ЦИСТЕРНА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНАЯ

Полезная модель относится к вагонам-цистернам, предназначенным для перевозки тяжёлых порошкообразных грузов, например цемента, оснащённым пневматической системой разгрузки.
Известна цистерна железнодорожная, содержащая котёл с размещёнными во внутренней полости в её нижней части аэролотками, подключенными пневмопроводами к пневмосистеме, продольные направляющие откосы, поперечные направляющие откосы, предназначенные для направления порошкового груза на указанные аэролотки и к выходному разгрузочному патрубку котла, см. B61D 5/00, B65D 88/54, B65G 53/04, опубл. 11.10.2021 (прототип).
Технической проблемой, характерной для данной цистерны железнодорожной, является низкая эксплуатационная эффективность, обусловленная низкой скоростью разгрузки по причине недостаточно эффективного разрыхления слежавшегося порошкового груза, обусловленного малой пневмоактивной площадью аэролотков, а также недостаточная полезная ёмкость котла, вследствие наличия откосов в его центральной части.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является увеличение эксплуатационной эффективности цистерны железнодорожной, полученное за счёт увеличения эффективности разрыхления разгружаемого порошкового груза.
Указанный технический результат достигается цистерной железнодорожной, содержащей котёл с размещёнными во внутренней полости в её нижней части аэролотками, подключенными пневмопроводами к пневмосистеме, продольные направляющие откосы, поперечные направляющие откосы, предназначенные для направления порошкового груза на указанные аэролотки и к выходному разгрузочному патрубку котла, котёл снабжён дополнительными аэролотками, закреплёнными в центральной части котла между указанными аэролотками, подключенными пневмопроводами к пневмосистеме, совместно образующими единую пневмоактивную направляющую поверхность, при этом для увеличения площади воздействия на порошковый груз концевые части единой пневмоактивной направляющей поверхности выполнены с расширением до внутреннего габарита котла, продольные и поперечные направляющие откосы своими нижними кромками соединены с боковыми и торцовыми кромками аэролотков, с образованием цельного и непроницаемого для порошкового груза днища и замкнутой верхней полости котла для размещения порошкового груза.
Заявляемая полезная модель отличается от прототипа тем, что котёл снабжён дополнительными аэролотками, закреплёнными между указанными аэролотками, подключенными пневмопроводами к пневмосистеме, совместно образующими единую пневмоактивную направляющую поверхность, при этом для увеличения площади воздействия на порошковый груз концевые части единой пневмоактивной направляющей поверхности выполнены с расширением до внутреннего габарита котла, продольные и поперечные направляющие откосы своими нижними кромками соединены с боковыми и торцовыми кромками аэролотков, с образованием цельного и непроницаемого для порошкового груза днища и замкнутой верхней полости котла для размещения порошкового груза. Такие отличия дают основание утверждать о соответствии предлагаемого технического решения критерию патентоспособности полезной модели - «новизна».
Полезная модель представлена на чертежах, где:
- на Фиг. 1 - цистерна железнодорожная, общий вид;
- на Фиг. 2 - котёл цистерны железнодорожной, продольный вертикальный разрез;
- на Фиг. 3 - котёл цистерны железнодорожной, горизонтальный разрез;
- на Фиг. 4 - котёл цистерны железнодорожной, поперечный разрез.
Цистерна железнодорожная содержит котёл 1 (Фиг. 1) с размещёнными во внутренней полости в нижней его части аэролотками 2 (Фиг. 2, 3), подключенными пневмопроводами 3.1 к пневмосистеме 3 цистерны железнодорожной. В котле 1 также установлены продольные направляющие откосы 4 и поперечные направляющие откосы 5 для направления порошкового груза к выходному разгрузочному патрубку 6 котла 1.
В прототипе между аналогичными аэролотками установлены рассекатели порошкового груза, наличие которых уменьшает полезный объём внутренней полости котла, кроме того, пневмоактивная площадь аэролотков не может быть увеличена в виду наличия указанных отсекателей и ограниченности поперечного размера нижней части котла 1.
Для увеличения эксплуатационной эффективности цистерны железнодорожной, за счёт увеличения эффективности разрыхления порошкового груза, и для увеличения полезного объёма внутренней полости котла 1 между аэролотками 2 установлены дополнительные аэролотки 7, жёстко соединённые своими продольными кромками с аэролотками 2. Дополнительные аэролотки 7 образуют вместе с аэролотками 2 единую пневмоактивную направляющую поверхность увеличенной площади. Для увеличения площади воздействия на порошковый груз концевые части единой пневмоактивной направляющей поверхности выполнены с расширением до внутреннего габарита котла 1. Продольные 4 и поперечные 5 направляющие откосы своими нижними кромками соединены с боковыми и торцовыми кромками аэролотков 2, 7, При соединении единой пневмоактивной направляющей поверхности с продольными направляющими откосами 4 и поперечными направляющими откосами 5 образуются цельная и непроницаемая для порошкового груза нижняя полость и замкнутая верхняя полость «А» котла 1 для размещения в ней порошкового груза.
Полезную модель используют следующим образом.
Для разгрузки котла 1 от порошкообразных грузов, например, цемента, через пневмопроводы 3.1, подключенные к пневмосистеме 3 цистерны железнодорожной, подают в аэролотки 2 и дополнительные аэролотки 7 сжатый воздух. Сжатый воздух под давлением, проходя через микроотверстия аэролотков 2, 7, своими потоками воздействует на порошкообразный груз, разрыхляет его, создавая псевдотекучее его состояние. Благодаря увеличенной единой пневмоактивной направляющей поверхности, созданной объединением аэролотков 2 и дополнительных аэролотков 7, происходит более интенсивное перемешивание порошкового груза котла 1. В этом псевдотекучем состоянии, благодаря наличию уклонов аэролотков 2, 7, уклонов продольных направляющих откосов 4 и поперечных направляющих откосов 5, порошкообразный груз стекает к выходному разгрузочному патрубку 6 котла 1. Создание в котле 1 с помощью соединённых между собой продольных направляющих откосов 4, поперечных направляющих откосов 5, аэролотков 2 и 7 цельной и непроницаемой для порошкового груза нижней полости и замкнутой верхней полости, позволяет при подаче сжатого воздуха через аэролотки 2, 7 создать в замкнутой верхней полости «А» котла 1 повышенное давление воздуха, которое способствует более быстрому истечению порошкообразного груза через выходной разгрузочный патрубок 6.
Таким образом, предлагаемая конструкция цистерны железнодорожной позволяет в сравнении с прототипом обеспечить увеличение эксплуатационной эффективности за счёт увеличения эффективности разгрузки порошкообразного груза, полученное за счёт более интенсивного разрыхления порошкового груза, а также за счёт увеличения объёма котла, полученное за счёт отказа в использовании отсекателей порошкового груза в его центральной части.