Железнодорожная хреновина
Jun. 8th, 2014 01:01 am![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
22sobaki.livejournal.com posting in ![[community profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/community.png){kind=small}
engineering_ruпишет ![[livejournal.com profile]](https://www.dreamwidth.org/img/external/lj-userinfo.gif)
nabbla1:
С детства, когда ездил на электричке из Москвы в Загорск и назад, замечал на крупных станциях интересное сооружение:
(щелкните для увеличения)
И всегда мне было интересно, что оно делает, зачем там столько труб и бочонков? После изучения термодинамики на общей физике я догадался, что это за зверь, а сейчас, после проектов I like trains и "Метровые книги" знаю точно.
Большие бочки - это резервуары для сжатого воздуха, который используется для прочистки стрелок (преимущественно от снега), а маленькие с трубами между ними - холодильник/осушитель.
Дело в том, что поршневой компрессор сжимает воздух практически по адиабате, без притока или оттока тепла, при этом воздух довольно сильно нагревается (до 150 градусов Цельсия). Позже, когда он остынет, давление упадет, но что еще хуже, именно тогда может выпасть конденсат, ведь чем выше давление, тем меньше влаги может содержать воздух при той же температуре! Конденсат, выпадающий повсюду в трубах - это нехорошо, особенно зимой, он может замерзнуть и хана настанет. Вот и решили не дожидаться этого и охладить воздух заранее, пущай он в контролируемых условиях отдаст львиную долю влаги, мы ее соберем в специально предназначенный бак и будем его время от времени опорожнять. То, что воздух сразу примет конечное давление - тоже хорошо, не будет компрессор включаться-выключаться почем зря.
За одни сутки активной работы систем для очистки стрелок в осушителе может выпасть до 240 литров конденсата, они собираются в колодце из железобетонных колец, расположенным под этой штуковиной.
Целиком это проблему не решает, ведь может похолодать, и тогда в трубах все равно выпадет конденсат, против этого меры тоже приняты: трубы идут под небольшим уклоном и в самой низкой точке также ставятся небольшие резервуары с краником для стравливания воды.
Очень подробно здесь (текст) и здесь (чертежи).
Кстати, по этой же причине в некоторых шиномонтажах и автосервисах предлагают накачать колеса не воздухом, а азотом: в нем влаги не содержится совсем. Впрочем, при давлении в колесах 2 атм проблема не столь велика, как здесь, когда давление может достигать 8 атм.
Та же атмосферная влага - одно из главных препятствий при создании ракетных двигателей с возможностью использования кислорода из воздуха в качестве окислителя. В компании Reaction Engines Limited клятвенно уверяют, что придумали, как с ним бороться в своих двигателях SABRE для проекта SKYLON, не прибегая к такому здоровенному холодильнику/осушителю на борту ракеты, будем надеяться, что это правда.
nabbla1:С детства, когда ездил на электричке из Москвы в Загорск и назад, замечал на крупных станциях интересное сооружение:
(щелкните для увеличения)
И всегда мне было интересно, что оно делает, зачем там столько труб и бочонков? После изучения термодинамики на общей физике я догадался, что это за зверь, а сейчас, после проектов I like trains и "Метровые книги" знаю точно.
Большие бочки - это резервуары для сжатого воздуха, который используется для прочистки стрелок (преимущественно от снега), а маленькие с трубами между ними - холодильник/осушитель.
Дело в том, что поршневой компрессор сжимает воздух практически по адиабате, без притока или оттока тепла, при этом воздух довольно сильно нагревается (до 150 градусов Цельсия). Позже, когда он остынет, давление упадет, но что еще хуже, именно тогда может выпасть конденсат, ведь чем выше давление, тем меньше влаги может содержать воздух при той же температуре! Конденсат, выпадающий повсюду в трубах - это нехорошо, особенно зимой, он может замерзнуть и хана настанет. Вот и решили не дожидаться этого и охладить воздух заранее, пущай он в контролируемых условиях отдаст львиную долю влаги, мы ее соберем в специально предназначенный бак и будем его время от времени опорожнять. То, что воздух сразу примет конечное давление - тоже хорошо, не будет компрессор включаться-выключаться почем зря.
За одни сутки активной работы систем для очистки стрелок в осушителе может выпасть до 240 литров конденсата, они собираются в колодце из железобетонных колец, расположенным под этой штуковиной.
Целиком это проблему не решает, ведь может похолодать, и тогда в трубах все равно выпадет конденсат, против этого меры тоже приняты: трубы идут под небольшим уклоном и в самой низкой точке также ставятся небольшие резервуары с краником для стравливания воды.
Очень подробно здесь (текст) и здесь (чертежи).
Кстати, по этой же причине в некоторых шиномонтажах и автосервисах предлагают накачать колеса не воздухом, а азотом: в нем влаги не содержится совсем. Впрочем, при давлении в колесах 2 атм проблема не столь велика, как здесь, когда давление может достигать 8 атм.
Та же атмосферная влага - одно из главных препятствий при создании ракетных двигателей с возможностью использования кислорода из воздуха в качестве окислителя. В компании Reaction Engines Limited клятвенно уверяют, что придумали, как с ним бороться в своих двигателях SABRE для проекта SKYLON, не прибегая к такому здоровенному холодильнику/осушителю на борту ракеты, будем надеяться, что это правда.
![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
no subject
Date: 2014-06-07 09:18 pm (UTC)no subject
Date: 2014-06-07 09:29 pm (UTC)no subject
Date: 2014-06-07 09:46 pm (UTC)no subject
Date: 2014-06-07 09:47 pm (UTC)no subject
Date: 2014-06-07 10:05 pm (UTC)no subject
Date: 2014-06-07 10:09 pm (UTC)Нарастает шапка льда при сильных морозах между рельсами.
no subject
Date: 2014-06-07 11:14 pm (UTC)no subject
Date: 2014-06-07 11:24 pm (UTC)no subject
Date: 2014-06-07 11:53 pm (UTC)Затраты несравнимы с электронагревом: сама установка, поле для труб, обслуживание... Плюс "повышающие коэффициенты" РЖД... Неокупаемая вещь, мне кажется.
no subject
Date: 2014-06-08 03:53 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 09:47 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-09 07:36 pm (UTC)Но понятно, что такая система куда капризнее, может и не очистить до конца, отчего стрелка залипнет.
no subject
Date: 2014-06-10 08:10 am (UTC)Прикрутили бы уж тогда метеостанцию к своему электронагревателю.
no subject
Date: 2014-06-08 06:21 am (UTC)Электронагреватель выполняет прямое преобразование электрической энергии в тепловую, а тепловой насос - отбирает тепло от одного тела и отдаёт другому. В случае обычного бытового кондиционера 1 кВт*ч электрической энергии позволяют перекачать, грубо, около 4 кВт*ч тепловой энергии.
no subject
Date: 2014-06-08 09:55 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 11:23 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 11:38 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-07 10:56 pm (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 05:36 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 07:20 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 07:28 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 09:52 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 07:19 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 09:52 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-07 10:55 pm (UTC)no subject
Date: 2014-06-07 11:22 pm (UTC)А то получится как в Канаде, где целый поезд нефти укатился и на очередном повороте, прямо посреди какой-то деревни, на полном ходу улетел в откос, с пожаром и горой трупов местных жителей.
no subject
Date: 2014-06-07 11:27 pm (UTC)Вся эта система может быть маленькая, как на бытовом компрессоре в киломатт мощности, может быть с такими баками, радиаторами и тп со здание размером на каком-нибудь тяжелом производстве. Хорошие тяжелые компрессоры еще имеют радиаторы между ступенями, это не только удаляет конденсат, но и облегчает сжатие в следующей ступени, компрессоры высокого давления (баллоны забивать) такие радиаторы имеют обязательно. В правильных системах так еще холодильники ставят, "осушительные агрегаты", они этот воздух охлаждают до низких температур (+3+5), все сконденсировавшееся сливают а воздух нагревают обратно (теплообменником от входного) чтоб энергию зря не расходовать. А совсем ответственные системы (воздух для покраски и тп), где вода никак недопустима, еще и через фильтры-поглотители пропускают, всякие силикагели и пр.
no subject
Date: 2014-06-08 03:36 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 03:55 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 05:24 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 05:29 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-09 08:20 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-09 08:22 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 07:32 am (UTC)no subject
Date: 2014-06-08 04:52 pm (UTC)