Розсилка Видалення ожеледиці тепловим способом
Теплом проти ожеледиці.
Снігоприбиральна техніка сильно еволюціонувала за останні сто років, проте навіть наявність в окремо взятому регіоні парку високопродуктивних машин для прибирання снігу ще не дає гарантії якісного утримання доріг, вулиць та аеродромів. Залишається проблема ожеледиці.
Безумовно, основними засобами для очищення покриттів від снігу є плужно-щіткові та роторні снігоприбиральні машини, автогрейдери та інша механізація. Але прибрати сніг – півсправи. Після збирання залишається тонкий шар снігу, який, злежуючись, утворює льоду, ожеледицю. Щоб його видалити і тим самим запобігти слизькій покриттю, потрібні інші машини – вітрові, теплові, розкидачі реагенту та піску. Крім них застосовують і зовсім екзотичні апарати - прасування і ковзанки.
У містах та на заміських дорогах сніг прибирають машини з плужно-щітковими робочими органами, потім настає черга машин, призначених для розподілу протиожеледних матеріалів. На аеродромах свіжий і мокрий сніг прибирають також плужно-щіткові машини та трактори, грейдери та ротори. За ними слідом йдуть теплові та вітрові машини. Слід також взяти до уваги, що боротьба з ожеледицею на дорожніх та аеродромних покриттях полягає або у попередженні його утворення шляхом своєчасного очищення покриттів від води, сльоти або обробки поверхні покриттів хімреагентами до початку або в період утворення льоду, або у видаленні ожеледи, що вже сформувалася. Тому огляд слід розпочати із найпоширеніших засобів для попередження ожеледиці.
Нанесення протиожеледних матеріалів (ПГМ) є, мабуть, найбільш ефективним способом боротьби з ожеледицею на транспортних магістралях. Системирозподіли ПГМ (кухонна сіль, пісок, зола), змонтовані на тракторах та автомобілях, застосовуютьз 1920 років. Проти ожеледиці використовуєтьсятри типи матеріалів: -інертні(пісок і щебінь для зменшення коефіцієнта ковзання та збільшення зчіпних якостей); -тверді реагенти(соляні, піщано-соляні гранульовані суміші, кальцинований хлорид кальцію, чешуйований хлорид кальцію двох-чотирьохводний або чешуйований хлорид магнію); -рідкі хімічні реагенти(ацетати калію та ХКМ – хлорид кальцію модифікований з інгібіторами корозії).
Світовий досвід підтверджує, що найкращі перспективи за якістю мають хлориди кальцію, магнію, натрію (CaCl2, MgCl2, NaCl) і солі оцтової кислоти (кальцієвомагнієвий КМа і калієвий КАц ацетати). У Москві перейшли на використання проти ожеледиці хлоридів кальцію (рідкого та твердого) та магнію та ПГМ на основі солей оцтової кислоти.
Для розподілу інертних матеріалів, гранульованих багатокомпонентних сумішей на основі хлоридних солей і твердих реагентів застосовують бункери з лотковими, відцентровими або дисковими (тарілчастими) розподільниками.Бункер встановлюють на раму вантажного автомобіля, спеціального шасі, трактора, автомобільного . Серед конструкцій зустрічаються і найпростіші системи без податчика (зазвичай для навішування на трактори), і бункерні кузови з транспортером, що подає реагенти або матеріали на розкидач, валковими мішалками, пластинчастими дозаторами та млиновими валиками.
В якості ємності для рідких реагентів використовують базові автоцистерни, вантажні машини зі спеціально обладнаним кузовом для встановлення кількох баків-касет, автомобільні та тракторні причепи і навіть транспортні напівпричепи зцистерною.
В окрему групу слід виділити машини для розподілу реагентів на злітно-посадкових смугах (ВПП), руліжних доріжках (РД), руліжних смугах (РП) та перонах аеродромів.На відміну від машин, що використовуються в місті та на патрульній поливу магістралей, їх обладнають штанговими обприскувачами, що збільшують робочу зону при поливанні до 12 - 15 м. (Севдормаш КОРРА-12). Шланги змонтовані на рамі, що складається, закріпленої на рамі автомобіля «Урал-4320-1912» або МАЗ-5443. Для розподілу ПГР служать чотири роторні електророзпилювачі з діаметром форсунки 4 мм. Два відцентрові насоси забезпечують високу продуктивність при малому тиску і низької споживаної потужності (28, 72 А).
Прихімічному способіожеледиця з аеродромних покриттів видаляють за допомогою хімреагентів (АНС, карбамід). Проти ожеледиці застосовують і гранульовані реагенти. Реагент АНС може застосовуватись на покриття всіх типів. Він ефективно плавить лід за нормальної температури повітря до –12 °З по 10 - 30 хв. залежно від товщини крижаної плівки та температури навколишнього середовища.Застосування АНС на цементобетонних покриттях, вік яких менше двох років, забороняється.
Карбамід, що ефективно діє при температурі повітря не нижче –5 °С, дозволяється застосовувати лише на асфальтобетонних покриттях.Застосування карбаміду на цементобетонних покриттях забороняється.Ефективність плавлення льоду карбамідом при зазначеній температурі навколишнього середовища така сама, як АНС.
При таких жорстких температурних обмеженнях з'являється резон застосувати інші способи видалення снігу і ожеледиці.
Газоструйні теплові машинивідносяться до засобів механізації виробничих процесів в авіації і призначені для плавлення снігу, ожеледиці за рахунок впливу теплового (100 - 400 С) газового струменя авіаційного двигуна. Їхня продуктивність від 1 до 16 га/год. Робочий орган теплової машини – модуль газогенератора, навішений під рамою причепа одновісного тягача («Амкодор 9561»), причепа (Севдормаш ТМГ-3А-01, Мценськ КОММАШ ТМ-59Г) або на рамі автомобіля (АІСТ-5М).
Очищення від снігу покриття ВПП і РД проводять, як правило, вздовж поздовжньої осі покриттів від осі до узбіччя за схемою від центру до краю або краю до центру, а очищення РП на пероні і МС - від краю до центру. За наявності бічного вітру схема очищення змінюється зі зміщенням у підвітряну сторону. При сильному бічному вітрі очищення покриттів від снігу слід проводити в один бік у напрямку вітру. Для більшої ефективності необхідно враховувати існуючий ухил смуги.
Видалення ожеледиці та попередження утворення льоду проводять хімічним та тепловим способами. При виборі способу очищення слід все-таки враховувати, що продуктивність видалення ожеледиці хімічним способом вище, ніж тепловим.
Як і газоструминні теплові машини,вітровіустановкивідносяться до засобів механізації виробничих процесів в авіації, але їх сфера застосування ширша: вони призначені для очищення твердих покриттів аеродромів від вологи, тим самим запобігаючи утворенню ожеледиці, снігу, сторонніх предметів за рахунок кінетичного впливу газового струменя авіаційного двигуна - генератора повітряного потоку. У цьому їхня головна відмінність. Вітрова машина за принципом дії схожа на пилосос з тією різницею, що потік повітря спрямований у бік від двигуна.
Вітрові машини, в просторіччі іменовані турбінками, експлуатують скрізь - від Єлізового до Калінінграда, від Мурманська до Сочі. Максимальна їхня дія в зимовий період полягає в підсушуванні. В основному ж вітрові машини використовують для швидкого та ефективного очищення поверхні ЗПС від сторонніх предметів.
 |
Модуль реактивного продувного двигуна навішують під рамою причепа одновісного тягача (СКБМ-ОС-1), напівпричепа («Амкодор 9463») або на рамі автомобіля (АІСТ-5ВМ, АІСТ-5ВМУ, СКБМ ОС-12). На рамі замість кузова встановлений надрамник, на якому змонтовані двигуни авіадвигуна, паливна ємність і бронеперегородки. Моторама призначена для кріплення авіадвигуна та верхнього коліна газовідвідного каналу. Нижнє коліно газовідвідного каналу кріпиться до рами шасі. У кабіні автомобіля встановлені пульт керування та контролю, а також важіль закриття пожежного крана. Пульт керування за допомогою електрокабелів з'єднаний з пусковою панеллю, аеродромним джерелом живлення, акумуляторами, датчиком двигуна, електромеханізмами керування клапаном перепуску та положенням поворотного сопла. Важіль закриття пожежного крана за допомогою гідросистеми з'єднаний з краном, встановленим у паливнійсистеми низького тиску
Вітрові машини вражають насамперед своєю жахливою продуктивністю – за годину роботи АІСТ-5ВМ, наприклад, очищає 90 га, спалюючи 1700 кг палива.
Проте вітрові машини не рекомендується застосовувати для очищення покриттів снігу в інтервалі температур від 0 до –7 °С. При роботі теплових і вітрових машин на ВПП і РД слід вживати заходів, що виключають пошкодження світлосигнального обладнання, зниження частоти обертання авіадвигунів, напрям струменя двигуна у бік від вогнів та ін. будівель, споруд та ЗС. Ці обмеженняв 1950-ті рокипри недовірі до хімреагентів дали життя абсолютно екзотичному виду збирання – пламеструйному спалюванню снігу.
Гололід, як відомо, є тонким шаром щільного льоду товщиною переважно від 0,5 до 4 мм, що утворюється, як правило, в діапазоні температур повітря від 0 до -6 °С при охолодженні і замерзанні переохолоджених крапель дощу , мряка або туман. Ожеледиця може також з'являтися при замерзанні на покритті води або сльоти при зниженні температури нижче 0 °С, а також при різкому коливанні температури повітря (кристалізація водяної пари на поверхні покриття, минаючи рідку фазу). Близькими за своїми властивостями до ожеледиці є утворення, що виникають при замерзанні снігу від впливу газоповітряних струменів авіадвигунів літаків, вітрових і теплових машин. А поки конструктори приборкували реактивну тягу, одним із ефективних засобів боротьби з ожеледицею, до того ж майже не впливаючим на ґрунти, вважалося плавлення снігу та криги спрямованим струменем відкритого полум'я.
Пламестразрушніагрегати відносяться до теплових засобів видалення снігу та ожеледиці. Доцільність застосування цих курйозів техніки, навіть у піку їх популярності наприкінці 1960-х років, ставилася під сумнів. Спочатку їх передбачалося застосовувати на ВПП, РД і РП аеродромів, але через низьку продуктивність при роботі на великих площах, а також через ряд позитивних побічних ефектів, що досягаються за рахунок конструкції (відсутність спрямованого газоструминного потоку повітря), найбільш доцільним вважалося застосування на перонах аеродромів, складських та товарних дворах, у портах, а також на територіях з обмеженим простором: вантажних дворах заводів та фабрик, маневрових майданчиках портів, автодорожніх перетинах із багатоколійними залізничними переїздами на сортувальних станціях. Саме там технологічно було виправдано використання спрямованого струменя відкритого полум'я з метою швидко розтопити сніг та ожеледицю.
Однак на аеродромах ці машини не прижилися – перепад температур призводив до швидкого руйнування дорожнього одягу, і були випадки займання бітумних латок. У Європі такі агрегати випускала компанія Overaasen. На даний момент ці агрегати експлуатують у деяких північних країнах Європи. Агрегат, як правило, монтують на шасі колісного трактора, фронтального навантажувача або автомобілів зі зниженими транспортними швидкостями типу Bremah, Unimog, Reynolds Boughton та ін. Паливо (бензин або гас) подається з бака по паливній магістралі до пальників, закріплених на штанзі. Пальне підпалюється у форсунок електрозапалом або смолоскипом, а далі крига переходить з одного агрегатного стану в інший. Все просто – сніг випаровується!
Тепер ожеледиця нам не страшна!