ES2573653T3 - Aparato de suministro de aire comprimido - Google Patents

Abstract

Un aparato de suministro de aire comprimido (1) que comprende: un compresor de aire (3) instalado en al menos uno de una pluralidad de vehículos (2) conectados unos a otros; una pluralidad de depósitos de aire (5, 5a) conectados al compresor de aire (3) a través de un paso de flujo de conexión (51-56) e instalados en cada uno de la pluralidad de vehículos (2) en comunicación unos con otros; una unidad de medición de presión (6, 6a) configurada para medir una presión de aire en un depósito de aire (5a) conectado al compresor de aire (3) a través del paso de flujo más corto (51-56), de entre la pluralidad de depósitos de aire (5, 5a); una unidad de control (7) configurada para activar el compresor de aire (3) cuando un valor de medición de la unidad de medición de presión (6, 6a) alcanza una primera presión o menos, y configurada para detener el compresor de aire (3) cuando el valor de medición alcanza una segunda presión mayor que la primera presión; y una pluralidad de aparatos de válvula de escape (80) instalados en cada uno de los pasos de flujo de conexión (51-56) entre el compresor de aire (3) y cada uno de la pluralidad de depósitos de aire (5, 5a), en donde el aparato de válvula de escape (80) comprende: una unidad de restricción de flujo (81) configurada para restringir un flujo de aire, y un cuerpo principal de válvula (82) instalado más cerca del depósito de aire (5, 5a) que la unidad de restricción de flujo (81) y configurada para abrir el paso de flujo de conexión (51-56) a la atmósfera cuando el valor de medición alcanza una tercera presión mayor que la segunda presión y cerrar el paso de flujo de conexión (51-56) cuando el valor de medición alcanza una cuarta presión mayor que la segunda presión y menor que la tercera presión, después de la apertura.

Description

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DESCRIPCION

Aparato de suministro de aire comprimido Campo de la invencion

La presente invencion se refiere a un aparato de suministro de aire comprimido instalado en un vehiculo en el que hay una pluralidad de vagones conectados, tal como un vehnculo ferroviario o similar.

Antecedentes de la tecnica

Se proporciona un compresor de aire en un vehiculo de un sistema de trasporte sobre via, que se denomina transporte automatico de personas (TAP) o en un vehiculo ferroviario, dado que el aire comprimido se usa para manipular un aparato de frenado o abrir y cerrar una puerta, (vease JP 3150077U).

En un vehiculo conducido en una formacion en la que hay una pluralidad de vagones conectados, se ha instalado una pluralidad de compresores de aire en la formacion. Cuando se necesita acumulacion de presion en un deposito de aire instalado en cada vehiculo, todos los compresores de aire se ponen en marcha simultaneamente, y se detienen simultaneamente cuando se ha terminado de acumular presion.

En este documento, en la formacion, generalmente se instala una pluralidad de reguladores de presion configurados para mantener una presion en los depositos de aire. Mientras tanto, el funcionamiento y la detencion de los compresores de aire se controlan mediante una presion en el deposito de aire mantenida por uno cualquiera de los reguladores de presion de la formacion. Por esta razon, cuando el compresor de aire se detiene, se produce un desnivel de presion en los respectivos depositos de aire. Por consiguiente, al disenar el vehiculo, se calcula previamente un gradiente de presion, que es el desnivel de presion entre los depositos de aire, y se determina en que vagones de la formacion se instala el compresor de aire y se determina un equilibrio entre las capacidades de los depositos de aire de los respectivos vehiculos de manera que se pueda garantizar una tolerancia con respecto a una presion dentro de la que se hace funcionar un aparato de seguridad instalado para proteger todo el sistema de aire incluyendo el compresor de aire.

El documento GB 831282A describe un sistema de control para un equipo de fluido comprimido, tal como un sistema de frenado para vehiculos, que comprende una pluralidad de depositos que se alimentan con fluido comprimido desde un conducto comun mediante un compresor, y una valvula de escape proporcionada en el conducto y adaptada para ser controlada automaticamente suministrando energia a un electroiman segun una funcion de las presiones en todos los depositos. Cada uno de los depositos esta asociado a un miembro de funcionamiento que, cuando las presiones del deposito caen por debajo de un valor predeterminado, acciona un dispositivo de senalizacion y cuando la presion en todos los depositos sube por encima de un valor predeterminado, los miembros de funcionamiento se mueven para suministrar energia al electroiman que pone en funcionamiento una valvula de escape y abre el conducto a la atmosfera.

Divulgacion de la invencion

Problemas a resolver por la invencion

Sin embargo, debido al incremento en el numero y tamano de los instrumentos subterraneos como resultado del incremento en el rendimiento de los vehiculos recientes, el rendimiento y la disposicion del compresor de aire y una capacidad del deposito de aire no pueden establecerse facilmente en un equilibrio optimo de acuerdo con el gradiente de presion estimado como se ha descrito anteriormente. Por consiguiente, en este caso, el gradiente de presion se puede incrementar. Ademas, en vehiculos recientes, la redundancia esta garantizada de manera que siga en funcionamiento incluso cuando varios compresores de aire de la formacion hayan funcionado incorrectamente, e incluso en este caso, el equilibrio en la instalacion de los compresores de aire y de los depositos de aire se puede deteriorar y el gradiente de presion se puede incrementar.

Cuando el gradiente de presion se incrementa, al detenerse el compresor de aire, la presion en el deposito de aire, que no esta mantenida por el regulador de presion, puede exceder un valor limite superior al cual el aparato de seguridad se pone en funcionamiento, y un funcionamiento normal de servicio puede quedar obstruido debido a un cambio repentino de presion o a un sonido de escape provocado por una puesta funcionamiento repetida del aparato de seguridad.

La presente invencion proporciona un aparato de suministro de aire comprimido configurado para permitir el funcionamiento de servicio de un vehiculo en un estado en el que el gradiente de presion entre depositos de aire se reduce, independientemente de un equilibrio de instalacion de compresores de aire y depositos de aire en una formacion en la que hay una pluralidad de vagones conectados.

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Medios para resolver los problemas

Un aparato de suministro de aire comprimido de acuerdo con un primer aspecto de la presente invencion incluye un compresor de aire instalado en al menos uno, de una pluralidad de vehnculos conectados unos a otros; una pluralidad de depositos de aire conectados al compresor de aire a traves de un paso de flujo de conexion e instalado en cada uno de la pluralidad de vehiculos comunicados unos con otros; una unidad de medicion de presion configurada para medir una presion de aire en un deposito de aire conectado al compresor de aire a traves del paso de flujo mas corto entre la pluralidad de depositos de aire; una unidad de control configurada para poner en funcionamiento el compresor de aire cuando un valor de medicion de la unidad de medicion de presion alcanza una primera presion o menos, y configurada para detener el compresor de aire cuando el valor de medicion alcanza una segunda presion mas alta que la primera presion; y una pluralidad de aparatos de valvula de escape instalados en cada uno de los pasos de flujo de conexion entre el compresor de aire y cada uno de la pluralidad de depositos de aire, en los que el aparato de valvula de escape tiene una unidad de restriccion de flujo configurada para restringir un flujo de aire, y un cuerpo principal de valvula instalado mas cerca del deposito de aire que la unidad de restriccion de flujo, y configurada para abrir el paso de flujo de conexion a la atmosfera cuando el valor de medicion alcanza una tercera presion mas alta que la segunda presion y cerrar el paso de flujo de conexion cuando el valor de medicion alcanza una cuarta presion mas alta que la segunda presion y mas baja que la tercera presion despues de la apertura.

En el aparato de suministro de aire comprimido mencionado anteriormente, primero, la acumulacion de presion se realiza de manera que la presion en el deposito de aire se incrementa mas que la primera presion mediante el compresor de aire. Entonces, la unidad de control detiene el compresor de aire cuando la presion en el deposito de aire medida por la unidad de medicion de presion alcanza la segunda presion. En este documento, cuando la presion en el deposito de aire se incrementa aun mas despues de que el compresor de aire se detenga y exceda la tercera presion, se puede liberar la presion en el deposito de aire abriendo a la atmosfera el paso de flujo de conexion mediante el aparato de valvula de escape.

Por consiguiente, la presion no excede la tercera presion en ninguno de los depositos de aire. Por esta razon, en caso de que se instale el aparato de seguridad que se pone en funcionamiento cuando la presion en los respectivos depositos de aire alcanza una presion mayor que la tercera presion, incluso cuando el gradiente de presion se produzca entre los depositos de aire durante un funcionamiento normal y la presion en alguno de los depositos de aire se incremente, el aparato anteriormente mencionado no entra en funcionamiento.

Ademas, en el aparato de valvula de escape, un flujo de aire entre el compresor de aire y el deposito de aire esta restringido por una unidad de restriccion de aire. Por esta razon, incluso cuando el cuerpo principal de valvula abre el paso de flujo de conexion a la atmosfera, si transcurre un breve periodo de tiempo despues de la apertura, la presion desciende para acercarse a la presion atmosferica solo entre el deposito de aire y la unidad de restriccion de flujo. La presion no desciende bruscamente entre la unidad de restriccion de flujo y el compresor de aire, y se puede salvaguardar el estado de alta presion necesario para la acumulacion de presion.

Ademas, cuando la presion en el deposito de aire se estabiliza despues de que el paso de flujo de conexion se haya abierto a la atmosfera mediante el aparato de valvula de escape y se disminuye hasta la cuarta presion mas alta que la segunda presion y mas baja que la tercera presion, se cierra el cuerpo principal de valvula del aparato de valvula de escape. En este caso, como se ha descrito anteriormente, dado que la presion entre la unidad de restriccion de flujo y el compresor de aire no desciende, se puede acumular presion dentro del deposito de aire rapidamente cuando el cuerpo principal de valvula se cierra.

Ademas, en el aparato de suministro de aire comprimido, de acuerdo con un segundo aspecto de la presente invencion, la unidad de restriccion de flujo, de acuerdo con el primer aspecto, puede ser un paso de flujo de estrangulacion que tenga un area de paso de flujo mas pequena que el paso de flujo de conexion.

Como se ha descrito anteriormente, dado que el paso de flujo de estrangulacion esta formado como la unidad de restriccion de flujo, incluso cuando el gradiente de presion entre los depositos de aire se produce durante el funcionamiento normal, el aparato de seguridad mencionado anteriormente no se pone en funcionamiento, y ademas, se puede acumular presion rapidamente despues de que se cierre el cuerpo principal de valvula del aparato de valvula de escape.

Ademas, en el aparato de suministro de aire comprimido, de acuerdo con un tercer aspecto de la presente invencion, el aparato de valvula de escape, de acuerdo con el primer aspecto o el segundo aspecto, se puede instalar aguas abajo desde un tubo flexible instalado en el paso de flujo de conexion.

Como se ha descrito anteriormente, en general, el tubo flexible se instala entre el compresor de aire y el deposito de aire, y por tanto las vibraciones en el compresor de aire no se transmiten aguas abajo. Por esta razon, como el aparato de valvula de escape se instala aguas abajo desde el tubo flexible, se puede reducir una influencia de las vibraciones, y se mejora la durabilidad de todo el aparato de valvula de escape.

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Ademas, de acuerdo con un cuarto aspecto de la presente invencion, en el aparato de suministro de aire comprimido, el aparato de valvula de escape, de acuerdo con uno cualquiera del primer al tercer aspecto, se puede instalar aguas abajo desde un post-refrigerador instalado en el paso de flujo de conexion y configurado para deshumidificar el aire comprimido.

Como se ha descrito anteriormente, en general, el post-refrigerador se instala entre el compresor de aire y el deposito de aire, y se enfria el aire elevado a una presion alta y a una temperatura alta por el compresor se enfria. Por esta razon, como el aparato de valvula de escape esta instalado aguas abajo desde el post-refrigerador, se reduce la influencia del calor y se mejora la durabilidad del aparato de valvula de escape.

Efectos de la invencion

De acuerdo con el aparato de suministro de aire comprimido mencionado anteriormente, como el aparato de valvula de escape esta instalado entre el compresor de aire y el deposito de aire, la puesta en funcionamiento se puede realizar en un estado en el que el gradiente de presion entre los depositos de aire se reduce, independientemente de un equilibrio de instalacion de los compresores de aire y de los depositos de aire en la formation.

Breve descripcion de los dibujos

La Figura 1 es una vista esquematica que muestra un vehiculo que incluye un aparato de suministro de aire comprimido de acuerdo con una realization de la presente invencion.

La Figura 2 es una vista que muestra una configuration de un compresor de aire del aparato de suministro de aire comprimido de acuerdo con la realizacion de la presente invencion.

La Figura 3 es una vista que muestra una configuracion de un aparato de deshumidificacion del aparato de suministro de aire comprimido de acuerdo con la realizacion de la presente invencion.

La Figura 4 es un grafico que muestra las presiones en los depositos de aire en los respectivos vagones de los aparatos de suministro de aire comprimido de acuerdo con la realizacion de la presente invencion, que muestra una diferencia en el gradiente de presion de acuerdo con la presencia de un aparato de valvula de escape.

La Figura 5 es un grafico que muestra una diferencia en la tasa de acumulacion de presion de acuerdo con la presencia del aparato de valvula de escape del aparato de suministro de aire comprimido de acuerdo con la realizacion de la presente invencion.

Modo de realizacion de la invencion

En lo sucesivo, se describe un aparato de suministro de aire comprimido 1 de acuerdo con una realizacion de la presente invencion.

Como se muestra en la Figura 1, el aparato de suministro de aire comprimido 1 se instala en vehiculos ferroviarios 2 (en lo sucesivo, denominados simplemente vehiculos 2) conectados unos a otros para generar aire comprimido A usado para manipular un freno, abrir o cerrar una puerta, o similar.

Como se muestra las Figuras 1 y 2, el aparato de suministro de aire comprimido 1 incluye un compresor de aire 3 instalado bajo el suelo del vehiculo 2 y configurado para tomar aire en su interior para generar el aire comprimido A, un aparato de deshumidificacion 4 configurado para realizar la deshumidificacion del aire comprimido A del compresor de aire 3, un deposito de aire 5 configurado para almacenar el aire comprimido A que pasa a traves del aparato de deshumidificacion 4, un regulador de presion 6 configurado para mantener una presion en el deposito de aire 5, y una unidad de control 7 configurada para controlar una puesta en funcionamiento del compresor de aire 3 de acuerdo con un valor de medicion del regulador de presion 6.

Ademas, el aparato de suministro de aire comprimido incluye un aparato de valvula de escape 80, mostrado en la Figura 3, instalado en el aparato de deshumidificacion 4 y configurado para liberar la presion del deposito de aire 5 a la atmosfera cuando la presion en el deposito de aire 5 es mayor que un valor predeterminado.

En este caso, los vehiculos 2 de la realizacion, en la que 10 vagones estan conectados, constituyen una formacion, y la Tabla 1 indica si el compresor de aire 3, el regulador de presion 6, y el deposito de aire 5 estan incluidos o no en cada uno de los vagones, al igual que una capacidad de deposito (L) del deposito de aire 5 de cada uno de los vagones.

Ademas, el numero de vagones en la formacion de los vehiculos 2, el numero de vagones en los que cada instrumento esta instalado, y una capacidad del deposito de aire 5 indicados en la Tabla 1 son condiciones descritas ilustrativamente en la realizacion y no son limitativas.

Tabla 1

N.° de Vagon

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Compresor de aire 3

O O O

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Regulador de presion 6, Valvula de Seguridad 75

O O O O O

Deposito de aire 5

400 520 520 400 400 400 300 520 300 700

(Capacidad)

(L) (L) (L) (L) (L) (L) (L) (L) (L) (L)

Como se muestra en la Tabla 1, los compresores de aire 3 estan instalados en los vagones numero 1,4 y 5, y cada uno de los compresores de aire 3 tiene un cuerpo principal de compresor 11 configurado para comprimir aire introducido desde el exterior, y un separador de aceite 21 configurado para separar un aceite del aire comprimido A del cuerpo principal de compresor 11.

El cuerpo principal de compresor 11 tiene una carcasa de cuerpo principal, un eje motriz 13 y un cuerpo de vortice fijo 14, que estan instalados en la carcasa de cuerpo principal 12, un cuerpo de vortice giratorio 15 unido al eje motriz 13 en la carcasa de cuerpo principal 12 y configurado para formar una camara de compresion de vortice 16 con el cuerpo de vortice fijo 14, y un motor electrico 17 configurado para girar el eje motriz 13, que constituye el denominado compresor de aire tipo vortice.

El cuerpo principal de compresor 11 esta provisto de una lumbrera de succion 18 en comunicacion con la camara de compresion de vortice 16 y configurada para succionar el aire comprimido A, y una lumbrera de expulsion 19 en comunicacion con la camara de compresion de vortice 16 y configurada para expulsar aire comprimido A.

El separador de aceite 21 tiene una seccion centrifuga 22 conectada a la lumbrera de expulsion 19 del cuerpo principal de compresor 11 y configurada para separar un aceite lubricante incluido en el aire comprimido A introducido desde el cuerpo principal de compresion 11, una seccion de filtro 23 configurada para separar aun mas el aceite lubricante despues de eso, y una seccion de carter 24 configurada para recoger el aceite lubricante separado por la seccion de filtro 23.

La seccion de carter 24 se comunica con una seccion de cojinetes (no mostrada) en el cuerpo principal de compresor 11. La seccion de carter 24 transporta un aceite lubricante a la seccion de cojinetes a traves de un pre- filtro de aceite 41, un refrigerante de aceite 42 (que incluye un ventilador giratorio 43), y un filtro de aceite 44.

Una valvula de limitacion de presion 31 configurada para garantizar una presion de la seccion de carter 24 se instala aguas abajo desde separador de aceite 21. El aparato de deshumidificacion 4 se conecta a la valvula de limitacion de presion 31.

Como se muestra en la Figura 3, el aparato de deshumidificacion 4 esta conectado a la valvula de limitacion de presion 31 del compresor de aire 3 a traves de un primer tubo de conexion 51 (un paso de flujo de conexion).

En este caso, un tubo flexible 57 tal como una manguera o similar formada de Teflon (marca registrada) se instala en el primer tubo de conexion 51 de manera que la vibracion del compresor de aire 3 no se transmita al aparato de deshumidificacion 4.

El aparato de deshumidificacion 4 tiene un post-refrigerador 61 configurado para refrigerar el aire comprimido A del compresor de aire 3, y un aparato de adsorcion 63 y una valvula de descarga 65 instalada entre el post-refrigerador 61 y el deposito de aire 5.

Una valvula de drenaje 62 se instala en el post-refrigerador 61, y la humedad contenida en el aire comprimido A generada por la refrigeracion del aire comprimido A se descarga de la valvula de drenaje 62. En este caso, la humedad en el aire comprimido A llega a ser sustancialmente del 100 % y el aire comprimido A se transporta hacia abajo.

El aparato de adsorcion 63 se conecta al post-refrigerador 61 a traves de un segundo tubo de conexion 52 (un paso de flujo de conexion), y un tercer tubo de conexion 53 (un paso de flujo de conexion) conectado a un extremo 52a del segundo tubo de conexion 52. Entonces, empezando desde un extremo aguas arriba, el aparato de adsorcion 63 incluye una valvula de conmutacion 72, dos secciones de adsorcion 71 conectadas en paralelo a la valvula de conmutacion 72, valvulas de retencion 73 conectadas a las secciones de adsorcion 71, respectivamente, y una seccion de estrangulacion de regeneracion 74 instalada ente las secciones de adsorcion 71 y las valvulas de retencion 73 para que las dos secciones de adsorcion 71 se pongan en comunicacion la una con la otra.

En el aparato de adsorcion 63, mientras la deshumidificacion del aire comprimido A se realiza en una de las secciones de adsorcion 71 absorbiendo de la humedad contenida en el aire comprimido A, parte del aire comprimido A pasa a traves de la seccion de estrangulacion de regeneracion 74 para entrar en la otra de las secciones de adsorcion 71 tras pasar a traves de una de las secciones de adsorcion 71, y seca la otra de las secciones de adsorcion 71. Por consiguiente, la deshumidificacion del aire comprimido A se puede realizar de forma continuada.

Un cuarto tubo de conexion 54 (un paso de flujo de conexion) se conecta a las dos valvulas de retencion 73 del aparato de adsorcion 63, y el deposito de aire 5 y el aparato de deshumidificacion 4 se conectan a traves del cuarto

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tubo de conexion 54.

La valvula de descarga 65 es un aparato de valvula instalado en paralelo al aparato de adsorcion 63 para ramificarse desde el tercer tubo de conexion 53 y configurado para abrir el tercer tubo de conexion 53 a la atmosfera para expulsar el aire comprimido A al exterior. Es decir, como el tercer tubo de conexion 53 se abre a la atmosfera, la valvula de descarga 65 se usa para reducir una carga de un motor electrico la siguiente vez que se ponga en marcha poniendo todo el interior del aparato de suministro de aire comprimido 1 en comunicacion con la atmosfera.

En el aparato de deshumidificacion 4, la valvula de conmutacion 72 se comunica con el cuarto tubo de conexion 54 a traves de una valvula electromagnetica 67, y la valvula de descarga 65 se comunica con el cuarto tubo de conexion a traves de la valvula electromagnetica 67.

El deposito de aire 5 almacena el aire comprimido A a traves del aparato de deshumidificacion 4 desde el compresor de aire 3 para realizar la acumulacion de presion. Ademas, en la realization, tal y como se ha representado en la Tabla 1, los depositos de aire 5 estan instalados en los respectivos vagones, y tienen diferentes capacidades en los respectivos vagones.

En esta realizacion, el deposito de aire 5a instalado en el decimo vagon esta conectado al compresor de aire 3 a traves del primer tubo de conexion 51 mas corto, y la respuesta a la acumulacion de presion en el deposito de aire 5a del decimo vagon es mas rapida.

En este caso, como se representa en la Tabla 1, las valvulas de seguridad 75 y los reguladores de presion 6 estan instalados en el primer, cuarto, quinto, noveno y decimo vagon.

El regulador de presion 6 mide y mantiene la presion en el deposito de aire 5. En este caso, el regulador de presion 6, configurado para mantener la presion del deposito de aire 5 del decimo vagon se denomina aparato de medicion de presion (una unidad de medicion de presion) 6a.

La valvula de seguridad 75 esta instalada en cada uno de los reguladores de presion para liberar el aire comprimido cuando la presion se acerca a una presion de ajuste para proteger los instrumentos conectados, en el caso en el que el sistema de aire funcione incorrectamente y la presion se incremente.

Especificamente, en la realizacion se determina que el funcionamiento es incorrecto cuando la presion del aire del deposito 5 es de 950 kPa, y la valvula de seguridad 75 libera el aire comprimido a la atmosfera.

La unidad de control 7 pone en funcionamiento el compresor de aire 3 cuando la presion en el deposito de aire 5a medida por el aparato de medicion de presion 6a es de 800 kPa (una primera presion) o menos, y detiene el compresor de aire 3 cuando la presion supera 900 kPa (una segunda presion).

A continuation, se describe el aparato de valvula de escape 80.

El aparato de valvula de escape 80 esta conectado al extremo 52a del segundo tubo de conexion 52 a traves de un quinto tubo de conexion 55 (un paso de flujo de conexion) para bifurcarse en el tercer tubo de conexion 53. El aparato de valvula de escape 80 y el cuatro tubo de conexion 54 estan conectados a un sexto tubo de conexion 56 (un paso de flujo de conexion) con una valvula electromagnetica 67 y se comunican con el deposito de aire 5.

El aparato de valvula de escape 80 tiene una section de estrangulacion fija (una unidad de restriction de flujo, un paso de flujo de estrangulacion) 81 instalada en una position intermedia del quinto tubo de conexion 55, y el cuerpo principal de valvula 82 instalado en un lado aguas abajo de la seccion de estrangulacion fija 81 mas cercana al deposito de aire 5.

La seccion de estrangulacion fija 81 es un paso de flujo de estrangulacion que tiene un diametro mas pequeno que el diametro del tubo del quinto tubo de conexion 55, y restringe el flujo del aire comprimido A.

La seccion de estrangulacion fija 81 puede no ser el paso de flujo de estrangulacion, pero, por ejemplo, puede ser una valvula de estrangulacion o similar, o puede estar formada integramente con el cuerpo principal de valvula 82. Es decir, se puede usar cualquier seccion de estrangulacion siempre que se pueda restringir el flujo del aire comprimido A en el quinto tubo de conexion.

El cuerpo principal de valvula 82 abre el sexto tubo de conexion 56 a la atmosfera y expulsa el aire comprimido A al exterior cuando la presion del aire en el deposito 5a del decimo vagon, medido por el aparato de medicion de presion 6a, alcanza 930 kPa (una tercera presion), que es mas alta que 900 kPa, que es la presion a la que el compresor de aire 3 se detiene. Ademas, cuando la presion del aire de deposito 5a es estable y cuando la mide el aparato de medicion de presion 6a esta a 920 kPa (una cuarta presion), que es mas baja que 930 kPa y mayor que 900 kPa, el cuerpo principal de valvula 82 se cierra rapidamente.

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En esta realizacion, el cuerpo principal de valvula 82 tiene la misma configuracion que la valvula de descarga 65 del aparato de deshumidificacion 4 anteriormente mencionada.

En el aparato de suministro de aire comprimido 1 mencionado anteriormente, primero, se pone en funcionamiento el compresor de aire 3, y la acumulacion de presion se realiza de manera que la presion en el deposito de aire 5a sea mayor que 800 kPa. Despues de eso, la unidad de control 7 detiene el compresor de aire 3 para que deje de funcionar cuando la presion del deposito de aire 5a, medida por el aparato de medicion de presion 6a, alcanza 900 kPa.

En este caso, incluso cuando la presion en el deposito de aire 5a del decimo vagon alcanza 900 kPa y el compresor de aire 3 esta detenido, como se muestra en la Figura 4, un gradiente de presion puede producirse entre los depositos de aire 5 por un desequilibrio en la instalacion de los compresores de aire 3 y los depositos de aire 5 en la formacion.

Entonces, cuando el gradiente de presion se incrementa y la presion en algunos de los depositos de aire 5 superan 950 kPa (veanse las lineas discontinuas de la Figura 4), la valvula de seguridad 75 puede liberar el aire comprimido y se determina como un estado anormal.

En este punto, en la realizacion, cuando la presion del deposito de aire alcanza 930 kPa, dado que la liberacion a la atmosfera se realiza mediante el aparato de valvula de escape 80 se alivia la presion en el deposito de aire 5. Por consiguiente, la presion no excede de 930 kPa en ninguno de los depositos de aire 5, y la valvula de seguridad 75 no se entra en funcionamiento durante el funcionamiento convencional (veanse las lineas continuas de la Figura 4).

Ademas, en el aparato de valvula de escape 80, la seccion de estrangulacion fija 81 restringe un flujo del aire comprimido A entre el compresor de aire 3 y el deposito de aire 5. Por esta razon, incluso cuando el cuerpo principal de valvula 82 del aparato de valvula de escape 80 abre el sexto tubo de conexion 56 a la atmosfera, la presion disminuye solo entre el deposito de aire 5 y la seccion de estrangulacion fija 81. Mientras tanto, la presion no disminuye bruscamente entre la seccion de estrangulacion fija 81 y el compresor de aire 3.

Por consiguiente, se puede salvaguardar un estado de alta presion necesario para la acumulacion de presion entre la seccion de estrangulacion fija 81 y el compresor de aire 3, y cuando la presion en el deposito de aire 5 desciende a 920 kPa (una cuarta presion) despues de que el cuerpo principal de valvula 82 abra a la atmosfera el sexto tubo de conexion, la acumulacion de presion dentro del deposito de aire 5 se puede realizar rapidamente cerrando el sexto tubo de conexion 56 de nuevo mediante el cuerpo principal de valvula 82.

Especificamente, como se muestra con lineas discontinuas en la Figura 5, si la seccion de estrangulacion fija 81 no se forma, cuando el cuerpo principal de valvula 82 del aparato de valvula de escape 80 abre el sexto tubo de conexion 56 a la atmosfera, dado que la presion en el deposito de aire 5 disminuye bruscamente, se necesita tiempo antes de que la acumulacion de presion se realice de nuevo. Mientras tanto, como se muestra con lineas continuas en la Figura 5, el tiempo antes de que se vuelva a acumular de nuevo presion, se puede reducir formando la seccion de estrangulacion fija 81.

Ademas, dado que el aparato de valvula de escape 80 esta instalado en el aparato de deshumidificacion 4, el aparato se instala aguas abajo desde el tubo flexible 57. Por esta razon, se puede reducir la influencia de la vibracion del compresor de aire 3, y se mejora la durabilidad del aparato de valvula de escape 80.

Ademas, el aparato de valvula de escape 80 se instala en el aparato de deshumidificacion 4 aguas abajo del post- refrigerador 61. Por esta razon, se puede reducir la influencia de calor del aire comprimido A a una alta temperatura y una alta presion mediante el compresor de aire 3, y se mejora la durabilidad del aparato de valvula de escape 80.

Ademas, dado que el cuerpo principal de valvula 82 en el aparato de valvula de escape 80 se puede usar como valvula de descarga 65, es posible la reduccion del coste debido a que es posible el uso comun de partes.

De acuerdo con el aparato de suministro de aire comprimido 1 de la realizacion, como el aparato de valvula de escape 80 esta instalado entre el compresor de aire 3 y el deposito de aire 5, la valvula de seguridad 75 no libera el aire comprimido durante un funcionamiento normal, y la puesta en funcionamiento se puede realizar en un estado en el que el gradiente de presion entre los depositos de aire 5 se reduce, independientemente de un equilibrio de instalacion de los compresores de aire 3 y los depositos de aire 5 en la formacion.

Aunque se ha descrito una realizacion ilustrativa de la presente invencion, la presente invencion no esta limitada a la realizacion anteriormente mencionada.

Por ejemplo, cuando una valvula de estrangulacion configurada para ajustar una apertura se usa en lugar de la seccion de estrangulacion fija 81 del aparato de valvula de escape 80, se puede ajustar cierto grado de estrangulacion. Por esta razon, de acuerdo al ajuste mencionado anteriormente, se puede mejorar la utilidad dado que una velocidad de respuesta se puede ajustar adecuadamente cuando se realiza la acumulacion de presion de

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nuevo despues de que se abra el cuerpo principal de valvula 82.

Ademas, como se muestra en la Figura 3, la seccion de estrangulacion fija 81 no necesita estar instalada necesariamente cerca del cuerpo principal de valvula 82, y se puede instalar al menos en un lado aguas arriba del cuerpo principal de valvula 82 mas cercano al compresor de aire 3 y aguas abajo de un extremo 52a del segundo tubo de conexion 52.

Ademas, cuando la valvula de descarga 65 no esta instalada en el aparato de deshumidificacion 4, el aparato de valvula de escape 80 se puede instalar aguas arriba desde el tubo flexible 57 o el post-refrigerador 61, pero el aparato de valvula de escape 80 se instala preferentemente aguas abajo desde el tubo flexible 57 y el post- refrigerador 61.

Es mas, en la realizacion, se ha descrito el caso en el que el aparato de suministro de aire comprimido 1 se instala en el vehiculo ferroviario 2. Sin embargo, el aparato de suministro de aire comprimido 1 no esta limitado a instalarse en el vehiculo ferroviario 2, por ejemplo, se puede instalar en un vehiculo de transporte sobre via que use una pluralidad de vagones que estan conectados.

Ademas, los valores numericos de las presiones denominadas 800 kPa, 900 kPa, 920 kPa, 930 kPa y 950 kPa son valores ilustrativos y no son limitativos a la misma.

Aplicacion industrial

La presente invencion se refiere al aparato de suministro de aire comprimido instalado en un vehiculo en el que la pluralidad de vehiculos ferroviarios, por ejemplo, estan conectados. De acuerdo con el aparato de suministro de aire comprimido de la realizacion de la presente invencion, como el aparato de valvula de escape esta instalado entre el compresor de aire y el deposito de aire, la 'puesta en funcionamiento se puede realizar en un estado en el que el gradiente de presion entre los depositos de aire es reducida, independientemente de un equilibrio de instalacion de los compresores de aire y los depositos de aire en la formacion.

Descripcion de los numeros de referencia

1 aparato de suministro de aire comprimido

2 vehiculo (ferroviario)

3 compresor de aire

4 aparato de deshumidificacion

5 deposito de aire

6 regulador de presion

6a aparato de medicion de presion (unidad de medicion de presion)

7 unidad de control

11 cuerpo principal de compresor

12 carcasa de cuerpo principal

13 eje motriz

14 cuerpo de vortice fijo

15 cuerpo de vortice giratorio

16 camara de compresion de vortice

17 motor electrico

18 lumbrera de succion

19 lumbrera de expulsion

21 separador de aceite

22 seccion centrifuga

23 seccion de filtro

24 seccion de carter

31 valvula de limitacion de presion

41 pre-filtro de aceite

42 refrigerante de aceite

43 ventilador giratorio

44 filtro de aceite

51 primer tubo de conexion (paso de flujo de conexion)

52 segundo tubo de conexion (paso de flujo de conexion)

52a un extremo

53 tercer tubo de conexion (paso de flujo de conexion)

54 cuarto tubo de conexion (paso de flujo de conexion)

55 quinto tubo de conexion (paso de flujo de conexion)

56 sexto tubo de conexion

57 tubo flexible

61 post-refrigerador

62 valvula de drenaje

63

65

67

71

72

73

74

75

80

81

82

A

aparato de adsorcion valvula de descarga valvula electromagnetica seccion de adsorcion valvula de conmutacion valvula de retencion

seccion de estrangulacion de regeneracion

valvula de seguridad

aparato de valvula de escape

seccion de estrangulacion fija

cuerpo principal de valvula

aire comprimido

Claims (4)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   REIVINDICACIONES

   1. Un aparato de suministro de aire comprimido (1) que comprende:

   un compresor de aire (3) instalado en al menos uno de una pluralidad de vehiculos (2) conectados unos a otros; una pluralidad de depositos de aire (5, 5a) conectados al compresor de aire (3) a traves de un paso de flujo de conexion (51-56) e instalados en cada uno de la pluralidad de vehiculos (2) en comunicacion unos con otros; una unidad de medicion de presion (6, 6a) configurada para medir una presion de aire en un deposito de aire (5a) conectado al compresor de aire (3) a traves del paso de flujo mas corto (51-56), de entre la pluralidad de depositos de aire (5, 5a);

   una unidad de control (7) configurada para activar el compresor de aire (3) cuando un valor de medicion de la unidad de medicion de presion (6, 6a) alcanza una primera presion o menos, y configurada para detener el compresor de aire (3) cuando el valor de medicion alcanza una segunda presion mayor que la primera presion; y una pluralidad de aparatos de valvula de escape (80) instalados en cada uno de los pasos de flujo de conexion (51-56) entre el compresor de aire (3) y cada uno de la pluralidad de depositos de aire (5, 5a), en donde el aparato de valvula de escape (80) comprende:

   una unidad de restriccion de flujo (81) configurada para restringir un flujo de aire, y

   un cuerpo principal de valvula (82) instalado mas cerca del deposito de aire (5, 5a) que la unidad de restriccion de flujo (81) y configurada para abrir el paso de flujo de conexion (51-56) a la atmosfera cuando el valor de medicion alcanza una tercera presion mayor que la segunda presion y cerrar el paso de flujo de conexion (51-56) cuando el valor de medicion alcanza una cuarta presion mayor que la segunda presion y menor que la tercera presion, despues de la apertura.
2. 2. El aparato de suministro de aire comprimido (1) de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que la unidad de restriccion de flujo (81) es un paso de flujo de estrangulacion que tiene un area de paso de flujo mas pequena que el paso de flujo de conexion (51-56).
3. 3. El aparato de suministro de aire comprimido (1) de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en el que el aparato de valvula de escape (80) esta instalado aguas abajo desde el tubo flexible (57) instalado en el paso de flujo de conexion (51-56).
4. 4. El aparato de suministro de aire comprimido (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el aparato de valvula de escape (80) esta instalado aguas abajo desde un post-refrigerador (61) instalado en el paso de flujo de conexion (51-56) y configurado para deshumidificar el aire comprimido.