Mantener el tren en funcionamiento normal. Utilizar un termómetro para realizar pruebas de temperatura en los rieles del tren

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Herramientas: Termómetro digital Fluke 568-2. Persona encargada de las pruebas: Jim Bertrand, de la Universidad de Calgary, Canadá. Pruebas realizadas: medición de temperatura en modo de contacto y sin contacto. http://bbs.dqccc.com/upload/2017/5/25/56313719-744d-478b-8422-40471e54d1bd.png. Ya sea que se trate del transporte de productos a granel entre estados, del transporte de productos terminados mediante trenes con contenedores dobles, del transporte de sustancias químicas tóxicas en vagones especializados hacia zonas industriales, o del transporte de pasajeros mediante trenes que circulan por las afueras de las ciudades, es necesario asegurarse de que los trenes circulen según el horario establecido. La sonda de temperatura de 2 puntos Fluke 568-2 está ayudando a un estudiante de maestría en ingeniería civil de la Facultad de Ingeniería Schulich de la Universidad de Calgary, en Canadá, a llevar a cabo una investigación cuyo objetivo es mejorar la seguridad del transporte ferroviario. Dependiendo de las propiedades de la superficie de los rieles, al medir su temperatura es necesario utilizar diferentes instrumentos de medición de temperatura. Jim Bertrand utilizó el termómetro de dos puntos Fluke 568-2 para medir la temperatura de los rieles en sus superficies ásperas y oxidadas, y empleó un detector de temperatura por resistencia externo (RTD) para medir la temperatura de las superficies lisas por donde circulan los trenes. Mediante el uso combinado de RTD e instrumentos infrarrojos, se puede calcular la emisividad de las diferentes superficies de los rieles. “En condiciones de clima soleado, ya sea en verano o en invierno, la temperatura de los rieles suele ser 20-25 grados Celsius (36-45 grados Fahrenheit) más alta que la temperatura del ambiente circundante. En invierno, la temperatura del aire puede llegar a -5°C (23°F), mientras que la temperatura de los rieles puede alcanzar los 20°C (68°F). Y en verano, la temperatura del aire puede llegar a los 30 °C (86 °F), mientras que la temperatura de los rieles puede alcanzar los 55 °C (131 °F). ”Dijo Bertrand. “Los rieles de ferrocarril modernos se sueldan en secciones continuas, sin margen para que se expandan o contrajan debido a los cambios de temperatura. Cada vez que la temperatura de los rieles supera los 45 °C o 113 °F, una fuerza axial excesiva hace que las secciones de los rieles soldados continuamente (CWR) se desalineen, o bien que se curven en forma de “S” en los rieles rectos, y en forma de “C” en los rieles curvos. ”Añadió él. La flexión de los rieles ocurre con frecuencia en trenes que circulan a velocidad normal, y a menudo provoca la deformación de los rieles y el descarrilamiento de las ruedas. Para garantizar el funcionamiento normal del ferrocarril, las autoridades ferroviarias suelen reducir la velocidad de todos los trenes cuando la temperatura del aire supera los 30 °C o 86 °F. “Mis estudios preliminares indican que, al determinar si los rieles alcanzarán la temperatura crítica, la dirección de los mismos es un factor importante. La diferencia de temperatura entre los rieles en direcciones diferentes puede llegar a ser de hasta 15°F. Esto hará que, en algunos días, ciertos tramos de vías férreas puedan alcanzar temperaturas que causen su deformación por flexión. Pero al mismo tiempo, las vías en otras direcciones no podrán absorber en absoluto la energía necesaria para sufrir esa deformación. Al comprender completamente este fenómeno, es posible mejorar la seguridad de los rieles y, en general, aumentar la eficiencia del funcionamiento del ferrocarril. Bertrand ha estado realizando este trabajo desde junio de 2004. Hasta ahora, aunque ya ha aprendido mucho, la mayor parte de los datos experimentales provienen de una instalación en un suburbio de Calgary. El Ministerio del Medio Ambiente de Canadá ha instalado numerosas estaciones de medición de la temperatura de los rieles ferroviarios en el sitio, en los Centros de Investigación Atmosférica ubicados al sur de Regina y al norte de Toronto, así como en los Centros Climáticos de Referencia situados en Lethbridge, en la provincia de Columbia, y en Fredericton, en la provincia de Nuevo Brunswick. Además, la **Administración Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos (NOAA)** y el **Centro de Datos Climáticos (NCDC)** (la entidad equivalente en EE. UU. del EC) han acordado instalar estaciones de medición de la temperatura de los rieles ferroviarios en territorio estadounidense, con el fin de cuantificar los mecanismos de calentamiento climático en condiciones de clima cálido y seco en bajas latitudes (Yuma, Arizona) y en condiciones de clima cálido y húmedo (Memphis, Tennessee). Para diferenciar el calor que emite la superficie de los rieles, Bertrand necesita algo más que un simple medidor. “La razón por la cual el termómetro de punto Fluke 568-2 me ha sido útil para realizar mis investigaciones es, principalmente, su alta calidad y fiabilidad como instrumento. Además, cuenta con una relación distancia-punto luminoso de 55:1. También es posible utilizar el sensor de temperatura 80PR-60RTD en combinación con la función de medición por infrarrojos del Fluke 568-2, lo que permite determinar el coeficiente de emisión de las vías de acero expuestas bajo diferentes condiciones superficiales. “Dijo Bertrand. El pasado enero, en los laboratorios de pruebas del Ministerio de Recursos Naturales de Canadá (NRCan), ubicados en la ciudad de Ottawa, Bertran determinó las propiedades de absorción de los rieles por parte de la radiación visible y de onda corta en el infrarrojo cercano (longitud de onda de 300-2500 nm), bajo diferentes condiciones superficiales de los rieles. Sin embargo, este equipo de experimentación no puede utilizarse para medir la energía de radiación más baja proveniente de la superficie, en el rango de longitudes de onda de 8 a 15 µm. Comprender las propiedades de absorción y emisión del acero utilizado en los rieles es fundamental para desarrollar fórmulas de equilibrio energético que permitan comprender completamente la energía necesaria para calentar los rieles expuestos al calor. En investigaciones futuras, Bertrand está estudiando la posibilidad de utilizar termómetros más precisos de tipo Fluke para determinar las diferencias en el calentamiento de un riel en comparación con otro. También se está investigando la posibilidad de distinguir las diferencias en el calentamiento de los rieles según el terreno en el que se encuentren, así como las diferencias en el entorno de calentamiento general de los rieles, dependiendo del tipo de balasto utilizado, de las dimensiones de los rieles y de si se utilizan traviesas de madera, de hormigón o de acero. http://bbs.dqccc.com/upload/2017/5/25/94890f0b-4e6f-4254-b1dd-883df84d8040.png Se utiliza un termómetro para realizar las pruebas. http://bbs.dqccc.com/upload/2017/5/25/0ce770ae-bf4b-4fbc-823e-4e4bf1fc56e3.png El dispositivo de prueba de vías férreas de Jim se combina con una estación meteorológica para medir la temperatura de las vías férreas. Los valores medidos se comparan en función del ángulo del sol, la temperatura ambiental, la velocidad del viento y la humedad relativa. http://bbs.dqccc.com/upload/2017/5/25/caf71dd4-fb31-4ef3-bcff-f1256a82fcbf.png Después de las pruebas de los rieles, consulte las lecturas del termómetro de puntos.