ОБОГРЕВАЮЩАЯ ТКАНЬ, В ЧАСТНОСТИ ДЛЯ ФУТБОЛЬНЫХ ПОЛЕЙ

Полезная модель относится к обогревающей ткани, предназначенной, в частности, для футбольных полей.
В зимнее время футбольным полям, засеянным натуральной травой, а также изготовленным из синтетической травы, приходится претерпевать ряд значительных трудностей, таких как холод, снег и лед, которые делают поле непригодным.
Адресующиеся к этим проблемам решения могут быть представлены системой грунтового подогрева, которая делает игровую поверхность вполне годной к применению даже в критических условиях и благоприятствует вегетативному росту, который в ином случае блокировался бы низкими температурами (см. WO 99/01619 А1, 14.01.99).
Если футбольное поле не обеспечено системой грунтового подогрева, существенная помощь оказывается полотнами из полимерного материала, которыми покрывают футбольное поле и которые должны сниматься перед игрой (см. JPH 10-276592 А, 20.10.1998). Эти полотна образуют покрытие, которое уменьшает суровость воздействия зимних условий.
В случае снега перед удалением полимерных полотен необходимо сгрести снег с поля, что требует привлечения и значительного числа рабочих, и механических уборочных средств. Помимо прочего, применение последних может также повредить поле.
Цель настоящей полезной модели состоит в предоставлении обогревающей ткани для футбольных полей, которая преодолевает недостатки известного уровня техники.
Другая цель состоит в обеспечении несложной в изготовления обогревающей ткани.
Согласно настоящей полезной модели эти и другие цели достигаются с помощью обогревающей ткани для футбольных полей, содержащей: по меньшей мере один слой водонепроницаемой подложки, изготовленной, например, из полихлорвинила; резистивный электронагревательный кабель, наклеенный поверх указанного слоя водонепроницаемой подложки или внедренный между двумя слоями водонепроницаемой подложки, соединенными друг с другом; алюминиевый лист, наклеенный поверх указанного слоя водонепроницаемой подложки и указанного резистивного нагревательного кабеля; систему управления для питания указанного резистивного нагревательного кабеля; при этом указанная обогревающая ткань приспособлена для размещения на указанном футбольном поле с указанным алюминиевым листом, располагающимся сверху.
Дополнительные признаки настоящей полезной модели описываются в зависимых пунктах формулы полезной модели.
Благодаря настоящей полезной модели получена обогревающая ткань, которая позволяет избежать необходимости в сгребании снега в случаях снегопадов и таким образом исключает потребность в использовании для этой цели рабочих и оборудования. Как только снег касается ткани, он тает, и образующаяся вода отводится по уклонам поля и через имеющиеся в ткани отверстия.
Так как отсутствует необходимость уборки снега, исчезает и риск повреждения нижележащего травяного покрова. Не появляется образующихся при сгребании снега сугробов по бокам поля и/или не возникает необходимости в удалении убранного снега.
Обогревающая ткань согласно настоящей полезной модели должна достигать умеренной температуры и поэтому имеет низкое энергопотребление в отличие от грунтовых систем подогрева, которые для достижения подобной температуры требуют намного более высоких затрат энергии.
Признаки и преимущества настоящей полезной модели будут более очевидны из следующего далее подробного описания ее практического варианта осуществления, представленного посредством неограничивающего примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг.1 схематично показана обогревающая ткань для футбольных полей согласно настоящей полезной модели, вид в разрезе;
на фиг.2 схематично показана обогревающая ткань для футбольных полей согласно настоящей полезной модели, вид сверху;
на фиг.3 схематично показано футбольное поле с рулонами обогревающей ткани для футбольных полей по сторонам поля и одним образцом обогревающей ткани согласно настоящей полезной модели, представленным в растянутом по полю виде;
на фиг.4 схематично показана обогревающая ткань для футбольных полей согласно варианту осуществления настоящей полезной модели, вид в разрезе.
2
2
Как показано на фиг.1-3, обогревающая ткань 10 для футбольных полей согласно настоящей полезной модели в первом варианте осуществления содержит, как видно в разрезе, слой водонепроницаемой подложки 11, изготовленной, например, из полихлорвинила (ПХВ), предпочтительно армированного сетчатым материалом, и обладающей поэтому высокой прочностью и плотностью, например, 220 г/м и в любом случае с плотностью в диапазоне между 200 и 400 г/м и толщиной в диапазоне между 0,5 и 3 мм.
Как альтернативный для полихлорвинила (ПХВ) вариант может использоваться слой 11 из других материалов, если они имеют эквивалентную устойчивость, например, наносимых натиранием на полиэфирные ткани.
Поверх листа 11 наносится резистивный электронагревательный кабель 12. Например, может использоваться резистивный кабель диаметром 1,60/1,65 мм в сочетании с проводником из пружинной стали, имеющим диаметр 0,40/0,45 мм, или из других сплавов, подходящих для данной цели, полностью покрытый 1,2 мм изоляцией из ПХВ или другого подходящего изоляционного материала, или же другие подходящие нагревательные кабели либо ленты.
В одном варианте осуществления резистивный нагревательный кабель 12 является скрученным многожильным кабелем, образованным, в частности, семью покрытыми медью стальными проводами.
Алюминиевый лист 13, предпочтительно предварительно обработанный и/или усиленный сетчатым материалом, например, из стекловолокна, наносится поверх нагревательного резистивного кабеля 12 в целях повышения его устойчивости.
Толщина алюминиевого листа 13 находится в пределах между 0,012 и 0,020 мм. Однако толщина алюминиевого листа 13 может даже быть большей, если требуется более высокий показатель рассеивания тепла. В качестве альтернативного алюминиевому листу 13 варианта могут использоваться и листы других теплопроводящих материалов.
В одном варианте осуществления, показанном на фиг.4, нагревательный резистивный кабель 12 внедрен между двумя водонепроницаемыми слоями подложки 11, оба из которых изготовлены, например, из полихлорвинила (ПХВ) и соединены друг с другом, например, сваркой или высокотемпературной склейкой. В этом случае алюминиевый лист 13 наносится на один из двух водонепроницаемых слоев подложки 11, который обращен кверху.
В одном варианте осуществления внешняя сторона алюминиевого листа 13, то есть сторона основания, покрыта защитным листом 40, например, прозрачным полиэфирным листом, который несет функцию защиты алюминиевого листа 13 от царапин или других типов порезов.
В одном варианте осуществления листы 11 и 13 и нагревающий резистивный кабель 12 склеены друг с другом, предпочтительно с помощью клея этилвинилацетата (ЭВА), который является связывающим материалом, образованным плавящимися при высокой температуре листами, или с помощью других подобных, обладающих высоким сопротивлением разрыву связывающих материалов.
Так, лист этилвинилацетата размещается между одним и вторым склеиваемыми слоями и затем нагревается, в результате чего слои склеиваются, или, в качестве варианта, для этой цели применяются клеи, подходящие для горячей или ультразвуковой сварки.
Пакет из листов 11 и 13 и резистивного кабеля 12 создает обогревающую ткань, имеющую общую толщину в пределах между 1,5 и 5 мм и являющуюся поэтому гибкой и пригодной для скатывания.
Затем в обогревающей ткани 10 прокалывают отверстия, имеющие диаметр, равный 2 мм и в любом случае в диапазоне между 1 и 5 мм, с плотностью, составляющей 100 отверстий на квадратный метр и в любом случае в диапазоне между 50 и 150 отверстиями на квадратный метр.
Обогревающая ткань 10 изготавливается полотнами, имеющими ширину 3-5 м и длину, соответствующую габаритам футбольного поля, которая может варьировать от 30 до 100 м. В то время как на фиг.3 показаны полотна 10, которые образуют полосы, параллельные меньшим сторонам футбольного поля, полотна 10 могут также иметь такую длину, которая соответствует расположению параллельно большим сторонам поля. В одном варианте осуществления нагревающий резистивный кабель 12 образует линию 30 подачи и линию 31 обратного хода, располагающиеся параллельно длинной стороне обогревающей ткани 10.
Предпочтительно линия 30 подачи присоединяется к линии 31 обратного хода на ее конце, в то время как концевые участки на другом конце присоединяются к питающим разъемам 20.
Расстояние между линией 30 подачи и линией 31 обратного хода находится в пределах между 5 и 15 см, в зависимости от той температуры, которую необходимо будет достичь. Например, на более холодных полях это расстояние будет меньше. Каждая пара линий 30, 31 соседствует с другими парами линий всегда через промежутки в диапазоне между 5 и 15 см вплоть до покрытия всей ткани 10.
Также имеется ряд питающих разъемов 20, размещаемых по бокам поля, которые запитываются через соединительный кабель 21 и регулируются центром 22 управления и питания.
В одном предпочтительном варианте осуществления обеспечиваются датчики температуры, например, датчики для отслеживания температуры ткани и датчики для отслеживания температуры грунта, связанные с центром 22 управления и питания.
По мере необходимости центр 22 управления питает ленточный нагреватель 12 в непрерывном или периодическом режиме в зависимости от той температуры, которую следует достичь. Питание также может быть рассредоточенным, обеспечиваемым снабжением только некоторых из пар линий 30, 31.
В одном варианте осуществления центр 22 управления и питания является подходящим для параллельного управления некоторым количеством обогревающих полотен 10, которые покрывают футбольное поле. Предпочтительно, например, чтобы в зависимости от величин определяемых датчиками температур среди всех покрывающих поле полотен снабжаться питанием могли только некоторые полотна 10.
Нагревающий резистивный кабель 12 будет питаться сетевым напряжением в 220 В переменного напряжения (или 380 В переменного напряжения) в силу того, что полотна будут укладываться на поле без находящихся поблизости людей, или же низковольтным напряжением ≤48 В переменного напряжения.
2
2
Необходимая мощность может находиться, в зависимости от географической области применения обогревающей ткани 10, в диапазоне между около 90 Вт/м и около 250 Вт/м, а система управления способна к варьированию как распределения нагреваемых полотен, так и протекающего электрического тока. В этой связи также обеспечивается возможность снижения потребляемой мощности, что позволяет использовать источники электроэнергии, уже установленные в различных конструкциях и обычно обеспечивающие от 50 до 150 кВт-час.
Теплопроизводительность может изменяться либо посредством использования различного количества нагревающих кабелей 12, либо изменением удельного сопротивления указанных кабелей.
Обогревающая ткань 10 должна укладываться на футбольном поле так, чтобы алюминиевый лист 13 был обращен кверху.
Так как алюминиевый лист 13 является проводником тепла, это делает возможным выравнивание температуры на ткани 10 и предотвращает наличие высоких температур только вблизи нагревающего резистивного кабеля 12 и более низких температур в других местах.
Кроме того, алюминиевый лист 13, помещенный поверх нагревающего резистивного кабеля 12, проявляет теплоотражающее действие, а также делает возможной теплоотдачу по направлению вниз, то есть к травяному покрытию, защищая его от замораживания и не создавая при этом высоких температур, которые также могут вызвать его повреждение.
Вне зависимости от температуры воздуха, управляющая и регулирующая система 22 позволяет поддерживать регулируемую температуру ткани около 3°C и в любом случае в диапазоне между 1°C и 5°C.
В случае снега такая температура достаточна для таяния снега, когда он касается обогревающей ткани 10, или для защиты травяного покрытия от замораживания.
Для отвода воды используется наклон, типичный для футбольных полей, а наличие в ткани 10 отверстий содействует дренажу.
В частности, количество отверстий не должно быть таким большим, какое требуется для хорошего дренажа, а некоторое количество отверстий, менее ожидаемого, создает поверхностную водяную пленку, которая способствует плавлению снега.
Благодаря своей гибкости, обогревающая ткань 10 может скатываться и разворачиваться на футбольном поле 30 посредством ручных или автоматических барабанов 31 для намотки, размещаемых по сторонам поля.
Для полного покрытия поля должны использоваться несколько соседствующих друг с другом обогревающих полотен.
Как уже упоминалось, обогревающая ткань 10 применяется для того, чтобы покрывать футбольные поля, но она может также использоваться и в других применениях, таких как, например, покрытие террас и галерей с тем, чтобы избежать необходимости очистки их от снега. В этом случае отверстия могут отсутствовать.
Обогревающая ткань 10 может предпочтительно растягиваться на прочных конструкциях для предотвращения снеговой нагрузки.