Устройство для передвижения по льду

Устройство для передвижения по льду

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к спортивному инвентарю, а именно к устройства.м для передвижения по льду и позволяет повысить эффективность в пользовании посредством капиллярной структуры 9, размещенной на стенках полости лезвия 1, соединительного элемента 8 и стельки 6, для смачивания теплоносителем с температурой кипения 13- 18°С, выполнения нижней поверхности 10 лезвия 1 из материала с коэффициентом теплопроводности , равным 200-418 Вт/м- К, и наличия на боковых поверхностях . 1 теплоизоляционных слоев. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Su 4 A 63 С 3/00

КЕСйют- h.4 l3,, .1 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4132493/31-12 (22) 08.10.86 (46) 07.03.88. Бюл. № 9 (71) Коммунарский горно-металлургический институт (72) P. Ф. Головко, А. И. Перевозчиков, Ю. К. Филатов и С. В. Перевозчикова (53) 685.361 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 820861, кл. А 63 С 3/00, !976.

„„SU„„1378874 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ ПО ЛЬДУ (57) Изобретение относится к спортивному инвентарю, а именно к устройствам для передвижения по льду и позволяет повысить эффективность в пользовании посредством капиллярной структуры 9, размещенной на стенках полости лезвия 1, соединительного элемента 8 и стельки 6, для смачивания теплоносителем с температурой кипения 318 С, выполнения нижней поверхности 10 лезвия I из материала с коэффициентом теплопроводности, равным 200 †4 Вт/м- К, и наличия на боковых поверхностях лезвия теплоизоляционных слоев. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

1378874

50

Фпрмула изобретения

Изобретение относится к области спортивного инвентаря, а именно к устройствам для передвижения по льду.

Целью изобретения является повышение эффективности в пользовании.

На фиг. 1 изображено устройство для передвижения по льду, продольный разрез; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. l.

Устройство для передвижения по льду содержит лезвие 1 с полостью 2 и со стойками 3 с опорами 4 с установленным на них ботинком 5 с полой стелькой 6, полость 7 которой соединена с полостью 2 лезвия l. и жид кий теплоноситель.

Стенки полости лезвия 1, соединительного элемента 8 и стельки 6 имеют капиллярную структуру 9 для смачивания теплоносителем, при этом в качестве последнего использован теплоноситель с температурой кипения 13 — 18 С, а нижняя поверхность 10 лезвия 1 выполнена из материала с коэффициентомм тепл оп ровод иост и, ра иным 200

418 Вт/м К, Боковые поверхности лезвия 1 имеют теилоизоляционные слои 11.

Кап иллярная структура 9 может быть выполнена в виде треугольной, продольной или винтовой насечки на внутренней поверхности полости лезвия 1, соединительного элемента 8 и стельки 6 либо в виде сетчатовойлочного покрытия.

Объем капиллярной структуры 9 не превышает 3 5О(, от объема полости, что обусловлено небольшой толщиной структуры 9 (не более 0,3 мм), необходимой для обеспечения устойчивого транспорта жидкого теплоносителя к любой точке поверхности полости. Количество рабочей жидкости определяется необходимостью заполнения полости паром и капиллярной структуры 9 жидкостью. Кипение жидкости в каииллярной структуре 9 сопровождается выбросом капель жидкости в паровой объем, что увеличивает (в 1,3 раза) необходимый заряд теплоносителя.

Устройство для передвижения по льду функционирует следующим образом.

При скоростном беге стелька 6 ботинка 5 от тепла ноги конькобежца разогревается до температуры выше 13 Ñ что вызывает испарение теплоносителя. Образовавшийся пар поступает из полости 7 стельки 6 через полость соединительного элемента 8 в полость 2 лезвия 1 конька и конденсируется на капиллярной структуре 9 нижней поверхности 10 лезвия 1. Происходят нагрев нижней поверхности 10, выполненной из высокотеплопроводного материала, и образование водяной смазки между лезвием 1 конька и поверхностью льда. Потери тепла боковыми стенками лезвия 1 значительно уменьшаются теплоизолирующими слоями 1!. Сконденсировавшаяся жидкость капиллярными силами транспортируется ио каииллярной

5 !

О !

40 структуре 9 на внутреннюю поверхность полости 7 стельки 6.

Пример 1. Устройство для передвижения по льду, содержащее ботинок 5 и стойку 3 с опорами 4, снабжено полой стелькой 6, выполненной из тонкой медной фольги с внутренней насечкой с высотой выступа 0,1 мм и шириной основания 0,15 мм, соединительI ным элементом 8, выполненным из аналогичного материала с такой же внутренней продольной насечкой, и полостью 2 лезвия 1, выполненного из конструкционной стали. На боковых поверхностях лезвия 1 нанесены теплоизоляционные слои 11 из полиуретана.

Нижняя поверхность 10 лезвия 1 выполнена из медного сплава, содержащего 0,6О" бериллия и 2ф кобальта, с коэффициентом теплоироводности 200 Вт/м К. В полость стельки 5, лезвия 1 и соединительного элемента 8 введен фреон-12 при давлении

P 441 )< lO Па, что обеспечивает кипение хладона ири достижении температуры 13 С

Объем капиллярной структуры 9 занимает

5ф общего объема полости. При повышении температуры в ботинке 5 выше 13 С избыточное тепло отводится парами фреона-!2 в полость 2 лезвия 1, что обеспечивает ее заметный разогрев и, снижая коэффициент трения, высокую эффективность устройства.

Пример 2. В аналогичном устройстве нижняя поверхность 10 лезвия 1 выполнена из серебра с коэффициентом теплопроводности 418 Вт/м К. В полость устройства введен фреон-12 ири далении P 569 )(10 Па, что обеспечивает кипение хладона при достижении температуры 18 С. При повышении температуры в ботинке 5 выше 18 С избыточное тепло отводится парами фреона-12 в полость

2 лезвия 1, что обеспечивает ее заметный разогрев и, снижая коэффициент трения, высокую эффективность устройства.

Пример 3. В аналогичном устройстве нижняя поверхность 10 лезвия I выполнена из бронзы БрХЦр с коэффициентом теилоироводности 300 Вт/м К. В полость устройства введен фреон-12 ири давлении Р 530 к, ;к 10 Па, что обеспечивает кипение фреона- !2 при достижении температуры 16 С.

Г1ри повышении температуры в ботинке 5 выше 16 С избыточное тепло отводится парами фреона-12 в полость 2 лезвия 1, что обеспечивает ее заметный разогрев и, снижая коэффициент трения, высокую эффективность устройства.

1. Устройство для передвижения llo льду, содержащее лезвие с полостью и со стойками с опорами с установленным на них ботинком с полой стелькой, полость которой соединена с полостью лезвия, и жидкий теплоноситель, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности в пользовании, стенки полости лезвия, соединительного эseven!

878874 (:остии > I < .>и К). ЗезсI>d

Ргаактор . Гра гнало Тскре.> !1 Вере< Корр< втор.1. I!атай

Заказ 630 4 Тираж 4! I !!одииеное

БН!!!!Г!И Гое «арггвениого >«>M»T<та (:О Р >«> z<.>d«> изобрсз< ний и <>тлрыгий

l 1 3035, Москва, Ж 35, Ра! гиекаи иаб . л 4 <> !!роизводеTB< íí< -иоан< рафичеекое иредиринтие, г >жгор<> >, I.> !!роектн i», 4 та и стельки имеют капиллярную структуру для смачивания теплоносителем, при этом в качестве последнего использован теплоноситель с температурой кипения l3-- l8 Г, а нижняя поверхность лезвия выполнена из материала с коэффициентом теплопроводности, равным 200 — 4!8 Вт/м К.

2. Устройство по и. 1, отличагощеес.ч тем, что боковые поверхности лезвия имеют теплоизоляционные слои.