УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЛЬДА И СОСУЛЕК С КАРНИЗНОГО КРАЯ КРЫШИ

Полезная модель относится к области строительства, в частности к устройствам для удаления льда и сосулек с карнизного края крыши.
Известно устройство для удаления сосулек с края кровли (патент РФ №2096567 МПК E04D 13/076). Оно представляет собой свободно перемещающуюся по натянутому вдоль свеса кровли, тросу изогнутую поворотную вилку, плечи которой разновелики, а ее ножки соединены уголком. Рабочий специальным крючком цепляет кольцо, отходит в безопасное место и, перемещая тягу вниз, за счет поворота вилки, наносит по сосулькам боковые удары.
Данное устройство применимо только для малоэтажных строений и требует подготовительных работ по установке троса. Кроме того, это устройство обеспечивает удаления только висящей части сосульки, а корень сосульки остается на краю крыши и представляет потенциальную опасность, так как может упасть в любой момент.
Известно также устройство, описанное в патенте РФ №2169245 МПК E04D 13/00, в котором действие на сосульку осуществляется штоком, выступающим из стены здания.
Недостатком известного устройства является сложность конструкции и низкая эффективность работы устройства из-за того, что шток устройства действует только на нижнюю часть сосульки. В результате, обламывается только нижняя часть сосульки, а корень сосульки остается на крыше. Другим недостатком известного устройства является большая вероятность образования льда на выступающей из стены конструкции, что приведет к заклиниванию штока, воздействующего на сосульку и отказу в работе устройства..
Наиболее близким по технической сущности является устройство для удаления льда и сосулек, описанное в патенте РФ №2193933 МПК В08В 7/02, B64D 15/16. Устройство имеет разрушающи 1 блок, в виде замкнутой гибкой оболочки, закрепленной на защищаемой поверхности. В оболочке размещены биметаллические электроды. При пропускании тока через электроды, они, нагреваясь, изгибаются, и создают усилие, разрушающее наледь на краю крыши.
Недостатком известного устройства является его низкая эффективность при удалении льда и сосулек с края крыши. Поверхность оболочки при нагреве биметаллических пластин имеет малую амплитуду перемещения (1-2 мм). Учитывая податливость плоскости крыши, на которой закреплена оболочка с биметаллическими электродами, можно сделать вывод, что реальная амплитуда перемещения поверхности оболочки относительно крыши будет еще меньше. Для надежного разрушения льда и удаления сосулек с края крыши необходимо иметь перемещения не менее 30-40 мм. Кроме того, для получения значительных усилий, биметаллические пластины должны иметь большую толщину (не менее 1 мм, каждая), при этом возникают значительные внутренние напряжения, которые могут вызвать расслоение биметаллических пластин и отказ устройства.
Перед полезной моделью «Устройство для удаления льда и сосулек с карнизного края крыши» поставлена задача повысить эффективность удаления льда и сосулек с карнизного края крыши.
Поставленная задача решена за счет того, что устройство для удаления льда и сосулек с карнизного края крыши, включающее замкнутую гибкую оболочку, устанавливаемую на защищаемой поверхности крыши, одной кромкой ориентированную вдоль карнизного края крыши, и связанную с источником энергии, замкнутая оболочка выполнена герметичной, а ее внутренняя полость связана с источником давления газа. При подаче газа во внутреннюю полость оболочки, она деформируется и поднимает слой льда, лежащий на краю крыши. При этом происходит разрушение хрупкого льда и обрушение сосулек. Перемещение поверхности оболочки при этом может достигать значительных величин (50-100 мм).
Замкнутая герметичная оболочка может быть выполнена не менее, чем с двумя отдельными полостями, располагаемыми одна за другой в направлении перпендикулярном кромке оболочки, ориентированной вдоль карнизного свеса крыши, каждая из которых связана с источником давления газа.
Замкнутая герметичная оболочка может быть выполнена не менее, чем с двумя отдельными полостями, располагаемыми одна за другой в направлении кромки оболочки, ориентированной вдоль карнизного свеса крыши, каждая из которых связана с источником давления газа
Замкнутая герметичная оболочка может быть снабжена тонкой защитной пластиной, располагаемой на верхней контактной поверхности оболочки, и закрепленной одной стороной на кромке оболочки, противоположной кромке, расположенной вдоль карнизного края крыши.
На фиг.1 представлена схема заявленного устройства с герметичной оболочкой, имеющей одну полость.
На фиг.2 показана схема разрушения льда и сосулек на карнизном свесе крыши устройством с одной полостью.
На фиг.3 и 4 показана схема работы устройства с двумя полостями
На фиг.5 показано устройство, с расположенной поверх оболочки защитной пластиной
На фиг.6 показана работа устройства, с расположенной поверх оболочки защитной пластиной
На фиг.7 показано устройство, содержащее несколько полостей, располагаемых вдоль края крыши, каждая из которых соединена с источником давления газа через клапанное устройство.
Устройство состоит из замкнутой гибкой герметичной оболочки 1, которая укреплена на карнизном свесе крыши 2. Внутренняя полость оболочки 1 соединена трубопроводом 3 с источником давления газа 4. В качестве источника давления газа 4 может быть использован насос, компрессор, баллон со сжатым газом.
Задний край оболочки прикреплен к желобу крыши 5, а передняя часть оболочки 1 закреплена на карнизном свесе с помощью крючков 6, прикрепленных к нижней стороне оболочки 1.
Замкнутая герметичная оболочка 1 может быть выполнена не менее, чем с двумя полостями 7 и 8, располагаемыми одна за другой в направлении перпендикулярном краю карнизного свеса, каждая из которых связана с источником давления через клапанное устройство 9. При этом появляется возможность подавать повышенное давление в каждую полость по отдельности.
Замкнутая герметичная оболочка 1 может быть выполнена с несколькими полостями 10 (не менее чем с двумя), располагаемыми вдоль края карнизного свеса, каждая из которых связана с источником давления газа через клапанное устройство.
Поверх герметичной оболочки 1 может быть расположена защитная пластина 11, например, из полиэтилена или фторопласта, которая одним краем закреплена на верхнее кромке оболочки так, что другой край пластины располагается вдоль свеса крыши. (Фиг.5 и 6). Пластина 11 выполняет защитную функцию для оболочки 1, предохраняя ее от механических повреждений. Кроме того, лед легче отделяется от поверхности пластины, изготовленной из полиэтилена или фторопласта. Оболочка 1 может быть выполнена из морозостойкого гибкого пластика, например, армированного ПВХ.
Заявленное устройство работает следующим образом. Во внутреннюю полость оболочки 1 подают газ (например, воздух) от источника давления 4, например, компрессора. Воздух поступает в герметичную оболочку 1, оболочка 1 под действием давления воздуха стремится принять цилиндрическую форму и давит на лед находящийся поверх оболочки. Лед деформируется, разрушается и соскальзывает со свеса крыши. При относительно небольшом избыточном давлении воздуха в оболочке, создаются значительные усилия. Так на 1 погонном метре оболочки, имеющей ширину в сложенном состоянии 200 мм, при давлении 0,1 кг/см2, развивается усилие 200 кг. При этом перемещение верхней части оболочки составляет более 50 мм., что обеспечивает надежное разрушение и удаление льда и сосулек с края крыши.
Если наклон крыши мал, то для надежного удаления льда и сосулек используется герметичная оболочка с двумя полостями (фиг 3, 4). Сначала газ подается в полость 7, расположенную ближе к свесу крыши, полость 7 изменяет свою форму и происходит разрушение сосулек и льда на краю крыши, затем давление из этой полости сбрасывается и газ подается в полость 8, расположенную дальше от свеса. Дальняя от свеса часть оболочки приподнимается, обеспечивая разрушение корня сосульки, при этом создается уклон, обеспечивающий более полное удаление льда и сосулек, вместе с корнем сосульки..
Если крыша имеет сложную конфигурацию, то герметичная оболочка может состоять из нескольких полостей 10 разного размера и формы, располагаемых вдоль края крыши, каждая полость 10 соединена с источником повышенного давления через отдельное клапанное устройство 9. Клапаны 9 могут открываться в нужной последовательности вручную или автоматически по программе системой управления. Такая конструкция устройства позволяет удалять сосульки и лед с края крыши на большой длине последовательно, отдельными участками, а не обрушивая сразу же вниз большую массу льда (Фиг.7). Кроме того, лед и сосульки могут удаляться избирательно на отдельных, наиболее опасных участках.
В качестве источника давления может быть использован переносной мускульный насос или компрессор, с приводом от аккумулятора. В этом случае, на защищаемом объекте в удобном месте располагают выходной штуцер, к которому подсоединяют переносной насос. Такая конструкция обеспечивает снижение стоимости устройства за счет использования одного насоса для нескольких объектов.
Устройство может иметь стационарный источник давления газа (компрессор). Управление компрессором может ручным или с помощью дистанционной системы управления. Дистанционная система управления позволяет управлять процессом обрушения сосулек, не поднимаясь на крышу и контролируя его снизу. Это повышает безопасность и эффективность процесса. Дистанционное управление может осуществляться по проводам, либо без проводов, используя радиоволны или инфракрасные волны.
Система управления может быть оснащена предупредительной световой и звуковой сигнализацией, служащей для предупреждения прохожих о возможности падения льда. Перед подачей воздуха в оболочку начинают мигать цветные лампочки, установленные в наиболее опасных местах, раздается звуковой прерывистый сигнал. Может быть также включена запись голоса диктора, предупреждающего об опасности.
Таким образом, полезная модель позволяет получить технический результат, а именно, увеличить амплитуду перемещения контактной части оболочки, увеличив при этом угол скатывания наледи с крыши, и повысить эффективность удаления льда и сосулек с карнизного края крыши.