Снегоплавильная машина с индукторным нагревательным элементом



Снегоплавильная машина с индукторным нагревательным элементом
Снегоплавильная машина с индукторным нагревательным элементом

 


Владельцы патента RU 2577073:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Оренбургский государственный университет" (RU)

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 области городского хозяйства, а именно к устройствам для плавления снега при зимнем содержании улиц и городских территорий.

Известна снегоплавильная машина, в которой источник подачи теплоносителя состоит из генератора тока и ламп СВЧ, снабженных водяной рубашкой, соединенной с системой охлаждения двигателя шасси. Плавление снега в этой конструкции осуществляется посредством работающих от генератора ламп СВЧ, которые излучают волны, взаимодействующие со снегом, создавая тепло, под действием которого происходит таяние снега и нагрев воды, которая заполняет водосборник (патент РФ №2407854, опубл. 27.12.2010 г.).

Недостатком известной конструкции является низкий уровень эффективности преобразования энергии электронного пучка в излучение и, как следствие, невысокая эффективность плавления снега.

Существуют стационарные снегоплавильные машины, содержащие интенсификатор таяния снега, выполненный в виде инфракрасных излучателей (патент РФ №2226591, опубл. 10.04.2004 г.) или коллектора с оросительными трубами (патент РФ №2237136, опубл. 27.09.2004 г.). Вышеуказанные установки громоздки, трудоемки для строительства, занимают большие площади, поэтому должны возводиться вне черты города. Следовательно, требуются транспортные затраты на сбор и доставку снега.

Известен также патент РФ №2314385, опубл. 10.01.2008 г., раскрывающий способ и устройство для принудительного таяния снега.

Указанная снегоплавильная машина состоит из шасси, на раме которого смонтирован теплоизоляционный корпус, в котором расположена рабочая емкость со сливным узлом, а источник тепла выполнен в виде теплоэлектронагревателей, электровводы которых выполнены с возможностью их подключения к электросетям, или к электрогенератору, или к высоковольтной троллейбусной сети.

Перед началом работы снегоплавильной машины необходимо залить определенное количество воды, чтобы ее уровень был выше теплоэлектронагревателей и выше всасывающего патрубка, затем подключить теплоэлектронагреватели к источнику тока, подогревать эту воду до высокой температуры (10-80°С) и после этого загружать снег. В конструкции также имеется насос, который необходим для подачи под давлением горячей воды, взятой из области над теплоэлектронагревателями, непосредственно на снежную массу для интенсификации процесса таяния. Всасывающий патрубок забирает горячую воду над теплоэлектронагревателями и постоянно направляет ее по трубопроводам в холодную область, заполненную снегом.

Данная система имеет большие габариты и сложную конструкцию. Кроме того, перед плавлением снега необходимо заполнить камеру водой и нагревать ее до значительной температуры. Таким образом, данная конструкция снегоплавильной машины не предусматривает работу со снежным стартом. Интенсивность таяния в таком устройстве невысокая, т.к. необходимо дополнительно греть воду, посредством которой происходит таяние снега. Также необходимо отметить, что вследствие большого количества электрических контактов, находящихся в зоне действия повышенной температуры, требуются дополнительные меры для поддержания оптимального электрического контакта (в том числе постоянный контроль), что усложняет конструкцию и удорожает эксплуатацию снегоплавильной машины.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение эффективности работы снегоплавильной машины путем использования в качестве теплоносителя индукционного нагревателя.

Поставленная задача решается за счет того, что снегоплавильная машина, состоящая из снегоплавильной камеры, крышек, расположенных сверху снегоплавильной камеры, сливного канала, предназначенного для отвода талой воды после плавления, системы трубопроводов змеевидной формы, заполненных жидкостью (водой или антифризом), и насоса, обеспечивающего непрерывную циркуляцию жидкости по трубопроводам во время плавления снежной массы, отличается тем, что в качестве источника тепла используется индуктор, состоящий из индуктирующего провода, с помощью которого создается переменное магнитное поле, и выполненного в виде катушек, намотанных непосредственно на трубопроводы, с целью нагрева циркулирующей жидкости вследствие теплового воздействия вихревых токов, и обеспечивающий работу снегоплавильной машины со снежным стартом.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является уменьшение времени процесса плавления снежной массы за счет того, что в качестве источника тепла используется индукционный нагреватель и возможность снегоплавления со снежным стартом.

На фиг. 1 изображен вид сперед предлагаемой снегоплавильной машины; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Снегоплавильная машина состоит из двух камер: снегоплавильной камеры 1 и камеры для размещения генератора 2. Снегоплавильная камера закрывается крышками 3. На дне снегоплавильной камеры расположена система трубопроводов 4 змеевидной формы. Внутри трубопроводов циркулирует жидкость (вода или антифриз) под действием насоса (на чертеже не показан). Индуктор выполнен в виде катушек 5, намотанных на трубопроводы змеевидной формы и не имеющих контакта со снегом и жидкостью. Конструкция снегоплавильной машины установлена на шасси прицепа 6 для удобства транспортировки.

Работает снегоплавильная машина следующим образом. Снег загружается в снегоплавильную камеру 1. Для интенсификации процесса таяния снегоплавильная камера сверху закрывается крышками 3. В индукторных катушках 5 с помощью генератора (на чертеже не показан) наводятся токи высокой частоты, в результате чего вокруг индуктора возникает электромагнитное поле, наводящее в снегоплавильной камере вихревые токи. На высокой частоте вихревые токи вытесняются в поверхностные слои трубопроводов, в результате чего образующая трубопровода интенсивно нагревается. Жидкость, циркулирующая внутри системы трубопроводов 4 под действием насоса, при этом также нагревается. Загруженный снег при соприкосновении с нагретыми трубопроводами плавится. Талую воду со снегоплавильной камеры сливают посредством сливного канала.

Таким образом, по сравнению с прототипом заявляемое устройство уменьшает время процесса плавления снежной массы за счет того, что в качестве источника тепла используется индукционный нагреватель и обеспечивает возможность снегоплавления со снежным стартом.

Снегоплавильная машина, состоящая из снегоплавильной камеры, крышек, расположенных сверху снегоплавильной камеры, сливного канала, предназначенного для отвода талой воды после плавления, системы трубопроводов змеевидной формы, заполненных водой или антифризом, и насоса, обеспечивающего непрерывную циркуляцию жидкости по трубопроводам во время плавления снежной массы, отличающаяся тем, что в качестве источника тепла используется индуктор, состоящий из индуктирующего провода, с помощью которого создается переменное магнитное поле, и выполненный в виде катушек, намотанных непосредственно на трубопроводы с целью нагрева циркулирующей жидкости вследствие теплового воздействия вихревых токов, и обеспечивающий работу снегоплавильной машины со снежным стартом.



 

Похожие патенты:

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.

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.

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.

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.
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 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