DE2831343A1 - Kuehlvorrichtung fuer die im maschinenraum einer elektrischen grubenlokomotive untergebrachte leistungselektrik - Google Patents

Kuehlvorrichtung fuer die im maschinenraum einer elektrischen grubenlokomotive untergebrachte leistungselektrik

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DE2831343A1 DE19782831343 DE2831343A DE2831343A1 DE 2831343 A1 DE2831343 A1 DE 2831343A1 DE 19782831343 DE19782831343 DE 19782831343 DE 2831343 A DE2831343 A DE 2831343A DE 2831343 A1 DE2831343 A1 DE 2831343A1
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Description

13.7.1978 j
Thyssen Industrie PSRP Br/hu. ·
Aktiengesellschaft,
Essen PK 2865
Brown, Boveri & Cie.,
Mannheim
Kühlvorrichtung für die im Maschinenraum einer elektrischen Grubenlokomotive untergebrachte Leistungselektrik.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kühlvorrichtung für die gegen Schlagwetter- und Explosionsgefahr in einem druckfest gekapselten Maschinenraum einer elektrischen Grubenlokomotive untergebrachte Leistungselektrik bzw. -elektronik, insbesondere bei einer über eine Oberleitung und/oder Fahrbatterie angetriebenen Lokomotive des Untertagebergbaus.
Unter der Bezeichnung "Leistungselektrik bzw. -elektronik" sind in der vorliegenden Erfindung sowohl alle elektrischen als auch elektronischen Geräte und alle damit im Zusammenhang stehenden Teile zu verstehen.
Eine derart angetriebene Grubenlokomotive ist z. B. aus der Zeitschrift "Moderne Eisenbahn", Heft 9, 1970, S. 17 und 90 bekannt.
Die Kühlung der elektrischen Einrichtungen bei Grubenlokomotiven ohne Schlagwetter- und Explosionsschutz erfolgt durch Konvektion oder durch Luftaustausch. Handelt es sich dagegen um elektrische Einrichtungen, die gegen Schlagwetter und Explosion geschützt sein müssen und für die demzufolge ein druckfest gekapseltes Gehäuse vorgeschrieben ist, muß die Verlustwärme über ein besonderes Kühlaggregat aus dem gekapselten Gehäuse abgeführt werden, da Außenlufttemperatur und max. zulässige Innenlufttemperatur annähernd gleich sind.
/4 909886/0034
ORtGfNAL INSPECTED
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kühlvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die unabhängig von der Leistungserhöhung und damit der Vergrößerung des Maschinenraums eine stets wirksame Kühlung im Maschinenraum ohne Luftaustausch gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kühlvorrichtung mindestens einen Verdampfer mit einem motorgesteuerten Ventilator für eine Luftumwälzung im Maschinenraum und einen Kondensator mit Ventilator umfaßt, wobei der Verdampfer im Maschinenraum untergebracht ist und der mit ihm in Wirkverbindung stehende Kondensator und Kompressor außerhalb des Maschinenraums angeordnet sind, und daß im Maschinenraum sich zwei Temperaturfühler befinden, wobei der eine auf eine einstellbare Temperatur anspricht und den Ventilatormotor für die Luftumwälzung steuert und der andere beim Überschreiten der maximal zulässigen Lufttemperatur die Leistung reduziert bzvr. abschaltet.
Besonders zweckmäßig ist eine Ausführung der Erfindung, bei der der Verdampfer mit Ventilator und Antriebsmotor in einem einen Luftkanal bildenden Gehäuse anschlußfertig eingebaut ist.
Zweckmäßig ist der Antriebsmotor des Ventilators von der gekühlten umgewälzten Luft beaufschlagbar.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das einen Luftkanal bildende Gehäuse mit Verdampfer, Ventilator und Motor vorzugsweise an oder in der Nähe der dem Führerstand der Lokomotive zugewandten Stirnwand des Maschinenraums ortsfest angeordnet ist, an dessen Außenfläche der Kondensator mit Ventilator befestigt ist.
Ein weiteres Erfindungsmerkmal wird noch darin gesehen, daß die einstellbare Ansprechtemperatur des Temperaturfühlers für die Luftumwälzung etwa 3^3 K und die einstellbare Ansprechtemperatur des Temperaturfühlers für die Leistungsreduzierung bzw. -abschaltung etwa 313 K beträgt. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine einwandfreie Kühlung des Maschinenraums gewährleistet und gleichzeitig verhindert ist,
909886/003* /5
— 1S r-.
daß von den elektrischen Elementen Wärme an die Maschinenraumwandungen abstrahlt, weil diese Elemente ständig von gekühlter Luft umspült werden. Ein weiterer Vorteil des Erfindungsgedankens liegt darin, daß die die elektrischen Elemente umspülende Luft auf kürzestem Weg gekühlt in den Maschinenraum zurückgeführt wird.
Die Erfindung ist an Hand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Diese zeigt einen Längsmittenschnitt durch eine Grubenlokomotive mit der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung. Die dargestellte Grubenlokomotive 1 besitzt, quer zur Fahrtrichtung gesehen, neben dem Führerhaus 2 einen druckfest gekapselten Maschinenraum 3i in dem die Leistungselektrik gegen Schlagwetter und Explosion geschützt untergebracht ist. Für den Ein- und Ausbau dieser Leistungselektrik sowie für ihre Wartung ist das Gehäuse 4 des Maschinenraums 3 seitlich mit mehreren Öffnungen versehen, die durch nach außen schwenkbare Klappen mit Zwangsverriegelung verschließbar sind. Die elektrischen und elektronischen Geräte der Leistungselektrik bestehen aus auswechselbaren Baugruppen und sind mittels Einschüben im Maschinenraum 3» mit Abstand sowohl zwischen sich selbst als auch von den den Maschinenraum begrenzenden Flächen, angeordnet. Innerhalb des Maschinenraums 3» vorzugsweise im Bereich der dem Führerhaus 2 zugewandten Stirnseite 5, befindet sich ein Verdampfer 6 und ein Ventilator 7» der von einem Motor angetrieben wird. Dieser Motor wird nach Maßgabe der im Maschinenraum gemessenen Temperatur gesteuert. Zu diesem Zweck ist im Maschinenraum 3 ein Temperaturfühler 9 angebracht, der auf eine einstellbare Höchsttemperatur anspricht. Der Temperaturfühler kann beispielsweise auf eine Ansprechmindesttemperatur von etwa 3°3 K. eingestellt werden. Außerdem befindet sich im Maschinenraum 3 ein weiterer Temperaturfühler 9'j der die Anlage gegen Überschreiten der maximal zulässigen Lufttemperatur von etwa 313 K sichert. Der Verdampfer 6 und Ventilator 7 mit Antriebsmotor 8 sind gemeinsam in einem einen Luftkanal bildenden Gehäuse 10 eingebaut. Als anschlußfertige Baueinheit kann dieses in den Maschinenraum mont i.ort worden. Vom Verdampfer 6 führen Leitungen 11 und 12 zu einem außerhalb des Maschinenraums angeordneten Kondensator 13i der auch einen Ventilator l4 mit einem eigenen Motor 15 aufweist.
909886/0034 o^naunspected
Die Motoren 8 und 15 der beiden Ventilatoren 7 und lk werden vom Bordnetz der Lokomotive gespeist. Neben dem Kondensator 13 befindet sich noch ein Kompressor l6 außerhalb des Maschinenraums .
Zum Kühlen des Maschinenraums und der in diesem befindlichen Leistungselektrik wird der Ventilator 7 eingeschaltet und durch ihn eine Luftumwälzung im Maschinenraum 3 bewirkt. Die Luft aus dem Maschinenraum 3 strömt hierbei durch den Verdampfer 6 und wird anschließend vom Ventilator 7 durch den Austrittsstutzen im Gehäuse 10 in den Maschinenraum 3 gedrückt, wo sie die Geräte der Leistungselektrik umspült und dabei deren Wärme abführt, indem sie sich selbst erwärmt und anschließend wieder in den Verdampfer 6 gelangt.
Die Luftströmung ist in der Zeichnung durch Pfeile angedeutet.
909886/0034

Claims (1)

  1. Thyssen Industrie PSRP Br/hu
    Aktiengesellschaft,
    Essen PK 2865
    Brown, Boveri & Cie.,
    Mannheim
    Patentansprüche
    1. Kühlvorrichtung für die gegen Schlagwetter- und Explosionsgefahr in einem druckfest gekapselten Maschinenraum einer elektrischen Grubenlokomotive untergebrachte Leistungselektrik bzw. -elektronik, insbesondere bei einer über eine Oberleitung und/oder Fahrbatterie angetriebenen Lokomotive des Untertagebergbaus, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens einen Verdampfer (6) mit einem motorgesteuerten Ventilator (7) für eine Luftumwälzung im Maschinenraum (3) und einen Kondensator (13) mit Ventilator (lk) umfaßt, wobei der Verdampfer im Maschinenraum untergebracht ist und der mit ihm in Wirkverbindung stehende Kondensator und Kompressor (l6) außerhalb des Maschinenraums angeordnet sind, und daß im Maschinenraum sich zwei Temperaturfühler (9 und 9') befinden, wobei der eine auf eine einstellbare Temperatur anspricht und den Ventilatormotor (8) für die Luftumwälzung steuert und der andere beim Überschreiten der maximal zulässigen Lufttemperatur die Leistung reduziert bzw. abschaltet.
    2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer (6) mit Ventilator (7) und Antriebsmotor (8) in einem einen Luftkanal bildenden Gehäuse (lO) anschlußfertig eingebaut ist.
    3. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (8) des Ventilators (7) von der gekühlten umgewälzten Luft beaufschlagbar ist.
    /2
    §ö§886/Q034 ORIGINAL INSPECTED
    k. Kühlvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3j dadurch gekennzeichnet, daß das einen Luftkanal bildende Gehäuse (lO) mit Verdampfer (6), Ventilator (7) und Motor (8) vorzugsweise an oder in der Nähe der dem Führerhaus (2) der Lokomotive (l) zugewandten Stirnwand (5) des Maschinenraums (3) ortsfest angeordnet ist, an dessen Außenfläche der Kondensator (13) mit Ventilator (lk) befestigt ist.
    5. Kühlvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbare Ansprechtemperatur des Temperaturfühlers (9) für die Luftumwälzung etwa 3O3 K und die einstellbare Ansprechtemperatur des Temperaturfühlers (9*) für die Leistungsreduzierung bzw. -abschaltung etwa 313 K beträgt.
    /3
    909886/0034
DE19782831343 1978-07-17 1978-07-17 Kuehlvorrichtung fuer die im maschinenraum einer elektrischen grubenlokomotive untergebrachte leistungselektrik Granted DE2831343A1 (de)

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