УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ Российский патент 2014 года по МПК H02G7/16 

Описание патента на изобретение RU2529531C1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для удаления гололеда с проводов воздушных линий электропередач.

Известно устройство для удаления гололеда с провода линии электропередач (RU 2470434 от 20.12.2012, Бюл. 35), которое содержит корпус, выполненный с возможностью установки его на провод. Также оно снабжено средствами передвижения и удаления льда. Средство передвижения выполнено в виде камеры, заполненной карбидом кальция с возможностью обеспечения контакта с увлажненным льдом, находящимся на проводе. Для уменьшения сил трения между элементами устройства и обледеневшим проводом создается газовая смазка за счет ацетилена, которая образуется при химической реакции в результате взаимодействия карбида с водой. Для создания силы передвижения устройства используется реактивная сила, возникающая от воспламенения ацетилена поджигающим устройством, установленным в задней части устройства. При удалении льда с провода используется теплота, выделяемая в результате химической реакции и горения ацетилена.

Недостатком данного устройства является его низкая эффективность из-за высокой теплоемкости льда, что требует значительного времени для его расплавления, а его работа не гарантирует полного удаления гололеда с провода линии электропередач.

Задачей заявленного изобретения является повышение эффективности удаления гололеда с провода линии электропередач.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, состоит в увеличении производительности работы устройства и повышении качества удаления гололеда.

Существенные признаки, характеризующие изобретение.

Ограничительные: Устройство для удаления гололеда с провода линии электропередач, содержащее корпус, выполненный с возможностью его установки на провод, снабженный средствами передвижения и удаления льда, средство передвижения выполнено в виде контейнера, заполненного карбидом кальция и обеспечивающего его контакт с увлажненным льдом провода, для создания силы передвижения устройства используется реактивная сила, возникающая от воспламенения ацетилена, образующегося при химической реакции в результате взаимодействия карбида с водой, а для удаления гололеда с провода используется теплота, выделяемая в результате химической реакции и горения ацетилена, при этом перед камерой с карбидом кальция установлена камера с химическим реагентом, понижающим температуру плавления льда, а для воспламенения ацетилена в задней части корпуса установлено поджигающее устройство.

Отличительные: За камерой сгорания установлено рабочее колесо турбины с закрепленной на нем фрезой, при этом колесо турбины жестко соединено с корпусом устройства, который выполнен несимметричным, т.е. имеющим дисбаланс относительно его оси вращения, а поджигающее устройство установлено в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины.

Изобретение реализуется следующим образом.

Устройство перед началом его работы заправляют карбидом кальция и химическим реагентом (например, хлоридом натрия), понижающим температуру плавления льда. Вещества в измельченном виде засыпают в расположенные внутри устройства контейнеры с эластичными боковыми и проницаемыми для веществ в измельченном состоянии днищевыми стенками. После установки устройства на обледеневший провод химический реагент, расположенный в переднем контейнере, расплавит верхний слой намерзшего на проводе льда. Образовавшаяся вода через проницаемое дно заднего контейнера вступит в химическую реакцию с карбидом кальция, в результате которой начнут выделяться теплота и ацетилен. Благодаря установленному в носовой части уплотняющему устройству, выполненному в виде раскрывающейся диафрагмы (например, по принципу раскрывающегося зонта) с подпружиненными пластинками, что позволит отслеживать неровности поверхности гололеда, ацетилен будет собираться в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины, где при помощи поджигающего устройства в виде запальной свечи его воспламеняют. В результате этого в камере сгорания возникнет область высокого давления, под действием которой продукты сгорания, образовавшиеся вода и фрагменты разрушенного гололеда устремятся в область пониженного давления. Часть энергии этого потока приведет к возникновению реактивной силы, необходимой для передвижения устройства по проводу, а часть - затратится на вращение рабочего колеса турбины внутри корпуса устройства с установленной на ней фрезой, предназначенной для разрушения оставшегося на проводе льда. Рабочее колесо турбины жестко соединено с корпусом устройства, т.е. турбина и фреза будут вращаться совместно с корпусом, который выполняют несимметричным, т.е. имеющим дисбаланс относительно его оси вращения. Это приведет к появлению поперечных колебаний корпуса устройства и, как следствие, к возникновению изгибных колебаний участка обледеневшего провода как в пределах, так и за пределами длины корпуса устройства, и появлению центробежных сил инерции в толще льда. Вращение турбины с достаточными оборотами вызовет в намерзшем льду трещинообразование, способствующее частичному отделению фрагментов льда, что повысит эффективность работы фрезы. Для обеспечения устойчивого положения устройства относительно провода, т.е. исключения непосредственного контакта фрезы с проводом, в задней части корпуса устройства установлены два ряда подпружиненных роликов, способных вращаться не только вокруг своих осей вращения, но и поворачиваться вокруг осей, перпендикулярных их осям вращения. Это обеспечит беспрепятственное перемещение роликов как при вращении устройства вокруг провода, так и при его поступательном движении вдоль него. Для остановки устройства на нем установлены концевики, обеспечивающие срабатывание механического тормоза. Торможение вызовет выработку всего объема воды в заднем контейнере, что приведет к прекращению химической реакции, т.е. выделению ацетилена.

Изобретение поясняется графически, где: на фиг.1 показано продольное сечение устройства; на фиг.2 - сечение по А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение по Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1.

Устройство 1 заправляют химическим реагентом в контейнер 2 и карбидом кальция в контейнер 3, после этого его устанавливают на провод 4. Контейнеры имеют эластичные боковые стенки 5 и проницаемые днищевые стенки 6 (фиг.1). Химический реагент 2 расплавит верхний слой гололеда 7. Образовавшаяся вода через проницаемое дно 6 контейнера 3 вступит в химическую реакцию с карбидом кальция. Благодаря уплотняющему устройству 8 выделяющийся ацетилен будет собираться в камере сгорания 9, где при помощи запальной свечи 10 его воспламеняют. Образовавшиеся продукты сгорания, вода и фрагменты разрушенного гололеда 11 устремятся в область пониженного давления 12 (фиг.1). Рабочее колесо турбины 13, жестко соединенное с корпусом 1 и с установленной на нем фрезой 14, начнет вращаться (фиг.1, 3, 4). В задней части корпуса устройства 1 установлены два ряда подпружиненных роликов 15 (фиг.1, 2). Ролики 15 способны вращаться вокруг своих осей 16 и поворачиваться вокруг осей 17, перпендикулярных осям 16 (фиг.1, 2). Концевики для срабатывания механического тормоза на чертежах не показаны. Несимметричность корпуса увеличит эффективность удаления гололеда 7.

Похожие патенты RU2529531C1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 2013
  • Козин Виктор Михайлович
  • Соловьев Вячеслав Алексеевич
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Гринкруг Лев Соломонович
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Орлов Дмитрий Александрович
  • Сухоруков Сергей Иванович
  • Чижиумов Сергей Демидович
RU2529546C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 2013
  • Козин Виктор Михайлович
  • Соловьев Вячеслав Алексеевич
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Гринкруг Лев Соломонович
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Орлов Дмитрий Александрович
  • Сухоруков Сергей Иванович
  • Чижиумов Сергей Демидович
RU2529527C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 2013
  • Козин Виктор Михайлович
  • Соловьев Вячеслав Алексеевич
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Гринкруг Лев Соломонович
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Орлов Дмитрий Александрович
  • Сухоруков Сергей Иванович
  • Чижиумов Сергей Демидович
RU2529550C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 2013
  • Козин Виктор Михайлович
  • Соловьев Вячеслав Алексеевич
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Гринкруг Лев Соломонович
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Орлов Дмитрий Александрович
  • Сухоруков Сергей Иванович
  • Чижиумов Сергей Демидович
RU2529528C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 2013
  • Козин Виктор Михайлович
  • Соловьев Вячеслав Алексеевич
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Гринкруг Лев Соломонович
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Орлов Дмитрий Александрович
  • Сухоруков Сергей Иванович
  • Чижиумов Сергей Демидович
RU2529539C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 2013
  • Козин Виктор Михайлович
  • Соловьев Вячеслав Алексеевич
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Гринкруг Лев Соломонович
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Орлов Дмитрий Александрович
  • Сухоруков Сергей Иванович
  • Чижиумов Сергей Демидович
RU2529530C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 2013
  • Козин Виктор Михайлович
  • Соловьев Вячеслав Алексеевич
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Гринкруг Лев Соломонович
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Орлов Дмитрий Александрович
  • Сухоруков Сергей Иванович
  • Чижиумов Сергей Демидович
RU2529533C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 2014
  • Козин Виктор Михайлович
  • Гринкруг Лев Соломонович
  • Хромов Александр Игоревич
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Верещагина Александра Сергеевна
  • Лошманов Антон Юрьевич
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Савунов Максим Александрович
  • Орлов Максим Юрьевич
  • Рогожникова Елена Григорьевна
  • Кипин Денис Юрьевич
  • Матюшина Анна Александровна
RU2565068C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЛЬДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 2011
  • Козин Виктор Михайлович
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Осипкина Александра Сергеевна
  • Лошманов Антон Юрьевич
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Земляк Виталий Леонидович
RU2470434C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ СОСУЛЕК С КАРНИЗОВ КРЫШ ЗДАНИЙ 2013
  • Козин Виктор Михайлович
  • Соловьев Вячеслав Алексеевич
  • Михайличенко Полина Николаевна
  • Гринкруг Лев Соломонович
  • Земляк Виталий Леонидович
  • Костин Константин Евгеньевич
RU2541967C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 529 531 C1

Реферат патента 2014 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для удаления гололеда с проводов воздушных линий электропередач. Устройство содержит корпус, который выполнен с возможностью установки его на провод. Также оно снабжено средствами передвижения и удаления льда. Средство передвижения выполнено в виде контейнера, заполненного карбидом кальция с возможностью обеспечения его контакта с увлажненным льдом провода. Для создания силы передвижения устройства используется реактивная сила, возникающая от воспламенения ацетилена, образующегося при химической реакции в результате взаимодействия карбида с водой. При удалении льда с провода используется теплота, выделяемая в результате химической реакции и горения ацетилена. Для увлажнения льда перед контейнером с карбидом установлен контейнер с химическим реагентом, который понижает температуру плавления льда, а для воспламенения ацетилена в камере сгорания, расположенной внутри корпуса, установлено поджигающее устройство. За камерой сгорания установлено рабочее колесо турбины с закрепленной на нем фрезой, при этом колесо турбины жестко соединено с корпусом устройства, который выполнен несимметричным, т.е. имеющим дисбаланс относительно его оси вращения. Технический результат состоит в увеличении производительности работы устройства и повышении качества удаления гололеда. 4 ил.

Формула изобретения RU 2 529 531 C1

Устройство для удаления гололеда с провода линии электропередач, содержащее корпус, выполненный с возможностью его установки на провод, снабженный средствами передвижения и удаления льда, средство передвижения выполнено в виде контейнера, заполненного карбидом кальция и обеспечивающего его контакт с увлажненным льдом провода, для создания силы передвижения устройства используется реактивная сила, возникающая от воспламенения ацетилена, образующегося при химической реакции в результате взаимодействия карбида с водой, а для удаления гололеда с провода используется теплота, выделяемая в результате химической реакции и горения ацетилена, при этом перед камерой с карбидом кальция установлена камера с химическим реагентом, понижающим температуру плавления льда, а для воспламенения ацетилена в задней части корпуса установлено поджигающее устройство, отличающееся тем, что за камерой сгорания установлено рабочее колесо турбины с закрепленной на нем фрезой, при этом колесо турбины жестко соединено с корпусом устройства, который выполнен несимметричным, т.е. имеющим дисбаланс относительно его оси вращения, а поджигающее устройство установлено в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2014 года RU2529531C1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЛЬДА С ПРОВОДА ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ 2011
  • Козин Виктор Михайлович
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Анисимов Антон Николаевич
  • Осипкина Александра Сергеевна
  • Лошманов Антон Юрьевич
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Земляк Виталий Леонидович
RU2470434C1
СПОСОБ УДАЛЕНИЯ СНЕГА И/ИЛИ ЛЬДА С ПРОВОДОВ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2011
  • Гольдштейн Роберт Вениаминович
  • Епифанов Виктор Павлович
RU2460188C1
RU2073291 C1, 10.02.1997
US6818831 B2, 16.11.2004
US6563053 B2, 13.05.2003

RU 2 529 531 C1

Авторы

Козин Виктор Михайлович

Соловьев Вячеслав Алексеевич

Земляк Виталий Леонидович

Гринкруг Лев Соломонович

Верещагин Владислав Юрьевич

Анисимов Антон Николаевич

Орлов Дмитрий Александрович

Сухоруков Сергей Иванович

Чижиумов Сергей Демидович

Даты

2014-09-27Публикация

2013-05-07Подача