一種旋轉切割式融雪設備的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種旋轉切割式融雪設備,所述設備用于融雪箱中,所述融雪設備包括旋轉切割軸組和螺旋切割推進軸,其中所述旋轉切割軸組在融雪箱內形成凹弧形排列,所述螺旋切割推進軸設置在所述旋轉切割軸組的下方。本發明的有益效果是通過物理化雪,二次高壓切割雪,并使融雪箱內的雪形成坍塌式落入推進,完成融雪過程,形成的雪水經過過濾可直接排放和進行水資源再利用,避免對環境造成污染;并使熱量的利用率得到最大提高。
【專利說明】一種旋轉切割式融雪設備
[0001]【技術領域】:
本發明屬于用物理方法融化雪的處理領域,特別是用于純物理融雪裝置中的一種旋轉切割式融雪設備,適用于城市積雪融化和雪水收集再利用。
[0002]【背景技術】:
在現代城市冬季清、融雪過程中,存在著諸多問題,利用鹽水融雪會造成嚴重氯污染,對路面、橋梁等交通設施造成侵蝕;融雪劑融雪也存在氯污染的問題;無氯融雪劑存在化學物質;物理清、運雪存在大量機械、車輛投入,成本高、速度慢,車輛投入多也會造成排放污染嚴重。
[0003]在用于降雪時除雪和管理雪的方法和機器中,已采用各種辦法來融雪,包括永久安裝的表面加熱系統、用于直接向雪層上施加熱量的移動設備和設計用來容納大量來自前端裝載機或掃雪機的雪的熱倉。
[0004]在熱水型融化機中,熱水器位于料斗底面或靠近底面,熱水器浸沒在作為熱交換器的水浴中,通過保護柵格使雪接觸水浴;其中攪動水浴的水促進均勻的熱分布并提高融化過程的熱效率。在另外類型的融化機中,雪被裝入到結合燃燒器系統的裝水的坑或熔化槽內,燃燒器通過浸在水中的管向下噴火,來自燃燒器的熱燃燒產物與水混合并共同行進通過溢流管。
[0005]在現有的融雪設備中對熱水管的利用率比較低,熱的轉化率不高,如果采用燃燒器的話也很浪費能源,造成能量的損失。
[0006]
【發明內容】
:
本發明要解決的技術問題是:為了減少化學污染和提高熱量的使用率,提供一個能使熱量的利用率得到提高的設備,該設備能夠進行二次高壓切割雪,并使融雪箱內的雪形成坍塌式落入推進,完成融雪過程。
[0007]本發明提供一種旋轉切割式融雪設備,所述設備用于融雪箱中,所述融雪設備能夠進行二次高壓切割雪,包括一次高壓切割雪單元和二次高壓切割雪單元;
進一步地,所述一次高壓切割雪單元為旋轉切割軸組,所述二次切割雪單元為螺旋切割推進軸,所述螺旋切割推進軸設置在所述旋轉切割軸組的下方;
進一步地,其中所述旋轉切割軸組在融雪箱內形成凹弧形排列,所述旋轉切割軸組至少包括6根旋轉切割軸;
進一步地,所述旋轉切割軸和所述螺旋切割推進軸上裝有高壓切割噴嘴,所述所述螺旋切割推進軸上的高壓切割噴嘴與所述螺旋切割推進軸以45度角斜面相切,所述噴嘴所噴出的水與融雪箱體底部的凹弧形成斜面相切;
進一步地,每個旋轉切割軸上的高壓切割噴嘴之間的距離為185mm,每個所述螺旋切割推進軸上的高壓噴嘴的距離是IlOmm ;
進一步地,所述旋轉切割軸組中的相鄰的切割軸的旋轉方向是相向的,轉數為50-60轉/分,所述旋轉切割推進軸的轉數為50-60轉/分;
進一步地,所述螺旋切割推進軸通過所述螺旋切割輸入管與所述高壓輸入分配器連接,所述旋轉切割軸組通過所述旋轉切割輸入管與高壓輸入分配器連接,所述高壓分配器連接高壓熱水泵,以將高壓熱水輸入融雪箱中;
進一步地,所述融雪箱采用雙層內膽加熱,具體包括加熱器、夾層加熱箱、溫度檢測表、安全放氣閥和溫控器探頭,所述夾層加熱箱內裝有防沸、防凍加熱液,由加熱器加熱至50°C—90°C。
[0008]本發明還提供一種融雪裝置,其包括上述的融雪設備,所述融雪裝置還包括融雪箱和排水管;
進一步地,所述融雪裝置還包括減速機組,所述減速機組用于控制旋轉切割軸組和螺旋切割推進軸的旋轉速度。
[0009]本發明的有益效果是:本發明的裝置通過物理化雪,二次高壓切割雪,并使融雪箱內的雪形成坍塌式落入推進,完成融雪過程,形成的雪水經過過濾可直接排放和進行水資源再利用,避免對環境造成污染;并使熱量的利用率得到最大提高。
[0010]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1為本發明旋轉切割軸組的切面示意圖;
圖2為本發明融雪裝置減速機組的切面示意圖;
圖3(a)為本發明旋轉切割軸組和螺旋切割推進軸的俯視圖;圖3(b)為旋轉切割軸的剖視圖;圖3(c)為螺旋切割推進軸的噴嘴排列示意圖;
圖4為本發明融雪裝置的側面示意圖。
[0011]附圖標記說明:
1、融雪箱;2、高壓輸入分配器;3、加熱器;4、螺旋切割推進輸入管;5、旋轉切割輸入管;6、夾層加熱箱;7、溫度檢測表;8、安全放氣閥;9、排水管;10、融雪箱支腿;11、減速機組;12、溫控器探頭;13、旋轉切割軸組;14、螺旋切割推進軸;15、高壓切割噴嘴;16、觀察口,17、控制箱
【具體實施方式】:
以下內容將結合說明書附圖對本發明的【具體實施方式】作詳細說明:
參見圖1-圖4,該融雪裝置主要包括:融雪箱1、高壓輸入分配器2、旋轉切割軸組13、螺旋切割推進軸14、排水管9、螺旋切割推進輸入管4、旋轉切割輸入管5。
[0012]所述融雪裝置的一側上部還設置有觀察口 16和控制箱17,所述控制箱用于融雪裝置的電氣控制,包括電源、加熱、裝置運行和停止開關和溫度控制等;其下部設置有減速機組11,所述減速機組11用于控制旋轉切割軸組13和螺旋切割推進軸14的旋轉速度。
[0013]所述融雪箱I包括:加熱器3、夾層加熱箱6、溫度檢測表7、安全放氣閥8、溫控器探頭12 ;所述融雪箱I的底部設置有融雪箱支腿10 ;所述夾層加熱箱6內裝有防沸、防凍加熱液,由加熱器3加熱至50°C—90°C,所述夾層加熱箱6的內側和外側裝有溫度檢測表7。
[0014]所述螺旋切割推進輸入管4與螺旋切割推進軸14相連接,所述旋轉切割輸入管5和所述旋轉切割軸組13相連接;所述螺旋切割推進軸14通過所述螺旋切割輸入管4與高壓輸入分配器2連接,所述旋轉切割軸組13通過所述旋轉切割輸入管5與高壓輸入分配器2連接,所述高壓分配器2連接高壓熱水泵,以將高壓熱水輸入融雪箱中。
[0015]所述旋轉切割軸組13由6根旋轉切割軸組成,軸長為3m左右,在箱體內形成凹弧形排列,加大融雪面積;其上交叉裝有高壓切割噴嘴15 (所述噴嘴的面與軸平行);所述螺旋切割推進軸14上也裝有高壓切割噴嘴15,所述高壓切割噴嘴與所述切割推進軸14以45度角斜面相切噴出高壓熱水;每個旋轉切割軸上的高壓切割噴嘴之間的距離為185mm。
[0016]45°角度設計的高壓噴嘴所噴出的水與箱體底部的凹弧形成斜面相切,在旋轉的作用下形成螺旋推進和對殘雪二次切割融化;設置高壓噴嘴的效果在于可按設計方向任意調整旋轉方向來達到出水流向的目的。
[0017]由于高壓熱水泵與旋轉切割軸組、螺旋切割推進軸連接,旋轉切割軸組13在融雪箱內形成弧形旋轉,旋轉切割軸組在箱體內形成凹弧形排列,其半徑為lm,每個切割軸之間軸心距(弧長)為200mm。
[0018]在高溫(75°C)、高壓(15MPa)下將雪融化,再利用螺旋切割推進軸將融化后的雪水推向出水口,經過過濾排放;其中旋轉切割軸組中的各個切割軸的旋轉方向是相向的,轉數為:50-60轉/分。
[0019]所述螺旋切割推進軸14設置在旋轉切割軸組13下端,可將經旋轉切割軸組切融的殘雪和雪水再次切融,推向排水管9排出,所述排水管9設置在螺旋切割推進輸入管4的下方;旋轉切割推進軸是邊旋轉邊推進,轉數為50-60轉/分,所述螺旋切割推進軸上的高壓噴嘴的距離是110mm。
[0020]上述參數是根據融雪箱的體積,水溫、融雪速度等多種參數進行設計的。
[0021]融雪原理:
將該融雪裝置安置在車上,到積雪現場,連接發電機電源,加熱夾層加熱箱體6,升溫500C以上,外接高壓水泵,并連接排水管9,連接過濾器、連接下水井,輸入高壓熱水75°C左右,開啟減速機組11,使旋轉切割軸組13和螺旋切割推進軸14旋轉,由鏟車將雪裝入融雪箱1,隨之融化,由排水管9排出,達到融雪的目的。
[0022]融雪箱的箱體采用雙層內膽加熱,使箱體內層形成高溫,不結冰易融化,并在旋轉切割軸組和螺旋切割推進軸作用下,使箱體內的雪形成坍塌式落入推進,完成融雪過程。
[0023]本發明的特點是:本發明在融雪箱底部采用凹弧形排列切割軸組能增加高壓切割融雪面,并在兩軸之間形成錯落相切,增加切割率,切割率達100%;本發明采用螺旋切割推進軸設計,能起到二次高壓切割雪作用,將殘雪進一步融化,采用的高壓噴嘴與軸以45度角斜面相切噴出的高壓水為斜切面,作用在融雪箱的弧形底部,形成螺旋推進,使雪水由出水口排出;本發明的融雪箱采用雙層內膽加熱,使箱體內層形成高溫,不結冰易融化,并在高壓切割軸組和螺旋切割推進軸作用下,使箱體內的雪形成坍塌式落入推進,完成融雪過程。
[0024]上述詳細說明是針對本發明的可行性實施方式的具體說明,上述實施方式并非用以限制本發明的專利范圍,凡未脫離本發明的等效實施或變更,均應包含于本發明的專利范圍。
【權利要求】
1.一種旋轉切割式融雪設備,所述設備用于融雪箱中,其特征在于,所述融雪設備能夠進行二次高壓切割雪,包括一次高壓切割雪單元和二次高壓切割雪單元。
2.根據權利要求1所述的融雪設備,其特征在于,所述一次高壓切割雪單元為旋轉切割軸組,所述二次切割雪單元為螺旋切割推進軸,所述螺旋切割推進軸(14)設置在所述旋轉切割軸組(13)的下方。
3.根據權利要求2所述的融雪設備,其特征在于,其中所述旋轉切割軸組在融雪箱內形成凹弧形排列,所述旋轉切割軸組至少包括6根旋轉切割軸。
4.根據權利要求1所述的融雪設備,其特征在于,所述旋轉切割軸和所述螺旋切割推進軸(14)上裝有高壓切割噴嘴(15),所述螺旋切割推進軸上的高壓切割噴嘴(15)與所述螺旋切割推進軸(14)以45度角斜面相切,所述噴嘴所噴出的水與融雪箱體底部的凹弧形成斜面相切。
5.根據權利要求4所述的融雪設備,其特征在于,每個旋轉切割 軸上的高壓切割噴嘴之間的距離為185mm,每個所述螺旋切割推進軸上的高壓噴嘴的距離是110mm。
6.根據權利要求1所述的融雪設備,其特征在于,所述旋轉切割軸組中的相鄰的切割軸的旋轉方向是相向的,轉數為50-60轉/分;所述旋轉切割推進軸的轉數為50-60轉/分。
7.根據權利要求2所述的融雪設備,其特征在于,所述螺旋切割推進軸通過所述螺旋切割輸入管與所述高壓輸入分配器連接,所述旋轉切割軸組通過所述旋轉切割輸入管與高壓輸入分配器連接,所述高壓分配器(2)連接高壓熱水泵,以將高壓熱水輸入融雪箱中。
8.根據權利要求1所述的融雪設備,其特征在于,所述融雪箱采用雙層內膽加熱,具體包括加熱器、夾層加熱箱、溫度檢測表、安全放氣閥和溫控器探頭,所述夾層加熱箱內裝有防沸、防凍加熱液,由加熱器加熱至50°C—90°C。
9.一種融雪裝置,其包括權利要求1-8之一所述的融雪設備,其特征在于,所述融雪裝置還包括融雪箱和排水管。
10.根據權利要求9所述的融雪裝置,其特征在于,所述融雪裝置還包括減速機組,所述減速機組用于控制旋轉切割軸組和螺旋切割推進軸的旋轉速度。
【文檔編號】E01H5/10GK103726471SQ201410036378
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月26日 優先權日:2014年1月26日
【發明者】吳艷 申請人:吳艷