Вагон-цистерна для затвердівальних продуктів

Реферат: Винахід належить до вагонобудування. Вагон-цистерна для затвердівальних продуктів містить платформу зі з'єднаним з нею котлом з обігрівальним пристроєм у вигляді оболонки, що охоплює корпус котла, і створює разом зі стінками котла порожнину з циркулюючим теплоносієм. Зони розташування штуцерів для встановлення пристроїв наливних і зливних операцій та труби для зливу продукту обладнані камерами, з'єднаними між собою та обігрівальним пристроєм котла каналами. Технічним результатом є зниження часу розігріву вантажу. UA 114195 C2 (12) UA 114195 C2 UA 114195 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до залізничних цистерн для перевезення затвердівальних продуктів і може бути використаний в стаціонарних ємностях, автоцистернах, контейнерах. Відомим є вагон - цистерна для затвердівальних продуктів, що містить платформу зі встановленим на ній ізольованим котлом, обладнаним пристроями зливу і наливу продукту, теплообмінним пристроєм у вигляді сорочки, що охоплює нижню частину котла (RU № 2063916, B65D88/74, 20.07.1996). Розташований в нижній частині котла теплообмінний пристрій не передбачає обігрів зливної труби і штуцерів пристроїв зливу, розташованих в люку котла у верхній його частині, що збільшує час розігріву продукту. Відомим є вагон-цистерна для перевезення, наприклад, пеку, що включає встановлений на платформі теплоізольований котел, з пристроями зливу і наливу, розташованими в люку котла, систему нагріву котла у вигляді повітряного прошарку між котлом та ізоляцією на всій поверхні котла, крім люка зі встановленими пристроями зливу і наливу, зі встановленими в нижній частині повітряного прошарку трубчастими електронагрівачами (ТЕНами) (SU № 706271, 1979, B61D5/04 - прийнято за прототип). Недоліком зазначеного вагона-цистерни є відсутність обігріву зливної труби і зони установки штуцерів зливальних і наливних пристроїв. Через відсутність безпосереднього контакту з теплоносієм, продукт в зливній трубі розігріється після розігріву основної маси продукту, що охоплює трубу. Обігрів штуцерів відбувається тільки за рахунок нагріву повітряного простору в люку, що є малоефективним. Відсутність обігріву зони встановлення штуцерів і зливної труби безпосередньо теплоносієм, що циркулює в системі нагріву котла, збільшує загальний час розігріву продукту і, як наслідок, час перестою цистерни під розвантаженням. Поставлена задача вирішується тим, що зона встановлення штуцерів для пристроїв зливу продукту і зливна труба обладнані камерами, сполученими каналами із системою обігріву котла. Камера обігріву штуцерів виконана у вигляді обичайки, що з'єднує дві поверхні, крізь які проходять патрубки штуцерів, одна з поверхонь є обичайкою котла, в нижній частині обичайки виконані вікна, що з'єднують камеру каналами із системою нагріву котла. Камера обігріву зливної труби виконана у вигляді сорочки, що охоплює її із проміжком, в нижній частині з'єднаної герметично з трубою, у верхній частині з'єднаної з камерою обігріву штуцерів, на поверхні якої в зоні між сорочкою й трубою виконані вікна, у нижній частині сорочка з'єднана каналами з порожниною системи обігріву котла. Винахід пояснюється зображеннями, де на фіг. 1 зображено загальний вигляд вагона-цистерни; на фіг. 2 - переріз "А-А" на фіг. 1; на фіг. 3 - виносний елемент "Б" на фіг. 1. Запропонований вагон-цистерна для затвердівальних продуктів містить теплоізольований котел 1, встановлений на платформі 2, з обігрівальним пристроєм 3 у вигляді оболонки, що охоплює корпус котла або його частину та створює разом зі стінками котла порожнину з циркулюючим теплоносієм, виконану у вигляді повітряного прошарку між котлом 1 та ізоляцією 4, в нижній частині якої встановлені електронагрівачі 5, пристрої зливу й наливу 6, розміщені в люку 7. Камера обігріву 8 штуцерів складається з обичайки 9, що з'єднує верхню 10 і нижню 11 поверхні. У нижній частині обичайки 9 виконані вікна 12, що з'єднують камеру за допомогою каналів 13 із системою обігріву 3 котла. Камера обігріву зливної труби виконана у вигляді сорочки 14, у верхній частині з'єднана з камерою обігріву 8, у поверхні 11 камери виконані вікна 15, в нижній частині сорочка 14 герметично з'єднана зі зливною трубою 16. Сорочка 14 через виконані в ній вікна 17 з'єднана каналами 18 за допомогою вікон 18, виконаних в обичайці котла, із системою обігріву 3 котла. При навантаженні і вивантаженні продукту котел може змінювати свою форму, що призводить до зміни відстані нижнього кінця зливної труби, а ця зміна негативно впливає на розміри і положення каналів, що з'єднують камери обігріву зливної труби із системою обігріву котла. Також негативний вплив на розміри та розташування каналів робить зміна температури при розігріві продукту. Тому з метою виключення негативних факторів на канали, що з'єднують камеру обігріву зливної труби із системою нагріву котла, канали обладнуються спеціальними компенсаторами 19, наприклад сильфонними. Теплообмінна система вагона-цистерни для затвердівальних продуктів, що містить систему обігріву котла, виконану у вигляді повітряного прошарку між котлом та ізоляцією, в нижній частині якої розташовані ТЕНи, камери обігріву зон установлення штуцерів котла і зливної 1 UA 114195 C2 5 10 15 20 25 30 труби, з'єднані каналами між собою та із з системою обігріву котла, функціонує наступним чином. ТЕНи, підключені до зовнішнього джерела електроенергії, нагрівають повітря, що знаходиться в повітряному прошарку, який у міру підвищення температури починає циркулювати в замкненому просторі повітряного прошарку. Унаслідок наявності каналів між камерами і системою обігріву котла, повітря, нагріваючись, циркулює одночасно у всьому просторі теплообмінної системи. Передбачені камери обігріву штуцерів і зливної труби та з'єднання їх каналами із системою обігріву котла збільшують площу обігріву продукту, що знаходиться в котлі, а, отже, збільшують передачу тепла продукту в котлі, що призводить до скорочення часу розігріву продукту і простою вагона-цистерни під розвантаженням. При виготовленні камер обігріву штуцерів і зливної труби не потрібно створення нових матеріалів, унікальних технологічного оснащення і обладнання, а також способів виготовлення. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Вагон-цистерна для затвердівальних продуктів, що містить платформу зі з'єднаним з нею котлом з обігрівальним пристроєм у вигляді оболонки, що охоплює корпус котла або його частину, і створює разом зі стінками котла порожнину з циркулюючим теплоносієм, який відрізняється тим, що зони розташування штуцерів для встановлення пристроїв наливних і зливних операцій та труби для зливу продукту обладнані камерами, з'єднаними між собою та обігрівальним пристроєм котла каналами. 2. Вагон-цистерна за п. 1, який відрізняється тим, що камера обігріву штуцерів для встановлення пристроїв наливних і зливних операцій виконана у вигляді обичайки, що з'єднує дві поверхні, одна з яких є котлом, крізь які проходять патрубки штуцерів, в нижній частині обичайки виконані вікна. 3. Вагон-цистерна за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що камера обігріву зливної труби виконана у вигляді сорочки, охоплює її із проміжком, нижня частина якої з'єднана каналом із системою нагріву котла, а верхня частина з'єднана з нижньою поверхнею камери обігріву штуцерів, в якій між оболонкою сорочки і трубою зливу виконані вікна. 4. Вагон-цистерна за п. 1 або 3, який відрізняється тим, що канали, які з'єднують камеру обігріву зливної труби із системою нагріву котла, включають компенсатори зміни їх розмірів і встановленого положення. 2 UA 114195 C2 3 UA 114195 C2 Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4