Устройство для разогрева смерзшегося груза при перевозке в железнодорожных вагонах
Предлагаемое техническое решение относится к области погрузочно-разгрузочных работ и может быть использовано для разогрева смерзшихся грузов в вагоне при их выгрузке из вагонов с менее сложной технической реализацией. Устройство для разогрева смерзшегося груза в вагоне содержит основание, рельсовый путь, расположенный на основании, верхние источники тепловой энергии, установленные над смерзшимся грузом в вагоне, боковые источники тепловой энергии, установленные с правой и с левой стороны вагона со смерзшимся грузом и нижние источники тепловой энергии, установленные с правой и с левой стороны и наклонно к внешней поверхности дна вагона со смерзшимся грузом. При этом источники тепловой энергии выполнены в виде плоских электрических нагревателей. Технический результат, достигаемый предлагаемым техническим решением, заключается в исключении сложной технической реализации.
Предлагаемое техническое решение относится к области погрузочно-разгрузочных работ и может быть использовано для разогрева смерзшихся грузов при их выгрузке из вагонов с менее сложной технической реализацией.
Аналогичные технические решения известны см., например, авторское свидетельство СССР 
908724, которое содержит:
- основание;
- рельсовый путь, расположенный на основании;
- вагон со смерзшимся грузом, установленный своими колесными парами на рельсовом пути;
- тепловую камеру, установленную на основании и охватывающей своей внутренней полостью вагон со смерзшимся грузом;
- верхний источник тепловой энергии, выполненный в виде полого колпака, подсоединенного своим входом к выходу теплогенератора и подвижно установленный на верхней внутренней поверхности тепловой камеры, над смерзшимся грузом в вагоне:
- нижние источники тепловой энергии, подвижно установленные на стойках, расположенных на основании, выполненные в виде двух рядов нагревательных панелей, установленных наклонно с правой и с левой стороны под дном вагона со смерзшимся грузом и подсоединенные своими входами к выходам теплогенератора.
Общими признаками выше охарактеризованного аналога и предлагаемого технического решения являются:
- основание;
- рельсовый путь, расположенный на основании;
- вагон со смерзшимся грузом, установленный своими колесными парами на рельсовом пути;
- тепловая камера, установленная на основании и охватывающая своей внутренней полостью вагон со смерзшимся грузом;
- верхние источники тепловой энергии, установленные на верхней внутренней поверхности тепловой камеры, над смерзшимся грузом в вагоне;
- нижние ряды источников тепловой энергии, установленные на расположенных, на основании стоек, с правой и с левой стороны вагона со смерзшимся грузом и наклонно расположенные своими теплоизлучающими поверхностями к внешней поверхности дна вагона со смерзшимся грузом.
Известно также аналогичное техническое решение см., авторское свидетельство СССР 1736883, которое выбрано в качестве прототипа и которое содержит:
- основание;
- рельсовый путь, расположенный на основании;
- вагон со смерзшимся грузом, установленный своими колесными парами на рельсовом пути;
- тепловую камеру, установленную на основании и охватывающей своей внутренней полостью вагон со смерзшимся грузом;
- верхние источники тепловой энергии, выполненные в виде поточных сопел, подсоединенных своими входами через коллектор к выходу теплогенератора и подвижно установленных на верхней внутренней поверхности тепловой камеры над смерзшимся грузом в вагоне;
- нижние источники тепловой энергии, установленные на стойках и расположенные вне габаритных размеров вагона со смерзшимся грузом и выполненные в виде двух рядов поточных сопел, расположенных справа и слева по продольной оси относительно боковых сторон вагона, подсоединенные своими входами через коллектор к выходу теплогенератора и направленные одними своими соответствующими выходными каналами поточных сопел в продольные нижние внешние части соответствующих поверхностей боковых сторон вагона, а другими своими соответствующими выходными каналами поточных сопел в соответствующие внешние части продольных краев дна вагона.
Общими признаками предлагаемого технического решения и прототипа являются:
- основание;
- рельсовый путь, расположенный на основании;
- вагон со смерзшимся грузом, установленный своими колесными парами на рельсовом пути;
- тепловая камера, установленная на основании и охватывающая своей внутренней полостью вагон со смерзшимся грузом;
- верхние источники тепловой энергии, установленные на верхней внутренней поверхности тепловой камеры, над смерзшимся грузом в вагоне;
- боковые источники тепловой энергии, установленные на стойках с правой и с левой стороны, по продольной оси вагона со смерзшимся грузом;
- нижние источники тепловой энергии, установленные на стойках с правой и с левой стороны, по продольной оси и наклонно к внешней поверхности дна вагона со смерзшимся грузом.
Технический результат, который невозможно достичь ни одним из выше охарактеризованных аналогов заключается в исключении их сложной технической реализации.
Причиной невозможности достижения технического результата, указанного выше является то, что сложившаяся практика в создании средств для разогрева смерзшегося груза в вагоне предусматривает, как правило, использование тепловых камер, теплогенераторов и систем подачи теплоносителя к смерзшемуся грузу, а созданию других, более простых устройств для разогрева смерзшегося груза в вагоне, обеспечивающих более эффективный разогрев смерзшихся грузов в вагоне, должного внимания не уделялось.
Учитывая характеристику и анализ известных аналогичных технических решений можно сделать вывод, что задача создания средств имеющих менее сложную техническую реализацию и обеспечивающих более эффективный разогрев смерзшихся грузов в вагоне является актуальной на сегодняшний день.
Технический результат, указанный выше, достигается тем, что в устройстве для разогрева смерзшегося груза в вагонах, содержащем основание, рельсовый путь, расположенный на основании, тепловую камеру, установленную на основании и охватывающую своей внутренней полостью вагон со смерзшимся грузом, верхние источники тепловой энергии, установленные на верхней, внутренней поверхности тепловой камеры над смерзшимся грузом в вагоне, боковые источники тепловой энергии, установленные вне габаритных размеров вагона со смерзшимся грузом, на стойках с правой и с левой стороны, по продольной оси вагона со смерзшимся грузом и нижние источники тепловой энергии, установленные вне габаритных размеров вагона со смерзшимся грузом, на стойках с правой и с левой стороны, по продольной оси и наклонно к внешней поверхности дна вагона со смерзшимся грузом, при этом верхние, боковые и нижние источники тепловой энергии выполнены в виде плоских электрических нагревателей.
Выполнение источников тепловой энергии и их расположение, как указано выше позволяют при размещении вагона со смерзшим грузом на рельсовом пути между теплоизлучающими поверхностями рядов электрических нагревателей, являющихся формой исполнения источников тепловой энергии, установленных на перекладинах, на стойках, с правой и с левой стороны, вне габаритных размеров и наклонно к внешней поверхности дна, установленного на рельсовом пути вагона со смерзшимся грузом, при подаче к соответствующим выводам электрических нагревателей переменного напряжения, осуществить нагревание верхней поверхности вагона, внешних боковых сторон и внешней поверхности дна вагона со смерзшимся грузом и направить поток тепловой энергии на смерзшийся груз в вагоне, который постепенно нагревается и выделяет капли воды, превращающиеся затем в пар, осуществляя таким образом постепенный нагрев и разрушение смерзшегося груза при менее сложной технической реализации устройства для разогрева смерзшихся грузов в вагоне, в чем и проявляется достижение технического результата, указанного выше.
Предлагаемое устройство для разогрева смерзшихся грузов в вагонах поясняется нижеследующим описанием и чертежами, где на фиг.1 представлено устройство для разогрева смерзшихся грузов в вагоне, а на фиг.2 конструкция электрического нагревателя.
Предлагаемое устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах содержит:
- основание - 1;
- рельсовый путь - 2, расположенный на основании - 1;
- вагон - 3 со смерзшимся грузом, установленный своими колесными парами - 4 на рельсовом пути - 2;
- тепловую камеру - 5, установленную на основании - 1 и охватывающей своей внутренней полостью вагон - 3 со смерзшимся грузом;
- стойки - 6, 7, установленные на основании - 1, внутри тепловой камеры - 5;
- боковые источники - 8, 9 тепловой энергии, установленные на стойках - 6, 7 с правой и с левой стороны вагона - 3 со смерзшимся грузом и выполненные в виде рядов электрических нагревателей, параллельно расположенных своими теплоизлучающими поверхностями у поверхностей внешних боковых сторон вагона - 3 со смерзшимся грузом;
- нижние источники - 10, 11 тепловой энергии, установленные на стойках - 6, 7, вне габаритных размеров, с правой и с левой стороны вагона - 3 со смерзшимся грузом и выполненные в виде рядов электрических нагревателей, наклонно установленных своими теплоизлучающими поверхностями к внешней поверхности дна вагона - 3 со смерзшимся грузом;
- перекладины - 12, закрепленные на соответствующих участках верхней, внутренней поверхности (потолок) тепловой камеры - 5;
- верхние (потолочные) источники - 13, 14 тепловой энергии, установленные и закрепленные на соответствующих участках внешних поверхностей перекладин - 12.
При этом в качестве источников тепловой энергии - 8, 9, 10, 11, 13, 14 может быть использован, например, источник тепловой энергии, представленный на фиг.2, который содержит:
- несущую (опорную) электроизоляционную пластину - 15 прямоугольной формы с отверстиями: 16, 17, 18 и 19 для ее закрепления, например, посредством болтовых соединений на соответствующих участках внешних поверхностей стоек: 6, 7 и перекладин: 12;
- плоские электрические нагреватели - 20, 21, 22, 23, выполненные, например, из нержавеющей стали, с клеммами - 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31 для подсоединения сети переменного напряжения к плоским электрическим нагревателям - 20, 21, 22, 23, подвижно установленные своими отверстиями - 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, выполненными на соответствующих участках поверхностей плоских электрических нагревателей 20, 21, 22, 23, на анкерных болтах, закрепленных своими головками на соответствующих участках поверхности несущей (опорной) электроизоляционной пластины - 15 и подвижно зафиксированные относительно поверхностей анкерных болтов (анкерные болты, их закрепления и подвижное фиксирование плоских электрических нагревателей на чертежах не представлены и не обозначены).
Устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах работает следующим образом.
Между теплоизлучающими поверхностями рядов электрических нагревателей верхних - 13, 14 и нижних - 10, 11 источников тепловой энергии, расположенных вне габаритных размеров с правой и с левой стороны вагона - 3 со смерзшимся грузом и установленных на стойках - 6, 7, расположенных на основании - 1, устанавливают вагон - 3 со смерзшимся грузом, своими колесными парами на рельсовом пути - 2 и подключают к соответствующим выводам электрических нагревателей источник переменного напряжения.
В результате нагревания электрических нагревателей верхних - 13, 14, боковых - 8, 9 и нижних - 10, 11 источников тепловой энергии, тепловая энергия поступает к продольным поверхностям верхних и нижних частей обеих внешних боковых сторон вагона - 3 со смерзшимся грузом и к внешней поверхности продольных краев для вагона - 3 со смерзшимся грузом.
Верхние и нижние продольные части внешних поверхностей боковых сторон и части внешней поверхности, прилегающие к продольным краям дна вагона - 3 со смерзшимся грузом нагревается и тепловая энергия поступает к смерзшемуся грузу, который при своем нагревании выделяет капли воды, превращающиеся затем в пар. Образовавшийся пар, поднимаясь вертикально вверх, нагревает смерзшийся груз, находящийся в вагоне - 3, а выделенные при этом капли воды из смерзшего груза вновь превращаются в пар. Полученный таким образом пар воздействует на смерзшийся груз, разогревает и разрушает его. После разогрева смерзшегося груза в вагоне - 3, последний отправляют на разгрузочную площадку, а на его место устанавливают следующий вагон со смерзшимся грузом и весь процесс разогрева смерзшегося груза в вагоне повторяется.
Таким образом, предлагаемое устройство для разогрева смерзшегося груза в вагоне позволяет осуществить разогрев смерзшегося груза в вагоне с менее сложной технической реализацией, исключающей использование теплогенератора, коллектора, поточных сопел и тепловой камеры, поэтому предлагаемое устройство для разогрева смерзшихся грузов в вагоне займет достойное место среди известных объектов аналогичного назначения.
Устройство для разогрева смерзшегося груза в вагонах, содержащее основание, рельсовый путь, расположенный на основании, тепловую камеру, установленную на основании и охватывающую своей внутренней полостью вагон со смерзшимся грузом, верхние источники тепловой энергии, установленные на верхней, внутренней поверхности тепловой камеры над смерзшимся грузом в вагоне, боковые источники тепловой энергии, установленные вне габаритных размеров вагона со смерзшимся грузом, с правой и с левой стороны, по продольной оси вагона со смерзшимся грузом и нижние источники тепловой энергии, установленные вне габаритных размеров вагона со смерзшимся грузом, с правой и с левой стороны, по продольной оси и наклонно к внешней поверхности дна вагона со смерзшимся грузом, отличающиеся тем, что верхние, боковые и нижние источники тепловой энергии выполнены в виде плоских электрических нагревателей.
