Суровые климатические условия большей части России приводят к тому, что при эксплуатации сооружений различного назначения возникают проблемы, связанные с обмерзанием конструкций и их элементов.
ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева более 80 лет специализируется на научном обосновании проектов, обеспечении надежности и безопасности при строительстве и эксплуатации энергетических объектов. Институт располагает богатым опытом по защите от обмерзания гидромеханического оборудования, пазов затворов, решеток и др. конструкций. В последние годы сфера деятельности института существенно расширена. Научные разработки все более широкое применение находят в промышленных и гражданских объектах, в транспортных сооружениях, в водном хозяйстве и др.
Во ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева совместно с СПКТБ "Ленгидросталь", СибНИИЭ и ЗАО "Крафт" разработана система обогрева конструкций греющими элементами из композиционных резистивных материалов (КРМ), обладающих высокими теплоемкими свойствами.
Система предназначена для борьбы с обмерзанием различных конструкций гидротехнических сооружений (обшивки, пазы и пороги затворов, дренажные системы) и транспортных сооружений (входы в подземные переходы, пандусы, открытые лестницы, автомобильные развязки).
Параллельное электрическое соединение нагревателей обеспечивает надежность эксплуатации системы даже при выходе из строя одного или нескольких нагревателей, а также долговременную работу при многократном возрастании электрической нагрузки.
Удельная мощность нагревателей регулируется от 50 до 800 Вт/п.м, температура разогрева поддерживается 65-70 оС.
Получены свидетельства на полезную модель: № 19986 "Греющая панель" и № 22731 "Нагреватель с теплоемкими вставками".
Лабораторные испытания греющих элементов из КРМ показали их высокую эффективность, что позволило рекомендовать их для обогрева различных конструкций.
В октябре 2003 г. была сдана в эксплуатацию система обогрева клапанного затвора, включая сам затвор и закладные части устоев, смонтированная на одной из ниток ледосброса Нарвской ГЭС № 13 ОАО "Ленэнерго" с использованием нагревателей с греющими элементами из композиционных резистивных материалов. Для повышения эффективности работы системы закладные части в устоях, согреваемые нагревателями из КРМ, заполнены теплоемким материалом, в качестве которого использован гранитный щебень. Как следствие этого процесс остывания прогретой системы оказывается более инерционным, чем процесс ее нагрева. Пуско-наладочные испытания показали, что система набирает запланированную температуру нагревателей в течение одного часа, а остывает при отключенной подаче энергии в течение 6-7 часов. Таким образом, затраты энергии на работу системы оказываются существенно ниже, чем при работе других типов нагревателей аналогичной мощности: ТЭНов, греющих кабелей, индукционного обогрева и т.п.
Конструкция, идея, расчеты и обоснование потребной мощности обогрева для этого объекта выполнены ОАО "ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева", проектная документация - СПКТБ "Ленгидросталь", монтаж системы обогрева - ЗАО "Крафт".
Предлагаемая система обогрева легко может быть адаптирована для различного типа сооружений. Так, например, установлены греющие панели на поперечных лотках ливневой канализации Канонерского тоннеля в Санкт-Петербурге.