Железнодорожная цистерна для транспортировки затвердевающих жидкостей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ ЦИСТЕРНА ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ЗАТВЕРДЕВАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ, включающая котел, кожух с тепловой изоляцией, отделенный от котла воздушной прослойкой, и уст новленные горизонтально в нижней части последней электрические нагреватели с наклонным защитным экраном, отличающаяся тем, что, с целыр улучшения конвективного движения воздуха и снижения тем самым времени на разогрев, защитный экран и нагревательные элементы смещены относительно вертикальной оси цистерны, причем защитный экран в нижней части выполнен с отбортовкой. (Л Од 00 со ел
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
РЕСПУБЛИК з(в В 65 D 98/74
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ASTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ ЦИСТЕРНА ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ 3АТВЕРДЕВАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ, включающая котел, кожух с тепловой изоляцией, отделенный от котла воздушной прослойкой, и установленные горизонтально в нижней части последней электрические нагреватели с наклонным защитным экраном, отличающаяся тем, что, с целыр улучшения конвективного движения воздуха и снижения тем самым времени на разогрев, защитный экран и нагревательные элементы смещены относительно вертикальной оси цистерны, причем защитный экран в нижней части выполнен с отбортовкой. (21) 3480829/28-13 (22) 06.08.82 (46) 23.01.84. Бюл. № 3
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (72) Г. П. Солодкий, В. К. Горбунов, E. М. Шкутов и С. А. Азаренко (71) Производственное объединение «Ждановтяжмаш» (53) 621.642.3 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 998240, кл. В 65 D 88/74, 1980.
2. Авторское свидетельство СССР № 694428, кл. В 65 D 88/74, 1978 (прототип) .
Л0„, !068350 A
1068350
10
Изобретение относится к. емкостям для хранения и транспортировки затвердевающих жидкостей и может быть использовано в железнодорожных цистернах для перевозки расплавленной среды.
Такие грузы перевозятся в цистернах, оборудованных различным подогревом, например паровым, электрическим и т.д. Наиболее совершенный из них электрический.
Известна цистерна для транспортирования затвердевающих жидкостей, содержащая котел с тепловой изоляцией, в нижней части которой установлены камеры для электрических нагревателей (1).
Недостатком указанной цистерны является неравномерность разогрева продукта по всему объему котла, перегрев продукта в нижней части недостаточная скорость разогрева продукта.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является железнодорожная цистерна для транспортировки затвердевающих жидкостей, включающая котел, кожух с тепловой изоляцией, отделенный от котла воздушной прослойкой, в нижней части которой установлены электронагреватели с защитным экраном.
Защитный экран установлен наклонно к поверхности нагревательных элементов в сторону их выводов под углом и снабжен в верхней части покрытием из теплоизолирующего материала, преимущественно асбеста. Такое выполнение экрана создает однонаправленное кольцевое движение воздуха в зазоре (2).
Однако экран, снабженный в верхней части покрытием из теплоизолирующего материала, под действием электронагревателей сам разогревается до значительных температур. Койструктивно не представляется возможным теплоизолировать наружную поверхность экрана от действия нагревателей, так -как это приводит к большой толщине слоя экрана. В результате этого экран превращается в разогревающий элемент, причем разогретый экраном воздух противодействует однонаправленной кольцевой циркуляции, так как он поднимается по обе стороны котла. Противодействие потоков приводит к ухудшению условий для конвективного теплообмена, к перегреву нижней части котла, к увеличению времени и расхода энергии на разогрев продукта в котле.
Цель изобретения — улучшение конвективного движения воздуха и снижение тем самым времейи на разогрев жидкостей.
Цель достигается тем, что в железнодорожной цистерне для транспортировки затвердевающих жидкостей, включающей котел, кожух с тепловой изоляцией, отделенный от котла воздушной прослойкой, и
55 установленные горизонтально в нижней части последней электрические нагрев. ели с наклонным защитным экраном, заи : иый экран и нагревательные элементы смец.. ны относительно вертикальной оси цистерны причем защитный экран в нижней части выполнен с отбортовкой.
На фиг. 1 изображена предлагаемая цистерна, поперечный разрез; на фиг. 2— то же, продольный разрез.
Цистерна содержит котел 1 с тепловой изоляцией 2, отделенной от котла воздушной прослойкой 3, в нижней части которой установлены электронагреватели 4 с наклоненным в противоположную от выводов сторону экраном 5. Экран и нагревательные элементы смещены в сторону от выводов электронагревателей.
Экран в опущенной части имеет отбортовку 6, причем величина отбортовки больше, чем расстояние от экрана до нагревателей. Котел опирается на раму посредством лап 7 и опор 8.
На фиг. 1 стрелками показаны направления восходящих менее плотных потоков и нисходящих более плотных потоков воздуха, буквой а обозначена длина активной части нагревателей.
При разогреве экран, имеющий высокую температуру под действием электрических нагревателей, нагревает воздух: восходящие потоки которого большей частью попадают на наклонную стенку котла и направляются ею в ту же сторону, что и воздух, направляемый экраном.
При смещении экрана и нагревателей за вертикальную ось цистерны весь разогретый восходящий поток воздуха попадает на наклонную поверхность котла, и направляемый ею поток циркулирует по кругу в том же направлении, что и циркулирующий воздух, направляемый экраном.
Экран в нйжней опущенной части может иметь отбортовку, которая разграничивает разогретый и охлажденный потоки воздуха.
Отбортовка также направляет охлажденный воздух под нагреватели, что улучшает конвективный теплообмен в воздушном зазоре.
Смещение электрических нагревателей и экранов от вертикальной оси в сторону выводов нагревателей и выполнение экранов наклонными в сторону, противоположную расположению выводов нагревателей, обеспечивает улучшенный конвективный теплообмен между нагревателями и котлом. Разогретый нагревателями воздух однонаправленно по кольцу циркулярует в зазоре между котлом и изоляцией.
Это обеспечивает благоприятные условия для работы нагревателей, исключающие их перегрев, и исключает перегревы котла в нижней его части. Равномерность разогрева в свою очередь обеспечивает ускоренный разогрев продукта.
1068350
Составитель В. Щипов
Редактор В. Данко Техред И. Верес Корректор О. Тигор
Заказ 10941/! 5 Тираж 700 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП с Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4