Устройство для очистки куполов зданий и сооружений
Предложение относится к эксплуатации объектов и предназначено для использования в процессах очистки поверхностей куполов зданий и сооружение от снега, фирна, наледи, пыли. Устройство для очистки купола 1 содержит механизм 3, размещаемый на поверхности кровли 2 купола; этот механизм выполнен в виде напорной пневмосистемы, имеющей компрессор 5, патрубок 6 которого соединен с рабочими органами 7, 8 и 9 также размещенными на поверхности купола 1; эти органы установлены на шаровом полом шарнире 10, полость которого сообщает собой патрубок 6 с водоподающую магистраль 11 с указанными рабочими органами, предназначенными для очистки поверхности кровли купола использованием сжатого воздуха и подаваемой под давлением воды, эти два рабочих агента могут быть использованы или порознь или вместе, вода, как и воздух могут подаваться нагретыми в зимнее время; в варианте рабочие органы могут быть выполнены в виде развитой по поверхности кровли купола трубы 14 с соплами (или щелевыми отверстиями) 15, ориентированными под острыми углами к поверхности кровли купола для сдува и смыва с нее снега, пыли и других осадков, как в змнее время, так и в период теплого сезона, т.к., известно, что в городских условиях на кровлю купола и в летнее время выпадает значительное количество пыли и сажи (от транспорта). Ил. - 3; Форм. 4 п.
Предложение относится к процессам эксплуатации куполов зданий и сооружений и может быть использовано для очистки поверхностей кровель куполов и других кровельных покрытий в зимнее время: от снега и наледей; в летнее время: от пыли, града, промосадков.
Известны различные технические средства и методы для очистки кровель крыш и кровель нежилых сооружений, из которых наиболее представительным является устройство, содержащее направляющие брусья, водосборные желоба, ручной инструмент, используемый рабочими-верхолазами для очистки кровли и сброса наледи и снега с с поверхности кровли /RU 2169245, Е04Д 13/06, 20.06.2001; RU 59664, 2006./.
Существенными и очевидными недостатками такого устройства является низкая производительность процесса, отсутствие гарантии надежности работы кровли купола при снегопаде, граде, отложении значительного слоя техногенных пылевых осадков, ввиду неуправляемости процесса обслуживания такого объекта, связанного с вызовом персонала для освидетельствования самого факта нагрузки на кровле и выполнения работ после образования сверхнормативной или опасной для эксплуатации нагрузки на кровле купола или жилого дома.
Наиболее близким устройством является техническое оборудование для очистки купола здания, содержащее механизм, размещаемый на куполе, имеющий рабочий орган для воздействия на поверхность кровли купола в процессе очистки от снега /SU 1548384, Е04Д 13/06, 1986; или RU №42558, 16.08.2004./.
Существенным недостатком этого устройства является отсутствие средств для предупреждения накопления слоев снега, фирна, льда или техногенных пылевых осадков; устройство предназначено только для удаления уже образовавшегося значительного слоя осадков, что приводит к накоплению материалов осадков, перегрузке конструкций купола и появлению предаварийных ситуаций купола и сооружения, что
снижает рейтинг надежности сооружения и вызывает известное недоверие у пользователей таких зданий и сооружений.
Технической задачей и положительным результатом устройства является повышение надежности процесса эксплуатации куполов и сооружений с таким перекрытием; предупреждение образования посторонних нагрузок на кровле купола от снега, наледи, града, пыли (и т.п.) и обеспечение нормативной работы без аварийных ситуаций.
Это в устройстве для очистки куполов зданий и сооружений достигается за счет оснащения его механизмом, размещаемым на куполе и имеющем рабочий орган для воздействия на поверхность кровли купола в процессе его очистки, при этом механизм выполнен в виде пневмокомпрессора, соединенного своим выходом с рабочими органами, установленными с возможностью вращения на полых шаровых шарнирах и ориентированных под острым углом наклона к поверхности кровли купола, начиная от его вершины, причем полость шарового шарнира сообщает собой выходной патрубок пневмокомпрессора с рабочими органами, а также сообщает собой водоподающую магистраль с рабочими органами.
Рабочие органы устройства имеют радиальные и щелевые отверстия, ориентированные своми осями к кровле купола в пределах 5÷20°.
Рабочий орган может быть выполнен в виде трубы, опоясывающей купол в горизонтальном и вертикальном направлениях и имеющей по своей длине отверстия, ориентированные к поверхности кровли купола.
На фиг.1 показан общий вид(вид сверху) купола с оборудованием;
на фиг.2 - вид купола в профиле с техническим оснащением;
на фиг.3 - конструкция рабочего органа с отверстиями для агента.
Устройство для очистки куполов зданий и сооружений, расположенное на куполе 1, имеет механизм на кровле 2; механизм 3 и его рабочие органы 4 предназначены для очистки поверхности кровли купола от любых осадков и отложений. Для этого механизм выполнен в виде пневмокомпрессора 5, его выходной патрубок 6 соединен магистралью с рабочими органами 7, 8 и 9. Рабочие органы установлены на полом шаровом шарнире 10 и имеют за счет него возможность вращения в горизонтальной плоскости за счет подаваемого рабочего агента, которым является воздух и вода, подаваемая от патрубка 11 водоподающей магистрали, при этом и воздух и вода могут подогреваться в зимнее время.
Механизм 3 имеет рабочие органы 7, 8 и 9, оснащенные радиальными отверстиями 12 (выполненными по радиусу), а также имеют щелевые отверстия 13; выбор типа отверстий (12 или 13) зависит от характера загрязнения поверхности кровли 2 купола 1. Если подлежит очистка от свежевыдающего снега, то эффективнее использовать щелевые отверстия 13 (в виде узкощелевых сопел с шириной отверстия 0,5-2,0 мм); при очистке от фирна целесообразно использовать оба типа отверстий, причем на одной стороне рабочего органа имеются отверстия 12 суммарного большего сечения, чем на противоположной стороне, это позволяет задать момент "М" вращения рабочим органам (фиг.1) и более эффективно удалять струями рабочих агентов(воздуха, воды) осадки с поверхности кровли купола.
При развитых по площади куполах его оснащают рабочими органами в виде трубы 14, опоясывающей купол и имеющей отверстия 15 для подачи рабочих агентов на поверхность кровли купола.
Устройство для очистки куполов работает следующим образом. При выпадении осадков в виде снега(града) в зимнее время, не допуская накопления снежных масс на кровле 2 купола 1, включают рабочие органы 7, 8, 9 и подачей рабочих агентов черех их отверстия 12 и 13 удаляют снег с кровли купола: сдувом - воздухом, или смывом - водой, или подачей одновременно обоих компоненов: и воды и воздуха; а при низких температурах воздуха возможно вести подогрев и воздуха и воды, например, за счет использования обкладок ТВЧ для оснащения магистралей подачи воды и воздуха. Удаление промаэрозолей (пыли) ведут подачей воды и отводом слива по водосточной системе.
Таким образом, разработанное устройство позволяет вести превентивные работы по обслуживанию куполов зданий и сооружений и повысить надежность их работы в любое время года за счет указанного простого по конструкции, но эффективного устройства для очистки куполов зданий и сооружений, а также других кровельных покрытий на любых зданиях.
1. Устройство для очистки куполов зданий и сооружений, содержащее механизм, размещенный на куполе и имеющий рабочий орган для воздействия на поверхность кровли купола в процессе его очистки, отличающееся тем, что его механизм выполнен в виде пневмокомпрессора, соединенного своим выходом с рабочими органами, установленными с возможностью вращения на полых шаровых шарнирах и ориентированных под острым углом наклона к поверхности кровли купола, начиная от его вершины, причем полость шарового шарнира сообщает собой выходной патрубок пневмокомпрессора с рабочим органом, а также - с патрубком водоподающей магистрали.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рабочие органы имеют радиальные и щелевые отверстия, ориентированные к кровле.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что угол наклона осей отверстий рабочих органов выбирают в пределах 5÷20°.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рабочий орган выполнен в виде трубы, опоясывающей купол в горизонтальном и вертикальном направлениях и имеющей по своей длине отверстия, ориентированные к поверхности кровли купола.
