Дезбарьер: защита от замерзания дезинфицирующего раствора

 

Зачастую при въезде или выезде с территорий мясоперерабатывающих заводов, птицефабрик, отдельных предприятий пищевой промышленности и агротехнического комплекса устанавливают так называемые дезбарьеры. Их назначение — создать преграду для проникновения на территорию завода патогенных микроорганизмов. Опыт использования дезбарьеров показал, что они обеспечивают эффективную защиту от возбудителей опасных заболеваний. При въезде и выезде с территории предприятий автотранспорт пересекает специальную бетонную ванну, заполненную водным раствором с дезинфектантом. Таким образом происходит обеззараживание колёс автомобилей от возможных болезнетворных бактерий.

Для того, чтобы дезинфицирующий раствор не замёрз в холодный период времени, в конструкцию бетонного дна ванны встраиваются электрические нагревательные кабели, поддерживающие положительную температуру дезраствора. Как показала практика, электроподогрев дезбарьеров — это наиболее экономичное решение с минимальными эксплуатационными затратами.

Описание конструкции дезбарьера и системы электрообогрева его ванны

Ванна дезбарьера изготавливается из сплошного бетона или асфальта и устанавливается в грунте дороги. Общая протяжённость ванны дезбарьера обычно составляет 9...12 м, длина её горизонтального дна 6...9 м, ширина 3 м, глубина 35...40 см. Въезд и выезд дезбарьера устраивают с уклоном, имеющим превышение над уровнем полотна дороги 5...20 см. Длину спусков в дезбарьер делают не менее 1,5 м, чтобы дезинфицирующий раствор стекал с колёс и вновь попадал в ванну. Глубина слоя дезинфицирующего раствора обычно составляет 20...25 см (см. фото и схему).

Схема дезбарьера в плане

Схема дезбарьера в разрезе

Устройство дезбарьера, зимний подогрев дезинфицирующего раствора и необходимость его установки в животноводческих хозяйствах регламентируются Сводом правил СП 289.1325800.2017 «Сооружения животноводческих, птицеводческих и звероводческих предприятий. Правила проектирования». Приведём два пункта СП, представляющие интерес для нашей статьи:

6.6.1 Въездной дезбарьер с подогревом дезраствора предназначен для дезинфекции колес транспортных средств при въезде их на территорию животноводческих предприятий и их обратном выезде в любое время года.

6.6.2 Въездной дезбарьер, как правило, размещается под навесом и представляет собой бетонную ванну, заполненную дезраствором.

Габариты ванны:
— длина по зеркалу дезраствора не менее 9 м

— длина по днищу не менее 6 м

— глубина ванны не менее 0,2 м

— ширина ванны должна быть не менее ширины ворот.

Приведём также строительный разрез устройства типового дезбарьера:

При проектировании любой кабельной электрической системы обогрева (КЭСО) поверхностей, как и в нашем случае, одним из главных решаемых вопросов является обоснованное определение и назначение установленной удельной мощности (Вт/м²).

Решаем задачу определения теплопотерь водного дезраствора, находящегося в бетонной ванне, соответствующей представленным схемам. Пусть температура окружающего воздуха будет −20...-30 °С, а температура обогреваемого грунта на глубине 1...1,5 м составит приблизительно +5 °С. Основные потери тепла происходят здесь путём конвективной передачи тепла с поверхности воды, небольшие — за счёт излучения и теплопередачи через бетонные стенки ванны в грунт. Коэффициент теплоотдачи с поверхности раствора лежит в диапазоне 17...23 Вт/(м²•К). Известная формула даёт нам оценку необходимой удельной мощности: руд = 600 Вт/м². Использование крытых проездов, снижающих влияние ветра, а также теплоизоляции, устанавливаемой ниже нагревательного кабеля, позволит снизить величину удельной мощности системы кабельного обогрева руд до 400...500 Вт/м².

Для обеспечения такой сравнительно большой мощности обогрева удобно воспользоваться двухжильным нагревательным кабелем, также обладающим большой линейной мощностью теплоотдачи — DEVIsnow™ 30T (30 Вт/м). Установка его с шагом укладки 7,5 см обеспечит руд = 400 Вт/м²; при шаге укладки 6 см удельная мощность составит 500 Вт/м². Сравнительно более дешёвый вариант — одножильный кабель DEVIbasic™ 20S, который при шаге укладки 5 см обеспечит руд = 400 Вт/м².

В представленных таблицах приведена номенклатура этих нагревательных кабелей, снабжённых на производстве «холодными» соединительными кабелями для подключения к промышленной сети питания переменного тока 230 В~ или 400 В~. Эти же типы кабелей можно приобрести в варианте поставки на бобинах: при поставке необходимо предварительно рассчитать требуемую длину нагревательных секций и подобрать необходимый код товара, чтобы изготовленная нагревательная секция имела достаточно большую линейную мощность (не более 30 Вт/м для DEVIsnow™ и не более 20 Вт/м для DEVIbasic™). Соединительные кабели требуемой длины можно подсоединить к нагревательному кабелю в этом варианте при помощи термоусадочных ремонтных наборов.

Терморегуляторы для автоматического управления обогревом дезинфицирующего раствора представлены двумя моделями: DEVIreg™ 330 и DEVIreg™ 610.

Датчики, управляющие обогревом, устанавливаются в заглушенную металлическую трубку, замоноличенную в бетонную основу дна ванны дезбарьера.

Для закрепления нагревательного кабеля в процессе монтажа можно воспользоваться монтажной лентой DEVIfast™ или металлической / пластиковой сеткой, которая применяется в строительстве для армирования бетона или закрепления штукатурного слоя.

Пример обогрева ванны дезбарьера кабелем DEVI в г. Смолевичи (Беларусь).