поддержка
проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку!И мы
разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на
e-mail
код нашей кнопки:
Статистика
МПС
РФ
Главное пассажирское управление
Всероссийский научно-исследовательский институт
железнодорожного транспорта
Установка аэрозольной подачи моющего раствора при обмывке пассажирских вагонов
Указания по монтажу и эксплуатации
Зам.директора ВНИИЖТ
А.Я.Коген
Зам.заведующий отделением ПЗ
А.П.Лавров
Москва - 1995 г.
ВВЕДЕНИЕ
Эффективность и экономичность процесса наружной обмывки пассажирских
вагонов во многом зависят от способа подачи моющей жидкости на обмываемую
поверхность. В эксплуатируемых вагономоечных машинах моющий раствор
обычно подается на стенку вагона через сопла (5-6 шт.) малого диаметра (1-1,5
мм) в виде отдельных струй. При этом стенки вагона смачиваются неравномерно и
требуется дополнительно растирать раствор вращающимися щетками, наличие лишней
пары которых усложняет конструкцию и эксплуатацию машины. Кроме того, при ударе
струи о стенку вагона моющий раствор разбрызгивается и бесполезно теряется,
загрязняя почву и грунтовые воды.
Обмывочную воду также подают струйным способом, что вызывает ее
непроизводительный расход и излишние потери из-за разбрызгивания. С целью совершенствования процесса подачи
моющих жидкостей при обмывке вагонов ВНИИЖТом на основе обобщения отечественного
и зарубежного опыта и экспериментальных работ создана? более эффективная и
экономичная система аэрозольной подачи моющего раствора и обмывочной воды,
обеспечивающая их более рациональное использование, упрощение процесса
приготовления раствора и применяемого оборудования. Аэрозольная подача воды
целесообразна также на позиции предварительного ополаскивания вагонов с целью
подогрева или охлаждения стенок и на промежуточной позиции
после нанесения
моющего раствора для предотвращения его быстрого высыхания в жаркую погоду. Применение
аэрозольной подачи взамен струйной позволяет сократить расход моющих средств и
водопроводной воды на 10-20% и дает существенный экономический и экологический
эффект.
Настоящие «Указания» содержат рекомендации по применению разработанной системы в
условиях действующих и вновь строящихся вагономоечных цехов. Прилагается также
техдокументация для изготовления установок аэрозольной подачи.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВО УСТАНОВКИ АЭРОЗОЛЬНОЙ
ПОДАЧИ МОЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ
Действие
установки основано на принципе центробежного распыления жидкости с помощью
специальных форсунок, которые работают за счет напора насоса, подающего моющую
жидкость. В форсунку жидкость вводится тангенциально и, благодаря этому,
закручивается с большой скоростью, а возникшая при вращении центробежная сила
мелко распыляет жидкость на выходе из форсунки. Каждая форсунка образует
конусообразный факел мелкодисперсных капель, равномерно покрывающий широкую
полосу на стенке вагона ( 0,8-1 м) без растираний щетками и разбрызгивания.
Форсунки работают при напоре 1,5-2 кг/см2,
экономно расходует моющую жидкость и не подвержены частому засорению. Полное
смачивание стенки вагона обеспечивают 3-4 форсунки.
В состав установки аэрозольной подачи моющего раствора (рис.1) входят:
- гидравлическая мешалка для приготовления раствора;
- центробежный насос для перемешивания и подачи раствора;
- два трубчатых стояка для крепления форсунок;
- центробежные форсунки (6-8 шт).
рис 1. Технологическая схема установки для приготовления и аэрозольной
подачи моющего раствора на вагон.
Мешалка (рис.2) представляет собой прямоугольный бак с крышкой емкостью
1000-1500 л, в которой встроены камера смешения и трубчатый подогреватель (паровой,
электрический). Камера смешения в виде цилиндрического сосуда нижней частью
входит в бак мешалки и сообщается с его объемом через отверстия в стенке. Внутри
камеры установлен тангенциальный патрубок для подачи воды от насоса. В дно
камеры вмонтирован грязевик для сбора нерастворимых примесей. Перемешивание
осуществляется струей воды, которая подается насосом через патрубок и создает в
камере вращательное движение жидкости, способствующее растворению моющего
средства. Из камеры струи раствора через отверстия в стенке выходят в бак и
перемешиваются с остальной водой. Нерастворившиеся частицы благодаря вращению
жидкости собираются в грязевике и периодически удаляются.
Мешалка комплектуется низконапорным центробежным насосом производительностью
около 3 м3/ч при напоре 20-25 м.вод.ст. (тип ВК1/16; К – 50 – 32 -
125; 1,5 X – 4 - 1 и др.)
рис. 2 Гидравлическая мешалка для приготовления и подачи
раствора.
Форсунка (рис.3)
состоит из корпуса и сопла. На одном конце корпуса выполнена выточка с присоединительной
резьбой, а на втором – цилиндрическая камера закручивания, ось которой
перпендикулярна оси корпуса. Выточка и камера соединены круглым каналом, который
тангенциально входит в верхнюю часть камеры. В ее нижнюю часть на резьбе
вставлено коническое выходное сопло, создающее факел микробрызг. Резьбовое
соединение корпуса и сопла герметизировано эластичной прокладкой (или подмоткой). Расход жидкости через форсунку зависит от
диаметра тангенциального канала и напора перед ней. Гидравлическая
характеристика форсунки для раствора с диаметром канала 3 мм показана на рис.3.
Размеры и форма факела распыла? при изменении напора в пределах 1-2 атм
существенно не изменяются. Для подачи обмывочной воды форсунки
выполняют с увеличенным размером корпуса, проходных сечений и присоединительной
резьбы (1 дюйм). Расход воды через форсунку при напоре
2-4 атм составляет 0,7-1 м3/ч.
Рис. 3. Центробежная форсунка.
2.МОНТАЖ И НАЛАДКА
УСТАНОВКИ
Основные узлы установки (мешалку и форсунки) изготавливают в соответствии
с прилагаемой техдокументацией, которая разработана с учетом возможности их
изготовления в вагонном депо на обычном оборудовании. Для подачи кислого моющего раствора, мешалку
и форсунки рекомендуется изготовить из коррозионностойкого материала (нержавеющая
сталь, винипласт, полиэтилен и др.), или из черного металла с кислотостойким
покрытием (эпоксидная эмаль и др.). Для щелочного моющего раствора установка
может быть изготовлена из черного металла. Мешалку устанавливают в помещении
растворного узла или насосной станции, выбирая ее местоположение с учетом
имеющейся площади, удобства загрузки моющего средства, подвода воды,
теплоносителя и других местных условий. Желательно установить две попеременно
работающих мешалки. Для сокращения затрат тепла бак мешалки рекомендуется
теплоизолировать. Стояки с форсунками устанавливают на
расстоянии 0,8 -1 м от стенок вагона, размещая на каждом 3-4 форсунки с шагом
0,7-0,8 м. Стояки выполняют из труб диаметром 40-50 мм, на которые приваривают
штуцеры с резьбой ?/2 из газовой трубы с проходом 15 мм. Форсунки навинчивают
на штуцеры и закрепляют контргайкой так, что бы ось факела распыления была
горизонтальной. Подводящие линии к стоякам должны иметь
диаметр 25-32 мм.
Для обеспечения необходимого времени воздействия на загрязнения позицию
нанесения раствора следует располагать на расстоянии 30-50 м от позиции обмывки
водой. Между этими позициями рекомендуется
установить стояки с форсунками для промежуточного увлажнения обмываемых вагонов
водой при высокой температуре воздуха в летнее время. Это предотвратит быстрое
высыхание и повысит эффективность действия моющего раствора на загрязнения. Конструкция и размеры форсунок для подачи
раствора и увлажняющей воды одинаковы.Для защиты от
ветра около стояков с форсунками целесообразно установить легкие экраны.
Смонтированную установку следует проверить сначала на чистой воде. При наладке
регулируют работу насоса, который должен создавать перед форсунками напор
жидкости 1,0-1,5 атм. Факел распыла при этом должен иметь форму правильного
конуса и указанные выше размеры. Подводящую линию и стояки рекомендуется промыть
водой до установки форсунок во избежание их случайного засорения.
Выходные сопла форсунок должны иметь гладкую поверхность, возможные заусенцы
после станочной обработки необходимо удалить, т.к. они нарушают равномерность
распыления жидкости. Для наладки мешалки ее следует заполнить водой,
включить насос и отрегулировать подачу воды в смесительную камеру так, чтобы в
ней происходило достаточно быстрое вращение жидкости. Следует проверить
положение смесительного сопла, которое должно быть направлено по касательной к
стенке камеры. Уровень жидкости в камере не должен быть выше его уровня в баке
более, чем на 10-15 см. Фильтрующая сетка, перекрывающая выходные
отверстия в стенке камеры не должна быть слишком мелкой, чтобы не создавать
излишнего сопротивления протеканию жидкости. Для контроля работы на напорной
линии насоса рекомендуется установить манометр.
3. ЭКСПЛУАТАЦИЯ
УСТАНОВКИ
Приготовление и подача моющего раствора на вагон осуществляется
следующим образом.
Бак мешалки заполняют водой из водопровода и подогревают ее до заданной
температуры (50-600С).В смесительную камеру
загружают расчетное количество сухого или жидкого моющего средства, включают
насос и подают подогретую воду в камеру, где за счет вращательного движения воды
происходит постепенное растворение моющего средства. После растворения
загруженного препарата циркуляцию жидкости через камеру продолжают еще 20-30 мин
для выравнивания концентрации моющего раствора.
Приготовленный раствор подают к форсункам тем же насосом, открывая
соответствующий вентиль. Подачу раствора следует вести при напоре не более 1-1,5
атм, что уменьшит его расход. В процессе эксплуатации мешалки следует по
мере накопления удалять из смесительной камеры не растворившиеся примеси и
очищать фильтрующую сетку. Бак мешалки необходимо периодически опорожнять и
промывать от выпадающего осадка.
Форсунки специального обслуживания не требуют.Для
обеспечения их надежной работы следует следить, чтобы в бак мешалки не попадали
крупные не растворимые частицы (мусор, ржавчина и т.п.), могущие вызвать
засорение форсунок.
Насосы эксплуатируют в соответствии с заводской инструкцией.
4.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ
К указаниям
прилагаются:
1. Рабочие чертежи форсунки для
раствора на 3 листах
2. Чертежи мешалки на 2 листах.
Указания подготовил:
Ведущий научный сотрудник ВНИИЖТ И.И. Караваев
