Установка для таяния снега



Установка для таяния снега
Установка для таяния снега

 


Владельцы патента RU 2484199:

Безухов Андрей Павлович (RU)
Евдокимов Олег Николаевич (RU)
Щенников Коминтерн Александрович (RU)
Палин Алексей Юрьевич (RU)
Стамбирская Наталья Юрьевна (RU)
Суханов Владимир Андреевич (RU)

Изобретение относится к средствам принудительного таяния снега. Установка содержит раму, камеру нагрева с загрузочным отверстием для загрузки снега и разгрузочным патрубком для слива воды, газовую горелку, источник топлива и воздуходувку. Газовая горелка выполнена в виде, по меньшей мере, одной вихревой камеры для закручивания топливовоздушной смеси и жаровой трубы, сообщающейся с вихревой камерой. Воздуходувка и источник топлива соединены с вихревой камерой. Жаровая труба размещена в камере нагрева. Топливовоздушная смесь, закрученная в вихревой камере, горит в жаровой трубе с образованием протяженного пламенного жгута и, перемещаясь по винтовой траектории вдоль пламенного жгута, сгорает полностью. Изобретение позволяет повысить коэффициент полезного действия установки при одновременном расширении ее функциональных возможностей. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к средствам принудительного таяния снега и может быть использовано при очистке от снега территорий разного назначения, например городского и коммунального хозяйства, транспортных и промышленных предприятий, автомобильных стоянок и парковок, а также для нагревания воды.

Известна снеготаялка, содержащая самоходное шасси, на котором смонтировано горелочное устройство и ванна для таяния снега, в задней части которой расположена часть горелочного устройства, предназначенная для нагревания загруженного в ванну снега (авторское свидетельство SU 305233, E01H 5/10, опубл. 04.06.1971 г.). Для очистки ванны от включений в процессе непрерывного снеготаяния часть дна ванны выполнена в виде мембраны, связанной с вибраторами. Мембрана имеет уклоны в стороны пескосборников. Пескосборники расположены в нижней части дна ванны и связаны с вибраторами. Каждый из пескосборников выполнен с затвором, подвижная часть которого расположена в ванне и соединена с силовым цилиндром. Для поворота дверок пескосборников предусмотрены гидроприводы.

Снег загружают в ванну, предварительно заполненную водой, где он плавится за счет тепла, получаемого в результате сжигания топлива в горелочном устройстве. Для очистки пескосборников от скопившегося песка и грязи без прерывания работы снеготаялки оператор закрывает затворы, изолируя при этом ванну от пескосборников, открывает дверки пескосборников и включает вибраторы. Под действием вибрации накопившиеся песок и грязь удаляются из пескосборников.

Указанная снеготаялка конструктивно сложная и работает с высокими удельными затратами энергии на таяние снега, что сужает возможности ее применения.

Известна и снеготаялка, содержащая раму, на которой установлены загрузочный бункер, камера таяния, источник тепла, интенсификатор, устройство для слива воды. Для ускорения таяния снега интенсификатор выполнен в виде генератора волнового излучения (авторское свидетельство SU 443145, E01H 5/10, опубл. 1972 г.).

Известна также передвижная снеготаялка, содержащая раму, камеру нагрева и газовую горелку, соединенную с источником горючей смеси под давлением (патент на изобретение RU 2268335, E01H 5/10, опубл. 20.01.2006 г.). Рама выполнена с ячейками, в которых размещены рабочий и запасные баллоны с горючей смесью под давлением. Камера нагрева выполнена в виде металлической конусной трубы, имеющей приемную и выходную горловины. Конусная труба наклонена в сторону выходной горловины и прикреплена к раме посредством стоек. Камеру нагрева охватывает кольцевая горелка с форсунками. Горелка соединена с рабочим баллоном горючей смеси под давлением и снабжена съемными насадками для удобства слива талой воды в водяной коллектор или автоцистерну.

Снег загружают в камеру нагрева через приемную горловину и растапливают за счет ее нагревания снаружи кольцевой горелкой. Температуру нагрева камеры нагрева регулируют в зависимости от температуры окружающей воздушной среды посредством изменения подачи в горелку горючей смеси под давлением.

Эта снеготаялка конструктивно сложная, имеет низкий коэффициент полезного действия из-за малой полноты сгорания топлива на открытом воздухе и высоких потерь тепла на излучение во внешнюю среду. Кроме того, передвижная снеготаялка рассчитана только на таяние снега, что сужает ее функциональные возможности.

Наиболее близкой к предлагаемой установке для таяния снега является известная высокопроизводительная снеготаяльная установка (патент на изобретение RU 2391460, E01H 5/10, опубл. 10.06.2010 г.). Установка содержит раму, камеру нагрева с загрузочным отверстием для загрузки снега и разгрузочным патрубком для слива воды, по меньшей мере, одну жаровую трубу, установленную в камере нагрева, горелку, установленную с возможностью подключения к источнику топлива, и воздуходувку. Камера нагрева представляет собой прямоугольный контейнер с боковыми стенками и дном. В полости камеры нагрева установлены параллельно друг другу стальные трубы с наружным диаметром от 4 до 10 дюймов и более. Каждая труба выполнена с подводящей секцией, выполняющей функцию жаровой трубы, и соединена с отдельным нагревательно-воздуходувным устройством, представляющим собой сборку из серийно выпускаемой мазутной горелки и воздуходувки. Воздуходувка может быть установлена выше мазутной горелки или объединена с мазутной горелкой.

Серийно выпускаемая мазутная горелка создает короткий по длине факел, направленный в подводящую секцию. Образующиеся при горении факела газообразные продукты горения препятствуют распространению пламени по длине подводящей секции и догоранию топлива. При этом топливо сгорает не полностью, а подводящая секция нагревается неравномерно по длине, что снижает коэффициент полезного действия установки.

Кроме того, известная снеготаяльная установка конструктивно сложная и имеет узкие функциональные возможности, поскольку рассчитана только на таяние снега.

Задача изобретения состоит в том, чтобы повысить коэффициент полезного действия установки при одновременном конструктивном упрощении установки и расширении ее функциональных возможностей.

Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, состоит в повышении коэффициента полезного действия установки при одновременном ее конструктивном упрощении и расширении функциональных возможностей.

Указанный технический результат достигается тем, что установка для таяния снега содержит раму, камеру нагрева с загрузочным отверстием для загрузки снега и разгрузочным патрубком для слива воды, по меньшей мере, одну жаровую трубу, установленную в камере нагрева, горелку, установленную с возможностью подключения к источнику топлива, и воздуходувку. Горелка выполнена в виде сообщающихся между собой вихревой камеры и жаровой трубы. Воздуходувка соединена с вихревой камерой возможностью закручивания топливовоздушной смеси в вихревой камере и подачи закрученной топливовоздушной смеси из вихревой камеры в жаровую трубу. Жаровая труба выполнена с возможностью горения в ней закрученной топливовоздушной смеси и образования протяженного вдоль жаровой трубы пламенного жгута.

Установка для таяния снега может дополнительно содержать коллектор, причем воздуходувка и источник топлива соединены с коллектором, а коллектор соединен с вихревой камерой.

Между источником топлива и вихревой камерой может быть установлен регулятор расхода топлива.

Между воздуходувкой и вихревой камерой может быть установлен регулятор расхода воздуха.

Внешняя поверхность жаровой трубы может быть выполнена с ребрами для увеличения поверхности теплопередачи.

На вихревой камере может быть установлена электрическая свеча зажигания с возможностью подключения к источнику тока.

Вихревая камера, сообщающаяся с жаровой трубой, и воздуходувка, соединенная с вихревой камерой с возможностью закручивания топливовоздушной смеси в вихревой камере, обеспечивают подачу закрученной топливовоздушной смеси из вихревой камеры в жаровую трубу.

Жаровая труба, выполненная с возможностью горения в ней закрученной топливовоздушной смеси, позволяет удлинить зону горения топлива в жаровой трубе и увеличить продолжительность контактирования топлива с пламенем, что повышает полноту сгорания топлива и увеличивает коэффициент полезного действия установки. При этом в жаровой трубе закрученная тотопливновоздушная смесь, перемещаясь по винтовой траектории, может расслаиваться с образованием в центральной части воздушного канала для подтока воздуха и горением топлива в виде протяженного вдоль жаровой трубы пламенного жгута. Топливовоздушная смесь, движущаяся по винтовой траектории вдоль пламенного жгута, может продолжительное время находиться в зоне воздействия пламени и сгорать полностью. При этом повышается равномерность нагрева жаровой трубы по ее длине и, следовательно, повышается равномерность передачи тепла от жаровой трубы растапливаемому снегу и/или воде. В результате повышается коэффициент полезного действия установки.

Воздуходувка и источник топлива могут быть соединены с вихревыми камерами непосредственно, что позволяет смешивать компоненты топливовоздушной смеси в вихревых камерах. В другом конструктивном исполнении установки воздуходувка и источник топлива могут быть соединены с вихревыми камерами через коллектор для смешивания компонентов топливовоздушной смеси и последующего распределения полученной топливовоздушной смеси по вихревым камерам.

Регулятор расхода топлива и регулятор расхода воздуха позволяют регулировать соотношение смешиваемых компонентов топливовоздушной смеси в зависимости от вида топлива, температуры воздушной среды, условий эксплуатации.

Внешняя поверхность жаровой трубы выполнена с ребрами для увеличения поверхности теплопередачи, что позволяет ускорить таяние снега и нагрев воды за счет более интенсивной передачи тепла от жаровой трубы.

Электрическая свеча зажигания, установленная на вихревой камере с возможностью подключения к источнику тока, обеспечивает возможность удобного поджигания топливовоздушной смеси.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

На фиг.1 изображен продольный вид на установку для таяния снега с открытыми крышками и частичным разрезом без схемы подачи топливной смеси в горелку.

На фиг.2 изображен вид сверху на установку для таяния снега со снятыми крышками и со схемой подачи топливной смеси в горелку.

Установка содержит раму 1, камеру нагрева 2 с загрузочным отверстием 3 для загрузки снега и разгрузочным патрубком 4 для слива воды, горелку 5, источник топлива 6 и воздуходувку 7. Горелка 5 выполнена в виде, сообщающихся между собой, вихревой камеры 8 и жаровой трубы 9. Источник топлива 6 соединен с вихревой камерой 8 посредством топливного трубопровода 10, регулятора 11 расхода топлива, коллектора 17, трубопровода 13 и тангенциального патрубка 14, установленного на вихревой камере 8. Воздуходувка 7 соединена с вихревой камерой 8 посредством регулятора 15 расхода воздуха, коллектора 17, трубопровода 13 и тангенциального патрубка 14. На топливном трубопроводе 10 установлен манометр 16, а на коллекторе 17 - манометр 12. Жаровые трубы 9 размещены в камере нагрева 2, прикреплены к передней 18 и задней 19 стенкам камеры нагрева 2 и выполнены с ребрами 20. На вихревой камере 8 установлена электрическая свеча зажигания 21 с возможностью подключения к источнику тока 22 через выключатель 23. В процессе горения топлива в жаровой трубе 9 образуется протяженный вдоль жаровой трубы 9 пламенный жгут 24 (фиг.1). К камере нагрева 2 прикреплены крышки 25 шарнирами 26 и прикреплен кожух 27. Рама 1 установлена на колесах 28 и снабжена сцепным устройством 29 для соединения с транспортным средством (на чертеже не показано). Для визуального контроля горения, происходящего в жаровых трубах 9, в кожухе 27 выполнены отверстия 30.

Работает установка следующим образом.

Крышки 25 открывают и устанавливают в положение, изображенное на фиг.1. Загружают снег и лед в камеру нагрева 2 через загрузочное отверстие 3 и закрывают крышки 25. Регулятором 15 расхода воздуха открывают подачу воздуха от воздуходувки 7 и открывают подачу топлива от источника топлива 6 регулятором 11 расхода топлива. Давление в топливном трубопроводе 10 и коллекторе 17 контролируют по манометрам 16 и 12 соответственно. Воздух и топливо смешиваются в коллекторе 17, образуя топливовоздушную смесь, которая поступает в вихревые камеры 8 по трубопроводам 13 и тангенциальным патрубкам 14. Топливовоздушная смесь, втекающая в вихревую камеру 8 по тангенциальному патрубку 14, закручивается и далее поступает в жаровую трубу 9. Закрученную в вихревой камере 8 топливовоздушную смесь поджигают посредством свечи зажигания 21, подключаемой к источнику тока 22 выключателем 23. При горении закрученной топливовоздушной смеси в жаровой трубе 9 образуется протяженный пламенный жгут 24, распространяющийся по длине жаровой трубы 9 (фиг.1). Топливовоздушная смесь, движущаяся по винтовой траектории вдоль протяженного пламенного жгута 24, полностью сгорает в жаровой трубе 9, а жаровая труба нагревается равномерно по длине, что повышает коэффициент полезного действия установки. Жаровая труба 9 излучает тепло в камеру нагрева 2 через свою внешнюю поверхность и ребра 20, увеличивающие поверхность теплопередачи. Газы, отходящие из жаровых труб 9, проходят между передней стенкой 18 и кожухом 27, нагревая переднюю стенку 18, что позволяет использовать тепло отходящих газов для таяния снега. Талую воду сливают через разгрузочный патрубок 4. Перемещают установку транспортным средством за сцепное устройство 29.

Предлагаемая установка может быть использована не только для таяния снега и льда в холодное время года, но и для нагревания воды в любое время года. Воду для нагрева заливают в камеру нагрева 2 через загрузочное отверстие 3. Функциональные возможности установки при этом расширяются за счет использования в течение всего года.

1. Установка для таяния снега, содержащая раму, камеру нагрева с загрузочным отверстием для загрузки снега и разгрузочным патрубком для слива воды, по меньшей мере, одну жаровую трубу, установленную в камере нагрева, горелку, установленную с возможностью подключения к источнику топлива, и воздуходувку, отличающаяся тем, что горелка выполнена в виде, сообщающихся между собой, вихревой камеры и жаровой трубы, причем воздуходувка соединена с вихревой камерой с возможностью закручивания топливовоздушной смеси в вихревой камере и подачи закрученной топливовоздушной смеси из вихревой камеры в жаровую трубу, жаровая труба выполнена с возможностью горения в ней закрученной топливовоздушной смеси и образования протяженного вдоль жаровой трубы пламенного жгута.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит коллектор, причем воздуходувка и источник топлива соединены с коллектором, а коллектор соединен с вихревой камерой.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что между источником топлива и вихревой камерой установлен регулятор расхода топлива.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что между воздуходувкой и вихревой камерой установлен регулятор расхода воздуха.

5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что внешняя поверхность жаровой трубы выполнена с ребрами для увеличения поверхности теплопередачи.

6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что на вихревой камере установлена электрическая свеча зажигания с возможностью подключения к источнику тока.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к стационарным устройствам, предназначенным для утилизации твердых атмосферных осадков. .

Изобретение относится к устройствам для плавления снега. .

Изобретение относится к технике для зимнего содержания городов, аэродромов, транспортных и промышленных объектов. .

Изобретение относится к области снегоочистительной техники, а именно к устройствам для таяния снега и льда. .

Изобретение относится к устройствам для таяния снега и льда, удаляемого с дорожных покрытий. .

Изобретение относится к области комбинированной уборки и переработки снега, и предназначено для использования в области коммунального хозяйства. .

Изобретение относится к области коммунального ухода за дорожным покрытием и может быть использовано для удаления льда и наледи с различных поверхностей. .

Изобретение относится к области уборки и переработке снега и предназначено для использования в области коммунального хозяйства по содержанию внутриквартальных территорий, рыночных площадей, детских площадок, дворовых спортивных комплексов, тротуаров городов и поселков городского типа для уборки и переработки снега в талую воду за счет реагента, талой воды, горячей поверхности змеевика системы выхлопных газов, самих выхлопных газов и горячего воздуха из автономного теплогенератора.

Изобретение относится к дорожной отрасли

Изобретение относится к области очистки дорог от снежной массы и льда. Установка для подготовки снежной массы к таянию отличается тем, что общая для всех секций валов рама опирается непосредственно на периметр плавильной камеры, а подвижная решетка при этом выполнена из горизонтальных валов, собранных в секцию с помощью планок, и установлена по периметру плавильной камеры при постоянном соединении валов с индивидуальными электроприводами и безостановочном их вращении. Изобретение позволяет создать установку, которая позволяет повысить ее надежность и долговечность при эксплуатации, снизить трудоемкость операций, связанных с выполнением регламентных работ и техническим обслуживанием канализационного оборудования плавильной камеры, а также исключить крепежные элементы, прижимающие корпусы валов к рамам секций, как и сами рамы, что способствует повышению производительности установки и делает процесс перемешивания и просеивания снежно-ледяной массы более эффективным. 6 ил.

Устройство относится к области коммунального хозяйства. Теплоноситель 8 нагревается в теплонасосной системе теплохладоснабжения 5, после чего подается в трубопровод 7, протекая по которому нагревает площадку 6. После прохождения всего трубопровода теплоноситель снова подается в теплонасосную систему теплохладоснабжения для повторного нагрева. Талая вода, образующаяся на поверхности площадки 6, удаляется по трубопроводу-спутнику 3 для увлажнения грунтового массива 1. В летнее время, чтобы система не простаивала, возможно охлаждение теплоносителя в теплонасосной системе теплохладоснабжения, так, чтобы при протекании по трубопроводу он охлаждал площадку 6 ниже точки росы и на ней образовывался конденсат, для очистки поверхности площадки от пыли и мусора. 2 ил.

Изобретение относится к области очистки дорог от снежной массы и льда. Установка для подготовки снежной массы к таянию отличается тем, что корпуса мотор-редукторов попарно связаны между собой упругой механической связью при консольном размещении мотор-редукторов на приводных валах подвижной решетки, при этом корпуса подшипников валов крепятся на раме секции с помощью шпилек, размещенных на общей для всей секции валов раме в местах под ранее применяемые крепежные откидные болты, а подвижная решетка при этом выполнена из горизонтальных валов и установлена по периметру плавильной камеры, при постоянном соединении валов с индивидуальными электроприводами и безостановочном их вращении. Изобретение позволяет обеспечить более высокую производительность, пропускную способность, надежность и долговечность, эксплуатационную маневренность и делает процесс перемешивания и просеивания снежноледяной массы более эффективным. 5 ил.
Изобретение относится к снегоуборочной технике и технологиям, в частности к способам утилизации снега. Производят загрузку снега погрузчиком в прицепную автономную снегоплавильную машину. Затем осуществляют плавление снега в снегоплавильной машине с последующим сливом полученной воды в накопительную теплоизолированную емкость. Снегоплавильная машина и накопительная емкость соединены рукавом и установлены на прицепе, буксируемом поливомоечной машиной. Поливомоечная машина содержит теплоизолированную цистерну с водяным насосом и рукавом, подогреваемую выхлопными газами. Полученную в снегоплавильной машине воду из накопительной емкости подают водяным насосом с рукавом в цистерну поливомоечной машины. После заполнения водой поливомоечную машину отсоединяют от накопительной емкости и прицепа с продолжающей плавить снег снегоплавильной машиной. Поливомоечная машина отъезжает и сливает воду из цистерны в заданное место сброса воды. После чего вернувшуюся поливомоечную машину соединяют рукавом насоса цистерны с накопительной емкостью снегоплавильной машины и описанный процесс повторяют. При необходимости перемещения снегоплавильной машины на новое место поливомоечную машину соединяют с прицепом и перемещают в заданное место и описанный выше процесс повторяют. Обеспечивается повышение степени использования технологических возможностей парка поливомоечных машин и повышение эффективности их работы.
Изобретение относится к технологиям и способам утилизации снега. Производят загрузку снега погрузчиком в прицепную автономную снегоплавильную машину и плавят снег. Прицеп буксируют поливомоечной машиной с отвалом с последующим сливом полученной воды. Машина содержит подогреваемую выхлопными газами теплоизолированную цистерну с водяным насосом и рукавом. Полученную плавлением воду подают водяным насосом с рукавом в цистерну машины. После заполнения водой машину отсоединяют от плавильной установки и прицепа. Затем машина уезжает и сливает воду из цистерны в заданное место сброса воды. В это время вторая машина с отвалом подъезжает к прицепу и своим водяным насосом с рукавом заполняет цистерну получаемой плавлением водой. После заполнения вторая машина также уезжает к месту для сброса воды. При возвращении первой машины описанный выше процесс повторяют. В ином случае после отсоединения второй машины подъезжает третья машина, и описанный выше процесс повторяют с участием требуемого количества машин. В случае ожидания заполнения водой и отсоединения от плавильной установки машины очередная машина сгребает снег в валы для последующей загрузки снега погрузчиком для плавления. При необходимости перемещения плавильной установки на новое место заполняемую водой машину соединяют с прицепом и перемещают в заданное место, и описанный выше процесс повторяют. Обеспечивается повышение степени использования технологических возможностей парка поливомоечных машин и повышение эффективности их работы.
Изобретение относится к транспортному машиностроению. Устройство для повышения сцепных свойств автотранспортного средства содержит электропневматический переключатель, к выходу которого подключена выпускная теплоизолированная магистраль, и источник электропитания. Электропневматический переключатель установлен между выхлопным коллектором двигателя внутреннего сгорания и приемной трубой и снабжен выключателем. К концевой части выпускной теплоизолированной магистрали присоединен переносной гибкий теплоизолированный трубопровод. Достигается повышение проходимости автотранспортного средства.

Изобретение относится к области техники для уборки улиц, а именно к средствам утилизации зимних осадков. Способ утилизации твердых осадков заключается в том, что снег и наледь складируют в накопительном бункере. Затем в целях обеспечения принудительного таяния их обрабатывают теплым воздухом. Теплый воздух отбирают из атмосферы в теплое время года. Этот воздух вводят в слой талой воды, образуемой в складируемой массе. Далее воздух отводят в атмосферу. Талую воду направляют на хозяйственные нужды или в канализацию. Для осуществления способа используется устройство, содержащее накопительный бункер, агрегат для отбора воздуха, водяной насос и трубопроводы. Устройство также содержит понтон. Понтон оснащен патрубками с фильтром и барботером и погружается в накопительный бункер. Обеспечивается снижение затраты энергоносителей, идущих на плавление снега. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области очистки улиц и дорог от снежной массы. Установка содержит ванну с решеткой в верхней части для приема и плавления снежной массы, отверстие для слива талой воды, горелки, газовые баллоны с регулятором давления, газопроводом и запальником. Дно ванны имеет форму профилированного листа с волнами гофр треугольного вида. Под выступами листа установлены газовые горелки с электрическим запальником, а во впадинах имеются отверстия. Под дном ванны, ниже газовых горелок, имеется камера для талой воды со сливным отверстием. Обеспечивается упрощение конструкции и снижение эксплуатационных затрат. 2 ил.

Изобретение относится к оборудованию для коммунальной техники, а именно к навесному всесезонному оборудованию для коммунальной техники. Оборудование содержит установленные на шасси автомобиля кран-манипулятор, переднюю и заднюю цилиндрические фронтальные щетки, лотковую щетку, систему кавитаторов, бак для реагентов, бак, снабженный корзиной, повторяющей его форму для выгрузки мусора из бака, подающей трубой, выполненной с возможностью подогрева, вакуумным насосом для забора снега, листвы, пыли, снеготопильным устройством для принудительного отделения снежной массы от воздуха и предварительного топления снега. Использование изобретения позволит эффективно убирать дороги. 7 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх