Настоящее изобретение имеет целью дальнейшее усовершенствование устройств для сигнализации об опасном положении уровня воды в паравозных котлах.
Существующие сигнальные устройства, выполненные в форме контрольных пробок из легкоплавкого металла, ввернутых в потолок огневой коробки котла, имеют тот недостаток, что при расплавлении металла шум выходящего через образовавшиеся отверстия пара заглушается посторонними звуками и сигнал может не быть замечен своевременно, что вызывает иногда, при дальнейшем понижении уровня воды в котле, значительные повреждения потолка топки.
Применение световых и звуковых устройств, известных из опыта эксплуатации стационарных котлов, не может быть осуществлено из-за ложных сигналов, подаваемых устройством при торможении поезда, когда вода в котле временно уходит в его переднюю часть и уровень воды над потолком топки понижается.
Предлагаемое устройство ликвидирует эти недостатки тем, что в нем световая и звуковая сигнализация снабжены электромагнитным реле времени, позвол.7ющим изменять время подачи сигналов и регулировать это реле так, чтобы избежать подачи сигналов при кратковременном понижении уровня воды над топкой, которое имеет место при торможении поезда.
На чертеже изображена схема устройства.
Водоуспококтельная колонка / с помощью труб и штуцеров соединена с паровым и водяным пространствами паровозного котла 2. Колонка снабжена четырьмя парами электродных пробок 3, 4, 5 и 6, выполненных аналогично автомобильным свечам. Каждая из электродных пробок имеет на своем конце, расположенном внутри колонки, контактный диск. Соответственно количеству пар электродных пробок устройство включает четыре электро-магнитных разъединительных реле РРз, РР, РРо и ЯРц мгновенного действия, одно реле времени РВ, сирену 7, импульсный электромагнитный счетчик 8, добавочное сопротивление 9, концевой выключатель 10 и пять штук цветных электрических лампочек. Три из них зеленого цвета ЗЛ, ЗЛ и ЗЛй, одна желтого - ЖЛ и одна красного - КЛ. Для питания устройства электрической энергией предусматривается установка турбогенератора, // с 1 4вким предохранителем 12 и- 8&йЙбл1-выключателем 13, выполненным аналогично выключателям, применяемым в автомобилях для включения заж-игания рабочей смеси в двигателе. Устройство работает следующим образом:
При включенном посредством замка-выключателя 13 состоянии сигнализации и при излишнем наполнении котла водой, т. е., когда уровень воды находится выше уровня, контролкруемого верхним водопробным краником, или располол ен на одном уровне с ним, ток проходит по следующему пути: плюс генератора //, предохранитель 12, а затем по четырем параллельным цепям: через электродные пробки 3, 4, S и 6, диски которых замкнуты водой, и обмотки разделительных электромагнитных реле к минусу генератора.
В результате протекания токов по обмоткам названных реле их сердечники оказываются в намагниченном состоянии, а их якоря - притянутыми к сердечникам, вследствие чего контакты Гб, Гб, 1 и Гз будут разомкнуты, а контакты /Се, /Сз, К, Кз и Ло - замкнуты.
Как видно из чертежа, в этом случае будет гореть только верхний зеленый огонь сигнальной лампы ЗЛв, так как ее цепь контактом Кв будет замкнута, а лампы ЗЛ, ЗЛ., желтая ЖЛ и красная К.Л гореть не будут, потому, что их цепи в контактах Tt, TS, Т и Гз окажутся разомкнутыми.
Контакт /Сз замыкает собою цепь обмотки электромагнитного реле времени РВ, благодаря чему его якорь притянется к магниту, а контакт /Ci этого реле будет разомкнут и, следовательно, цепь звукового сигнала 7 и электромагнитного счетчика 8 также оказывается разомкнутой, т. е. тревол :ный звуковой сигнал 7 и счетчик 5 бздут выключены.
Кроме того, размыкание цепи звукового сигнала 7 и счетчика 8 дублируется (резервируется) разомкнутым контактом Гз реле РР.
Верхний зеленый огонь горящей лампы ЗЛа будет сигнализировать машинисту об излишнем наполнении котла водой, вызывающем сокращение парового объема котла, повышение влажности пара и увеличение уноса воды из котла.
Если уровень воды в котле, а значит и в колонке / будет промежуточным между уровнем верхнего краника и уровнем электродных пробок 5 или будет находиться на одном уровне с названными пробками, то в этом случае водяной мостик между контактными дисками пробок 6 исчезает, цепь реле РР оказывается разомкнутой, его сердечги-iK размагнитится и якорь, перемещаясь, замкнет контакт 7б и pa30iMKHeT контакт Кб, вследствие чего лампа ЗЛ выключится, а лампа 3/4 включится. Все остальные цепи, расположенные в схеме ниже цепи лампы ЗЛ, остаются в неизменном состоянии.
Если уровеиь воды в колонке /, снижаясь, окажется промежуточным между уровнем электродных пробок 5 и уровнем среднего водопробного краника, то в этом случае водяной мостик между контактными дисками пробок 5 будет отсутствовать, цепь реле РРз окажется разомкнутой, его сердечник размагниченным. Якорь отойдет от сердечника, контакт 7г, замкнется, а контакт Кь разомкнется, вследствие этого лампа ЗЛб выключится, а лампа ЗЛ включится, так как ее цепь окажется замкнутой контактом Тг,. Все остальные цепи, располол енные в схеме ниже цепи лампы ЗУ/4, остаются в неизменном состоянии.
Зеленые огни ламп ЗЛ и ЗЛ предусмотрены для дистанционного указания о недопустимом переполнении котла водой при плохой видимости уровня воды в водомерном стекле в ночное время и в других случаях, когда видимость уровня воды в водоуказательиом стекле понижается.
Кроме того, необходимость иметь два дополнительных огня ламп ЗЛ и 3.//3 вызывается еще и тем, что продувку котла на стоянках поезда следует обязательно производить при возможно высоком уровне воды, доходящем до верхней гайки водомерного стекла, спаренного с водоуспокоительиой колонкой /, т. е. тогда, когда виден только огонь лампы ЗЛ, а обязательную продувку котла на ходу поезда надо начинать только тогда, когда уровень воды в котле
будет поднят до уровня, контролируемого зеленым огнем лампы ЗЛ.
Если уровень воды в колонке 1, снижаясь, окажется на 6-7 мм ниже уровня, контролируемого средним водопробным краником, то в этом случае водяной мостик между контактными дисками пробок 4 будет отсутствовать, цепь реле PPt, размыкается, его сердечник размагничивается, якорь своим перемещением замыкает контакт Т и размыкает контакт Ki,, вселедствие чего лампа ЗЛд выключается, а лампа ЖЛ - включается, так как ее цепь оказывается замкнутой контактом Ti, реле PP и контактом Кг реле РРзЖелтый огонь лампы ЖЛ является предупредительным сигналом и служит для предупреждения машиниста о том, что уровень воды в колонке / ниже уровня среднего водопробного краника и что необходимо своевременно подать воду в котел.
В это время цепь реле времени РВ продолжает оставаться замкнутой контактом КА реле PPz, а цепь лампы КЛ продолжает оставаться разомкнутой контактом Гз реле РРзЦепь звукового сигнала сирены 7 и счетчика 8 также прохюлжает оставаться разомкнутой контактом К. реле Р5, так как последнее находится под током.
Очевидно, что продолжать движение при желтом огне лампы ЖЛ можно спокойно, так как уровень воды в котле и в колонке / выше наинизшего допускаемого. Необходимости в тревожных сигналах в этом случае нет.
Если машинист в процессе движения поезда не будет обращать внимания на желтый предупредительный огонь лампы ЖЛ, и уровень воды в колонке 1, продолжая снижаться, окажется на 6-7 мм ниже уровня, контролируемого -нижним водопробным краником, т. е. окажется ниже наинизшего допускаемого, то в этом случае водяной мостик между контактными дисками пробок 3 исчезает, цепь реле РРз разрывается, его сердечник размагничивается, якорь сердечника, перемещаясь, размыкает контакты и (з и замыкает контакт Гз, вследствие чего происходит следующее:
а)контакт Kz, разомкнувшись, разрывает цепь лампы ЖЛ и лампа гаснет;
б)контакт Гз замыкает цепь красной лампы К.Л, красный свет которой в данным случае является сигналом для подачи воды в котле во избежение аварии;
в)контакт /Сз размыкает цепь электромагнитного реле времени РВ, якорь которого, медленно отпадая (выдержка времени при размыкании) от своего сердечника, произведет замыкание контакта /Ci через несколько секунд.
Если в течение этого времени вода в котле не будет подана, то в результате замыкания контакта К замыкаются цепи звукового сигнала и счетчика 8, при этом ток будет следовать по пути; плюс генератора 11, предохранитель 12, замкнутые контакты замка-выключателя 13, контакт Гз и далее по следующим параллельным цепям:
а)лампа /(Л, минус генератор И,
б)контакт Ki, нормально-замкнутые контакты конечного выключателя 10, счетчик 8 или звуковой сигнал 7, минус генератора 11.
Громкий звук, непрерывно издаваемый сиреной 7, привлечет к себе внимание машиниста, а счетчик 8 зафи1ксирует документально факт нарушения правил питания котла водой в пути.
При подаче воды в котел, а значит и в колонку 1, сначала автоматически выключается сирена 7 и счетчик 8. После них выключается лампа КЛ, затем загорается желтый огонь лампы ЖЛ, и вслед за нею будут загораться по очереди и раздельно зеленые огни ламп ЗЛ, ЗЛ и затем лампы ЗЛе, если будет ошибочно допущено переполнение котла водой.
Очевидно, что при подаче воды в .котел работа устройства будет происходить в обратном -порядке.
Если предположить, что появление красного огня лампы КЛ явилось следствием торможения поезда, в результате чего вода в котле ушла по инерции вперед, т. е. по ходу поезда и, следовательно, уровень воды в колонке 1 от этого временно понизился и стал ниже наинизшего допускаемого, то продолжительность горения лампы КЛ будет кратковременной и зависящей от интенсивности торможения и от времени, в течение которого затухают инерционные «качания воды в котле и в колонке /.
В этом случае звуковой тревожным сигнал 7 и счетчик 8 ложно срабатывать не должны, что обеспечивается контактом /Ci, остаюндимся разомкнутым на некоторое время, задаваемое реле времени.
Чтобы не допустить возможного появления кратковременного ложного звукового сигнала и ложного срабатывания счетчнка при включении сигнализации замком-выключателем 13, у реле мгновенного действия РРя предусмотрен контакт Т, мгновенно размыкаюндий цепь звукового сигнала и счетчика при включении сигнализации заправленного водой паровоза. Кроме того, указанное размыкание дублируется (резервируется) еще и размыканием контакта /Ci реле времени РВ.
Конечный мгновенный выключатель 10, механически сочлененный со спусковым вентилем колонки, нредусматривает выключение звукового сигнала и счетчика перед продувкой колонки /, во избежание их ложного срабатьвания.
Выклгочение сирены и счетчика
осуществляется при этом механическим воздействием упорного диска 14 на рычаг выключателя 15, при перемещении которого мгновенно размыкается цепь сирены и счетчика. После промывки и продувкн колонки / названная цепь автоматически замыкается при смещении упорного диска п обратную сторОНу.
Предмет и з о б р е т е и и я
Автоматическое устройство световой и звуковой сигнализации об опасном ноинжении уровня воды в паровозном котле, включаюндее: электродные пробки, вделанные в водоусиоконтельную колонку, цветные ламны, заказывающие ноложение уровня воды, звуковую сигнализацию об опасном его понижении и счетчик для учета допущенных фактов опасного снижения уровня воды в котле на промежутки вре.мени, большие предусмотренных, о т л н чающееся тем, что, с целью предупрел дения подачи звуковой сигнализации и срабатывания счетчика при краткогрсменном понижении уровня ВОДЫ в котле ииже допустимых нределов, например, при торможении поезда, устройство снабжено электромагнитным реле времени, по31золяющим регулировать время подачи этих сигиалов.
