Способ транспортирования грузов в емкости с вкладышем из полимерной пленки и емкость с вкладышем для осуществления способа

 

Изобретение относится к транспортировке в емкостях с эластичным вкладышемразличных жидкостей, а также сыпучих грузов. Цель изобретения - повышение удобства эксплуатации и сокращение времени разгрузки. Новым является то. что в корпусе емкости выполнены отверстия с крышками, на внутренней поверхности корпуса емкости укреплен стержневой элемент из воздухопроницаемого материала так., что его участки размещены под отверстиями и загрузочной горловиной, сливной узел имеет створки и выполнен так. что его длина и ширина не превышают соответственно размеров наибольшего поперечного сечения емкости в горизонтальной плocкoctи. 2 с. и 1 з.п.ф-лы. 3 ил.•>&^^'Изобретение относится к транспортированию грузов в емкостях с вкладышем из термоусадочной полимерной пленки, в том числе загустевающих, при oтpицafeльныx температурах окружающего воздуха.Целью изобретения является повышение удобства эксплуатации и сокращение времени разгрузки при одновременном обеспечении защиты окружающей среды.Введение новых элементов в конструкцию емкости и их конструктивное выполЯ^ение позволяет в процессе .эксплуатации обеспечить условия, позволяющие сократить время разгрузки, исключить потери транспортируемого груза, а также загрязнение емкости, окружающей среды, непроизводительные затраты труда и, как следствие, повысить удобство эксплуатации.На фиг. 1 изображена емкость - железнодорожная цистерна с вкладышем, разрез;на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.Способ транспортирования грузов в емкости с вкладышем из термоусадочной полимерной пленки осуществляют следующим дбразом.В емкость для транспортирования грузов, например в железнодорожной цистерне, с размещенным б ней вкладышем из термоусадочной полимерной пленки производят подготовку вкладыша к размещению в нем груза, например жидкого мазута, путем подачи газовой среды, например воздуха, в горловину вкладыша под избыточным давлением, не превышающим 0.1 кг/см^.При расправлении вкладыша в емкости одновременно производят эвакуацию воз- Духа из вкладыща. Воздух, оказавшийся между стенкой вкладыша и стенкой.емкости, тоже эвакуируется с помощью элементаS00SО^

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s В 65 0 88/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

- ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

le

° ° с Ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4162064/13 (22) 10,12.86.

{46) 30.01,92 Бюл. М 4 (75) f .Ñ,Âèíèöêèé и В.Г.Виницкий (53) 621.642.3 (088.8) (56) Патент Австрии .

bk 328360, кл. В 65 0 087/26, 1976.

Магула и др. Судовые мягкие емкости.

Л,: Судостроение, 1966, с. 134. (54) СПОСОБ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ГРУ30В В ЕМКОСТИ С ВКЛАДЫШЕМ ИЗ ПОЛИМЕРНОЙ, ПЛЕНКИ И ЕМКОСТЬ С

ВКЛАДЫШЕМ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

СПОСОБА (57) Изобретение относится к транспортировке в емкостях с эластичным вкладышем

Изобретение относится к транспортированию грузов в емкостях с вкладышем из термоусадочной полимерной пленки, в том числе загустевающих при отрицательных температурах окружающего воздуха.

Целью изобретения является повышение удобства эксплуатации и сокращение времени разгрузки при одновременном обеспечении защиты окружающей среды.

Введение новых элементов в конструкцию емкости и их конструктивное выполнение позволяет 8 процессе эксплуатации обеспечить условия, позволяющие сократить время, разгрузки, исключить потери транспортируемого груза, а также загрязнение емкости, окружающей среды, непроизводительные затраты труда и, как следствие; повысить удобство эксплуатации.

На фиг. 1 изображена емкость — железнодорожная цистерна с вкладышем, разрез;

„„5U ÄÄ 1708706 А1 различных жидкостей, а также сыпучих грузов. Цель изобретения — повышение удобст- ва эксплуатации и сокращение времени разгрузки. Новым является то, что в корпусе емкости выполнены отверстия с крышками, на внутренней поверхности корпуса емкости укреплен стержневой элемент из воздухопроницаемого материала так,, что его участки размещены под отверстиями и загрузочной горловиной, сливной узел имеет створки и выполнен так, что его.длина и ширина не превышают соответственно раз- . меров наибольшего поперечного сечения емкости в горизонтальной плоскости. 2 с. и

1 з.п.ф-лы. 3 ил. на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 1.

Способ транспортирования грузов в ем- ° кости с вкладышем из термоусадочной полимерной пленки осуществляют следующим дбразом. QO

В емкость для транспортирования гру- «4 зов, например в железнодорожной цистер- © не. с размещенным в ней вкладышем из: 0с термоусадочной полимерной пленки производят подготовку вкладыша к размещению в нем груза, например жидкого мазута. пу- ° ююив тем подачи газовой среды, например воздуха, в горловину вкладыша под избыточным давлением, не превышающим 0,1 кг/см, При расправлении вкладыша в емкости одновременно производят эвакуацию воздуха из вкладыша. Воздух, оказавшийся между стенкой вкладыша и стенкой. емкости, тоже эвакуируется с помощью элемента

1f08706

ЗО

40 подачу горячего мазута необходимо nposoдить под избыточным давлением, причем 45 стенки вкладыша плотно прилегают к стенкам коррпусэ емкости, предотвращая воэ- 50 можность создания воздушных пузырей вкладышем 9 при. наполнении последнего 55 горячим мазутом воздушный пузырек выжимается кверху и подн |еается до места из газопроницаемого материала, расположенного в верхней части корпуса емкости между последним и вкладышем.

Затем производят загрузку груза, на- пример мазута, под избыточным давлением при температуре ниже температуры термоусадки полимерной пленки. После загрузки вкладыш герметизируют путем свэривания горловины вкладыша. В процессе перевозки груза в емкости во вкладыше поддерживают избыточное давление путем размещения е люке загрузочной горловины эластичного мешка. соединенного с источником давления, например с пневматической тормозной системой желеэнодорожной цистерны. По прибытии на место назначения разгрузку груза производят совместно с вкладышем через сливной узел емкости, выполненный в виде выреза со створками для прохода всего объема груэа.

A р и м е р 1. Транспортировка мазута, При транспортировке мазута закрыва: ют сливной узел 5; Рукав,20 вкладыша 9 иэ термоусэдочной полимерной пленки приввривэют к штуцеру заправочной трубы (не, показана). 8кладйш 9 s сложенном состоянии вводят через загрузочную горловину 3 с люком 4 вовнутрь корпуса 2 емкости 1 и ориентируют так, чтобы при расправлении вкладыш разворачивался вдоль корпуса 2.

Открывают крышку 14 и 15 отверстий 12 и

13, после чего производят распраеление вкладыша 9 путем введения внутрь его под давлением газовой циды, например воздуха, под действием которого стенки вкладыша прилегают к стенкам емкости, затем производят.подачу горячего мазута с температурой, не превышающей температуру усадки полимерной термоусадочной пленки, вкладыша. При соприкосновении с горячим мазутом пленка стремится стянуться, уменьшить свою поверхность; в связи с чем последнее способствует выходу газовой среды (воздуха -из вкладыша 9.

При заполнении вкладыша 9 мазутом между корпусом 2 емкости и в йадышем 9.

8 случае образования воздушного пузырька между стенкой корпуса емкости и расположения элемента 18 из воздухопроницаемого (гаэопроницаемого) материала, который образует со стенкой корпуса канал

15 для выхода воздуха, далее проходит через последний и открытые отверстия 12 и 13 или загрузочную горловину в атмосферу. После окончания наполнения закрывают отверстия 12 и 13, рукав 20 вкладыша 9 над верхним обрезом загрузочной горловины 3 сваривают и обрезают, Размещают в люке загрузочной горловины 3 эластичный мешок 10, соединенный с пневматической, например тормозной, системой через элемент-редуктор 11. Эта операция nîçâîляет компенсировать уменьшение объема мазута, размещенного в корпусе, по мере охлаждения. Эластичный мешок 10 раздувают, за счет чего обеспечивается постоянное в процессе транспортировки давление . нэ заполненный мазутом вкладыш и его прижим к стенкам корпуса, что в свою очередь способствует надежному закреплению как вкладыша, тэк и рукава 20 и сварного шва.

По прибытии.к месту назначения для разгрузки емкость-цистерну устанавливают над бункером., Выпускают воздух иэ эластичного мешка 10-. Открывают верхний люк

4 загрузочной горловины 3. Открывают, створки 6 сливного узла 5, вводят внутрь емкости-цистерны стержень с укрепленной на нем фрезерной головкой и сообщают ему движение, при котором фрезе не касается стенок корпуса емкости-цистерны, Стержень разрезает снизу вкладыш 9 и прорезает в нем щель. Через щель инициируемые движением фрезы и стержня начийают выпадать куски затвердевшего слоя мазута. По мере опорожнения стенки вкладыша начинают опадать, прогибаться и вкладыш вместе с остатками мазута вываливается иэ корпуса. емкости-цистерны через открытые створки сливного узла в приемный бункер, Для ускорения разгрузки можно закрыть герметично верхний люк загрузочной горловины и подать в эластичный мешок 10 избыточное давление, Освобожденная от мазута и вкладыша емкость-цистерна будет чистой, без посторонних запахов. После соответствующей проверки она может быть использована для перевозки других грузов

Для выпуска неэагустевающей до каменного состояния жидкости (мазута), стержень, вводимый в люк сливного узла, необходимо снабжать ножом.

8 процессе разгрузки мазут за счет вы; полнения сливного узла в виде выреза со створками, двина и ширина которого не превышают соответственно размерое наиболь-шего поперечного сечения корпуса емкости-цистерны е горизонтальной плоскости, вываливается иэ емкости воекладыше из термоусадочной полимерной пленки

1708706 под действием гравитационных сил в приемный бункер, что значительно сокращает время разгрузки и повышает удобство в эксплуатации, поскольку исключаются дополнительные трудозатраты на зэчистные 5 операции.

Пример 2. Транспортирование веществ, которые при обычных температурах представляют собой твердое вещество, например парафин. 10

В этом случае емкость может быть изготовлена не только в виде цистерны, но, для лучшего использования габаритов железной дороги. в виде вписанной в габарит усеченной пирамиды с выпуклыми верхней 15 и нижней гранями, аналогичной по исполнению кокилю для производства отливок. При этом вкладыш 9 иэ термоусэдочной полимерной пленки должен повторять конфигурацию емкости, причем все размеры 20 вкладыша должны превышать соответствующие размеры емкости. Нижняя и верхняя грани емкости выпуклые и по ним и по другим стенкам емкости должны проходить элементы из воздухопроницаемого матери- 25 алэ таким образом, чтобы воздух беспрепятственно выходил через отверстия 12 и 13 и загрузочную горловину 3 при рэсправлении вкладыша 9. Наибольшая из граней пирамиды емкости может быть выполнена в 30 виде сливного узла 5. Армирующие вкладыш

9 нити должны проходить с его внешней стороны. Если сливной узел 5 размещен внизу, то колесные тележки и элементы тормозной системы должны быть разнесены 35 таким образом, чтобы не мешать выпадению парафина вместе с вкладышем 9. Если сливной узел 5 размещен вверху (большее основание пирамиды расположено вверх), то емкость должна быть выполнена пово- 40 ротной относительно горизонтальной оси, причем кронштейны с подшипниками и фиксаторами устанавливаются на платформе. В этом случае загрузочная горловина 3 выполняется на сливном узле. 45

Вводят внутрь корпуса емкости вкладыш 9 через загрузочную горловину 3. Открывают отверстия 12 и 13 и раздувают (расправляют) вкладыш 9 воздухом под избыточным давлением, не превышающим 0,1 50 кПа. Закрывают отверстия 12 и 13 и подают расплавленный парафин под избыточным давлением внутрь вкладыша 9, выпуская при этом воздух из последнего, Температура парафина не должна превышать 150 С. 55 чтобы термоусадочная полимерная пленка не разрушалась. Снаружи емкости можно дополнительно охлаждать последнюю, используя для этого, например, воду. Парафин, затвердевая у стенок емкости, создает дополнительную поверхность, компенсирующую меньшую прочность плоской боковой стенки корпуса емкости по сравнению с эллиптическим днищем при выполнении ее в виде цистерны.

После заполнения парафином до заданного уровня горловину вкладыша 9 заваривают и обрезают. Закрывают герметично на загрузочной горловине люк 4, соединяют помещенный в последней эластичный мешок 10, присоединенный к пневматической системе. Проверяют надежность закрытия люка и отверстий. Подают сжатый воздух в эластичный мешок 10 и еще раз повторяют крепления. Прекращают орошение емкости водой и отправляют ее в путь. После первых суток в дороге прекращают подачу воздуха под избыточным давлением в эластичный мешок 10, так как по стенкам вкладыша 9 образуется прочная корка затвердевшего парафина. По прибытию на место разгрузки емкость может быть опорожнена по-разному, в зависимости от конструкции емкости.

Если емкость имеет возможность поворота вокруг горизонтальной оси (выполнена в виде пирамиды с большим основанием вверху), то снимают сливной узел. 5, поворачивают емкость, пока парафин вме.сте с вкладышем под действием гравитационных сил не выпадет. Возвращают емкость в исходное положение, накрывают сливным узлом и подают ее для транспортирования попутного груза.

Пример 3. Транспортировка этилового спирта.

В емкость в виде цистерны вводят через загрузочную горловину полимерный вкладыш 9 и расправляют его. Заливают спирт под избыточным давлением при обычной температуре, вытесняя из вкладыша 9 воздух. При этом отверстия 12 и 13 должны быть прикрыты, но не плотно, обеспечивая возможность выхода воздуха, вытесняемого при заполнении вкладыша спиртом, а также иэ эоны между вкладышем и стенкой емкости-цистерны. Если в это время крышки из отверстий удалить, то под ними вкладыш может порваться под действием избыточного давления. По окончании заполнения вкладыш 9 заваривают, закрывают герметично люк 4 и отверстия 12 и 13, раздувают эластичный мешок 10 сжатым воздухом и в таком виде производят перевозку этилового спирта.

Таким образом можно перевозить любые вещества, которые плавятся при температуре ниже плавления пленки вкладыша и не разьедающие ее в химическом отношении, причем производить перевозку и хранение без контакта груза с окружающей средой.

1708706

Емкость с вкладышем из термоусадочной полимерной пленки для транспортирования грузов содержит установленную на колесных тележках емкость 1, состоящую из корпуса 2, который может быть выполнен в виде котла железнодорожной цистерны, корпус 2 имеет загрузочную горловину 3 с люком 4, сливной узел 5, расположенный внизу в днище корпуса и выполненный в виде выреза со створками 6 таким образом, что его концевые участки 7 и 8 размещены симметрично относительно вертикальной оси загрузочной горловины 3, причем длина и ширина выреза не превышают соответственно размеров наибольшего сечения корпуса в горизонтальной плоскости. В корпусе

2 размещен вкладыш 9 из термоусадочной полимерной пленки, а в загрузочной горловине 3 — эластичный мешок 10 с элементами

11 для подключения к пневмоисточнику, например к тормозной системе железнодорожной цистерны, а в стенке корпуса, в верхней его части, выполнены отверстия 12 и 13 с крышками 14 и 15. На внутренней поверхности корпуса размещен элемент 16, например в виде стержня, из воздухопроницаемого материала так, что его участки 1719 расположены под отверстиями 12 и 13 и люком 4 загрузочной горловины 3. Отверстия 12 и 13 выполняют таких размеров, чтобы через них было удобно загружать емкость насыпным грузом. Вкладыш 9 из термоусадочной полимерной пленки покрыт снаружи антиадгезионным материалом во избежание привэривания к стенке корпуса емкости.

Во вкладыш 9 вварен рукав 20 из термоусадочной полимерной пленки в месте, соответствующем расположению загрузочной горловины 3 с люком, Длина рукава 20 превышает высоту загрузочной горловины, ширина — половину длины образующей загрузочной горловины, длина вкладыша превышает длину корпуса емкости, а ширина вкладыша — половину длины образующей корпуса. Нижняя поверхность вкладыша иэ термоусадочной полимерной пленки, прилегающая к сливному узлу 5, армируется таким образом, чтобы при открытии створок

6 сливного узла и при разрыве пленки вкладыша содержимое не попадало на детали корпуса емкости и сливного узла. Кроме того, имеются зажимы (не показаны) створок

6, рассчитанные на восприятие усилий от давления столба жидкости, передаваемые пленкой на сливной узел вкладыша 9. Эти зажимы выполнены быстродействующими.

Створки сливного узла снабжены ручками, против которых нэ стенках корпуса емкости установлены ловители и фиксаторы (не показаны). При открытии створок 6 ручки направляются в фиксаторы и створки 6 после открытия фиксируются в крайнем открытом положении. Это исключает загрязнение их вытекающим жидким грузом.

Конфигурация места соединения вкладыша 9 и рукава 20 выполнена в соответствии с рекомендациями начертательной геометрии для сопряжения двух цилиндров с диаметрами: один — обечайки котла цистерны, второй — горловины цистерны. За счет этого обеспечивается прилегание вкладыша 9 к стенке корпуса емкости (котла цистерны) после расправления вкладыша.

Вкладыш 9 выполнен из термоусадочной полимерной пленки толщиной 60 мк, рукав — 250 мк; Большая толщина пленки рукава объясняется тем, что не вся поверхность рукава соприкасается с металлическими деталями емкости. Кроме того, рукав деформируется при заварке после наполнения вкладыша грузом. Поэтому для изготовления рукава предпочтителен сорт пленки, имеющей более высокую температуру термоусадки. По верхнему крае вкладыша 9 снаружи под верхней частью корпуса емкости закреплен стержневой элемент из воздухопроницаемого материала, например шпагат Ф 3 мм, для вывода воздуха, остающегося между корпусом емкости и вкладышем.

По низу вкладыша по длине, на 5.см меньшей длины и ширины выреза в днище емкости, вкладыш 9 армирован шнуром 3 мм из кордовых тканей. Для этого шнур наложен нэ вкладыш 9, а поверх его приварена к вкладышу лента из термоусадочной пленки толщиной 500 мк. шириной 60 мм. В сложенном состоянии вкладыш вводится в корпус емкости, а рукав его приваривается к наполнительной емкости. Вкладыш опускают в емкость на такую глубину, что шов сопряжения вкладыша и рукава находится на уровне сопряжения котла цистерны и горловины и ориентирован вдоль котла цистерны.

При проведении термоусадки горячим воздухом в цистернах можно возить любые не растворя ющие полимерную термоусадочную пленку жидкости, в том числе и в асептических условиях перевозки, э также жидкости, для которых не допустим контакт с воздухом. В этом случае. конец полого стержня, являющегося начальным участком трубопровода потребителя, должен быть нагрет таким образом, чтобы при соприкосновении с пленкой он к ней приваривался, при этом на вкладыше должен быть предусмотрен карман с кольцевой арматурой, размеры которого должны соответствовать размерам нагретого конца полого стержня.

1708706

Эиг1

Формуле изобретения

1. Способ транспортировки грузов в емкости с вкладышем из полимерной пленки, включающий подготовку вкладыша к разме-: щению в нем груза, загрузку, перевозку и 5 разгрузку, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации и сокращения времени разгрузки при одно-, временном обеспечении защиты окружающей среды от загрязнения. подготовку 10 вкладыша осуществляют путем подачи газа под избыточным давлением, не превышающим 0,1 кг/см, загрузку осуществляют при температуре не выше температуры термоусадки полимерной пленки вкладыша, 15 после чего производят герметизацию,последнего, в процессе перевозки груза в емкости поддерживают во вкладыше избыточное давление, а выгрузку производят совместно с вкладышем. 20

: 2. Емкость с вкладышем из полимерной пленки для транспортирования грузов, включакицэя корпус с загрузочной горловиной с люком и сливным узлом, причем вкладыш размещен внутри корпуса, отл и ч а ю- 25 щ а я с я тем, что, с целью повышения удобства эксплуатации и сокращения времени разгрузки при одновременном обеспечении защиты окружающей среды от загрязнения, она снабжена установленным в люке загрузочной горловины эластичным мешком с элементами для подключения к пневмоисточнику и элементом из воздухопроницаемого материала, укрепленным на внутренней поверхности, корпуса таким образом, что участок элемента расположен под загрузочной горловиной, сливной узел выполнен так, что длина и ширина его не превышает соответственно размеров наибольшего сечения корпуса в горизонтальной плоскости.

3; Емкость по и, 2, отличающаяся тем, что горловина вкладыша из полимерной йленки выполнена в виде рукава, причем температура термоусэдки пленки рукава и ее толщина превышает соответственно температуру и толщину пленки вкла; дыша,.сам вкладыш выполнен таким образом, что его длина превышает длину корпуса емкости, э его ширина — половину длины образующей корпуса, причем ширина рукава превышает половину длины образующей загрузочной горловины.

1708706

А-4

9QR 3

Ю-s

Составитель Е.Костоломов

Редактор Э.Сливен Техред М,Моргентал - Корректор ТЯфццщ

Заказ 396 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г; Ужгород, ул. Гагарина, 101