1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 29730
(51) B65D 88/74 (2006.01)
B61D 5/00 (2006.01)
F03D 3/00 (2006.01)
МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2014/0615.1
(22) 04.05.2014
(45) 15.04.2015, бюл. №4
(72) Марамов Бурабай; Ахметов Дамир Халитович
(73) Марамов Бурабай
(74) Уткелбаев Саттар Рахатович
(56) RU №2000117423, 2002
(54) УСТАНОВКА ОБОГРЕВА ВАГОНА-
ЦИСТЕРНЫ
(57) Изобретение относится к области
ветроэнергетики, в частности к ветровым
энергетическим установкам и может быть
использовано для обогрева вагон-цистерн
перевозимых нефтепродукты, в местах с холодными
климатическими условиями.
Техническим результатом является обогрев
вагона-цистерны, перевозимой загустевшие
нефтепродукты, в холодное время года или в местах
с холодным климатическими условиями с помощью
применения ветрогенератора и нагревательного
элемента для эффективного слива нефтепродуктов.
Это достигается тем, что установка обогрева
вагона-цистерны, включающая ветрогенератор с
накопителем электроэнергии,
электронагревательный элемент и соединительный
кабель, согласно изобретению, по меньшей мере,
один ветрогенератор с накопителем электроэнергии,
установленный на верхней части цистерны,
соединен посредством соединительного кабеля с
электронагревательным элементом, при этом в
качестве электронагревательного элемента
использована электрическая кабельная
нагревательная система (например, типа «Devi»),
размещенная в нижней части цистерны.
(19)KZ(13)A4(11)29730
2. 29730
2
Изобретение относится к области
ветроэнергетики, в частности к ветровым
энергетическим установкам и может быть
использовано для обогрева вагон-цистерн
перевозимых нефтепродукты, в местах с холодными
климатическими условиями.
Известны специализированные цистерны для
транспортировки загустевающих жидких продуктов
с нижним сливом, а также цистерны для
транспортировки затвердевающих жидкостей,
например модели 15-897, 15-1586, 15-1532. В этих
цистернах обеспечиваются мероприятия,
сохраняющие или восстанавливающие текучесть
транспортируемой жидкости, такие как
теплоизоляция стенок цистерны, нагрев сливного
патрубка и др.
Недостатками данных цистерн являются высокая
стоимость и продолжительность процедуры
разогрева транспортируемой жидкости.
Известна цистерна для транспортировки
загустевающих жидкостей, выбранная в качестве
наиболее близкого аналога, в которой расположены
два нагревательных элемента, по которым
осуществляется подача теплоносителя. Первый
нагревательный элемент осуществляет разогрев
сливного вентиля, а второй, установленный
наклонно нагревательный элемент, способствует
стеканию жидкости к вентилю. Под нагревательным
элементом организованы полости, которые
препятствуют интенсивному загустеванию
жидкости в нижней части цистерны. От одного
торца цистерны к другому проходят тепловые
аккумуляторы. Между аккумуляторами и стенками
цистерны имеется зазор, обеспечивающий стекание
жидкости при промывке и пропарке. Аккумуляторы
имеют на своих торцах фланцевые заглушки, на
которых установлены патрубки, через которые
подается теплоноситель, например острый пар.
Аккумуляторы разогреваются непосредственно
перед заливом или во время залива
транспортируемой жидкости в цистерну. Разогрев
теплоаккумулирующего вещества происходит при
прохождении теплоносителя через внутренний
цилиндр аккумулятора. Разогретый аккумулятор
препятствует конвекции жидкости в части объема
цистерны, находящейся выше него и, кроме того,
осуществляет дополнительный разогрев этой массы
жидкости. Масса жидкости, находящаяся в объеме
цистерны, под аккумулятором остывает с большей
скоростью, чем в объеме над аккумулятором. По
мере остывания плотность жидкости ее возрастает.
В результате, в течение нескольких первых часов
после залива жидкости в цистерну, реализуется
ситуация, при которой в нижней части цистерны
плотность и вязкость жидкости оказываются
несколько выше, чем в ее верхней части. При этом
естественная конвекция в цистерне замедляется и с
течением времени прекращается совсем / RU
2000117423 А, 27.05.2002 г./.
Недостатками данного аналога являются
недостаточная эффективность работы
нагревательных элементов, ненадежность
конструкции, полости в конструкции цистерны
забирающую полезный объем, трудоемкость при
монтаже данного устройства, дополнительные
трудозатраты по обогреву аккумуляторов.
Задачей изобретения является создание
установки обогрева вагона-цистерны с
эффективным сливом загустевающей жидкости за
счет обеспечения мероприятий по обогреву,
движущиеся и стоящей на месте вагона-цистерны с
помощью установки работающего от
возобновляемого источника электроэнергий.
Техническим результатом является обогрев
вагона-цистерны, перевозимой загустевшие
нефтепродукты, в холодное время года или в местах
с холодным климатическими условиями с помощью
применения ветрогенератора и нагревательного
элемента для эффективного слива нефтепродуктов.
Это достигается тем, что установка обогрева
вагона-цистерны, включающая ветрогенератор с
накопителем электроэнергии,
электронагревательный элемент и соединительный
кабель, согласно изобретению, по меньшей мере,
один ветрогенератор с накопителем электроэнергии,
установленный на верхней части цистерны,
соединен посредством соединительного кабеля с
электронагревательным элементом, при этом в
качестве электронагревательного элемента
использована электрическая кабельная
нагревательная система (например, типа «Devi»),
размещенная в нижней части цистерны.
Электрическая кабельная нагревательная система
размещена в ячеистой структуре между стенкой
цистерны и слоем утеплителя, при этом слой
утеплителя покрыт защитным слоем, изготовленным
из, по меньшей мере, одного материала, выбранного
из группы: металл, полимер.
Установка обогрева вагона-цистерны
дополнительно снабжена, по меньшей мере, одним
хомутом, прижимающим защитный слой цистерны,
при этом соединительный кабель прикреплен к
хомуту посредством защитного кожуха.
На фиг.1 изображена вагон-цистерна с
установкой ее обогрева (1.1 - вид сбоку, 1.2 - вид
спереди).
На фиг.2 изображены узлы А и Б вагона-
цистерны с установкой ее обогрева (общий вид).
Установка обогрева вагона-цистерны включает,
по меньшей мере, один ветрогенератор (1) с
накопителем электроэнергии (2), установленный на
верхней части цистерны, соединен посредством
соединительного кабеля (4) с
электронагревательным элементом (3), при этом в
качестве электронагревательного элемента (3)
использована электрическая кабельная
нагревательная система (например, типа «Devi»),
размещенная в нижней части цистерны.
Электрическая кабельная нагревательная система
(3) размещена в ячеистой структуре (5) между
стенкой цистерны (10) и слоем утеплителя (6), при
этом слой утеплителя (6) покрыт защитным слоем
(7), изготовленным из, по меньшей мере, одного
материала, выбранного из группы: металл, полимер.
Установка обогрева вагона-цистерны
дополнительно снабжена, по меньшей мере, одним
3. 29730
3
хомутом (8), прижимающим защитный слой
цистерны, при этом соединительный кабель (4)
прикреплен к хомуту (8) посредством защитного
кожуха (9).
Изобретение работает следующим образом.
Ветрогенератор с накопителем электроэнергии
от которого электроэнергия поступает по
соединительному кабелю, закрепленному на хомуте
и закрытому защитным кожухом, далее
электроэнергия поступает на нагревательные
элементы, которые покрыты утеплителем и
защитным слоем.
Ветрогенератор с накопителем электроэнергий
устанавливается на верхней части вагона-цистерны
для воздействия максимальным потоком ветра при
движений, электроэнергия, вырабатываемая
ветрогенератором, аккумулируется в накопителе
электроэнергии, и далее от накопителя
электроэнергии по соединительному кабелю
электроэнергия поступает на нагревательные
элементы типа «Devi», которые располагаются в
нижней части вагон-цистерны, так как сгусток
замерзающих нефтепродуктов начинает
образовываться снизу.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Установка обогрева вагона-цистерны,
включающая ветрогенератор с накопителем
электроэнергии, электронагревательный элемент и
соединительный кабель, отличающаяся тем, что по
меньшей мере, один ветрогенератор с накопителем
электроэнергии, установленный на верхней части
цистерны, соединен посредством соединительного
кабеля с электронагревательным элементом, при
этом в качестве электронагревательного элемента
использована электрическая кабельная
нагревательная система, размещенная в нижней
части цистерны.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что
электрическая кабельная нагревательная система
размещена в ячеистой структуре между стенкой
цистерны и слоем утеплителя.
3. Установка по п.1 и 2, отличающаяся тем, что
слой утеплителя покрыт защитным слоем.
4. Установка по п.1, 2 и 3, отличающаяся тем,
что защитный слой изготовлен из, по меньшей мере,
одного материала, выбранного из группы: металл,
полимер.
5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что
дополнительно снабжена, по меньшей мере, одним
хомутом, прижимающим защитный слой цистерны.
6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что
соединительный кабель прикреплен к хомуту
посредством защитного кожуха.
