приспособление для безударного удаления наледей с воронки водосточной трубы

Формула изобретения

1. Приспособление для безударного удаления наледей с воронок водосточных труб, включающее шарнирно закрепленный лоток, примыкающий к желобу с прикрепленными к нему тягой и прижимным элементом, отличающееся тем, что лоток шарнирно прикреплен к цилиндрической части воронки, а с противоположной стороны от шарнира к воронке прикреплен базирующий кронштейн, с помощью которого воронка присоединена к свесу кровли, при этом примыкающие к желобу углы лотка отогнуты вверх, а противоположные его углы отогнуты вниз таким образом, чтобы линия упругого изгиба лотка находилась в пределах центра воронки.

2. Приспособление по п.1, отличающееся тем, что в качестве прижимного элемента применена плоская пружина.

3. Приспособление по п.1, отличающееся тем, что прижимной элемент выполнен в виде цилиндрической пружины, расположенной внутри воронки.

4. Приспособление по п.1, отличающееся тем, что прижимной элемент выполнен в виде цилиндрической пружины, установленной на удобной для технического обслуживания высоты от уровня земли.

5. Приспособление по п.1, отличающееся тем, что в качестве прижимного элемента применен противовес.

Описание изобретения к патенту

Использование: приспособление предназначено для:

обеспечения безопасности людей от неожиданно падающих наледей (сосулек) на головы прохожих;

безударного удаления наледей с места их наибольшей концентрации - воронки водосточной трубы;

предотвращения заполнения льдом всей водосточной системы (воронки, колена, звеньев, отмета).

Изобретение относится к строительству, а именно к городским хозяйствам Москвы и других городов России, да и других стран с похожими климатическими условиями (Белоруссия, Украина, Канада и т.п.), где преобладают дома с металлической кровлей и наружными водосточными трубами (в Москве около 70%).

Техническим результатом изобретения является облегчение процесса удаления наледей, упрощение конструкции и повышение удобства эксплуатации при переводе его с летнего на зимний режим работы и наоборот (закрыть-открыть-закрыть воронку). Этим обеспечивается получение экономии средств каждым домовладельцем или фирмой, применяющими приспособление.

Технический результат достигается тем, что лоток шарнирно прикреплен к цилиндрической части воронки, с противоположной стороны от шарнира к воронке прикреплен базирующий кронштейн, с помощью которого воронка присоединена к свесу кровли, при этом примыкающие к желобу углы лотка отогнуты вверх, а противоположные его углы отогнуты вниз таким образом, чтобы линия упругого изгиба лотка находилась в пределах центра воронки, а прижимной элемент может быть выполнен в виде плоской пружины, цилиндрической пружины, расположенной внутри воронки, цилиндрической пружины, установленной на удобной для технического обслуживания высоте от уровня земли, а также противовеса.

Из уровня техники известны устройства для удаления наледей в зоне воронки водосточной трубы, включающие лоток и скалывающее приспособление, применение которых связано с использованием ударной силы. Это приводит к разрушению свесов кровли, карнизов зданий, повреждению воронок, колен и других элементов водосточной системы [1].

Известны также способы удаления наледей, заключающиеся в нанесении рабочим ударов по свесам кровли и воронкам лопатой, ломом и другими подручными средствами с применением различных видов подъемников (телескопическая автовышка, скай-лифты) или средств промышленного альпинизма.

Для этих способов удаления наледей характерна высокая трудоемкость и стоимость работ, связанных не только с непосредственным удалением наледей, но и за счет привлечения дополнительных людей для обеспечения безопасности прохожих (ограждения, оцепление и т.д.).

Этим способам тоже присущи механические повреждения элементов водосточной системы и свесов кровли в связи с применением все тех же средств ударной силы (лопата, лом и т.п.).

Наиболее близким к изобретению является устройство для скалывания наледей в зоне воронки водосточной трубы, скалывающее приспособление которого выполнено с кольцевым корпусом, на котором шарнирно закреплен подпружиненный лоток с прикрепленной к нему тягой [2].

К недостаткам данного решения можно отнести затрудненность поворота лотка и соответственно сбрасывания наледей толщиной свыше 15 см, образовавшихся на находящейся на свесе кровли части лотка.

Задачей изобретения является облегчение процесса удаления наледей, упрощение конструкции и повышение удобства эксплуатации приспособления при переводе его с летнего на зимний режим работы и наоборот (закрыть-открыть-закрыть воронку). Этим обеспечивается получение экономии средств каждым домовладельцем или фирмой, применяющими приспособление.

В случае применения приспособления экономия достигается за счет многократного уменьшения трудозатрат, связанных с непосредственным удалением наледей по сравнению с общепринятыми способами, и еще, в большей степени экономии затрат, связанных с ликвидацией последствий применения этих способов. К последствиям относится установка сбитых за зиму воронок, колен, звеньев труб, отметов, ремонт карнизов и фасадов зданий и т.п.

При правильной эксплуатации приспособления этот вид затрат практически отсутствует. Это позволяет получить экономию и более рационально использовать металл, расходуемый на замену поврежденных элементов водосточной системы в масштабах всей страны, а также и в других странах.

Применение приспособления создаст новые рабочие места и обеспечит получение прибыли предприятиями, которые будут производить "новинку".

На фиг. 1 показан общий вид приспособления для безударного удаления наледей, в котором в качестве прижимного элемента применена плоская пружина (пунктиром показано положение лотка в теплый период эксплуатации приспособления). На фиг. 2 - общий вид приспособления, в котором в качестве прижимного элемента применена цилиндрическая пружина, размещенная внутри воронки. На фиг. 3 - общий вид приспособления, в котором в качестве прижимного элемента применен противовес, свободно размещающийся в воронке. На фиг. 4 - общий вид приспособления, когда цилиндрическая пружина закреплена на высоте, удобной для эксплуатационного обслуживания приспособления при переводе его на соответствующий сезону режим работы.

Все упомянутые, а также некоторые другие варианты крепления воронки и прижимных элементов были изготовлены и испытаны на практике. Владельцы строений или фирмы, занятые эксплуатацией металлических кровель с наружными водосточными трубами, в зависимости от своих возможностей по приобретению и техническому обслуживанию приспособлений могут выбрать удобный для них вариант.

Сущность изобретения и его новизна состоят в том, что разработаны специальная форма и размеры лотка, позволяющие производить сбрасывание образовавшихся на нем наледей толщиной свыше 15 см, и упрощено техническое обслуживание приспособления при переводе его на сезонные периоды работы, которое было бы удобно конкретному владельцу здания, где установлено приспособление, обеспечив при этом длительное и достаточно эффективное его использование.

Сущность, новизна и указанные выше технические результаты достигаются тем, что углы части лотка 1, примыкающие к желобу 3 отогнуты вверх, а его противоположные углы отогнуты вниз таким образом, что линия упругого изгиба лотка 1 (излома льда) находится в пределах центра воронки 4.

Из-за того что примыкающие к желобу 3 углы лотка 1 отогнуты вверх под углом 45 - 60^o, площадь соприкосновения (примерзания) лотка 1 к свесу кровли 2 уменьшается, поэтому и требуется значительно меньшее усилие для поворота лотка 1 (отрыва его от свеса кровли 2).

Кроме того, отогнутые вверх углы образуют в направлении стока воды (от желоба 3 к воронке 4) расширяющийся лоток, который препятствует распространению воды (наледей, сосулек) по левую и правую стороны от воронки 4.

Отогнутые вниз углы способствуют быстрому стоку воды в момент оттепели, а при морозе образованию на свисающем конце лотка 1 наледей, масса которых значительно превышает массу наледей, находящихся за линией изгиба лотка и излома льда. Это позволяет обеспечить поворот лотка при образовании на нем наледей толщиной свыше 15 см.

Упрощение конструкции достигается за счет того, что, во-первых, лоток 1 прикреплен с помощью шарнирной неразъемной петли 5 непосредственно к цилиндрической части воронки 4. В свою очередь, воронку 4 с помощью прикрепленного к ней базирующего кронштейна 6 прикрепляют к свесу кровли 2, обеспечивая при этом нормальную работу воронки в летнее время и необходимое для надежной работы приспособления положение лотка 1. Во-вторых, в качестве пружинящего элемента применена плоская пружина 7, прикрепленная двумя винтами к наружному конусу воронки и упирающаяся своим закругленным концом в нижнюю поверхность лотка 1, обеспечивая прижатие противоположного конца лотка к свесу кровли 2, не допуская заполнения льдом воронки.

При переводе приспособления на летний режим работы один винт открепляют, пружину отводят в сторону и лоток открывают для обеспечения нормальной работы водосточной системы. В том случае, если в качестве пружинящего элемента применена цилиндрическая пружина 8, установленная в воронке и соединенная с кронштейнами 9, один из которых прикреплен к нижней поверхности лотка 1, а второй к планке 10, перевод приспособления на летний режим работы сведен к минимуму - к отвинчиванию по одному из винтов, прикрепляющих уголки 9 к лотку и планке соответственно. Это дает возможность повернуть уголки 9 на 180^o и открыть воронку для эксплуатации приспособления в летнее время, не допуская чрезмерного натяжения пружины 8. При этом лоток 1, пружина 8 и уголки 9 занимают положение, указанное на фиг. 2 пунктиром.

Упрощение конструкции и технического обслуживания приспособления еще состоит и в том, что в качестве элемента, обеспечивающего прижатие лотка 1 к свесу кровли 2 (во время льдообразования) применен противовес 11, прикрепленный к нижней поверхности лотка 1 с помощью скоб 12 и 13.

Упрощение технического обслуживания приспособления достигнуто за счет того, что цилиндрическая пружина 8 установлена на удобной для технического обслуживания высоте (3,5 метра от земли). При этом отпадает необходимость выполнения высотных работ на кровле при переводе работы приспособления на соответствующий сезону режим работы. Эта работа выполняется с лестницы путем перезакрепления пружины и обеспечения перекрытия лотком 1 воронки 4. Воронка 4, шарнирная петля 5, базирующий кронштейн 6, пружины 7 и 8, уголки 9, планка 10, скобы 12 и 13, направляющее кольцо 14, трос (проволока диаметром 2,5 мм) 15, все стандартные крепежные детали (винты, шайбы, гайки) должны быть оцинкованы или покрыты другим защитным покрытием (от коррозии).

Технико-экономическая эффективность изобретения оценена предварительно, но в достаточно полном объеме.

При правильной организации дела и хорошей рекламе каждый владелец строения, применив приспособление для безударного удаления наледей с воронок водосточных труб и единожды понеся затраты на изготовление и монтаж приспособления, быстро окупит эти затраты за счет сокращения затрат, которые он ежегодно несет за оплату работ, связанных с удалением наледей общепринятыми способами, и оплату работ, связанных с устранением последствий от таких способов.

Для сравнения. Стоимость одного приспособления для удаления наледей с воронки водосточной трубы составляет менее 40 у.е., в то время как стоимость оборудования для оснащения одной водосточной трубы зарубежной кабельной нагревательной системой "Теплоскат" составляет 433 у.е. Срок службы предлагаемого приспособления свыше 50 лет, в то время как срок службы системы "Теплоскат" не превышает 12 лет.

Эксплуатационные расходы также многократно уменьшаются, так как приспособление позволяет:

а) предохранить воронку и все элементы водосточной системы от заполнения льдом;

б) исключить повреждения, которые обычно наносят водосточной системе при удалении наледей общепринятыми ударными способами (лопата, лом и т.п.), а в результате - сбитые воронки, колена, отметы и т.п.;

в) избежать затраты, связанные с ycтранением последствий ударных способов удаления наледей (установка воронок, колен, отметов, разрушенных за зиму);

г) сохранить фасады зданий от разрушения отдельных звеньев водосточной трубы (от циклических изменений температур звенья "разбухают" и расшиваются);

д) не требует демонтажа, а необходим всего лишь перевод на нужный период эксплуатации;

е) обеспечить (при своевременном сбрасывании) безопасность здоровью и жизни людей;

ж) не требует расхода электроэнергии дорогостоящих комплектующих приборов и не требует труда высококвалифицированных работников по монтажу эксплуатации приспособлений, что многократно снижает эксплуатационные затраты, как по сравнению с общепринятыми способами удаления наледей, так и по сравнению с кабельными нагревательными системами.

Приспособление для безударного удаления наледей со свесов кровли работает следующим образом. При образовании наледи на лотке 1 рабочий (дворник) при помощи крючка цепляет кольцо 16, зафиксированное на высоте не менее 3,5 м от уровня земли, и отходит вдоль стены на расстояние 8-10 м. Если в зоне падения (диаметр около 14 м) нет прохожих и автотранспорта, рабочий, перемещая тягу (трос) 15 вниз, поворачивает лоток 1, который упруго деформируется по линии изгиба, и льдообразование частями сбрасывают на землю. После этого воронку перекрывают предварительно ударив 2-3 раза лотком 1 по свесу кровли 2, и, убедившись в том, что воронка перекрыта, устанавливают кольцо 16 на свое место. Правильное обслуживание устройства предполагает регулярное удаление наледи. Нельзя допускать ее скопления на лотке толщиной 25-30 см. Категорически запрещается сбрасывать лед без специального крючка.

Источники информации

1. SU, авторское свидетельство 30701, кл. E 01 H 5/12, 1933.

2. SU, авторское свидетельство 347393, кл. E 01 H 5/02, 1972.

3. RU, 2096567 C1, кл.6 E 04 D 13/076.