СНЕГОУБОРОЧНАЯ МАШИНА

Предложение относится к снегоуборочным процессам территорий, населенных пунктов в зимне-весенний период года.
Снегоуборочные работы улиц и площадей осуществляют с помощью различных технических средств, используя, в основном, снегоуборочную технику на базе самоходных мобильных платформ с силовыми установками, кабиной и пультом управления водителя-оператора, снегозаборный аппарат с приемным бункером накопления снежных масс [RU 40328, 15.05.2004; RU 2067027, 1995; RU 2008143784, 5.11.2008].
Последнее из указанных технических решений является наиболее близким по конструктивной сущности и достигаемому положительному результату.
Обладая преимуществом перед другими аналогичными снегоуборочными агрегатами, указанные аналоги и прототип имеют также существенные и очевидные недостатки, заключающиеся в значительных удельных энергозатратах на процесс переработки снежной массы (снег, фирн, ледовые образования); процесс связан с длительностью (по времени) переработки включений фирна и льда в объеме снежной массы. Это приводит к повышенному расходу энергетических компонентов (топлива, электроэнергии) и - к более высоким машино- и трудозатратам.
Технической задачей и положительным результатом использования разработанной снегоуборочной машины является снижение удельных затрат энергии на процесс переработки снежных масс, подаваемых в рабочие агрегаты машины, а также - уменьшение затрат времени и трудозатрат на хозяйственно-технический процесс очистки территорий от снежных осадков.
Указанная техническая задача и результат достигаются за счет того, что снегоуборочная машина, содержащая мобильную платформу, силовую установку, кабину оператора с пультом управления, раму со снегоприемным бункером, характеризуется тем, что снегоприемный бункер оснащен сетчатыми и перфорированными перегородками и вторым сетчатым днищем, закрепленным выше днища бункера, в верхней части бункера установлены излучатели тепла, а в средней части - теплопроводные трубы, полость бункера также оснащена вентиляционной и гидравлической циркуляционной системой, при этом заборный патрубок гидросистемы расположен между днищем и сетчатым днищем бункера, а ее расходный патрубок соединен с перфорированной трубой, закрепленной в верхней части бункера, при этом днище имеет сливной патрубок.
Снегоуборочная машина характеризуется также тем, что снегоприемный бункер имеет конвейер забора и подачи снежной массы в его полость.
Снегоуборочная машина, характеризующаяся тем, что в качестве излучателей тепла использованы световые излучатели микроволнового диапазона волн и теплоэлектронагреватели, а также использованы выхлопные газы, подаваемые по трубе, проложенной в полости бункера над его вторым сетчатым днищем, а выходное отверстие этой трубы соединено с атмосферой.
На фиг.1 представлен общий вид машины;
на фиг.2 и 3 - детали машины по фиг.1.
Техническое предложение относится к снегоуборочным работам, преимущественно, в условиях мегаполиса и крупных населенных пунктов, когда вывоз снежных масс требует значительных затрат. Снегоуборочная машина имеет мобильное шасси 1, силовые агрегаты 2, кабину 3 оператора-водителя. На раме машины размещена емкость 4 значительного объема: в виде контейнера или цистерны, имеющей подающий конвейер (транспортер) и приемный бункер (снега, фирна, льда) 5, патрубок 6 слива талой воды в систему сточной канализации (пустующей зимой). Контейнер 4 оснащен энергетическими узлами 7 и 8, соответственно, - тепловыми излучателями (световыми или ТЭНами) и нагревающими трубчатыми магистралями, проложенными в полости контейнера, по которым может подаваться нагретая среда, в том числе выхлопные газы работающего двигателя машины. Полость контейнера также оснащена перфорированными перегородками, сетчатым (вторым) днищем 9; оборудована вентиляционной системой 10, 11; машина также оснащена сигнальными маячками 12, мобильной радиосвязью и вспомогательным инструментом. Такая снегоуборочная машина может использоваться в различное время суток, менять районы города для сокращения транспортных путей подвоза к ней снежных масс с улиц.
Машина оснащена гидравлической циркуляционной системой 13 (фиг.2, 3) для более эффективного плавления массы и отекания воды вниз сквозь перфорированные перегородки и днище 14, которая поступает под сетчатое днище 9; при этом часть талой воды сливают через патрубок 6, а часть - подают по гидросистеме 13 в ее верхние перфорированные трубы для орошения расплавленной массы; заборный патрубок системы 13 размещен ниже сетчатого днища (фиг.2) - между дном контейнера и этим днищем. Подача снежной массы осуществляется, например, с помощью конвейера 15 через приемный бункер 5, где она распределяется в виде сложной снего-фирно-ледовой массы 16, нагрев и плавление которой ведут световыми излучателями 7 микроволнового диапазона волн, и с помощью труб 8 с нагретыми газами, выбрасываемыми в атмосферу.
3
3
Ввиду значительной теплоемкости и теплоотдачи воды (по сравнению с газами) использование талой воды, прокачиваемой по гидросистеме 13 машины, позволяет провести процесс плавления массы за счет ее теплового баланса, при котором талая вода, начиная с ее температуры +2 +4°C, эффективно переводит снежно-ледовую массу в талую воду ввиду показателя удельной теплоемкости воды около 1 кал/г против такого показателя льда 0,5 кал/г, - это позволяет с помощью 1 м талой воды при ее t=4°C перевести в талую воду около 3,7 м льда, в его плотном монолите, и свести затраты на переработку массы к абсолютно низким, повышая эффективность процесса в 3,0-4,0 раза.
Снегоуборочная машина работает следующим образом. Машину 1 припарковывают у сточного люка на улице (площади) или - у набережной водотока (водоема); от сливного патрубка 6 отводящую трубу опускают в полость сливного люка (или вплотную присоединяют к его сливной решетке). Если возможен сброс талой воды в водоток - отводную трубу подают к этому водотоку. В контейнер 4 подают снежную массу, включают в работу энергетические узлы 7 и 8 в контейнере машины, тепловыми излучениями плавят снег (фирн, лед); талая вода стекает вниз - под сетчатое днище, попадает на основное днище контейнера; часть талой воды подают гидросистемой 13 в верхнюю полость для более интенсивного таяния снега (методом душирования). Талую воду с днища отводят через сливной патрубок 6 в водосточную канализационную систему. Для интенсивного таяния снежных масс в контейнере дополнительно включают в работу вентиляционную систему 10, 11, а также используют даровое тепло газов двигателя машины, пропуская их по трубам, проложенным в полости контейнера.
Такое техническое оснащение снегоуборочной машины позволяет существенно снизить затраты на вывоз снега, снизить загруженность улиц от челночных рейсов самосвалов, сократить машино- и трудозатраты на снегоуборку, и, таким образом, - поднять этот процесс на более высокий технологический уровень в соответствии с экономическими требованиями.