ГРУЗОВОЙ ВАГОН

Предложенная полезная модель относится к конструкции железнодорожных вагонов, а именно к конструкции грузового вагона.
Из уровня техники известен грузовой вагон (Грузовые вагоны: Учебное пособие. Ч. 2 /М.И. Харитонов, В.Н. Панкин. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС. 2006. С. 92-95), который имеет цельнометаллический сварной кузов, несущие элементы которого выполнены из коррозионностойкой стали и низколегированной стали. Наружная обшивка боковых и торцевых стен, крыши и настила пола выполнена из стали, а внутренняя обшивка из алюминиевых листов. Стены и крыша имеют слой термоизоляции, между внутренней и наружной обшивками, из пенополистирола, толщиной соответственно 200 и 220 мм.
Известен грузовой вагон (Грузовые вагоны: Учебное пособие. Ч. 2 / М.И. Харитонов, В.Н. Панкин. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС. 2006. С. 101-102), содержащий кузов, включающий в себя боковые и торцевые стены, содержащие внешнюю обшивку, внутреннюю обшивку и теплоизоляцию, размещенную между внешней и внутренней обшивками. В качестве теплоизоляционного материала используют пенополиуретан.
Известен грузовой вагон (Патент России на полезную модель №82652, опубликован 10.05.2009), содержащий стенки, пол и потолок, при этом теплоизоляция стен, пола и потолка выполнена из слоев плит из теплоизоляционного материала, сверху каждого из которых уложена полиэтиленовая пленка, при этом на стенах и полу теплоизоляционные плиты уложены между деревянными брусками, на теплоизоляции стен, пола и потолка сверху расположены листы из влагостойкой фанеры или из металла. Теплоизоляционные плиты выполнены из пенополиуретана.
За прототип принят вагон с теплоизоляцией (Патент России на полезную модель №120934, опубликован 10.10.2012). Теплоизоляция выполнена многослойной и размещена между внешней и внутренней обшивками стен грузового вагона, при этом плиты или маты с одной или с обеих сторон дополнительно покрыты жидким композиционным теплоизоляционным материалом.
К недостаткам известных решений, в том числе прототипа, следует отнести большую толщину стен кузова грузового вагона и их высокий коэффициент теплопроводности.
Предлагаемой полезной моделью решается техническая проблема большой толщины стен кузова грузового вагона и их высокого коэффициента теплопроводности.
Технический результат заключается в уменьшении толщины стен кузова грузового вагона при уменьшении их коэффициента теплопроводности.
Технический результат достигается тем, что грузовой вагон содержит кузов, включающий в себя боковые и торцевые стены, содержащие внешнюю обшивку, внутреннюю обшивку и теплоизоляцию, которая выполнена многослойной и размещена между внешней и внутренней обшивками, при этом первый слой теплоизоляции, прилегающий к внешней обшивке, выполнен из теплоизоляционной краски, второй слой из пенополиуретана, а третий слой, прилегающий к внутренней обшивке, из фанеры.
В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что толщина слоя из теплоизоляционной краски задана из диапазона от 3 до 5 мм.
В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что толщина слоя из пенополиуретана задана из диапазона от 80 до 120 мм.
В дополнительном аспекте предложенное техническое решение характеризуется тем, что толщина слоя из фанеры задана из диапазона от 8 до 12 мм.
Полезная модель поясняется чертежами: на Фиг. 1 - общий вид грузового вагона, на Фиг. 2 - разрез боковой стены грузового вагона.
Грузовой вагон содержит кузов 1, включающий в себя боковые стены 2 и торцевые стены (на фигурах не отмечены), содержащие внешнюю обшивку 3, внутреннюю обшивку 4 и теплоизоляцию 5, которая выполнена многослойной и размещена между внешней 3 и внутренней 4 обшивками. Первый слой 5.1 теплоизоляции 5, прилегающий к внешней обшивке 3, выполнен из теплоизоляционной краски, второй слой 5.2 теплоизоляции 5 выполнен из пенополиуретана, третий слой 5.3 теплоизоляции 5, прилегающий к внутренней обшивке 4, выполнен из фанеры. При этом толщина (h) первого слоя 5.1 из теплоизоляционной краски задана из диапазона от 3 до 5 мм, толщина (n) второго слоя 5.2 из пенополиуретана задана из диапазона от 80 до 120 мм, а толщина третьего слоя 5.3 из фанеры (с) задана из диапазона от 8 до 12 мм.
Первый слой 5.1 наносят слоями толщиной 0,5 мм со временем сушки 5-6 часов на внешнею обшивку 3 кузова 1 грузового вагона. В качестве теплоизоляционной краски может быть использована жидкая теплоизоляция «АЛЬФАТЕК», «АСТРАТЕК», и др., которая обладает высокой термостойкостью и повышенной вязкостью. Второй слой 5.2 из пенополиуретана устанавливается в виде плит или наносится в виде напыления на обрешетку 6 между внешней обшивкой 3 и внутренней обшивкой 4 кузова 1 грузового вагона, после чего закрепляется третий слой 5.3 из фанеры.
При использовании комбинированной теплоизоляции 5, включающей в себя первый слой 5.1 из теплоизоляционной краски, второй слой 5.2 из пенополиуретана и третий слой 5.3 из фанеры достигается уменьшение толщины боковых стен 2 и торцевых стен кузова 1 грузового вагона при уменьшении их коэффициента теплопроводности. Это объясняется структурой теплоизоляционной краски, имеющей полые сферы, которые заполнены разреженным воздухом, а также ячеистой структурой пенополиуретана и заключенном в ячейках углекислом газе. Слой 5.3 из фанеры обеспечивает дополнительную теплоизоляцию стен кузова 1 грузового вагона. При использовании в теплоизоляции 5 первого слоя 5.1 из теплоизоляционной краски толщиной (h) менее 3 мм, второго слоя 5.2 из пенополиуретана толщиной (n) менее 80 мм, и третьего слоя 5.3 из фанеры толщиной (с) менее 8 мм не удается достичь уменьшения коэффициента теплопроводности стен кузова 1 грузового вагона. При использовании в теплоизоляции 5 первого слоя 5.1 из теплоизоляционной краски толщиной (h) более 5 мм, второго слоя 5.2 из пенополиуретана толщиной (n) более 120, и третьего слоя 5.3 из фанеры толщиной (с) более 12 мм достигается уменьшение коэффициента теплопроводности стен кузова 1 грузового вагона, однако увеличивается их толщина. Теплоизоляционные свойства 1 мм первого слоя 5.1 из теплоизоляционной краски эквивалентен 10 мм традиционного утеплителя типа полиуретана. Поэтому, в сравнении с теплоизоляцией известных аналогов грузовых вагонов, в том числе прототипа, теплоизоляционный слой из одного полиуретана толщиной 150 мм обладает более высоким коэффициентом теплопроводности, чем комбинированная теплоизоляция 5 из трех слоев, при которой первый слой 5.1, выполнен из теплоизоляционной краски, второй слой 5.2 из полиуретана и третий слой 5.3 из фанеры. В этом случае толщина стен кузова грузового вагона уменьшается, при этом уменьшается коэффициент их теплопроводности.
В примере реализации грузовой вагон содержит кузов 1, включающий в себя боковые стены 2 и торцевые стены, содержащие внешнюю обшивку 3, внутреннюю обшивку 4 и теплоизоляцию 5, которая выполнена многослойной и размещена между внешней 3 и внутренней 4 обшивками. Первый слой 5.1, прилегающий к внешней обшивке 3, теплоизоляции 5 выполнен из теплоизоляционной краски, второй слой 5.2 теплоизоляции 5 выполнен из пенополиуретана, третий слой 5.3 теплоизоляции 5, прилегающий к внутренней обшивки 4, выполнен из фанеры. Толщина (h) слоя из теплоизоляционной краски 5.1 равна 5 мм, толщина (n) слоя из пенополиуретана 5.2 равна 100 мм, а толщина слоя из фанеры (с) равна 8 мм.
Таким образом, как показано в вышеприведенном описании полезной модели, достигается технический результат, заключающийся в уменьшении толщины стен кузова грузового вагона при уменьшении их коэффициента теплопроводности.
Предложенное техническое решение может быть использовано в известных из уровня техники грузовых вагонах.