УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЛЬДА И СНЕГА С КРЫШИ ЗДАНИЯ

Предлагаемое техническое решение относится к области строительства и может быть использовано для эффективного удаления льда и снега с крыши здания.
Аналогичные технические решения известны см., например, описание изобретения к патенту RU №2158809, которое содержит следующую совокупность существенных признаков:
- водосточные трубы со сливными воронками, установленные вертикально на соответствующих поверхностях стен здания;
- электрические нагревательные элементы, установленные на внешних поверхностях водосточных труб;
- слой теплоизолирующего материала, нанесенный на внешнюю поверхность электрических нагревательных элементов;
- источник переменного напряжения - 220 В, подсоединенный одним своим выводом через управляемый ключ к соответствующим выводам электрических нагревателей и другим своим выводом непосредственно к другим соответствующим выводам электрических нагревателей;
- систему автоматического управления, подсоединенную одним своим питающимся входом непосредственно и другим своим питающимся входом через выключатель к сети переменного напряжения - 220 В и своим выходом к управляющему входу управляемого ключа, обеспечивающим питание электрических нагревательных элементов;
- датчик температуры, расположенный у внешней поверхности одного из электрических нагревательных элементов и подсоединенный своим выходом к соответствующему (третьему) входу системы автоматического управления.
Общими признаками технического решения и выше охарактеризованного аналогичного технического решения являются:
- водосточные трубы со сливными воронками, установленные вертикально на соответствующих участках внешних поверхностей стен здания;
- источник переменного напряжения - 220 В, подсоединенный одним из своих выводов к информационному входу управляемого ключа;
- система автоматического управления, подсоединенная одним своим питающим входом, непосредственно, и другим своим питающим входом через выключатель к сети переменного напряжения и своим выходом к управляющему входу управляемого ключа.
Известно также аналогичное техническое решение см., например, описание изобретения к патенту RU №2513921, которое содержит следующую совокупность существенных признаков:
- водосточные трубы со сливными воронками, установленные вертикально на соответствующих участках внешних поверхностей стен здания;
- электронные блоки СВЧ-излучения, установленные во внутренних полостях водосточных труб и подсоединенные своими одними соответствующими питающимися входами непосредственно и другими своими соответствующими питающимся входами через соответствующие управляемые ключи к выводам сети переменного напряжения - 220 В;
- блок управления, подсоединенный одним своим питающимся входом непосредственно и другим своим питающимся входом через выключатель к сети переменного напряжения - 220 В и своим выходом к управляющим входам управляемых ключей;
- как минимум, один датчик температуры, расположенный во внутренней полости, как минимум, одной водосточной трубы и подсоединенный своим выходом к соответствующему (третьему) входу блока управления.
Общими признаками предлагаемого технического решения к патентованию и выше охарактеризованного технического решения являются:
- водосточные трубы со сливными воронками, установленные вертикально на соответствующих участках внешних поверхностей стен здания;
- блок управления, подсоединенный одним своим питающимся входом непосредственно и другим своим питающимся входом через выключатель к сети переменного напряжения - 220 В и своим выходом к управляющему входу, как минимум одного управляемого ключа, подсоединенного своим выходом к соответствующему выводу сети переменного напряжения - 220 В.
Известно также аналогичное техническое решение, см., опубликованный информационным агентством "NORMA" справочник "Крыши и кровли", год издания - 2001, стр. 169-175, которое выбрано в качестве ближайшего аналога, прототипа и которое содержит следующую совокупность существенных признаков:
- водосточные трубы со сливными воронками, установленные вертикально на соответствующих участках внешних поверхностей стен зданий;
- электрические нагреватели, выполненные в виде специальных электрических кабелей, установленных во внутренней полости каждой из водосточных труб и подсоединенные одним своим выводом через управляемый ключ и другим своим выводом непосредственно к соответствующим выводам источника переменного напряжения - 220 В;
- систему управления, подсоединенную одним своим первым питающимся входом, непосредственно, и другим своим вторым питающимся входом через выключатель к сети переменного напряжения - 220 В, своим третьим входом к выходу источника сигнала задания, и своим выходом к управляющему входу управляемого ключа;
- как минимум, один датчик температуры, установленный в, как минимум, одной внутренней полости водосточной трубы и подсоединенный своим выходом к соответствующему входу системы управления;
- как минимум, один датчик влажности, установленный в, как минимум, одной внутренней полости водосточной трубы и подсоединенный своим выходом к соответствующему входу системы управления;
- как минимум, один датчик осадков, установленный в верхней области, как минимум, одного конца водосточной трубы и подсоединенный своим выходом к соответствующему входу системы управления.
Общими признаками предлагаемого технического решения к патентованию и прототипа являются:
- водосточные трубы со сливными воронками, установленные вертикально на соответствующих участках внешних поверхностей стен здания;
- система управления, подсоединенная одним своим первым питающимся входом непосредственно и другим своим вторым питающимся входом через выключатель к сети переменного напряжения - 220 В, своим третьим входом к выходу источника сигнала задания и своим выходом к управляющему входу управляемого ключа;
- как минимум, один датчик влажности, установленный во внутренней полости, как минимум, одной водосточной трубы и подсоединенный своим выходом к соответствующему (четвертому) входу системы управления.
Технический результат, который невозможно достичь ни одним из известных аналогичных технических решений заключается в создании более эффективных условий получения положительных значений температуры воздушной среды, находящейся во внутренней полости каждой из водосточных труб, обеспечивающих процесс удаления льда и снега с крыши здания.
Причиной невозможного достижения вышеуказанного технического результата является то, что для получения положительных значений температуры воздушной среды, находящейся во внутренней полости каждой из водосточной трубы, как правило, используют различные электрозатратные конструкции электрических нагревателей, располагаемых, как на внешней поверхности, так и во внутренних полостях водосточных труб.
Учитывая характеристику и анализ известных аналогичных технических решений можно сделать вывод, что задача создания устройств для эффективного удаления льда и снега с крыши здания является актуальной на сегодняшний день.
Технический результат, указанный выше достигается тем, что устройство для удаления льда и снега с крыши здания, содержащее водосточные трубы со сливными воронками, установленные вертикально на соответствующих участках внешних поверхностей стен здания, систему управления, подсоединенную одним своим первым питающимся входом непосредственно и другим своим вторым питающимся входом через выключатель к сети переменного напряжения - 220 В, своим третьим входом к выходу источника сигнала задания и своим выходом к управляющему входу управляемого ключа и, как минимум, один датчик влажности, установленный во внутренней полости, как минимум, одной водосточной трубы и подсоединенный своим выходом к соответствующему (четвертому входу) системы управления, снабжено верхними и нижними, горизонтально расположенными трубами, подсоединенными своими соответствующими концами к соответствующим участкам внутренних полостей водосточных труб и вытяжным вентилятором высокого давления установленным внутри крыши здания и подсоединенным своим выходом к соответствующим участкам внутренних полостей соответствующих верхних участков, вертикально расположенных водосточных труб, одним из своих питающихся выводов к одному из выходов сети переменного напряжения - 220 В непосредственно и другим из своих питающихся выводов через управляемый ключ к другому выходу сети переменного напряжения - 220 В.
Введение верхних и нижних, горизонтально расположенных труб и вытяжного вентилятора высокого давления и их расположения и подсоединения, как указано выше, в процессе обработки сигналов, поступающих с выхода источников сигналов задания и с выхода, как минимум, одного датчика влажности на соответствующие входы системы управления, позволяет осуществить формирование и подачу управляющего сигнала на управляющий вход управляемого ключа, обеспечив подачу переменного напряжения - 220 В на питающиеся входы вытяжного вентилятора высокого давления, который осуществляет передачу теплого воздуха, находящегося под крышей здания, в верхние и нижние, горизонтально расположенные трубы, а также и в водосточные трубы, обеспечивая более экономичное и эффективное удаление льда и снега с крыши здания при относительно несложной технической реализации. В чем и проявляется достижение вышеуказанного технического результата.
Предлагаемое устройство для удаления льда и снега с крыши здания поясняется нижеследующим описанием и чертежом, на котором представлен фрагмент функциональной схемы устройства для удаления льда и снега с крыши здания и которое содержит:
- водосточные трубы - 1, 2, 3, 4 со сливными воронками, установленные вертикально на соответствующих участках внешних поверхностей стен здания (стены здания на чертеже не представлены);
- верхние и нижние, горизонтально расположенные трубы - 5, 6, 7, 8, 9, 10 и подсоединенные своими соответствующими концами к соответствующим участкам внутренних полостей водосточных труб - 1, 2, 3, 4;
- вытяжной вентилятор - 11 высокого давления, установленный внутри крыши здания (на чертеже не представленной) и подсоединенный своим выходом - 12 к соответствующим участкам внутренних полостей соответствующих верхних участков, вертикально расположенных водосточных труб 1, 2, 3, 4, одним из своих питающихся выводов к одному из выходов сети переменного напряжения - 220 В непосредственно и другим из своих питающихся выводов к информационному входу управляемого ключа - 13, подсоединенного своим входом к другому из выходов сети переменного напряжения - 220 В;
- систему - 14 управления, подсоединенную одним своим первым питающимся входом непосредственно и другим своим вторым питающимся входом через выключатель - 15 к выходам сети переменного напряжения - 220 В, своим третьим входом к выходу источника сигнала задания и своим выходом к управляющему входу управляемого ключа 13;
- как минимум, один датчик - 16 влажности, установленный во внутренней полости, как минимум, одной водосточной трубы (на чертеже не представлено) и подсоединенный своим выходом к (четвертому) входу системы - 14 управления;
- источник 17 сигналов задания, подсоединенный своим выходом к соответствующему (третьему) входу системы - 14 управления.
При этом в качестве вытяжного вентилятора - 11 высокого давления может быть использован, например, вентилятор с горизонтальным выбросом воздуха типа "DRHN", серийно выпускаемый московской фирмой "Вент Стандарт", а в качестве системы - 14 управления может быть использован, например, контроллер типа "РА10-И", реализуемый акционерным обществом "Автоникс".
Предлагаемое устройство для удаления льда и снега с крыши здания работает следующим образом.
Находящийся на крыше здания снег, при перепадах температуры, превышающей нулевое значение по Цельсию, под воздействием солнечной энергии подтаивает и талая вода стекает вниз по крыше здания. В определенные периода времени талая вода замерзает и захватывает ледяной массой водосточные трубы. Для удаления образовавшегося льда и снега с крыши здания, посредством выключателя - 15 осуществляют подачу переменного напряжения сети 220 В на соответствующие питающие входы системы - 14 управления, которая в соответствии с заданными значениями сигналов, поступающими с выхода источника - 17 сигналов задания на соответствующий (четвертый) вход системы - 14 управления и сигналами, поступающими с выхода датчика - 16 влажности на соответствующий (третий) вход системы - 14 управления, формирует на своем выходе управляющий сигнал, который поступает на управляющий вход управляемого ключа - 13, обеспечивая его срабатывание и подачу переменного напряжения сети - 220 В на соответствующие питающие входы вытяжного вентилятора - 11 высокого давления.
- вытяжной вентилятор - 11 высокого давления осуществляет передачу теплого воздуха, находящегося внутри крыши здания и его распределение и распространение по всем водосточным трубам - 1, 2, 3, 4 и горизонтально расположенным трубам - 5, 6, 7, 8, 9, 10 и обеспечивая, таким образом, таяние льда и снега и их удаление с крыши здания. По завершению процесса удаления льда и снега с крыши здания, с выхода датчика - 16 влажности сигнал на соответствующий (четвертый) вход системы - 14 управления не поступает и на выходе системы - 14 управления прекращается формирование сигнала, предназначенного для включения (выключения) управляемого ключа - 13. Управляемый ключ - 13 размыкает свои контакты и прекращает подачу переменного напряжения сети - 220 В на питающиеся входы вытяжного вентилятора - 11 высокого давления, который прекращает свою работу до следующего появления образования льда и снега.
Таким образом, за счет использования теплого воздуха находящегося внутри крыши здания, и подачи его через вытяжной вентилятор высокого давления во внутренние полости верхних и нижних горизонтально расположенных труб, а также и во внутренние полости водосточных труб, обеспечивается более эффективное удаление льда и снега с крыши здания по сравнению с известными аналогичными техническими решениями.