ТОПЛИВОМАСЛОЗАПРАВЩИК ДЛЯ КРИТИЧЕСКИХ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ
FUEL OIL TANKER FOR CRITICAL CLIMATIC CONDITIONS

Изобретение относится к техническим средствам, предназначенным для транспортирования, хранения, заправки горючим и смазочными материалами техники в тяжелых дорожно-климатических условиях Крайнего Севера, Сибири, Дальнего Востока и Арктики.
Прототипом предлагаемого технического решения является топливозаправщик ГТМ3-20-БТ (https://topwar.ru/142751-sochlenennyy-bolotohod-bt361a-01-tyumen.html) [1], предназначенный для перевозки горючего и механизированной заправки гусеничных и колесных машин (в условиях бездорожья), в комплект которого входит базовое шасси (гусеничный болотоход БТ361 «Тюмень») с жестко зафиксированной на нем цистерной для содержания топлива и масляный бак с подвижно закрепленной горловиной, а также раздаточный рукав, счетчик, топливораздаточный кран, насос, осуществляющий наполнение цистерны и ее слив.
Топливозаправщик ГМТ3-20 БТ имеет ряд недостатков, выраженных в том, что он не позволяет обеспечить транспортировку (возможности базового шасси не позволяют беспрепятственно преодолевать тяжелые дорожно-климатические условия), содержание и выдачу горюче-смазочных материалов потребителям в районах Крайнего Севера и Арктики.
Техническая задача изобретения заключается в обеспечении возможности транспортирования горючего и масел на большие расстояния в тяжелые дорожно-климатические условия, расширения функциональных возможностей в период хранения и выдачи при непрерывной работе технологического оборудования при температуре окружающего воздуха минус 60°С.
Техническая задача изобретения решена за счет того, что топливомаслозаправщик для критических климатических условий состоит из базового шасси, цистерны для топлива, масляного бака с подвижно закрепленной крышкой, плотно фиксирующейся на горловине, а также раздаточного рукава, счетчика, топливораздаточного крана, насоса, осуществляющего наполнение цистерны и ее слив, отличается тем, что работа технологического оборудования, поддержание температуры внутри корпуса силового блока термоизолированного, герметизированного, корпуса технологического блока, необитаемого, водоизмещающего обеспечивается за счет включения в комплект дизельной электростанции, жестко зафиксированной на платформе базового шасси, модернизированного двухзвенного гусеничного транспортера ДТ-30ПМ-31, звенья которого связаны между собой поворотно-сцепным устройством, внутри корпуса силового блока неподвижно к основанию, закрепленному к платформе, фиксируются стяжной лентой емкость для трансмиссионного масла, емкость для моторного масла, цистерна неподвижно зафиксирована фланцем к раме, жестко закрепленной к полу корпуса технологического блока, по углам рамы встроены крепежные элементы для неподвижной фиксации раздаточной колонки и шкафа с ЗИП, автоматизация и управление технологическими операциями осуществляется с рабочего места водителя-моториста за счет включения в комплект оборудования пульта управления автономной системы электроснабжения, зафиксированного внутри кабины и связанного с системой обогрева, автоматизированной системы пожаротушения, а также на внутренней стенке корпуса силового блока и корпуса технологического блока нанесен утеплитель Теплокор-Фасад - высоконаполненный микропористой структуры материал, который отражает, рассеивает и сдерживает тепловой поток, что обеспечивает поддержание температуры выше нуля.
Суть изобретения заключается в том, что в целях эффективного использования топливозаправщика в районах Крайнего Севера и Арктике технологическое оборудование, емкость с горючим, емкость с маслами размещены на раме внутри корпуса технологического блока и корпуса силового блока, жестко зафиксированных к платформе базового шасси (модернизированного двухзвенного гусеничного транспортера ДТ-30ПМ-31). Для повышения его автономности и работы технологического оборудования в комплект топливозаправщика включена дизельная электростанция, обеспечивающая электроэнергией систему обеспечения и поддержание температуры выше 0°С внутри кузова силового блока и кузова технологического блока. В качестве кратковременного источника поддержания температуры внутри корпусов блоков на их внутренних стенках жестко крепится утеплитель. Для удобства извлечения и установки крупногабаритного технологического оборудования корпус технологического блока и корпус силового блока оборудованы съемной крышей.
Изобретение поясняется фиг. 1, 2, 3.
На фиг. 1 представлен внешний вид топливомаслозаправщика для критических климатических условий, где показано: поз. 1 - базовое шасси; поз. 2 - дизельная электростанция; поз. 3 - корпус силового блока; поз. 4 - съемная крыша; поз. 5 - поворотно-сцепное устройство; поз. 6 - корпус технологического блока; поз. 7 - дверь; поз. 8 - фильтровентиляционная установка; поз. 9 - пульт управления; поз. 10 - платформа; поз. 11 - кабина.
Вид сверху силового блока топливомаслозаправщика представлен фиг. 2, где изображено: поз. 12 - распределительное оборудование; поз. 13 - емкость для моторного масла; поз. 14 - емкость для трансмиссионного масла; поз. 15 - стеллаж; поз. 16 - насос с электроприводом; поз. 17 - раздаточный рукав; поз. 18 - устройство подключения внешних источников электроснабжения.
На фиг. 3 представлен вид сверху технологического блока топливомаслозаправщика где изображено: поз. 19 - цистерна; поз. 20 - пенал; поз. 21 - насосная установка; поз. 22 - фильтр очистки топлива; поз. 23 - средство фильтрования топлива; поз. 24 - прибор учета; поз. 25 - рама; поз. 26 - отстойная зона; поз. 27 - заливная горловина; поз. 28 - дыхательный клапан; поз. 29 - донный клапан; поз. 30 - блок управления.
Топливомаслозаправщик для критических климатических условий состоит из базового шасси (1) (как вариант, модернизированный двухзвенный гусеничный транспортер ДТ-30ПМ-31, звенья, которого соединены между собой поворотно-сцепным устройством (5), обеспечивающим взаимное их складывание в горизонтальной, продольно-вертикальной и поперечной плоскостях) (Двухзвенные транспортеры ДТ-30, ДТ-30П. Техническое описание. 110.00.000 ТО-1. - М.: Воениздат, 1983. - С. 41, ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды) [2, 3], с неподвижно зафиксированной платформой (10) на которой жестко крепится (болтовым соединением) корпус силового блока (3) (как вариант, термоизолированный, герметизированный, обогреваемый) и корпус технологического блока (6) (как вариант, необитаемый, водоизмещающий) с неподвижно зафиксированным внутри технологическим оборудованием для приема, хранения и выдачи горюче-смазочных материалов и охлаждающих жидкостей. Конструкция базового шасси (1) обеспечивает высокую проходимость (по бездорожью, труднопроходимой и пересеченной местности, преодоление водных преград без специальной подготовки и рвов шириной до 2,9 м) топливомаслозаправщика во все времена года.
Корпус силового блока (3) и корпус технологического блока (6) (как вариант, изготовлен из метала, толщиной 5 мм с нанесенным на внутренней стороне утеплителем (как вариант, Теплокор-Фасад, высоконаполненный микропористой структуры материал, который отражает, рассеивает и сдерживает тепловой поток) (Теплокор-Фасад жидкая теплоизоляция фасадов [Электронный ресурс] https://krasko.ru.) [4]) для установки и извлечения крупногабаритного технологического оборудования имеет съемную крышу (4).
Внутри кабины (11) зафиксирован пульт управления автономной системы электроснабжения, обеспечивающий управление технологическими операциями гусеничного топливомаслозаправщика с рабочего места водителя-моториста.
Корпус силовой блока (3) установлен на платформе (10) первого звена базового шасси (1), внутри него размешены: автономная система электроснабжения, связанная с дизельной электростанцией (2) (как вариант, мощностью до 60 кВт); система обогрева термоизолированного кузова (дизель-генератор для обогрева силового блока), что позволяет осуществить хранение и заправку техники и вооружения маслами и специальными жидкостями при низких температурах окружающего воздуха (на фиг. 1, 2, 3 не показана); автоматизированная система пожаротушения; распределительное оборудование (12); фильтровентиляционная установка (8); емкость для моторного масла (13) (как вариант, одна, вместимостью 860 л, изготовлена из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т, прямоугольного сечения, имеет 3 смотровых окна для контроля уровня масла, фланцы для присоединения трубопроводной арматуры, датчика уровня и дыхательное устройство); емкость для трансмиссионного масла (14) (как вариант, одна, вместимостью 400 л, изготовлена из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т, прямоугольного сечения, имеет 3 смотровых окна для контроля уровня масла, фланцы для присоединения трубопроводной арматуры, датчика уровня и дыхательных устройств), стеллаж (15) (как вариант, несколько), насос с электроприводом (16); раздаточный рукав (17) (как вариант, несколько), кран и счетчик для выдачи масла (как вариант, производительностью не менее 20 л/мин); катушка инерционная со шлангами (как вариант, два); устройство подключения внешних источников электроснабжения (18).
Емкость для масла моторного (13) и емкость для масла трансмиссионного (14) неподвижно зафиксированы стяжными лентами к специальному основанию (на фиг. 2 не показано), жестко закрепленного к платформе (10) болтовым соединением.
Работу электродвигателя насосной установки, компрессора и других потребителей электричества при температуре ниже 0°С окружающей среды обеспечивает автономная система электроснабжения от ДЭС (2).
3
Внутри корпуса технологического блока (6) размещены: цистерна (19) (как вариант, сварная емкость из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т, имеющая «чемоданообразное» поперечное сечение, вместимостью не менее 14 м), с зафиксированном на торцевой стенке донным клапаном (29) (как вариант, ДКП-90/1), насосная установка (21) (как вариант, типа KMC 100-80-180Е); система технологических трубопроводов с затвором (как вариант, шаровый кран) и обратным клапаном; фильтр очистки топлива (22) (как вариант, типа ФС-К-80-1,6) и средство фильтрования топлива (23) (как вариант, типа ФЖУ-40-1,6); прибор учета (24) количества выдаваемого на заправку горючего (как вариант, типа ППО-40-0,6СУ); напорно-всасывающий рукав с быстроразъемным присоединительным устройством (как вариант, несколько); раздаточный рукав с краном (как вариант, несколько); специальное оборудование: устройство удаления проливов; устройство и система для сигнализации и предупреждения аварийных ситуаций; средства пожаротушения; пенал (20) (как вариант, четыре) для укладки напорно-всасывающего рукава; средство управления режимами технологических операций; устройство контроля и учета объема жидкой рабочей среды.
Рама (25) (как вариант, сварная конструкция, в основании которой лежит профильная прямоугольная труба) жестко зафиксирована к полу корпуса технологического блока (6). В средней части рамы (25) жестко зафиксирован фланец (как вариант, четыре) для крепления к ней цистерны (19), а по ее углам встроены крепежные элементы для неподвижной фиксации раздаточной колонки и шкафа ЗИП. Для удобства обслуживания в рабочей зоне оператора поверхность рамы (25) выполнена в виде ровной площадки, в которой размещен люк для обслуживания базового шасси (1).
Внутри цистерны (19) жестко (сварочным швом) зафиксированы волнорезы, а также фланец для присоединения донного клапана (как вариант несколько). В верхней части цистерны (19) размещена заливная горловина (27), на которой установлен дыхательный клапан (28), датчик уровня топлива и крышка люка. В нижней части цистерны (19) находится отстойная зона (26) (как вариант, две, спереди и сзади).
Донный клапан (29) предназначен для сообщения цистерны (19) с всасывающей магистралью и напорной магистралью заправочной колонки, при отсутствии давления воздуха в его управляющей магистрали постоянно закрыт, что предотвращает слив топлива из цистерны (19) при повреждении наружных трубопроводов. Дыхательный клапан (28) предназначен для сброса избыточного давления насыщенных паров.
Управление приборами электрооборудования осуществляется с блока управления (30) (как вариант несколько) зафиксированного в внутри корпуса силового блока (3) и корпуса технологического блока (6).
Предлагаемые новые конструктивные решения, реализованные в топливомаслозаправщике для критических климатических условий, обеспечивают выполнение следующих технологических операций: заправку техники фильтрованным моторным и трансмиссионным маслами; наполнение масляных баков собственными и посторонними насосными агрегатами закрытым способом; наполнение масляных баков посторонними насосными агрегатами открытым способом через заливные горловины; опорожнение масляных баков собственными насосными агрегатами, посторонними насосными агрегатами и самотеком; перекачивание масел между сторонними резервуарами собственными насосными агрегатами, минуя средства тонкой очистки и собственные масляные баки; заправку техники охлаждающей жидкостью марки; заправка вооружения и военной техники фильтрованным топливом с учетом выдаваемого объема; наполнение цистерны собственным насосным агрегатом закрытым способом, посторонним насосным агрегатом закрытым способом, открытым способом через заливную горловину (верхний налив); опорожнение цистерны собственным насосным агрегатом, посторонним насосным агрегатом, самотеком; перемешивание топлива в цистерны собственным насосным агрегатом, между сторонними резервуарами собственным насосным агрегатом, минуя средства тонкой очистки топлива и цистерну; откачивание топлива в цистерну из раздаточных рукавов после заправки техники; слив подтоварной жидкости и топлива из отстойных зон цистерны и средств очистки топлива от загрязнений.
В результате проведенных исследований пригодности предложенного топливомаслозаправщика к использованию в критических климатических условиях на испытательных трассах и сооружениях НИИЦ AT ФГБУ «3 ЦНИИ» Минобороны России и ООО «НТЦ «Цельсий-Проф» (г. Бронницы, Московская обл.) (Акт государственных испытаний, утвержденный решением №Р 228/1-2017 от 31.10.2017) [5] в сентябре-декабре 2017 года в рамках государственных испытаний были получены следующие результаты: достижение температуры внутри корпуса силового блока выше нуля позволило более эффективно его использовать размещенное в нем технологическое оборудование при низких температурах окружающей среды: теплоизоляционные свойства корпуса силового блока и корпуса технологического блока позволили поддержание плюсовой температуры воздуха внутри них и обеспечили возможность хранения, транспортирования и оперативной выдачи масел и охлаждающих жидкостей при отрицательных температурах окружающей среды; размещение цистерны (19) в закрытом кузове позволило повысить надежность и исключить повреждение ее при транспортировании на труднодоступных участках.
Технические характеристики технологического оборудования топливомаслозаправщика для критических климатических условий представлены в табл.
Таким образом, предложенный топливомаслозаправщик для критических климатических условий, отличается новизной и новыми полезными характеристиками, обеспечивающими возможности транспортирования горючего и масел на большие расстояния в тяжелых дорожно-климатических условия, расширение функциональных возможностей в период хранения и выдачи при непрерывной работе технологического оборудования при температуре окружающего воздуха минус 60°С. Техническое решение может быть использовано в интересах Вооруженных Сил Российской Федерации, других войск, воинских формирований и органов.
Литература
1. Топливозаправщик ГТМЗ-20-БТ361 [Электронный ресурс] https://topwar.ru/142751-sochlenennyy-bolotohod-bt361а-01-tyumen.html.
2. Двухзвенные транспортеры ДТ-30, ДТ-30П. Техническое описание. 110.00.000 ТО-1. - М.: Воениздат, 1983. - С. 38-41.
3. ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. М.: Стандартинформ, 2010. - 55 с.
4. Теплокор-Фасад жидкая теплоизоляция фасадов [Электронный ресурс] https://krasko.ru.
5. Акт государственных испытаний гусеничного топливомаслозаправщика ГТМЗ-14-30ПМ, утвержденный решением №Р 228/1-2017 от 31.10.2017.