Вагон-цистерна для затвердевающих и вязких грузов Российский патент 2019 года по МПК B61D5/00 

Изобретение относиться к области железнодорожного транспорта и предназначено для перевозки вязких и застывающих грузов.

Из существующего уровня техники известно устройство для разогрева и слива вязких продуктов из цистерны, которое состоит из подводящего и отводящего теплоноситель цилиндрических трубопроводов, а отводящий трубопровод выполнен с заглушенным торцом и сопловыми насадками для подачи теплоносителя (патент RU №2118282, от 29.07.1997, «Устройство для разогрева и слива вязких продуктов из цистерны»).

Недостатком данного аналога является сложность конструктивного исполнения устройства, за счет наличия трубопроводов для подвода и отвода теплоносителя, которые требуют дополнительного контроля герметичности. Еще одним из недостатков, является низкая скорость разогрева и слива продукта, за счет потерь тепла в трубопроводе при подаче теплоносителя, а так же в зимнее время требуется дополнительный прогрев сливного устройства, для достижения необходимой пропускной способности.

Известен и принят за прототип, вагон-цистерна для затвердевающих продуктов, содержащий платформу с соединенным с ней котлом, включающим обогревающее устройство в виде оболочки, охватывающей корпус котла или его часть, и образующей совместно со стенками котла полость с циркулирующим теплоносителем, сливо-наливные устройства с камерой обогрева штуцеров для установки наливной и сливной арматуры, соединенной каналами с обогревающим устройством (патент RU №2612079, от 04.09.2014, «Вагон-цистерна для затвердевающих продуктов»).

Недостатком прототипа является длительное время подогрева трубы для слива. Прогрев камеры обогрева трубы для слива происходит при условии прогрева всего объема теплоносителя (воздуха) в воздушной оболочки котла, что увеличивает время процесса выгрузки продукта.

Настоящее изобретение направлено на решение следующих технических задач.

Во-первых, необходимо сократить время разгрузки вагона-цистерны, что улучшит его технико-экономические показатели.

Во-вторых, обеспечить защиту сливо-наливной арматуры от повреждений в результате экстренного торможения. При экстренном торможении груз резко перемещается в направлении движения вагона-цистерны и оказывает воздействие на трубы слива-налива, что приводит к повреждению труб и разрушениям в местах их крепления в арматурном отсеке.

Технический результат настоящего изобретения состоит в сокращении времени нагрева груза, в обеспечении максимальной пропускной способности трубы слива, за счет увеличения текучести разогретого груза, защите сливо-наливной арматуры при экстренном торможении, за счет уменьшения площади гидросопротивления.

Вышеуказанные задачи решены благодаря тому, что предлагаемый вагон-цистерна для затвердевающих и вязких грузов содержит сосуд с арматурой, зафиксированную на нем теплоизоляцию, электрооборудование, платформу с ходовыми частями. Нижняя часть трубы слива оснащена электронагревательными элементами, которые закреплены параллельно ей в вертикальной плоскости при помощи крепежных изделий на расстоянии не ближе 25 мм и не дальше 250 мм. Нагревательные элементы расположены в продольной плоскости вагона-цистерны.

Технический результат, который достигается при использовании настоящего вагона - цистерны для затвердевающих и вязких грузов достигается благодаря непосредственной близости нагревательных элементов к трубе слива, что ускоряет процесс нагрева груза в близлежащем пространстве и увеличивает пропускную способность в единицу времени. Расположение электронагревательных элементов на расстоянии не ближе 25 мм обусловлено особенностями монтажа, связанных с параметрами крепежных изделий. При закреплении электронагревательных элементов далее 250 мм не произойдет требуемый прогрев трубы слива. Расположение труб слива-налива в продольной плоскости вагона-цистерны позволяет уменьшить нагрузки на трубы при резком торможении, что позволяет избежать повреждений труб и разрушений в местах их крепления в арматурном отсеке.

Изобретение поясняется чертежами, которые не охватывают и, тем более не ограничивают весь объем притязаний данного технического решения, а являются лишь иллюстрирующими материалами частного случая выполнения:

на фиг. 1 - вагон-цистерна для затвердевающих и вязких грузов;

на фиг. 2 - труба слива с электронагревателями.

Заявляемый вагон-цистерна для затвердевающих и вязких грузов состоит из сосуда 1 (фиг. 1) с арматурой 2 (фиг. 1), теплоизоляции 3 (фиг. 1), электрооборудования 4 (фиг. 1), платформы 5 (фиг. 1) с ходовыми частями 6 (фиг. 1). На трубе слива 7 (фиг. 2) установлены электронагревательные элементы 8 (фиг. 2), которые фиксируются с помощью крепежных изделии 9 (фиг. 2).

При проведении процесса выгрузки, на вагон-цистерну подается электропитание. Происходит подогрев груза по всему объему сосуда 1 (фиг. 1) и одновременно в области трубы слива (фиг. 2). На трубе слива 7 (фиг. 2), закреплены два электронагревательных элемента 8 (фиг. 2), на расстоянии не ближе 25 мм и не дальше 250 мм, которые осуществляют нагрев. За счет максимального приближения нагревательных элементов 8 (фиг. 2) к трубе слива 7 (фиг. 2), нагрев происходит с минимальными потерями тепла и времени, обеспечивая максимальную пропускную способность сливной трубы в единицу времени. За счет установки нагревательных элементов 8 (фиг. 2) в продольной плоскости, при экстренном торможении не возникает разрушительного гидроудара.

Вагон-цистерна для затвердевающих и вязких грузов включает сосуд с арматурой, установленную на нем теплоизоляцию, электрооборудование, платформу с ходовыми частями. Нижняя часть трубы слива, находящаяся в сосуде, оснащена электронагревательными элементами, которые закреплены параллельно ей в вертикальной плоскости при помощи крепежных изделий на расстоянии не ближе 25 мм и не дальше 250 мм. Обеспечивается сокращение времени нагрева груза, максимальная пропускная способность трубы слива, защита сливо-наливной арматуры при экстренном торможении. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Вагон-цистерна для затвердевающих и вязких грузов, включающий сосуд с арматурой, установленную на нем теплоизоляцию, электрооборудование, платформу с ходовыми частями, отличающийся тем, что нижняя часть трубы слива, находящаяся в сосуде, оснащена электронагревательными элементами, которые закреплены параллельно ей в вертикальной плоскости при помощи крепежных изделий на расстоянии не ближе 25 мм и не дальше 250 мм.

2. Вагон-цистерна для затвердевающих и вязких грузов по п. 1, отличающийся тем, что нагревательные элементы, прикрепленные к трубе слива, расположены в продольной плоскости вагона-цистерны.