Устройство для разогрева и плавления материалов

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗОГРЕВА И ПЛАВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ(71) Заявитель Тен Валерий Иванович(72) Автор Тен Валерий Иванович(73) Патентообладатель Тен Валерий Иванович(57) 1. Устройство для разогрева и плавления материалов, содержащее корпус с полозьями и рукояткой, установленную и закрепленную в нем съемную емкость с торцевым сливным патрубком, крышкой с загрузочным люком, нагревательные элементы, отличающееся тем, что корпус снабжен, по меньшей мере, одной парой колес, ось которой укреплена на полозьях около центра тяжести загруженного устройства со смещением в сторону, противоположную от рукоятки, внутренняя поверхность корпуса в основании выполнена изогнутой из отражающего материала и обращена вогнутой частью в сторону днища емкости,в полости между днищем емкости и внутренней поверхностью корпуса размещены нагревательные элементы, а полозья выполнены скругленными от колес до сливного патрубка. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что нагревательные элементы выполнены в виде трубчатых нагревателей. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что нагревательные элементы выполнены в виде кварцевых трубчатых спиральных нагревателей. 4. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что полозья выполнены скругленными по окружности, с центром окружности в центре тяжести устройства. 5. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что внутренняя поверхность корпуса в поперечном сечении имеет форму цилиндра. 6. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что внутренняя поверхность корпуса в поперечном сечении имеет форму тупого угла.(56) 1. Авт. св. СССР 285021, Е 01 С 19/00, 29.10.1970, опубл. БИ 36, 1972. 2. Авт. св. СССР 1296658, М.кл.4 Е 01 С 19/08, 15.03.87, опубл. БИ 12, 1990 (прототип). Полезная модель относится к строительству, в частности к устройствам для разогрева и плавления вяжущих и гидроизоляционных материалов, преимущественно битума, а также подачи его к месту производства работ. Известна установка И.М. Бороденко для приготовления и нанесения гидроизоляционных материалов типа мастик, содержащая прицеп с рамой, емкость с трубопроводом, всасывающий патрубок, выпускной кран, насос с электромотором, шланги. Непосредственно в емкости установлена лопастная мешалка, выполненная с отверстиями в корпусе, а под днищем емкости расположены теплонагреватели, каждый из которых помещен в отражатель, имеющий в поперечном сечении форму гиперболы, обращенной вогнутой частью в сторону днища емкости 1. Недостатком известной установки является необходимость частой чистки системы трубопроводов (внутренней магистрали и внешней - шланги с распылителями) специальным промывочным материалом, усложненная конструкция теплонагревателей. Все это свидетельствует о высоких трудозатратах на эксплуатационное обслуживание. Кроме того, известная установка не пригодна для использования при ремонте кровель повышенной этажности, так как предназначена в основном для наземного передвижения и нанесения гидроизоляционных материалов, в частности дорожных покрытий. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является электрокотел, содержащий установленную на опоре емкость с терморегулятором, торцовым сливным краном, крышкой и термоизолирующим кожухом, горизонтально расположенные в нижней части емкости нагревательные элементы с коробчатыми защитными ограждениями, битумный насос, систему автоматического управления. Днище емкости выполнено с параллельно расположенными в нем проемами, а коробчатые ограждения - открытыми снизу и соединенными торцами стенок с кромками соответствующих проемов в днище емкости, образуя в поперечном сечении последнего зигзагообразный профиль, отношение суммарного объема коробчатых ограждений к объему емкости составляет 0,03-0,05 объема емкости, а торцы ограждений со стороны сливного крана расположены относительно стенки емкости с промежутком, причем емкость выполнена съемной, имеет опертые на термоизолирующий кожух борта и расположена в последнем с зазором, равным 1,5-2,0 толщины ее стенки 2. Недостатком известного устройства является то, что оно громоздко. Кроме того, оно характеризуется сложностью монтажа и демонтажа конструкции, повышенным весом. Наличие системы внутренних трубопроводов создает вероятность их засорения и необходимость периодической чистки промывочным материалом. К тому же наличие внутри емкости системы трубопроводов, коробчатых ограждений для нагревательных элементов затрудняет чистку емкости, а на ее демонтаж требуется много времени (снятие насоса с крышки, отсоединение системы трубопроводов, подводящих электропроводов и т.д.). Стационарное положение электрокотла и зигзагообразный профиль днища емкости затрудняют полный слив битума из емкости, что требует дополнительных трудозатрат на очистку. Известное устройство не надежно при эксплуатации в виду частого выхода из строя нагревательных элементов, которые, находясь в коробчатых ограждениях, испытывают повышенные электрические нагрузки, а открытость последних снизу в совокупности с зазором между кожухом и емкостью делает возможным попадание битума к нагревательным элементам, так как прокладки, находясь в зоне высоких температур, деформируются и быстро изнашиваются, что снижает степень изоляции нагревателей. 2 881 Задачей полезной модели является снижение трудозатрат на эксплуатационное обслуживание и энергоемкости устройства, повышение его надежности. Поставленная задача достигается тем, что известное устройство для разогрева и плавления вязких материалов, содержащее корпус с полозьями и рукояткой, установленную и закрепленную в нем съемную емкость с торцевым сливным патрубком, крышкой с загрузочным люком, нагревательные элементы, согласно полезной модели корпус снабжен, по меньшей мере, одной парой колес, ось которой укреплена на полозьях около центра тяжести загруженного устройства со смещением в сторону, противоположную от рукоятки,внутренняя поверхность корпуса в основании выполнена изогнутой из отражающего материала и обращена вогнутой частью в сторону днища емкости, в полости между днищем емкости и внутренней поверхностью корпуса размещены нагревательные элементы, а полозья выполнены скругленными от колес до сливного патрубка. Поставленная задача решается также и тем, что нагревательные элементы выполнены в виде трубчатых нагревателей. Поставленная задача решается также и тем, что нагревательные элементы выполнены в виде кварцевых трубчатых спиральных нагревателей. Поставленная задача решается также и тем, что полозья выполнены скругленными по окружности, с центром окружности в центре тяжести устройства. Поставленная задача решается также и тем, что внутренняя поверхность корпуса в поперечном сечении имеет форму цилиндра. Поставленная задача решается также и тем, что внутренняя поверхность корпуса в поперечном сечении имеет форму тупого угла. Наличие в устройстве для разогрева и плавления вяжущих и гидроизоляционных материалов ходовой части с возможностью опрокидывания устройства делает удобным его мобильную эксплуатацию за счет подвижности, которую оно приобретает, снижаются трудозатраты на эксплуатационное обслуживание. Выполнение ходовой части с возможностью опрокидывания устройства обеспечивает полный слив расплавленного вязкого материала, поэтому отпадает необходимость в специальной чистке и промывке чистящими материалами, упрощается процесс разлива вязкого материала (в частности битума). Установка нагревательных элементов в корпусе, а не в емкости исключает попадание этого материала на нагревательные элементы и тем самым обеспечивает их надежность при эксплуатации. Кроме того, такое расположение нагревательных элементов обеспечивает доступ тепла к емкости по всем направлениям - снизу и с боков через зазоры между емкостью и корпусом. Выполнение нагревательных элементов в виде кварцевых трубок с нитью накала обеспечивает равномерный нагрев по площади основания емкости путем исключения перепадов теплового излучения от нити накала, которое выравнивается за счет наличия кварцевых трубок. Кроме того, такое выполнение нагревательных элементов в совокупности с изогнутой поверхностью основания корпуса обеспечивает быстрый набор температуры устройством в заданном температурном режиме (150-190 ), так как тепловой поток, исходящий от нагревательных элементов, отражаясь от поверхности основания корпуса, омывает кварцевые трубки и направляется в основном на днище емкости, что снижает энергоемкость устройства. Расположение нагревательных элементов в корпусе под днищем емкости исключает попадание вяжущего (битума) к нагревательным элементам, что делает устройство надежным при эксплуатации и значительно упрощает конструкцию электронагревателей, снижаются трудозатраты на обслуживание. Вогнутое выполнение поверхности основания корпуса, направленное на днище емкости, повышает эффект теплового воздействия от нагревательных элементов на емкость за счет отражения и фокусирования инфракрасных лучей. 881 Главное преимущество предлагаемого устройства перед известными состоит в том,что оно является сборным, так как состоит из трех частей, что позволяет их транспортировать вручную в любое место производства работ по ремонту преимущественно кровли. На фиг. 1 - изображен боковой вид установки на фиг. 2 - ходовая часть корпуса с установкой вместо опоры дополнительного колеса. На фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1 с вогнутым днищем корпуса, выполненного по цилиндру. На фиг. 4 разрез А-А на фиг. 1 с вогнутым днищем корпуса, выполненного в форме тупого угла. Устройство для нагрева вяжущих материалов, в частности битума, содержит корпус 1,внутри которого установлена съемная емкость 2 с небольшим зазором 3, снабженная опорными бортами 4, с торцевым сливным устройством 5, крышкой 6 и загрузочным люком 7. Под днищем емкости 2 в корпусе 1 расположены нагревательные элементы 8, выполненные, например, в виде кварцевых трубок с нитью накала 9 из нихромовой проволоки диаметром 0,8 или 1,0 мм. Внутренняя поверхность основания корпуса выполнена из отражающего материала вогнутой либо имеющей в поперечном сечении форму тупого угла, например, из оцинкованной стали толщиной 0,8 мм или алюминиевого листа толщиной 0,5 или 0,8 мм. Основание корпуса 1 обращено вогнутой частью в сторону днища емкости 2. Выходные концы спирали накала 9 выведены на панель 10, расположенной на корпусе 1 с торца, и соединены с источником тока (не показан) проводами 11. Корпус 1 смонтирован на ходовой части, содержащей трубчатый каркас 12 с рукоятью 13,установленный, по меньшей мере, на одну пару колес 14, которая расположена около центра тяжести устройства (100 мм) для обеспеченияего опрокидывания при минимальном усилии. Корпус 1, емкость 2 и трубчатый каркас 12 взаимно фиксируются стяжными болтами 15. Часть трубчатого каркаса, от колеса до сливного патрубка, выполнена скругленной по радиусу , при этом центр окружности скругления может быть расположен в центре тяжести устройства. Ходовое устройство может иметь одну пару колес 14 и опоры 16,при этом отсутствуют какие-либо тормозные элементы. Более легкий в перемещении вариант получается при использовании второй пары колес 17. Но в этом случае устройство должно быть снабжено тормозным устройством (не показано). Устройство работает следующим образом. Устройство для разогрева и расплавления в собранном виде (краном) или в разобранном виде - по частям (вручную) поднимают на кровлю. Затем собирают в следующей последовательности навешивают на трубчатый каркас 12 корпус 1, в него вставляют емкость 2 и скрепляют (фиксируют друг относительно друга) все эти части стяжными болтами 15. Время сборки устройства - не более 30 мин. Через люк 7 загружают кусковый битум в количестве 90 кг в емкость 2. По окончании загрузки устройство подключают к сети переменного тока с напряжением 220 Вт. При включении устройства трубчатые нагреватели 8 со спиралью накала 9 начинают излучать тепловую энергию, которая, отражаясь от внутренней поверхности корпуса 1, направлена в основном на днище емкости 2. При этом теплый воздух через зазоры 3 за счет конвенции также омывает стенки емкости 2. Рабочая температура битума 180 достигается за 1 ч 20 мин. Разлив жидкого битума производят через торцовое сливное устройство 5 путем поворота рукоятки 13 вверх. По мере использования битума, а следовательно при понижении уровня загрузки, устройство заполняют новыми порциями битума. Устройство для разогрева и плавления вязких материалов характеризуется простотой исполнения, надежностью при эксплуатации. Устройство характеризуется также малыми габаритами (1300 Ч 650 мм), небольшим весом (ходовая часть - 20 кг емкость - 40 кг корпус - 28 кг), низкой энергоемкостью - 15 кВт, что позволяет использовать его в любом месте, преимущественно на кровлях повышенной этажности с постоянной готовностью к действию. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.