Универсальный грузовой контейнер

Полезная модель относится к транспортному оборудованию и может быть использована при перевозке узлов и деталей машин, твердых и жидких продуктов и т.п. грузов в условиях низких температур. Устройство включает корпус 1, блок 10 автоматического управления подогревом корпуса и средства крепления корпуса к вагону. Корпус 1 снабжен патрубками 5 и 6 для впуска в камеру и выпуска из нее транспортируемой жидкости. В боковой стенке корпуса 1 имеется люк 2 с крышкой 3 для загрузки твердых предметов. В дне корпуса 1 выполнена полость 4 для циркуляции жидкого теплоносителя, который поступает в нее из проточного нагревателя 7. Заданная температура внутри корпуса поддерживается в процессе транспортировки груза благодаря тому, что в стенках корпуса 1 установлены датчики температуры, связанные через блок 10 с проточным нагревателем 7. При недостаточном притоке в подвагонную камеру тепла от жидкого теплоносителя дополнительно к электрической сети вагона подключают один или несколько саморегулирующихся греющих кабелей 27. Распределение интенсивности подогрева по объему подвагонной камеры дополнительно регулируют раздельной подачей электроэнергии в соответствующие саморегулирующиеся греющие кабели 27, вмонтированные в материал корпуса 1. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет воздействовать на температурное поле внутри камеры. Технический результат полезной модели - возможность транспортировки без опасности промерзания в зимнее время года различных грузов, находящихся в твердом или в жидком состоянии. 1 независ. и 10 независ. п.п. ф-лы, 4 ил.

Полезная модель относится к транспортному оборудованию, а именно к подвижному составу железных, и может быть использована при перевозке железнодорожным транспортом узлов и деталей машин, твердых и жидких продуктов и т.п. грузов в условиях низких температур окружающей среды.

Из описания к авторскому свидетельству СССР SU 997378, кл. E65D 88/00; E65D 55/02, опубл. 23.04.88 г [1], известен относящийся к транспортному оборудованию контейнер для хранения и перевозки твердых грузов. Контейнер имеет металлический корпус с дверцами, снабженными запорными элементами. Корпус имеет форму прямоугольного параллелепипеда. Корпус контейнера [1] не имеет средств подогрева. При понижении температуры окружающего воздуха до отрицательных значений груз, находящийся в контейнере, может подвергнуться промерзанию, что сужает номенклатуру перевозимых в зимнее время грузов.

Из описания к авторскому свидетельству СССР SU 1440813, кл. B65D 88/00, 55/02, опубл. 30.11.88 г [2], известен контейнер для перевозки геологических грузов. Как и в техническом решении [1], корпус контейнера [2] имеет форму прямоугольного параллелепипеда и снабжен дверцами с запорными элементами. В отличие от контейнера [1] контейнер [2] имеет внутренние запорные устройства, что повышает надежность закрывания дверец и тем самым предотвращает несакционированое открытие контейнера. Однако при использовании технического решения [2] транспортирование грузов в условиях отрицательных температур могут привести к замерзанию грузов, что, как и в случае использования контейнера [1], сужает номенклатуру перевозимых зимой грузов.

Из описания к патенту Российской Федерации RU 2070859, кл. B65D 88/00, B65D 88/02, опубл. 27.12.06 г [3], известен универсальный грузовой контейнер, предназначенный для перевозки жидких и сыпучих грузов. Контейнер [3] имеет металлический корпус в форме прямоугольного параллелепипеда.

Корпус имеет дверцы с запорными элементами и средства, предназначенные для впуска в контейнер и выпуска из него транспортируемой жидкости. Однако и контейнер [3] не может быть использован в зимнее время для перевозки грузов, не допускающих размораживания.

Техническое решение [3], по мнению авторов, является наиболее близким аналогом предлагаемого технического решения.

При разработке настоящего изобретения перед авторами стояла задача защиты транспортируемых твердых грузов и жидкостей от влияния отрицательных температур окружающей среды, характерных для северных и северовосточных районов страны.

Техническим результатом настоящей полезной модели является возможность транспортировки без опасности промерзания в зимнее время года различных грузов, находящихся в твердом или в жидком состоянии.

Указанный технический результат достигается в универсальном грузовом контейнере, включающем корпус, систему жидкостного подогрева корпуса, блок автоматического управления подогревом корпуса и средства крепления корпуса к вагону, корпус выполнен из композиционного материала и имеет форму прямоугольного параллелепипеда со скругленными ребрами и углами, при этом, в стенках корпуса выполнены патрубки, снабженные клапанами и предназначенные для впуска в корпус контейнера и выпуска из него транспортируемой жидкости по меньшей мере в одной из боковых стенок корпуса имеется снабженный крышкой люк, предназначенный для загрузки и выгрузки транспортируемых предметов, а в дне корпуса выполнена полость, имеющая патрубок впуска и патрубок выпуска жидкого теплоносителя, система жидкостного подогрева корпуса содержит снабженный нагревательными элементами проточный нагреватель жидкого теплоносителя и циркуляционный насос, которые соединены системой трубопроводов с полостью, выполненной в дне корпуса, а в стенках корпуса установлены датчики температуры, связанные через блок автоматического управления с нагревательными элементами проточного нагревателя жидкого теплоносителя.

Предусмотрены следующие частные случаи выполнения настоящего изобретения.

Композиционный материал корпуса укреплен металлической арматурой.

Металлическая арматура состоит из элементов в виде прутков и листов.

Полость, выполненная в дне корпуса, имеет систему перегородок, образующих в ней змеевидный лабиринт, предназначенный для направления потока жидкого теплоносителя от патрубка впуска к патрубку выпуска.

В стенках корпуса и в крышке люка имеются теплоизоляционные прослойки.

В качестве материала теплоизоляционных прослоек в стенках корпуса и в крышке люка использован пенополиуретан.

Металлические кронштейны, предназначенные для соединения корпуса с балками каркаса вагона, выполнены заодно с корпусом и скреплены с его металлической арматурой.

Трубопроводы, соединяющие проточный нагреватель жидкого теплоносителя и циркуляционный насос с полостью, выполненной в дне корпуса, имеют патрубок с клапаном для слива жидкого теплоносителя и компенсационный бачок с патрубком, снабженным клапаном, предназначенным для заправки жидким теплоносителем системы жидкостного подогрева корпуса.

Отношение объема расширительного бачка к объему полости, выполненной в дне корпуса, составляет от 0,35 до 0,55.

Шайбы средств крепления корпуса к вагону выполнены из стеклопластика.

В материал стенок корпуса дополнительно вмонтированы саморегулирующиеся греющие кабели, предназначенные для раздельного подключения к электросети вагона через блок автоматического управления.

Существо полезной модели поясняется следующими чертежами.

Фиг.1. Схема предлагаемого устройства.

Фиг.2. Корпус контейнера, вид сверху, горизонтальный разрез.

Фиг.3. То же, поперечный разрез по А-А на фиг.2.

Фиг.4. То же, продольный разрез по В-Б на фиг.3.

На прилагаемых чертежах использованы следующие условные цифровые обозначения.

1. Корпус контейнера.

2. Люк для загрузки и выгрузки транспортируемых предметов.

3. Крышка люка 2.

4. Полость в дне корпуса для циркуляции жидкого теплоносителя.

5. Патрубок впуска жидкого теплоносителя в полость 4.

6. Патрубок выпуска жидкого теплоносителя из полости 4.

7. Проточный нагреватель жидкого теплоносителя.

8. Циркуляционный насос.

9. Трубопроводы системы жидкостного подогрева корпуса 1.

10. Блок автоматического управления.

11. Датчики температуры.

12. Металлические кронштейны.

13. Крепежные болты.

14. Гайки крепежных болтов 13.

15. Шайбы крепежных болтов 13.

16. Перегородки полости 4.

17. Теплоизоляционные прослойки в стенках корпуса 1 и в крышке люка 4.

18. Компенсационный бачок.

19. Патрубок для заправки жидкого теплоносителя в систему жидкостного подогрева корпуса 1.

20. Клапан патрубка 19.

21. Патрубок для слива жидкого теплоносителя из системы подогрева корпуса 1.

22. Клапан патрубка 21.

23. Патрубок впуска в камеру хранения транспортируемой жидкости.

24. Клапан патрубка 23.

25. Патрубок выпуска из контейнера транспортируемой жидкости.

26. Клапан патрубка 25.

27. Саморегулирующиеся греющие кабели.

28. Предохранительный клапан.

В качестве примера ниже описан наиболее предпочтительный вариант выполнения полезной модели.

На фиг.1 показана схема предлагаемого устройства. Как показано на фиг.2-4, корпус 1 универсального грузового контейнера в боковой стенке имеет люк 2 для загрузки и выгрузки транспортируемых предметов. Люк 2 снабжен герметично закрывающейся и запирающейся крышкой 3. На фиг.2-4 видна полость 4, выполненная в дне корпуса 1, которая имеет впускной патрубок 5 и выпускной патрубок 6. Посредством патрубка 5 впуска жидкого теплоносителя полость 4 сообщается с патрубком 6 выпуска проточного нагревателя 7 жидкого теплоносителя, в котором установлены нагревательные элементы, подключенные к электросети вагона. Впускной патрубок проточного нагревателя 7 жидкого теплоносителя сообщается с патрубком 6 выпуска жидкого теплоносителя из полости 4. Между проточным нагревателем 7 жидкого теплоносителя и полостью 4, выполненной в дне корпуса 1, установлен циркуляционный насос 8. Проточный нагреватель 7 жидкого теплоносителя и циркуляционный насос 8, соединенные трубопроводами 9, составляют систему жидкостного подогрева корпуса 1.

В состав предлагаемого устройства входит блок 10 автоматического управления, с которым связаны установленные на различных расстояниях от дна контейнера в стенках корпуса 1 датчики 11 температуры и нагревательные элементы проточного нагревателя 7 жидкого теплоносителя.

Корпус 1 универсального грузового контейнера укреплен с помощью металлических кронштейнов 12 на балках каркаса вагона (показанных на чертеже тонкими линиями). Для крепления использованы крепежные болты 13 с гайками 14. Под болты 13 и гайки 14 подложены шайбы 15, выполненные из стеклопластика.

Полость 4, выполненная в дне корпуса 1, имеет систему перегородок 16, образующих в полости 4 змеевидный лабиринт, предназначенный для направления жидкого теплоносителя от патрубка 5 впуска жидкого теплоносителя в полость 4 до ее патрубка 6, служащего для выпуска жидкого теплоносителя.

В стенках корпуса 1 и в крышке 3 люка 2 имеются теплоизоляционные прослойки 17, выполненные из пенополиуретана.

Система подогрева корпуса 1 имеет компенсационный бачок 18 с патрубком 19, предназначенным для заправки жидким теплоносителем. Компенсационный бачок 18 имеет патрубок 19 для заправки жидким теплоносителем, снабженный клапаном 20. Кроме того, для слива использованного жидкого теплоносителя система подогрева корпуса 1 имеет патрубок 21, снабженный клапаном 22.

Для возможности транспортировки жидкостей предусмотрены патрубок 23 впуска в универсальный грузовой контейнер транспортируемой жидкости, снабженный клапаном 24, и патрубок 25 для выпуска из контейнера транспортируемой жидкости, снабженный клапаном 26.

В материал корпуса 1 вмонтированы саморегулирующиеся кабели 27, которые раздельно подключены к электрической сети вагона через блок 10 автоматического управления.

Универсальный грузовой контейнер используется следующим образом.

Корпус 1 контейнера с помощью крепежных болтов 13, гаек 14 и шайб 15 присоединяют к элементам каркаса вагона (показанным тонкими линиями). Открыв клапан 20, через патрубок 21 по трубопроводам 9 заполняют жидким теплоносителем циркуляционный насос 8, проточный нагреватель 7 жидкого теплоносителя и полость 4, выполненную в дне корпуса 1. Через люк 2 помещают подлежащий транспортировке груз в камеру хранения и, пользуясь крышкой 3, плотно закрывают и запирают люк 2. В случае транспортировки жидкости ее заливают в камеру хранения через патрубок 23. Заданная температура внутри корпуса поддерживается в процессе транспортировки груза за счет подачи циркуляционным насосом 9 жидкого теплоносителя в полость 4, выполненную в дне корпуса 1. В контейнере в процессе транспортировки грузов осуществляют регулирование температуры жидкого теплоносителя, поступающего в полость 4 корпуса 1 из проточного нагревателя 7. При недостаточном притоке в корпус контейнера тепла от жидкого теплоносителя дополнительно к электрической сети вагона подключают один или несколько саморегулирующихся греющих кабелей 27, вмонтированных в материал корпуса 1 контейнера. Такая раздельная подача электрического тока позволяет осуществлять распределение интенсивности подогрева по объему корпуса 1 контейнера. Блок 10 автоматического управления, учитывая информацию, получаемую от датчиков 11 температуры, подключает к электрической сети вагона те саморегулирующиеся греющие кабели 27, которые расположены в местах корпуса 1, нуждающихся в более интенсивном подогреве. Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет воздействовать на температурное поле внутри универсального грузового контейнера.

В месте назначения груза разгрузку контейнера осуществляют либо через люк 2 (в случае транспортировки твердых грузов), либо через патрубок 25 (в случае транспортировки жидкости).

Для замены использованного жидкого теплоносителя при открытом клапане 20 открывают клапан 22 патрубка 21 и осуществляют полный слив использованного жидкого теплоносителя. После этого, перекрыв клапан 22, через патрубок 19 заправляют систему новым жидким теплоносителем.

В настоящее время изготовлены и опробованы в лабораторных условиях опытные образцы универсальных грузовых контейнеров описанной выше конструкции. Пробная партия универсальных грузовых контейнеров готовится к эксплуатации в условиях действующего транспорта.

1. Универсальный грузовой контейнер, включающий корпус, систему жидкостного подогрева корпуса, блок автоматического управления подогревом корпуса и средства крепления корпуса к вагону, корпус выполнен из композиционного материала и имеет форму прямоугольного параллелепипеда со скругленными ребрами и углами, при этом в стенках корпуса выполнены патрубки, снабженные клапанами и предназначенные для впуска в корпус контейнера и выпуска из него транспортируемой жидкости, по меньшей мере в одной из боковых стенок корпуса имеется снабженный крышкой люк, предназначенный для загрузки и выгрузки транспортируемых предметов, а в дне корпуса выполнена полость, имеющая патрубок впуска и патрубок выпуска жидкого теплоносителя, система жидкостного подогрева корпуса содержит снабженный нагревательными элементами проточный нагреватель жидкого теплоносителя и циркуляционный насос, которые соединены системой трубопроводов с полостью, выполненной в дне корпуса, а в стенках корпуса установлены датчики температуры, связанные через блок автоматического управления с нагревательными элементами проточного нагревателя жидкого теплоносителя.

2. Универсальный грузовой контейнер по п.1, отличающийся тем, что композиционный материал корпуса укреплен металлической арматурой.

3. Универсальный грузовой контейнер по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что металлическая арматура состоит из элементов в виде прутков и листов.

4. Универсальный грузовой контейнер по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что полость, выполненная в дне корпуса, имеет систему перегородок, образующих в ней змеевидный лабиринт, предназначенный для направления потока жидкого теплоносителя от патрубка впуска к патрубку выпуска.

5. Универсальный грузовой контейнер по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что в стенках корпуса и в крышке люка имеются теплоизоляционные прослойки.

6. Универсальный грузовой контейнер по п.5, отличающийся тем, что в качестве материала теплоизоляционных прослоек в стенках корпуса и в крышке люка использован пенополиуретан.

7. Универсальный грузовой контейнер по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что металлические кронштейны, предназначенные для соединения корпуса с балками каркаса вагона, выполнены заодно с корпусом и скреплены с его металлической арматурой.

8. Универсальный грузовой контейнер по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что трубопроводы, соединяющие проточный нагреватель жидкого теплоносителя и циркуляционный насос с полостью, выполненной в дне корпуса, имеют патрубок с клапаном для слива жидкого теплоносителя и компенсационный бачок с патрубком, снабженным клапаном, предназначенным для заправки жидким теплоносителем системы подогрева корпуса.

9. Универсальный грузовой контейнер по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что отношение объема расширительного бачка к объему полости, выполненной в дне корпуса, составляет от 0,35 до 0,55.

10. Универсальный грузовой контейнер по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что шайбы средств крепления корпуса к вагону выполнены из стеклопластика.

11. Универсальный грузовой контейнер по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что в материал корпуса дополнительно вмонтированы саморегулирующиеся греющие кабели, предназначенные для раздельного подключения к электросети вагона через блок автоматического управления.