УСТРОЙСТВО ДРОБЛЕНИЯ НАЛЕДЕЙ И СОСУЛЕК НА КРЫШАХ ЗДАНИЙ
DEVICE FOR GRINDING ICE CRUSTS AND ICICLES ON BUILDING ROOFS

Изобретение относится к механическим устройствам, где необходимо для обеспечения безопасности проходящих по улицам людей удалять с крыш зданий наледи и сосульки.
Эту операцию обычно производят механическим дроблением льда с помощью ручного инструмента и сбрасывания его в безопасную зону. Работа на высоте является крайне опасной и малопроизводительной.
Наиболее близким к предлагаемому способу является система обогрева и плавления льда с помощью нагревательных (греющих) кабелей, которая принята в качестве прототипа. Эта система используется, например, ООО «АльпТехника» с 1998 г. (т.495.226-70-94, 495-226-70-95). Недостатками системы являются, высокая стоимость кабеля, значительная стоимость электроэнергии, куда входит тепловая энергия, преобразованная в электрическую со значительными потерями на ее преобразование не считая потери при транспортировке, кроме того кабели должны весной плавить большую массу надвигающуюся на них льда и снега, что приводит к большим эксплуатационным расходам электроэнергии, также в результате кабельного нагрева, образуется тонкий теплоизоляционный слой жидкости препятствующий дальнейшему оплавлению льда, что также повышает потребление электроэнергии.
Целями предлагаемого изобретения являются автоматизированное удаление льда и сосулек с крыш зданий, снижение себестоимости и эксплуатационных расходов. Указанные цели достигаются тем, что по краю крыши монтируются гибкие замкнутые оболочки, например сильфоны, расположенные углубленно к поверхности крыши или на ее стоках. Углубленное расположение сильфонов провоцирует образование на них льда. При подаче внутрь сильфонов теплоносителя, а затем давления, приводит к разрушению и падению льда с крыши здания. Для предотвращения образования льда на крышах можно использовать постоянно тепловой эффект для чего края крыши должны иметь каналы для циркуляции теплоносителя. Для предотвращения замерзания теплоносителя зимой используются жидкости, например тосол, смесь спирта с водой или незамерзающая жидкость «Чистый Город» компании ООО «ДезФарм» (WWW.dezfarm.ru), температура замерзания которых должна быть ниже самой низкой зимней температуры.
На фиг.1, представлено устройство, реализующее указанный способ. Устройство содержит, сильфон 1 с гофрами наклоненными, например, перпендикулярно, или наклонно, или параллельно, или в виде винтовой линии, или смешанного расположения, относительно оси сильфона, лоток 2 с двойными стенками. Через сильфон 1 и стенками лотка 2, по трубопроводу 3, который может представлять резиновый или пластмассовый шланг, с помощью насоса 4 из емкости 5, содержащую нагреватель, циркулирует теплоноситель или уже нагретый теплоноситель при отключенном нагревателе. Регулируемый клапан 6 позволяет держать давление в системе при закрытом вентиле В10. Вентили В7, В8, В9, В10 являются управляющими циркуляцией и давления в сильфонах 1, трубопроводе 3, лотках 2 и отбора тепла на хозяйственные нужды в летний период года. Трубопровод 3, в сечении имеет форму показанную на фиг.2.
Работает устройство следующим образом. При образовании сосулек и наледей на сильфоне 1, трубопроводе 3 и лотке 2 включаем вентили В7, BIO, B8. Теплоноситель нагретый до заданной температуры циркулирует по трубопроводу 3 и вдоль внутренних стенок сильфона 1 и лотка 2, в результате между льдом и внешними стенками сильфона 1, трубы 3 и лотка 2 образуется водяная прослойка, после чего вентиль 10 закрываем. В сильфоне 1, лотке 2 и трубе 3 резко подымается давление до заданного значения, которое, известными в технике способами поддерживается постоянным, например с помощью регулировочного клапана 6. Сильфон 1 и труба 3 в результате повышения давления деформируются (надуваются) в сторону увеличения объема и разрушают сосульку на сильфоне и обледенение на трубе 3. Жидкостная прослойка необходима, чтобы часть льда не оставалась на металле сильфона или трубы (если они сделаны из металла). Для предотвращения образования наледи и сосулек после оттепели перед заморозком, открываем вентили В8, В7, В10 на длительное время. Положительная температура теплоносителя, не дает возможности образования наледи и сосулек на крыше здания.
Данное устройство, надежно в эксплуатации, просто в изготовлении, в летний период позволяет использовать энергию солнца (для повышения эффективности использования энергии солнца вместо лотков могут использоваться вакуумные солнечные коллектора с тепловыми трубками), легко подается автоматическому управлению. В весенний период устройство также может быть использовано для освобождения сливной системы от ледяных и снеговых пробок при таянии льда и снега на крышах домов.