(19)
(11) EP 2 890 848 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
03.04.2019  Patentblatt  2019/14

(21) Anmeldenummer: 13741734.1

(22) Anmeldetag:  24.07.2013
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
E01B 7/24(2006.01)
E01B 19/00(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2013/065599
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2014/032867 (06.03.2014 Gazette  2014/10)

(54)

Schienenanordnung umfassend eine Schienenweiche und eine Wärmeübertrageranordnung zur Beheizung der Schienenweiche

Rail assembly comprising a rail switch and heat exchanger arrangement for heating the rail switch

Assemblage de voie ferrée comportant un aiguillage et un dispositif échangeur de chaleur destiné à chauffer l'aiguillage


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 28.08.2012 DE 202012103258 U

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
08.07.2015  Patentblatt  2015/28

(73) Patentinhaber: Triples-Systeme GmbH
45470 Mülheim an der Ruhr (DE)

(72) Erfinder:
  • FUNKE, Michael
    85402 Kranzberg (DE)
  • WITTIG, Reiner
    45131 Essen (DE)

(74) Vertreter: ETL Wablat & Kollegen Patent- und Rechtsanwaltsgesellschaft mbH 
Potsdamer Chaussee 48
14129 Berlin
14129 Berlin (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A1- 1 227 186
DE-A1- 19 502 125
DE-A1- 2 102 929
DE-U1- 29 806 814
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [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



    Ansprüche

    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.
     


    Claims

    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.
     


    Revendications

    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.
     




    Zeichnung























    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente