RU184816U1

RU184816U1 - TANK WITH VARIABLE THICKNESS INSULATION

Info

Publication number: RU184816U1
Application number: RU2018123785U
Authority: RU
Inventors: Роман Александрович Савушкин; Анна Михайловна Орлова; Кирилл Вальтерович Кякк; Александр Васильевич Калугин; Денис Александрович Квактун
Priority date: 2018-06-29
Filing date: 2018-06-29
Publication date: 2018-11-12

Abstract

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, в частности к устройствам для транспортирования жидких продуктов с температурой, отличающейся от температуры окружающей среды. Цистерна с теплоизоляцией переменной толщины содержит котел (1) с теплоизоляцией (2), рамный каркас (3), элементы соединения (4) котла с рамным каркасом. Цистерна имеет габариты очертания (5). Теплоизоляция выполнена с наибольшей толщиной S в диапазоне 250-300 мм в зонах котла (1), находящихся в областях углов рамного каркаса (3), и наименьшей толщиной s в диапазоне 7-50 мм в зонах боковых, верхней и нижней частей котла (1). В местах теплоизоляции (2) толщиной s нанесено теплоизолирующее покрытие. Технический результат заключается в снижении тепловых потерь цистерны и, как следствие, в повышении сохранности транспортируемых продуктов.The utility model relates to the field of transport engineering, in particular to devices for transporting liquid products with a temperature different from the ambient temperature. The tank with thermal insulation of variable thickness contains a boiler (1) with thermal insulation (2), a frame frame (3), connection elements (4) of a boiler with a frame frame. The tank has the outline dimensions (5). Thermal insulation was made with the largest thickness S in the range of 250-300 mm in the zones of the boiler (1) located in the regions of the corners of the frame frame (3), and the smallest thickness s in the range of 7-50 mm in the areas of the side, upper and lower parts of the boiler (1 ) In places of thermal insulation (2) of thickness s, an insulating coating is applied. The technical result is to reduce the heat loss of the tank and, as a consequence, to increase the safety of the transported products.

Description

Полезная модель относится к области транспортного машиностроения, в частности к устройствам для транспортирования жидких продуктов с температурой, отличающейся от температуры окружающей среды.The utility model relates to the field of transport engineering, in particular to devices for transporting liquid products with a temperature different from the ambient temperature.

Известен контейнер-цистерна для затвердевающих жидкостей (патент России №2036122, B65D88/74), содержащий емкость-котел, теплоизоляцию, защитный кожух, электрические и паровые нагреватели охватывающие наружную поверхность котла в нижней его части. Корпус котла через стальные шпангоуты и пилоны соединен с передней и задней торцевыми рамами.Known container tank for hardening liquids (Russian patent No. 2036122, B65D88 / 74) containing a boiler, thermal insulation, protective casing, electric and steam heaters covering the outer surface of the boiler in its lower part. The boiler casing is connected to the front and rear end frames via steel frames and pylons.

Недостатком известного контейнера-цистерны является увеличенные теплопотери через поверхность теплоизоляции и силовые элементы. В случае транспортирования охлажденных продуктов из-за теплопередачи происходит приток тепла внутрь цистерны, что приводит к нагреву продуктов и к сокращению допустимого времени их транспортирования.A disadvantage of the known tank container is the increased heat loss through the surface of the insulation and power elements. In the case of transporting chilled products due to heat transfer, an influx of heat inside the tank occurs, which leads to heating of the products and to a reduction in the allowable time for their transportation.

Известны контейнеры-цистерны моделей CTL-25-4DT14, CTL-25-4B-01T11, CTL-25/18T50, CTL-26/0.175T5, C11N17T11 (режим доступа: https://www.sespel.com – официальный сайт ЗАО «Сеспель», компании осуществляющей производство цистерн для химически агрессивных жидкостей), принятые в качестве прототипа, содержащие котел, рамный каркас, теплоизоляцию котла толщиной 50 мм, уменьшающуюся в зонах габаритных очертаний до 5-10 мм, выполненную из материалов минерального волокна, стекловолокна, пенополиуретана. There are well-known tank containers of the models CTL-25-4DT14, CTL-25-4B-01T11, CTL-25 / 18T50, CTL-26 / 0.175T5, C11N17T11 (access mode: https://www.sespel.com - the official site of ZAO “Sespel”, a company manufacturing tanks for chemically aggressive liquids), adopted as a prototype, containing a boiler, frame frame, thermal insulation of the boiler 50 mm thick, decreasing in the outline zones to 5-10 mm, made of mineral fiber, fiberglass, polyurethane foam.

Достоинством данных цистерн является строгое соблюдение габаритов ISO, что позволяет осуществлять их перевозку судами.The advantage of these tanks is the strict observance of ISO dimensions, which allows them to be transported by ships.

Недостатком данных цистерн является увеличенные теплопотери, так как для обеспечения объёма цистерны при соблюдении габаритов ISO толщина теплоизоляции в зонах габаритных очертаний уменьшена до 5-10 мм.The disadvantage of these tanks is increased heat loss, since in order to ensure the volume of the tank while observing the ISO dimensions, the thickness of the insulation in the zones of overall dimensions is reduced to 5-10 mm.

Решаемой технической проблемой является увеличенные теплопотери контейнеров-цистерн, в связи с чем транспортируемые продукты теряют свои свойства.The technical problem to be solved is the increased heat loss of the tank containers, and therefore the transported products lose their properties.

Технический результат заключается в снижении тепловых потерь цистерны и, как следствие, в повышении сохранности транспортируемых продуктов.The technical result is to reduce the heat loss of the tank and, as a consequence, to increase the safety of the transported products.

Указанный технический результат достигается за счет применения в цистерне теплоизоляции, выполненной толщиной S, составляющей 250-300 мм в зонах котла, находящихся в областях углов рамного каркаса, с плавным переходом до толщины s, составляющей 7-50 мм в зонах боковых, верхней и нижней частей котла, при этом в местах теплоизоляции толщиной s нанесено теплоизолирующее покрытие. Теплоизоляция толщиной S выполнена из минеральной ваты, или пенополиуретана, или вспененного каучука. Теплоизолирующее покрытие выполнено из теплоизоляционной краски, экранной вакуумной теплоизоляции или иного материала с теплопроводностью менее 0,05 Вт/(м*К). The specified technical result is achieved due to the use of thermal insulation in the tank made with a thickness S of 250-300 mm in the zones of the boiler located in the areas of the corners of the frame, with a smooth transition to a thickness of s of 7-50 mm in the areas of the side, top and bottom parts of the boiler, while in places of thermal insulation of thickness s a heat-insulating coating is applied. Thermal insulation of thickness S is made of mineral wool, or polyurethane foam, or foamed rubber. The heat-insulating coating is made of heat-insulating paint, screen vacuum thermal insulation or other material with a thermal conductivity of less than 0.05 W / (m * K).

Применение теплоизоляции увеличенной толщины S в зонах котла, которые находятся в областях углов рамного каркаса, наиболее удалены от габаритного очертания цистерны и свободны от элементов конструкции цистерны, позволяет скомпенсировать теплопотери через зоны с минимальной толщиной s теплоизоляции, наиболее приближенные к габаритным очертаниям цистерны. Нанесение покрытия на места теплоизоляции с наименьшей толщиной s снижает теплопотери в этих зонах. The use of thermal insulation of increased thickness S in the zones of the boiler, which are located in the areas of the corners of the frame frame, are farthest from the overall outline of the tank and are free from structural elements of the tank, allows to compensate for heat loss through zones with a minimum thickness s of thermal insulation, which are closest to the overall outline of the tank. Coating the heat insulation points with the smallest thickness s reduces heat loss in these areas.

Диапазоны толщин S и s обоснованы расчетами тепловой изоляции оборудования, которые показали, что при толщине теплоизоляции, меньшей нижнего граничного значения диапазонов, возникают недопустимые теплопотери, в связи с чем транспортируемый продукт теряет свои свойства. В случае транспортировки охлажденных продуктов из-за теплопередачи происходит приток тепла внутрь цистерны, что приводит к нагреву продуктов. При выходе за пределы верхних граничных значений диапазонов толщин сокращается объем котла цистерны. The thickness ranges S and s are justified by calculations of the thermal insulation of the equipment, which showed that with a thermal insulation thickness less than the lower limit value of the ranges, unacceptable heat losses occur, and therefore the transported product loses its properties. In the case of transporting chilled products due to heat transfer, an influx of heat into the tank occurs, which leads to heating of the products. When going beyond the upper boundary values of the thickness ranges, the volume of the tank boiler decreases.

Предлагаемая полезная модель поясняется графическим материалом: на фигуре 1 показан общий вид цистерны с рамным каркасом, на фигуре 2 изображено поперечное сечение А-А на фигуре 1.The proposed utility model is illustrated by graphic material: figure 1 shows a General view of the tank with a frame frame, figure 2 shows a cross section aa in figure 1.

Цистерна с теплоизоляцией переменной толщины (Фиг. 1, 2) содержит котел 1 с теплоизоляцией 2, рамный каркас 3, элементы соединения 4 котла 1 с рамным каркасом 3. Цистерна имеет габариты очертания 5, к которым наиболее приближены боковые, верхняя и нижняя части котла 1. Теплоизоляция 2 выполнена с плавным переходом от наибольшей толщины S в зонах котла 1, находящихся в областях углов рамного каркаса 3, до наименьшей толщины s в зонах боковых, верхней и нижней частей котла 1. На наружной поверхности теплоизоляции 2 в местах толщиной s нанесено теплоизолирующее покрытие (позицией не показано). Толщина S теплоизоляции 2 составляет 250-300 мм, толщина s составляет 7-50 мм. The tank with thermal insulation of variable thickness (Fig. 1, 2) contains a boiler 1 with thermal insulation 2, a frame frame 3, connection elements 4 of a boiler 1 with a frame frame 3. The tank has dimensions of shape 5, to which the side, upper and lower parts of the boiler are closest 1. Thermal insulation 2 is made with a smooth transition from the largest thickness S in the zones of the boiler 1, located in the areas of the corners of the frame frame 3, to the smallest thickness s in the areas of the lateral, upper and lower parts of the boiler 1. On the outer surface of the thermal insulation 2 in places of thickness s applied thermal insulation coating (position not shown). The thickness S of the thermal insulation 2 is 250-300 mm, the thickness s is 7-50 mm.

Теплоизоляция 2 толщиной S может быть выполнена из минеральной ваты, или пенополиуретана, или вспененного каучука. Материал теплоизолирующего покрытия в местах теплоизоляции 2 толщиной s обладает более низким коэффициентом теплопроводности по сравнению с минеральной ватой или пенополиуретаном. В качестве материала такого покрытия может применяться теплоизоляционная краска, экранная вакуумная теплоизоляция или иной материал с теплопроводностью менее 0,05 Вт/(м*К).Thermal insulation 2 of thickness S can be made of mineral wool, or polyurethane foam, or foamed rubber. The material of the heat-insulating coating in places of thermal insulation 2 of thickness s has a lower coefficient of thermal conductivity compared to mineral wool or polyurethane foam. As the material of such a coating, heat-insulating paint, screen vacuum insulation or other material with a thermal conductivity of less than 0.05 W / (m * K) can be used.

Таким образом достигается технический результат, заключающийся в снижении тепловых потерь цистерны, и как следствие, в повышении сохранности транспортируемых продуктов.Thus, a technical result is achieved, which consists in reducing the heat loss of the tank, and as a result, in increasing the safety of the transported products.

Цистерна с теплоизоляцией переменной толщины может применяться на контейнерах-цистернах и на вагонах-цистернах для обеспечения требуемых параметров по сохранению температуры транспортируемых продуктов в условиях ограниченных габаритных размеров.The tank with thermal insulation of variable thickness can be used on tank containers and tank cars to provide the required parameters for maintaining the temperature of the transported products in conditions of limited overall dimensions.

Claims

1. A tank with thermal insulation of variable thickness, comprising a boiler, thermal insulation of variable thickness, frame frame, elements for connecting the boiler to the frame, characterized in that the thermal insulation is made with a thickness S of 250-300 mm in the zones of the boiler, remote from its lateral, upper and lower parts, with a smooth transition to a thickness s of 7-50 mm in the areas of the lateral, upper and lower parts of the boiler, while a heat-insulating coating is applied in places of thermal insulation of thickness s.

2. A tank with thermal insulation of variable thickness according to claim 1, characterized in that the thermal insulation of thickness S is made of mineral wool, or polyurethane foam, or foamed rubber.

3. A tank with thermal insulation of variable thickness according to claim 1, characterized in that the heat-insulating coating is made of heat-insulating paint, screen vacuum thermal insulation or other material with a thermal conductivity of less than 0.05 W / (m * K).