Вагон-цистерна для затвердівальних продуктів

Реферат: Винахід належить до вагонів-цистерн для перевезення затвердівальних продуктів і може бути використаний в контейнерах-цистернах і стаціонарних ємностях. Винахід, що заявляється, підвищує ефективність підігрівальної системи вагона-цистерни у вигляді порожнистої сорочки, для чого в зонах розриву суцільності сорочки з внутрішнього боку котла встановлено канали, що сполучені з порожниною сорочки. UA 115997 C2 (12) UA 115997 C2 UA 115997 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до вагонів-цистерн для перевезення затвердівальних продуктів і може бути використаний в контейнерах-цистернах і стаціонарних ємностях. Відомим є вагон-цистерна для затвердівальних продуктів (див. патент RU № 2202505), що містить котел зі встановленою всередині нього системою нагрівання, що складається з окремо розташованих уздовж котла теплообмінників з труб, усередині яких розташована труба меншого діаметра й укороченої довжини, виходить з котла через заглушений кінець теплообмінника, в якому встановлено в нижній його частині штуцер. Труба меншого діаметра й штуцер з'єднані з колекторами подання й відведення теплоносія відповідно. Теплообмінники з'єднані з днищем котла роз'ємно через фланцеве з'єднання з максимально можливим наближенням їх до обичайки котла. Фланцеве з'єднання теплообмінників з котлом вимагає підвищеного спостереження за станом герметичності з'єднання, що складно зробити під час руху цистерни. Крім того, розташування теплообмінників всередині котла зменшує корисний об'єм котла, а при перевезенні продуктів, з яких можуть випадати осадки, ускладнює очищення від них котла. Відомим є спосіб виготовлення котла цистерни з підігрівальною сорочкою (патент RU № 2257304, прийнятий як найближчий аналог), що охоплює нижню поверхню котла. У зонах з'єднання котла з рамою роз'ємно за допомогою хомутів в перетинах шкворневих балок і нероз'ємно - лапами в середній частині, а також у зоні установлення зовнішніх драбин, є розриви суцільності підігрівальної сорочки. Такі розриви суцільності введені у зв'язку з необхідністю з'єднання котла з рамою, тому з'єднання котла з рамою з використанням тонкостінної оболонки підігрівальної сорочки є неможливим з погляду міцності. Розрив суцільності сорочки в зоні установлення зовнішніх драбин необхідний для вписування в заданий габарит рухомого складу при застосуванні котлів діаметром більшим за 3000 мм. Розриви суцільності підігрівальної сорочки зменшують обігрівану поверхню котла, а у верхній частині утворюють застійні зони, тому порушується організований проток теплоносія, що збільшує й час розігрівання продукту в котлі, і витрачання теплоносія, що знижує ефективність використання вагона-цистерни. Задача винаходу є підвищення ефективності підігрівальної сорочки вагона-цистерни, що вирішується таким чином. У зонах розриву суцільності підігрівальної сорочки з внутрішнього боку оболонки котла виконано канали, сполучені з порожниною сорочки, з можливістю руху ними теплоносія. На фіг. 1 зображено загальний вигляд вагона-цистерни; на фіг. 2 - виносний елемент А - вигляд на зону з'єднання котла з рамою хомутами; на фіг. 3 - переріз Б-Б на фіг. 1 - поперечний переріз зони з'єднання котла з рамою хомутами; на фіг. 4 - переріз В-В на фіг. 1 - поперечний переріз зони з'єднання котла з рамою лапами. Вагон-цистерна для затвердівальних продуктів містить котел 1, обладнаний підігрівальною системою у вигляді порожнистої сорочки 2, пристроями наливання 3 й зливання 4, драбинами з помостами обслуговування 5. Котел 1 з'єднано з рамою 6 роз'ємно на консолях хомутами 7 через опору 8 і лапами 9 - нероз'ємно в середній частині. У зонах з'єднання котла з рамою й установленням драбин утворено розриви суцільності сорочки: - у зоні з'єднання хомутами - Д; - у зоні опор котла - Є; - у зоні установлення драбин - Ж; - у зоні установлення лап - І. Зазначені зони Д, Є, Ж та І розриву суцільності сорочки зменшують теплопередавальну площу сорочки й знижують необхідний спрямований потік теплоносія у зв'язку з утворенням застійних зон в кутах розриву суцільності сорочки, що негативно позначається на ефективності підігрівальної системи. Тому в зонах розриву суцільності сорочки з внутрішнього боку оболонки котла виконано канали 10, наприклад, з труб, що утворюються приварюванням, наприклад Пподібного профілю відігнутими крайками до внутрішньої поверхні котла, закритими з торців (на кресленні не зображено), які усувають застійні зони і збільшують теплопередавальну поверхню. Канали можуть бути прямолінійними уздовж твірної котла або криволінійними (фіг. 3 – фіг. 5). Канали в зонах розриву суцільності сорочки, утворені установленням хомутів і драбин Д і Ж, розташовуються уздовж котла, а в зонах Є та І розміщення опор і лап можуть розташовуватися як уздовж, так і впоперек котла. Сорочка з'єднується з колекторами подання й відведення теплоносія штуцерами, розташованими в середній нижній її частині для підводу 11, для відводу 12 - на днищах. 1 UA 115997 C2 Відповідно до пропонованого вагона-цистерни для затвердівальних продуктів розроблено робочі креслення вагона-цистерни моделі 15-9544-03 для перевезення олеума. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 Вагон-цистерна для затвердівальних продуктів, що містить котел, обладнаний підігрівальною системою у вигляді порожнистої сорочки, яка охоплює мінімум частину нижньої поверхні котла, з'єднаний роз'ємно з рамою вагона-цистерни через опори хомутами в зоні шкворневих балок і нероз'ємно - лапами в його середній частині, драбинами з помостами обслуговування, пристроями наливання й зливання продукту, який відрізняється тим, що в зонах розриву суцільності сорочки з внутрішнього боку котла виконано канали, що сполучені з порожниною сорочки. 2 UA 115997 C2 3 UA 115997 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4