Устройство для ликвидации гололеда на дорожном полотне
Использование: в специальных дорожных машинах для улучшения эксплуатационных характеристик и функциональных возможностей. Сущность: содержит установленный на раме автомобиля бункер для размещения твердых частиц со средствами их подачи на дорожное полотно, а также механизм для разогрева снежно-ледяной поверхности, при этом в качестве твердых частиц использован порошок с ферромагнитными свойствами, рядом с бункером к раме прикреплена основанием изогнутая - образная трубка, один конец которой введен сверху в полость бункера, а другой конец обращен торцом трубки к дорожному полотну и снабжен, как и выпускное отверстие в дне бункера, плоскими щелевыми насадками, при этом на наружную поверхность на каждой из двух сторон трубки намотано по изолированной обмотке, запитываемой раздельно от бортовой сети автомобиля, а механизм разогрева снежно-ледяной поверхности выполнен в виде прикрепленного к радиатору автомобиля вентилятора с кожухом, а также надетой на глушитель плоской щелевой насадкой, обращенной, как и кожух вентилятора, к дорожному полотну. 1 с.п. ф-лы, 1 илл.
Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для улучшения эксплуатационных характеристик специальных дорожных машин и расширения их функциональных возможностей.
Известно устройство для разрушения льда на дорожном покрытии, содержащее закрепленный на раме транспортного средства цилиндрический вал с вибратором, приводом вращения и разрушающим элементом на наружней поверхности /см. патент РФ на полезную модель №51040, кл. Е 01 Н 5/12, 2005 [1]/.
Недостатками данного устройства являются низкая эффективность, значительное потребление энергии, а главное - значительная вероятность повреждения дорожного покрытия при соударениях вибратора с дорожным полотном.
Известны также устройства для борьбы с последствиями гололеда путем подачи сыпучих материалов с антифрикционными свойствами на дорожное полотно, содержащее бункер для хранения сыпучего материала, снабженный механизмом для подачи материала на дорожное полотно /см. патент РФ на полезную модель №49502, кл. В 61 С 15/10, 2005 [2]; патент РФ на полезную модель №49491, кл. В 60 В 39/00, 2005 [3]; патент РФ на полезную модель №35763, кл. В 60 В 39/04, В 60 R 19/48, 2003 [4]/.
Недостатками известных устройств являются низкие эксплуатационные характеристики вследствие быстрого расходования запасов сыпучего материала, необходимость увеличения вследствие этого требуемых объемов бункера, загрязнение дорожного
полотна сыпучим материалом при необходимости его последующего специального сбора.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемой полезной модели по совокупности признаков является устройство для ликвидации гололеда путем создания шероховатости на снежно-ледяных поверхностях, содержащее механизм парообразования и направленного воздействия паром под давлением на дорожное полотно до образования на нем водного слоя, а такте бункер для размещения твердых частиц и их внесения в образовавшийся водный слой до его затвердения /см. патент РФ на изобретение №2237774, кл. Е 01 Н 10/00, 5/00; Е 01 С 19/21, 11/24, 2004 [5]/, принятое за прототип.
Недостатками устройства-прототипа являются предельная сложность конструкции и рабочего процесса /парообразование, подача пара на дорожное полотно под давлением и т.п./, значительное потребление энергии, низкие эксплуатационные характеристики и ограниченные функциональные возможности вследствие быстрого расхода запасов твердых частиц в бункере, загрязнение частицами дорожного полотна, необходимость их удаления с полотна после оттаивания поверхности других специальных устройств.
Сущность полезной модели заключается в создании универсального устройства, обеспечивающего как нанесение частиц на полотно, так и разогрев снежно-ледяной поверхности за счет выделяемой в пространство тепловой энергии самого автомобиля с внедрением частиц в разогретую поверхность, а также последующее автоматическое удаление с полотна после оттаивания
поверхности. При этом полностью исключается необходимость воздействия паром под давлением на дорожное полотно до образования водного слоя, применения специальных устройств для последующего удаления твердых частиц с полотна и т.п.
Технический результат - упрощение конструкции устройства и рабочего процесса, сокращение энергетических затрат, улучшение эксплуатационных характеристик и расширение его функциональных возможностей.
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что с известном устройстве для ликвидации гололеда на дорожном полотне, содержащем установленный на раме автомобиля бункер для размещения твердых частиц со средствами их подачи на дорожное полотно, а также механизм разогрева снежно-ледяной поверхности, особенность заключается в том, что в качестве твердых частиц использован порошок с ферромагнитными свойствами, рядом с бункером к раме прикреплена основанием U-образная немагнитная трубка, один конец которой введен в полость бункера, а другой конец обращен торцом к дорожному полотну, как и выпускное отверстие в дне бункера, плоскими щелевыми насадками примерно на ширину автомобиля, при этом на наружнюю поверхность каждой из двух сторон трубки намотано по изолированной обмотке, запитываемой раздельно от бортовой сети автомобиля, а механизм разогрева снежно-ледяной поверхности выполнен в виде прикрепленного к радиатору автомобиля вентилятора с кожухом по всей ширине радиатора, а также надетой на глушитель плоской щелевой насадкой по всей ширине автомобиля, обращенной, как и кожух вентилятора,
к дорожному полотну.
Предлагаемое устройство схематично изображено на чертеже, общий вид.
Устройство для ликвидации гололеда на дорожном полотне содержит установленный на раме 1 специального автомобиля 2 для очистки дорог в средней части между задними 3 и передними 4 колесами с помощью кронштейнов 5 бункер 6 для размещения твердых частиц 7, снабженный средствами /на рисунке не показаны/ для их подачи на дорожное полотно 8 со снежно-ледяной поверхностью 9. При этом в качестве твердых частиц 7 использован порошок с ферромагнитными свойствами, например, природный магнитный железняк или ферромагнитная окалина металлургических производств, рядом с бункером 6 к раме 1 прикреплена основанием /крепление на рисунках не показано/ изогнутая U-образная немагнитная трубка 10, один конец 11 которой введен сверху в полость бункера 6, а другой конец 12 обращен торцом трубки 10 к дорожному полотну 8 и снабжен, как и выпускное отверстие 13 в дне бункера 6, плоскими щелевыми насадками 14, 15, примерно на ширину автомобиля 2. При этом на наружную поверхность каждой из двух сторон трубки 10 намотано по изолированной обмотке 16, 17, запитываемой раздельно от бортовой сети автомобиля 2, а механизм разогрева снежно-ледяной поверхности 9 выполнен в виде прикрепленного к радиатору 18 автомобиля 2 вентилятора 19 с кожухом 20 по всей ширине радиатора 18, а также надетой на глушитель 21 плоской щелевой насадкой 22 по всей ширине автомобиля 2, обращенной, как и кожух 20 вентилятора 19, своей выходной частью к дорожному полотну 8.
Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом. Сразу же отметим, что у4стройство может работать в двух независимых режимах: в режиме ликвидации гололеда путем создания шероховатости на снежно-ледяных поверхностях, и в режиме очистки дорожного полотна от твердых ферромагнитных частиц, например, при таянии снежно-ледового покрова и одновременно автоматическом обратном заполнении этими частицами бункера. При этом устройство может быть использовано как в специальных уборочных дорожных машинах, так и в обычном транспортном средстве.
В первом режиме при движении автомобиля 2 включается бункер 6, из которого ферромагнитные частицы 7 попадают на участок снежно-ледяной поверхности 9 под автомобилем 2, уже предварительно разогретый потоком теплого воздуха из кожуха 20, направляемым на полотно 8 вентилятором 19 от радиатора 18, а далее окончательно разогреваемый вместе с ферромагнитными частицами 7 потоком воздуха из насадка 22 на глушителе 21 до образования на снежно-ледяной поверхности 9 влажного рыхлого слоя. Внедрение ферромагнитных частиц 7 в данный слой с последующим замерзанием слоя после проезда автомобиля 2 обеспечивает создание на снежно-ледяной поверхности 9 заданной шероховатости, предотвращающей проскальзывание ведущих колес автомобиля при езде.
Во втором режиме работы бункер 6 отключен, сначала включают обмотку 17, при этом в процессе движения автомобиля 2 постепенно ферромагнитный порошок 7 с дорожного полотна 8 заполняет внутреннюю полость правой на рисунке части трубки 10 /эффект втягивания электромагнитном ферромагнитного сердечника-порошка/. После полного заполнения этой полости автомобиль 2
останавливают, включают обмотку 16, а обмотку 17 сразу же выключают, и ферромагнитный порошок 7 полностью переходит в полость левой на рисунке части трубки 10. После этого, обмотку 16 также выключают, и весь ферромагнитный порошок 7 высыпается в полость бункера 6, после чего устройство опять готово к работе в первом режиме.
Очевидно, что работа устройства в описанных режимах характеризует его универсальность, резко улучшенные эксплуатационные характеристики и расширенные функциональные возможности. Кроме того, использование для нагрева снежно-ледяного покрытия не специальных дополнительных источников энергии, а паразитной тепловой энергии самого автомобиля, бесполезно рассеиваемой в окружающую среду, позволяет резко сократить энергетические затраты.
Устройство для ликвидации гололеда на дорожном полотне, содержащее установленный на раме автомобиля бункер для размещения твердых частиц со средствами их подачи на дорожное полотно, а также механизм разогрева снежно-ледяной поверхности, отличающееся тем, что в качестве твердых частиц использован порошок с ферромагнитными свойствами, рядом с бункером к раме прикреплена основанием U-образная немагнитная трубка, один конец которой введен сверху в полость бункера, а другой конец обращен торцом к дорожному полотну и снабжен, как и выпускное отверстие на дне бункера, плоскими щелевыми насадками на ширину автомобиля, при этом на наружную поверхность каждой из двух сторон трубки намотано по изолированной обмотке, запитываемой раздельно от бортовой сети автомобиля, а механизм разогрева снежно-ледяной поверхности выполнен в виде прикрепленного к радиатору автомобиля вентилятора с кожухом по всей ширине радиатора, а также надетой на глушитель плоской щелевой насадкой по всей ширине автомобиля, обращенной, как и кожух вентилятора, к дорожному полотну.
