Kumlama Sistemi

Kumlama Sistemi Nedir ?

Demiryolu işletmelerinde tekerlek-ray yapışmasının (adhesion) optimum seviyede korunması, hem güvenlik hem de performans açısından kritik öneme sahiptir. Kumlama sistemleri, özellikle ıslak, buzlu veya kirli ray koşulları gibi zorlu ortamlarda çekiş gücünü, frenleme verimliliğini ve genel operasyonel güvenilirliği artırmada önemli bir rol oynar.

Kumlama sistemi genel görünümü.

Kumlama işlemi, araçtan kumlama komutu alındığında başlar. Kumlama komutu iki şekilde verilebilir: Otomatik olarak, WSP (Wheel Slide Protection) sisteminden gelen sinyalle, Manuel olarak, araç kontrol panelindeki butona basılarak. Kumlama komutu alındığında, KKS-100 sistemi, hem kompresör hem de solenoid valf ile birlikte çalışmaya başlar.

Yönlendirme ünitesinde, kompresörden çıkan basınçlı hava, dozajlama ünitesi üzerinden kumlama tankından gelen kumla buluşur. Basınçlı hava ve kum karışımı, kum püskürtme ünitesinden geçerek kumlama hortumlarına ulaşır. Son aşamada bu karışım, nozul (membran) aracılığıyla ray ile tekerlek arasındaki temas noktasına yönlendirilerek püskürtülür.

EN 61373 Darbe ve Titreşim Test Sertifikalıdır. EN 15085 Kaynaklı İmalat Standardına uygun olarak üretilmiştir. 

Kumlama sistemi çalışma şeması.
Kumlama sistemi tankı.

Kumlama Tankı 

Kumlama sistemlerinde en kritik konulardan biri, doğru geometriye ve sızdırmazlık seviyesine sahip depolama hacimlerinin tasarımı ve üretimidir. Kumlama tankları, müşteri taleplerine göre her projeye özel olarak tasarlanmaktadır. Kum ve basınçlı hava karışımının aşındırıcı etkisine dayanıklı malzemeler, örneğin alüminyum alaşımlar veya paslanmaz çelik, tercih edilmektedir. Kum dolum kapakları, dozaj açıklıkları, sensör bağlantıları, gösterge camları gibi tüm açıklıklar, hava ve nem yalıtımı sağlanacak şekilde izole edilmektedir. Böylece nem kaynaklı kumun topaklanması (agregasyon) önlenir.

Tank geometrisi, sistem sınırlamaları dikkate alınarak çeşitli mühendislik yöntemleriyle tasarlanır. Tank içinde kumun hareketsiz kalmasına neden olabilecek durağan bölgeler oluşmamalıdır. Bu nedenle en önemli kriter, tankın belirli bir eğim açısına sahip olmasıdır. 

Bu eğim 36 derecenin altına düşmemelidir.

Parametre Değer 
Malzeme A15754 / A16082 / AISI 304 
Montaj Yeri Araç Altı (Şasi Altı) 
Montaj Tipi Vidalı 
Tank Hacmi Opsiyonel (14... 30 litre) 
Koruma Sınıfı (IP) IP65 
Uyumlu Dolum Tipleri Üstten Dolum Kapağı / Yandan Dolum Kapağı / Her İkisi 
Güç 45W (S3) 
Topraklama Tipi Vidalı Topraklama 
Kumlama sisteminin dozajlama ve yönlendirme sistemi.

Dozajlama ve Yönlendirme Sistemi 

Dozajlama ve yönlendirme sistemi, üç alt bileşenden oluşur: 

  1. Dozajlama Ünitesi,
  2. Solenoid Valf, 
  3. Yönlendirme Ünitesi.

Kum tankına doğrudan bağlı olan dozajlama sistemi, kumun dozajlama ünitesinden geçerken istenen miktarda kumun yönlendirme ünitesine ulaşmasını sağlar. Ayarlanabilir solenoid valf aracılığıyla, püskürtülecek kum miktarı 400 ila 1200 gr/dk aralığında ayarlanabilir.

Kum, dozajlama ünitesinden geçtikten sonra yönlendirme sistemine ulaşır. Bu noktada, dozajlama ünitesinden gelen kum ile kompresörden gelen basınçlı hava, yönlendirme ünitesinde birleşerek dağıtım hortumları vasıtasıyla nozula (püskürtme ucuna) iletilir.

Parametre Değer 
Kum Akışı 600–1000 g/30 sn ± %7 (ayarlanabilir aralık ve tolerans) 
Çalışma Basıncı 1 bar 
Dozajlama Yöntemi Solenoid ile dozajlama (Elektro-mekanik ayarlamalı) +[@Parameter] IP65 
Koruma Sınıfı IP65 
Maksimum Kullanılabilir Hız 160 km/s 
Çalışma Voltajı 24V DC (36, 72 ve 110V DC opsiyonları mevcuttur) 
Güç 45W 
STANDARTLAR   
Kum Kalitesi ve Boyutu BN 918224 
Basınçlı Hava Kalitesi ISO 8573 Parçacık sınıfı: 7, Yoğunluk ≤ 10 mg/m³, Nem sınıfı: 2 
Çalışma Sıcaklığı EN 50155 
Soket Tipi EN 175301-803 
Kumlama sistemi kompresörü.

Kompresör 

Yağsız kompresörler, servis ömrü ve mekanik özellikler açısından önemli avantajlar sunar. Kumlama sistemleri için gereken basınçlı hava, bugüne kadar birçok demiryolu projesinde başarıyla kullanılmış olan yağsız kompresör aracılığıyla sağlanır. Yenilikçi teknolojisi sayesinde, minimum bakım gereksinimi ile kesintisiz hizmet sunar. Kompakt yapıdaki yağsız kompresörün teknik özellikleri aşağıda sunulmuştur:

Parametre Değer 
Akışkan Türü Hava 
Debi 80 l/dak 
Maks. Çalışma Basıncı 1500 mbar 
Çalışma Basıncı 1000 mbar 
Motor DC 
Nominal Voltaj 24V DC 
Koruma Sınıfı IP56 
Güç 250W 
Ağırlık 3,8 kg 
Uygulanan Standart EN 175301-803 
Basınçlı Hava Kalitesi ISO 8573 Parçacık sınıfı: 7, Yoğunluk ≤ 10 mg/m³, Nem: 2 
Kumlama sistemi dış kum dolum kapağı.

Dış Kum Dolum Kapağı

Dış kum doldurma kapağı, aracın yan duvarında konumlanmış olup bakım sırasında hızlı ve pratik kum dolumu yapılmasına olanak tanır. Kum geçiş borusu ve kapağa yerleştirilen sızdırmazlık elemanları, ortam ile kum arasında herhangi bir etkileşim oluşmasını engeller. Kum dolum borusu ağzında bulunan yay baskılı sistem, dış ortamdan hava girişi riskini ortadan kaldırır. Bu izolasyon sayesinde, kumun nem alarak topaklanması önlenmiş olur.

Kapağın üzerinde yer alan yay yüklü kilitleme mekanizması ve 8 mm kare başlı kilit, kapağın anahtarsız şekilde açılıp kapanmasına olanak sağlar. Kum seviyesi %35’in altına düştüğünde, dış yüzeyden kolayca görülebilen LED sinyal lambası yanar. Bu uyarı için tankın içini veya sürücü panelini kontrol etmeye gerek yoktur.

ParametreDeğer
MalzemeA16082
Doldurma YöntemiTabanca ile dolum
Montaj TipiVidalı
Kilit TipiYaylı kilit
Kilit Başlığı8 mm kare başlık
Dolum Girişi KorumasıYay baskılı + Kauçuk yalıtım
Seviye Gösterge LambasıYeşil / Kırmızı / Beyaz LED lamba
Koruma SınıfıIP 66
Kumlama sistemi nozulu.

Kumlama Nozulu

Kumlama nozulu üzerinden yapılan püskürtme, yalnızca hortumla yapılan uygulamaya kıyasla teker ile ray arasına geçen kum miktarını %70 oranında artırır. 19–25 mm çıkış çapına sahip nozullar, teker ile ray arasına kum aktarımında en etkili yöntemdir.

Sistemin en önemli unsurlarından biri, basınçlı hava ve kum karışımının teker-ray temas noktasına doğru açıda uygulanmasıdır. Bu nedenle, nozullar teker-ray kesişim noktasına 15° açıyla yerleştirilir.

Uygun akış oranına sahip kum, teker ile ray arasında kalarak gereken sürtünme katsayısını korur ve güvenli yol tutuşu sağlar. Her projeye özel olarak tasarlanan bağlantı braketleri, nozulların pozisyonunu sabitler ve bakım kolaylığı sunar.

Nozula entegre edilmiş ısıtma sistemi sayesinde, tüm iklim ve çevre koşullarında kesintisiz çalışabilirlik sağlanır. Isıtıcı, kum çıkış noktasına doğru ısı yayarak nozuldaki sıcaklığı istenen seviyede tutar.

ParametreDeğer
MalzemeA16082 / AISI 304
Hortum Tipi ve ÇapıKumlama hortumu – 19 mm
Isıtıcı TipiKartuş rezistans
Isıtıcı Gücü50–100 Watt
Çalışma Voltajı24V DC (opsiyonel: 36, 72, 110V DC)
Koruma SınıfıIP67
Standartlar
Hortum Yangın KorumasıEN 45545
Elektronik DonanımEN 50155
Kumlama sistemi ayarlanabilir seviye ölçüm sensörü.

Ayarlanabilir Seviye Ölçüm Sensörü

Kumlama sisteminde, biri dış kum doldurma kapağında, diğeri sürücü paneli önünde olmak üzere iki farklı dijital kum seviye göstergesi bulunur. Her iki gösterge de, tank içerisine yerleştirilmiş olan kapasitif seviye ölçüm sensöründen veri alır.

Sensör, kum seviyesi kritik düzeyin altına düştüğünde uyarı verir. Bu kritik seviye, müşteri talebine göre belirlenebilir. Ayrıca, sensörün konumlandırılabilir yapısı, farklı yüksekliklerden seviye ölçümünü mümkün kılar.

ParametreDeğer
Sensör TipiKapasitif seviye sensörü
Çalışma Voltajı Aralığı10V – 30V DC (opsiyonel: 36, 72, 110V DC)
StandartIEC 60947-5-2
Koruma SınıfıIP67
Çalışma Sıcaklık Aralığı-25°C ... +85°C
Sensör ÖlçüleriØ 30 x 65,5 mm
Sensör Gövde MalzemesiA15754 / A16082
Konumlandırma Opsiyonu3 farklı konumlandırma seçeneği