Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental Verification of Contactless Heating Method in Railway Turnouts Heating System

Brodowski Dariusz, Flis Mateusz

Problemy Kolejnictwa

|

2022

|

Z. 194

73--79

EN

In winter conditions, railroad turnouts are an element of railway infrastructure that is particularly vulnerable to weather conditions such as snowfall, blowing of freezing rainfall, low temperatures. To maintain them in full operability during unfavorable weather conditions turnouts heating systems are used. The basic system used for decades on European railways is the electric heating of turnouts (ETH). This system uses resistance heaters, is characterized by high energy consumption and low efficiency. Railway authorities, in many European countries, look for new solutions in the field of electric turnouts heating. In this paper experimental verification of a new ETH concept is presented. The new methodology uses contactless heaters instead of the classic ones and is based on an innovative way of heat distribution. As a reference object for the contactless heater, the classic ETH was used. Experimental research in real conditions were carried out at turnouts exploited in the Polish State Railways (PKP) network. The research was carried out in various weather conditions. As a part of the test, thermo-vision measurements were done, as well as measurements by thermo-couples and a melting rate was observed. In each case, comparative tests were carried out. The results were gathered, analyzed, concluded and presented in the paper.

2

Eksperymentalna ocena bezstykowej metody ogrzewania w systemie elektrycznego ogrzewania rozjazdów kolejowych

Brodowski Dariusz, Flis Mateusz

Problemy Kolejnictwa

|

2022

|

Z. 194

9--15

PL

W warunkach zimowych rozjazdy kolejowe są elementem infrastruktury kolejowej, który jest szczególnie narażony na działanie warunków atmosferycznych, takich jak opady i nawiewanie śniegu, opady marznącego deszczu oraz niskie temperatury. Aby zachować ich pełną sprawność, podczas niekorzystnych warunków atmosferycznych stosuje się systemy ogrzewania rozjazdów. Podstawowym systemem używanym od dziesięcioleci na kolejach europejskich jest elektryczne ogrzewanie rozjazdów. System ten wykorzystuje grzejniki oporowe, charakteryzuje się dużym zużyciem energii i niską wydajnością. W wielu krajach europejskich, zarządcy infrastruktury kolejowej poszukują nowych rozwiązań w zakresie elektrycznego ogrzewania rozjazdów. W niniejszym artykule przedstawiono eksperymentalną ocenę nowej koncepcji elektrycznego ogrzewania rozjazdów. Nowa metodologia wykorzystuje grzejniki bezstykowe zamiast tradycyjnych i opiera się na innowacyjnym sposobie wykorzystania rozkładu ciepła. Za referencyjny obiekt dla grzejnika bezstykowego przyjęto standardowy system elektrycznego ogrzewania rozjazdu. Badania eksperymentalne w warunkach rzeczywistych przeprowadzono w rozjazdach eksploatowanych w sieci PKP. Badania przeprowadzono w różnych warunkach pogodowych. W czasie badań wykonano pomiary termowizyjne, pomiary czujnikami termoparowymi oraz obserwacje szybkości wytapiania. W każdym przypadku przeprowadzono badania porównawcze. Wyniki zostały zebrane, przeanalizowane, podsumowane i przedstawione w artykule.

3

Contactless turnouts’ heating for energy consumption optimization

Flis Mateusz

Archives of Electrical Engineering

|

2020

|

Vol. 69, nr 1

133--145

EN

An electric turnout heating (ETH) system is an essential technical and economic issue. Uninterrupted operation of the turnouts is crucial to maintaining railway transport safety. The classic heating system is characterized by high energy consumption. The usage of it is extremely expensive, so the need to optimize the current system becomes more and more critical. At the same time, the progress in the contactless heating method has become a promising alternative. The paper presents the results of tests performed for electric turnout heating systems for two types of heaters. In the first place, the analysis of heat distribution was performed using the ANSYS Fluent v.16. The temperature fields in the turnout models filled with a model of semi-melting snow were analyzed. Thanks to cooperation with the Railway Institute in Warsaw the second stage of the research was possible to be completed. In this part, the models were implemented in the real world using the 49E1 railway turnout. The numerical solutions were validated by the experiments. The verification showed a high level of agreement among the results. The obtained results indicate the need for further tests of heating systems, to validate an optimal method of turnout heating. It was found that in the classic ETH, the working space area consumes a tremendous amount of energy. To ensure a higher efficiency of the heating process, the contactless heater is proposed as an alternative.