ТЕРМОИЗОЛИРОВАННЫЙ КОНТЕЙНЕР

ТЕРМОИЗОЛИРОВАННЫЙ КОНТЕЙНЕР
Полезная модель относится к области хранения и транспортировки продуктов, а именно к контейнерам с теплоизоляцией, предназначенным для перевозки пищевых и скоропортящихся грузов (СПГ), требующих хранения при низких температурах в течение длительных периодов времени.
Особенностью настоящего периода времени является объективная необходимость создания нового типа подвижных составов, отвечающих современным требованиям рынка перевозок СПГ. Этим требованиям должен соответствовать термоизолированный контейнер с повышенными теплотехническими характеристиками, позволяющий транспортировать различные виды СПГ в течение 30 и более суток в различные периоды года. Внедрение на российских железных дорогах перевозок СПГ в термоизолированных контейнерах, а, следовательно, и усовершенствование их конструкций является одной из актуальных, проблем настоящего времени. Попытки решения этой задачи в той или иной степени встречаются в отечественной и зарубежной литературе.
Известен несущий кузов 1 рефрижераторного вагона, содержащий соединенные между собой многослойные секции, включающие внутренний опорный слой из полиуретана и два покровных слоя - внешний и внутренний, края которого выступают за внутренний опорный слой. Конструкция содержит также металлический каркас, содержащий соединительные профили, предназначенные для крепления секций. Для уменьшения теплопроводности кузова горизонтальные элементы каждого соединительного профиля выполнены меньше полуширины внутреннею
МПК 7 в 65 D 90/04 В65Р 3/20
опорного слоя. Таким образом, сделана попытка снижения потерь теплопередачи между несущим кузовом и внутренним объемом контейнера. Однако уменьшение вдвое теплопроводящих сечений решило проблему лишь частично.
Из литературы 2 известен элемент кузова многослойной конструкции типа сэндвич и способ его изготовления. Известный элемент содержит внутреннюю и наружную оболочки, сердцевину из пенопласта и упругие вертикальные перегородки с отверстиями, предназначенными для ввода заправочного устройства. В литературе 2 описана также и технология заполнения пенопластом внутреннего пространства между наружной и внутренней оболочками. Однако при заполнении замкнутого внутреннего объема пенопластом чрезвычайно сложно добиться равномерного распределения теплоизолирующей смеси по всему внутреннему объему. Это неизбежно приведет к тому, что в теплоизолирующем слое, расположенном между наружной и внутренней оболочкой, возникнут пустоты и раковины, что в итоге приведет к ухудшению теплотехнических характеристик теплоизоляции.
Известен также контейнер 3, предназначенный для перевозки продуктов при определенной температуре. Контейнер 3 содержит установленный в корпусе деревянный каркас с ячейками, в которых установлены теплоизоляционные элементы, закрепленные на каркасе с образованием ячеистых панелей. Описанная конструкция каркаса с теплоизоляционными ячеистыми панелями представляет собой самостоятельную сборку, которая предназначена для последующего монтажа как целого изделия в железнодорожный контейнер. Однако, известный контейнер 3 имеет ряд недостатков, среди которых следует отметить следующие. При существующих допусках на изготовление железнодорожных контейнеров невозможно обеспечить плотное
прилегание внутреннего каркаса к стенкам железнодорожного контейнера, а, следовательно, и сохранность внутреннего каркаса с теплоизоляцией при его изготовлении как отдельного изделия, что обусловлено деформацией каркаса во время перевозки. Кроме того, для монтажа каркаса с теплоизолирующими панелями в контейнер требуется целый комплекс приспособлений. Установка каркаса, примерные внешние габариты которого составляют 5,8 х 2,3 х 2,5 (м) при весе от 300 до 600 кг в контейнер является весьма сложной инженерной задачей.
Известен изотермический контейнер 4, который содержит стальной каркас, наружные стеновые панели, изоляцию, внутреннюю стеновую обшивку, днище. Нижняя часть вй утренней обшивки контейнера выполнена в виде недеформирующейся, ударопоглощающей планки. Планка, изоляция и наружные стеновые плиты прочно соединены между собой. Недостатком оцисанной конструкции является то, что детали, обеспечивающие прочную связь планки с наружными стеновыми плитами, выполнены из металла. Кроме того, детали, обеспечивающие прочность, располагаются в нижней части контейнера, в связи с этим, достаточно трудно обеспечить герметичность стыков теплоизоляции потолка и стен, так как стены жестко связаны между собой, но не связаны с потолком.
Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемой полезной модели является термоизолированный контейнер 5, выбранный в качестве прототипа. Известный контейнер 5 содержит жесткий несущий корпус с крышей, торцевой загрузочной дверью и внутреннюю теплоизолирующую оболочку, выполненную, по меньшей мере, из двух слоев, причем, по крайней мере, один слой выполнен из пенополиуретана. Внутри боковых стенок теплоизолирующей оболочки путем закрепления вставок между ее слоями выполнены вертикальные воздушные каналы. Вставки в вертикальном направлении могут быть выполнены с разрывами.
Слой, примыкающий к жесткому наружному корпусу и торцевой загрузочной двери, также может быть выполнен из пенополиуретана. На внутреннюю поверхность теплоизолирующей оболочки может быть нанесен защитный слой. В другом варианте термоизолированного контейнера 5 внутренняя поверхность стенок теплоизолирующей оболочки содержит прорези. В третьем варианте известного термоизолированного контейнера 5 пол внутренней теплоизолирующей оболочки содержит горизонтальные прорези в направлении от торцевой стенки к дверному проему. Эти прорези служат для выравнивания внутренней температуры грузового помещения, так как основные теплопотери возникают из-за неплотности дверных закрытий. Существенным недостатком известного контейнера 5 является отсутствие жесткой связи между внутренним и наружным кузовами. В связи с этим ударные нагрузки, воздействующие на наружный кузов, передаются на внутренний кузов, попутно разрущая расположенную между внутренним и наружным кузовами теплоизоляцию, зосудщая, таким образом, характеристики теплопередачи контейнера.
Задачей предлагаемой полезной модели является повыщение надежности теплоизоляции контейнера за счет уменьщения теплопередачи между внутренним и наружным кузовами и повыщения герметичности внутреннего кузова.
Для достижения поставленной задачипредлагается
термоизолированный контейнер, который, как и наиболее близкий к нему, выбранный в качестве прототипа, содержит теплоизоляцию, выполненную в виде теплоизолирующих панелей, заключенную между наружным и внутренним кузовами. Особенностью предлагаемой полезной модели, отличающей ее от известной, принятой за прототип, является то, что между наружным и внутренним кузовами установлены дополнительные
,
крепежные элементы зигзагообразной формы. Дополнительные крепежные элементы неразъемно соединены с кузовами. Суммарное поперечное сечение дополнительных крепежных элементов составляет лишь незначительную часть общей поверхности теплообмена. Внутренний кузов выполнен из неразъемно соединенных металлических элементов Г образной формы.
Выполнение задач, поставленных при создании полезной модели, стало возможным благодаря следующему.
В предложенной полезной модели установлены дополнительные крепежные элементы, с помощью которых внутренний и наружный кузова неразъемно соединены между собой. Таким образом, удалось развязать наружный и внутренний кузова контейнера с грузом при одновременном обеспечении высокой механической прочности контейнера при воздействии ударных нагрузок. Вследствие этого обеспечивается защита теплоизолирующих панелей от разрушения.
Важным существенным признаком, относящимся к конструктивному выполнению вновь введенных крепежных элементов, является то, что их суммарное поперечное сечение составляет незначительную часть общей поверхности теплообмена. За счет минимального сечения элементов, осуществляющих теплопроводящие связи, удалось сохранить высокие теплотехнические характеристики термоизолированного контейнера. Так, в одном из описанных ниже конкретных примеров сечение элемента составляет всего 1/2000 часть поверхности теплообмена грузового помещения контейнера. Проведенные испытания доказали, что теплопроводящие связи при таких соотношениях лишь незначительно влияют на уменьщение теплопередачи между внутренним и наружным кузовами контейнера.
кроме того, зигзагообразная форма выполнения крепежных элементов увеличивает длину теплопроводящих связей, затрудняя тем самым теплопередачу между стенками наружного и внутреннего кузовов.
Таким образом, совокупность указанных выше признаков позволяет решить поставленные задачи.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, на которых представлен один из конкретных примеров реализации предлагаемого термоизолированного контейнера.
На фиг. 1 изображен поперечный разрез одной из стенок контейнера;
на фиг. 2 - фрагмент А на фиг. 1 (увеличено);
на фиг. 3 - фрагмент Б на фиг. 1 (увеличено);
на фиг. 4 - крепежный элемент;
на фиг. 5 - монтажная схема теплоизоляции контейнера.
Термоизолированный контейнер состоит из наружного жесткого кузова 1 (см. фиг. 1), в качестве которого может быть использован стандартный сухогрузный или морской контейнер следующих типоразмеров: 1СС, 1ССС, 1АА, 1ААА или других, созданных на их базе, и внутреннего металлического кузова 2. Между крепежной планкой 3 наружного кузова 1 и внутренним кузовом 2 расположена теплоизоляция 4, которая ограничивает теплообмен между грузовым помещением 5 контейнера и наружной средой. Крепежная планка 3 выполняет роль тепловой развязки. Теплоизоляция контейнера (см. фиг. 5) выполняется из отдельных секций, установленных по внутреннему периметру несущего кузова 1. Каждая секция состоит из потолочной 6 и двух - стеновых теплоизолирующих панелей (правой 7 и левой 8). Крайние секции включают также торцевыетеплоизолирующие панели 9.
пенополистирола. Для увеличения долговечности теплоизолирующих панелей и в целях соблюдения санитарно-гигиенических правил, предъявляемых к перевозке продуктов питания в термоизолированном контейнере, на поверхность теплоизолирующих панелей, обращенную в грузовое помещение 5, нанесено защитное покрытие, обеспечивающее сохранность теплоизолирующих панелей при механическом воздействии, а также при промывке или дезинфекции грузового помещения. Покрытие может представлять собой лист нержавеющей стали, оцинкованного железа или пластика. Между наружным 1 и внутренним 2 кузовами установлены крепежные элементы 10, имеющие зигзагообразную форму, представленную на фиг. 4. Крепежные элементы 10 неразъемно соединены с наружным 1 и внутренним 2 кузовами. Количество крепежных элементов 10 варьируется в зависимости от конкретных условий, составляя в среднем 90 щтук. Суммарное поперечное сечение крепежных элементов 10 составляет незначительную часть (в данном конкретном примере 1/2000) общей поверхности теплообмена. Внутренний кузов 2 выполнен из неразъемно соединенных металлических элементов 11, имеющих Г образную форму. Неразъемные соединения металлических Г - образных элементов 11 внутреннего кузова 2 и крепежных элементов 10 с наружным 1 и внутренним 2 кузовами выполненьг путем заклепочных соединений, например, вытяжными заклепками 12. Соединение обеспечивает простоту сборки контейнера, а также герметичность грузовой полости 5, а, кроме того, такое соединение препятствует несанкционированному доступу в контейнер.
Сборка термоизолированного контейнера осуществляется следующим образом.
В первую очередь устанавливаются торцевые панели 9. Затем устанавливаются потолочная панель 6, правая 7 и левая 8 стеновые панели.
После установки первой секции панелей с помощью вытяжных заклепок 12 через крепежный элемент 10 панели фиксируются к наружному кузову 1 контейнера. Таким образом, обеспечивается жесткая связь между внутренним 2 и наружным 1 кузовами термоизолированного контейнера. Сборка осуществляется модулями, в указанной выще последовательности до момента установки модуля последнего ряда панелей, примыкающего к дверному проему. Затем монтируются напольные панели (на фиг. не показаны), также до последнего ряда. После установки теплоизоляционных панелей на дверные закрытия, по месту устанавливаются последние панели потолка, стен и пола.
Таким образом, предлагаемая полезная модель благодаря введению крепежных элементов зигзагообразной формы, неразъемно соединенных с кузовами, а также других конструктивных усоверщенствований, отсутствующих в прототипе, обеспечила уменьщение теплопередачи между наружным и внутренним кузовами контейнера, повыщение надежности теплоизоляции контейнера, герметичности внутреннего кузова, а также высокую механическую прочность теплоизоляции при воздействии ударных нагрузок.
ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ:
1.Авт. свид. СССР 697367, кл. В 61D 17/00, опубл. 1979.
2.Авт. свид. СССР 1214515, кл. В 61D 17/00, опубл. 1986.
3.Патент РФ 2162800, кл. В 60 Р 3/20, опубл. 2001.
4.Заявка ЕПВ 372189, кл. B65D 90/06, 90/02, опубл. 1990.
5.Свид-во на полезную модель РФ 12114, кл. B65D 90/04, опубл. 1999 - прототип.