RU2226591C2

RU2226591C2 - Snow melter

Info

Publication number: RU2226591C2
Application number: RU2002115841/03A
Authority: RU
Inventors: А.А. Савкин; Н.Н. Лапшев; Ю.П. Панибратов; Р.А. Фалтинский
Original assignee: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет
Priority date: 2002-06-13
Filing date: 2002-06-13
Publication date: 2004-04-10
Also published as: RU2002115841A

Abstract

FIELD: construction, public services. SUBSTANCE: invention relates to snow melting devices for keeping streets and other city territories in good condition in winter. Proposed snow melter includes melting chamber made in form of closed volume structure, system of pipelines to deliver heat carrier and let it out after cooling, snow melting intensifier and additional chamber. Said structure contains charging doors from one end face of chamber and base made of cellular concrete. System of pipelines includes delivery distributing system of perforated pipes hot air arranged under said base, and air intake perforated pipeline installed in upper part of melting chamber. Intensifier is made in form of infrared radiators and is also installed in upper part of melting chamber. Additional chamber is installed outside melting chamber and it contains power set connected with delivery distributing system and air intake perforated pipeline. Snow melter is mounted over settling overflow pit connected with sewage well. EFFECT: increased efficiency owing to increased volume of melting zone, simplified design and operation. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области городского хозяйства, а именно к устройствам для плавления снега при зимнем содержании улиц и городских территорий.The invention relates to the field of urban economy, and in particular to devices for melting snow during the winter maintenance of streets and urban areas.

Известны снеготаялки, имеющие плавильные камеры в виде ванн с водонепроницаемыми стенками и днищем и сливными элементами различных конструкций для удаления талой воды. Плавление снега в этих конструкциях осуществляется подогретой водой, которая проходит по трубопроводам, размеренным внутри камеры сверху (А.с. СССР № 949046, БИ №29 от 07.08.82 г.), или снизу (А.с. СССР № 1511309, E 01 Н 5/10, БИ №36 от 30.09.89 г.).Snow melters are known having melting chambers in the form of bathtubs with waterproof walls and a bottom and drain elements of various designs for removing melt water. Snow melting in these structures is carried out with heated water, which passes through pipelines measured inside the chamber from above (USSR AS No. 949046, BI No. 29 of 08/07/82), or from below (USSR AS No. 1511309, E 01 H 5/10, BI No. 36 dated 09/30/89).

Недостатком известных решений является небольшая поверхность контакта снега с источником тепла и, как следствие, невысокая эффективность плавления снега.A disadvantage of the known solutions is the small contact surface of the snow with the heat source and, as a consequence, the low efficiency of snow melting.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является снеготаялка, включающая камеру таяния, выполненную в виде ограждающей строительной конструкции замкнутого объема, систему трубопроводов для подачи теплоносителя и его отвода после охлаждения, интенсификатор таяния снега и дополнительную камеру (А.с. СССР № 1574718, Е 01 Н 5/10, БИ №24 от 30.06.90 г.).Closest to the claimed technical solution is a snow melter, including a melting chamber made in the form of a building envelope of a closed volume, a piping system for supplying coolant and its removal after cooling, a snow melting intensifier and an additional chamber (A.S. USSR No. 1574718, E 01 H 5/10, BI No. 24 dated 06/30/90).

Недостатками известной снеготаялки являются: сложность конструкции и невысокая надежность из-за возможности повреждения трубопроводов системы орошения при загрузке снега сверху и заклинивания створок глыбами снега и мусором; низкая эффективность ее работы в связи с малым объемом плавильной зоны по сравнению с объемом камеры таяния.The disadvantages of the well-known snow melter are: design complexity and low reliability due to the possibility of damage to the pipelines of the irrigation system when loading snow from above and jamming the leaves with blocks of snow and debris; low efficiency of its work due to the small volume of the melting zone compared to the volume of the melting chamber.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение эффективности работы путем увеличения объема плавильной зоны, упрощение конструкции и условий ее эксплуатации.The problem to which the invention is directed, is to increase work efficiency by increasing the volume of the melting zone, simplifying the design and conditions of its operation.

Сущность изобретения заключается в том, что в снеготаялке, включающей камеру таяния, выполненную в виде ограждающей строительной конструкции замкнутого объема, систему трубопроводов для подачи теплоносителя и его отвода после охлаждения, интенсификатор таяния снега и дополнительную камеру, указанная строительная конструкция снабжена загрузочными воротами с одного торца камеры и имеет основание из крупнопористого бетона, указанная система трубопроводов включает нагнетательную распределительную систему из перфорированных труб для подачи горячего воздуха, размещенную под указанным основанием, и воздухозаборный перфорированный трубопровод, установленный в верхней части камеры таяния, указанный интенсификатор выполнен в виде инфракрасных излучателей и также установлен в верхней части камеры таяния.The essence of the invention lies in the fact that in a snow melter comprising a thawing chamber made in the form of an enclosing building structure of a closed volume, a piping system for supplying coolant and its removal after cooling, the snow melting intensifier and an additional chamber, this building structure is equipped with loading gates from one end chamber and has a base of porous concrete, the specified piping system includes a discharge distribution system of perforated pipes for odachi hot air, disposed below said base and perforated air inlet duct mounted in the upper part of the melting chamber, said intensifier is in the form of infrared emitters and also mounted on top of the melting chamber.

Дополнительная камера установлена снаружи камеры таяния и содержит энергоустановку, соединенную с нагнетательной распределительной системой и воздухозаборным перфорированным трубопроводом.An additional chamber is installed outside the melting chamber and contains a power plant connected to a discharge distribution system and an air intake perforated pipe.

Снеготаялка установлена над осадочно-переливным приямком, соединенным с канализационным колодцем.A snow melter is installed above a sediment-overflow pit connected to a sewer well.

Конструкция снеготаялки поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен продольный разрез А-А; на фиг.2 - поперечный разрез В-В.The design of the snow melter is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a longitudinal section AA; figure 2 is a transverse section bb.

Снеготаялка состоит из камеры таяния 1 с приподнятым над землей основанием, выполненным из плит из жесткого крупнопористого материала (например, крупнопористого бетона) 2, уложенных на полки тавровых балок 3. Камера таяния замкнутого объема образована ограждающими конструкциями из материалов с малой теплопроводностью (железобетон, кирпич, дерево). Под основанием 2 установлена нагнетательная распределительная система из перфорированных труб 4 для подачи и равномерного распределения горячего воздуха в пространстве под основанием 2. Вдоль продольной оси камеры плавления 1 в верхней ее части установлен воздухозаборный перфорированный трубопровод 5 для обеспечения оборотной системы подачи воздуха после его подогрева или вывода охлажденного воздуха в атмосферу при наличии постоянного источника горячего воздуха. В потолочной части камеры размещены инфракрасные излучатели 6. Поверхность земли под камерой плавления спланирована и имеет уклон в сторону осадочно-переливного приямка 7, расположенного в середине плановой проекции снеготаялки. Для предотвращения инфильтрации талой воды поверхность земли имеет водонепроницаемое покрытие пленочное или асфальтовое 8. Приямок 7 соединен переливной трубой 9 с канализационным колодцем 10. В торцевой части камеры плавления 1 установлены загрузочные ворота 11. С наружной стороны к камере плавления 1 примыкает дополнительная камера 12 с энергоустановкой (например, калорифером), связанной с нагнетательными 4 и воздухозаборными 5 трубопроводами.The snow melter consists of a melting chamber 1 with a base raised above the ground, made of slabs of hard coarse material (for example, porous concrete) 2, laid on the shelves of T-beams 3. The melting chamber of a closed volume is formed by enclosing structures made of materials with low thermal conductivity (reinforced concrete, brick , tree). Under the base 2, an injection distribution system of perforated pipes 4 is installed for supplying and evenly distributing hot air in the space under the base 2. Along the longitudinal axis of the melting chamber 1, an air inlet perforated pipe 5 is installed in its upper part to provide a reverse air supply system after it is heated or output chilled air to the atmosphere with a constant source of hot air. Infrared emitters 6 are placed in the ceiling part of the chamber. The surface of the earth under the melting chamber is planned and has a slope towards the sediment-overflow pit 7, located in the middle of the plan view of the snow melter. To prevent melt water infiltration, the surface of the earth has a waterproof film or asphalt coating 8. The pit 7 is connected by an overflow pipe 9 to a sewer well 10. A loading gate 11 is installed at the end of the melting chamber 1. On the outside, an additional chamber 12 is connected to the melting chamber 1 with a power plant (for example, a heater) associated with discharge 4 and air intake 5 pipelines.

Снеготаялка работает следующим образом. Снег через ворота 11 загружается на основание 2, выполненное из плит из жесткого крупнопористого материала, после чего ворота 11 закрываются и по перфорированным трубам 4 под основанием 2 подается горячий воздух от энергоустановки в камере 12 или от постоянного источника. Горячий воздух прогревает крупнопористое основание 2 и, пройдя через его поры, пронизывает толщу снега и плавит его. Талая вода под действием силы тяжести просачивается вниз и стекает через поры основания 2 на спланированную поверхность земли с водонепроницаемым покрытием 8, а затем в осадочно-переливной приямок 7, переливную трубу 9, в колодец 10 канализационной сети. Охлажденный воздух по воздухозаборному перфорированному трубопроводу 5 поступает в камеру 12 для подогрева в энергоустановке и последующего использования для плавления снега.Snow melter works as follows. Snow through the gate 11 is loaded onto the base 2, made of plates of coarse porous material, after which the gate 11 is closed and hot air is supplied through the perforated pipes 4 under the base 2 from the power plant in the chamber 12 or from a constant source. Hot air warms up the large-pore base 2 and, passing through its pores, penetrates the thickness of the snow and melts it. Melt water seeps down under the action of gravity and flows through the pores of the base 2 onto the planned surface of the earth with a waterproof coating 8, and then into the sediment-overflow pit 7, overflow pipe 9, into the well 10 of the sewer network. Cooled air through an air intake perforated pipe 5 enters the chamber 12 for heating in a power plant and subsequent use for melting snow.

Повышение производительности снеготаялки достигается за счет теплообмена излучением при установке в потолочной части камеры плавления 1 инфракрасных излучателей 6, направленных вниз на поверхность снега.The increase in snow melting performance is achieved due to heat transfer by radiation when infrared emitters 6 are installed in the ceiling of the melting chamber 1, directed downward onto the snow surface.

После прохождения через толщу снега охлажденный воздух по перфорированному трубопроводу 5 поступает в энергоустановку в камере 12 для подогрева и последующего нагнетания по трубопроводам 4 в камеру плавления 1. Замкнутый цикл воздушного потока исключает попадание в систему наружного морозного воздуха, что позволяет избежать лишних затрат тепла. При прохождении воды через крупнопористое основание 2 ею увлекаются и проносятся через поры основания песчаные включения, содержащиеся в загрязненном снеге, а затем песчинки смываются со спланированной поверхности, имеющей водонепроницаемое покрытие 8, в осадочно-переливной приямок 7. Твердые частицы накапливаются в осадочной части, откуда периодически удаляются (например, илососом), для чего над приямком поднимается плита основания 2. Осветленная вода из приямка 7 через трубу 8 поступает через колодец 9 в канализационную сеть.After passing through the thickness of snow, the cooled air through a perforated pipe 5 enters the power plant in the chamber 12 for heating and subsequent injection through the pipelines 4 into the melting chamber 1. A closed air flow eliminates the ingress of external freezing air, which avoids unnecessary heat. When water passes through a large-pore base 2, sand inclusions contained in contaminated snow are carried away and pass through the base pores, and then grains of sand are washed off from the planned surface with a waterproof coating 8 in the sediment-overflow pit 7. Solid particles accumulate in the sedimentary part, from where periodically removed (for example, by suction pump), for which a base plate 2 rises above the pit. The clarified water from the pit 7 through a pipe 8 enters through the well 9 into the sewer network.

Заявляемая конструкция снеготаялки может рассматриваться как модуль, из которого комбинируются различные сочетания в зависимости от требуемой производительности снеготаялки в конкретном месте.The inventive design of the snow melter can be considered as a module from which various combinations are combined depending on the required performance of the snow melter in a particular place.

Claims

1. A snow melter comprising a melting chamber made in the form of a closed-volume building envelope, a piping system for supplying coolant and its removal after cooling, a snow melting intensifier and an additional chamber, characterized in that said building structure is equipped with loading gates from one end of the chamber and has a base of porous concrete, the specified piping system includes a discharge distribution system of perforated pipes for supplying hot air a, placed under the indicated base, and an air intake perforated pipe installed in the upper part of the melting chamber, said intensifier is made in the form of infrared emitters and is also installed in the upper part of the melting chamber.

2. Snow melter according to claim 1, characterized in that the additional chamber is installed outside the melting chamber and comprises a power plant connected to a discharge distribution system and an air intake perforated pipe.

3. Snow melter, according to claim 1, characterized in that it is installed above the sediment-overflow pit connected to the sewer well.