устройство для разогрева и слива вязких продуктов из цистерны

Формула изобретения

1 1. Устройство для разогрева и слива вязких продуктов из цистерны, состоящее из подводящего и отводящего теплоноситель цилиндрических трубопроводов, а отводящий трубопровод выполнен с заглушенным торцом и сопловыми насадками для подачи теплоносителя, отличающееся тем, что оно снабжено корпусом с пружиной и ограничителем ее хода, основанием, гибкими направляющими, двумя коромыслами с держателями, при этом отводящий теплоноситель трубопровод установлен в корпусе с возможностью взаимодействия с пружиной, которая установлена на основании и к которому жестко закреплен корпус и подводящий теплоноситель трубопровод, при этом к основанию с возможностью свободного перемещения закреплены гибкие направляющие, верхние части которых жестко закреплены к корпусу, причем торец отводящего теплоноситель трубопровода выполнен в виде вогнутой сферической поверхности, а сопловые насадки установлены под углом к оси корпуса, при этом коромысла с держателями установлены и закреплены в диаметрально противоположных сторонах основания. 2 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что основание снабжено скобами, в которые свободно установлены направляющие. 2 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что держатели закреплены к соответствующему коромыслу через фиксирующие пружины, при этом на коромыслах выполнены упоры для ограничения хода держателей. 2 4. Устройство по любому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что радиус вогнутой сферической поверхности торца отводящего теплоноситель трубопровода выполнен равным соответствующему радиусу выпуклой поверхности клапана основного затвора сливного устройства цистерны.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для разогрева и слива вязких продуктов и может быть использовано при разгрузке железнодорожных цистерн.

Известны устройства для разогрева и слива вязких продуктов из железнодорожных цистерн, включающие пустотелую штангу для подачи рабочего агента из магистрали с крышкой и механизмом ее закрепления в горловине цистерны и эжекторами на конце, штанга снабжена электронагревательными элементами и в ней выполнены расположенные под острым углом к ее оси отверстия, а механизм закрепления штанги с крышкой в горловине цистерны представляет собой рычажной привод с пневмобаллоном, имеющим клапан для связи с магистралью подачи рабочего агента [1].

Известна также установка для разогрева и слива высоковязких продуктов из железнодорожных цистерн, содержащая контур принудительной замкнутой циркуляции, состоящий из напорной линии нагрева и подачи теплоносителя, связанной с распределительной головкой с насадками для истечения теплоносителя и выполненных с возможностью поочередной работы двух сливных линий, при этом распределительная головка выполнена с возможностью одновременного принудительного вращательного движения вокруг вертикальной оси и возвратно-поступательного движения в вертикальной плоскости, а насадки на распределительной головке разбиты на две группы, в одной из которых они направлены вниз, а в другой - в стороны, причем распределительная головка снабжена клапаном с возможностью поочередного перекрытия каждой группы насадок [2].

Недостатком этих устройств является сложность конструктивного исполнения и обслуживания, низкая скорость разогрева и слива вязких продуктов.

Наиболее близким техническим решением является устройство для разогрева вязких продуктов в цистерне, состоящее из двух соосно расположенных подводящего и отводящего теплоноситель цилиндрических трубопроводов, отводящий трубопровод выполнен с заглушенными торцами и снабжен в верхней части сопловыми насадками для подачи теплоносителя в зону над уровнем продукта, при этом подводящий трубопровод размещен с зазором относительно нижнего заглушенного торца отводящего трубопровода [3].

Недостатком существующих устройств является сложность конструктивного исполнения за счет использования верхнего разогрева, а именно через люк, что создает неудобства при их обслуживании, а также низкая скорость разогрева и, соответственно, высокие энергозатраты.

Целью изобретения является повышение интенсивности разогрева и сокращение времени слива транспортируемого продукта, а также упрощение конструкции устройства, повышение надежности и технологичности, улучшение техники безопасности и удобств при эксплуатации, а также уменьшение энергозатрат при разгрузке цистерн.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для разогрева и слива вязких нефтепродуктов из цистерны, состоящее из подводящего и отводящего теплоноситель цилиндрических трубопроводов, причем отводящий трубопровод выполнен с заглушенным торцом и с сопловыми насадками для подачи теплоносителя, дополнительно снабжено корпусом с пружиной и ограничителем ее хода, основанием, гибкими направляющими, двумя коромыслами с держателями, при этом отводящий теплоноситель трубопровод установлен в корпусе с возможностью взаимодействия с пружиной, которая установлена на основании и к которому жестко закреплен корпус и подводящий теплоноситель трубопровод, причем к основанию с возможностью свободного перемещения закреплены гибкие направляющие, верхние части которых жестко закреплены к корпусу, а торец отводящего теплоноситель трубопровода выполнен в виде вогнутой сферической поверхности, при этом сопловые насадки отводящего трубопровода установлены под углом к оси корпуса, а коромысла с держателем установлены и закреплены в диаметрально противоположных сторонах основания.

Основание снабжено скобами, в которые свободно установлены гибкие направляющие, при этом держатели закреплены к соответствующему коромыслу через фиксирующие пружины, а на коромысле выполнены упоры для ограничения хода держателя.

Радиус вогнутой сферической поверхности торца отводящего теплоноситель трубопровода выполнен равным соответствующему радиусу выпуклой поверхности клапана основного затвора сливного устройства цистерны.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными всем существующим признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований для достижения технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".

На фигуре 1 изображено устройство для разогрева и слива вязких продуктов из цистерны, на фигуре 2 - схематически - предлагаемое устройство в рабочем положении, а на фигуре 3 - разрез А-А на фигуре 1.

Устройство для разогрева и слива вязких продуктов из цистерны (фиг. 1) состоит из подводящего 1 и отводящего 2 теплоноситель цилиндрических трубопроводов, а отводящий теплоноситель трубопровод 2 выполнен с заглушенным торцом 3 и снабжен сопловыми насадками 4 для подачи теплоносителя. Устройство снабжено корпусом 5 с пружиной 6 и ограничителем 7 ее хода, основанием 8, гибкими направляющими 9, двумя коромыслами 10 с держателями 11.

Отводящий теплоноситель трубопровод 2 установлен в корпусе 5 с возможностью взаимодействия с пружиной 6, которая установлена на основании 8, к которому жестко закреплен корпус 5 и подводящий теплоноситель трубопровод 1.

К основанию 8 с возможностью свободного перемещения закреплены гибкие направляющие 9, верхние части которых закреплены к корпусу 5, и причем гибкие направляющие 9 необходимы для фиксации устройства внутри патрубка 12 сливного устройства цистерны 14.

Торец 3 отводящего теплоноситель трубопровода 2 выполнен в виде вогнутой сферической поверхности, радиус которой равен соответствующему радиусу выпуклой поверхности клапана основного затвора 13 сливного устройства цистерны 14, такое конструктивное исполнение необходимо для четкого их взаимодействия. Сопловые насадки 4 отводящего теплоноситель трубопровода 2 установлены под углом к оси корпуса 5 для максимального охвата поверхности разогрева вязкого продукта.

Коромысла 10 с держателями 11 установлены и закреплены в диаметрально противоположных сторонах основания 8, которое снабжено скобами 15 (фиг. 3), в которые свободно установлены гибкие направляющие 9.

Держатели 11 закреплены к соответствующему коромыслу 10 через фиксирующие пружины 16, при этом на коромысле выполнены упоры 17 для ограничения хода держателя 11, которые, в свою очередь, закреплены к ободу 18 патрубка 12 сливного устройства цистерны 14.

Устройство работает следующим образом:

Устройство для разогрева и слива вязких продуктов вставляется в свободный патрубок 12 сливного устройства и фиксируется с помощью гибких направляющих 9 при закрытом клапане 13 сливного устройства цистерны 14.

С помощью держателей 11 устройство крепится к ободу 18 патрубка 12 сливного устройства цистерны 14. Устройство фиксируется в вертикальном положении, упираясь вогнутой сферической поверхностью 3 отводящего трубопровода 2 в соответствующую выпуклую поверхность клапана 13 основного затвора сливного устройства цистерны 14.

Открытием вентиля подается теплоноситель под клапан 13 сливного устройства цистерны 14, подогревая тем самым клапан 13 и сливной патрубок 12, что является очень важным в зимнее время. При открывании клапана 13 цистерны 14 отводящий трубопровод 2 с соплами 4 под действием пара поднимается вслед за клапаном 13 по ограничителю 7 хода пружины 6, и вводят теплоноситель в толщу вязкого продукта, например мазута.

После слива мазута предлагаемым устройством производят пропарку цистерны 14 и соответственно выброс остатков вязких продуктов через сливной патрубок 12, при этом в цистерне 14 поддерживается избыточное давление пара, уравновешиваемое весом крышки верхнего люка цистерны 14, что исключает подсос холодного воздуха в нее, тем самым сокращая время пропарки и расход пара. Время установки и съема предлагаемого устройства составляет 1-2 минуты, вес которого не превышает шести килограммов, обеспечивая тем самым легкость и простоту обслуживания.

Таким образом, изложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следующей совокупности условий: средство, воплощающее заявленное устройство при его существлении предназначено для использования в промышленности в основном на железнодорожном транспорте при разогреве и сливе вязких продуктов; средство, воплощающее заявленное изобретение, при его осуществлении способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Преимущества предлагаемой конструкции устройства для разогрева и слива вязких продуктов из цистерны заключаются:

1. В повышении интенсивности разогрева и сокращении времени слива транспортируемого продукта, что позволяет сократить энергозатраты и увеличить скорость оборачиваемости цистерны, как тары и, тем самым, улучшить коммерческие качества цистерны;

2. В улучшении техники безопасности, удобстве его обслуживания и эксплуатации за счет использования разогрева продукта через нижнее сливное устройство;

3. В упрощении конструкции, повышении надежности и технологичности предлагаемого устройства.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "Промышленная применимость".