устройство для удаления гололеда с провода линии электропередач
Классы МПК: | H02G7/16 устройства для очистки проводов или кабелей от снега или льда |
Автор(ы): | Козин Виктор Михайлович (RU), Соловьев Вячеслав Алексеевич (RU), Земляк Виталий Леонидович (RU), Гринкруг Лев Соломонович (RU), Верещагин Владислав Юрьевич (RU), Анисимов Антон Николаевич (RU), Орлов Дмитрий Александрович (RU), Сухоруков Сергей Иванович (RU), Чижиумов Сергей Демидович (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") (RU), Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения Российской академии наук" (ФГБУН "ИМиМ ДВО РАН") (RU), Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" (ФГБОУ ВПО "ПГУ им. Шолом-Алейхема") (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2013-05-07 публикация патента:
27.09.2014 |
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для удаления гололеда с проводов воздушных линий электропередач. Устройство для удаления гололеда с провода линии электропередач 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 воспламенения которого в камере сгорания, расположенной внутри корпуса, установлено на подшипниках рабочее колесо турбины с закрепленной на нем фрезой. В передней части устройства установлены подпружиненные токопроводящие элементы, для разогревания которых используется источник питания, выполненный в виде тороидального трансформатора тока. Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, состоит в увеличении производительности работы устройства и повышения качества удалении гололеда. 4 ил.
Формула изобретения
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, для воспламенения которого в задней части корпуса установлено поджигающее устройство, отличающееся тем, что в корпусе устройства на подшипниках установлено рабочее колесо турбины с закрепленной на нем фрезой, поджигающее устройство установлено в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины, в передней части устройства установлены подпружиненные токопроводящие элементы, для разогревания которых используется источник питания, выполненный в виде тороидального трансформатора тока.
Описание изобретения к патенту
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 удалении 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, для воспламенения которого в задней части корпуса установлено поджигающее устройство.
Отличительные: В корпусе устройства на подшипниках установлено рабочее колесо турбины с закрепленной на нем фрезой, поджигающее устройство установлено в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины, в передней части устройства установлены подпружиненные токопроводящие элементы, для разогревания которых используется источник питания, выполненный в виде тороидального трансформатора тока.
Изобретение реализуется следующим образом
Устройство перед началом его работы заправляют карбидом кальция, который в измельченном виде засыпают в расположенный внутри устройства контейнер с эластичными боковыми и проницаемыми для веществ в измельченном состоянии днищевыми стенками. Установленные в передней части устройства подпружиненные токопроводящие элементы за счет источника питания, выполненного в виде тороидального трансформатора тока, расплавят верхний слой гололеда, намерзшегося на проводе. 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 позволяет отслеживать неровности поверхности гололеда, ацетилен будет собираться в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины, где при помощи поджигающего устройства в виде запальной свечи он воспламеняется. 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 установлено в корпусе устройства при помощи подшипников. Для компенсации крутящего момента, возникающего от взаимодействия фрезы с остатками гололеда, а также 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. Для остановки устройства на нем установлены концевики, обеспечивающие срабатывание механического тормоза. Торможение вызовет выработку всего объема воды в 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 карбидом кальция в контейнер 2, после этого его устанавливают на провод 3. Контейнер имеет эластичные боковые стенки 4 и проницаемые днищевые стенки 5 (фиг.1). В передней части устройства установлены подпружиненные токопроводящие элементы 6, которые посредством токопроводов 7 соединены с источником питания 8, после включения которого верхний слой гололеда 9 расплавится. Образовавшаяся вода через проницаемое дно 5 контейнера 2 вступит в химическую реакцию с карбидом кальция. Благодаря уплотняющему устройству 10 выделяющийся ацетилен будит собираться в камере сгорания 11, где при помощи запальной свечи 12 он воспламеняется. Образовавшиеся продукты сгорания, вода и фрагменты разрушенного гололеда 13 устремятся в область пониженного давления 14 (фиг.1). Рабочее колесо турбины 15, установленной в корпусе 1 при помощи подшипников 16, с установленной на колесе фрезой 17 начнет вращаться (фиг.1, 2, 4). В задней части корпуса устройства 1 установлены два ряда подпружиненных роликов 18 (фиг.1, 3). Концевики для срабатывания механического тормоза на чертежах не показаны.
Класс H02G7/16 устройства для очистки проводов или кабелей от снега или льда