RU170085U1 - Вагон-цистерна для перевозки затвердевающих жидкостей - Google Patents

Abstract

Вагон-цистерна для перевозки затвердевающих жидкостей, содержащий котел (1), нагреватель (2), теплоизолирующий кожух (3), смонтированный на опорных поясах (4). Котел (1) дополнительно снабжен усиливающими шпангоутами (9), которые закреплены на наружной цилиндрической поверхности котла (1). Для образования воздушного зазора-прослойки теплоизолирующий кожух (3) дополнен внутренним разделительным кожухом (3.3). Конструкция котла обладает повышенными теплоизоляционными свойствами, эффективной системой подогрева. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Description

Заявляемая полезная модель относится к железнодорожным вагонам-цистернам и может быть использована для перевозки затвердевающих жидкостей, например, серы, пека и других аналогичных продуктов.

Известна железнодорожная цистерна для перевозки затвердевающих жидкостей, содержащая котел, систему подогрева котла, включающую нагреватель и термоизоляцию, состоящую из наружного защитного кожуха, между котлом и наружным защитным кожухом расположен теплоизоляционный материал, наружный защитный кожух закреплен с помощью приваренных к котлу кронштейнов с опорными поясами, патент России №80159, B65D 88/74, опубл. 27.01.2009 г.

Технической проблемой, присущей данному устройству, является низкая эффективность работы системы подогрева котла, вследствие наличия воздушного теплового зазора только на нижней части котла в зоне размещения тепловых каналов в виде проходных полостей профильного проката и его отсутствия в верхней части котла, по причине плотного прилегания теплоизолирующего материала к верхней и боковой поверхностям котла, вследствие отсутствия разделительных опорных элементов, образующих воздушный зазор-прослойку между котлом и теплоизолирующим кожухом.

Известна железнодорожная цистерна для перевозки затвердевающих грузов, содержащая котел, нагреватель, теплоизолирующий кожух, собранный из наружного защитного кожуха и теплоизолирующего материала, размещенного между наружным защитным кожухом и котлом, наружный защитный кожух собран из царг, смонтированных на опорных поясах, закрепленных на котле и его днищах с помощью несущих кронштейнов, патент России №79533, B65D 88/12, опубл 10.01.2009 (прототип).

Технической проблемой, присущей данному устройству, также является низкая эффективность работы системы подогрева котла, вследствие отсутствия единого воздушного теплового зазора-прослойки между поверхностью котла и теплоизолирующим кожухом, вследствие отсутствия в конструкции вагона-цистерны разделительных элементов между котлом и теплоизолирующим кожухом, гарантирующих образование такого зазора, кроме того, отсутствие усилительных элементов в местах крепления несущих кронштейнов на котле, снижает надежность вагона-цистерны, вследствие возможного излома несущих кронштейнов при внешнем воздействии на теплоизолирующий кожух.

Техническим результатом, заявляемой полезной модели является повышение теплоизоляционных свойств кожуха котла и эффективности работы системы подогрева вагона-цистерны.

Указанный технический результат достигается вагоном-цистерной для перевозки затвердевающих жидкостей, содержащим котел, нагреватель, теплоизолирующий кожух, собранный из наружного защитного кожуха и теплоизолирующего материала, размещенного между наружным защитным кожухом и котлом, наружный защитный кожух собран из царг, смонтированных на опорных поясах, закрепленных на котле и его днищах с помощью несущих кронштейнов, котел снабжен усиливающими шпангоутами, закрепленными на его наружной поверхности, несущие кронштейны опорных поясов жестко связаны своими нижними концами с указанными усиливающими шпангоутами, опорные пояса своими нижними концами соединены с продольными балками рамы вагона-цистерны, теплоизолирующий кожух дополнен внутренним разделительным кожухом, размещенным между теплоизолирующим материалом и котлом с образованием воздушного зазора-прослойки, охватывающего всю поверхность котла, при этом величина указанного зазора определена высотой подкладок-опор, закрепленных на наружной поверхности котла, на которые установлены царги внутреннего разделительного кожуха, которые при этом размещены между усиливающими шпангоутами и соединены с ними своими кромками, торцевые днища разделительного кожуха закреплены на несущих кронштейнах, закрепленных на днищах котла, для образования единого воздушного зазора-прослойки и для свободной циркуляции в нем нагретого нагревателем воздуха в усиливающих шпангоутах выполнены сквозные воздушные каналы; сквозные воздушные каналы в усиливающих шпангоутах могут быть прорезаны в виде пазов; сквозные воздушные каналы в усиливающих шпангоутах могут быть выполнены в виде отверстий; несущие кронштейны опорных поясов в поперечном сечении могут быть выполнены в виде уголка и снабжены опорными головками для закрепления на них с помощью фиксирующих элементов царг наружного защитного кожуха; фиксирующие элементы для царг наружного защитного кожуха могут быть выполнены в виде болтов с гайками.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый вагон-цистерна для затвердевающих грузов отличается от прототипа тем, что котел снабжен усиливающими шпангоутами, закрепленными на его наружной поверхности, несущие кронштейны опорных поясов жестко связаны своими нижними концами с указанными усиливающими шпангоутами, опорные пояса своими нижними концами соединены с продольными балками рамы вагона-цистерны, теплоизолирующий кожух дополнен внутренним разделительным кожухом, размещенным между теплоизолирующим материалом и котлом с образованием воздушного зазора-прослойки, охватывающего всю поверхность котла, при этом величина указанного зазора определена высотой подкладок-опор, закрепленных на наружной поверхности котла, на которые установлены царги внутреннего разделительного кожуха, которые при этом размещены между усиливающими шпангоутами и соединены с ними своими кромками, торцевые днища разделительного кожуха закреплены на несущих кронштейнах, закрепленных на днищах котла, для образования единого воздушного зазора-прослойки и для свободной циркуляции в нем нагретого нагревателем воздуха в усиливающих шпангоутах выполнены сквозные воздушные каналы; сквозные воздушные каналы в усиливающих шпангоутах прорезаны в виде пазов; сквозные воздушные каналы в усиливающих шпангоутах выполнены в виде отверстий; несущие кронштейны опорных поясов в поперечном сечении выполнены в виде уголка и снабжены опорными головками для закрепления на них с помощью фиксирующих элементов царг наружного защитного кожуха; фиксирующие элементы для царг наружного защитного кожуха выполнены в виде болтов с гайками. Такое отличие от прототипа дает основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели - «новизна».

Полезная модель представлена на чертежах, где на фиг. 1 представлен вагон-цистерна, главный вид; на фиг. 2 - то же самое, часть наружного защитного и внутреннего кожухов условно не показаны, изометрическая проекция; на фиг. 3 - местный поперечный разрез верхней части вагона-цистерны, теплоизолирующий материал условно не показан, изометрическая проекция; на фиг. 4 - то же самое; на фиг. 5 - местный вид вагона-цистерны, наружный защитный и часть внутреннего кожухов условно не показаны, изометрическая проекция; фиг. 6 - местный вид котла на внутренний кожух, наружный кожух условно не показан; фиг. 7 - местный вид на усиливающий шпангоут.

Вагон-цистерна для перевозки затвердевающих жидкостей, содержит котел 1 (Фиг. 1, 2, 3, 4), нагреватель 2 (Фиг. 5), теплоизолирующий кожух 3, собранный из наружного защитного кожуха 3.1 и теплоизолирующего материала 3.2. Наружный кожух 3.1 собран из царг 3.1.1, смонтированных на опорных поясах 4, закрепленных на котле 1 с помощью несущих кронштейнов 5.

Для образования постоянного по длине, торцам и внешнему диаметру котла 1 единого воздушного зазора-прослойки, охватывающего всю поверхность котла 1, теплоизолирующий кожух 3 дополнен внутренним разделительным кожухом 3.3, который осуществляет поддержку теплоизолирующего материала 3.2, образовывая и сохраняя при этом единый воздушный зазор-прослойку «Z» между котлом 1 и теплоизолирующим кожухом 3.

Внутренний разделительный кожух 3.3 набран из царг 3.3.1 и торцевых днищ 3.3.2. Царги 3.3.1 установлены на подкладки-опоры 8. Подкладки-опоры 8 закреплены на наружной поверхности котла 1 и выполнены высотой «h», равной величине воздушного зазора-прослойки «Z». Торцевые днища 3.3.2 установлены на опорных торцевых поясах 6.1, которые закреплены на кронштейнах 7.1 на торцах котла 1 (Фиг. 6). Котел 1 дополнительно снабжен усиливающими шпангоутами 9, которые закреплены на наружной цилиндрической поверхности котла 1. При этом несущие кронштейны 5 опорных поясов 4 жестко связаны своими нижними концами с указанными усиливающими шпангоутами 9. Опорные пояса 4 своими нижними концами 4.1 закреплены на продольных балках 10.1 жесткости несущей рамы 10 вагона-цистерны. Между усиливающими шпангоутами 9 размещены царги 3.3.1 внутреннего кожуха 3.3. Царги 3.3.1 закреплены своими торцами на боковой поверхности «Б» усиливающих шпангоутов 9. Для образования единого воздушного зазора и беспрепятственной циркуляции в воздушном зазоре-прослойке «Z» нагретого нагревателем 2 воздуха в усиливающих шпангоутах 9 вырезаны сквозные воздушные каналы, которые могут быть выполнены в виде пазов 9.1, либо в виде отверстий 9.2 (фиг. 7). Несущие кронштейны 5 опорных поясов 4 в своем поперечном сечении могут быть выполнены в виде проката-уголка и снабжены опорными головками 5.1 для монтирования на них царг 3.1.1 наружного кожуха 3.1. Фиксирующие элементы для царг наружного защитного кожуха могут быть выполнены в виде болтов 5.2 с гайками 5.3.

Технический результат, заключающийся в повышении теплоизоляционных свойств теплоизолирующего кожуха 3, повышение эффективности работы системы подогрева котла достигается следующим образом.

Дополнение теплоизолирующего кожуха 3 внутренним разделительным кожухом 3.3, размещенным между теплоизолирующим материалом 3.2 и котлом 1 за счет использования опорных подкладок-опоров 8, закрепленных на наружной поверхности котла 1, и выполненных высотой «h», определяющей величину воздушного зазора-прослойки «Z», позволяет обеспечить создание постоянного по длине котла 1, днищам и внешнему диаметру котла 1 единого воздушного зазора-прослойки «Z», охватывающего всю поверхность котла 1, что существенно повышает эффективность работы системы подогрева вагона-цистерны. Жесткое связывание несущих кронштейнов 5 опорных поясов 4 с усиливающими шпангоутами 9 повышает надежность системы подогрева, вследствие увеличения прочности и жесткости соединения кронштейнов 5 с котлом 1. Выполнение в усиливающих шпангоутах 9 сквозных воздушных каналов 9.1 позволяет беспрепятственно циркулировать в воздушном зазоре-прослойке «Z» нагретого нагревателем 2 теплого воздуха.

Таким образом, предлагаемые технические решения, позволяют повысить теплоизоляционные свойства теплоизолирующего кожуха 3, повысить эффективность работы системы подогрева, увеличить надежность вагона-цистерны.

Claims (5)

1. Вагон-цистерна для перевозки затвердевающих жидкостей, содержащий котел, нагреватель, теплоизолирующий кожух, собранный из наружного защитного кожуха и теплоизолирующего материала, размещенного между наружным защитным кожухом и котлом, наружный защитный кожух собран из царг, смонтированных на опорных поясах, закрепленных на котле и его днищах с помощью несущих кронштейнов, отличающийся тем, что котел снабжён усиливающими шпангоутами, закреплёнными на его наружной поверхности, несущие кронштейны опорных поясов жёстко связаны своими нижними концами с указанными усиливающими шпангоутами, опорные пояса своими нижними концами соединены с продольными балками рамы вагона-цистерны, теплоизолирующий кожух дополнен внутренним разделительным кожухом, размещённым между теплоизолирующим материалом и котлом с образованием воздушного зазора-прослойки, охватывающего всю поверхность котла, при этом величина указанного зазора определена высотой подкладок-опор, закреплённых на наружной поверхности котла, на которые установлены царги внутреннего разделительного кожуха, которые при этом размещены между усиливающими шпангоутами и соединены с ними своими кромками, торцевые днища разделительного кожуха закреплены на несущих кронштейнах, закреплённых на днищах котла, для образования единого воздушного зазора-прослойки и для свободной циркуляции в нём нагретого нагревателем воздуха в усиливающих шпангоутах выполнены сквозные воздушные каналы.

2. Вагон-цистерна по п.1, отличающийся тем, что сквозные воздушные каналы в усиливающих шпангоутах прорезаны в виде пазов.

3. Вагон-цистерна по п.1, отличающийся тем, что сквозные воздушные каналы в усиливающих шпангоутах выполнены в виде отверстий.

4. Вагон-цистерна по п.1, отличающийся тем, что несущие кронштейны опорных поясов в поперечном сечении выполнены в виде уголка и снабжены опорными головками для закрепления на них с помощью фиксирующих элементов царг наружного защитного кожуха.

5. Вагон-цистерна по п.4, отличающийся тем, что фиксирующие элементы для царг защитного наружного кожуха выполнены в виде болтов с гайками.

Images