[0001] Die Erfindung betrifft eine Schienenweichenanordnung, mit einer Schienenweiche und
einer Wärmeübertrageranordnung für ein Wärmesystem zur Beheizung der Schienenweiche.
Schienenweichen oder Weichen sind definitionsgemäß Gleiskonstruktionen zur Spurteilung
und -vereinigung.
[0002] Weichen werden bei spurgeführten Verkehren eingebaut, um Schienenwege zu verzweigen,
Nebengleise an- oder abzuschwenken, Überholstrecken zu ermöglichen, Teilabschnitte
zu umfahren usw. Weichen sind demnach Gleiskonstruktionen, die Schienenfahrzeugen
den Übergang von einem Gleis auf ein anderes Gleis ohne Fahrtunterbrechung ermöglichen.
Dabei werden bewegliche Teile einer Weiche hin und her bewegt, um somit eine Richtungsänderung
innerhalb von Gleisen einzuleiten.
[0003] Die Besonderheit von Weichen besteht unter anderem darin, dass eine Zungenschiene
(auch kurz Zunge genannt) je nach gewünschter Lage der Weiche an eine Backenschiene
(auch Vignolschiene genannt) angelegt oder von ihr entfernt festgehalten wird. Die
Zungenschiene gleitet dabei über mindestens einen Gleitstuhl mit einer Gleitstuhlplatte.
Die Gleitstuhlplatte ist eine erhöhte Auflagefläche im Bereich des Gleitstuhls, auf
der sich die Zungenschiene hin- und herbewegen kann.
[0004] Insbesondere in Osteuropa und den GUS-Staaten ist eine Variante des Gleitstuhls üblich,
die nicht einstückig hergestellt oder ausgeführt ist. Bei dieser Variante des Gleitstuhls
werden die Gleitstuhlplatte für die Führung einer Backenschiene und eine Grundplatte
für die Befestigung einer Backenschiene separat gefertigt und anschließend miteinander
verbunden. Die Verbindung zwischen Gleitstuhlplatte und Grundplatte kann etwa formschlüssig,
kraftschlüssig oder stoffschlüssig erfolgen.
[0005] Es ist wichtig, Weichen mit einer möglichst hohen Verfügbarkeit vorzuhalten. Funktionieren
Weichen nicht ordnungsgemäß, so entstehen für den Betreiber unangemessen hohe Kosten
durch Verspätungsminuten und Umleitungen bzw. Umfahrungen. Um die Verfügbarkeit und
Funktionsfähigkeit von Weichen auch bei niedrigen Temperaturen sicherzustellen, sind
Weichen häufig mit Heizungen oder Wärmesystemen ausgestattet, um insbesondere eine
Vereisung beweglicher Teile zu verhindern.
[0006] Es gibt Bestrebungen, wartungsintensive Weichen gegen wartungsarme zu ersetzen, doch
bleiben die Heizungen und die Schmierstellen an Antrieben, Verschlüssen und Gelenken
als Wartungspunkte erhalten.
[0007] Es gibt Weichenheizungen, die mit Heißwasser, heißem Dampf, Gas, elektrisch oder
mit Wärmepumpen betrieben werden. Die Wartung und Instandhaltung ist sehr aufwändig
und kostenintensiv und deshalb für die Betreiber wenig erstrebenswert. Fakt ist neben
dem erhöhten Gefährdungspotential aber auch, dass die Eis- und Schneefreihaltung mit
den bekannten Systemen enorme Energie- und Wartungskosten verschlingt.
[0008] Die Wirksamkeit und Wirtschaftlichkeit von Weichenheizungen hängt maßgeblich ab vom
Wärmeübergang zwischen den Heizleitungen und den zu beheizenden Weichenteilen.
[0009] Es ist bereits eine Wärmeübertrageranordnung für ein Wärmesystem zur Beheizung einer
Schienenweiche mittels einer Warmwasserumlaufheizung bekannt (
DE 298 06 814 U1). Ebenfalls bekannt ist eine Wärmeübertrageranordnung für ein Wärmesystem zur Beheizung
einer Schienenweiche mittels eines elektrisch beheizten stabförmigen Heizelements
bekannt, wobei mindestens ein Wärmeübertrager in Kontakt mit einem Gleitstuhl angebracht
ist (
DE 2 102 929 A1).
[0010] Aus der
DE 202005021255 U1 und der
EP 1 645 688 A2 ist eine Heizvorrichtung mit einem an einer Schienenseite befestigbaren, stirnseitig
geschlossenen Abdeckkasten bekannt, der sich im wesentlichen zwischen Schienenkopf
und Schienenfuß erstreckt und in dem Heizelemente angeordnet sind, die mit einer außerhalb
des Abdeckkastens vorgesehenen Heizvorrichtung in Verbindung stehen. Die Heizelemente
sind im Abdeckkasten durch zumindest zwei, ein flüssiges Heizmedium, vorzugsweise
Wasser, führende Kanäle gebildet, die in einen dem Schienenprofil angepassten Körper
aus gut wärmeleitendem Material, vorzugsweise Aluminium, eingebettet sind. Der Abdeckkasten
ist gegen den Schienenkopf und den Schienenfuß wärmeisoliert und abgedichtet sowie
an seiner Innenseite mit einem Wärmeisoliermantel versehen.
[0011] Aus der
EP 0247693 A1 ist es bekannt, die Schienenfüße der Weiche im Bereich der Zungenvorrichtung von
unten mittels eines speziellen metallischen Leitungsblocks für geheizte Flüssigkeiten
zu erwärmen.
[0012] Die
WO 2009/109664 A1 beschreibt ein Wärmesystem zur Beheizung von Eisenbahnweichen, bei dem eine mit Flüssigkeit
durchströmte Heizleitung mit mindestens einer Wand in Wärme leitendem Kontakt mit
einem Schienenteil steht und mit einem Leitungssystem verbunden ist, das vorzugsweise
vom Untergrund über eine zirkulierende Flüssigkeit Wärme bezieht.
[0013] Das Wärmesystem gemäß der
WO 2009/109664 A1 hat gezeigt, dass bekannte Vorrichtungen für den Winterbetrieb von Weichen nicht
bei allen Witterungsbedingungen eine ausreichende Betriebsbereitschaft gewährleisten.
Hierdurch entstehen für den Betreiber, neben den Kosten durch Fahrplanabweichungen,
zusätzliche Wartungskosten sowie unangemessen hohe Kosten durch Verspätungsminuten
und Umleitungen bzw. Umfahrung.
[0014] Aufgabe der Erfindung ist es, auch unter schwierigen klimatischen Bedingungen eine
hohe Betriebsbereitschaft von Schienenweichen zu ermöglichen. Dabei soll eine Schienenweichenanordnung
bereitgestellt werden, die leicht herzustellen und gut zu montieren sind und einen
effizienten Heizbetrieb ermöglicht.
[0015] Die Aufgabe wird durch eine Schienenweichenanordnung gemäß Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen
und bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0016] Erfindungsgemäß ist eine Schienenweichenanordnung mit einer Wärmeübertrageranordnung
für ein Wärmesystem zur Beheizung einer Schienenweiche mittels eines strömbaren Heizmediums
vorgesehen. Die Schienenweiche umfasst mindestens einen Gleitstuhl. Mindestens ein
Wärmeübertrager ist in wärmeübertragendem Kontakt mit dem mindestens einen Gleitstuhl
an dem mindestens einen Gleitstuhl angebracht. Somit kann Wärme direkt von dem Wärmeübertrager
auf den Gleitstuhl übertragen werden, um diesen und damit wärmeleitend verbundene
Komponenten zu erwärmen. Ein wärmeübertragender Kontakt kann einen wärmeleitenden
Kontakt bedeuten. Es ist vorstellbar, dass ein wärmeübertragender Kontakt direkt oder
indirekt über ein wärmeleitfähiges Zwischenelement mit guter Wärmeleitfähigkeit vermittelt
wird, etwa über eine Wärmeleitpaste. Eine Schienenweiche kann Weichenschienen umfassen,
etwa Backenschienen und Zungenschienen. Weichenschienen kann jeweils mindestens ein
Gleitstuhl zugeordnet sein. Jedem Gleitstuhl kann mindestens oder genau eine Wärmeübertrageranordnung
zugeordnet sein. Eine Gleitstuhlplatte kann allgemein dazu ausgebildet sein, eine
Zungenschiene bewegbar zu lagern und/oder eine Backenschiene auf ihrer der zugeordneten
Zungenschiene liegenden Seite zu halten. Für Backenschienen sind verschiedene Profilformen
bekannt. In Westeuropa sind die Profile S49, S54 und UIC-60 verbreitet, wohingegen
in Osteuropa und Russland das höhere Profil S65 bzw. R65 üblich ist. Die Neuerung
ist aber nicht auf die genannten Profilformen beschränkt, sondern eignet sich für
alle gängigen Weichenschienen, wie beispielsweise Backenschienen (auch Vignolschienen
genannt), Rillenschienen oder Zungenschienen.
[0017] Der Wärmeübertrageranordnung, insbesondere dem Wärmeübertrager kann ein Heizmedium
zuführbar sein, über welches Wärme zugeführt wird. Vom Wärmeübertrager wird jeweils
die Wärme dem Gleitstuhl zugeführt, wobei der Wärmeübertrager mit mindestens einer
Fläche der Gleitstuhlplatte und/oder mindestens einer Fläche der Grundplatte in wärmeleitendem
Kontakt steht oder bringbar ist.
[0018] Der mindestens eine Gleitstuhl kann eine Gleitstuhlplatte und eine Grundplatte aufweisen.
Die Grundplatte kann an einer festen Unterlage wie einer Schienenschwelle befestigt
sein. Es ist vorstellbar, dass die Gleitstuhlplatte an der Grundplatte befestigt ist.
Insbesondere kann die Gleitstuhlplatte oberhalb der Grundplatte angeordnet sein, etwa
um eine erhöhte Lagerung füer eine Zungenweiche bereitstellen zu können und/oder um
einen Schienenfuß einer Backenschiene von oben festklemmen oder halten zu können.
Zwischen der Gleitstuhlplatte und der Grundplatte kann eine Ausnehmung oder ein Aufnahmeraum
ausgebildet sein. Ein solcher Aufnahmeraum kann durch eine Aussparung in der Gleitstuhlplatte
und/oder eine Aussparung in der Grundplatte gebildet sein. Es ist vorstellbar, dass
die Aussparung in der Gleitstuhlplatte auf der der Grundplatte zu gerichteten Seite
der Gleitstuhlplatte ausgebildet ist und/oder unten offen ist. Der Wärmeübertrager
kann allgemein über eine geeignete Befestigungseinrichtung an dem Gleitstuhl befestigt
oder befestigbar sein, insbesondere an der Gleitstuhlplatte und/oder der Grundplatte.
Die Befestigungseinrichtung kann etwa eine Verschraubung und/oder Verklebung und/oder
Vernietung und/oder Verschweißung und/oder eine Verlötung und/oder eine andere geeignete
Einrichtung umfassen.
[0019] Der Wärmeübertrager der Wärmeübertrageranordnung ist vorzugsweise unterhalb der Gleitstuhlplatte
des mindestens einen Gleitstuhls anordenbar. Dabei kann ein in einer unten offenen
Aussparung in der Gleitstuhlplatte angeordneter Wärmeübertrager als unterhalb der
Gleitstuhlplatte angeordnet angesehen werden.
[0020] Erfindungsgemäß ist der Wärmeübertrager in einem Aufnahmeraum aufgenommen. Der Aufnahmeraum
ist durch mindestens eine Aussparung in der Gleitstuhlplatte und mindestens eine Aussparung
in der Grundplatte ausgebildet. Es kann mindestens ein Wärmeleitelement zwischen dem
mindestens einen Wärmeübertrager und der Gleitstuhlplatte und/oder zwischen dem mindestens
einen Wärmeübertrager und der Grundplatte angeordnet oder anordenbar sein. Als Wärmeleitelement
kann etwa eine Wärmeleitpaste und/oder eine geeignete Einrichtung mit guter Wärmeleitfähigkeit
vorgesehen sein. Ein solches Wärmeleitelement kann insbesondere aus einem Metall oder
einer Metalllegierung bestehen, etwa aus Kupfer oder Messing. Der mindestens eine
Wärmeübertrager kann in mindestens einer Aussparung in der Gleitstuhlplatte angeordnet
oder anordenbar sein. Somit ist eine platzsparende Montage möglich. Der Wärmeübertrager
kann an einer Wandung der Aussparung und/oder an der Grundplatte befestigt sein.
[0021] Insbesondere kann in der Aussparung in der Gleitstuhlplatte mindestens ein Wärmeleitelement
zwischen dem mindestens einen Wärmeübertrager und der Gleitstuhlplatte angeordnet
oder anordenbar sein. Über das Wärmeleitelement kann eine gute Wärmeleitung sichergestellt
werden. Das Wärmeleitelement kann ein oben beschriebenes Wärmeleitelement sein.
[0022] Es kann ein Wärmeisolationselement zwischen dem mindestens einen Wärmeübertrager
und einer Bahnschwelle angeordnet oder anordenbar sein, an welcher der Gleitstuhl
angebracht oder anbringbar ist. Auf diese Art kann ein unerwünschter Wärmeabfluss
von dem Wärmeübertrager über die Schwelle verhindert oder verringert werden. Die Schwelle
kann eine Unterlage sein, an welcher insbesondere eine Grundplatte des Gleitstuhls
befestigt sein kann.
[0023] Bei einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass der mindestens eine Wärmeübertrager
über Verbindungsleitungen mit einem Wärmemedium versorgt wird oder versorgbar ist.
Die Verbindungsleitungen können Teil eines Wärmesystems sein. Die Verbindungsleitungen
können über geeignete Fluidanschlusseinrichtungen mit dem Wärmeübertrager verbunden
oder verbindbar sein, die am Wärmeübertrager und/oder der Verbindungsleitungen vorgesehen
sein können.
[0024] Insbesondere können die Verbindungsleitungen als Schlauchleitungen oder Rohrleitungen
ausgebildet sein. Somit können einfach zu montierende und herzustellende Verbindungsleitungen
eingesetzt werden.
[0025] Allgemein kann der mindestens eine Wärmeübertrager einen Hauptkörper, mindestens
einen Deckel, mindestens ein Befestigungselement, mindestens einen Anschluss und mindestens
einen Kanal umfassen. Insbesondere die Verwendung eines Hauptkörpers mit Deckel kann
zu vereinfachter Montage beitragen, insbesondere hinsichtlich des Anschlusses von
Verbindungsleitungen.
[0026] Im montierten Zustand des Wärmeübertragers am Gleitstuhl ist es vorteilhaft, die
Kontaktfläche zwischen Wärmeübertrager und Gleitstuhl, bevorzugt zwischen Wärmeübertrager
und Aussparung der Gleitstuhlplatte und/oder Aussparung der Grundplatte, mit einem
Wärmeleitelement zu versehen, um einen guten Wärmeübergang vom Wärmeübertrager auf
den Gleitstuhl zu gewährleisten. Ein Verkleben des Wärmeübertragers mit dem Gleitstuhl
kann aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Wärmeübertragers
und des Gleitstuhl zu schädlichen Spannungen im Wärmeübertrager bis hin zur Zerstörung
desselben führen können. Auch eine Demontage des Wärmeübertragers zu Wartungszwecken
wird erleichtert, wenn der Wärmeübertrager und der Gleitstuhl mit Gleitstuhlplatte
und Grundplatte nicht miteinander verklebt werden.
[0027] Der Wärmeübertrager umfasst vorzugsweise folgende Elemente: Mindestens einen Hauptkörper,
mindestens einen Deckel, mindestens ein Befestigungselement, mindestens einen Anschluss
und mindestens einen Kanal, der vom Heizmedium durchströmbar ist. Zur besseren Abdichtung
zwischen Hauptkörper und Deckel ist optional mindestens ein Dichtelement zwischen
Hauptkörper und Deckel angeordnet.
[0028] Der mindestens eine Anschluss für die Verbindungsleitungen kann im Hauptkörper des
Wärmeübertragers oder im Deckel des Wärmeübertragers angeordnet sein.
[0029] Als optionales Dichtelement zwischen Deckel und Hauptkörper des Wärmeübertragers
ist eine aushärtende Flüssigdichtmasse oder ein Dichtelement auf Elastomerbasis vorgesehen.
Das Dichtelement ist vorzugsweise an den Kontaktflächen von Deckel und Hauptkörper
angeordnet. In einer weiteren Ausführungsform kann das mindestens eine Befestigungselement
mindestens ein Dichtelement umfassen.
[0030] Im montierten Zustand des Wärmeübertragers ist es weiterhin vorteilhaft, den Wärmeübertrager
in einem Hohlraum anzuordnen, welcher eine Aussparung in der Gleitstuhlplatte und
einer Aussparung in der Grundplatte umfasst. Alternativ kann der Wärmeübertrager in
einem Hohlraum angeordnet sein, welcher lediglich aus der Aussparung in der Gleitstuhlplatte
besteht. Diese Montageformen bieten aufgrund der Kapselung des Wärmeübertrager in
den Aussparungen von Gleitstuhlplatte und Grundplatte einen optimalen Schutz des Wärmeübertragers
vor mechanischen und korrosiven Umwelteinflüssen. Der Wärmeübertrager ist im Gleitstuhl
lösbar fixiert und somit Reparatur- und Servicemaßnahmen zugänglich.
[0031] Der mindestens eine Wärmeübertrager der Wärmeübertrageranordnung ist in mindestens
einer Aussparung in der Gleitstuhlplatte und mindestens einer Aussparung in der Grundplatte
angebracht oder anordenbar. Vorteilhaft ist die Anordnung mindestens eines Wärmeleitelements
zwischen dem mindestens einen Wärmeübertrager und der mindestens einen Aussparung
in der Gleitstuhlplatte und zwischen dem mindestens einen Wärmeübertrager und der
mindestens einen Aussparung in der Grundplatte.
[0032] Der mindestens eine Wärmeübertrager der Wärmeübertrageranordnung ist weiterhin in
mindestens einer Aussparung in der Gleitstuhlplatte anbringbar oder anordenbar. Hierbei
ist vorteilhaft, mindestens ein Wärmeleitelement zwischen dem mindestens einen Wärmeübertrager
und der mindestens einen Aussparung in der Gleitstuhlplatte anzuordnen.
[0033] Am Gleitstuhl zwischen dem Wärmeübertrager und der Bahnschwelle (auch Weichenschwelle
genannt) kann ein Wärmeisolationselement angeordnet sein. Dieses Wärmeisolationselement
kann aus handelsüblichen Isolationsmaterialien für die Wärmedämmung bestehen, wie
beispielsweise mineralischen Fasern wie Steinwolle, Glaswolle oder organischen Schäumen
wie Polyethylen, Polystyrol, Polyurethan oder auch Materialien, deren Volumen zum
größten Teil (etwa über 80 Vol-%) aus Poren besteht.
[0034] Der mindestens eine Wärmeübertrager kann aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung
bestehen. Aluminium und seine Legierungen eignen sich gut für die Fertigung von Gussteilen,
insbesondere Druckgussteilen. Darüber hinaus besitzt Aluminium bekanntermaßen ein
gutes Wärmeleitungsvermögen, wodurch es sich gut als Material für einen Wärmeübertrager
eignet. Weitere Materialien mit guten Wärmeleitungseigenschaften sind als Werkstoffe
für den Wärmeübertrager ebenso einsetzbar, insbesondere gut wärmeleitende Metalle
und deren Legierungen, wie beispielsweise Kupfer oder Messing.
[0035] Es kann ferner ein Wärmesystem für eine Schienenweiche mit mindestens einer hierin
beschriebenen Wärmeübertrageranordnung vorgesehen werden. Insbesondere können mehrere
Wärmeübertrageranordnungen zu einem Wärmesystem zusammengeschaltet werden. Das Wärmesystem
kann weiterhin einen Heizkreislauf umfassen, wobei der Heizkreislauf einen Primärkreislauf
und einen Sekundärkreislauf umfassen kann. Als Wärmequelle für das Heizmedium im Primärkreislauf
werden vorzugsweise erneuerbare Energien, wie beispielsweise Erdwärme, verwendet.
Das Heizmedium im Sekundärkreislauf wird durch den Primärkreislauf mittels eines Primär-Sekundär-Wärmeübertragers
erwärmt. Über Verbindungsleitungen des Sekundärkreislaufs, die als Rohr- oder Schlauchleitungen
ausgebildet sein können, werden die Wärmeübertrager des Wärmesystems mit dem temperierbaren
Heizmedium versorgt.
[0036] Die Schienenweichenanordnung kann Backenschienen und Zungenschienen aufweisen. Ferner
kann die Schienenweichenanordnung mehrere Gleitstühle aufweisen. Zumindest einem der
Gleitstühle, mehreren Gleitstühlen oder gar allen Gleitstühlen können jeweils mindestens
ein hierin beschriebene Wärmeübertrageranordnung zugeordnet sein.
[0037] Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht der Wärmeübertrageranordnung im Bereich der Gleitstühle,
- Fig. 2
- eine Draufsicht eines Gleitstuhls mit daran angeordnetem Wärmeübertrager,
- Fig. 3a
- eine Seitenansicht des Wärmeübertragers,
- Fig. 3b
- eine Schnittansicht des Wärmeübertragers,
- Fig. 3c
- eine Draufsicht des Wärmeübertragers,
- Fig. 4a
- eine erste Schnittansicht des Gleitstuhls mit darin angeordnetem Wärmeübertrager,
- Fig. 4b
- eine zweite Schnittansicht des Gleitstuhls mit darin angeordnetem Wärmeübertrager
und
- Fig. 4c
- eine Draufsicht des Gleitstuhls mit darin angeordnetem Wärmeübertrager.
[0038] Die Figur 1 zeigt eine Draufsicht eines als Wärmesystem anzusehenden Wärmeübertragersystems
an den Gleitstühlen 4 mit Gleitstuhlplatten 5 und Grundplatte 6. Das Wärmeübertragersystem
umfasst mehrere Wärmeübertrageranordnungen, welche jeweils einen Wärmeübertrager 10
aufweisen, wobei ein Heizmedium über Verbindungsleitungen 12 durch die Wärmeübertrager
10 strömt oder zu strömen vermag.
[0039] Die Verbindungsleitungen 12 werden jeweils über Anschlüsse 11 mit zugeordnetem Wärmeübertrager
10 verbunden. Gezeigt ist in Fig. 1 eine Reihenschaltung der Wärmeübertrager 10, es
ist aber auch einen Parallelschaltung der Wärmeübertrager 10 möglich. Bei einer solchen
Parallelschaltung können die Wärmeübertrager 10 nicht nacheinander, sondern parallel
mit dem Wärmemedium versorgt werden, etwa über eine Sternschaltung. Die Verbindungsleitungen
12 sowie die in die Gleitstühle 4 integrierten Wärmeübertrager 10 liegen unterhalb
der Zungenschiene 2. Die Gleitstühle sind auf handelsüblichen Bahn- oder Weichenschwellen
3 montiert, wobei die Schwellen beispielswese aus Stahl (Querschwelle, Bauform Y),
Weichholz (Kiefer und Lärche), Hartholz (Buche und Eiche), Spannbeton oder Kunststoff
ausgeführt sein können.
[0040] Die Figur 2 zeigt eine Draufsicht eines Gleitstuhls 4 mit daran angeordnetem Wärmeübertrager
10 mit Verbindungsleitungen 12 und Anschlüssen 11. Der Wärmeübertrager 10 ist in den
Gleitstuhl 4 integriert. Das Heizmedium durchströmt die Verbindungsleitungen 12 sowie
die über die Anschlüsse 11 angeschlossenen Wärmeübertrager 10 und gibt die Heizwärme
über den Wärmeübertrager 10 an den Gleitstuhl 4 ab. Der Wärmeübertrager ist über die
Aussparung 7 der Gleitstuhlplatte 5 und/oder die Aussparung 8 der Grundplatte 6 in
wärmeleitendem Kontakt mit dem Gleitstuhl 4.
[0041] Die Figuren 3a bis 3c zeigen einen Wärmeübertrager 10 in Seitenansicht, Schnittansicht
und Draufsicht, wobei Fig. 3b die Schnittansicht entlang der Achse A-A aus Fig. 3a
darstellt. Der Wärmeübertrager 10 umfasst einen Hauptkörper 20 und einem Deckel 21,
welcher über mindestens ein Befestigungselement 22 am Hauptkörper 20 angebracht ist.
Zur besseren Abdichtung zwischen Hauptkörper 20 und Deckel 21 ist optional ein nicht
gezeigtes Dichtelement zwischen Hauptkörper 20 und Deckel 21 angeordnet.
[0042] Den Wärmeübertrager 10 durchziehen Kanäle 23, durch die das Heizmedium geleitet wird.
Der Wärmeübertrager 10 wird vorteilhafter Weise aus einem gut wärmeleitenden Material
ausgeführt, um die Wärmeübertragung vom Heizmedium auf den Gleitstuhl 4 zu begünstigen.
Vorzugsweise wird der Hauptkörper 20 und der Deckel 21 des Wärmeübertragers 10 aus
Aluminium oder Aluminiumlegierungen ausgeführt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel strömt
das Wärmemedium über einen der beiden Anschlüsse 11 in den Wärmeübertrager ein, wird
im Kanal 23 in Richtung Deckel geleitet, strömt im Bereich des Deckels 21 über eine
Querverbindung 24 in den weiteren Kanal 23 und verlässt den Wärmeübertrager 10 über
den weiteren Anschluss 11. Die Kanäle 23 werden vorzugswiese durch Bohrungen im Hauptkörper
20 gebildet. Die in Fig. 3b gezeigten Kanäle 23 können gebohrt oder gefräst werden,
wobei sich die Durchmesser der Bohrungen überlappen. Bevorzugt haben die Bohrungen
aus fertigungstechnischen Gründen unterschiedliche Durchmesser. Alternativ können
der Hauptkörper 20 und der Deckel 21 im Gussverfahren gefertigt werden.
[0043] Die Figur 4a zeigt eine erste Schnittansicht des Gleitstuhls 4 mit darin angeordnetem
Wärmeübertrager 10. Die mit einer Strichlinie dargestellte Backenschiene 1 ist dabei
auf der Grundplatte 6 des Gleitstuhls 4 angeordnet. Der Gleitstuhl 4 umfasst die Grundplatte
6 und eine Gleitstuhlplatte 5, wobei die Gleitstuhlplatte 5 auf der Grundplatte 6
aufliegt und die Gleitstuhlplatte 5 die Grundplatte 6 an der Auflagefläche 9 kontaktiert.
Die Aussparung 7 der Gleitstuhlplatte 5 und die Aussparung 8 der Grundplatte 6 bilden
zusammen einen Hohlraum, in dem der Wärmeübertrager 10 angeordnet ist und der Wärmeübertrager
10 die Grundplatte 6 und die Gleitstuhlplatte 5 kontaktiert.
[0044] Die Wärme des Heizmediums wird über den Wärmeübertrager 10, welcher im Wesentlichen
aus Hauptkörper 20 und Deckel 21 gebildet wird, auf den Gleitstuhl 4 übertragen, insbesondere
auf die Grundplatte 6 und/oder die Gleitstuhlplatte 5. Vorteilhaft für den Wärmeübergang
ist die Anordnung eines (nicht gezeigten) Wärmeleitelements zwischen Wärmeübertrager
10 und Gleitstuhl 4 bzw. zwischen der Aussparung 7 der Gleitstuhlplatte 5 und der
Aussparung 8 der Grundplatte 6 und dem Wärmeübertrager 10.
[0045] Die Figur 4b zeigt eine zweite Schnittansicht des Gleitstuhls 4 mit dem darin angeordneten
Wärmeübertrager 10. Die Schnittansicht zeigt insbesondere die Lage des Hauptkörpers
20 des Wärmeübertragers 10 im Gleitstuhl 4. Die Aussparung 7 der Gleitstuhlplatte
5 und die Aussparung 8 der Grundplatte 6 bilden zusammen einen Hohlraum, in dem der
Wärmeübertrager 10 angeordnet ist. Im Wärmeübertrager 10 befinden sich die Kanäle
23, durch die das Heizmedium geleitet wird. Die Kanäle 23 werden vorzugswiese durch
Bohrungen im Hauptkörper 20 gebildet.
[0046] Die Figur 4c zeigt eine Draufsicht des Gleitstuhls 4 mit dem darin angeordneten Wärmeübertrager
10. Die Aussparung 7 der Gleitstuhlplatte 5 und die Aussparung 8 der Grundplatte 6
bilden zusammen einen Hohlraum, welcher den Wärmeübertrager 10 aufnimmt. Der Wärmeübertrager
10 wird über an ihm angeordnete Verbindungsleitungen 12 mit dem Heizmedium versorgt.
Bezugszeichenliste
[0047]
- 1
- Backenschiene
- 2
- Zungenschiene
- 3
- Bahnschwelle
- 4
- Gleitstuhl
- 5
- Gleitstuhlplatte
- 6
- Grundplatte
- 7
- Aussparung Gleitstuhlplatte
- 8
- Aussparung Grundplatte
- 9
- Auflagefläche
- 10
- Wärmeübertrager
- 11
- Anschluss
- 12
- Verbindungsleitung
- 20
- Hauptkörper
- 21
- Deckel
- 22
- Befestigungselement
- 23
- Kanal
- 24
- Querverbindung
1. Schienenweichenanordnung, mit einer Schienenweiche und einer Wärmeübertrageranordnung
für ein Wärmesystem zur Beheizung der Schienenweiche mittels eines strömbaren Heizmediums,
wobei die Schienenweiche mindestens einen Gleitstuhl (4) umfasst, wobei mindestens
ein Wärmeübertrager (10) in wärmeübertragendem Kontakt mit dem mindestens einen Gleitstuhl
(4) an dem mindestens einen Gleitstuhl (4) angebracht ist, wobei der mindestens eine
Gleitstuhl (4) eine Gleitstuhlplatte (5) und eine Grundplatte (6) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Wärmeübertrager (10) in einem Aufnahmeraum aufgenommen ist, der
durch mindestens eine Aussparung (7) in der Gleitstuhlplatte (5) und mindestens eine
Aussparung (8) in der Grundplatte (6) ausgebildet ist.
2. Schienenweichenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Wärmeleitelement zwischen dem mindestens einen Wärmeübertrager (10)
und der Gleitstuhlplatte (5) und/oder zwischen dem mindestens einen Wärmeübertrager
(10) und der Grundplatte (6) angeordnet ist.
3. Schienenweichenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Wärmeübertrager (10) in mindestens einer Aussparung (7) in der
Gleitstuhlplatte (5) angebracht ist.
4. Schienenweichenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Aussparung (7) in der Gleitstuhlplatte (5) mindestens ein Wärmeleitelement
zwischen dem mindestens einen Wärmeübertrager (10) und der Gleitstuhlplatte (5) angebracht
ist.
5. Schienenweichenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wärmeisolationselement zwischen dem mindestens einen Wärmeübertrager (10) und
einer Bahnschwelle (3) anordenbar ist, an welcher der Gleitstuhl anbringbar ist.
6. Schienenweichenanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Wärmeübertrager (10) über Verbindungsleitungen (12) mit einem
Wärmemedium versorgbar ist.
7. Schienenweichenanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitungen (12) als Schlauchleitungen oder Rohrleitungen ausgebildet
sind.
8. Schienenweichenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Wärmeübertrager (10) einen Hauptkörper (20), mindestens einen
Deckel (21), mindestens ein Befestigungselement (22), mindestens einen Anschluss (11)
und mindestens einen Kanal (23) umfasst.
9. Schienenweichenanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Wärmeübertrager (10) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung
besteht.
1. Rail switch arrangement having a rail switch and a heat exchanger arrangement for
a heating system for heating the rail switch by means of a flowable heating medium,
the rail switch comprising at least one slide chair (4), at least one heat exchanger
(10) being attached to the at least one slide chair (4) in heat-transferring contact
with the at least one slide chair (4), the at least one slide chair (4) comprising
a slide chair plate (5) and a base plate (6), characterized in that the at least one heat exchanger (10) is accommodated in a receiving space which is
formed by at least one recess (7) in the slide chair plate (5) and at least one recess
(8) in the base plate (6).
2. Rail switch arrangement according to claim 1, characterized in that at least one heat conducting element is arranged between the at least one heat exchanger
(10) and the sliding chair plate (5) and/or between the at least one heat exchanger
(10) and the base plate (6).
3. Rail switch arrangement according to claim 1, characterized in that the at least one heat exchanger (10) is mounted in the at least one recess (7) in
the sliding chair plate (5).
4. Rail switch arrangement according to claim 3, characterized in that at least one heat conducting element is mounted in the recess (7) in the slide chair
plate (5) between the at least one heat exchanger (10) and the slide chair plate (5).
5. Rail switch arrangement according to claim 1, characterized in that a thermal insulation element is arrangable between the at least one heat exchanger
(10) and a railway sleeper (3) to which the slide chair is attached.
6. Rail switch arrangement according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the at least one heat exchanger (10) is supplyable with a heat medium via connecting
lines (12).
7. Rail switch arrangement according to claim 6, characterized in that the connecting lines (12) are in the form of hose lines or pipelines.
8. Rail switch arrangement according to claim 1, characterized in that the at least one heat exchanger (10) comprises a main body (20), at least one cover
(21), at least one fastening element (22), at least one connection (11) and at least
one channel (23).
9. Rail switch arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the at least one heat exchanger (10) consists of aluminium or an aluminium alloy.
1. Assemblage de voie ferrée, pourvu d'un aiguillage et d'un dispositif échangeur thermique
pour un système thermique destiné à chauffer l'aiguillage à l'aide d'un fluide chauffant
circulant, l'aiguillage comprenant au moins un coussinet de glissement (4), au moins
un échangeur thermique (10) étant monté en contact de transfert thermique avec l'au
moins un coussinet de glissement (4) sur l'au moins un coussinet de glissement (4),
l'au moins un coussinet de glissement (4) comprenant une plaque de coussinet de glissement
(5) et une plaque d'embase (6), caractérisé en ce que l'au moins un échangeur thermique (10) est réceptionné dans un espace de logement,
qui est conçu par au moins une encoche (7) dans la plaque de coussinet de glissement
(5) et au moins une encoche (8) dans la plaque d'embase (6).
2. Assemblage de voie ferrée selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un élément conducteur thermique est placé entre l'au moins un échangeur thermique
(10) et la plaque de coussinet de glissement (5) et/ou entre l'au moins un échangeur
thermique (10) et la plaque d'embase (6).
3. Assemblage de voie ferrée selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'au moins un échangeur thermique (10) est monté dans au moins une encoche (7) dans
la plaque de coussinet de glissement (5).
4. Assemblage de voie ferrée selon la revendication 3, caractérisé en ce que dans l'encoche (7) dans la plaque de coussinet de glissement (5), au moins un élément
conducteur thermique est monté entre l'au moins un échangeur thermique (10) et la
plaque de coussinet de glissement (5).
5. Assemblage de voie ferrée selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un élément isolant thermique est susceptible d'être placé entre l'au moins un échangeur
thermique (10) et une traverse de chemin de fer (3) sur laquelle peut se monter le
coussinet de glissement.
6. Assemblage de voie ferrée selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications 1
à 5, caractérisé en ce que l'au moins un échangeur thermique (10) est susceptible d'être alimenté avec un agent
caloporteur par l'intermédiaire de conduits de liaison (12).
7. Assemblage de voie ferrée selon la revendication 6, caractérisé en ce que les conduits de liaison (12) sont conçus sous la forme de conduits flexibles ou de
conduits tubulaires.
8. Assemblage de voie ferrée selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'au moins un échangeur thermique (10) comprend un corps principal (20), au moins
un couvercle (21), au moins un élément de fixation (22), au moins un raccord (11)
et au moins un canal (23).
9. Assemblage de voie ferrée selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'au moins un échangeur thermique (10) est constitué en aluminium ou en un alliage
d'aluminium.