найти ответ
задать вопрос - по темам всех наших faq-сайтов   
 
SAMoDOM
САМоДОМ - САМостоятельный стиль жизни
 
 
<
 

 
новые FAQ статьи в SAMoDOM
09сен2017 Стиральная машина (stiralka): как уменьшить счета за ток
05сен2017 Экономия дорогого покупного электричества на электроплите
05сен2017 Экономия электричества на электрическом бойлере - горячем водоснабжении
 www.NetNotebook.Net | SAMoDOM | Конструкции домов | Сдвижные ворота во двор с противообледенительной системой, но без подогрева кабеля
Анти-кризисные меры, статьи и информации


разделы SAMoDOM

Помощь интересующимся/Сотрудничество
Принципы функционирования самодома
Self-sufficiency housing: теория и опыт, интернет-ресурсы
Энергия для дома
Конструкции домов
Домашняя автономная электростанция
Бытовая техника 12 вольт, 24 вольта
Отопление самодома
Вентиляция дома
Оборудование и строительство самодома
Экопосёлок
Бункер-Само-Дом
Эко Экология
Жильё: факты
 
Об авторе, составителе SAMoDOM
 
 
NetNotebоок.Net:
деньги, потребление, питание, техника, отношения, здоровье, медицина, безопасность, свобода, ...
О сайте
Редакция
 
Задать вопрос в FAQ,
если ответ не находится

любая тема NetNotebоок.Net
 
Опубликовать статью
 
Стать автором







 







 







 

статья, ответ на вопрос, FAQ  

вопрос:
Зима, Снег и въездные ворота

Сдвижные ворота во двор с противообледенительной системой, но без подогрева кабеля

воротам не примерзнуть к рельсам, или заборостроение

И откатные ворота (они же сдвижные ворота) в самодоме имеют особенности. Нет, это не то что читатели подумали: мы не поливаем ворота и землю около ворот спиртом, как в авиации. Тем не менее, лед, наледь и снег мешают открывать-закрывать сдвижные ворота меньше, чем обычные поворотные-навесные двустворчатые ворота.

Так как мы 5 лет постоянно живем в деревне, зимние проблемы ворот нам прекрасно известны - снег, лед, ветер.

Особенности ворот самодома:

1. Ворота, устанавливаемые через 5 лет безворотной жизни, являтся легкими сдвижными одностворчатыми.

2. Откатные ворота расчитаны на питание от постоянного напряжения 12 вольт.

В первую очередь, от "бесплатных" и без отключений 12 вольт питается противообледенительная система откатных ворот. Система от намерзания ледяной корки и прочих сосулек состоит из трех стальных уголков-рельсов... и ориентации этих уголков.

Подогрев для самоочистки снежных и ледяных отложений осуществляется подачей постоянного напряжения на рельсы - стальные уголки (вид черного проката). То есть, нагревателями служат сами несущие уголки. И конструкция обогревателя не нуждается ни в нагревательных кабелях (кабельная противообледенительная система -КПО), ни в нагревателях, ти в ТЭН-ах.

Википедия:
В полёте обледенения удаляют, в основном, с помощью нагрева критичных поверхностей электрическим током или горячим воздухом от двигателей.

При знакопеременной погоде при обледенении на зданиях активно происходит процесс образования сосулек. Сегодня единственным эффективным методом борьбы с образованием наледей на кровле и в водосточных трубах, получившим наибольшее распространение в мире, является кабельная противообледенительная система (КПО).

(Википедия - статья Обледенение)

Противообледенительная система откатных ворот

Расчистка ворот от наледи, льда, снега в нашем случае является самой трудоемкой задачей. В общем-то, если ее не решить, нам удобнее жить без ворот (и пусть уличные барбосы и дальше гуляют по участку) или поставить "летние" ворота и с декабря по март ставить машины просто перед воротами.

Итак, расчёты антиобледенительнах нагревательных элементов:

Электрическое удельное сопротивление стали: 0,103...0,137 ом*мм2/м при температуре +20 °C.

Для конструкционной низкоуглеродистой стали примем удельное сопротивление 0,1 ом*мм2/м, %% не так уж и важны.

Длина направляющих-рельсов отатных ворот:
два уголка 25х25х2 мм длиной по 3,4 метра (под верхние опоры - ролики), сечение 96 mm2(считайте, что остальное съела окалина и ржавчина :).
один уголок 50х50х4 мм, сечение 384 мм в бетонном пороге ворот длиной 3,2 метра.

Длина уголка определяет ширину ворот, точнее - ширину проёма откатных ворот, на сколько открываются ворота, отъезжают в сторону.
Ширина ворот городским жителям 3,2 м покажется немного широковатой, однако, для деревни это в самый раз-минимум: во двор должны заезжать грузовики, и нужно парковать три легковых машины, довольно дурацким способом. Такой уж двор...

Расчетное сопротивление профиля-нагревателей:

R=(rho*l)/S,

где R - электрическое сопротивление, омы
rho - удельное сопротивление материала, в данном случае ом*мм2
l - длина проводника, метры
S - сечение проводника, квадратные миллиметры

Итого, расчетное сопротивление одного рельса
0,1*3,4/100 = 0,0034 ома.

Маловато сопротивления будет! Это-ж 3,5 тысячи ампер, или мощность 42 КВт. Даже если соеденить все рельсы последовательно, то реальных 1-2 киловатт не получится. Но кто сказал, что мощность постоянного тока можно регулировать только сопротивлением нагрузки?

Мощность на активном сопротивлении можно регулировать импульсными методами: например, скважностью импульсов тока (соотношением времени, когда включено/выключено). Или пропускать через стальной уголок ток зарядки конденсатора конденсатора довольно большой ёмкости, и достаточно часто. Или наоборот, разряжать конденсатор на проводник с очень малым сопротивлением (рельс ворот), когда конденсатор успел зарядиться до 1/100 от 12 вольт, то есть 0,12 вольта. Но чем коммутировать такое низкое напряжение и большой ток? Старинным добрым ртутным реле?

Или же поднимать частоту импульсов, чтобы последовательно поставить катушку приемлемой индуктивности?

Надеюсь на помощь читателей! Рано или поздно подскажут схемотехническое решение, и снабдят электротехническими компонентами.
Жду с благодарностью! В конце концов, опыт самодома доступен всем совершенно бесплатно.

И еще о требуемой минимальной мощности для анти-лёд (не LED :) оборудования сдвижных ворот

Истина потребляемого анти-обледенителем тока посередине: в реальности, ток зависит от сопротивления источника тока, сопротивления питающего провода, сопротивления контакта провода с уголком, поля растекания тока от контакта по уголку.

Средний ток в 2 ампера - вполне реальная цифра для плавления льда на уголке-рельсе сдвижных ворот, так как спешить никуда не надо, просто нужно включать подогрев заблаговременно.

Площадь, которую нужно очищать от льда (1 рельс) - всего 1700 кв.см, то есть это площадь физического (двустороннего) квадрата-листа размером 20х20 см.
Думаю, что подводимой мощности 24 ватта будет достаточно расплавления льда, или хотя бы образования водяной плёнки. А дальше лед сам отпадет.

Ну, а будет недостаточно - площадь уголка, остужаемую ветром, легко можно будет уменьшить вдвое - наклеить с обратной стороны уголка теплоизолятор - пенополаст.

Вот только пенопласт нужно изолировать от ультрафиолетового излучения солнца...

И не включать летом обогрев (случайно) - температура поверхности стали на солнце может быть +60, плюс 24 ватта, пенопласт точно деформируется - температура деформации пенопласта (разбухания) +70, проверено!

Возиться с каменной ватой Rock wool не хочу!

И еще конструкцией катающихся ворот предусмотрена превозможность ветрозащиты-крыши над рельсом.

Опыт эксплуатации ворот, прошло 3 зимы, 3 года (на 2016 г.)

Ворота живы, только во влажной погоде зимой сходят с рельсов (направляющих) по причине деформащии деревянного бруса вследствие намокания-высыхания. Увы, гидрофобность грунтами, лаками уменьшить не удается. Всё равно брусья куда-то выгибаются, ЁЛКА ОНА И ЕСТЬ ЁЛКА.

Только рассыпался опорный нижний пластмассовый ролик, точнее треснули у основания реборды колеса (рёбра, прилегающие к боковинам-катетам тругольного рельса-уголка). В результате пластмассовое опорное колесо заменено на цельностальное точеное оцинованнное колесо на шарикоподшипнике.

Естественно, твердый металл стал жестко кататься по стальному рельсу, окрашенному тонким слоем грунта. А на "пути машины" - песок (кремниевый, известняовый), грязь, а это значит - царапины на оцинкованной поверхности колеса, царапины на грунте и самом уголке, приводящие к корозии и потекам ржавчины. Выход - красить толстым (мягким) слоем краски по металлу "3 в 1" - что там "3" не помню, написано, что в краске есть преобразователь ржавчины (если мне память не изменяет, какая-то фосфорная соль или кислота).

Естественно, не выдержат нагрузки крайний - к гаражному проёму - ролик-подшипник (капроновая катающееся поверхность, ВААЩЕ от "домашнего" шкафа-купе), тоже "отслоились" реборды. Пришлось заменять на новые подшипники.

Когда ворота сходят с рельсов и пытаются катиться по бетону, приходит в голову мысль:"лучше из стальных профилей бы сделал рамку", но потом посещает трезвая мысль, что "стальные ворота ведь тяжелые, не в пример воротам на деревянной рамке".

И (как в том анекдоте: "А пошла ты со своей мясорубкой") нужны бОшего веса более дорогие ролики, более прочный фундамент под рельсы, (последняя капля) более прочная и тяжелая стена. Более лёгкие ворота лучше, чем тяжелые.

 
последние изменения статьи 26авг2013, 03апр2016



 






Хватит платить за жильё!

Жильё самО должно кормить жильца!

XXII век на дворе чать!
[the 22nd century]
  |о сайте|редакция|предложить статью|   |PDA|

 
Пользователь обязан соблюдать Условия использования. Ответственность.
Перепечатка (кроме материалов под "стандартным копирайтом" - знаком ©) и цитирование приветствуются, если указываются:
в любых гипертекстовых документах - прямая гиперссылка на автора и на страницу-источник;
в обычных документах - указание автора, название материала, источник (например, FAQ-for-FAQ.NetNotebook.Net).


Авторские права, интеллектуальная собственность:
Статья: указанный в статье автор или правообладатель
Вебдизайн и структуры: © Astrela Ltd., 2010-2018
Creative Commons License
лицензировано под Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 License,
если не указано иное.


Внешние элементы: их соответствующие правообладатели и лицензии.
(С), (TM): их соответствующие правообладатели.

 
 
 
 
 
Яндекс.Метрика
Рейтинг@Mail.ru
eXTReMe Tracker