Бітумосховище
Винахід відноситься до галузі дорожнього будівництва, зокрема до пристроїв зберігання та нагрівання бітуму. На днищі бітумосховища встановлений сферичний або зрізано-пірамідальної форми металевий кожух, що накриває нагрівальні елементи, по нижній частині поверхні якого розташовані отвори, а у верхній частині - люк з отвором. Забірні труби введені через стінки сховища та кожуха. Вхідний отвір першої труби розташований у верхній частині під кожухом, другий - у донній частині сховища. Виходи забірних труб за зовнішньою стінкою сховища приєднані через триходовий кран до бітумного насоса, що відкачує. Технічний результат – зниження енерговитрат. 2 іл.
Винахід відноситься до галузі дорожнього будівництва, зокрема до пристроїв зберігання та нагрівання бітуму.
У практиці дорожнього будівництва широко використовуються бітумосховища ямного типу з різними типами нагрівальних елементів. .
Однак такі бітумосховища мають суттєвий недолік. Бітум у них обводняється ґрунтовими та зливовими водами. Тому при підготовці ботуму на АБЗ потрібно його подальше зневоднення, що призводить до великих додаткових енергетичних витрат та зниження якості бітуму.
Для усунення зазначеного недоліку широко впроваджують надземні бітумосховища.
Найбільш близьким технічним рішенням є надземне бітумосховище (див. ж. Наука і техніка в дорожній галузі, 3, 2000, с. 36), що включає сховище, нагрівальні елементи (донні та швидкісний), тубу і бітумний насос. Система нагріву бітуму в таких бітумосховищах побудована задвоступінчастою схемою: - Попереднє нагрівання до текучого стану нагрівачами донного типу до температури 40-50 o С; - швидкісний догрів в області забору бітуму до 110-120 o З нагрівачами потужністю 350-600-1200 кВт.
При такій системі нагрівання витрачається більша кількість тепла, так як розігрівається при попередньому нагріванні велика маса бітуму в сховищі і значно збільшуються зовнішні втрати. Для забезпечення швидкісного догріву при вищезазначеній потужності нагрівачів неминучий перегрів бітуму, при цьому швидкісні нагрівачі мають малий коефіцієнт корисної дії, досить складну конструкцію та високу вартість.
Метою винаходу є зниження енергетичних витрат при нагріванні та заборі бітуму із сховища за рахунок створення обмеженої зони нагріву бітуму, що знаходиться під металевим кожухом, нагрівачами, розташованими на днищі сховища.
Сутність винаходу полягає в тому, що в бітумосховищі, що містить надземне сховище, нагрівальні елементи, встановлені на його днищі, забірну трубу і бітумний насос, додатково на днищі сховища встановлений металевий кожух, що накриває нагрівальні елементи, по нижній частині поверхні якого розташовані отвори, верхній частині виконано отвір із люком; через стінки сховища і кожуха введені дві забірні труби, вхідний отвір першої розташовано у верхній частині під кожухом, а другий - в донній частині сховища, виходи забірних труб за зовнішньою стіною сховища приєднані через триходовий кран до бітумного насоса, що відкачує; знизу в днищі сховища підведено дренажну трубу, на виході якої за межами сховища встановлено вентиль.
Таке конструктивне рішення дозволяє з великого об'єму бітуму у сховище виділити.обмежену масу бітуму для нагрівання до необхідної температури та його забору.
Сутність винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг.1 зображено розріз бітумосховища, на фіг.2 - вид зверху кожуха.
Бітумосховище містить сховище 1, нагрівачі 2, встановлені на днище 3 сховища 1, сферичної або усічено-пірамідальної форми металевий кожух 4 з отворами 5 і люком 6 і отвором 7 в ньому, дві забірні труби 8 і 9, виходи яких через триходовий кран до відкачувального бітумного насоса 11, а також дренажну трубу 12 з вентилем 13.
Конструктивно металевий кожух 4 встановлюється симетрично по осі сховища 1, накриваючи нагрівачі 1, і його площа в підставі може дорівнювати або менше площі днища 3 сховища 1. Вона визначається розрахунком, виходячи з необхідного обсягу бітуму, що нагрівається, що знаходиться під кожухом 4 . нижній частині поверхні кожуха 4 необхідні рівномірного надходження бітуму під кожух 4 при заповненні сховища 1, а також при його заборі. Забірна труба 8 служить для забору нагрітого бітуму в процесі експлуатації, причому її вхід знаходиться у верхній частині кожуха 4. Забірна труба 9 призначена для повного відкачування бітуму при проведенні регламентних робіт, тому її вхід наближений до днища сховища 3 1. Для забезпечення доступу обслуговуючого персоналу при проведенні регламентних робіт під кожух 4 де встановлено нагрівачі 2, у верхній частині кожуха 4 є люк 6 з отвором 7, через яке виходить повітря при заповненні сховища 1 бітумом.
Принцип роботи бітумосховища ось у чому.
При заповненні сховища 1 бітум через отвори 5 надходить під кожух 4 заповнюючи простір під ним і витісняючи повітря через отвір 7 в люку 6. Далі заповненнявідбувається до досягнення верхнього допустимого рівня в сховищі 1. Потім включаються нагрівачі 2, розташовані на днищі 3. Виділювана ними теплота передається бітуму, викликаючи висхідний рух нагрітої маси. Враховуючи, що об'єм бітуму, що нагрівається, обмежений кожухом 4, то рухаються вгору нагріті потоки бітуму, досягнувши поверхні кожуха 4, опускаються вниз, утворюючи стійку теплову циркуляцію тільки в обмеженому об'ємі під кожухом 4, виключаючи передачу тепла бітуму або знаходячи. досягненні заданого значення температури нагріву бітуму (100-110 o С) під кожухом 4 система автоматичної стабілізації температури відключає нагрівачі 2. При заборі нагрітого бітуму триходовий кран 10 підключає забірну трубу 8, потім включається відкачувальний насос 11 і бітум забирається з верхнього кожухом 4. При цьому маса нагрітого бітуму, що забирається, заповнюється за рахунок надходження підігрітого від поверхні кожуха 4 бітуму через отвори 5 в нижню частину під кожух 4. Після відкачування необхідного об'єму нагрітого бітуму цикл підігріву і подальшого забору повторюється. Очевидно, що об'єм нагрівається під кожухом 4 бітуму повинен бути більше, ніж об'єм нагрітого бітуму, що забирається, Введення в конструкцію бітумосховища металевого кожуха сферичної або усічено-пірамідальної форми, що обмежує певний обсяг нагрівається бітуму, дозволяє: - суттєво скоротити енергетичні; - виключити застосування додаткового швидкісного догрівача великої потужності та складної конструкції.
Слід зазначити, що кожух, що накриває нагрівальні елементи, конструктивно простий, вартість його невелика і може бути виготовлений силами працівників АБЗ.
Бітумосховище, що міститьнадземне сховище, нагрівальні елементи, встановлені на його днищі, забірні труби та бітумний насос, що відрізняється тим, що на днищі сховища встановлений сферичний або усічено-пірамідальної форми металевий кожух, що накриває нагрівальні елементи, по нижній частині поверхні якого розташовані отвори, а у верхній - люк з отвором, забірні труби введені через стінки сховища і кожуха, причому вхідний отвір першої розташовано у верхній частині під кожухом, другий - в донній частині сховища, а виходи забірних труб за зовнішньою стінкою сховища приєднані через триходовий кран до бітумного відкачування.