Тарный контейнер для жидких и сыпучих взрывоопасных, горючих и легковоспламеняющихся веществ

Полезная модель относится к устройствам для хранения и транспортировки внутренней емкости, содержащей горючие и легковоспламеняющиеся жидкости, например горючее, масла, растворители, а также взрывчатые вещества, в частности пироксилиновый порох, может быть применена для хранения и транспортировки продукции производственно-технического, бытового и военного назначения.
Из существующего уровня техники известен тарный контейнер, включающий корпус и крышку, фиксируемую на нем посредством замковых элементов (см., напр., US 5117997, опубл. 02.06.1992 г.). Внутренние размеры тарного контейнера совпадают с внешними размерами внутренней тары. Кроме того, тарный контейнер характеризуется наличием ручек, встроенных в конструкцию и являющихся неотъемлемой его частью, элементов для штабелирования, выполненных на внешней поверхности крышки и корпуса. Выполнен тарный контейнер из ударопрочного пластика. Данное техническое решение обеспечивает хранение и транспортировку содержимого внутренней емкости с сохранением ее устойчивого положения, но не предусматривает сохранность содержимого внутренней емкости в условиях повышения температуры окружающей среды выше допустимого уровня, в том числе при возникновении открытого огня вблизи тарного контейнера.
Транспортировка и хранение жидких и сыпучих взрывоопасных, горючих и легковоспламеняющихся веществ влечет за собой опасность их возгорания и/или взрыва. Одним из факторов возникновения такой опасности является превышение температуры окружающей среды выше допустимой, в том числе в результате возникновения локальных или объемных очагов возгораний в непосредственной близости от них.
Задачей, на решение которой направлено техническое решение, является создание тарного контейнера, обеспечивающего безопасность хранения и перевозки размещенной в тарном контейнере внутренней емкости, содержащей жидкие или сыпучие взрывоопасные, горючие или легковоспламеняющиеся вещества, как в естественных условиях, так и в неблагоприятных условиях возникновения возгорания вблизи его размещения.
Поставленная задача в предложенном техническом решении решается за счет того, что в тарном контейнере для жидких и сыпучих взрывоопасных, горючих и легковоспламеняющихся веществ, включающем корпус и крышку, фиксируемую на нем посредством замковых элементов, согласно техническому решению на внутренней поверхности стенок и доньев крышки и корпуса выполнены вертикальные дистанцирующие планки с возможностью ограничения горизонтального и вертикального перемещения внутренней тары при ее размещении в контейнере, при этом крышка размещена на корпусе посредством соединения «шип-паз», предусматривающего выполнение на торцах стенок корпуса и крышки по всему их периметру выступа и комплементарного ему по форме паза с размещенным в его донной части уплотнителем, причем тарный контейнер выполнен из полиэфирного стеклонаполненного компаунда.
В некоторых вариантах исполнения выступ может быть выполнен фигурным и в поперечном разрезе представлять собой составную фигуру, нижняя часть которой выполнена в форме трапеции, а верхняя - в форме полукруга.
В качестве уплотнителя может быть использован силиконовый герметик.
В качестве замковых элементов могут быть использованы замки-защелки.
Замковые элементы могут быть снабжены пломбировочными проушинами.
На дне крышки и корпуса за одно целое с ними могут быть выполнены элементы штабелирования, геометрически замыкаемые при штабелировании тарных контейнеров.
Дистанцирующие планки, выполненные на доньях крышки и корпуса, могут иметь ячеистую структуру.
На противоположных сторонах, свободных от замковых элементов, могут быть выполнены формованные ручки для переноски, усиленные ребрами жесткости.
Технический результат, достигаемый приведенной совокупностью признаков, заключается в сохранности содержимого внутренней тары за счет обеспечения термоизоляции тарного контейнера.
Причинно-следственная связь указанных признаков с заявленным техническим результатом раскрывается далее по тексту описания.
Сущность заявленного технического решения поясняется чертежами, не охватывающим и, тем более, не ограничивающими объем притязаний по данному решению, а лишь являющимися иллюстрирующим материалом частного случая его выполнения, на которых изображены
на фиг. 1 изображен тарный контейнер для жидких и сыпучих взрывоопасных, горючих и легковоспламеняющихся веществ, общий вид;
на фиг. 2 изображен тарный контейнер с внутренней тарой, продольный разрез;
на фиг. 3 изображен вид А на фиг. 2;
на фиг. 4 изображен корпус тарного контейнера, общий вид.
Тарный контейнер для жидких и сыпучих взрывоопасных, горючих и легковоспламеняющихся веществ включает корпус 1 и крышку 2. Крышка 2 фиксируется на корпусе 1 посредством замковых элементов 3. На внутренней поверхности стенок и доньев крышки 2 и корпуса 1 выполнены дистанцирующие планки 4. При размещении внутренней тары 8 в тарном контейнере дистанцирующие планки 4 ограничивают ее перемещение относительно стенок и доньев тарного контейнера в горизонтальном и вертикальном направлениях. Другими словами, внутренние размеры контейнера совпадают с внешними размерами внутренней тары. Крышка 2 размещена на корпусе 1 посредством соединения «шип-паз» таким образом, что на торцах стенок корпуса и крышки по всему их периметру на одном из них выполнен выступ 5, а на другом - комплементарный ему по форме паз 6. В донной части паза 6 размещен уплотнитель 7.
Корпус 1 и крышка 2 тарного контейнера выполнены из полиэфирного стеклонаполненного компаунда (Sheet Molding Compound или SMC), который изготавливают на основе стиролизированных ненасыщенных полиэфирных смол, вспомогательных веществ для полимеризации и извлечения из форм, минеральных наполнителей и стеклянного волокна. Компаунд перерабатывается методом прямого прессования в металлических формах с нагревом. Этот материал применяется для изготовления изделий, пригодных для работы при температурах от минус 60°С до плюс 140°С. Он обладает высокой механической прочностью, высокой стойкостью к неблагоприятным эксплуатационным факторам и характеризуется высокой огнестойкостью - категория горючести V0 или НГ. При воздействии огня не поддерживает горение и не выделяет токсичных веществ. Изделия из данного материала под воздействием высокой температуры, в том числе огня, не плавятся и не деформируются.
Принцип работы тарного контейнера заключается в следующем.
В корпус 1 тарного контейнера устанавливают герметично закрытую внутреннюю тару 8 с порохом или горючей жидкостью, взрывоопасным или легковоспламеняющимся веществом и закрывают крышкой 2, фиксируя ее относительно корпуса 1 замковыми элементами 3. При этом торцы стенок корпуса 1 и крышки 2 по всему их периметру примыкают друг к другу таким образом, что выступ 5, выполненный на торце стенки одного из них, размещается в комплементарном ему по форме пазу 6, выполненном на торце стенки другого, по всему периметру их торцов. Так образуется соединение «шип-паз». При фиксации крышки 2 на корпусе 1 замковыми элементами 3 выступ 5, перемещаясь по пазу 6, давит на уплотнитель 7, заставляя его деформироваться и принять форму и размеры той части паза 6, где он размещен. Таким образом, происходит плотное соединение крышки 2 с корпусом 1, обеспечивающее герметизацию внутреннего пространства тарного контейнера, обуславливающую неподвижность воздуха, находящегося в объеме между внутренней тарой 8 и стенками тарного контейнера с исключением конвективного тока воздуха из внешней среды. При этом дистанцирующие планки 4 стенок и доньев крышки 2 и корпуса 1 со всех сторон ограничивают перемещение внутренней тары 8, обеспечивая постоянную толщину воздушной прослойки между внутренней тарой 8 и тарным контейнером и исключая их соприкосновение.
Воздушная прослойка является изолирующим слоем, уменьшающим теплопроводность среды. Теплопроводность неподвижного воздуха очень мала, коэффициент его теплопроводности имеет ультранизкое значение 0,024 Вт/м град. Столь малое значение коэффициента теплопередачи соответствует понятию воздуха как теплоизолятора. Опыты Нуссельта доказывают, что более тонкие прослойки, в которых воздух неподвижен, обладают меньшим коэффициентом теплопроводности, чем более толстые прослойки, но с возникающими в них конвекционными течениями. Выполнение соединения крышки 2 и корпуса 1 по описанному выше принципу «шип-паз» с размещением в пазу уплотнителя 7 исключает возникновение в воздушном пространстве между внутренней емкостью и тарным контейнером конвекционных воздушных течений, а дистанцирующие планки 4 позволяют сохранять неизменной толщину воздушной прослойки между ними. При возникновении неблагоприятной ситуации, связанной с воздействием на тарный контейнер высоких температур или открытого огня, воздушная прослойка, в которой отсутствует конвекция, благодаря герметичному соединению корпуса и крышки, обладая низкой теплопроводностью, защищает внутреннюю тару от нагрева, что, в свою очередь, исключает возгорание или взрыв (в зависимости от содержимого внутренней емкости), то есть сохраняет ее содержимое. При этом, благодаря свойствам выбранного для изготовления тарного контейнера материала, заключающимся в высокой огнестойкости и трудногорючести в совокупности с низким коэффициентом теплопроводности воздушной прослойки существенно снижается количество тепла, передаваемого стенками корпуса 1 и крышки 2 через воздушную прослойку путем излучения, что также препятствует нагреву внутренней емкости 8 и ее содержимого. Кроме того, благодаря свойствам заявляемого материала, при воздействии высоких температур сохраняется целостность стенок и доньев корпуса и крышки, что препятствует разгерметизации внутреннего объема тарного контейнера, влекущей приток горячего воздуха из внешней среды. Таким образом, происходит термоизоляция тарного контейнера при его нахождении, как в обычных условиях эксплуатации, так и в условиях воздействия неблагоприятных факторов, связанных с повышением температуры окружающей среды, в том числе в условиях возникновения локальных или объемных очагов возгорания.
В предпочтительном варианте выполнения выступ 5 выполнен фигурным и в поперечном разрезе представляет собой составную фигуру, нижняя часть которой выполнена в форме трапеции, а верхняя - в форме полукруга. Такая форма выступа 5, и, соответственно, паза 6 образуют двухуровневое соприкосновение горизонтальных поверхностей торцов стенок корпуса 1 и крышки 2, повышая степень герметичности соединения «шип-паз».
В предпочтительном варианте выполнения в качестве уплотнителя использован силиконовый герметик, например герметик марки УТ-34 на основе жидкого тиокола. Он обладает способностью вулканизоваться при комнатной температуре и может наноситься различными способами - с помощью кисти, заливкой, шприцем, что упрощает технологический процесс изготовления тарного контейнера. Данный герметик относится к классу трудногорючих веществ и не теряет своих свойств при температуре от минус 60 до 130°С.
В качестве замковых элементов могут быть использованы замки-защелки, или бугельные горизонтальные зажимы, или петлевые рычажные запоры. В некоторых вариантах исполнения для исключения случайного открытия замковые элементы снабжены пломбировочными проушинами - специальными отверстиями для стопорной вилки, через которые вставляют проволоку, свободные концы которой соединяются с закреплением на них пломбы предприятия-изготовителя.
Для обеспечения возможности компактного размещения тарных контейнеров на складе или в транспортной камере на дне крышки и корпуса за одно целое с ними выполнены элементы штабелирования 9, геометрически замыкаемые при штабелировании тарных контейнеров.
Для обеспечения дополнительной жесткости с целью предотвращения разгерметизации внутреннего объема тарного контейнера в процессе его эксплуатации дистанцирующие планки 4, выполненные на доньях крышки 2 и корпуса 1 имеют ячеистую структуру в форме сот.
Для осуществления перемещения тарного контейнера вручную на противоположных сторонах, свободных от замковых элементов, выполнены формованные ручки 10 для переноски, усиленные ребрами жесткости.
Использование заявляемого технического решения в изготовлении тарных контейнеров позволяет получить изделие многократного использования, обеспечивающее безопасность хранения и перевозки размещенной в тарном контейнере внутренней емкости, содержащей жидкие или сыпучие взрывоопасные, горючие или легковоспламеняющиеся вещества, как в естественных условиях, так и в неблагоприятных условиях возникновения возгорания вблизи его размещения. Одновременно с решением основной задачи предлагаемое решение исключает проникновение внутрь тарного контейнера атмосферных осадков (дождь, снег), песка и пыли, а также накопление конденсата внутри. Благодаря использованию предлагаемого материала, наряду с описанными выше преимуществами, обеспечивается снижение веса изделия при замене металлических конструкций на композитные с сохранением механической прочности, отсутствие коррозии при устойчивости к агрессивным средам, высокая ударная вязкость, в том числе при отрицательных температурах, гидрофобность поверхности, что предотвращает намерзание льда, диэлектрические свойства и долговечный срок службы изделия. Вместе с тем, изделие из этого материала не выделяет в окружающую среду токсичных веществ и не оказывает при непосредственном контакте вредного влияния на организм человека.