مبدل حرارتی انتقال قطار: چرا یک جزء حیاتی است

چرا این مؤلفه در مسیر بحرانی قرار می گیرد؟

یک گیربکس که بیش از حد گرم می شود می تواند یک لوکوموتیو را سریعتر از هر عیب مکانیکی دیگری از سرویس خارج کند. روغن گیربکس که حتی 20 تا 30 درجه سانتیگراد بالاتر از محدوده طراحی خود کار می کند، در عرض چند دقیقه شروع به از دست دادن ویسکوزیته می کند، و هنگامی که این اتفاق می افتد، هر توری دنده و بسته کلاچ پایین دست در زمان قرضی کار می کند. را مبدل حرارتی تعبیه شده در مدار خنک کننده انتقال چیزی است که روغن را در پنجره کار خود نگه می دارد و این کار را به طور مداوم تحت چرخه ارتعاش، گرد و غبار و بار انجام می دهد که در کسری از زمان جزء کمتری را فرسوده می کند.

اپراتورها به ندرت به این قسمت فکر می کنند تا زمانی که از کار بیفتد که دقیقاً مشکل همین است. برخلاف موتورهای کششی یا سیستم ترمز، خرابی خنک کننده خود را بلافاصله با چراغ هشدار اعلام نمی کند. این به تدریج خود را نشان می دهد، به عنوان خوانش دمای روغن افزایش می یابد که تا زمانی که خود گیربکس به خطر نیفتد، از بین می رود.

چه اتفاقی در داخل گیربکس در هنگام خرابی خنک کننده می افتد

گرما سیال انتقال را قبل از تخریب مکانیکی به صورت شیمیایی تجزیه می کند. افزودنی هایی که اصطکاک را کنترل می کنند و از اکسیداسیون جلوگیری می کنند، شکسته می شوند و روغن نازک می شود، که استحکام فیلم را کاهش می دهد که از دندانه های دنده و سطوح کلاچ تحت بار محافظت می کند. در یک لوکوموتیو باری که تناژ سنگین را می کشد، آن لایه نازک تر به معنای تماس فلز با فلز دقیقاً در لحظاتی است که بار بالاتر است.

هزینه های پایین دستی به سرعت ترکیب می شود. بسته‌های کلاچ فرسوده می‌لغزند، که گرمای بیشتری تولید می‌کند، که شکست روغن را بیشتر تسریع می‌کند، حلقه بازخوردی که مهندسان به‌طور غیررسمی از آن به عنوان فرار حرارتی در پیشرانه یاد می‌کنند. آنچه به عنوان یک تمدید فاصله نگهداری شروع می شود، اغلب به یک تعمیرات اساسی انتقال برنامه ریزی نشده ختم می شود، و این تعمیرات اساسی معمولاً بسیار بیشتر از مبدل حرارتی است که می تواند از آنها جلوگیری کند. برای نگاه عمیق تر به چگونگی مدیریت حرارتی مداوم عمر کاری اجزای پیشرانه را افزایش می دهد ، این الگو تقریباً در تمام مجموعه های چرخان یک وسیله نقلیه وجود دارد، نه فقط در گیربکس ها.

انواع طراحی هسته و محل مناسب بودن هر کدام

سه معماری بر این برنامه تسلط دارند و هر کدام به طور متفاوتی بین فشرده بودن، قابلیت سرویس دهی و هزینه معامله می کنند.

• ساخت میله و بشقاب مدارهای روغن پرفشار را به خوبی اداره می کند و مشخصات ارتعاشی باربری سنگین را تحمل می کند.
• طرح های باله بشقاب مساحت سطح بیشتری را به یک ردپای کوچکتر تبدیل کنید، که برای چندین واحد و وسایل نقلیه سبک ریلی که فضای زیر فریم تنگ است، اهمیت دارد.
• واحدهای باندل لوله پره دار از خدمات صحرایی راحت تر استفاده می کنند و در ناوگان های قدیمی تر که در آنها بهسازی واحدهای صفحه فشرده عملی نیست، رایج هستند.

سیستم‌های مترو و راه‌آهن پرسرعت معمولاً واحدهای باله‌ای یا نوار و صفحه را مشخص می‌کنند، زیرا صرفه‌جویی در وزن مستقیماً به صرفه‌جویی در انرژی در طول یک چرخه کاری با شتاب مکرر تبدیل می‌شود. لوکوموتیوهای باری که بارهای طولانی‌تر و ثابت‌تری دارند، اغلب به جای آن، قابلیت سرویس و تحمل فشار را در اولویت قرار می‌دهند. مقایسه دقیق‌تری از مبادلات مهندسی پشت این انتخاب‌ها در دسترس است این تفکیک از رویکردهای طراحی با قابلیت اطمینان بالا برای خنک سازی انتقال قطار .

مواد و گواهینامه هایی که در واقع مهم هستند

آلومینیوم به یک دلیل واضح به ماده پیش فرض تبدیل شده است: وزن آن را در مقایسه با واحدهای مسی یا فولادی معادل تقریباً یک سوم کاهش می دهد و در عین حال رسانایی حرارتی را ارائه می دهد که اندازه هسته را قابل کنترل نگه می دارد. هسته‌های آلومینیومی لحیم‌شده با خلاء همچنین در برابر چرخه فشار و خستگی ناشی از ارتعاش که باعث نشتی در اتصالات در طول سال‌های کار می‌شود، مقاومت می‌کنند، که مهم‌تر از اعداد رسانایی اوج در برگه اطلاعات است.

گواهینامه‌ها چیزی را به خریداران می‌گویند که برگه‌های داده نمی‌توانند آن را انجام دهند: اینکه آیا فرآیند جوشکاری و ساخت سازنده واقعاً کنترل می‌شود یا خیر. گواهی EN 15085 جوش برای اجزای راه آهن استانداردی است که اپراتورهای اروپایی به دنبال آن هستند، زیرا تأیید می کند که پرسنل جوشکاری، رویه ها و بازرسی به جای اینکه به تکنیک فردی واگذار شود، به یک سیستم کیفیت مستند نگهداری می شود. علامت گذاری ISO 9001 و CE انتظارات پایه را برای هر تامین کننده ای که برای تجهیزات مدیریت حرارتی راه آهن مناقصه می کند، تکمیل می کند. سبک وزن واحدهای خنک کننده پیشرانه آلومینیومی ساخته شده با این استاندارد به طور فزاینده ای مشخصات پایه هستند تا یک گزینه برتر.

چک لیست انتخاب برای تیم های تدارکات و مهندسی

برگه‌های داده ده‌ها عدد را فهرست می‌کنند، اما تنها تعداد انگشت شماری تصمیم می‌گیرند که آیا یک واحد واقعاً در خدمت بماند یا خیر. قبل از امضای قرارداد با یک تامین کننده، به جای تکیه بر کپی بازاریابی، مستقیماً این نکات را تأیید کنید.

1. درجه بندی فشار با حاشیه بالاتر از اوج فشار سیستم، نه فقط نقطه عملیاتی اسمی.
2. افت فشار ثبت شده در جریان نامی، زیرا یک هسته کم حجم، پمپ روغن را مجبور می‌کند سخت‌تر کار کند و عمر آن را نیز کوتاه می‌کند.
3. مقاومت در برابر خوردگی مناسب برای محیط عملیاتی، به ویژه برای مسیرهای ساحلی یا سیستم هایی که در معرض مواد شیمیایی یخ زدایی هستند.
4. سازگاری نصب و اتصال با محفظه انتقال موجود، برای جلوگیری از براکت های سفارشی که باعث افزایش هزینه و زمان می شود.
5. سطح گواهی جوشکاری متناسب با طبقه بندی ایمنی قطعه.

نادیده گرفتن هر یک از این موارد به عنوان یک مشکل میدانی در دو سال اول ظاهر می شود، یعنی خیلی قبل از اتمام عمر مفید واحد.

سیگنال‌های تعمیر و نگهداری که نشان می‌دهند باید تعویض شود

تعداد انگشت شماری از علائم هشداردهنده به طور مداوم پیش از خرابی های خنک کننده گیربکس هستند: خوانش دمای روغن که در چرخه های کاری مشابه به سمت بالا حرکت می کند، خوردگی باله قابل مشاهده یا لبه های خمیده باله که جریان هوا را کاهش می دهد، و آثار کوچک باقی مانده روغن در اطراف اتصالات لحیم کاری شده که نشان دهنده نشتی در حال توسعه است و نه ناگهانی. هیچ کدام از اینها به تنهایی چشمگیر نیستند، دقیقاً به همین دلیل است که در بازرسی های معمول از دست می روند.

ایجاد یک بررسی حرارتی دوره ای در تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده، به جای انتظار برای هشدار دما، ارزان ترین بیمه موجود در برابر بازسازی کامل گیربکس است. تیم‌هایی که مبدل حرارتی را به‌عنوان یک کالای فرسوده با بازه زمانی بازرسی خاص خود در نظر می‌گیرند، به طور مداوم خرابی‌های ناخواسته انتقال کمتری را در ناوگان خود گزارش می‌کنند.