Вакуумний товарний вагон

Вакуумний товарний вагон, що містить раму з ходовою частиною, кузов, що має двері, вакуумну помпу, озонатор, електрогенератор з механічним приводом від осі колісної пари, акумуляторну ба 3 36154 Фіг.3 - з'єднання вакуумної помпи і озонатора трубопроводом з внутрішньою частиною герметичного кузова вакуумного вагону; на Фіг.4 - розріз А-А вакуумної безмасляної помпи; на Фіг.5 – пульт керування; на Фіг.6 - акумуляторна батарея для живлення вакуумної помпи і озонатора. Фіг.5 – зображення пульта керування. Вакуумний товарний вагон складається: з ходової частині 1, герметичного кузова 2, комп'ютеризованого пульта керування 3, що виконане з програмного (системного) комп'ютеризованого блоку, який містить блок живлення, процесор, материнську плату, оперативну пам'ять (на Фіг. не показано), зовнішню клавіатуру (Фіг.2). Клавіатура має кнопки А, Б, В, Д, Е, С, які призначені для включення режиму розрядки атмосферного повітря в герметичному кузові 2 після розміщення в ньому окремих гр уп овочів. Наприклад, помідори, кнопка «А» - атмосферне розрідження повітря 200мм. рт. сб., груші - кнопка «В». Розрідження до 50мм. рт. сб. Для кожного продукту є свій режим транспортування, який зберігається в оперативній пам'яті. Режим вакуум ування залежить від міцності зовнішньої оболонки овочів. Пультом 4 (Фіг.2) можна автономно встановити необхідний режим розрідження атмосферного повітря і подачу озону залежно від температури зовнішнього середовища. Кнопкою 5 виконується включення в роботу комп'ютеризованого пульта керування 3, кнопкою 6 - виключення електричного живлення від акумуляторної батареї і повну зупинку цього керування 3 у внутрішній частині герметичного кузова 2, після вивантаження продуктів харчування, а також при транспортуванні, якщо він не завантажений. Кнопка 7 показує роботу озонатора 10, який виробляє озон з атмосферного повітря і подає його у внутрішньою частину герметичного кузова 2 через трубопровід 14, кран 16 для миттєвого окислення вірусів, бактерій, мікроорганізмів, грибів на зовнішній поверхні продуктів харчування (овочів і фр уктів). Кнопка Е показує, що об'єм герметичного кузова 2, що заповнений на 75%, а 25% складає вакуумний простір. Кнопка «mn» інформує, що внутрішня частина кузова 2 має власне забруднення (підлога, стінки) і вимагає гідравлічного очищення. Кнопка 0 сповіщає, що у вн утрішній частині корпусу 2 виявлені неприпустимі дози радіації. → і - озонування. Акум уляторна батарея 8, вакуумна помпа 9, озонатор 10 розміщені і змонтовані в полімерному ящику 11, між ходовими візками 12. Вакуум від 700-10мм. рт. сб. Допускається інші варіанти розміщення вузлів 8, 9 і 10. Комп'ютеризований пульт керування 3 змонтований у вн утрішній частині полімерних, герметичних дверей 13, які кабелем підключені до полімерного ящика 11, приєднано акумуляторну батарею 8, електродвигун вакуумної помпи 9 і озонатора 10. Акум улятора батарея 8 періодично заряджується перед завантаженням вакуумного вагону, від електрогенератора, що має привід від колісної пари або від електромережі електровоза. Зарядка ☼ на пульті керування. Об'єм завантаження кузова ⅔. 4 Трубопровід 14 має вхід з атмосфери до внутрішньої частини кузова вагону, що сполучає вакуумну помпу 8, озонатор 10, оснащений вакуумметром 15 для зовнішнього контролю розрядження атмосферного повітря у внутрішній частині герметичного кузова 2. На трубопроводі 14 змонтований кульовий кран 16 згідно ГОСТ 19717-69 для відключення озонатора 10. Вакуумна помпа 9 складається з корпусу 17, двох синхронних поршнів 18 однакового профілю, посаджених на вал 19. Електродвигун вакуумної помпи 9 не показаний на фігурах. Акум уляторна батарея 8 виконана є залізо нікелева, зовні ебонітовий корпус, в якій занурені 20 позитивних і 21 негативні пластини. Зверху всі позитивні пластини зв'язані між собою і до них приєднані два вивідних контакти. Для утворення електроліту використовується розчин їдкого калію або натрію щільністю 1,19-1,26г/см. добавкою гідроокису літію. Можливо застосування інших стандартних акумуляторів або безпосереднє електропостачання постійного струму до вакуумної помпи, озонатора і пульта комп'ютеризованого керування від локомотива або від електрогенератора з механічним приводом від осі колісної пари (на Фіг. не показано). Робота вакуумного товарного вагону відбувається таким чином. У внутрішню порожнину герметичного кузова 2 завантажують ящики з овочами, наприклад, помідори, перець або груші для відправки з Одеси до Новосибірська. Замикають двері 13, включають кнопкою 5 пульт комп'ютеризованого керування 3. Ручкою регулятора 4 встановлюють величину постійного розрідження атмосферного повітря у внутрішній порожнині герметичного кузова 2 в межах 100-200мм. рт. сб. Кнопкою «А» задають ці параметри для того, щоб постійного підтримувати роботу вакуумної помпи 9 через оперативну пам'ять і материнську плату. Такий режим роботи підтримуватиметься протягом всього час транспортування (10-20 діб). Температура у внутрішній частині герметичного кузова 2 підтримуватиметься від 3 до 30 градусів Цельсія шляхом натиснення кнопки температур на панелі 3. Робочою температурою у вн утрішній частині вакуумного вагону є 1518 градусів Цельсія. При цій температурі волога в овочах і фр уктах повністю зберігається. На панелі 3 (Фіг.2) відбиватиметься через освітлювані крапки робота озонатора 10, який виробляє озон з атмосферного повітря, що містить 24% кисню. Формула цього озону О3=О 2+О. Атомарний кисень, з'єднуючись з молекулами О2, утворює озон: 6О=2О3 або О+О2= О 3. Озон нестійкий газ і сильний окислювач вірусів, бактерій, мікроорганізмів, які розташовуються на поверхні овочів, фр уктів, молока, м'яса, зерна, муки, круп, що викликає їх руйн ування (гнилизна). Для утворення озону використовується електрична напруга від акумуляторної батареї 8. Молекулярна вага озону рівна 48, таким чином вільний кисень представлений двома різновидами -молекулярним О2 і озоном О3. Озон, потрапляючи, в розряджене атмосферне повітря у внутрішній порожнині герметичного кузова 2 в межах 100200мм. рт. сб., опускається до підлоги і на своєму 5 36154 шляху окисляє поверхневі віруси, бактерії, мікроорганізми, цвіль, гриби. Цей процес короткочасний. Згідно програмного забезпечення панелі, подача озону повторюється на всьому шляху транспортування овочів до станції призначення для біологічного контролю продуктів харчування, що транспортуються. Згідно програми 3, від роботи вакуумної помпи 8 утворюється, розрідження атмосферного повітря у вн утрішній порожнині герметичного кузова 2 в межах 100-200мм. рт. сб., що приводить до зниження температури і неможливості її підвищення. Кожен продукт, який транспортується має власну величину розрідження атмосферного повітря. Вакуумметр 15 фіксує розрідження і роботу вакуумної помпи 9. Дана інформація зберігається в комп'ютеризовані програмі вакуумного вагона Зовнішній колір, смакові характеристики, кількість вологи в овоча х і фр уктах, харчови х продуктах залишаються без зміни. Для очищення озоном 50 тонн овочів у внутрішній порожнині герметичного кузова 2 при розрідженні атмосферного повітря в межах 100-200мм. рт. сб., потрібно 10-15 хвилин роботи озонатора 10. Герметизація дверей 13, виконаних з полімерного матеріалу, після розрідження повітря у внутрішній порожнині вагону, посилюється під дією зовнішнього природного атмосферного тиску 740749мм. рт. сб. У час транспортування товарів у вакуумному товарному вагоні неможливий вибух, загоряння, хімічні реакції, радіоактивні випромінювання через 6 відсутність атмосферного повітря, зміна температури у бік її пониження, є відсутність води і каталізаторів (металів, їх сплавів). Після прибуття вакуумного товарного вагону до місця призначення для вивантаження овочів, виконується відключення пульт керування 3 шляхом натиснення на кнопку 5. Озонатор 10 і вакуумна помпа 9 припиняють свою роботу. Подача електричної напруги від акумуляторної батареї 8 припиняється. Корпус вакуумного товарного вагону 2 не окислюється, не нагрівається, не охолоджується через пониження теплопровідності полімерного матеріалу і відсутності атмосферного повітря в герметичному кузові вакуумного товарного вагону. Всі частини кузова і рами сполучені механічним шляхом, не піддаються дії вібрації. Вакуумний товарний вагон придатний для транспортування боєприпасів і ядерних відходів, хімічних матеріалів, що мають власну упаковку. Конструкція вакуумного товарного вагону пройшла макетне лабораторне випробування і може бути застосована для модернізації вагонного парку залізниць, створення автофургонів і морських вакуумних засобів (контейнерів) Застосування даного вакуумного товарного вагону забезпечує зниження втрат овочів, фруктів, продуктів харчування до 99,3%. Дозволяє застосовувати залізничний транспорт для таких перевезень на відстані більше 300км. Знижується собівартість перевезень в порівнянні з металевими вагонами залізниць. 7 Комп’ютерна в ерстка М. Ломалова 36154 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601