КОНТЕЙНЕР-ЦИСТЕРНА С ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЕЙ

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, в частности к устройствам для транспортирования жидких продуктов с температурой, отличающейся от температуры окружающей среды.
Известен контейнер-цистерна для затвердевающих жидкостей (патент России № 2036122 от 27.05.1995, МПК B65D88/74), содержащий емкость-котел, теплоизоляцию, защитный кожух, электрические и паровые нагреватели, охватывающие наружную поверхность котла в нижней его части. Корпус котла через стальные шпангоуты и пилоны соединен с передней и задней торцевыми рамами.
Недостатком известного контейнера-цистерны является увеличенные теплопотери через поверхность теплоизоляции и силовые элементы. После транспортировки мазута в контейнерах-цистернах в течение 24 часов при температуре окружающей среды минус 40°С температура мазута опускается на 50%, т.е. по прибытию в место назначения температура груза составляет 35°С (при заливке температура составляла 70°С), при этом для того чтобы осуществить слив, необходимо нагреть мазут до температуры плюс 55°С, что требует работы электронагревателя в течение длительного времени. В случае транспортирования охлажденных продуктов из-за теплопередачи происходит приток тепла внутрь цистерны, что приводит к нагреву продуктов и к сокращению допустимого времени их транспортирования.
Известна теплоизоляция поверхности цистерны теплоизоляционным материалом (http://teplopraktika.ru/services/uteplenie-emkostej.html – официальный сайт компании «Теплопрактика» осуществляющей теплоизоляционные работы), принятый в качестве прототипа, представляющий собой утепление путем напыления пенополиуретана, при этом полимерный материал наносят на поверхность емкости в жидком виде, теплоизоляция сразу после нанесения вспенивается и образовывается сплошной слой.
Недостатком известного способа является применение в качестве теплоизоляционного материала пенополиуретана, что снижает сохранность грузов,  так как под воздействием высоких температур происходит спекаемость пенополиуретана, потеря формы и частичное его разрушение, в результате чего в местах стыковки элементов кожуха образуются зазоры, через которые может проникать холодный воздух, охлаждающий перевозимый продукт, кроме того вследствие наличия зазоров возникает возможность смещения кожуха теплоизоляции при эксплуатации цистерны, что может привести к деформации и разгерметизации котла.
Решаемой технической проблемой являются увеличенные теплопотери контейнеров-цистерн, применение в качестве теплоизоляционного материала, не устойчивого к воздействию химически агрессивных веществ и высоких температур, что в совокупности отрицательно влияет на сохранность грузов, сложность и трудоемкость работы с такими материалами в связи с возможностью спекаемости, потери формы и частичного разрушения данного материала при работе на высоких температурах.
Технический результат заключается в снижении тепловых потерь контейнера-цистерны, повышении сохранности перевозимых грузов, повышении технологичности установки теплоизоляции на котел цистерны.
Указанный технический результат достигается за счет того, что контейнер-цистерна с теплоизоляцией содержит котел, каркас, элементы соединения котла с каркасом, кольцевые опоры, торцевые опоры, теплоизоляцию, при этом теплоизоляция содержит опорные элементы, выполненные из высокотемпературного вспененного каучука. Каждый опорный элемент плотно прижимается к котлу полосой металлической фольги, на которой стыкуются элементы кожуха, устанавливаемого на маты из минеральной ваты, при этом стыки элементов кожуха обжимаются металлическим хомутом.
В случае применения в качестве материала для опорных элементов пенополиуретана, который используется в прототипе, после проведения операций пропарки котла произойдет спекание опорных элементов. При спекании опорных элементов между ними и хомутами возникают зазоры, через которые может проникать холодный воздух, охлаждающий перевозимый продукт, возникает возможность смещения кожуха теплоизоляции при транспортировке контейнера, что может привести к деформации и разгерметизации кожуха.
Преимуществом предлагаемой полезной модели перед аналогом является применение в качестве теплоизоляционного материала высокотемпературного вспененного каучука, за счет чего повышается сохранность груза вследствие повышения эффективности работы при высоких температурах (до 175°С), так как исключается возможность спекаемости и потери формы теплоизоляционного материала, в результате чего обеспечивается герметичность кожуха.
Кроме того, преимуществом данного материала является эластичность, что делает более технологичной его установку. При применении пенополиуретана, который используется в прототипе, под воздействием высоких температур происходит его спекаемость, потеря формы и частичное разрушение. При применении плотного полиуретана (pir-плиты) требуется отливка сложных и довольно точных для сопряжения с днищами цистерны элементов из пенополиуретана, при этом в случае применения из плотного полиуретана требуется выполнение каждого опорного элемента из множества частей, т. к. плита не изгибается на необходимый радиус, соответствующий радиусу обечайки цистерны.
Таким образом достигается технический результат.
Предлагаемая полезная модель поясняется графическим материалом: на фигуре 1 показан общий вид контейнера-цистерны с теплоизоляцией, на фигуре 2 показан вид сбоку контейнера-цистерны; на фигуре 3 показан местный вид А на фиг. 1.
Контейнер-цистерна с теплоизоляцией (Фиг. 1, 2) содержит котел 1, каркас 2, элементы соединения 3 котла 1 с каркасом 2, кольцевые опоры 4, торцевые опоры 5, теплоизоляцию 6. Теплоизоляция 6 содержит опорные элементы 7 (Фиг. 3), выполненные из полимерного теплоизоляционного материала – высокотемпературного вспененного каучука. Каждый опорный элемент 7 плотно прижимается к котлу полосой металлической фольги 8, на которой стыкуются элементы кожуха 9, устанавливаемого на маты 10 из минеральной ваты, при этом стыки элементов кожуха обжимаются металлическим хомутом 11.
В случае применения в качестве материала для опорных элементов 7 пенополиуретана, который используется в прототипе, после проведения операций пропарки котла произойдет спекание опорных элементов 7. При спекании опорных элементов 7 между ними и хомутами возникают зазоры, через которые может проникать холодный воздух, охлаждающий перевозимый продукт, возникает возможность смещения кожуха теплоизоляции при транспортировке контейнера, что может привести к деформации и разгерметизации кожуха.
Преимуществом предлагаемой полезной модели является применение в качестве теплоизоляционного материала высокотемпературного вспененного каучука, за счет чего повышается сохранность груза вследствие повышения эффективности работы при высоких температурах (до 175°С), так как исключается возможность спекаемости и потери формы теплоизоляционного материала, в результате чего обеспечивается герметичность элементов кожуха.
Кроме того, преимуществом данного материала является эластичность, что позволяет изогнуть плиты по радиусу обечайки котла и делает более технологичной установку теплоизоляции.