УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА ЦИСТЕРНЫ

Область техники. Полезная модель относится к нагреву цистерн и предназначена для применения при погрузочно-разгрузочных работах на железнодорожном транспорте, в нефтехимической промышленности, на энергетических объектах, при дорожностроительных работах.
5
6
7
Уровень техники. Известны устройства нагрева цистерн (Патент РФ №2014280 от 18.01.1991, МПК D67D 5/00; Свидетельство на ПМ №4526 от 11.03.1996, МПКB67D 5/00, Н05В 6/02; Патент РФ на ПМ №30740 от 17.03.2003 МПК B67D 5/00).
6
В качестве прототипа принимается устройство для индукционного низкотемпературного нагрева стенок котла железнодорожной цистерны при сливе вязкого продукта в холодном состоянии (Патент РФ №2126767 от 08.10.96, МПКB65G 69/20). Устройство содержит раму, в которой установлен индуктор в виде обмотки и магнитопровода. Магнитопровод выполнен из пакетов П-образной формы, охватывающих обмотку и способных совершать свободные возвратно-поступательные перемещения. Длина полюсов магнитопровода не превышает расстояния от рабочей поверхности устройства до обращенной к ней поверхности рамы и не меньше названного расстояния на величину, превышающую толщину обмотки. Со стороны рабочей поверхности рама закрыта защитным неэлектропроводным экраном, в котором выполнены отверстия, число и расположение которых соответствует числу и местонахождению полюсов магнитопровода, размеры отверстий обеспечивают свободный проход полюсов через них и соприкосновение с нагреваемой поверхностью.
Прототип имеет следующие недостатки:
- электроиндукционный способ нагрева характерен пониженными энергетическими показателями, а именно, низким коэффициентом мощности (cos φ);
- устройство индукционного нагревателя включает в себя катушку и магнитопроводы, которые в значительной степени определяют массу и толщину модуля нагрева.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, состоит в создании устройства для нагрева цистерны, обладающего улучшенными энергетическими и массогабаритными показателями.
Сущность полезной модели. Поставленная задача решается тем, что в устройстве для нагрева цистерны, состоящем из нагревательного модуля, приводимого в движение
манипулятором, в рабочем положении манипулятор обеспечивает механический и тепловой контакт нагревательного модуля с наружной стенкой цистерны, нагревательный модуль состоит из рамы с размещенным на ней электронагревательным элементом, питание электронагревательного элемента от электрической сети обеспечивается с помощью устройства управления, нагревательный элемент представляет собой гибкую конструкцию с изменяемым радиусом кривизны, включающую в себя резистивный элемент, принимающий при соприкосновении со стенкой цистерны форму, возможно близкую к форме нагреваемой стенки, резистивный элемент с обеих сторон защищен электроизоляционными слоями, причем со стороны цистерны электроизоляционный слой позволяет осуществлять теплопередачу, а с наружной стороны электроизоляционный слой обладает теплоизолирующими и (или) теплоотражающими свойствами.
Технический результат, достигаемый в результате реализации предлагаемого устройства, заключается в повышении cos φ до 1 и уменьшении массы и толщины нагревательного модуля.
Полезная модель поясняется чертежами, где на Фиг.1 изображен нагревательный модуль в нерабочем, а на Фиг.2 в рабочем положении.
Устройство для нагрева цистерны 1 представляет собой нагревательный модуль, приводимый в движение манипулятором 2, состоящий из рамы 3 с размещенным на ней электронагревательным элементом, нагревательный элемент выполнен в виде гибкой тонкой конструкции с изменяемым радиусом кривизны, включающую в себя резистивный элемент 4, принимающий при соприкосновении со стенкой цистерны форму, возможно близкую к форме нагреваемой стенки. Резистивный элемент 4 с обеих сторон защищен электроизоляционными слоями 5 и 6, причем со стороны цистерны электроизоляционный слой 5 позволяет осуществлять теплопередачу, а с наружной стороны электроизоляционный слой 6 обладает теплоизолирующими и (или) теплоотражающими свойствами.
Устройство работает следующим образом. Устройство с помощью манипулятора 2 подводится вплотную и прижимается к нагреваемой стенке. При включении электропитания нагревательный резистивный элемент 4 принимает форму стенки цистерны и передает ей свое тепло. Для улучшения теплового кпд устройства нагревательный резистивный элемент с наружной стороны имеет теплоизолирующий и (или) теплоотражающий слой. По завершении нагрева цистерны устройство отключается.