ПНЕВМОТРАНСПОРТНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ УБОРКИ СНЕГА С КРЫШИ

Полезная модель относится к области строительства, в частности к устройствам для удаления снега с крыши.
Известна установка для уборки снега с крыши здания, используемая для осуществления способа уборки снега, раскрытого в патенте RU №2459054 от 20.08.2012. Установка включает гибкий шланг с жестким трубчатым наконечником, подсоединенным к трубе, соединенной с компрессором на чердаке здания. Труба выполнена с отводящими патрубками и вентилями с возможностью подсоединения к ним гибкого шланга, а также крепления на трубе страховочного приспособления для оператора, передвигающегося вдоль трубы по мере удаления снега с крыши.
Проведенные авторами испытания данного устройства (Теоретический и экспериментальный анализ способов и устройств для удаления снега со скатных крыш / Л.В. Задорина, В.А. Муратова, В.А. Голубев, О.М. Зверев // Вестник ПНИПУ Прикладная экология. Урбанистика. - 2018. - №1(29). - С. 70-85.) выявили следующие недостатки:
низкая эффективность, обусловленная тем, что снег струей воздуха отбрасывается на малое расстояние (1-1,5 м), и по мере продвижения гибкого шланга образуется снежный вал, плохо сдуваемый воздухом;
малая производительность при сдувании плотного слежавшегося снега и наледей;
малая мобильность, обусловленная сложностью конструкции устройства и, соответственно, сложностью переноса его с крыши на крышу;
большие затраты на изготовление устройства, обусловленные сложностью конструкции и дороговизной мощного компрессора;
сдуваемый с крыши снег падает вдоль всего карниза, а не складируется компактно.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности существенных признаков является нагнетательная пневмотранспортная установка, содержащая воздуходувную машину, нагнетательный трубопровод, загрузочный бункер и питатель для подачи груза в нагнетательный трубопровод, а также опору для нагнетательного трубопровода. Со стороны воздуходувной машины нагнетательный трубопровод состоит из одного или нескольких подрессоренных к опоре участков, соединенных с нагнетательным трубопроводом патрубками из эластичного материала, на которых установлены вибраторы направленного действия (Патент RU №2276092, МПК B65G 53/04 опубл. 10.05.2006). Данная установка принята в качестве прототипа.
Недостатками известной установки, принятой за прототип, являются:
малая мобильность, обусловленная сложностью конструкции устройства и, соответственно, сложностью его переноса;
сложность конструкции, обусловленная наличием большого количества сборочных деталей;
большие затраты на изготовление устройства, обусловленные сложностью конструкции.
Общими признаками, присущими прототипу и заявляемому техническому решению, являются: воздуходувная машина, соединенная с жестким участком нагнетательного трубопровода; загрузочный бункер, расположенный над жестким участком нагнетательного трубопровода; опора для нагнетательного трубопровода; вибратор направленного действия.
Задачей полезной модели является создание дешевого, мобильного и универсального устройства для удаления снега с крыши, обеспечивающего эффективную уборку снега при упрощенной конструкции.
При решении поставленной задачи достигаются следующие технические результаты:
снижение затрат на изготовление устройства за счет использования материалов меньшей стоимости;
снижение энергозатрат при его работе за счет использования трубопровода, изготовленного из воздухонепроницаемой ткани, имеющей низкий коэффициент трения со снегом;
возможность использования устройства на крышах любых конструкций;
возможность с минимальными трудозатратами переустанавливать устройство с одного здания на другое.
Указанные технические результаты при осуществлении полезной модели достигаются тем, что в известной установке, содержащей воздуходувную машину, соединенную с жестким участком нагнетательного трубопровода, снабженным загрузочным бункером, опору и вибратор направленного действия, согласно полезной модели нагнетательный трубопровод выполнен в виде жесткого участка и присоединенных к нему последовательно соединенных между собой секций, изготовленных из воздухонепроницаемой ткани, причем одна из секций выполнена с армированием спиралью из проволоки с возможностью закрепления на карнизе крыши, при этом вибратор установлен снизу на жестком участке нагнетательного трубопровода под загрузочным бункером, опора расположена под жестким участком нагнетательного трубопровода и воздуходувной машиной, причем жесткий участок нагнетательного трубопровода подпружинен.
Признаки заявляемого технического решения, отличительные от прототипа, - нагнетательный трубопровод выполнен в виде жесткого участка и присоединенных к нему последовательно соединенных между собой секций, изготовленных из воздухонепроницаемой ткани; одна из секций выполнена с армированием спиралью из проволоки с возможностью закрепления на карнизе крыши; вибратор установлен снизу на жестком участке нагнетательного трубопровода под загрузочным бункером; опора расположена под жестким участком нагнетательного трубопровода и воздуходувной машиной; жесткий участок нагнетательного трубопровода подпружинен.
Выполнение нагнетательного трубопровода в виде жесткого участка и присоединенных к нему секций, изготовленных из воздухонепроницаемой скользкой для снега ткани, позволит упростить конструкцию установки и, следовательно, снизит затраты на изготовление устройства за счет использования материалов меньшей стоимости и простой конструкции. Кроме того, при использовании трубопроводов из скользкой ткани их длина может быть любой, что обеспечивает повышение эффективности установки.
Использование в установке трубопровода, изготовленного из тканевых секций, дает возможность компактной укладки трубопровода для транспортировки, что обеспечивает мобильность установки.
Выполнение одной из секций с армированием спиралью из проволоки обеспечит закрепление секции на карнизе крыши и предотвратит пережимание трубопровода. В результате обеспечивается эффективная работа установки.
Установка вибратора снизу на жестком участке нагнетательного трубопровода под загрузочным бункером позволит исключить возможность забивания нагнетательного трубопровода. В результате обеспечивается эффективная работа установки.
Расположение опоры с пружинами для нагнетательного трубопровода под вибратором и воздуходувной машиной обеспечит устойчивое положение установки и сохранность материалов кровли. В результате обеспечивается эффективная работа установки и повышается универсальность установки за счет возможности ее использования на крышах с любыми кровельными материалами.
Отличительные признаки, в совокупности с известными, позволяют создать дешевое, мобильное и универсальное устройство для удаления снега с крыши, обеспечивающее эффективную уборку снега при упрощенной конструкции.
Пневмотранспортная установка для уборки снега с крыши иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1-2.
На фиг. 1 представлена схематично пневмотранспортная установка для уборки снега с крыши.
На фиг. 2. представлена схематично пневмотранспортная установка для уборки снега с крыши в работе.
Пневмотранспортная установка для уборки снега с крыши (фиг. 1) содержит воздуходувную машину 1, нагнетательный трубопровод. Нагнетательный трубопровод выполнен в виде жесткого участка 2 и присоединенных к нему последовательно соединенных между собой секций 3. Секции 3 соединены с помощью бандажей 4 и изготовлены из воздухонепроницаемой ткани, имеющей низкий коэффициент трения со снегом (например, плащевой ткани с водоотталкивающей пропиткой, пропиткой внутрь) ткани. Воздуходувная машина 1 соединена с жестким участком 2 нагнетательного трубопровода патрубком 5 из эластичного материала, которые фиксированы с помощью бандажей 4. Одна из секций 6 выполнена с армированием спиралью из проволоки с возможностью закрепления на карнизе крыши.
Над жестким участком 2 нагнетательного трубопровода расположены загрузочный бункер 7 и питатель 8 для подачи снега в жесткий участок 2 нагнетательного трубопровода. Снизу на жестком участке 2 нагнетательного трубопровода установлен вибратор 9. Под вибратором 9 и воздуходувной машиной 1 расположена опора 10 с пружинами 11. Причем подпружинен жесткий участок 2 нагнетательного трубопровода.
Позицией 12 показана растяжка, с помощью которой опора 10 установки закреплена.
Позицией 13 показана растяжка, с помощью которой последняя секция нагнетательного трубопровода закреплена над местом складирования снега.
Пневмотранспортная установка для уборки снега работает следующим образом (фиг. 2).
Оператор с помощью растяжек 12 закрепляет опору установки 10 в нужном для уборки снега месте. Собирает тканевые секции 3 нагнетательного трубопровода на необходимую длину, так чтобы армированная секция 6 оказалась на карнизе, последнюю вертикальную секцию с помощью растяжек 13 закрепляет над кузовом автомобиля или над местом удобного складирования снега. После этого включает установку и лопатой сгребает снег в загрузочный бункер 7.
На начальном участке 2 нагнетательного трубопровода, примыкающего к воздуходувной машине 1, где скорость воздушного потока минимальна, возможно выпадение кусков транспортируемого снега на дно нагнетательного трубопровода. При постоянной работе вибратора 9 за счет направленных колебаний участка 2 трубопровода, загрузочного бункера 7 и питателя 8 не допускается забивание снегом питателя 8, выпавшим на дно трубопровода кускам транспортируемого снега сообщается импульс, направленный вверх и в сторону движения воздушного потока. Благодаря этому выпавшие на дно куски снова оказываются во взвешенном состоянии и продолжают движение в воздушном потоке, что исключает или сводит к минимуму возможность забивания нагнетательного трубопровода.
Преимущество заявляемой полезной модели по сравнению с прототипом заключается в том, что конструкция предлагаемого устройства значительно проще и дешевле в изготовлении; устройство более эффективно - при использовании трубопроводов из скользкой ткани их длина может быть любой; более мобильно - его можно легко перенести на другую крышу; более универсально - его можно использовать на крышах с любыми кровельными материалами; устройство позволяет компактно складировать снег, сброшенный с крыши.