СНЕГОПЛАВИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Полезная модель относится к устройствам принудительного таяния собранного снега и льда.
Существует большая проблема с утилизацией в холодный период года огромного количества снега и льда, накапливающегося в больших городах. Узкие улицы и увеличивающийся с каждым годом частный автопарк, затрудняют быстро и своевременно решать проблему утилизации снежной массы.
Известна снеготаялка, содержащая подземную снегоприемную камеру с загрузочным окном, перекрытым решеткой, с расположенным в задней части камеры трубопроводом для отвода талой воды в канализацию, а также нтенсификатор таяния с оросительными трубами, присоединенный к магистрали сточных вод (RU 2237136 опубл. 27.09.2004).
Недостатком известной установки являются высокие массогабаритные показатели и сложность эксплуатации, обусловленные высокими затратами на обустройство камеры, в подключении и обслуживании трубопроводных систем, а также удалении из камеры оседающих на дно загрязнений. Установка требует также снабжения электроэнергией для работы погружного насоса в системе орошения.
Наиболее близкой к заявленному устройству является стационарная установка для таяния снега, содержащая снегоприемную камеру, разделенную на сообщенные между собой отсеки, один из которых предназначен для сбора снега, первое средство для нагрева, предназначенное для нагрева талой воды в камере, и второе средство для нагрева, связанное с источником тепла, а также систему подачи нагретой воды в отсек для сбора снега, включающую в себя насос, установленный в камере и соединенный трубопроводами с распределительным коллектором (интенсификатор таяния) подачи нагретой воды, при этом указанные первое и второе средства для нагрева связаны между собой с обеспечением передачи тепла от второго средства к первому и представляют собой, соответственно, первое и второе теплообменные устройства, связанные между собой закольцованной магистралью, образующей одну из ветвей каждого теплообменного устройства, в которой установлен насос (RU 2339759 опубл. 27.11.2008).
К недостаткам этой установки для таяния снега относятся высокая энергоемкость установки, обусловленная использованием промежуточного теплоносителя и многоуровнего теплообменного оборудования, что удорожает установку и, соответственно, ограничивает возможность ее широкого использования.
Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в создании снегоплавильной установки, имеющей высокую энергетическую эффективность за счет экономии затрат тепловой энергии, не требующей использования многоуровневого теплообменного оборудования и промежуточного теплоносителя, а также не требующей затрат на электроснабжение.
Сущность полезной модели заключается в достижении заявленного технического результата в снегоплавильной установке, содержащей снегоприемную камеру, трубную систему нагрева, соединенную трубопроводом с источником горячей воды, интенсификатор таяния снега, насос подачи талой воды в интенсификатор таяния снега, установленный в снегоприемной камере, систему сливных трубопроводов с фильтрами очистки, в которой система нагрева выполнена в виде нескольких рядов оребренных труб, насос подачи талой воды в интенсификатор таяния снега имеет гидротурбинный привод, подключенный подводящим трубопроводом к источнику горячей воды, причем на подводящем трубопроводе гидротурбины установлен вентиль для регулирования расхода и напора подачи талой воды в интенсификатор таяния снега.
Выполнение системы нагрева в виде нескольких рядов оребренных труб обеспечивает установке высокую эффективность без использования многоуровневого теплообменного оборудования и промежуточного теплоносителя, снижая тем самым затраты тепловой энергии. Использование гидротурбинного привода для насоса подачи талой воды в интенсификатор таяния, запитка которого осуществляется от источника горячей воды, исключает затраты на электроснабжение при использовании установки.
Гидротурбина имеет отводящий трубопровод, соединенный с подводящим или отводящим трубопроводом системы нагрева.
В контуре подачи талой воды в насос предусмотрен фильтр грубой очистки, установленный на заборном отверстии трубопровода, и двухсекционный фильтр тонкой очистки, на входе которого для каждой секции установлен запорный клапан, а на выходе - трехходовой кран. Это позволяет при необходимости осуществлять очистку фильтра без прекращения подачи талой воды в интенсификатор таяния.
Над системой нагрева установлены шторы в виде уголков, направленных острием вверх для защиты оребренных труб системы нагрева от повреждения падающими комьями снега и кусками льда.
Дно снегоприемной камеры выполнено с наклоном в сторону сливного трубопровода для обеспечения полного опорожнения камеры от талой воды по окончании работы.
Снегоплавильная установка дополнительно может быть снабжена рамой с колесами для ее транспортировки в различные районы города.
На фигуре представлена схема заявленной снегоплавильной установки.
Снегоплавильная установка содержит снегоприемную камеру 1 и систему нагрева 2 в виде нескольких рядов оребренных труб, размещенных внутри камеры 1.
Подача горячей воды в систему нагрева 2 осуществляется от напорной магистрали 3 горячей воды (например, магистраль тепловых сетей) с помощью запорного клапана 4, отвод - в сливную магистраль 5.
Для ускорения процесса таяния снега в установке предусмотрены, погружной насос 6 с гидротурбинным приводом, фильтр 7 грубой очистки талой воды, двухсекционный фильтр 8 тонкой очистки и интенсификатор таяния снега, например, в виде вразбрызгивающего трубопровода 9. Гидротурбина насоса 6 питается от напорной магистрали горячей воды 3 с помощью вентиля 10, позволяющего регулировать расход и напор подачи талой воды в разбрызгивающий трубопровод 9. Гидротурбина имеет отводящий трубопровод 11, соединенный с подводящим или отводящим трубопроводом системы нагрева 2. Для переключения секций фильтра 8 при их очистке предусмотрены запорные клапаны 12 и 13 и трехходовой кран 14.
Слив талой воды из камеры 1 при достижении ею верхнего уровня осуществляется через сливной трубопровод 15, оборудованный в верхней части защитной сеткой 16 и фильтром грубой очистки 17. Опорожнение камеры 1 по окончании работ происходит через трубопровод 18 с сетчатым оголовком 19 открытием запорного клапана 20.
В верхней части камеры 1 установлены защитные шторы 21 в виде уголков, направленных острием вверх для предохранения системы нагрева 2.
Снегоплавильная установка работает следующим образом:
Снег с убираемой территории, например, автопогрузчиком сбрасывают в снегоплавильную камеру 1. Проваливаясь сквозь защитные шторы 21, снег растапливается системой нагрева 2, предварительно включенной открытием клапана 4, заполняя талой водой снегоприемную камеру. При достижении уровня талой воды выше уровня забора фильтра 7 грубой очистки погружного насоса 6 открывают клапан 12 или 13, подключая одну из секций фильтра 8 тонкой очистки, а также вентиль 10 для подачи горячей воды в гидротурбину. Талая вода, подаваемая насосом 6, поступает в разбрызгивающий трубопровод 9, ускоряя таяние снега в камере. При достижении талой водой уровня сливного трубопровода 15, вода через сетку 16 и фильтр грубой очистки 17 сливается в канализационную сеть.
При длительной работе снегоплавильной установки возможно переключение секций фильтра тонкой очистки 8 при помощи клапанов 12 и 13 и трехходового крана 14 и очистка загрязнившейся секции без прекращения работы интенсификатора таяния снега.
По окончании работы слив воды из снегоприемной камеры 1 осуществляют в канализацию через трубопровод 18 с сетчатым оголовком 19. Полное опорожнение камеры 1 от талой воды достигается за счет наклонного дна.
Использование полезной модели позволяет снизить энергетические затраты при эксплуатации снегоплавильной установки, обеспечить возможность ее широкого использования.