цистерна для вязких нефтепродуктов
Классы МПК: | B65D88/74 с приспособлениями для нагрева, охлаждения, вентиляции или прочего кондиционирования содержимого B65G69/20 вспомогательная обработка, например аэрация, нагрев, увлажнение, деаэрация, охлаждение, обезвоживание или сушка, при погрузке или выгрузке; погрузка или выгрузка в жидкой или газообразной среде иной, чем воздух |
Автор(ы): | Моисеев В.И., Комарова Т.А., Комарова О.А., Флоринский В.Ю. |
Патентообладатель(и): | Петербургский государственный университет путей сообщения |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-02-05 публикация патента:
10.07.2002 |
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к вагонам-цистернам, предназначенным для транспортировки загустевающих и затвердевающих при низких температурах жидкостей, например мазута. Цистерна содержит цилиндрический котел с верхним наливным люком и нижним сливным патрубком. Внутри котла установлены в нижней его части два экрана 4, а в верхней части котла - пеногенератор. Пеногенератор содержит электродвигатель 5, пенообразователь 6 и шнек 7. При работе пеногенератора образуется пена, которая диспергируется в мелкие пузырьки, внедренные в массу мазута. Образующийся мазутовоздушный дисперсоид через пенопровод 10 подается под экраны 4. Дисперсоид, имеющий меньшую плотность, чем мазут, поднимается вдоль внутренних стенок цистерны. С течением времени он застывает. Теплопроводность жидкого и застывшего слоя дисперсоида в сотни раз меньше теплопроводности жидкости. Слой дисперсоида играет роль теплоизолятора, препятствующего охлаждению и загустеванию мазута. Очистка стенок котла после слива мазута требует существенно меньших трудо- и энергозатрат, т.к. застывший дисперсоид имеет прочность, в десятки раз меньшую, чем прочность застывшего мазута. Изобретение обеспечивает повышение эффективности слива загустевающей жидкости при низких температурах окружающего воздуха. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
Цистерна для вязких нефтепродуктов, включающая цилиндрический котел с верхним наливным люком и нижним сливным патрубком, отличающаяся тем, что она снабжена двумя экранами, установленными в нижней части цистерны параллельно стенкам котла цистерны, и размещенной внутри в верхней части котла цистерны камерой с установленным в ней пеногенератором, имеющим пенообразователь и пенопровод с выходными форсунками, причем выходные форсунки закреплены в зазорах между стенками котла и экранами.Описание изобретения к патенту
Устройство относится к железнодорожному транспорту, а более конкретно к вагонам-цистернам, предназначенным для транспортировки загустевающих и затвердевающих при низких температурах жидкостей, например мазута. Известны цистерны с верхними заливными горловинами и устройствами нижнего слива, в которых обеспечивается разогрев транспортируемой жидкости перед ее сливом из цистерны [1, 2]. Недостатками данных цистерн являются потребность в большом количестве тепловой энергии, необходимой для разогрева жидкости перед сливом, продолжительность операции разогрева жидкости, трудности, связанные с необходимостью очистки цистерны от затвердевших остатков транспортируемой жидкости. К ним относится также возникновение волн на свободной поверхности жидкости в процессе ее транспортировки. В качестве прототипа к заявленному объекту была выбрана цистерна модели 15-1566 [3] , имеющая котел, укрепленный на раме, верхний наливной люк и нижний сливной патрубок. Для прототипа свойственны недостатки, отмеченные у аналогов, в частности потребность в больших затратах энергии при разогревании жидкости перед сливом, а также большие трудо- и энергозатраты при очистке цистерны от твердых остатков транспортируемой жидкости. Задачей изобретения является повышение эффективности слива загустевающей жидкости при низких температурах и снижение трудо- и энергозатрат, связанных с удалением из цистерны загустевших и затвердевших остатков транспортируемой жидкости. Технический результат достигается тем, что цистерна для вязких нефтепродуктов (например, мазута), включающая цилиндрический котел с верхним наливным люком и нижним сливным патрубком, дополнительно содержит два экрана, установленных в нижней части цистерны параллельно стенкам котла цистерны, и размещенную внутри в верхней части котла цистерны камеру с установленным в ней пеногенератором, имеющим пенообразователь и пенопровод с выходными форсунками, причем выходные форсунки закреплены между стенками котла и экранами. На чертеже изображено сечение цистерны плоскостью, перпендикулярной оси котла. Внутри котла 1 цистерны, имеющего верхний наливной люк 2 и нижний сливной патрубок 3, параллельно его стенкам установлены два экрана 4. На наружной поверхности верхней части котла 1 установлен электродвигатель 5, на валу которого помещен пенообразователь 6 и шнек 7. Элементы 5, 6 и 7 образуют пеногенератор. Пенообразователь находится на уровне свободной поверхности (зеркала) жидкости 8 и частично погружен в нее, шнек 7 полностью погружен в жидкость. Оба элемента находятся во входной камере 9 пенопровода 10, выходные форсунки которого 11 фиксированы между стенкой котла 1 и экранами 4. Транспортируемая жидкость заполняет не весь объем цистерны. По условиям заполнения цистерн зеркало жидкости 8 находится на расстоянии l=(0,45![цистерна для вязких нефтепродуктов, патент № 2184690](/images/patents/286/2184004/177.gif)
1. Устройство для нагрева и слива вязкой жидкости из железнодорожной цистерны. Авт. св. СССР 1650539, МКИ4 B 65 D 69/20, В 65 D 88/74. Чалый Ю.К., опубл. 23.05.91, БИ 19. 2. Вагон-цистерна с подогревательной рубашкой. Пат. США 5058511, МКИ5 В 61 D 5/00, опубл. 22.10.91, НКИ 105/451. 3. Губенко В.К. и др. Цистерны (устройство, эксплуатация, ремонт). - М.: Транспорт, 1990.
Класс B65D88/74 с приспособлениями для нагрева, охлаждения, вентиляции или прочего кондиционирования содержимого
Класс B65G69/20 вспомогательная обработка, например аэрация, нагрев, увлажнение, деаэрация, охлаждение, обезвоживание или сушка, при погрузке или выгрузке; погрузка или выгрузка в жидкой или газообразной среде иной, чем воздух