專利名稱：可加熱的容箱的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種可加熱的容箱(container),而且更特別地但不 排他地涉及適用于加熱和運送煉油殘渣、瀝青、涂料柏油(cutback) 或類似產品(如蠟)的可加熱的容箱，該容箱允許有效地加熱這些產 品而無由于熱沖擊或過熱所引起的不可接受的退化(degradation )。
背景技術：
在許多應用場合中，必須使在環(huán)境條件下處于固相的物質熔化以 便投入使用，或者此類物質必須在融化狀態(tài)下運輸。例如，當使用瀝 青時會遇到這種情況。瀝青是一種粘稠的物質，其通常用于鋪設路面、 防水(例如在隧道和壩中)或者作為蓋頂。瀝青必須以液相即以融化 狀態(tài)施涂，然后一旦施涂之后就容許瀝青凝固。應當理解，使瀝青直 到使用之前保持熔化狀態(tài)，以及還能夠使處于固相的瀝青在合理的時 間內熔化，將是很有利的。
與傳統(tǒng)的瀝青加熱系統(tǒng)相關的問題被充分認識并概述如下
(i) 在利用傳統(tǒng)的系統(tǒng)重新加熱瀝青型產品期間，產品受到熱沖 擊并且可能發(fā)生嚴重退化。因為熱沖擊導致由于瀝青延展性改變而在 道路和公路表面中形成微裂縫，所以這種退化的瀝青變得不適合于道 路和公路表面并且會導致早期劣化。
(ii) 如上所述，因為瀝青是不良導熱體，所以需要相當長的時 間來重新加熱瀝青。對于傳統(tǒng)的系統(tǒng)，該時間通常為每容箱超過20 個小時。傳統(tǒng)的系統(tǒng)所需的長加熱期很大程度上可歸因于此類系統(tǒng)的 低效率。
(iii) 因為以上(ii)所述的長加熱期，所以需要相當大量的呈加 熱燃料形式的能量來使瀝青升至所需溫度。這些燃料成本可能形成民用建筑成本的相當大的部分。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的總體是克服或至少盡量減少如上提出的傳統(tǒng)系統(tǒng)的 問題，即盡量減少產品所遭受的熱沖擊、提高系統(tǒng)效率、減小加熱期 和所需的熱能。
本發(fā)明的另一個目的是提供可加熱的容箱，其中所述容箱的內容 物被從產品塊的外部加熱，以便防止內容物遭受熱沖擊。
本發(fā)明還有另一個目的是提供具有在加熱介質和待加熱物質之間 的大傳熱表面的可加熱的容箱。
本發(fā)明還有另一個目的是提供適用于加熱物質(比如瀝青)的可 加熱的容箱，而不使這類物質的機械或化學性質退化。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種可加熱的容箱，其包括容器，適用于 保存可流動的材料，容器包括側壁區(qū)域、端壁區(qū)域和底壁區(qū)域；以及 加熱裝置，其構造成向至少底壁區(qū)域以及沿著容器的中心縱軸線設置 的區(qū)域傳熱。根據(jù)本發(fā)明，加熱裝置包括至少兩個適合于傳輸傳熱介 質的內加熱管道，其中，所述管道設置成基本上平行于容器的中心縱 軸線并且相對于彼此豎直地和水平地隔開。
優(yōu)選內加熱管道充分隔開，以使得各個管道的外周在水平或豎直 平面內不重疊。
另外，根據(jù)本發(fā)明，包括用于向底壁區(qū)域傳熱的裝置，所述裝置 包括外殼，該外殼與容器隔開以便在容器和此外殼之間形成用于加熱 介質的通道。
此外，根據(jù)本發(fā)明，可加熱的容箱包括間壁，該間壁設置在容器 和該外殼之間的空間中，以便形成用于加熱介質的蜿蜒通道，該通道 終止于內加熱管道，該內加熱管道穿過容器的大致中心區(qū)域并且終止 于加熱介質的出口 。
本發(fā)明的另一個特征是內加熱管道中的至少一個包括從其延伸 傳熱翅片。優(yōu)選地，所有內加熱管道包括從其延伸的傳熱翅片。傳熱翅片可以指向底壁區(qū)域，而且還可以包括穿過該傳熱翅片設 置的孔。
本發(fā)明還提供，傳熱翅片可以基本上沿著內加熱管道的整個長度 延伸。
在一種布置中，多個傳熱翅片可以從每一個內加熱管道延伸，而 且當從平面觀察時傳熱翅片可以基本上為矩形。
本發(fā)明的另一個特征是加熱裝置包括外加熱管道，該加傳熱管道 構造成向底壁區(qū)域和至少部分側壁區(qū)域傳熱。
外加熱管道可以與內加熱管道流體連通，這種布置使得在使用時 傳熱介質首先通過外加熱管道，其后通過內加熱管道到排出口 。
加熱系統(tǒng)還可以包括兩個并行操作的分離的加熱系統(tǒng)，每一個系 統(tǒng)包括外加熱管道和內加熱管道，其中每一個系統(tǒng)與容器的特定半部 相關聯(lián)。
本發(fā)明的另一個特征是每一個外加熱管道包括適用于傳輸傳熱介 質的外罩，每一個外罩至少部分地具有與容器共用的壁。
外罩可以包括用于在外罩內形成離散流道的擋板，而且擋板可以 構造成在外罩內形成旋繞流道，該流道終止于通向內加熱管道的入口 。
替代地，外加熱管道可以包括繞容器的外周縱向設置的多個伸長 管，相鄰管的端部流體連通以便提供連續(xù)的旋繞流道，該流道終止于 通向內加熱管道的入口 。
此外，根據(jù)本發(fā)明，容器可以是具有圓頂形端壁的伸長圓筒體， 而且外加熱管道可以朝向圓筒形容器的下半部設置。
每一個內加熱管道可以是帶有第一端部和第二端部的伸長管，所 述第一端部與圓筒形容器的下半部中的孔連接，所述第二端部與圓筒 形容器的端壁中設置的孔連接。
傳熱介質是氣體介質，而且更特別地是來自任何合適的燃燒過程 的燃燒氣體，例如可以包括氣體燃燒器。
本發(fā)明的另一個方面是將如在此之前所描述的可加熱的容箱安裝
在ISO框架上，以便于可加熱的容箱的運輸。當可加熱的容箱安裝在卡車上時，傳熱介質可以是來自卡車發(fā)動機的廢氣。


現(xiàn)在參照附圖通過非限制性實例的方式來描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖l是根據(jù)本發(fā)明的可加熱的容箱的透視圖； 圖2是圖1的容箱的剖視圖3是安裝在ISO框架上以便運輸?shù)膱D1的容箱的透視圖；以及 圖4是根據(jù)本發(fā)明的容箱的替代實施例。
具體實施例方式
參照附圖，其中相同的數(shù)字標示相同的特征，可加熱的容箱總體 由附圖標記10表示?？杉訜岬娜菹浒ㄉ扉L圓筒體形式的容器16, 該容器包括側壁區(qū)域11、圓頂形端部形式的端壁區(qū)域12以及底壁區(qū) 域13。
參照圖1和2，可加熱的容箱IO通常包括用于向容箱的內容物(例 如瀝青)傳熱的加熱裝置系統(tǒng)。加熱裝置包括內加熱管道20以及外加 熱管道30。外加熱管道和內加熱管道流體連通而且串聯(lián)連接，使得傳 熱介質首先進入外加熱管道30,其后進入內加熱管道20。此外，兩套 加熱裝置與可加熱的容箱相關聯(lián)，這兩套加熱裝置并行運行，每一套 與可加熱的容箱的一個半部接觸。
外加熱管道30通常為繞可加熱的容箱10的底壁區(qū)域13和至少一 部分側壁區(qū)域12延伸的外罩29的形式。多個間壁或擋板32a和32b 設置在底壁區(qū)域13的外表面和罩29之間，以及設置在側壁區(qū)域11 的外表面和罩29之間。擋板32構造成將由罩29形成的容積分成蜿蜒 的或旋繞的流道，而且更特別地，分成第一罩31a和31b、第二罩33a 和33b和第三罩34a和34b。用箭頭35表示通過這些罩的流道。
鄰近側壁區(qū)域11的第三罩34a和34b包括出口 21，該出口還是 內加熱管道20的入口。內加熱管道20通常為伸長管的形式，而且每一個內加熱管道包括入口 21和出口 22。入口位于側壁區(qū)域11中，而 出口 22位于端壁區(qū)域12的上部分。內管道包括入口部分26、傾斜的 出口部分25和在二者之間基本與容器16的中心縱軸線平行設置的部 分，以便能夠向容器的中心區(qū)域24傳熱。此外，內加熱管道20相對 于彼此豎直地和水平地隔開，而且更特別地，內加熱管道充分隔開， 以便使得管道的外周在垂直或水平平面中不重疊。應該注意，各個內 加熱管20的入口 21和出口 22位于容器的相對端部，以便提供更有效 的熱利用。
此外，至少一個傳熱翅片23從每一個內加熱管道延伸。這些翅片 23為伸長的平面部分，其通常從內加熱管道的入口部分26之后延伸 到傾斜的出口部分25之前，而且包括多個通過其的孔24。此外，翅 片朝底部區(qū)域13傾斜，以便防止固體積累在翅片的上表面上。
繞容器設置絕緣層19以便防止容器的過多熱損失。絕緣層通常為 礦棉、玻璃纖維墊或類似物的包裝的形式，而且金屬或塑料材料的保 護性外覆層圍繞絕緣層。
圖3顯示了安裝在標準的ISO框架50上的可加熱的容箱?？蚣?50為標準尺寸，其提高了可加熱的容箱的可傳送性。例如，所示的容 箱可以被裝載在卡車或火車上。傳熱介質通過入口 51引入加熱系統(tǒng)。 傳熱介質通常是氣體傳熱介質，而且可以由氣體或油燃燒器加燃料， 或者替代地，如果容箱在卡車上運輸，氣體可以是內燃機的排出氣體。 在一個優(yōu)選實施例中，通過位于容箱的相對端部的兩個燃燒器的方式 進行加熱，以便保證跨越容箱下表面的適當熱分布。
圖4顯示了可加熱的容箱10的加熱系統(tǒng)的替代實施例。在這種情 況下，外加熱管30為繞容器結構16的外周縱向設置的多個伸長管的 形式。相鄰管的端部流體連通以便提供連續(xù)的旋繞流道，該流道終止 于通向內加熱管道20的入口 21。
如在此之前所述的構造能夠有效地加熱可加熱的容箱的內容物， 同時防止固態(tài)材料積累在內加熱管道的周圍。因此，本發(fā)明將解決與 已有技術相關的問題。加熱過程效率增加的結果是顯著減小了加熱容箱的內容物所用的時間周期。例如，對于傳統(tǒng)的可加熱的容箱，用于
加熱傳統(tǒng)的ISO容箱負載的周期將超過二十五小時。利用本發(fā)明的方
案，時間周期可以被減小到每噸瀝青五小時以下。而且，由于增加效 率，所以加熱過程的能耗顯著小于傳統(tǒng)可加熱的容箱所需能耗，例如 可為傳統(tǒng)可加熱的容箱所需能耗的一半。
已經發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的方案提供了在加熱介質和容箱內部之間的大 傳熱面積，這從有效傳熱的觀點來看很有利。通過專門的實驗測試還 已經發(fā)現(xiàn)，通過大傳熱面積來加熱避免了由于熱沖擊而造成的材料(比 如瀝青)的退化。尤其已經發(fā)現(xiàn)，低品質的瀝青可以在本發(fā)明的容箱 中得到成功加熱以便將這種瀝青轉換成充分的液態(tài)，使其可以經由容 器中的出口進行分配。
上述僅是本發(fā)明的兩個實施例，應該理解在不偏離本發(fā)明的精神 和范圍情況下可以有許多變型。例如，多個傳熱翅片可以從每一個內 加熱管道延伸，而且這些翅片可以是任何合適的外形和方位。另外， 任何類型的氣體加熱機構可以用于加熱用作傳熱介質的氣體。
權利要求
1.一種可加熱的容箱，包括容器，適用于保存可流動的材料，所述容器包括側壁區(qū)域、端壁區(qū)域和底壁區(qū)域；以及加熱裝置，構造成用于向至少底壁區(qū)域以及沿著容器的中心縱軸線設置的區(qū)域傳熱。
2. 根據(jù)權利要求l所述的可加熱的容箱，其中，所述加熱裝置包 括至少兩個適用于傳輸傳熱介質的內加熱管道，其中，所述管道設置 成基本上平行于容器的中心縱軸線。
3. 根據(jù)權利要求2所述的可加熱的容箱，其中，所述內加熱管道 相對于彼此豎直地和水平地隔開。
4. 根據(jù)權利要求l所迷的可加熱的容箱，其中，所述內加熱管道 彼此隔開以使得各個管道的外周在水平或豎直平面內不重疊。
5. 根據(jù)權利要求l-4任一項所述的可加熱的容箱，其中，用于向 底壁區(qū)域傳熱的裝置包括外殼，所述外殼與所述容器隔開，以在所述 容器和所迷外殼之間形成用于加熱介質的通道。
6. 根據(jù)權利要求5所述的可加熱的容箱，其中，間壁設在所述容 器和所述外殼之間的空間中以形成用于加熱介質的蜿挺通道，所述蜿 蜒通道終止于通過所迷容器的大致中心區(qū)域并終止于加熱介質出口的 內加熱管道中，
7. 根據(jù)權利要求5或6所述的可加熱的容箱，其中，設置兩個內 加熱管道，而且至少一個內加熱管道包括從其橫向延伸的傳熱翅片。
8. 根據(jù)權利要求7所述的可加熱的容箱，其中，所述內加熱管道 都包括從其延伸的傳熱翅片。
9. 根據(jù)權利要求8所述的可加熱的容箱，其中，所述傳熱翅片指 向容箱的底部區(qū)域。
10. 根據(jù)權利要求7-9任一項所述的可加熱的容箱，其中，所述 容箱包括通過傳熱翅片的多個孔。
11. 根據(jù)權利要求7-10任一項所述的可加熱的容箱，其中，所述 傳熱翅片基本上沿所述內加熱管道的整個長度延伸。
12. 根據(jù)權利要求7-ll任一項所述的可加熱的容箱，其中，多個 傳熱翅片從每一個內加熱管道延伸。
13. 根據(jù)權利要求l-12任一項所述的可加熱的容箱，其中，所述 容箱還包括兩個可并行操作的分離的加熱系統(tǒng)，每一個系統(tǒng)包括外加 熱管道和內加熱管道，其中，每一個系統(tǒng)與容器的一個特定縱向半部 分相關聯(lián)。
14. 根據(jù)權利要求13所述的可加熱的容箱，其中，所述容箱包括 外殼，所述外殼包括用于在外罩內形成離散流道的擋板，而且所述擋 板構造成在外罩內形成旋繞流道，此流道終止于通向內加熱管道的上 游入口 。
15. 根據(jù)權利要求14所述的可加熱的容箱，其中，所述外加熱管 道包括繞所述容器的外周縱向設置的多個伸長管，相鄰管中的每個管 的端部流體連通以便提供連續(xù)的旋繞流道，此流道終止于通向內加熱 管道的入口 。
16. 根據(jù)權利要求l-15任一項所述的可加熱的容箱，其中，所述 容器為具有圓頂形端壁的伸長圓筒體的形式，而且所述外加熱管道朝 向圓筒形容器的下半部設置。
17. 根據(jù)權利要求l-16任一項所述的可加熱的容箱，其中，每一 個內加熱管道具有伸長管的性質，所述伸長管的第一端與圓筒形容器 的下半部中的孔連接，而其另一端與圓筒形容器的端壁中設置的孔連接。
18. 根據(jù)權利要求l-17任一項所述的可加熱的容箱，其中，所述 傳熱介質為氣體介質，優(yōu)選為燃燒過程的燃燒氣體。
19. 根據(jù)權利要求l-18任一項所述的可加熱的容箱，其中，所述 容箱安裝在ISO框架上以便于可加熱的容箱的運輸。
20. 根據(jù)權利要求18任一項所述的可加熱的容箱，其中，當所述 可加熱的容箱安裝在卡車上時，所述燃燒氣體是來自卡車發(fā)動機的廢氣。
21.基本上如在此所描述并參照附圖示出的可加熱的容箱。
全文摘要
本發(fā)明提供一種新穎的適用于加熱比如瀝青之類的材料的可加熱的容箱，其包括容器，適用于保存可流動的材料，容器包括側壁區(qū)域、端壁區(qū)域和底壁區(qū)域；以及加熱裝置，構造成用于向至少底壁區(qū)域以及沿著容器的中心縱向線設置的區(qū)域傳熱。
文檔編號B65D88/00GK101628654SQ20081013365
公開日2010年1月20日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權日2008年7月18日
發(fā)明者J·格里索尼 申請人:康特-瀝青有限公司