專利名稱：供裝載著散裝貨物的運(yùn)輸車輛用的噴淋設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用水來噴淋裝載著散裝貨物的運(yùn)輸車輛特別是鐵路貨車車皮的方法，以及實(shí)施此方法的噴淋設(shè)備。本方法和設(shè)備特別適合于用水噴淋載有煉焦煤粉的鐵路貨車車皮，以防止煤粉揚(yáng)起而造成污染。
用敞蓬運(yùn)輸車輛運(yùn)輸散裝貨物時，特別是用通常的敞蓬鐵路貨車車皮運(yùn)輸粉煤時，經(jīng)?？吹?，車皮中所運(yùn)載的貨物被行駛時產(chǎn)生的風(fēng)刮起并吹走。這種情況尤其由于當(dāng)前德國的聯(lián)邦鐵路規(guī)定貨車車速可達(dá)120公里/小時而成了令人擔(dān)憂的問題。上述那種揚(yáng)塵現(xiàn)象已引起鐵路沿線居民的投訴。調(diào)查結(jié)果表明，之所以造成揚(yáng)塵不斷增加，總起來說有三個原因，一是所規(guī)定的車速過高；其次是對車皮中運(yùn)載的貨物沒有弄得足夠平齊，所運(yùn)貨物的堆法有超出車皮邊緣規(guī)定量六倍的。最后是散裝貨物的表面不夠緊實(shí)。有大約40節(jié)車皮和裝載量為2500噸的標(biāo)準(zhǔn)2貨物所造成的揚(yáng)塵現(xiàn)象，對鐵路沿線居民已成為一個非常嚴(yán)重的問題。再者，由于揚(yáng)塵所散失的運(yùn)載貨物，也帶來經(jīng)濟(jì)上的損失。
為了解決這一問題，迄今已提供了貨物整平裝置，用這種裝置將貨物的堆尖整平成一平直的山脊?fàn)?，并加以拍平。此外，也曾試圖用車皮覆蓋住所裝載的散裝貨物，以防止粉塵飛出。但這種覆蓋物是非常昂貴的，這是因?yàn)樗鼈兪怯靡环N很結(jié)實(shí)的材料做成的，而且需要配上圈環(huán)或耳柄才能拴牢在車皮上。加蓋和拴牢這種覆蓋物特別費(fèi)時間，這又成了一個附加的成本因素。
以往提出的關(guān)于貨車上散裝貨物表面的平整和壓實(shí)的方法固然使于情況有所改善，但煉焦煤粉運(yùn)輸中的揚(yáng)塵仍然一直高得超出容許范圍。
因此現(xiàn)在的問題在于應(yīng)如何處理運(yùn)輸車輛所裝載的散裝貨物的表面，才能從根本上防止揚(yáng)塵。
這個任務(wù)可用開頭述及的那種方法加以解決，依照該方法，裝載著散裝貨物的車輛以低速從一個噴淋大門下面被牽引而過，并且從正中用呈錐形射束的水加以噴淋，所用水量至少為2.5升/米2，其中水滴的直徑至少為2毫米。
與本發(fā)明相應(yīng)的方法是非常有效的，且簡而易行。特別是對鐵路貨車來說，只須在軌道上方正中安置的噴淋器以呈錐形射束的水噴淋在緩慢駛過的貨車上，就足以使散裝貨物表面達(dá)到足夠的緊實(shí)度。一般說來，使用的水量至少為2.5升/米2才夠。為了把這一水量可靠地噴淋到車皮上，最好安裝這樣一種噴淋器，它能確保水滴的直徑至少達(dá)到2毫米。水滴過小時，會形成強(qiáng)大的水霧，這種水霧在一定的天氣條件下可能導(dǎo)致很大的蒸發(fā)損失或吹散損失。曾令人驚訝地發(fā)現(xiàn)這樣處理過的煉焦煤粉運(yùn)輸貨車上的散裝貨物表面干燥后形成一層特別結(jié)實(shí)的硬皮，這層硬皮對于運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的各種沖散力都具有足夠的抵抗作用。
噴淋量為3至5升/米2的噴淋，證明是特別合適的。同樣，將水滴直徑調(diào)定到大約3至4毫米為適宜。為了獲得上述的水滴直徑并防止噴出的水滴形成水霧，事實(shí)證明，將水壓調(diào)到0.4至2巴的一個值特別是0.5至1.0巴之間的一個值是有利的。
若采用固定安裝的噴淋設(shè)備，調(diào)節(jié)水的射束噴淋是一個特別麻煩的問題。這與下述情況有密切的關(guān)系特別是鐵路運(yùn)輸所用的貨車車皮，其規(guī)格大小不一，這就是說，貨車車皮在邊擋的高度上和在自由表面積上都有差別。但事實(shí)表明，采用安裝在軌道上方正中的一種全錐形射束束噴淋器，其輻射角為90°，能以足夠的水量噴射各種通用的貨車車皮，特別是因?yàn)楦叨容^低的車皮，其自由表面積亦較大，所以90°的噴射角就是考慮到這種實(shí)際情況確定的。
此外，在用水噴淋散裝貨物表面之前，將散裝貨物表面整平并以適當(dāng)方法壓實(shí)，這也是可取的。一種整平和壓實(shí)用的設(shè)備例如已在較早的專利申請書P 43 01 627中描述過，后來又在實(shí)用模型申請G 93 18 518.9中介紹過。
本發(fā)明還涉及一種噴淋設(shè)備，用于噴淋裝運(yùn)散裝貨物的運(yùn)輸車輛，特別是運(yùn)載粉煤或煉焦煤粉的鐵路貨車車皮；為了實(shí)施前述的方法，該設(shè)備配有一個架設(shè)在運(yùn)輸?shù)郎戏降拇箝T，一個安裝在大門正中的噴淋器，一條導(dǎo)管。該導(dǎo)管帶有一個調(diào)壓器，用以將水壓限制在2巴以下，還帶有一個閥門，用以將水量調(diào)節(jié)到至少為2.5升/米2的一個值，按運(yùn)輸車輛所裝散裝貨物表面積來算。該設(shè)備上的噴淋器是按照全錐噴頭的要求設(shè)計的。
將上述閥門設(shè)計為磁閥是特別合適的，它可以自動或手動操作。
所用的噴頭是一種專用的軸向全錐噴頭，其噴射角為90°。這樣一種全錐噴頭，只有當(dāng)它的與管道相連接的部分的橫截面小于管道本身時，才能按照以在其下通過的車皮寬度確定的錐形噴射而實(shí)現(xiàn)最佳噴射。業(yè)已證明，內(nèi)徑為80毫米的管道橫截面特別適合于4英寸的噴頭連接部螺紋。
噴頭安置在行車路面例如軌道上方正中，高度大約5.00至6.00米，這是特別適宜的。噴頭的安裝高度以大約5.30米最可取。在這一高度，噴射拋物線剛好覆蓋著散裝貨物的表面，而不會大量越出車皮邊檔。
下面根據(jù)附圖對本發(fā)明做較詳細(xì)的說明。其中

圖1表示按照本發(fā)明設(shè)計的噴淋設(shè)備連同以正視圖示意的通用鐵路貨車車皮；圖2表示軸向全錐噴頭的90°噴射角，噴射角與水壓有關(guān)，還表示在考慮到噴頭所處高度的情況下，在下面通過的通用鐵路貨車車皮自由表面積。
圖1所示的一種噴淋設(shè)備，即是本發(fā)明提出的方法可采用的噴淋設(shè)備。噴淋用的大門1是混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，它支承著一個錐形噴頭2，該噴頭與一供水導(dǎo)管3相連接。導(dǎo)管3裝有調(diào)壓器4，以此可將水壓調(diào)節(jié)到最好大約為0.5巴的最終壓力。軟管段5將噴頭2連接到調(diào)壓器4，這樣，軟管段為噴頭2的高度調(diào)節(jié)提供了必要的靈活性。在導(dǎo)管3上還配有一個磁閥6，當(dāng)需用水噴淋的載有散裝貨物的運(yùn)輸車輛駛近時，該磁閥便可自動或手動開放受控的導(dǎo)管。閉塞栓7允許串聯(lián)的設(shè)備部分實(shí)現(xiàn)維修保養(yǎng)。在導(dǎo)管3上還裝有一個流量計8，最好是一個橢圓齒輪流量計，利用此流量計即能掌握所耗用的水量。此流量計可與一記錄器相連以記錄下有關(guān)數(shù)據(jù)。導(dǎo)管3還裝有一個過濾器9，以此保護(hù)串聯(lián)的設(shè)備部分不受噴淋用水中所含雜物的影響。
貨車車皮10在軌道11上從大門1下面駛過，在通過大門的過程中，車皮被噴頭2噴出的必要的水量所噴淋。采用本發(fā)明提出的噴淋設(shè)備可以從上而下地噴淋各種通用型車皮，它們的外型已知的有10A、10B和10C。經(jīng)過這種噴淋，散裝貨物的外露表面可得到充分的潤濕。貨車車皮類型10A相當(dāng)于聯(lián)邦鐵路車皮類型EAOS，其敞口表面積為35.3米2；10B類型相當(dāng)于車皮類型FAL181和182，其敞口表面積分別為21.0米2和21.5米2；10C相當(dāng)于FAL167型，其敞口表面積為20.6米2。
為了分析圖1所示的設(shè)備，可舉出下述計算結(jié)果作為示例。其中，裝有散裝貨物的需用水噴淋的貨車通過噴淋大門的行駛速度設(shè)定為5公里/小時，平均噴水量為4升/米2。
上述類型車皮的平均敞口表面積為24.6米2，因此每節(jié)車皮的用水量為98.4升，所用噴淋時間為8.3秒多一點(diǎn)，這個時間是一節(jié)中等長度的11.6米的車皮通過噴淋大門所需的時間。與之相應(yīng)的用水量為714升/分。這個用水量是必需提供的，而且全錐噴頭就是以此水量按0.5巴水壓加以設(shè)計的。例如，合適的噴頭可以從來希勒公司(Lechler GmbH & Co.KG)購得；合適的調(diào)節(jié)可向豪尼威爾·布勞克曼(HoneywellBraukmann)公司訂購。
圖2以草圖形式示明一個合適的全錐噴頭的噴射錐與所給定的水壓的關(guān)系，以及噴射錐中通用類型車皮的外露表面。全錐噴頭的基本高度在軌道水平面之上5.30米；對于FAL181/182型車皮，高度為4.30米；對于FAL167型車皮；高度為3.98米；對于EAOS型車皮，高度為3.26米；而其相應(yīng)的裝貨敞口寬度分別為1.25、1.55和2.20米。草圖示明水壓0.5巴為最佳；在水壓提高到1至2巴時，產(chǎn)生充分的潤濕；只有當(dāng)水壓繼續(xù)提高到5至10巴時，待潤濕的表面的有值得注意的一部分就再也噴不到了。
權(quán)利要求
1.用水噴淋裝載著散裝貨物的運(yùn)輸車輛特別是鐵路貨車車皮的噴淋方法，其特征在于裝載著散裝貨物的車輛以低速從一個噴淋大門下面被牽引而過，與此同時，一個中心噴頭以呈錐形射束的水噴淋該車輛，用水量至少為2.5升/米2，其中水滴所具有的直徑至少為2毫米。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于水量為3至5升/米2的。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于水滴直徑為3至4毫米。
4.按照以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于以大約90°的一個噴射角加以噴射。
5.按照以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于水壓可以調(diào)節(jié)到0.4至2巴之間的一個值。
6.按照以上權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在用水噴淋之前，散裝貨物表面可以加以整平和/或壓實(shí)。
7.用水噴淋裝載著散裝貨物的運(yùn)輸車輛特別是鐵路貨車車皮的噴淋設(shè)備，用來實(shí)施權(quán)利要求1所述方法，其特征在于它包含在運(yùn)輸車輛的運(yùn)輸?shù)郎戏皆O(shè)置的大門(1)、配有一個安裝在大門(1)正中的噴頭(2)、一條導(dǎo)管(3)，導(dǎo)管上裝有一調(diào)壓器(4)，用來將水壓限制在2巴以下，還裝有一個閥門(6)，用來調(diào)節(jié)水量到一個值，此值至少是每平方米表面積2.5升，此表面積指在其下通過的運(yùn)輸車輛(10)的表面積；這里所用的噴頭(2)是按全錐噴頭設(shè)計制做的。
8.按照權(quán)利要求7所述的噴淋設(shè)備，其特征在于噴頭(2)是一種軸向全錐噴頭，其噴射角為90°。
9.按照權(quán)利要求7或8所述的噴淋設(shè)備，其特征在于閥門(6)是一個磁閥。
10.按照權(quán)利要求7至9中的一項(xiàng)所述的噴淋設(shè)備，其特征在于導(dǎo)管(3)的內(nèi)橫截面為80毫米，噴頭(2)的接頭的橫截面小于該值。
11.按照權(quán)利要求7至10中的一項(xiàng)所述的噴淋設(shè)備，其特征在于噴頭(2)的安裝高度為5至6米。
12.按照權(quán)利要求11所述的噴淋設(shè)備，其特征在于噴頭(2)的安裝高度在鐵路軌道(鐵軌的上緣)上方約5.30米。
13.按照權(quán)利要求7至12中的一項(xiàng)所述的噴淋設(shè)備，其特征在于利用導(dǎo)管(3)上所裝的一個橢圓齒輪流量計(8)來控制水量。
14.按照權(quán)利要求7至13中的一項(xiàng)所述的噴淋設(shè)備，其特征在于導(dǎo)管(3)上裝有一個過濾器(9)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用水噴淋裝載著散裝貨物的運(yùn)輸車輛特別是鐵路貨車車皮的噴淋方法，依此方法，裝載著散裝貨物的車輛以低速從一個噴淋大門下面被牽引而過，與此同時，一個中心噴頭以呈錐形射束的水噴淋該車輛，用少量至少為2.5升/米
文檔編號B65G69/18GK1142808SQ94194981
公開日1997年2月12日 申請日期1994年12月12日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月10日
發(fā)明者B·諾瓦克 申請人:魯阿科勒股份公司