Устройство для охлаждения грунта

Устройство для охлаждения грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1

О-П И С А Н И Е

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

< 682597

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Допаанительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.04.78 (21) 2599825/29-33 с арисоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.08.79. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 30.08.79 (51) М. Кл. Е 02 33 3/12

E02 D 19/14

Государственный комитет

СССР (53) УДК 624;138.35 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. A. Коновалов, Н. И. Нихотин и P. К. Власов

Проектный и научно-исследовательский институт

«Красноярский Промстройниипроект» (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ГРУНТА

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при охлаждении грунта для повышения его прочности.

Известно устройство для охлаждения грунта, представляющее собой трубчатые емкости, заполненные незамерзающим жидким хладоносителем (1).

Работа известного устройства основывается на принципе конвективного теплообмена.

Недостатком его является низкая эффективность охлаждения вследствие сравнительно низкой скорости теплоотвода при конвективном теплообмене.

Известное устройство для охлаждения грунта, выполненное в виде полого корпуса, заполненного легкокипящим веществом, .например фреоном и частично установленногo в грунте (2).

В теплый период года весь фреон находится в газообразной фазе. E холодный период года верхняя, надземная, часть корпуса охлаждается ниже точки росы фреона, он конденсируется и по стенкам стекает вниз, где температура выше его температуры кипения. В нижней части устройства фреон интенсив lo испаряется и в г»3006разном состоянии поднимается вверх, в зону конденсации, и т. д. При переходе жидкого фреона в газообразное состояние в нижней части устройства происходит поглощение тепла. В верхней части устройcTiBa при конденсации фреона тепло, поглощенное при его испарении, выделяется. Таким образом, осуществляется отвод тепла от нижней части .стройства (грунта) к его верхней части (наружному возчуху1

Недостатком известного устройства является сезонность его работы. Это устройство охлаждает грунт только тогда, когда температура грунта выше температуры нар у H H oro воздух а.

Uc;IbIo нзобретення является обеспечение охлаждения грунта круглогодично.

Цель достигается тем, что известное устройство для охлаждения грунта, включающее заполненный легкoкипящнм веществом полый корпус, частично установленный B грунте. снабжено перегopo, II(o I, размещенной в корпусе на уровне поверхности грунта, подвижным поршнем, размещенHb:м в надземной части корпуса и соединенным с двигателем, и подводящими и отводящими патруб ламп с кляпянямн, причем подводящие п отводя цпе патрубкп сооб:цяют подземную часть корпуса с надпоршневым и подпоршневым пространств»ми надземной части корпуса, при этом под682597 вижный поршень может быть соединен с двигателем посредством штока, шатуна и коленчатого вала, а двигатель может быть выполнен в виде ветроколеса с поворотным ветряком.

На чертеже схематично изображено описываемое устройство для охлаждения грунта, обший вид.

Устройство для охлаждения грунта содержит вертикальный замкнутый корпус 1, заполненный лвгкокипящим веществом, выполняющим роль хладоносителя, например фреоном-12, поршень 2, соединенный с помощью штока > и шатуна 4 с коленчатым валом 5, на котором закреплено ветроколссо 6. Коленчатый вал 5 установлен на опоре 7, закрепленной на поворотном диске 8, ;который смонтирован на верхнем торце корпуса 1 с возможностью вращения вокруг штока 8. На поворотном диске 8 жест- >о ко закреплен паворотный ветряк 9.

Корпус 1 разделен на две части перегородкой 10, которая размещена в корпусе на уровне поверхности грунта. Нижняя, поземная, часть,корпуса 1 соединена с над- 25 поршневым пространством верхней части подводящим патрубком 11 с клапаном 12 и отводящим патрубком 18 с клапаном 14, а с подпоршневым пространством верхней надземной части -- подводящим патрубком 30

15 с клапаном 16 и отводящим патрубком 17 с клапаном 18. Клапаны 14 и 18 выполнены овободно открывающимися, а клапаны 12, 16 — - открывающимися при давлении на них, равном или большем давления 33 перехода газообразного хладоносителя в жидкое состояние при среднелетней температуре наружного воздуха.

Работает устройство следующим образом. 40

Под действием ветра ветроколесо вращаегся и приводит в движение коленчатый вал, а тот — поршень. 3а один оборот ветроколеса поршень дважды сжижает порции газа — в над- и подпоршневом простран- 45 ствах. Клапаны 12, 16,патрубков 11 и 15 открываются только тогда, когда давление сжимаемого поршнем хладоносителя, например фреона-12 превысит давление, при котором хладоноситель конденсируется.

Жидкий хладоноситель по патрубку 15 (при дни>кении поршня вниз),или по патрубку 11 (при движении, поршня вверх) поступает в подземную часть корпуса 1, где испаряется, поглошая тепло из грунта, Газообразный хладоноситель через патрубки 18 и 17 (в зависимости от .направления движения поршня) поступает в надзем.ную часть корпуса 1, где вновь подвергается сжатию и конденсации.

Устройство может работать и в безветренных районах. В этом случае работа поршня по сжатию хладоносителя может осуществляться, например, за счет электроэнергии.

Использование описываемого устройства позволяет охлаждать грунт круглогодично.

Формула изобретения

1. Устройство для охлаждения грунта, включающее заполненный легкокипящим веществом полый корпус, частично установленный в грунте, отли ч а ющееся тем, что, с целью обеспечения охлаждения груHта круглогодично, устройство снабжено перегородкой, размещенной в корпусе на уровне поверхности грунта, подвижным поршнем, размещенным в надземной части корпуса и соединенным с двигателем, и подводящими и отводящими патрубками с клапанами, причем подводящие и отводящие патрубки сообщают подземную часть корпуса с надпоршневым и подпоршневым пространствами надземной части корпуса.

2. Устройство по п. 1, отличающеес я тем, что подвижный поршень соединен с двигателем посредством штока, шатуна и коленчатого вала.

3. Устройство по пп. и 2, отличающ е е с я тем, что двигатель выполнен в виде ветроколеса с поворотным ветряком.

Исто ники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Гапеев С. И. Укрепление мерзлых оснований охлаждением.Л,, Стройиздат, 1969, с. 18 — 20.

2. Патент США Мв 3217791, кл. 165-45, опубл. 1965.

682597

Корректор С. Файн

Редактор А Купряков Заказ 758/966 Изд. М 483 Тираж 780 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открь!тий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тъттт У ягн.к Жнл ттпал «Пят нтв

73

7Å!

7Х

Составитель Г. Гаврищук

Техред А. Камь!шникова