Способ теплоизоляции грунтов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОllИСАНИЕ(964149
ИЗО6РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социапистическик
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 24 ° 12 ° 79 (21) 2856595/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (51)IN. Кл.
Е 21 С 41/14
)Ьеударстввккый квмктвт
СССР ао двлвм изобрвтенн11 и открытий .
Опубликовано 07 10.82 ° Бюллетень № 37 (5д) удК 622,271 (088.8) Дата опубликования описания 07.10.82.
Б. В. Левинский, В. Г. Пятаков, В. ф. Сффонов.- ., и Ю. В. Красильников л
I: (72) Авторы изо6ретения
Иркутский государственный научно-исслеДащддельский .: институт редких и цветных металлов
O (71) Заттвитель (54) СПОСОБ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ГРУНТОВ
Изобретение относится к способам защиты грунтов от сезонного промерзания и может быть использовано при производстве открытых горных работ, земляных работ при строительстве и т. и.
Известен способ теплоизоляции грунтов водно-воздушной замерзающей пеной, характеризующийся использованием для ее стабилизации поверхност1О но-активных веществ, обеспечивающих сохранение замкнутой ячеистой структуры в период промораживания пены (1 1.
Способ позволяет получить эффективный теплоизолятор, однако отсутствие каких-либо рекомендаций по его укладке на грунт не позволяет использовать его достаточно эффективно.
Известен способ теплоизоляции грунтов, включающий нанесение при помощи го пеноукладчика водовоздушной замерзаю- щей пены и послойное намораживание на грунт при отрицательных темпера- ,турах воздуха (2 ).
Недостатком способа является от- сутствие связи между режимом укладки и меняющимися в широких пределах внешними условиями. Следствием этого является низкое значение КПД при температурак от -15 до -25о, наличие простоев при температурах воздуха выше -15, занижение производительо ности при температурах ниже -350 и
D перерасход материала. Например, расчетное время промораживания слоя пены высотой 2 см при -15 и кратности
10 составляет 30 мин. При стационарной производительности 240 м /ч и ширине заходки 12 м ее длина должна составлять не менее 500 м. Однако технические данные установки и условия укладки не позволяют на практи1 ке увеличить длину заходки более чем до 350/360 м. Поэтому при указанной производительности высота слоя пены фактически составит около 3 см. Для его промораживания потребуется не
30, а 50 мин. В этом случае пена про964149
МЬАМ
L.оооо Ъ где Q расход пенообразующего раствора м /ч; длина заходки пеноукладчика, м; дальность полета пены (ширина заходки), м, коэфФициент теплопроводности замерзшей пены ккал/м ч
15 град.„ абсолютное значение отрицательной температуры воздуха, оС; высота слоя пены, укладываемой при движении пеноукладчика в одну сторону, м; удельная теплота плавления льда (80 ккал/кг).
1 !—
Кратность пены выдерживают в пре- $5 делах 15-20.
Высоту слоя пены, укладываемой при движений пеноукладчика в одну сторону мерзает не полностью и частично разрушается. Очевидно, что в зависимости от реальной длины заходки и колебаний температуры воздуха требуется кофектив в режим укладки. Следует учесть, что необеспеченные необходимым временем промерзания объемы пены не только разрушаются сами, но и ухудшают промораживание ранее нанесенного слоя, вызывая тем самым его 10 частичное разрушение. По этой причине КПД укладки, определяемый отношением объектов замороженной и жидкой пены, обычно не превышает по известному способу КПД 704, а при неблаго- 1% приятных условиях падает до 303. Рекомендация данного способа к использованию при столь низком КПД была связана с черезвычайной актуальностью задачи теплоизоляции грунтовки,.а с другой стороны отсутствием необходимых данных для расчета оптимальногс режима укладки.
Цель изобретения - предотвращение разрушения пены в процессе проморажи- р вания.
Поставленная цель достигается тем, что производят регулировку расхода количества. водно-воздушной пены в зависимости от температуры воздуха и © длины заходки пеноукладчика, при этом расход количества водно-воздушной пены определяют по формуле выдерживают в зависимости от температуры воздуха в пределах от 1 до
2,17 см.
Способ реализуется следующим обе разом.
После выполнения всех операций по подготовке участка, представляющего теплоизоляции и развертывания пеногенераторной установки определяют максимально возможную, исходя из геометрии полигона и длины рукавов, величину длины заходки, измеряют температуру воздуха и с помощью таблицы и уравнения рассчитывают величину оптимального расхода пенообраэующего раствора. Дальность полета пены, зависящая от силы и направления ветра, изменяется в относительно небольших пределах (10-15 и) и при необходимос ти уточняется.
Расход раствора устанавливают с помощью расходомера и регулировочного вентиля. Затем подбирают расход вспенивателя, обеспечивающего заданную кратность в пределах 15-20 м.
После этого начинают укладку пены в соответствии с известным способом.
При этом ведут постоянный контроль эа температурой воздуха и при ее изменении более чем на 5 в ту или иную сторону, производят корректировку расхода пенообразующего раствора.
Таким образом, преимуществом предлагаемого способа по сравнению с из вестным являются увеличение КПД укладки с 30-80 до 90-953, увеличение производительности оборудования и снижение расхода материалов, снижение теплопотерь грунта за счет раннего начала работ по теплоизоляции.
Формула изобретения
1. Способ теплоизоляции грунтов, включающий нанесение водно-воздушной замерзающей пены и послойное намораживание на грунт при отрицательных температурах воздуха, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью предотвращения разрушения пены в процессе намораживания, производят регулировку расхода количества водно-воздушной пены в зависимости от температуры воздуха и длины заходки пеноукладчика, при этом расход количества
964149 ьеь н
l„1000 Ъ где
Составитель А. Березкина
Редактор Е. Лушникова Техред Ж. Кастелевич Корректор 0, Билак
Тираж 623 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 7575/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. flpo..êòíàÿ, 4
S водно-воздушной пены определяется по формуле — расход пенообразующего раствора, м /ч; — длина заходки пеноукладчика, и;
10 — дальность полета пены (ширина заходки), м; — коэффициент теплопроводности замерзшей пены, ккал/м.ч.град — абсолютное значение отрицаfS тельной температуры воздуха, OC — высота слоя пены, укладываемой при движении пеноукладчика в одну сторону, м;
6 — удельная теплота плавления льда (80 ккал/кг).
2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что кратность пены выдерживают в пределах 15-20.
3. Способ по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что высоту слоя пены, укладываемой при движении пеноукладчика в одну сторону, выдерживают в зависимости от температуры воздуха в пределах 1,0-2,17 см.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство CCCP
Н 369263, кл. E 21 С 41/14, 1975.
2. Применение пенистых теплоизоляторов,для предохранения дренажных полигонов от промерзания. М., "Цветметинформация", 1979, с. 12-14 (прототип).