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Patent Searching and Data


Title:
EQUIPMENT FOR MELTING SNOW
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/082147
Kind Code:
A1
Abstract:
Equipment for melting snow that relates to an item of equipment hitched up to a motor vehicle, said vehicle being provided with a snow collection system and the equipment comprising two stages, wherein, in a first stage, snow is melted instantaneously by means of the heat generated by burners, by the mass of hot air moved by air fans, by induction of hot water under pressure, and, in a second stage, the water resulting from the melting of the snow is heated and pumped to a supply system that allows the hitching-up of a tank truck for transferring the water, without the need to interrupt the operation of the equipment for melting snow, or for direct discharge to the environment.

Inventors:
MELO DA TRINDADE VALDEIR (BR)
HANDEL MISTRORIGO MARCELO (BR)
Application Number:
PCT/BR2019/050458
Publication Date:
April 30, 2020
Filing Date:
October 23, 2019
Export Citation:
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Assignee:
MELO DA TRINDADE VALDEIR (BR)
International Classes:
E01H5/10
Foreign References:
US20140305010A12014-10-16
US20040074114A12004-04-22
US4071966A1978-02-07
Attorney, Agent or Firm:
VILELACOELHO SOCIEDADE DE ADVOGADOS (BR)
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Claims:
REIVINDICAÇÕES

1. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, contendo um equipamento (1 ) acoplado em um veículo automotor (V), dotado de um sistema de captação de neve em sua porção frontal e um sistema de coleta de neve (3), compreendendo pás inclinadas e um sistema de esteira, caracterizado pelo fato de o equipamento (1 ) ser dotado de dois estágios, sendo o primeiro estágio (11 ) e o segundo estágio (12); possuir um tanque de armazenamento de água (2) em sua porção inferior; possuir ao menos dois queimadores (4A e 4B) com ventiladores de ar (5A e 5B); ao menos uma abertura para entrada de neve (110), na direção do sistema de coleta de neve (3); uma calha e uma moega (61 ); uma esteira interna (90); e um ponto de indução de água (6).

2. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de o reservatório de água (2) estender-se tanto pelo primeiro estágio (1 1 ) quanto pelo segundo estágio (12) do equipamento (1 )·

3. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o reservatório de armazenamento de água (2) compreender em seu interior uma bomba de água secundária (22) e uma bomba de água primária (21 ).

4. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o reservatório de armazenamento de água (2) possuir uma porção de saída de água para o ambiente, do tipo válvula ou registro.

5. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o reservatório de armazenamento de água (2) possuir uma capacidade de até 15m3 de água.

6. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 1. caracterizado pelo fato dos queimadores (4A e 4B) utilizarem como combustível, preferencialmente, óleo diesel ou gás.

7. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato dos queimadores (4A e 4B) possuírem um tanque específico para armazenamento de combustível.

8. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato dos queimadores (4A e 4B) disponibilizarem uma temperatura interna do equipamento (1 ) constante em até 350QC.

9. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de o equipamento (1 ) possuir paredes revestidas preferencialmente com fibra de lã de rocha.

10. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato dos ventiladores de ar (5A e 5B) localizarem-se na porção superior do equipamento (1 ).

11. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de a calha e a moega (61 ) localizarem-se concorrentes a abertura para entrada de neve (1 10).

12. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de a porção inicial da esteira interna (90) localizar-se concorrente a abertura inferior da moega (61 ).

13. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 1 1 , caracterizado pelo fato de a esteira interna (90) possuir formato retilíneo, pela quase totalidade da largura do equipamento (1 ), estendendo-se por todo o comprimento do equipamento (1 ) e com uma leve inclinação para baixo na porção posterior do equipamento (1 ).

14. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de o ponto de indução de água (6) localizar- se logo abaixo da abertura central de neve (110).

15. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de o ponto de indução de água (6) compreender um queimador primário (4A) e água proveniente da bomba de água secundária (22).

16. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de a água na saída do ponto de indução de água (6) encontrar-se, preferencialmente à temperatura de até 90QC e sob pressão.

17. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de o ponto de indução de água (6) estar disposto de maneira angular frente a neve introduzida na calha sobre a moega (61 ).

18. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com as reivindicações 1 e 16, caracterizado pelo fato de a esteira interna (90) possuir um ciclo completado em até dez segundos.

19. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com as reivindicações 1 e 2. caracterizado pelo fato de a água armazenado no reservatório de armazenamento de água (2) possuir temperatura entre 2 e 10QC.

20. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de o veículo automotor (V) desenvolver, preferencialmente, velocidade entre 2 e 10 km/h.

21. “EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de o equipamento (1 ) recolher neve acumulada sobre a via, a partir de qualquer espessura.

Description:
EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE

CAMPO DE APLICAÇÃO

[001 ] A presente invenção está contida no campo dos dispositivos e equipamentos termodinâmicos, mais precisamente no campo dos trocadores de calor e queimadores.

[002] Esta invenção trata de um equipamento de derreter neve, o qual é acoplado a um veículo automotor e que possui um exclusivo e inovador sistema de derretimento de neve em dois estágios, destacando-se dos equipamentos congéneres por proporcionar uma reutilização para água proveniente do derretimento da neve.

DESCRIÇÃO DO ESTADO DA TÉCNICA

[003] Um dos maiores problemas enfrentado por países cujas estações são bem definidas, como é o caso dos países contidos nas zonas climáticas temperadas, é o inverno rigoroso e as suas consequências.

[004] Estas características climáticas, proporcionam um fenômeno conhecido como nevasca ou tempestades de neve, os quais consistem em um evento meteorológico severo envolvendo uma grande quantidade de queda de neve. A neve proveniente destes fenômenos meteorológicos é menos densa e consequentemente acumula-se de maneira rápida e fácil.

[005] Assim, um dos inconvenientes gerados nas tempestades de neve e nevascas é o acumulo de neve nas vias terrestres, tais como passeios, ruas e avenidas, estradas e rodovias, ferrovias, aeroportos, comprometendo o trânsito de pedestres e veículos ou equipamentos automotores, onde a referida neve se acumula com extrema facilidade e rapidez, e demora a se dissipar.

[006] Nessas regiões onde costumeiramente são registrados esses tipos de eventos meteorológicos, uma das soluções encontradas para permitir o acesso de veículos automotores é a utilização de correntes nos pneus ou pneus próprios para esse tipo de condição, os quais permitem o desenvolvimento de tração entre pneus e neve. [007] Outra solução comumente utilizada, entretanto, de maneira paliativa, é a utilização de veículos limpa-neve, os quais retiram grande quantidade de neve ou gelo da porção central da via, realocando-os nas porções laterais, permitindo assim, o trânsito, mesmo que temporário, de veículos automotores.

[008] Entretanto, diante de uma nevasca ou tempestade de neve, os veículos limpa-neves não resolvem o problema do acúmulo de neve, uma vez que o mesmo não a elimina e sim a realoca de maneira temporária nas regiões laterais das vias. Logo, diante da característica de grande precipitação de neve nesses eventos, mesmo que o veículo limpa-neve realoque a neve nas vias, a mesma se acumula, rapidamente no mesmo local, sendo necessário uma realocação constante da neve nessas vias, a fim de proporcionar condições de circulação.

[009] O estado da técnica apresenta como alternativa na resolução do problema da neve acumulada nas vias o documento US3979794 o qual descreve um Container acoplado a um veículo automotor, o qual acumula neve depositada neste no intuito de derreta-la através da ação de vapor proveniente de um sistema de geração de vapor, sendo que a água resultante da fusão da neve é bombeada para um tanque.

[0010] A referida solução apresenta como inovação a questão de derreter a neve e não somente retirá-la das vias, entretanto o processo de derretimento desta neve é demasiadamente lento, não correspondendo a demanda de uma nevasca. Outro problema importante no tocante a solução proposta pelo documento US3979794 é que ele não aproveita a água armazenada no tanque, sendo necessário uma segunda etapa para retirada desta água como também não apresenta um meio de coleta da neve.

[001 1 ] Outra solução apresentada no estado da técnica é descrita no documento US2016258123 o qual se refere a um vaporizador de neve acoplado a um veículo automotor, o qual dispõe de meios para coletar a neve até a estação de vaporização, posicionada no interior de um Container, sendo a estação de vaporização responsável por transferir a neve vaporizada para a atmosfera.

[0012] A inovação presente no documento referenciado encontra-se no fato de expelir o vapor produzido na vaporização da neve ao ambiente e também em prever um meio de coleta para a neve acumulada nas estradas. Entretanto, tal solução não se mostra viável uma vez que o vapor expelido, devido a saturação comum do ar, tende a ser precipitado novamente em forma de chuva ou nevasca na região posterior ao da coleta, resultando em neve novamente acumulada. Outro fator que compromete a utilização do equipamento descrito no documento US2016258123 reside no fato da temperatura necessária para transformação da neve em vapor, sem passar pelo estado líquido é extremamente alta e demanda uma pressão controlada, o que demandaria uma estrutura extremamente robusta.

[0013] Desta maneira, é claramente observável que o estado da técnica se beneficiaria de um equipamento capaz de coletar a neve acumulada em vias e instantaneamente derretê-la, de maneira que a água proveniente desse processo de fusão possa ser aproveitada por meio de caminhões que se atrelem ao reservatório de água.

OBJETIVOS DA INVENÇÃO

[0014] O objetivo da presente invenção é apresentar um equipamento para o recolhimento da neve precipitada nas vias e seu derretimento instantâneo.

[0015] Outro objetivo referente a invenção é definir um meio pelo qual a neve será derretida instantaneamente, uma vez que a demanda de coleta de neve para tal equipamento é altíssima.

[0016] Também é objetivo desta invenção definir uma utilização para a água proveniente do processo de fusão instantânea da neve.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0017] A presente invenção notabiliza-se por apresentar um equipamento capaz de transformar rapidamente a neve precipitada e acumulada nas vias terrestres tais como: passeios, ruas e avenidas, estradas e rodovias, ferrovias ou aeroportos, comprometendo o trânsito de pedestres, veículos, trens, aeronaves e demais equipamentos, pela transformação de seu estado sólido para o estado líquido, através de um processo de fusão instantânea.

[0018] O processo de fusão da neve se dá através de queimadores a combustão (óleo ou gás), distribuídos em um Container, os quais permitem atingir temperaturas internas suficientes para a fusão da neve.

[0019] Além dos referenciados queimadores, o equipamento, eu seu primeiro estágio contém um indutor de água quente, o qual auxilia o derretimento instantâneo da neve, bem como circuladores de ar para manutenção da temperatura interna do Container.

[0020] O equipamento apresenta ainda um reservatório para armazenamento da água proveniente da fusão da neve, sendo parte desta água reaproveitada pelo próprio indutor de água quente, e o restante, direcionado para um segundo estágio.

[0021 ] No segundo estágio do referido equipamento, o líquido direcionado do reservatório sofre aquecimento contínuo de maneira a atingir uma temperatura que garanta o seu transporte até um veículo próprio para o seu armazenamento.

[0022] Neste segundo estágio, o equipamento apresenta um sistema de engate rápido para transferência da água aquecida, no segundo estágio do equipamento, para um outro veículo de armazenamento tal como um caminhão pipa.

BREVE DECRICÂO DOS DESENHOS

[0023] A matéria objeto desta Invenção ficará totalmente clara em seus aspectos técnicos a partir da descrição pormenorizada que será feita com base nas figuras abaixo relacionadas, nas quais: a figura 1 apresenta uma vista lateral do equipamento de derreter neve; a figura 2 apresenta uma vista em corte longitudinal do equipamento de derreter neve, e a figura 3 apresenta um vista em corte superior do equipamento para derretes neve.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0024] Em conformidade com os objetivos apresentados e da breve descrição da invenção, o presente pedido de patente“EQUIPAMENTO PARA DERRETER NEVE”, apresenta um equipamento (1 ) acoplado em um veículo automotor (V), sendo que tal equipamento (1 ) dispõe de um tanque de armazenamento de água (2).

[0025] O veículo automotor (V), apresenta em sua porção frontal, um sistema de captação de neve, o qual retira a neve à frente do veículo, transportando-a para o equipamento de derreter neve (1 ), por meio de um sistema de coleta de neve (3) o qual compreende pás, devidamente inclinadas e um sistema de esteira, sendo que as pás são responsáveis por retirar a neve diretamente das vias terrestres, repassando-a a esteira que por sua vez a transfere para o interior do equipamento (1 ).

[0026] O equipamento (1 ), localiza-se na porção posterior do veículo automotor (V) de maneira que a movimentação do veículo automotor (V) é a responsável por abastecer o equipamento (1 ) com neve, uma vez que a movimentação do veículo automotor (V) desloca o sistema de coleta de neve (3) sobre a via.

[0027] Na porção inferior do equipamento (1 ) localiza-se um reservatório de armazenamento (2) o qual estende-se por toda a extensão do equipamento (1 ), tanto pelo primeiro estágio (1 1 ) quanto pelo segundo estágio (12).

[0028] No interior do equipamento (1 ) encontram-se ao menos dois queimadores (4A e 4B) com ventiladores de ar (5A e 5B), sendo que os queimadores utilizam preferencialmente como combustível óleo diesel ou gás, o qual é armazenado em um tanque específico e próprio para este fim. O queimador (4A) tem a finalidade de gerar calor suficiente para que a porção interna do equipamento (1 ) se mantenha em temperatura constante de até 350°C e de aquecer uma linha de água para o ponto de indução (6). O queimador (4B) também tem a finalidade de gerar calor suficiente para que a porção interna do equipamento (1 ) se mantenha em temperatura constante de até 350°C e de induzir ar quente numa tubulação (62) em formato de espiral no segundo estágio (12).

[0029] No equipamento (1 ) encontram-se os dois ventiladores de ar (5A e 5B) com a finalidade de homogeneizar o calor gerado pelos queimadores (4A e 4B), de forma que a temperatura no interior do equipamento (1 ) permaneça uniformemente distribuída. O ventilador (5B) também auxilia na indução de ar quente na tubulação (62).

[0030] O equipamento (1 ) possui em sua porção superior uma abertura para entrada de neve (1 10) a partir do sistema de coleta de neve (3) de maneira que o sistema de esteira descarregue a neve por ele transportada na referida abertura de entrada de neve (1 10). Esta neve despejada na abertura de entrada de neve (1 10) encontra uma calha que despeja a neve numa moega (61 ) e desta para a esteira interna (90), a qual possui formato retilíneo, pela quase totalidade da largura do equipamento (1 ) estendendo-se por todo o comprimento do equipamento (1 ) e com uma leve inclinação para baixo na porção posterior do equipamento (1 ).

[0031 ] Na porção interna do primeiro estágio (1 1 ) logo abaixo da abertura de entrada de neve (1 10) encontra-se um ponto de indução de água (6) sob pressão, num formato de leque, sobre a moega (61 ).

[0032] O ponto de indução de água (6) compreende uma bomba de água secundária (22) disposta no reservatório de armazenamento (2) e o queimador (4A), o qual aquece a água bombeada pela bomba de água secundária (22) de maneira que água na saída do ponto de indução de água (6) possa atingir a temperatura de até 90 Q C e sob pressão.

[0033] O ponto de saída do ponto de indução de água (6) está disposto de maneira angular frente a neve introduzida na calha sobre a moega (61 ). Está água tem a finalidade de diminuir a densidade da neve introduzida no primeiro estágio tornando-a mais suscetível à fusão instantânea devido ao calor gerado pelos queimadores (4A e 4B) e a massa de ar quente movimentada pelos ventiladores de ar (5A e 5B), bem como diminuir o atrito da porção de neve com a esteira interna (90).

[0034] A neve desloca-se do início da esteira interna (90) até o seu final, em até dez segundos, sendo derretida pelo contato com a água quente e a temperatura interna do equipamento (1 ). Como resultado do derretimento da neve, ao final da passagem pela esteira interna (90) do equipamento (1 ) tem-se água na temperatura aproximada entre 2 e 10 Q C a qual se armazena no reservatório de armazenamento (2).

[0035] No interior do reservatório de armazenamento (2) encontra-se uma bomba de água primária (21 ), que bombeia a água do reservatório de maneira que ela seja deslocada para uma porção de saída do reservatório de armazenamento (2), podendo tal porção de saída ser do tipo válvula ou registro, sendo assim, despejada para o ambiente.

[0036] O veículo automotor (V), uma vez que esteja com o equipamento (1 ) acoplado a ele, desenvolve, preferencialmente, uma velocidade entre 2 e 10 km/h, sendo que com está velocidade, o sistema de coleta de neve consegue recolher neve acumulada na via, gerando um volume de água de 1 m 3 à 5m 3 por minuto dentro do equipamento (1 ).

[0037] Devido as altas temperaturas desenvolvidas pelo equipamento (1 ), as paredes do interior do equipamento (1 ) são revestidas com fibra de lã de rocha, permitindo uma mínima troca de calor entre o equipamento (1 ) e o ambiente.

[0038] O reservatório de armazenamento (2) possui uma capacidade de até 15m 3 de água e o sistema de abastecimento de água (7) possui uma vazão de saída de água de até 5m 3 por minuto.

[0039] A grande vantagem do equipamento (1 ) para derreter neve reside no fato de não se limitar a realocar a neve acumulada em vias terrestres, tais como passeios, ruas e avenidas, estradas e rodovias, ferrovias, aeroportos, mas também reaproveitá-la em seu estado liquido através da constante transformação de estado da neve em água.

[0040] Outro fator importante, presente no equipamento de derreter neve (1 ) reside no fato do referido equipamento não utilizar nenhum tipo de aditivo no derretimento da neve, nem mesmo o cloreto de sódio comumente utilizado nestes processos, resultando em água de reuso que não agride o meio ambiente.

[0041 ] O equipamento (1 ) destaca-se dos demais equipamentos de derreter neve, por disponibilizar um sistema de despejo o qual transfere a água do interior do reservatório de água (2) para o ambiente, sem a necessidade de interromper o funcionamento do equipamento (1 ), aumentando, assim a capacidade derretimento de neve e da geração de água.

[0042] Deve ficar entendido que a presente descrição não limita a aplicação aos detalhes aqui descritos e que a invenção é capaz de outras modalidades e de ser praticada ou executada em uma variedade de modos, dentro do escopo das reivindicações. Embora tenham sido usados termos específicos, tais termos devem ser interpretados em sentido genérico e descritivo, e não com o propósito de limitação.