Резервуар для транспортировки жидкости Советский патент 1988 года по МПК B65D88/12 B60P3/22 

1141303

Изобретение относится к оборудованию, применяемому для транспортировки разных жидкостей, а точнее к резервуарам, которые снабжены приспособлениями (волнорезами), преднаэна- I ценными Д.ПЯ гашения колебаний жидкос- ти в резервуаре при резких перемещениях последнего, и может быть использовано в любой отрасли народного хо- JQ зяйства, предпочтительно в сельском хозяйстве в качестве резервуара для жидкого конверванта, устанавливаемо- : го на силововом комбайне.

ром образуется свободное пространство 10 с максимальной высотой 0,25 R, где R - радиус емкости. Поскольку высота волнореза равна R, то над волнорезом остается свободное пространство 11 высотой примерно 0,75R. Высота волнореза и высота его расположения в резервуаре 1 выбраны из расчета, что особенно большие гидравлические удары получаются при качении частично заполненного резервуара 1. Поэтому ограничение высоты волнореза величиной R позволяет уменьшить его габа

Изобретение относится к транспортировке жидкости и позволяет повысить удобство эксплуатации и обеспечивают дозированную вьщачу консерванта за счет исключения образования пены. Резервуар представляет собой горизонтальную цилиндрическую емкость с округленными торцами, внутри которой размещен волнорез в виде вертикального полого прямоугольного элемента, которьй прикреплен к корпусу резервуара посредством вертикальных перфорированных ребер. Волнорез имеет высоту, равную радиусу цилиндрического участка резервуара. Полый элемент установлен на высоте О,25-К от самой низкой точки днища резервуара. В боковьпс гранях полого элемента под углом 45° к их ребрам выполнены сквозные пазы, 5 ил. (О

Целью изобретения является повьте-jr риты, т.е. сэкономить материал, а

ние удобства эксплуатации и обеспечение возможности дозированной въща- |чи за счет исключения образования |пены в процессе транспортировки. На фиг, 1 изображен резервуар, ;С частично удаленной цилиндрической частью корпуса, вид сбоку; на фиг.2 - I вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез |Б-Б на фиг. 1; на фиг,4 - волнорез с укрепляющим ребром, вид сверху; на ; |фиг. 5 - вид В на фиг. 4. i Резервуар 1 содержит емкость, сос- тоящую из горизонтальной цилиндричес- :кой части 2 и округленных торцовых

20

25

установление его на некоторой высо от днища резервуара 1 гарантирует чистоту днища и благоприятные усло для опорожнения, а также очистки (м ки) резервуара 1. Отсутствие на дн на высоте до 0,25R волнореза практ чески не влияет на стабильность и прочность резервуара, поскольку об свободного пространства 10 весьма по сравнению с объемом половины ем ти резервуара 1.

Для обеспечения равномерного ра пределения гидравлического удара ж кости между волнорезом и торцовыми

поверхностей 3, выполненных сферичес-ол поверхностями резервуара, а таУже

кими либо парабольными. В верхней части резервуара размещено наливное приспособление 4 в виде заливной горловины, а к днищу прикреплено сливное приспособление 5 в виде патрубка с запорной арматурой. Резервуар установлен на основании 6.

Внутри резервуара 1 размещен волнорез, имеющий форму прямоугольного порога (элемента) 7 с открытыми торцами и с квадратным поперечным сечением. Волнорез установлен в резервуаре 1 вертикально. Высота порога элемента и радиус цилиндрического участка емкости относятся как 1:1.

Полый элемент 7 прикреплен к корпусу резервуара 1 посредством вертикальных пластинчатых ребер. 3, которые находятся в одном поперечном сечении .резервуара. Ребра 8 выполнены перфорированными, в них имеются отверстия 9, и- их высота совпадает с высотой полого элемента 7. Такое выполнение ребер 8 обеспечивает одновременно как надежное прикрепление волнореза к корпусу, так и участие ребер 8 в демпфировании колебаний жидкости. Волнорез установлен в резервуаре таким образом, что под его нижним реб35

40

45

50

55

повышения эф(Ьективности защиты то цовых поверхностей резервуара в б вых гранях полого элемента 7 выпол ны наклонные сквозные пазы 12, ко рые расположены под углом к р рам полого элемента 7. Длина накл ных сквозных пазов 12 примерно ра ширине боковой грани полого элеме та 7 (т.е. примерно R/TfS), а шири составляет около О,125R. Выбранно расположение наклонных сквозных п зов 1.2 и их размеры позволяют вып нить последние с максимально допус тимой длиной, при этом прочностны характеристики полого элемента 7 н ухудшаются. Наличие наклонных скво ных пазов 12 обеспечивает также плавное разделение гидравлического удара между волнорезом и корпусом резервуара, что особенно важно в с чае наполовину заполненного резерв ра 1 .

В случае крупных резервуаров с лью повьпаения прочностных характеристик полого элемента 7 (волнорез в его полости может быть установле укрепляющая пластинка 13. Пластинк 13 может быть установлена в одной диагональных вертикальных продоль

0

5

установление его на некоторой высоте от днища резервуара 1 гарантирует чистоту днища и благоприятные условия для опорожнения, а также очистки (мойки) резервуара 1. Отсутствие на днище на высоте до 0,25R волнореза практически не влияет на стабильность и прочность резервуара, поскольку объем свободного пространства 10 весьма мал по сравнению с объемом половины емкости резервуара 1.

Для обеспечения равномерного распределения гидравлического удара жидкости между волнорезом и торцовыми

5

0

5

0

5

повышения эф(Ьективности защиты торцовых поверхностей резервуара в боковых гранях полого элемента 7 выполнены наклонные сквозные пазы 12, которые расположены под углом к ребрам полого элемента 7. Длина наклонных сквозных пазов 12 примерно равна ширине боковой грани полого элемента 7 (т.е. примерно R/TfS), а ширина составляет около О,125R. Выбранное расположение наклонных сквозных пазов 1.2 и их размеры позволяют выполнить последние с максимально допустимой длиной, при этом прочностные характеристики полого элемента 7 не ухудшаются. Наличие наклонных сквозных пазов 12 обеспечивает также плавное разделение гидравлического удара между волнорезом и корпусом резервуара, что особенно важно в случае наполовину заполненного резервуара 1 .

В случае крупных резервуаров с целью повьпаения прочностных характеристик полого элемента 7 (волнореза), в его полости может быть установлена укрепляющая пластинка 13. Пластинка 13 может быть установлена в одной из диагональных вертикальных продольных

314

сечений полого элемента 7, предпочтительно в диагональном продольном сечении, перпендикулярном продольной оси резервуара 1. Пластинка 13 выполнена перфорированной и прикреплена к противоположным вертикальным ребрам полого элемента 7. Таким образом, пластинка 13 выполняет две функции - улучшает прочностные свойства волнореза, а также является дополнительным демпфирующим органом внутри полого элемента 7. Высота укрепляющей пластинки 13 выбирается из условий необходимой жесткости волнореза, но не должен превышать высоты полого элемента 7, т,е, R.

Предложенная конструкция волнореза проста и удобна в реализации, в том числе и в случае применения полимерных материалов, арте руемых стекловолокном. Полый элемент 7 и ребра 8 могут быть изготовлены как одно целое или из двух половин, соединяемых жестко между собой в процессе сборки резервуара 1. Такое, выполнение возможно и в случае, если внутри волнореза будет установлена укрепляющая пластинка 13.

Резервуар 1 устанавливают на си- лосовом комбайне таким образом, что его продольная ось параллельна направлению движения комбайна, поэтому основную опасность для резервуара представляют ускорение и торможение комбайна, а также его продольные резкие колебания) переходы через канавки, заглубления в почве и т.п.). Эти колебания, передаваемые на жидкость в резервуаре, усиливаются и тем, что конструкция силосовых комбайнов позволяет разместить резервуар для жидкого консерванта только на весьма значительной высоте от земли (около 2м).

Во время работы силосового комбайна за счет резких перекосов в резервуаре 1 возникают гидравлические удары жидкости, направленные по продольной оси резервуара. Если степень заполнения резервуара 1 низкая, то возникаю11и е удары практически не угрожают как стабильности, так и прочности резервуара. В этом случае (например, уровень жидкости ниже 0,25R) жидкость свободно перемещается при перекосах комбайна от одного конца резервуара в другой. Так как длина резервуаров, размещенных на силосовых

37

комбайнах, небольшая (1600 мм), то описанная ситуация вполне допустима. Кроме того, даже при такой степени заполнения резервуара 1 при резких перекосах комбайна волна, образующаяся в зерервуаре, ударяется о воляорез.

При частично заполненном резервуаре 1 возникают особенно большие гидравлические удары, которые (несмотря на относительно небольшую длину резервуара 1) при отсутствии волнореза могут представлять серьезную опасность для стабильности и прочности

резервуара. При частично заполненном резервуаре, снабженном предложенным волнорезом, при резком перекосе комбайна жидкость ударяется о волнорез - полый элемент 7 if разбивается на две

части, направление движения которьгх за счет наклонных граней полого элемента 7 изменяется. Часть жидкости проходит через отверстия 9 в ребрах 8, а часть - через наклонные сквозные пазы 12 в гранях полого элемента 7. Кроме того, происходит потеря кинетической энергии жидкости за счет трения на поверхности волнореза.

Таким образом, разделение гидргвлического удара на два компонента,, изменение их направления примерно на 90 каждого, в результате чего они на поверхности волнореза имеют противоположное направление и дросселирование через отверстия 9 и наклонные сквозные пазы 12 приводят к потери части энергии-; гидравлического удара, а следовательно, и к обеспечению за- щитых торцовых поверхностей резервуаРа 1.

Разделение волнорезом гидравлического удара на два противоположных компонента приводит к дополн.и ель- ным динамическим нагрузкам на цилинд- рическую часть резервуара вблизи волнореза, однако последние компенсируются наличием волнореза, которьп выполняет также роль упругого элемента, связывающего противоположные час- ти резервуара 1. Кроме того, в случае более крупных резервуаров в параллелепипеде 7 устанавливается упрочняющая пластинка, которая значительно повышает упругость волнореза.

Формула изобретения

Резервуар для транспортировки жидкости преимущественно жидкого консерванта, включающий горизонтальную

51

цнлнндрическу РМКОСТЬ, закрепленный внутри последней волнорез, сливно- наливные приспособления, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства эксплуатации пу- тем упрощения конструкции и обеспе- чения возможности дозированной вы- :дачи за счет исключения образования пены в процессе транспортировки, вол- норез выполнен в виде полого элемен- ;Та, имеющего в поперечном сечении форму квадрата с вертикальными плас1.30376

тинчатыми перфорированными ребрами, при этом полый элемент размещен так, что его продольная ось перпендикулярна продольной оси резервуара, в боковых стенках полого элемента выполнены наклонные сквозные пазы, причем отношение длины полого элемента к радиусу цилиндрического участка цистерны

10 составляет 1:1, а отношение расстояния между нижним торцом полого элемента и стенкой резервуара к радиусу последнего составляет 0,25:1.

Фиг. Г

фиг. 2

Фиг .3

13 8

zb

Фиг.

Фиг. 5