устройство для удаления гололеда с провода линии электропередач

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, а для воспламенения ацетилена в задней части корпуса установлено поджигающее устройство, отличающееся тем, что за камерой сгорания установлено рабочее колесо турбины с закрепленной на нем фрезой, при этом колесо турбины жестко соединено с корпусом устройства, поджигающее устройство установлено в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины, в передней части устройства размещены подпружиненные элементы с высоким коэффициентом трения по льду, а в камере сгорания расположен стартовый пороховой заряд.

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 удаления 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, а для воспламенения ацетилена в задней части корпуса установлено поджигающее устройство.

Отличительные: За камерой сгорания установлено рабочее колесо турбины с закрепленной на нем фрезой, при этом колесо турбины жестко соединено с корпусом устройства, поджигающее устройство установлено в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины, в передней части устройства размещены подпружиненные элементы с высоким коэффициентом трения по льду, а в камере сгорания расположен стартовый пороховой заряд.

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 карбида кальция в измельченном состоянии днищевыми стенками. После установки устройства на обледеневший провод при помощи поджигающего устройства, выполненного в виде запальной свечи, вначале воспламеняют стартовый пороховой заряд. Поскольку поджигающее устройство с зарядом установлены в камере сгорания, расположенной перед рабочим колесом турбины, жестко соединенным с корпусом устройства, то за счет образовавшихся пороховых газов колесо турбины начинает вместе с корпусом устройства вращаться вокруг провода. Установленные в передней части устройства подпружиненные элементы за счет появившихся сил трения разогреют намерзший на провод лед, что, в свою очередь, приведет к его таянию. Образовавшаяся вода через проницаемое дно 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 позволит отслеживать неровности поверхности гололеда, ацетилен будет собираться в камере сгорания, расположенной перед колесом турбины, где при помощи повторного срабатывания поджигающего устройства его воспламеняют. 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 продолжение вращения рабочего колеса турбины внутри корпуса устройства с установленной на ней фрезой, предназначенной для разрушения оставшегося на проводе льда т.к. рабочее колесо турбины жестко соединено с корпусом устройства, т.о. турбина и фреза будут вращаться совместно с корпусом. Вращающаяся масса устройства возрастет, что увеличит его инерционные свойства, т.е. устойчивость вращения и эффективность работы фрезы. 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, способных вращаться не только вокруг своих осей вращения, но и поворачиваться вокруг осей, перпендикулярных их осям вращения. Это обеспечит беспрепятственное перемещение роликов как при вращении устройства вокруг провода, так и при его поступательном движении вдоль него. 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). При помощи поджигающего устройства, выполненного в виде запальной свечи 6, вначале воспламеняют стартовый пороховой заряд 7. В результате рабочее колесо турбины 8 вместе с корпусом 1 начнут вращаться вокруг провода 3. Установленные в передней части устройства 1 подпружиненные элементы 9 за счет сил трения расплавят верхний слой гололеда 10. Образовавшаяся вода через проницаемое дно 5 контейнера 2 вступит в химическую реакцию с карбидом кальция. Благодаря уплотняющему устройству 11 выделяющийся ацетилен будет собираться в камере сгорания 12, где при помощи запальной свечи 6 он воспламеняется. Образовавшиеся продукты сгорания, вода и фрагменты разрушенного гололеда устремятся в область пониженного давления 13 (фиг.1). Рабочее колесо турбины 8, жестко соединенное с корпусом 1 и с установленной на нем фрезой 14 начнут вращаться (фиг.1, 2, 3, 4). В задней части корпуса устройства 1 установлены два ряда подпружиненных роликов 15 (фиг.1, 2). Ролики 15 способны вращаться вокруг своих осей 16 и поворачиваться вокруг осей 17, перпендикулярных осям 16 (фиг.1, 2). Концевики для срабатывания механического тормоза на чертежах не показаны.