Передвижная снегоплавильная печь своими руками. Снегоуборочная машина своими руками – вполне реально Самодельная снегоплавильная установка

Принцип работы шнековой снегоуборочной машины

Шнековые снегоуборочные агрегаты по принципу работы делят на два вида:

• одноступенчатые;
• двухступенчатые.

В одноступенчатых, забор и выброс снега осуществляется за счёт вращения шнека, который по форме похож на вал механической мясорубки. С уборкой свежевыпавшего снега справляется шнек с гладкой кромкой. Для уборки уже лежалого и плотного необходим шнек с зубчатыми краями.

В двухступенчатых моделях в заборе снега шнеку помогает ротор. Он крепится на приводной вал. Лопасти ротора выступают немного вперёд, тем самым облегчая захват снега. Для изготовления лопастей ротора используют либо металл, либо прочный пластик.

Собирая снегоуборщик своими руками проще всего сделать его одноступенчатым, так как это самый простой в изготовлении агрегат. Его выброс снега достигает 10-12 метров.

Какой двигатель можно использовать для снегоуборщика

Если вы собираетесь делать снегоуборочную машину из мотоблока, процедуру выбора двигателя можно пропустить, так как будет использоваться ресурс агрегата. В таком случае можно переходить к следующему шагу.

Для изготовления снегоуборочной машины понадобится двигатель внутреннего сгорания или электродвигатель. Для последнего будет необходим удлинитель, который и определит радиус действия нашего снегоуборщика. Если действие происходит поблизости от дома, то лучше воспользоваться электрическим приводом, однако нужно помнить, что электродвигатель боится влаги и ему нужна качественная гидроизоляция.

Если работать нужно на даче или отдаленном участке, где не всегда есть электричество, то подойдет двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине. Его можно взять от мотоблока с небольшой мощностью (6,5 л/с вполне достаточно). Мотор будет установлен на быстросъемную платформу, что позволит в будущем облегчить ремонт и обслуживание.

Снегоуборочная машина своими руками: изготовление шнека и рамы

Снегоуборочная машина состоит из сваренного металлического корпуса, внутри которого находится шнек ─ это главный рабочий элемент. Он представляет собой спиралеобразный профиль, наваренный на вал, который крутится на подшипниках. Необходимо закрепить двигатель на раме и передать вращение вала двигателя на шнек. Небольшой зазор между шнеком и коробом обеспечивает отличный отвод собранного снега.

Делаем шнек своими руками

Для того чтобы сделать шнек, нам понадобится старый короб или листы железа, которые необходимо загнуть по форме шнека.

Изготовление состоит из таких этапов:

1. вырезаем из листовой стали 4 диска;
2. диски режем пополам, каждый диск загибаем спиралью;
3. четыре заготовки свариваем в спираль на трубе, с одной стороны и четыре с другой;
4. на края трубы одеваем подшипники.

Подшипники можно использовать любые, главное, чтобы их внутренний диаметр совпадал с диаметром трубы. В боковины снегоприёмного ковша ввариваются стаканы для установки подшипников.

Рама для снегоуборщика своими руками

Рама для самодельного снегоуборщика получается путем сваривания уголков 50 мм, к поперечинам которой монтируются планки для быстросъемной платформы двигателя. К каркасу необходимо закрепить полозья или колёса, для передвижения снегоуборщика. Если убираемая поверхность идеально ровная, то вполне достаточно колёс. При неровной поверхности и глубоком снеге уместны будут полозья.

Элементы управления прикрепляются к раме болтами М8. Далее прикручивается легкосъёмная платформа, на которую устанавливается двигатель.

Самодельный снегоуборщик своими руками видео

Особенности комплектации снегоуборочной машины

Агрегат укомплектовывается следующим образом:

1. Для изготовления ручек можно взять обычную полудюймовую трубу.
2. Входной короб делаем из листового железа, боковые части которого выполнены из 10-ти миллиметровой фанеры.
3. Ширина ковша составляет 500 мм, но этот параметр вы можете менять по своему желанию (с увеличением ширины необходимо будет подбирать более мощный двигатель).
4. Выпускной желоб делаем из остатков пластиковой трубы, имеющей диаметр 160 мм.
5. Вал привода делается из стальной трубы диаметром ¾ дюйма.
6. Привод на вал осуществляется при помощи ремня и шкивов.

Для того чтобы детально изучить процесс сборки обратите внимание на видеоинструкцию.

3D модель самодельного снегоуборщика видео

Для того, чтобы снегоуборщик проработал долго и был надёжным помощником долгое время, рекомендуется придерживаться советов профессионалов:

1. С целью предотвращения попадания камней или осколков льда в двигатель стоит добавить в конструкцию предохранительные болты или втулки. Без них есть вероятность заклинивания двигателя.
2. Выбор подшипников играет важную роль в надёжности и долговечности эксплуатации агрегата. Они должны быть закрытыми, иначе снег может попасть вовнутрь, что приведёт к ускоренному износу и поломке.
3. Лучше взять ременной привод, чем жёсткий. Так как существует вероятность заклинивания постоянно движущихся частей при попадании крупных предметов или льда. Двигатель может заклинить, что приведёт к поломке снегоуборщика. Ременной в такой ситуации просто будет проскальзывать.

Итог

Следуя инструкции и советам специалистов и имея технические навыки вы сможете собрать агрегат, и тем самым сэкономить на покупке техники. А если собранный своими руками снегоуборщик ещё и покрасить, то он ничем не будет отличаться от купленного, а срок его службы и качество работы будут ничуть ни хуже.

Россия, как известно, страна северная, и зимы на большей части ее территории суровые и снежные. Последним фактором во многом и отличается российская зима от зимы, скажем, европейской.
Перефразируя известное выражение “Генералы всегда готовы к прошлой войне”, можно сказать, что большинство предприятий коммунальной сферы (и прочих, столкнувшихся с необходимостью утилизации снега) всегда готовы к прошлой зиме. Но зима для них всегда наступает неожиданно, принося с собой метели и снегопады. Что, в свою очередь, влечет регулярные дорожные проблемы.
По сохранившейся с советских времен практике снег на городских улицах не утилизируется. Он собирается и вывозится самосвалами на свалки за пределы города, что малоэффективно и совершенно неэкономично. Такая практика выливается в оплату большого количества часов работы людей и техники, тонн дизельного топлива, а кроме того, отнимает большое количество ресурсов коммунальных предприятий, вынужденных направлять грузовики на борьбу со снегом, а не на какие-то более экономически оправданные проекты. Также нужно отметить, что в некоторых случаях, особенно после сильных снегопадов, колонны груженных снегом самосвалов сами создают пробки, особенно на выездах из города.
Однако в наше время существует более рентабельное и удобное средство решения этой проблемы. Это снегоплавильная установка (она же – снеготаялка) или стационарный снегоплавильный пункт.
Снегоплавильные установки классифицируются:

• по типу перемещения – на перемещаемые (мобильные) и стационарные. Перемещаемые установки в свою очередь подразделяются на перевозимые (прицепного и других типов) и самоходные;
• по способу загрузки снежной массы – экскаватором или фронтальным погрузчиком, встроенным снегоподатчиком (самоходные), с самосвальной загрузкой (снегоплавильные заводы);
• по типу используемого источника тепла – внешний (к примеру, горячая вода из общей системы ГВС) или собственный (дизельный двигатель, угольная топка);
• по способу плавления снега – активный или пассивный.

В большинстве современных устройств поступающий в приемный бункер снег плавится нагретой водой. Вопрос лишь в том, как именно нагреть эту воду.

Источниками тепла для снегоплавилок могут являться:
Электрическая установка (вода нагревается от ТЭНов). Снеготаялка может быть оборудована собственной мини-электростанцией, к примеру, на дизельном топливе, или быть подключена к общей электросети;
Горелка, работающая на газовом, жидком или твердом топливе;
Горячая вода из системы общего водоснабжения;
Пар из котельной;
Обратная вода, поступающая с ТЭЦ;
Канализационные стоки.
При выборе снеготаялки в первую очередь нужно учесть, какой объем снежно-ледяной массы будет проходить через нее. Мобильные снегоплавилки, как правило, являются дизельными или электрическими. Установки на дизтопливе расходуют на плавление одного кубометра снега, в зависимости от мощности, 3-4 литра горючего в час. Электрические на тот же объем снега – в среднем 30 кВт/ч. И те, и другие целесообразно использовать для растапливания небольшого количества снега, при загрузке примерно 5-6 кубометров в час.
Если же необходимо утилизировать значительно большие объемы снега, стоит обратить внимание на стационарные снегоплавильные пункты (снегоплавильные заводы). Они работают, как правило, или от системы горячего водоснабжения, или от технической воды, сбрасываемой местной ТЭЦ, или… от систем канализации.
Именно последний вариант снегоплавильной машины является самым рентабельным с точки зрения экономики. Температура канализационных стоков даже зимой всегда стабильна, она составляет примерно +17 градусов Цельсия. Этого достаточно, чтобы плавить снег.
Таким образом, сточные воды представляют собой практически бесплатный источник тепловой энергии.

Общая схема и принцип работы.
Конструктивно снегоплавилка состоит из приемного отсека, снабженного дробилкой и сепаратором, плавильной камеры, нагревателя и двигателя (при необходимости) и коллектора, подключенного к общей системе канализации.
Приемный отсек стационарной снеготаялке необходим, так как в России в городах чистого снега не бывает. В приемном отсеке снег и лед проходят через дробильное устройство, раскалывающее крупные куски, и сепаратор, отделяющий мусор – опавшие листья, камни, ветки деревьев и прочие нерастапливаемые элементы. Отметим, что в случае с мобильными снеготаялками роль дробилки и сепаратора, как правило, играет живая сила – рабочие, раскалывающие лед и отсортировывающие мусор.
В плавильной камере очищенный снег смешивается с теплой водой, тает, и продукты таяния через коллектор сбрасываются в общую систему канализации. Нагреватель (при его наличии) может быть размещен как непосредственно в плавильной камере, так и вне ее. Также в снегоплавилке может присутствовать устройство-миксер, перемешивающее снежную массу для ускорения плавления.
Типовая компоновка снегоплавилки с собственным источником тепла:

Рисунок Сергея Журавского

А) Нагреватель помещен непосредственно в плавильной камере.

Рисунок Сергея Журавского

Б) Нагреватель вынесен за пределы плавильной камеры.

Обслуживание снегоплавильных установок.

Качество работы любой снегоплавильной машины прямо пропорционально “качеству” загружаемой в нее снежной массы. Практика показывает, что 95% всего техобслуживания любой снегоплавилки состоит в очистке приемника от различного мусора.
Собираемый на дорогах снег содержит грязь, щебень, опавшие листья, сломанные ветки – все, что может оказаться на городском тракте. Снегоплавильная машина, работающая на благо общественных трасс, нуждается в контроле оператора больше, чем машина, очищающая от снега крыши зданий или какую-либо закрытую территорию. При выборе снегоплавилки важно учесть, какова степень обычной загрязненности снега на будущем месте ее работы, чтобы определиться, требуется ли вам модель с дробилкой и сепаратором, или можно обойтись менее дорогой. Но в периодической очистке плавильной камеры нуждается любая снегоплавильная машина.
В среднем, при правильном подборе установки с учетом приблизительного уровня загрязненности снежно-ледяной массы на участке ее работы (на “грязном” участке должна работать машина с функцией сепарации) снегоплавильную камеру обычно требуется очищать раз в неделю. Стоит отметить, что одним из факторов, от которых зависит скорость очистки, является внутренняя конфигурация плавильной камеры. Кроме того, модели снегоплавилок, оснащенные миксером, сложнее в обслуживании.
Также периодическому осмотру и очистке при необходимости подвергается коллектор, через который сброс снеготаялки соединяется с канализацией. Некоторые модели снегоплавилок имеют выпускные фильтры, также способные засоряться.
Стационарные снегоплавильные заводы, работающие на сточных водах, имеют собственные уникальные системы очистки и, соответственно, график обслуживания.

Отечественные и зарубежные снегоплавильные установки.
В настоящее время на российском рынке снегоплавильные установки (СПУ) представлены в довольно широком диапазоне. В него входят отечественные марки – “ОСА”, “Горыныч”, СПУ производства ООО “Тотем” и зарубежные – продукция компаний “TRECAN”, “Snow Dragon” и некоторых других.
Приведем в качестве примера описание трех образцов мобильных СПУ отечественного и импортного производства. При расчете производительности условимся считать, что один кубометр загружаемого сырого, тающего снега весит примерно 400 кг. Итого 1 тонна снега имеет объем примерно 2,5 кубометра.

Дизельная СПУ Д-30 производства ООО “Горыныч”.
Данная снегоплавилка относится к классу мобильных несамоходных (перевозимых) установок. Способ транспортировки – платформа с крюковым погрузчиком. Тип машины – дизельная двухобъемная СПУ с загрузкой снежной массы автопогрузчиком.

Основные технические данные Д-30:

Снегоплавильная машина Д-30 является второй по возрастанию мощности установкой в ряду дизельных снегоплавилок российской марки “Горыныч”. Обладая сравнительно компактными для своего класса размерами, она, с учетом ее высокой производительности, хорошо подойдет для установки на территории крупного предприятия.

Виктор Крохин, представитель завода, Тверь:
“Мы приобрели снегоплавилку Д-30 для очистки внутренней территории предприятия – дорог, крыш цехов и административного здания. Для нас главное, чтобы дороги быстро чистились. Хочу отметить, что очень важно сразу правильно выбрать место установки машины, чтобы грузовики, подвозящие снег, не мешали другому транспорту – у нас, к примеру, автобусы ходят по территории. А так системой в целом вполне довольны. Для наших нужд ее производительности хватает”.

Снегоплавильная машина СПУ-5 “Тотем” от компании “ВТК-пром”.
Эта отечественная разработка также принадлежит к классу дизельных мобильных снегоплавилок. Установка производится на базе буксируемой платформы-прицепа, на котором в одном корпусе смонтированы агрегатный отсек с топливным баком и пультом управления, камера плавления снежно-ледяной массы и сектор сброса воды, подключаемый к системе канализации.

Основные технические данные СПУ-5 “Тотем”:

СПУ-5 “Тотем” при схожих с Д-30 габаритах более мобильна и, благодаря прицепной схеме, лучше приспособлена к частой смене дислокации. Но за это приходится платить вдвое меньшей мощностью. СПУ-5 хорошо подойдет как машина для оперативной снегоочистки в случае экстренной необходимости. Кстати, производитель предлагает также модификацию СПУ-5, работающую на газе.

Лидия Коробейникова, сотрудник предприятия ЖКХ, Воронеж:
“Если гора не идет к Магомету, то Магомет пойдет к горе. Нам требовалась снегоплавилка, которую можно легко перевезти с места на место. Подключил к канализации, растопил снег, прицепил машину к трактору и отбуксировал в другой район города. Снега у нас обычно выпадает не очень много, так что СПУ-5 вполне справляется. Главное – она неприхотлива в обслуживании”.

Снегоплавильная установка TRECAN 20-PD
Это дизельная буксируемая мобильная установка канадского производителя TRECAN, занимающегося выпуском снегоплавильного оборудования уже около полувека. Она выполнена по одноконтурной схеме, снабжена функцией “сухого” старта, то есть не требует обязательного заполнения бака плавления водой. Машина имеет бортовой компьютер, она способна самостоятельно отфильтровывать песок, щебень и прочие нерастапливаемые элементы. Они помещаются в специальный отсек и удаляются вручную после останова машины.

Основные технические данные TRECAN 20-PD:

Как видно из таблицы, TRECAN 20-PD – самая производительная и мощная из снегоплавилок, рассмотренных в нашем обзоре. Эта модель наиболее совершенна в техническом плане, что, конечно, не может не сказываться на ее цене. Тем не менее снегоплавильные машины TRECAN активно используются многими предприятиями в России, хотя некоторые пользователи отмечают, что в российских реалиях эта машина в обслуживании капризней отечественных аналогов.

Александр Алмазов, начальник складского комплекса, Сургут:
“У нас зимой снега знаете сколько выпадает? Горы. Сибирь все-таки. Специально решили купить “канадца”, с расчетом на то, что в Канаде условия схожи с нашими. Кроме того, нам было важно наличие сепаратора, так как в промзоне хватает технического мусора. Расчеты оправдались, территория от снега чистится оперативно, нареканий к машине нет. Хотя смотреть за ней, конечно, надо тщательно.”

Сравнительная характеристика СПУ:

Итог:
В нашем обзоре мы ознакомились с общими принципами работы снегоплавильных установок и рассмотрели три из них в качестве наглядного примера. Выбранные нами модели объединяет лишь то, что все они относятся к классу мобильных систем на дизельном топливе. Это несамоходные установки перемещаемого типа, имеющие, однако, собственный дизельный двигатель, работающий, естественно, на “зимнем” топливе. Все три установки отвечают современным экологическим требованиям. При этом нужно отметить, что установка канадского производителя, отличаясь технологическим совершенством, изначально все же предназначена для работы в более щадящих условиях, на чистых улицах канадских городов. Как показывает практика, несмотря на встроенный сепаратор, она все же требует предварительной очистки снежной массы от крупного мусора.

На крышах с достаточной несущей способностью могут применяться все стандартные снеготаялки на сетевой воде и электропитании.

Специально для крыш с ограниченной несущей способностью разработаны и . Их отличие друг от друга - в источнике тепла. На других территориях кровельные снеготаялки использовать тоже можно, но следует учитывать, что из-за небольших размеров водяных контуров они чувствительны к наличию в снежной массе мусора.

ОСА-7.01

Снегоплавильные установки ОСА-7.01 работают на сетевой воде. Если на кровле есть возможность подключиться к теплу, снеготаялка на воде из теплосети - наиболее оптимальный выбор. Между ИТП и агрегатом целесообразно использовать промежуточный контур с антифризом.

Рис. 4. Схема работы ОСА-6.10

Особенности эксплуатации

Перед началом работы необходимо заполнить снегоплавильный бункер холодной водой.

Все снегоплавилки ОСА оснащены мехническими фильтрами для предотвращения попадания в канализацию плавающего мусора. Твердый же осадок, содержащийся в снежной массе, практически, полностью задерживается в снегоплавильном бункере благодаря собственным конструктивным решениям нашего КБ.

Очистка снегоплавильного бункера производится по мере накопления твердого осадка. Для этого необходимо остановить насосы, отключить электропитание, слить талую воду в канализацию. Удаление твердого осадка производится вручную.

Частота очистки кровельной снеготаялки зависит от степени загрязненности снега и соответствия производительности установки величине обслуживаемой территории.

При работе необходимо следить за состоянием фильтра циркуляционного насоса. О необходимости его очистки можно судить по снижению напора в контуре орошения - струи воды становятся слабыми. Для очистки фильтра насоса необходимо его остановить, отключить электропитание, извлечь насос из воды, удалить накопившиеся отложения.

Уход за насосами необходимо производить в соответствии с руководством по их эксплуатации - своевременно проверять уровень масла и при необходимости - доливать.

Это самая современная техника для быстрой и эффективной утилизации снега. Производятся установки на ЗАО ВНИИстройдормаш по собственным разработкам

Аналогичной нашей технике считается снегоплавильная установка TRECAN, имеющая КПД равный 98%.

Преимуществ у машин, разработанных нашей компанией, много. Прежде всего, это свободное использование, без обязательной регистрации в ГИБДД, а также:

→ свободная транспортировка снегоплавильной установки по магистралям, без оформления разрешения, которое бывает необходимо для другой техники;
→ работа до восьми часов на одной заправке;
→ возможность работы снеготаялки, как от бортовой электростанции, так и от электросети. В последнем случае значительно снижается себестоимость плавления снега, а также уменьшается шум при работе;
→ эффективная утилизация снега с улиц, дворов, магистралей и других открытых площадок;
→ экологичность и надежность, долговечность и практичность;
→ быстрая транспортировка и подготовка к работе.

Все снегоплавильные установки, производства ЗАО ВНИИстройдормаш, работают по единому принципу, который напоминает функционирование водогрейного котла, когда талая вода и выхлопы разделяются, что препятствует загрязнению сточных вод.

В настоящий момент ЗАО ВНИИстройдормаш реализует следующие варианты снегоплавилок собственной разработки:

Мобильная снеготаялка (снегоплавилка) СТМ-11

Снегоплавильная установка СТМ-12

/есть в наличии/

Снегоплавильная машина СТМ-14

/есть в наличии/

Снегоплавильная установка СТМ-16

Снегоплавильная установка СТМ-12 на Земле Франца Иосифа:

Как происходит плавление снега:

Коллега в предыдущем посте спрашивал про экономическое обоснование снегоплавилок. Попробую ответить.
Действительно, убранный снег плавят на т.н. снегоплавильных установках. Однако делается это далеко не во всех городах, проще посчитать где это делается, чем где не делается. Например, у нас в Самаре снег вообще не чистят , т.к. нынешний мэр не знает ничего про экономическое обоснование снегоплавилок и думает, что придет весна, все и так само растает.

1. Коллега в предыдущем посту писал про электроэнергию. Никто эл.эном не плавит снег в промышленных масштабах! Попробуйте воткнуть кипятильник в бочку со снегом. Много наплавите!?

2. Снег в промышленных масштабах плавят за счет продуктов сгорания от природного газа. Если на словах объяснять, то это такой большой туристический котелок, куда КамАЗами привозят снег. Дело жутко затратное, если использовать только продукты сгорания от сжигания топлива. Поэтому хитрый план энергетиков таков - смешивают продукты сгорания и воду, полученную от плавления. Получается что-то вроде горячего душа, которым поливают на снег.

3. Условно принципиальную схему современной снегоплавилки можно представить в следующем виде. Дымовые газы (ДГ), они же продукты сгорания поступают в смесительный теплообменник, где разбавляются талой водой. Далее т.н. газопаровая смесь (влажный пар+продукты сгорания) направляют на снежную массу. КПД такой установки близок к 100%, т.к. все тепло от сожженного топлива идет на плавление снега.

4. Считаем экономику.
1 куб. метр природного газа - это примерно 36000 кДж тепловой энергии. Условно считаем, что КПД нашей снегоплавилки 100%. Удельная теплота плавления льда - 330 кДж/кг. Воду греем, условно до 5 градусов Цельсия.
Получается: 36000=m*330+m*4.2*(5-0), m - масса льда и воды, 5 - температура воды на выходе из снегоплавилки, 0 - начальная температура воды, 4.2 - теплоемкость воды.
Получается 102 кг снега можно расплавить одним куб.метром природного газа. Условно считаем, что 1 куб.метр газа - это 100 кг снега.
Стоимость 1000 куб.метров газа для промпредприятий сейчас около 4000 рублей. На 4000 рублей можно расплавить 100 тонн снега. Это что касается текущих затрат на топливо. С учетом всех затрат, в т.ч. на подвоз снега, амортизационные отчисления и т.п. цена увеличивается примерно в 4 раза.

5. И самое важное. Идея с плавлением снега берет свои начала не как средство с борьбы с излишним количеством снега, а как способ совмещения приятного с полезным. Дело в том, что снег - это по сути конденсированная вода без солей жесткости. Такая вода очень ценится на электростанциях. Достаточно произвести простую механическую очистку и деаэрацию, как мы получаем качественную дистиллированную воду, стоимость которой сейчас около 150-200 руб. за тонну!

Резюме.
При грамотном построении работы снегоплавильных установок, можно еще в плюс уйти и совместить приятное с полезным.