Способ утилизации твердых осадков и устройство для его осуществления

Авторы патента:


Способ утилизации твердых осадков и устройство для его осуществления
Способ утилизации твердых осадков и устройство для его осуществления

 


Владельцы патента RU 2540341:

Пак Юрий Алексеевич (RU)

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 способам, предназначенным для утилизации твердых атмосферных осадков, и может быть использовано для изменения микроклимата урбанизированных территорий в период положительных температур, а также для использования получаемой талой воды в системах центрального отопления или сохранения дорожного асфальта.

Известен способ утилизации твердых атмосферных осадков по патенту РФ №2476638, включающий в себя складирование снега в бункере, его принудительное таяние посредством трубопроводов, по которым протекает теплоноситель, отвод талой воды из бункера через очистное устройство в накопительный резервуар (для различных хозяйственных нужд: орошения в период положительных температур, пожаротушения и т.д.).

Этим обеспечивается экономия воды питьевого качества.

Недостаток известного способа заключается в том, что воды для этих нужд можно получить и путем простого сбора талых вод весной в накопительный резервуар, без затрат на дорогие энергоносители.

Наиболее близким техническим решением является способ, описанный в патенте РФ №2226591. Указанный способ включает в себя складирование снежной массы в бункере, ее плавление посредством нагретого воздуха, подаваемого под пористое основание бункера. Охлажденный воздух по воздухозаборному перфорированному трубопроводу поступает для подогрева в энергоустановку или отводится в атмосферу. Талая вода через поры основания просачивается в приямок и оттуда направляется самотеком в канализацию. Способ предусматривает также интенсификацию таяния снега посредством инфракрасных прожекторов.

Основными недостатками прототипа являются: необходимость затрат энергоносителей на нагрев воздуха и сброс талых вод в канализацию без утилизации их полезных свойств.

Указанные недостатки устраняются тем, что в известном способе, включающем складирование снега и наледи в накопительный бункер, принудительное таяние этой массы посредством ее обработки теплым воздухом, вывод воздуха в атмосферу, направление талых вод на хозяйственные нужды или в канализацию, плавление снежно-ледовой массы осуществляется посредством тепла воздуха, отбираемого из атмосферы в теплое время года, причем плавление осуществляется путем ввода этого воздуха в слой талой воды, образованного в складируемой массе, а затем производится отвод воздуха в атмосферу, например в места пребывания пешеходов.

Кроме того, талую воду из накопительного бункера направляют в системы центрального отопления зданий.

Устройство для реализации способа содержит: накопительный бункер, агрегат для подачи и отбора воздуха, водяной насос, барботер, фильтр и трубопроводы, а также понтон.

Продувка теплого атмосферного воздуха через слой талой воды позволит осуществить: во-первых, плавление накопленной снежной массы без затрат на дорогие энергоносители, а во-вторых, позволит очистить воздух от механических и газовых примесей, в частности от излишков углекислого газа, который обладает повышенной растворимостью в талой воде.

Кроме того, использование теплоносителя с низкими температурами позволит использовать трубопроводы и другую арматуру из пластиков, более стойких к процессам окисления, чем металлическая арматура.

Направление талых вод с низкой температурой в системы центрального отопления позволит улучшить микроклимат в квартирах горожан в жаркое время. Также талой водой можно охлаждать асфальт для предотвращения его плавления в жаркое время года.

Понтон предназначен для автоматического следования фильтра и барботера за уровнем слоя талой воды в снежно-ледовой массе.

Устройство для реализации заявляемого способа изображено на рис.1, на рис.2 показаны виды колосника с вибратором.

Устройство содержит: бункер 1, люк 2, понтон 3, пневматический агрегат 4, водяной насос 5 и его трубопровод 6. На дне бункера 1 с гидроизоляцией размещен зумпф 7, который также защищен от инфильтрации вод. Люк 2 содержит патрубки 8 и 9 соответственно для ввода и отвода воздуха, понтон 3 оснащен патрубком с барботером 10 и патрубком с фильтром 11. Пневматический агрегат 4 оснащен трубами отбора воздуха из атмосферы 12, распределительным краном 13 и трубами 14 для отвода очищенного и охлажденного воздуха. Загрузка снега и наледи в бункер 1 осуществляется через съемный колосник 15, оснащенный вибраторами 16. Люк 2 содержит также нагреватель 17. Патрубки на понтоне 3 соединены с агрегатом 4 и насосом 5 гибкими трубопроводами.

Заявляемый способ реализуется следующим образом. Выпавший снег или наледь складируются штатными средствами уборки в бункер 1. Колосник 15 с помощью вибраторов 16 отсеивает крупный мусор. Далее через колосник 15 осуществляется плавление верхних слоев загрузки бункера 1 теплом конвекционного движения воздуха. Затем колосник 15 убирается и в слой талой воды бункера 1 погружается понтон 3, оснащенный патрубками с фильтром 11 и барботером 10. Указанные патрубки соответственно соединяются с насосом 5 и патрубком 8 посредством гибких трубопроводов. Люк 2 закрывается, изолируя бункер 1. Патрубок 8 соединяется с нагнетателем агрегата 4. Патрубок 9, через распределитель 13, соединяется с агрегатом 4, к которому также подводятся трубы отбора загрязненного воздуха 12.

При включении агрегата 4 загрязненный воздух из труб 12 поступает в барботер 10, где очищается от пыли, излишков углекислого газа и далее, охлаждаясь, выбрасывается в атмосферу через трубы 14.

Во время вышеописанного процесса слой талой воды в бункере 1 получает дополнительное тепло, в результате которого происходит дальнейшее плавление оставшейся части снежно-ледовой массы.

Избыток талой воды очищается фильтром 11, откачивается насосом 5 и через трубопровод 6 отправляется для полива, охлаждения квартир и других хозяйственных нужд.

Понтон 3 опускается вслед за уровнем воды, оставляя оптимальное расстояние между барботером 10 и снежно-ледовой массой в бункере 1. Для интенсификации процесса таяния понтон 3 может быть оснащен, например, также нагревателем 17.

При необходимости посредством распределителя 13 перекрывают выход в трубы 14 и осуществляют циркуляцию воздуха в системе бункер 1 - агрегат 4, в том числе и при повышенном давлении, для организации его выброса, например, через дроссели, что может также способствовать снижению температуры выбрасываемого воздуха.

Гибкие трубопроводы, ведущие к барботеру 10 и фильтру 11, при необходимости наращиваются.

По окончании процесса таяния снежно-ледовой массы люк 2 открывается, убирается понтон 3 и в зумпф 7 опускается дренажный насос, который выкачивает грязь вместе с остатками воды.

Устройство готово к новому сезону.

Для увеличения приемистости бункера 1 снег в нем можно уплотнять с помощью понтона 3. Для этого он оснащается вибратором 16; барботер 10 и фильтр 11 при этом процессе снимаются. Понтон 3 опускается на рыхлый снег и с помощью вибратора 16 уплотняет его.

Зумпф 7 может быть изготовлен в съемном варианте, и тогда удаление грязи из бункера 1 может быть осуществлено его подъемом на поверхность и разгрузкой в контейнер.

Предлагаемое устройство может быть установлено на обочине автострад с направлением очищенного воздуха в сторону соседних тротуаров.

Бункер 1 выполняется из бетона, пластика и других изолирующих материалов. Площадь его вертикального сечения больше площади горизонтального сечения, чем достигается самопроизвольное уплотнение снега и, как следствие, увеличение приемистости бункерного объема.

Все трубопроводы, патрубки и понтон также могут быть изготовлены из пластиков.

Очистка воздуха может осуществляться днем, а откачка воды производиться в остальное время.

Использование предлагаемого способа позволит: улучшить экологическое состояние на урбанизированных территориях, уменьшить затраты энергоносителей, идущих на уборку и плавление снега, уменьшить зависимость скорости транспортного потока от выпадающего снега.

1. Способ утилизации твердых осадков, включающий складирование снега и наледи в накопительный бункер, принудительное таяние этой массы посредством ее обработки теплым воздухом, вывод воздуха в атмосферу, направление талых вод на хозяйственные нужды или в канализацию, отличающийся тем, что плавление снежно-ледовой массы осуществляется посредством тепла воздуха, отбираемого из атмосферы в теплое время года, причем плавление осуществляется путем ввода этого воздуха в слой талой воды, образованной в складируемой массе, а затем производится отвод воздуха в атмосферу, например в места пребывания пешеходов.

2. Способ утилизации снега по п.1, отличающийся тем, что в жаркий период года талую воду из накопительного бункера направляют в системы центрального отопления зданий.

3. Устройство для утилизации твердых осадков способом по п.1 или 2, включающее накопительный бункер, агрегат для отбора воздуха, водяной насос и трубопроводы, отличающееся тем, что содержит понтон, погружаемый в накопительный бункер и оснащенный патрубками с фильтром и барботером.



 

Похожие патенты:
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.
Изобретение относится к технологиям и способам утилизации снега. Производят загрузку снега погрузчиком в прицепную автономную снегоплавильную машину и плавят снег.
Изобретение относится к снегоуборочной технике и технологиям, в частности к способам утилизации снега. Производят загрузку снега погрузчиком в прицепную автономную снегоплавильную машину.

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.

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.

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 относится к дорожной отрасли. .

Изобретение относится к средствам принудительного таяния снега. .

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

Изобретение относится к устройствам для плавления снега. .

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.

Изобретение относится к области очистки улиц и дорог от снежной массы и может быть использовано в городском хозяйстве, на транспортных и промышленных предприятиях и других территориях. Ванну (1) заполняют снегом, плавят его, используя продукты сгорания в горелках (3) жидкого или газообразного топлива. Удаляют талую воду из ванны в канализацию. Продуктами сгорания в горелках (3) жидкого или газообразного топлива нагревают снаружи дно ванны (2). Дно ванны (2) выполнено в виде профилированного листа, под выступами (9) которого установлены горелки (3). Во впадинах (10) имеются отверстия (11) для стекания талой воды. Плавят снег за счет непосредственного контакта дна ванны со снегом. Образовывающуюся при плавлении талую воду сразу же, без дальнейшего ее нагрева, удаляют из ванны через эти отверстия в дне ванны (10) между зонами горения горелок (3) этого жидкого или газообразного топлива в расположенную под горелками камеру для талой воды (7) со сливным отверстием (8). Песчаные включения, которые могут иметь место в загрязненном снеге, могут оседать в камере для талой воды (7). Отстоянная талая вода может накапливаться и через сливное отверстие, патрубок и рукав сливаться в другие места. Обеспечивается упрощение утилизации снега. 1 ил.

Изобретение относится к области городского хозяйства, а именно к устройству для плавления снега при зимнем содержании улиц и городских территорий. Снегоплавильная машина состоит из снегоплавильной камеры и крышек, расположенных сверху снегоплавильной камеры. Машина включает также сливной канал, предназначенный для отвода талой воды после плавления, систему трубопроводов змеевидной формы, заполненных водой или антифризом, и насос, обеспечивающий непрерывную циркуляцию жидкости по трубопроводам во время плавления снежной массы. В качестве источника тепла в машине используется индуктор, состоящий из индуктирующего провода, с помощью которого создается переменное магнитное поле. При этом индуктор выполнен в виде катушек, намотанных непосредственно на трубопроводы для нагрева циркулирующей жидкости вследствие теплового воздействия вихревых токов. Изобретение обеспечивает возможность работы снегоплавильной машины со снежным стартом, а также отличается простотой конструкции, малой стоимостью и повышенной эффективностью. 2 ил.

Изобретение относится к способу утилизации снежной массы, а именно к способу плавления снега, и может быть использовано в городском хозяйстве при утилизации снего-ледовой массы, полученной при очистке городских территорий (автомобильных дорог, внутриквартальных территорий, территорий промышленных объектов и др.). Осуществляют подачу снежной массы в камеру для снеготаяния и перемешивание снежной массы с нагретой водой. Производят орошение снежной массы нагретой водой через сопла и отвод талой воды. Перемешивание водно-снеговой массы осуществляют посредством принудительного каскадного движения водно-снеговой массы во вращающемся перфорированном устройстве. Скорость вращения при перемешивании задают в пределах 50-60% от критического числа оборотов перфорированного устройства. Способ позволяет повысить эффективность и производительность процесса принудительного таяния снега. 2 ил.

Изобретение относится к коммунальному хозяйству и может быть использовано для уборки и перевозки снега. Мобильный комплекс по вывозке снега содержит автомобиль на базовом шасси, снабженном бункером с загрузочным окном, внутри которого установлено устройство переработки снега. Устройство переработки снега выполнено в виде змеевика теплообменника с теплоагентом в виде отработанных газов двигателя автомобиля с возможностью превращения загруженного снега в воду. Теплообменник находится внутри на дне бункера, который имеет сливное отверстие с краном, а загрузочное окно имеет заслонки гравитационного типа подачи снега в бункер автомобиля, используемого для перевозки снега, переработанного в воду. Технический результат изобретения заключается в повышении производительности вывозки снега. 1 ил.

Изобретение относится к области очистки улиц и дорог от снежной массы и может быть использовано в городском хозяйстве, на транспортных и промышленных предприятиях и других территориях. Установка для принудительного таяния снега содержит ванну (1) с решеткой в верхней части для приема и плавления снежной массы и отверстием для слива талой воды (8), горелки (3), газовые баллоны (6) с регулятором давления (5), газопроводом и запальником. Газовые горелки (3) с электрическим запальником установлены под дном ванны (2). Верхняя и нижняя плоские поверхности дна ванны (2) относительно его горизонтальной продольной оси симметрии имеют уклон вправо или влево вниз в вертикальной плоскости в сторону боковой стенки ванны (1). Между этой боковой стенкой и дном ванны (2) по их длине имеется прорезь и под этим дном ванны, ниже газовых горелок, расположена камера для талой воды (7) со сливным отверстием (8). Обеспечивается упрощение конструкции. 1 ил.

Изобретение относится к области очистки улиц и дорог от снежной массы и может быть использовано в городском хозяйстве, на транспортных и промышленных предприятиях и других территориях. Снегоплавильная машина содержит ванну (1) с решеткой в верхней части для приема и плавления снежной массы, отверстие (8) для слива талой воды, горелки (3) и газовые баллоны (6) с регулятором давления (5), газопроводом и запальником. На дне ванны (1) снизу по его длине параллельно его горизонтальной продольной оси симметрии установлены вертикально перегородки (9). Через один проем между перегородками (9) установлены газовые горелки (3) с электрическим запальником. В проемах между указанными перегородками (9) без газовых горелок (3) в дне ванны (1) по его длине имеются прорези. Под дном ванны (1), ниже газовых горелок (3) расположена камера для талой воды (7) со сливным отверстием (8). Изобретение обеспечивает упрощение конструкции снегоплавильной машины. 1 ил.

Изобретение относится к области очистки улиц и дорог от снежной массы и может быть использовано в городском хозяйстве, на транспортных и промышленных предприятиях и других территориях. Установка для принудительного таяния снега содержит ванну (1) с решеткой в верхней части для приема и плавления снежной массы, отверстием для слива талой воды (8), горелки (3), газовые баллоны (6) с регулятором давления (5), газопроводом и запальником. Газовые горелки (3) с электрическим запальником установлены под дном ванны (2). Верхняя и нижняя поверхности дна ванны (2) относительно его горизонтальной продольной оси симметрии вправо и влево имеют плоскую форму и уклон вправо и влево вверх в вертикальной плоскости в сторону боковых стенок ванны. По этой горизонтальной продольной оси симметрии в дне ванны (2) по его длине имеется прорезь (10) и под этим дном ванны (2) ниже газовых горелок расположена камера для талой воды (7) со сливным отверстием (8). Изобретение обеспечивает упрощение конструкции установки для принудительного таяния снега. 1 ил.
Наверх