УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗОГРЕВА КОТЛА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ЦИСТЕРНЫ

Предлагаемое техническое решение относится к области железнодорожного транспорта и предназначено для использования в конструкции котлов вагонов-цистерн для перевозки вязких и застывающих продуктов.
В качестве прототипа выбрано устройство для разогрева котла железнодорожной цистерны вагона-цистерны модели 15-1210-02 производства ОАО «Рузхиммаш» (патент RU №2171766, индекс МПК B65D 88/00, 1998 г.), которое содержит расположенные внутри котла обогревательные трубы.
Разогрев высоковязких сред в условиях свободной конвекции характеризуется низкой интенсивностью теплообмена с образованием пограничного слоя, имеющего высокую напряженность температурного поля, в области поверхности нагрева. Процесс протекает медленно и требует значительное время на разогрев. В вязких средах, не допускающих перегрева (предел температуры при нагреве составляет менее 100°С), существует высокая вероятность возникновения в пограничном слое необратимых процессов, сопровождающихся изменением структуры, фазового состояния, теплофизических свойств.
Заявляемое устройство для разогрева котла железнодорожной цистерны, как и прототип, содержит расположенные внутри котла обогревательные трубы, в котором в отличие от прототипа на обогревательных трубах закреплены кольцевые насадки, снабженные ребрами, причем ребра смежных насадок расположены со смещением относительно друг друга.
Заявляемое устройство по сравнению с прототипом позволяет воздействовать на пограничный слой разогреваемой среды, возникающий в области поверхности нагрева, разрушая его, с целью интенсификации теплообмена. Смещение ребер относительно друг друга позволяет исключить
образование продольных межреберных каналов, и интенсифицировать процесс разогрева продуктов.
Заявляемое техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 показано сечение обогревательной трубы; на фиг.2 - участок обогревательной трубы с насадками.
Устройство для разогрева котла железнодорожной цистерны содержит расположенные внутри котла обогревательные трубы 1, на которых закреплены кольцевые насадки 2, снабженные ребрами 3.
Ребра смежных насадок расположены со смещением относительно друг друга, как показано на фиг.2.
Крепление насадок 2 производится в натяг. Насадки 2 выполнены из алюминиевого сплава марки АК с целью улучшения передачи тепла без потерь прочности материала. Наличие ребер 3 способствует увеличению поверхности нагрева, что позволяет уменьшить энергозатраты и сократить время на разогрев вязкой среды.