CN2911819Y - 冻结管断裂盐水漏失截止报警装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型冻结管断裂盐水漏失截止报警装置，由出水接头、与出水接头相连接的锥形钢管、锥形钢管底部连接的进水接头组成，锥形钢管内设有磁性球和限制磁性球移动范围的限位器，其外部设有感应器；出水接头与盐水循环干管去路相连，进水接头与冻结管盐水循环回路相连。当发生冻结管断裂盐水漏失后，可自动堵住冻结管上部出水口，同时报警，为及时处理事故争取时间，减少盐水漏失量创造了有利条件，在施工中可大大降低冻结管断裂给施工带来的安全隐患，其结构简单，体积小，成本低廉，效果好，具有广泛的实用性。
Description
一、技术领域
本实用新型涉及冻结管断裂盐水漏失截止报警装置，尤其适用于深井冻结中冻结管的事故处理和报警。
二、背景技术
利用人工制冷临时改变岩土性质，使地层中的水冻结，把天然岩土变成冻土，增加其强度和稳定性，隔绝地下水与地下工程的联系，以便在冻结壁的保护下进行井筒或地下工程挖砌施工的特殊施工技术。已有的制冷技术是用氨(或氟里昂)作致冷剂的三大循环系统完成的，三大循环系统分别为氨循环系统、盐水(CaCl2溶液)循环系统和冷却水循环系统。制冷三大循环系统构成热泵，将地热通过冻结孔由低温盐水传给氨循环系统，再由氨循环系统传给冷却水循环系统，最后由冷却水循环系统排入大气。随着低温盐水在地层中的不断流动，地层中的水逐渐结冰，形成以冻结管为中心的冻土圆柱，冻土圆柱不断扩展，最后相邻的冻结圆柱连为一体并形成具有一定厚度和强度的冻土帷幕。立井冻结凿井是在井筒开挖之前，用人工制冷的方法，将井筒周围含水地层冻结成一个封闭的不透水的帷幕——冻结壁，用以抵抗地压、水压，隔绝地下水与井筒之间的联系，在其保护下进行挖砌施工。为形成冻结壁，目前的施工方法是先在欲开挖井筒周围打一定数量的冻结孔，孔内安装冻结器。冻结站制出的低温盐水(-25℃~-35℃)，经去路盐水干管，配液圈到供液管底部，沿冻结管和供液管之间的环形空间上升到回液管，集液圈，回路盐水干管至蒸发器(盐水箱)，形成盐水循环。低温盐水在冻结器中流动，吸收周围地层之热量形成冻结圆柱，冻结圆柱逐渐扩大并连接成封闭的冻结壁，直至达到其设计厚度和强度为止。在已有的冻结法凿井施工中，由于经常出现冻结管断裂事故，并且不能及时发现处理，造成冻结盐水漏失严重，为施工带来较严重的后果，造成的经济损失巨大的。据资料波兰某铜矿断冻结管6根，处理事故花费近百万元；我国谢桥副井断冻结管32根，造成冻结壁开窗淹井，后又重新冻结，造成经济损失近1000万元。
三、发明内容
鉴于已有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单、体积小、灵敏度高的冻结管断裂盐水漏失截止报警装置。
本实用新型冻结管断裂盐水漏失截止报警装置，它由出水接头、与出水接头相连接的锥形钢管、锥形钢管底部连接的进水接头组成，锥形钢管内设有磁性球和限制磁性球移动范围的限位器，其外部设有感应器；出水接头与盐水循环干管去路相连，进水接头与冻结管盐水循环回路相连；所述的限位器设在锥形钢管内的上部。
本实用新型冻结管断裂盐水漏失截止报警装置，当发生冻结管断裂盐水漏失后，可自动堵住冻结管上部出水口，同时报警，为及时处理事故争阳时间，减少盐水漏失量创造了有利条件，在施工中可大大降低冻结管断裂给施工带来的安全隐患，其结构简单，体积小，成本低廉，效果好，具有广泛的实用性。
四、附图说明
图1是本实用新型正常工作状态结构示意图。
图2是本实用新型断管状态下结构示意图。
图3是图2的A-A剖视图。
五、具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步的描述：
本实用新型冻结管断裂盐水漏失截止报警装置，由出水接头1、限位器2、磁性球3、感应器4、锥形钢管5和进水接头6组成。出水接头1连接在锥形钢管5的顶部，进水接头6连接在锥形钢管5的底部，磁性球3和限制磁性球3移动范围的限位器2设在锥形钢管5内部，限位器2设在锥形钢管5内的上部，由4根弹性钢片或钢柱组成，4根弹性钢片或钢柱相互对称焊接在锥形钢管5内壁上，以限制磁性球3的位置，防止盐水流速过大，磁性球3向上移动过高时堵住上部出水口。磁性球3的材质可为钢材或其他比重大于1.2g/cm2的磁性材料，锥形钢管5外部设有感应器4；出水接头1与盐水循环干管去路相连，进水接头6与冻结管盐水循环回路相连。锥形钢管5的上部和下部，其高度视实际工程需要而定，一般为0.2m～0.5m；中间锥体部分的直径为80mm～140mm，磁性球3的直径为50mm～80mm，整个准形钢管5和磁性球3以及感应器4构成冻结管断裂盐水漏失截止报警装置。
当进水压力P1＞出水压力P2时，压力差将磁性球3顶起，循环盐水通过，装置处于正常工作状态，如图1所示位置。
当进水压力P1＜出水压力P2时，磁性球3落下到锥口位置时，堵住回水口，防止盐水漏失，同时感应器4报警，如图2所示位置。
Claims (2)
1.冻结管断裂盐水漏失截止报警装置，其特征在于：它由出水接头(1)、与出水接头(1)相连接的锥形钢管(5)、锥形钢管(5)底部连接的进水接头(6)组成，锥形钢管(5)内设有磁性球(3)和限制磁性球(3)移动范围的限位器(2)，其外部设有感应器(4)；出水接头(1)与盐水循环干管去路相连，进水接头(6)与冻结管盐水循环回路相连。
2.根据权利要求1所述的冻结管断裂盐水漏失截止报警装置，其特征在于：所述的限位器(2)设在锥形钢管(5)内的上部。
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| CN103321635A (zh) * | 2013-06-09 | 2013-09-25 | 中煤矿山建设集团有限责任公司 | 一种冻结器盐水泄露精确报警系统 |
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| CN103321635B (zh) * | 2013-06-09 | 2016-06-15 | 中煤矿山建设集团有限责任公司 | 一种冻结器盐水泄露精确报警系统 |
| CN106523929A (zh) * | 2016-12-23 | 2017-03-22 | 北京科技大学 | 冻结管断裂监测预警系统与方法 |
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