УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ СНЕГА ПОСРЕДСТВОМ ПЛАВЛЕНИЯ
APPARATUS FOR REMOVING SNOW BY MELTING

Область техники
Изобретение относится к устройству для удаления снега посредством плавления и, в частности, к устройству для удаления снега посредством плавления, которое расплавляет снег, который всасывается средством для всасывания снега, в воду, таким образом улучшая энергоэффективность.
Уровень техники
В общем, способ удаления снега, отложенного на дороге в зимний период, включает в себя способ, в котором хлорид кальция, раствор хлорида или подобное загружается в грузовой кузов транспортного средства и затем разбрызгивается, используя разбрызгиватель, в то время как транспортное средство перемещается по дороге, способ, в котором снеговой плуг установлен на передней стороне транспортного средства и толкает снег, отложенный на дороге, с дороги, в то время как транспортное средство перемещается по дороге, способ, в котором относительно большое количество снега принудительно всасывается, используя роторный снегоочиститель (машина для удаления снега роторного типа) и затем выбрасывается на обочину дорога, способ, в котором снег на дороге расплавляется посредством потока горячего воздуха, выдуваемого из транспортного средства, и так далее.
Среди способов, способ, в котором разбрызгивается хлорид кальция или раствор хлорида, имеет проблему в том, что требуется длительное время, чтобы оказать химическое действие на снег, и способ, в котором отложенный снег сталкивается с дороги, или способ, использующий роторный снегоочиститель, просто перемещает место отложения снега посредством распределения снега на смежной площади и соответствует удалению снега при экстренном восстановлении дорожного движения, но имеет проблему в том, что отложенный снег удаляется не полностью, и способ, в котором снег на дороге расплавляется посредством потока горячего воздуха, может иметь отличную эффективность плавления, когда отложено небольшое количество снега, но имеет проблему в том, что эффективность плавления потоком горячего воздуха ухудшается, когда большое количество снега отложено или заморожено.
В качестве примера стандартного устройства для удаления снега и решения проблем, существует ʺустройство для удаления снега посредством плавленияʺ, раскрытое в корейской патентной публикации №10-2006-0108297.
Фиг. 1 вид, изображающий устройство для удаления снега посредством плавления согласно предшествующему уровню техники.
Как показано на Фиг. 1, устройство для удаления снега посредством плавления согласно предшествующему уровню техники включает в себя камеру 1 для удаления снега, имеющую отверстие 1a для введения снега, через которое внешний отложенный снег вводится, и выпускное отверстие 1b, погружную часть 2, которая хранит снег, введенный в камеру 1 для удаления снега, и хранит воду, расплавленную в камере 1 для удаления снега, нагреваемый провод 3, который нагревает снег и воду, хранящуюся в погружной части 2, средство 4 для всасывания снега, включающее в себя всасывающую часть 4a, которая принудительно всасывает и подает внешний снег в отверстие 1a для введения снега, и разрыхляющую часть 4b, которая принудительно раздрабливает и разрыхляет снег, отложенный на дороге, чтобы подать снег к всасывающей части 4a, и средство 5 подачи горячего воздуха, которое подает горячий воздух во внутреннее пространство камеры 1 для удаления снега и плавит снег.
Также, всасывающая часть 4a включает в себя всасывающий канал 4a-1, который сообщается с отверстием 1a для введения снега камеры 1 для удаления снега, рабочее колесо 4a-2, которое принудительно всасывает внешний снег во всасывающий канал 4a-1, и приводной двигатель 4a-3, который приводит в движение рабочее колесо 4a-2.
В устройстве для удаления снега посредством плавления согласно предшествующему уровню техники, как описано выше, когда разрыхляющая часть вращается вокруг своей оси, располагаясь смежно с землей на заданном расстоянии, отложенный снег раздрабливается и распределяется по направлению к рабочему колесу 4a-2. На данном этапе, рабочее колесо 4a-2 принудительно всасывает и подает снег во всасывающий канал 4a-1.
Снег, прошедший через всасывающий канал 4a-1, вводится в камеру 1 для удаления снега через отверстие 1a для введения снега. Снег, введенный в камеру 1 для удаления снега, расплавляется и преобразуется в капли посредством горячего воздуха, выпускаемого из средства 5 подачи горячего воздуха.
Капли воды, образованные посредством горячего воздуха, собираются в погружной части 2, и вода, переполняющая погружную часть 2, выпускается наружу через выпускное отверстие 1b и расплавляет снег, оставшийся в задней части камеры 1 для удаления снега.
Также, снег в камере 1 для удаления снега, который по-прежнему не расплавлен посредством горячего воздуха, попадает в погружную часть 2 и затем расплавляется посредством контакта с поверхностью воды в погружной части 2. На данном этапе, нагреваемый провод 3 может быть нагрет и таким образом может увеличить плавкость снега посредством нагрева воды в погружной части 2.
Однако в устройстве для удаления снега посредством плавления согласно предшествующему уровню техники существует проблема в том, что снег попадает в камеру 1 для удаления снега и расплавляется посредством нагреваемого провода 3 в погружной части 2, и требуется высокая теплотворность для расплавления снега, и таким образом большое количество энергии потребляется посредством приведения в действие средства 5 подачи горячего воздуха.
То есть, требуется значительное время для расплавления снега, введенного в камеру 1 для удаления снега, и также высокая теплотворность потребляется посредством нагрева большого количества талой воды, хранящейся в погружной части 2, и таким образом существует проблема в том, что существует предел температуры нагрева талой воды, и плавкость ухудшается вследствие низкой температуры талой воды.
Техническая проблема
Настоящее изобретение направлено на создание устройства для удаления снега посредством плавления, которое расплавляет снег, который всасывается средством для всасывания снега, в воду, таким образом улучшая энергоэффективность.
Техническое решение
Один аспект настоящего изобретения обеспечивает устройство для удаления снега посредством плавления, включающее в себя средство для всасывания снега, включающее в себя разрыхляющую часть, выполненную с возможностью принудительного дробления и разрыхления внешнего снега, и всасывающую часть, выполненную с возможностью принудительного всасывания снега, разрыхленного в разрыхляющей части; средство разбрызгивания воды, выполненное с возможностью разбрызгивания воды во всасывающую часть для расплавления снега, всасываемого средством для всасывания снега; хранилище, выполненное с возможностью хранения воды, полученной от расплавления снега средством разбрызгивания воды; нагревающее средство, расположенное под хранилищем и выполненное с возможностью подвода тепла к воде, хранящейся в хранилище; и средство перемещения, которое выполнено с возможностью перемещения в состоянии, в котором средство для всасывания снега, средство разбрызгивания воды, хранилище и нагревающее средство установлены на него, в котором нагретая вода в хранилище нагнетается и подается к средству разбрызгивания воды.
Средство разбрызгивания воды может включать в себя трубопровод, выполненный с возможностью соединения хранилища со средством для всасывания снега, и насос, установленный в трубопроводе.
Средство разбрызгивания воды может включать в себя трубопровод, один конец которого соединен с хранилищем, и бункер, в который подается снег, выброшенный из средства для всасывания снега, и также может включать в себя трубку Вентури, в которой сечение внутреннего канала сужается до сечения меньшего, чем сечение каждого из впускного отверстия и выпускного отверстия, и насос, установленный в трубопроводе.
Средство разбрызгивания воды может включать в себя трубопровод, выполненный с возможностью соединения хранилища со средством для всасывания снега, насос, установленный в трубопроводе, и бункер, один конец которого ответвляется к трубопроводу и в который подается снег, выброшенный из средства для всасывания снега, и также может включать в себя трубку Вентури, в которой сечение внутреннего канала сужается до сечения меньшего, чем сечение каждого из впускного отверстия и выпускного отверстия.
Хранилище может включать в себя внутреннее хранилище, выполненное коробчатой формы для хранения воды и имеющее множество выпускных отверстий, через которые вода выпускается при переполнении его верхнего участка, и внешнее хранилище, образованное снаружи внутреннего хранилища отстоящим на заданное расстояние и в котором вода, выпущенная через выпускные отверстия, хранится и нагревается нагревающим средством.
Нагревающее средство может включать в себя горелку, в которую топливо подается и сжигается, первый коллектор, который расположен горизонтально под хранилищем, чтобы подводить тепло от горения горелки, и множество выпускных труб, одни концы которых соединены с первым коллектором, чтобы отводить тепло от горения.
Устройство может дополнительно включать в себя второй коллектор, к которому присоединен другой конец выпускной трубы, чтобы интегрировать выпускаемое тепло, и нагревающую часть, один конец которой соединен со вторым коллектором, для подачи выпускаемого тепла вокруг средства для всасывания снега и также для отведения выпускаемого тепла наружу.
Устройство может включать в себя средство перемещения, которое выполнено с возможностью перемещения в состоянии, в котором средство для всасывания снега, средство разбрызгивания воды, хранилище и нагревающее средство установлены на него.
Средство перемещения может являться транспортным средством.
Линия разбрызгивания воды может быть установлена на каждом из выпускных отверстий, образованных в хранилище, для разбрызгивания воды посредством насоса, и линия всасывания может быть установлена в трубке Вентури.
Вторая водоподающая линия, которая ответвляется от трубопровода, для разбрызгивания воды может быть установлена внутри бункера трубки Вентури.
Вторая нагревающая часть, через которую проходит тепло, выпущенное из нагревающего средства, может быть установлена снаружи бункера трубки Вентури.
Нагревающая пластина для испарения воды может быть установлена во внутреннем хранилище.
Полезные эффекты
В устройстве для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению, вода разбрызгивается при помощи средства разбрызгивания воды на снег, который всасывается средством для всасывания снега и затем хранится в хранилище, и вода в хранилище нагревается нагревающим средством и затем подается к средству разбрызгивания воды для расплавления снега, который всасывается средством для всасывания снега, и таким образом энергоэффективность может быть улучшена.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - вид, изображающий устройство для удаления снега посредством плавления согласно предшествующему уровню техники.
Фиг. 2 - вид спереди, изображающий состояние, в котором устройство для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению установлено на средство перемещения.
Фиг. 3 - вид в сечении устройства для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению и изображает пример средства разбрызгивания воды.
Фиг. 4 - вид в сечении устройства для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению и изображает еще один пример средства разбрызгивания воды.
Фиг. 5 - вид в сечении устройства для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению и изображает еще один пример средства разбрызгивания воды.
Фиг. 6 - вид в перспективе, изображающий нагревающее средство устройства для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению.
Фиг. 7 - вид сбоку в сечении хранилища устройства для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению.
Варианты выполнения изобретения
Далее, примеры вариантов выполнения настоящего изобретения будут описаны подробно со ссылкой на сопровождающие чертежи. Следующие примеры вариантов выполнения описаны для того, чтобы позволить средним специалистам в данной области техники осуществить и использовать на практике изобретение. Однако, настоящее изобретение может быть осуществлено во множестве различных форм и не ограничено примерами вариантов выполнения, изложенными здесь.
Фиг. 2 представляет собой вид спереди, изображающий состояние, в котором устройство для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению установлено на средство перемещения, Фиг. 3 - вид в сечении устройства для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению и изображает пример средства разбрызгивания воды, Фиг. 4 - вид в сечении устройства для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению и изображает еще один пример средства разбрызгивания воды, Фиг. 5 - вид в сечении устройства для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению и изображает еще один пример средства разбрызгивания воды, Фиг. 6 - вид в перспективе изображающий нагревающее средство устройства для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению, и Фиг. 7 - вид сбоку в сечении хранилища устройства для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению.
Как показано на Фиг. 2-7, устройство 100 для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению включает в себя средство 10 для всасывания снега, средство 20 разбрызгивания воды, хранилище 30, нагревающее средство 40 и средство 50 перемещения.
Средство 10 для всасывания снега служит для принудительного дробления, разрыхления и всасывания внешнего снега и может включать в себя разрыхляющую часть 11 и всасывающую часть 12.
Также, разрыхляющая часть 11 включает в себя разрыхляющее лезвие 11a, которое вращается вокруг своей оси и центра вращения вала, параллельно поверхности дороги и принудительно раздрабливает и разрыхляет внешний снег во время вращения посредством приводной части разрыхляющего лезвия (не показана).
Также всасывающая часть 12 включает в себя кожух 12a, который закрывает одну сторону разрыхляющего лезвия, рабочее колесо 12b, которое установлено с одной стороны внутри кожуха 12a для вращения посредством приводного двигателя 12c, и всасывающий канал 12d, который присоединен от конца кожуха 12a к хранилищу 30.
Также средство 10 для всасывания снега может быть заменено различными типами, такими как винт, полозковый ролик, экскаватор.
Средство 20 разбрызгивания воды служит для разбрызгивания воды во всасывающей части 12 для расплавления снега, который всасывается средством 10 для всасывания снега, и включает в себя трубопровод 21, который соединяет хранилище 30 со средством 10 для всасывания снега, и насос 22, который установлен в трубопроводе 21.
Также, сопло N установлено на конце трубопровода 21 для разбрызгивания воды во всасывающей части 12, более конкретно, всасывающем канале 12d.
То есть, вода разбрызгивается на снег, который всасывается средством 10 для всасывания снега, для расплавления и хранения снега в хранилище.
Хранилище 30 служит для хранения воды, образованной путем расплавления снега средством 20 разбрызгивания воды, и включает в себя внутреннее хранилище 31, выполненное коробчатой формы для хранения воды и имеющее множество выпускных отверстий 31a, через которые вода выпускается при переполнении его верхнего участка, и внешнее хранилище 32, которое образовано снаружи внутреннего хранилища 31 отстоящим на заданное расстояние и в котором вода, выпущенная через выпускные отверстия 31a, хранится и нагревается нагревающим средством 40.
То есть, когда внутреннее хранилище 31 заполнено водой, вода переливается через выпускные отверстия 31a, течет к внешнему хранилищу 32, нагревается во внешнем хранилище 32 и затем разбрызгивается средством 20 разбрызгивания воды.
Также, выпускное отверстие 33 образовано во внутреннем хранилище 31 или внешнем хранилище 32 для выпуска при необходимости хранящейся воды наружу.
Также, нагревающая пластина 34 для испарения воды может быть установлена во внутреннем хранилище 31. Нагревающая пластина 34 может быть образована так, чтобы нагревающая среда текла в ней, или может быть выполнена с возможностью установки тепловой трубы или приема тепла от горелки 41, которая будет описана ниже.
Нагревающее средство 40 расположено под хранилищем 30 для нагрева воды, хранящейся в хранилище 30. Нагревающее средство 40 включает в себя горелку 41, в которую топливо подается и сжигается, первый коллектор 42, который расположен горизонтально под хранилищем 30, чтобы подводить тепло от горения горелки 41, и множество выпускных труб 43, одни концы которых соединены с первым коллектором 42, чтобы отводить тепло от горения.
Также, нагревающее средство 40 включает в себя второй коллектор 44, к которому присоединены другие концы выпускных труб 43, чтобы интегрировать выпускаемое тепло, и нагревающую часть 45, один конец которой соединен со вторым коллектором 44, для подачи выпускаемого тепла вокруг средства 10 для всасывания снега и также для отведения выпускаемого тепла наружу.
При этом каждая из выпускных труб 43 согласно настоящему изобретению может быть соединена с нагревающей частью 45 без второго коллектора 44.
Также, вытяжная труба 46 может быть образована на верхнем участке нагревающей части 45 для отведения наружу газов, оставшихся в горелке 41 после сгорания.
Средство 50 перемещения выполнено с возможностью перемещения в состоянии, в котором средство 10 для всасывания снега, средство 20 разбрызгивания воды, хранилище 30 и нагревающее средство 40 установлены на него. Средство 50 перемещения может являться транспортным средством и также может быть выполнено в виде отдельной тележки или в виде, в котором колесо или подобное установлено на небольшой двигатель, подлежащий удобному использованию на дороге или подобном, к которому трудно получить доступ на транспортном средстве.
С другой стороны, устройство 100 для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению может быть установлено неподвижным способом без средства 50 перемещения для удаления снега, перемещаемого и накапливаемого посредством самосвала или подобного.
Также, Фиг. 4 изображает еще один пример средство 20 разбрызгивания воды согласно настоящему изобретению, которое включает в себя трубопровод 21, один конец которого соединен с хранилищем 30, и бункер 23a, в который подается снег, выброшенный из средства 10 для всасывания снега, и также включает в себя трубку 23 Вентури, в которой сечение внутреннего канала сужается до сечения меньшего, чем сечение каждого из впускного отверстия 23b и выпускного отверстия 23c, и насос 22, установленный в трубопроводе 21.
Также линия 60 разбрызгивания воды установлена на выпускном отверстии 33, образованном в хранилище 30, и линия 61 всасывания, которая может всасывать воду, снег или подобное, установлена в трубке 23 Вентури для всасывания снега, отложенного на площади, доступ к которой для средства 50 перемещения затруднен, или для всасывания талой воды после плавления снега водой, разбрызганной из линии 60 разбрызгивания воды, и таким образом снег может быть удален.
Линия разбрызгивания воды может быть установлена посредством ответвления трубы от трубопровода 21.
Также, вторая линия 24 разбрызгивания воды, которая ответвляется от трубопровода 21, для разбрызгивания воды может быть установлена внутри бункера 23a трубки 23 Вентури, чтобы обеспечить удаление снега.
Также, вторая нагревающая часть 25, через которую проходит тепло, отведенное от нагревающего средства 40, может быть установлена снаружи бункера 23a трубки 23 Вентури, чтобы эффективно использовать выпускаемое тепло.
В показанном варианте выполнения, когда вода течет через трубку 23 Вентури, снег может быть расплавлен водой, в то время как выполняется быстрое введение снега, обеспечиваемого из бункера 23a. Снег может быть эффективно удален посредством линии 60 разбрызгивания воды и линии 61 всасывания даже на площади, доступ в которой для средства 50 перемещения затруднен, и операция по удаления снега может выполняться более эффективно путем установки второй линии 24 разбрызгивания воды и второй нагревающей части 25 внутри и снаружи бункера 23a трубки 23 Вентури соответственно.
Также, Фиг. 5 изображает еще один пример средства 20 разбрызгивания воды согласно настоящему изобретению, которое включает в себя трубопровод 21, который соединяет хранилище 30 со средством 10 для всасывания снега, насос 22, который установлен в трубопроводе 21, и бункер 23a, один конец которого ответвляется от трубопровода 21 и в который подается снег, выброшенный из средства 10 для всасывания снега, и также включает в себя трубку 23 Вентури, в которой сечение внутреннего канала сужается до сечения меньшего, чем сечение каждого из впускного отверстия 23b и выпускного отверстия 23c.
При этом в показанном варианте выполнения, один вариант выполнения добавлен к Фиг. 4, и его подробное описание будет опущено.
В показанном варианте выполнения, вода разбрызгивается в средство 10 для всасывания снега через трубопровод 21 посредством приведения в действие насоса 22 для расплавления снега, и когда талая вода вновь вводится в трубку 23 Вентури через бункер 23a формируется разрежение, в то время как вода разбрызгивается из впускного отверстия 23b трубки 23 Вентури и отводится в выпускное отверстие 23c через уменьшенное сечение, и таким образом снег может быть быстрее расплавлен в воду.
Устройство 100 для удаления снега посредством плавления согласно настоящему изобретению может быть установлено на средство 50 перемещения, такое как транспортное средство, чтобы иметь возможность перемещения. Средство 10 для всасывания снега приводится в действие на дороге, на которой отложен снег, и внешний снег принудительно раздрабливается и разрыхляется путем приведения в действие разрыхляющего лезвия 11a посредством приводной части разрыхляющего лезвия, и когда рабочее колесо 12b приводится в действие посредством приводного двигателя 12c, снег всасывается рабочим колесом 12b и затем вводится в хранилище 30 через всасывающий канал 12d.
На данном этапе, вода разбрызгивается на вводимый снег средством 20 разбрызгивания воды, и вода в хранилище 30 разбрызгивается во всасывающий канал 12d посредством насоса 22, установленного в трубопроводе 21, или снег, выбрасываемый из всасывающего канала 12d, подается в бункер 23a, и когда вода разбрызгивается в впускное отверстие 23b трубки 23 Вентури, снег, поданный в бункер 23a, превращается в воду, проходя через уменьшенное сечение, и быстро выпускается в выпускное отверстие 23c и затем хранится в хранилище 30, и средство 20 разбрызгивания воды может одновременно приводиться в действие.
При этом вода, хранящаяся в хранилище 30, попадает во внутреннее хранилище 31. Когда вода достигает заданного уровня, вода отводится во внешнее хранилище 32 через выпускные отверстия 31a. Вода, хранящаяся во внешнем хранилище 32, нагревается нагревающим средством 40 и разбрызгивается на снег средством 20 разбрызгивания воды.
Также, нагревающая пластина 34 для испарения воды может быть установлена во внутреннем хранилище 31, и таким образом вода в нем может быть испарена посредством нагретой нагревающей пластины.
В нагревающем средстве 40, топливо сжигается в горелке 41, и тепло от горения вводится в первый коллектор 42, и тепло от горения в первом коллекторе 42 участвует в теплообмене с водой во время перемещения через выпускные трубы 43.
Кроме того, тепло от горения, которое участвует в теплообмене посредством выпускных труб 43, отводится наружу. На данном этапе, тепло от горения отводится в вытяжную трубу посредством нагревающей части 45, образованной во всасывающем канале 12d средства 10 для всасывания снега, и часть выпускаемого тепла участвует в теплообмене во время отведения из второй нагревающей части 25 наружу бункера 23a трубки 23 Вентури, и таким образом операция удаления снега выполняется эффективно.
Также, вторая линия 24 разбрызгивания воды установлена внутри бункера 23a трубки 23 Вентури, так чтобы снег или вода, поданная в бункер, легко вводилась в трубку Вентури.
На площади, доступ к которой для средства 50 перемещения затруднен, вода разбрызгивается из линии 60 разбрызгивания воды, ответвленной из трубопровода 21, для расплавления снега, и вода или снег всасывается посредством линии 61 всасывания, соединенной с уменьшенным сечением трубки 23 Вентури, и таким образом выполняется операция удаления снега.
Несмотря на то, что несколько вариантов выполнения настоящего изобретения были показаны и описаны, специалистам в данной области техники будет понятно, что изменения могут быть выполнены в этих вариантах выполнения без отступления от принципов и сущности изобретения, объем которого определен в пунктах формулы изобретения и их эквивалентах.
Перечень ссылочных позиций
100 - устройство для удаления снега посредством плавления
10 - средство для всасывания снега
11 - разрыхляющая часть
11a - разрыхляющее лезвие
12 - всасывающая часть
12a - кожух
12b - рабочее колесо
12c - приводной двигатель
12d - всасывающий канал
20 - средство разбрызгивания воды
21 - трубопровод
22 - насос
23 - трубка Вентури
23a - бункер
23b - впускное отверстие
23c - выпускное отверстие
24 - вторая линия разбрызгивания воды
25 - вторая нагревающая часть
30 - хранилище
31 - внутреннее хранилище
31a - выпускное отверстие
32 - внешнее хранилище
33 - выпускное отверстие
34 - нагревающая пластина
40 - нагревающее средство
41 - горелка
42 - первый коллектор
43 - выпускная труба
44 - второй коллектор
45 - нагревающая часть
46 - вытяжная труба
50 - средство перемещения
60 - линия разбрызгивания воды
61 - линия всасывания