一种用于轻质圆锥形屋面的射流除雪装置制造方法
【专利摘要】一种用于轻质圆锥形屋面的射流除雪装置，它涉及一种射流除雪装置。本发明为了解决现有除雪方式由于除雪设备过于沉重，使轻质屋面负荷过大，而且对轻质屋面损害很大，降低了屋面的寿命，以及能耗大、使用费用高、不经济、节能的问题。本发明第一环形配风管和第二环形配风管上设有风口，第一环形配风管和第二环形配风管由内至外依次设置在圆锥形屋面上，导流板的一端固定在圆锥形屋面上，导流板的另一端固定在第二环形配风管的一端，雪量传感器设置在第一环形配风管和第二环形配风管之间并控制风机的启停，连接风管的一端与风机连接，连接风管的另一端依次与第二环形配风管和第一环形配风管连通。本发明用于屋面的射流除雪。
【专利说明】—种用于轻质圆锥形屋面的射流除雪装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种除雪装置，具体涉及一种用于轻质圆锥形屋面的射流除雪装置。【背景技术】
[0002]随着科学技术的不断发展，房屋建设越来越人性化，尤其是轻质房顶的使用，但是对于冬季易遭受大雪侵袭的地区，目前常用的轻质屋面除雪方法主要有:机械除雪、喷洒融雪剂、电加热、使用高压水枪等。但上述除雪方式由于除雪设备过于沉重，使轻质屋面负荷过大，而且对轻质屋面损害很大，降低了屋面的寿命，以及能耗大、使用费用高、不经济、节能的问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为了解决现有除雪方式由于除雪设备过于沉重，使轻质屋面负荷过大，而且对轻质屋面损害很大，降低了屋面的寿命，以及能耗大、使用费用高、不经济、节能的问题。进而提供一种用于轻质圆锥形屋面的射流除雪装置。
[0004]本发明的技术方案是:一种用于轻质圆锥形屋面的射流除雪装置包括风机、连接风管、第一环形配风管、第二环形配风管、导流板、橡塑保温层、加热装置和多个雪量传感器，第一环形配风管和第二环形配风管上靠近圆锥形屋面的房檐方向设有风口，第一环形配风管的直径小于第二环形配风管的直径，第一环形配风管和第二环形配风管由内至外依次设置在圆锥形屋面上，导流板设置在第一环形配风管和第二环形配风管之间，且导流板的一端固定在圆锥形屋面上，导流板的另一端固定在第二环形配风管的一端，多个雪量传感器均设置在第一环形配风管和第二环形配风管之间并控制风机的启停，连接风管的一端与风机连接，连接风管的另一端依次与第二环形配风管和第一环形配风管连通，橡塑保温层分别套装在连接风管、第一环形配风管和第二环形配风管的外壁上，加热装置设置在连接风管上，所述加热装置包括直流电源、两根导电线和发热电阻丝，发热电阻丝设置在连接风管内，发热电阻丝的两端分别通过一根导电线与连接风管外部的直流电源连接。
[0005]所述风口为狭长条形风口。
[0006]本发明与现有技术相比具有以下效果:
[0007]1.本发明通过狭长条形风口喷射气流，能够高效的除去积雪，高速气流能够实现360°全方位喷射，使气流能够到达圆锥形屋面的任一点，避免了除雪死区的出现，不留死角；另一方面通过导流板，巧妙地克服了配风管对雪流流动的阻碍，提高了气流的输雪量，从而显著提高除雪效率，并能够降低除雪所需的气流风速，进而降低风机能耗将积雪除去，能够有效减小雪流流动的障碍，进而加大输雪量，最大输雪量可达到7-lOcm，更加高效的清除屋面积雪。
[0008]2.本发明利用雪量传感器来控制风机的运行，有效提高除雪的自动化程度，省去了人为的开启，从而节省了人力，并减少了风机的运行时间，使其周期性运行，降低了风机的运行能耗。[0009]3.本发明风管、第一环形配风管和第二环形配风管的重量相比于传统的除雪设备体积和重量小，显著减小了屋面的荷载，提高房屋的安全性能。
[0010]4.本发明不但可以用于除雪，还可以用于除去屋面的灰尘、垃圾。
[0011]5.本发明结构简单、成本低廉、方便实用、操作灵活、便于生产制造。
[0012]6.本发明的连接风管外壁上设有橡塑保温层，工序简便，能够有效降低施工成本，保温效果良好。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明的应用到轻质圆锥形屋面时的整体结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是第一环形配风管和第二环形配风管应用到轻质圆锥形屋面的截面视图。
【具体实施方式】
[0014]【具体实施方式】一:结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的一种用于轻质圆锥形屋面的射流除雪装置包括风机1、连接风管2、第一环形配风管3、第二环形配风管4、导流板5、橡塑保温层12、加热装置和多个雪量传感器6，第一环形配风管3和第二环形配风管4上靠近圆锥形屋面7的房檐方向设有风口 8，第一环形配风管3的直径小于第二环形配风管4的直径，第一环形配风管3和第二环形配风管4由内至外依次设置在圆锥形屋面7上，导流板5设置在第一环形配风管3和第二环形配风管4之间，且导流板5的一端固定在圆锥形屋面7上，导流板5的另一端固定在第二环形配风管4的一端，多个雪量传感器6均设置在第一环形配风管3和第二环形配风管4之间并控制风机I的启停，连接风管2的一端与风机I连接，连接风管2的另一端依次与第二环形配风管4和第一环形配风管3连通，橡塑保温层12分别套装在连接风管2、第一环形配风管3和第二环形配风管4的外壁上，加热装置设置在连接风管2上，所述加热装置包括直流电源9、两根导电线10和发热电阻丝11，发热电阻丝11设置在连接风管2内，发热电阻丝11的两端分别通过一根导电线10与连接风管2外部的直流电源9连接。
[0015]本实施方式的雪量传感器总共有5个，5个雪量传感器采用或运算控制风机的启停，即只要任何一个雪量传感器测量到的积雪量达到要求厚度，则开启风机，这样做能够避免因自然风产生的积雪漂移造成的屋面积雪不均匀，影响雪量传感器控制风机开启的及时性。
[0016]本实施方式的橡塑保温层12采用钉贴法进行设置，绝热钉采用铁质绝热钉或塑料绝热钉，施工时，先用粘接剂贴在风管表面上，矩形风管绝热钉分布均匀，数量为底面16只/m2，侧面10只/m2，顶面为8只/m2，绝热钉要粘贴牢固，分布采用梅花形。风管法兰部位的绝热层的厚度，不应低于风管绝热层的0.8倍。
[0017]本实施方式的风机为大流量小风压的离心式风机，在满足吹雪需要的大风量的同时，又保持较小的风压，能够显著降低风机的功率，实现节能运行。
[0018]本实施方式根据风机具体的摆放位置挖好基础坑，将风机基础框架放置在基础坑内，然后采用混凝土浇筑风机基础，使用地脚螺栓将风机固定在基础上。在支脚支撑下加垫铁，垫铁接触面的加工精度应达到要求，粗糙度应不低于12.5 μ m ;每个地脚螺栓至少有一组垫铁，垫铁组应放在靠近地脚螺栓和基础主要受理部位下方，相邻垫铁组间的距离宜为500-1000mm。
[0019]本实施方式的加热装置，使用直流电源更加节能，因为交流电要产生交变的磁场，在加热设备周围的金属构件中产生涡流损耗，消耗掉一些能量。
[0020]本实施方式的加热装置，发热电阻丝材料为铁铬铝电热合金丝，具有电阻率高、电阻温度系数小、使用温度高、价格低廉的特点。
[0021]本实施方式的加热装置，导电线材料使用铜芯，绝缘材料为交联聚乙烯。
[0022]【具体实施方式】二:结合图3说明本实施方式，本实施方式的导流板5的横截面为弧形导流板。如此设置，便于克服配风管对雪流流动的阻碍。其它组成和连接关系与【具体实施方式】一相同。
[0023]【具体实施方式】三:结合图3说明本实施方式，本实施方式的风口 8为狭长条形风口。如此设置，气体被减压增速后高速喷出，喷出的高速气流利用其动量将轻质圆锥形屋面7上的积雪吹落，从而除去积雪。其它组成和连接关系与【具体实施方式】一或二相同。
[0024]【具体实施方式】四:结合图1说明本实施方式，本实施方式的连接风管2由镀锌铁皮制成。如此设置，便于保证连接风管在冬季时不会因气候原因导致破裂，另外，延长本发明的使用寿命。其它组成和连接关系与【具体实施方式】一或三相同。
[0025]本实施方式的风管材料为镀锌铁皮，风管之间连接采用角钢法兰连接，风管在套入角钢法兰框后，应将风管端面翻边，并用铆钉铆接，风管的翻边应平整、紧贴法兰、宽度均匀；咬缝及四角处应无开裂与孔洞；铆接应牢固，无脱铆和漏铆，在咬口缝、铆钉缝、法兰翻边四角等缝隙处涂上密封胶。对于风管矩形弯头，应采用四面单独粘贴，侧立面压上下底面的方式。对于两节风管的法兰连接处，采用增加腰带的方式保温，腰带宽度以IOOmm为宜，粘贴牢固后按压平整。
[0026]【具体实施方式】五:结合图1说明本实施方式，本实施方式的第一环形配风管3和第二环形配风管4的直径比为1:3。如此设置，结构稳定，便于保证轻质圆锥形屋面7上的积雪全部吹掉。其它组成和连接关系与【具体实施方式】四相同。
[0027]本发明的工作原理是:
[0028]风机I正常状况是处于断电状态的，当雪量传感器6检测到的积雪量达到4cm时，向风机I发出通电运行指令，风机I运行，环境中的冷风通过风机I被吸入连接风管2内，然后通过连接风管2被输送到第一环形配风管3和第二环形配风管4内，之后，冷风通过设置在第一环形配风管3和第二环形配风管4上的狭长条形风口，由于狭长条形风口上的过流断面面积很小，风口宽度仅为3-5厘米，根据流体力学连续性原理，冷风会被增速减压后高速喷出，喷出的高速气流利用其动量将轻质圆锥形屋面7的积雪吹落屋面，从而除去积雪。导流板5能够引导第一环形配风管3作用区域内被吹动的积雪的运动轨迹，使其快速、顺利地进入下侧的第二环形配风管4的作用区域，进而在第二环形配风管4喷出的气流吹动下，被进一步吹落轻质圆锥形屋面7。在整个除雪的过程中，风机I并不是连续运行的，而是间歇运行的。其运行与否由雪量传感器6控制，只有雪量传感器6检测到的积雪达到4cm厚度时，风机I才开始连续运行一个周期，这样能够有效减少风机运行能耗。
[0029]当室外环境温度较高，积雪一部分融化导致粘性增加，单纯用冷风难以吹动积雪，此时，开启直流电源11，使发热电阻丝13通电，加热系统内的空气，改用热风吹动积雪。
[0030]虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明的，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其他变化，以及应用到本发明未提及的领域中，当然，这些依据本发明精神所做的变化都应包含在本发明所要求保护的范围内。
【权利要求】
1.一种用于轻质圆锥形屋 面的射流除雪装置，其特征在于:所述射流除雪装置包括风机(I)、连接风管(2)、第一环形配风管(3)、第二环形配风管(4)、导流板(5)、橡塑保温层(12)、加热装置和多个雪量传感器(6)，第一环形配风管(3)和第二环形配风管(4)上靠近圆锥形屋面(7)的房檐方向设有风口(8)，第一环形配风管(3)的直径小于第二环形配风管(4)的直径，第一环形配风管(3)和第二环形配风管(4)由内至外依次设置在圆锥形屋面(7)上，导流板(5)设置在第一环形配风管(3)和第二环形配风管(4)之间，且导流板(5)的一端固定在圆锥形屋面(7)上，导流板(5)的另一端固定在第二环形配风管(4)的一端，多个雪量传感器(6)均设置在第一环形配风管(3)和第二环形配风管(4)之间并控制风机(I)的启停，连接风管(2)的一端与风机(I)连接，连接风管(2)的另一端依次与第二环形配风管(4)和第一环形配风管(3)连通，橡塑保温层(12)分别套装在连接风管(2)、第一环形配风管(3)和第二环形配风管(4)的外壁上，加热装置设置在连接风管(2)上，所述加热装置包括直流电源(9)、两根导电线(10)和发热电阻丝(11)，发热电阻丝(11)设置在连接风管⑵内，发热电阻丝(11)的两端分别通过一根导电线(10)与连接风管(2)外部的直流电源(9)连接。
2.根据权利要求1所述一种用于轻质圆锥形屋面的射流除雪装置，其特征在于:所述导流板(5)的横截面为弧形导流板。
3.根据权利要求2所述一种用于轻质圆锥形屋面的射流除雪装置，其特征在于:所述风口(8)为狭长条形风口。
4.根据权利要求1或3所述一种用于轻质圆锥形屋面的射流除雪装置，其特征在于:所述连接风管(2)由镀锌铁皮制成。
5.根据权利要求4所述一种用于轻质圆锥形屋面的射流除雪装置，其特征在于:所述第一环形配风管(3)和第二环形配风管(4)的直径比为1:3。
【文档编号】E04D13/10GK103967228SQ201410228206
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月27日 优先权日:2014年5月27日
【发明者】倪龙, 朱彦波, 刘可以, 李佳恒, 姚杨 申请人:哈尔滨工业大学