RU1812272C - Device for electrochemical soil consolidation - Google Patents

Device for electrochemical soil consolidation

Info

Publication number
RU1812272C
RU1812272C SU4930390A RU1812272C RU 1812272 C RU1812272 C RU 1812272C SU 4930390 A SU4930390 A SU 4930390A RU 1812272 C RU1812272 C RU 1812272C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
capacitor
electrode
phase
injector
capacitors
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Константинович Быстров
Анатолий Григорьевич Николаев
Николай Алексеевич Шумаков
Геннадий Николаевич Петров
Original Assignee
Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского filed Critical Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
Priority to SU4930390 priority Critical patent/RU1812272C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1812272C publication Critical patent/RU1812272C/en

Links

Landscapes

  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Abstract

Использование: строительство различных сооружений на водонасыщенных св з,- ных грунтах. Сущность изобретени : устройство содержит трехфазный источник переменного тока с фазами, электроды-инъ- екторы, диоды, тиристоры, конденсаторы; формирователь импульсов. 1 ил.Usage: construction of various structures on water saturated bonds. SUMMARY OF THE INVENTION: the device comprises a three-phase alternating current source with phases, injection electrodes, diodes, thyristors, capacitors; pulse shaper. 1 ill.

Description

Изобретение относитс  к строительству различных сооружений на водонасыщенных св зных грунтах. Может быть использовано при строительстве и эксплуатации объектов жилого, промышленного, гидротехнического и иного назначени .The invention relates to the construction of various structures on water-saturated bonded soils. It can be used in the construction and operation of residential, industrial, hydraulic and other purposes.

Целью изобретени   вл етс  улучшение удельных энергетических показателей,- повышение точности и скорости укреплени  грунта, т.е. сокращение энергетических затрат на электрохимическое укрепление грунта.The aim of the invention is to improve specific energy performance, to increase the accuracy and speed of soil consolidation, i.e. reduction of energy costs for electrochemical soil strengthening.

На чертеже представлена схема устройства дл  электрохимического укреплени  грунта.The drawing shows a diagram of a device for electrochemical soil stabilization.

Устройство содержит трехфазный источник переменного тока с трем  фазами 1-3, три электрода- нъектора 4, 5. и 6с закрепл ющими растворами, размещенными в укрепл емом грунте 7, четыре диода 8-11, .два тиристора 12, 13,.п ть конденсаторов 14-18 и формирователь импульсов 19, содержащий два пик-трансформатора 20, 21; два диода 22, 23; два резистора 24, 25 и два конденсатора 26, 27. Причем одна из обкладок первого конденсатора 14 соединена с катодами первого 8 и второго 9 диодов, один вывод первой фазы трехфазного источника питани  подключен к первому 4 электроду- инъектору. Друга  обкладка первого- конденсатора 14 подключена к первому электроду-инъектору 4; Второй электрод- иньектор 5 подключен к первому выходу формировател  сигналов 19т к одной об- кладке третьего конденсатора 16 и к катоду: первого тиристора 12, управл ющий электрод которого подключен к второму выходу формировател  сигналов.-Анод первого тиристора 12 подключен к одной обкладке второго конденсатора 15 и к катоду третьего диода 10, третий электрод-иньектор 6 подключен к третьему выходу формировател  сигналов 19, к одной обкладке четвертого конденсатора 17 и к катоду второго тиристора 13, управл ющий электрод которого подключен к четвертому выходу формировател  сигналов. Анод второго тиристора 13 подключен к катоду четвертого диода 11 и к одной из обкладок п того конденсатора 18.- Аноды третьего 10 и четвертого 11 диодовThe device contains a three-phase source of alternating current with three phases 1-3, three electrode-injectors 4, 5. and 6 with fixing solutions placed in the strengthened soil 7, four diodes 8-11, two thyristors 12, 13, five. capacitors 14-18 and a pulse shaper 19, containing two peak transformers 20, 21; two diodes 22, 23; two resistors 24, 25 and two capacitors 26, 27. Moreover, one of the plates of the first capacitor 14 is connected to the cathodes of the first 8 and second 9 diodes, one terminal of the first phase of the three-phase power supply is connected to the first 4 electrode-injector. Another plate of the first capacitor 14 is connected to the first electrode-injector 4; The second electrode injector 5 is connected to the first output of the signal driver 19t to one plate of the third capacitor 16 and to the cathode: the first thyristor 12, the control electrode of which is connected to the second output of the signal driver. Anode of the first thyristor 12 is connected to one plate of the second capacitor 15 and to the cathode of the third diode 10, the third electrode-injector 6 is connected to the third output of the signal driver 19, to one lining of the fourth capacitor 17 and to the cathode of the second thyristor 13, the control electrode of which is connected to The Fourth shaper output signals. The anode of the second thyristor 13 is connected to the cathode of the fourth diode 11 and to one of the plates of the fifth capacitor 18. - Anodes of the third 10 and fourth 11 diodes

ЁYo

00 ГО00 GO

кto

VJVj

юYu

подключены к одной обкладке первого конденсатора 14. Первый электрод-инъектор 4 подключен к одному из выводов второй фазы , другой вывод первой фазы и один из выводов третьей фазы объединены и подключены к первому входу первого формировател  сигналов и к другим обкладкам третьего 16 и второго 15 конденсаторов и аноду первого диода 8г Другие выводы второй и третьей фазы объединены и подключены к второму входу формировател  сигналов и к другим обкладкам четвертого 17 и п того 18 конденсаторов и аноду второго диода 9.connected to one plate of the first capacitor 14. The first electrode-injector 4 is connected to one of the terminals of the second phase, the other terminal of the first phase and one of the terminals of the third phase are combined and connected to the first input of the first signal conditioner and to the other plates of the third 16 and second 15 capacitors and the anode of the first diode 8d. Other terminals of the second and third phases are combined and connected to the second input of the signal conditioner and to other plates of the fourth 17 and fifth of the 18 capacitors and the anode of the second diode 9.

Система работает следующим образом..The system works as follows ..

.Конденсатор 14 после подключени  устройства зар жаетс  до линейного напр жени  фаз источника и в последующем только подразр жаетс  периодически (дважды за период), восстанавлива  свою емкость.. The capacitor 14, after connecting the device, is charged to the linear voltage of the phases of the source and subsequently only mimics periodically (twice per period), restoring its capacity.

Конденсаторы 15 и 18 со сдвигом по фазе на 300 электрических градусов относительно зар дных импульсов., поступающих на конденсатор 14, зар жаютс  до напр жени  равного сумме линейного напр жени  источника и напр жени  на конденсаторе 16, т.е. до удвоенного значени  линейного напр жени  источника.Capacitors 15 and 18 with a phase shift of 300 electrical degrees with respect to the charge pulses supplied to the capacitor 14 are charged to a voltage equal to the sum of the line voltage of the source and the voltage across the capacitor 16, i.e. up to double the line voltage of the source.

. В последующие моменты времени один раз за период напр жение конденсатора 15 и 18 будет суммироватьс  с линейным напр жением источника и к электродам 4, 5 и 4, 6 будет прикладыватьс  зар дный импульс один раз за период изменени  питающего напр жени  с амплитудой напр жени  3. Сформированные импульсы тока осуществл ют транспортировку ионов компонента; укрепл ющих грунт.. At subsequent times, once per period, the voltage of the capacitor 15 and 18 will be summed with the linear voltage of the source and a charge pulse will be applied to the electrodes 4, 5 and 4, 6 once per period of the change in the supply voltage with a voltage amplitude of 3. The generated current pulses transport the ions of the component; strengthening soil.

Отрицательна  составл юща  асимметричного переменного тока , осуществл юща  депол ризацию грунта в межэлектродном пространстве формируетс  под действием токов,- протекающих через конденсатор 16 и 17 под действием соответствующих линейных напр жений источника . При положительной полуволне питающего напр жени  фазы 1 по цепи 1-8- 14-4-1 начинаетс  процесс зар да конденсатора 14, через 90 электрических градусов этот процесс закончитс  и конденсатор 14 будет зар жен-до амплитуды линейного напр жени  источника. Так как емкость конденсатора 14 по крайней мере на пор док больше других, то в последующие моменты времени этот конденсатор будет находитьс  в зар женном состо нии. Энерги , отбираема  от него разр дными импульсами ,The negative component of the asymmetric alternating current, which depolarizes the soil in the interelectrode space, is formed by currents flowing through the capacitor 16 and 17 under the influence of the corresponding linear voltage of the source. With a positive half-wave of the supply voltage of phase 1 along the circuit 1-8-14-4-1, the process of charging the capacitor 14 starts, after 90 electrical degrees this process ends and the capacitor 14 is charged to the amplitude of the linear voltage of the source. Since the capacitance of the capacitor 14 is at least an order of magnitude larger than the others, at subsequent times this capacitor will be in a charged state. The energy taken from him by discharge pulses,

будет восстанавливатьс  по указанной выше цепи.will be restored in the above chain.

Через 90 электрических градусов, когда напр жение фазы 1 начнет убывать, начнет5 с  зар д конденсатора 15 суммарным напр жением фазы 1-й конденсатора 14 по цепи: 1-4-14-10-15-1. Этот процесс закончитс  через 270 электрических градусов от начала отсчета, когда линейное напр жениеAfter 90 electrical degrees, when the voltage of phase 1 starts to decrease, it starts 5 with the charge of capacitor 15 with the total voltage of phase of the 1st capacitor 14 along the circuit: 1-4-14-10-15-1. This process will end after 270 electrical degrees from the reference point when the line voltage

0 вновь достигнет своего максимального значени  и конденсатор 15 будет зар жен до удвоенного амплитудного значени  линей- ного напр жени . Через 360 электрических градусов от начала отсчета начнетс  про5 цесс суммировани  линейного напр жени  источника и конденсатора 15. Максимальна  величина этого напр жени  достигнет значени  3UMa/ где UMa амплитудное значение напр жени  источника/, Блок управ0 лени  19 формирует управл ющий импульс-, который открывает вентиль 12 и мощный положительный импульс тока протекает по цепи: 1-15-12-5-4-1. В последующих периодах изменени  питающего напр жени  рас5 смотренные процессы формировани  положительного импульса между электродами 5, 4 повтор ютс  в каждом периоде питающего напр жени  источника.0 will again reach its maximum value and the capacitor 15 will be charged to double the amplitude value of the linear voltage. After 360 electrical degrees from the reference point, the process of summing up the linear voltage of the source and capacitor 15 will begin. The maximum value of this voltage will reach 3UMa / where UMa is the amplitude value of the source voltage /, Control unit 19 generates a control pulse, which opens the valve 12 and a powerful positive current pulse flows through the circuit: 1-15-12-5-4-1. In subsequent periods of variation of the supply voltage, the considered processes of generating a positive pulse between the electrodes 5, 4 are repeated in each period of the supply voltage of the source.

Сформированные импульсы тока осуще0 ствл ют транспортировку ионов компонентов , укрепл ющих грунт. Количество этих ионов пропорционально количеству электричества в рабочем импульсе. ° Отрицательна  составл юща  асиммет5 ричного переменного тока, осуществл юща  депол ризацию грунта- в межэлектродном пространстве формируетс  в цепи: 1-4-5-16- 1, когда к электроду 4 от фазы 1 прикладываетс  положительный потенциал. ПриThe generated current pulses transport the ions of the components that strengthen the soil. The amount of these ions is proportional to the amount of electricity in the working pulse. ° The negative component of the asymmetric alternating current, which depolarizes the soil in the interelectrode space, is formed in the circuit: 1-4-5-16-1, when a positive potential is applied to the electrode 4 from phase 1. At

0 этом в цепи 1-4-5-16-1 протекает депол ризующий импульс тока, который интенсифицирует процессы в грунте и повышает эффективность обработки грунта. Этот им-. пульс также формируетс  один раз за пери- 0 In this way, a depolarizing current pulse flows in circuit 1-4-5-16-1, which intensifies the processes in the soil and increases the efficiency of soil treatment. This im. the pulse also forms once per

5 од изменени  питающего напр жени .5 One change in supply voltage.

Процесс формировани  второго положительного импульса за период происходит под действием линейного напр жени  фазы он протекает со сдвигом по фазе в -300The process of formation of the second positive impulse for a period occurs under the action of a linear phase voltage; it proceeds with a phase shift of -300

0 электрических градусов относительно рассмотренных процессов,, когда потенциал точки соединени  фаз 2 и 3 выше потенциала точки соединени  фаз 2 и .1, При этом формируетс  импульс дл  подзар да кон5 денсатора 14 по цепи: 2-9-14-4-2. Начина  с момента времени, когда потенциал точки соединени  фаз 1 и 2 станет выше потенциала точки соединени  фаз 2 и 3, начнетс  зар д конденсатора 18 по цепи: 2-4-14-11- J8-2 до напр жени , равного 2. Второй положительный зар дный импульс формируетс  в момент открыти  тиристора 13, Положительный зар дный импульс формируетс  под действием напр жени  фазы 3 и напр - жени  конденсатора 18 по цепи: 2-18НЗ-6- 4-2. Максимальна  величина напр жени  этого импульса равна 3.0 electrical degrees relative to the considered processes, when the potential of the connection point of phases 2 and 3 is higher than the potential of the connection point of phases 2 and .1, In this case, a pulse is generated to recharge the capacitor 14 through the circuit: 2-9-14-4-2. Starting from the point in time when the potential of the connection point of phases 1 and 2 becomes higher than the potential of the connection point of phases 2 and 3, charging of the capacitor 18 along the circuit starts: 2-4-14-11-J8-2 to a voltage of 2. Second a positive charge pulse is formed at the moment of opening the thyristor 13, a positive charge pulse is formed under the influence of the phase 3 voltage and the voltage of the capacitor 18 along the circuit: 2-18НЗ-6-4-2. The maximum voltage value of this pulse is 3.

Отрицательна  составл юща  асимметричного переменного тока дл  второго импульса формируетс  в цепи: 2-4-6-17-2 под действием напр жени  источника переменного тока, Этот импульс также формируетс  один раз за период изменени  питающего напр жени .The negative component of the asymmetric alternating current for the second pulse is generated in the circuit: 2-4-6-17-2 under the action of the voltage of the alternating current source. This pulse is also generated once during the period of the supply voltage change.

Таким образом, устройство за период изменени  питающего напр жени  формирует два положительных импульса тока, укрепл ющих грунт, и два отрицательных - депол ризующих. Это позвол ет в два раза увеличить скорость передачи энергии источ- ника в грунт и улучшить удельные энергетические показатели устройства, а также регулировать скорость укреплени  грунта регулиру  момент открыти  тиристорйв 12 и 13. - Thus, the device during the period of variation of the supply voltage generates two positive current pulses, strengthening the soil, and two negative - depolarizing. This allows you to double the rate of transfer of energy of the source to the soil and improve the specific energy performance of the device, as well as adjust the speed of soil consolidation by adjusting the opening moment of thyristors 12 and 13. -

Claims (1)

Формула изобретений5The claims 5 Устройство дл  электрохимического укреплени  грунта, содержащее трехфазный источник переменного тока; два злектрода- инъектора.с закрепл ющими растворами, размещенными в укрепл емом грунте, четыре диода и три конденсатора, причем одна изобкладок первого конденсатора соединена с катодами первого и второго диодов, один вывод первой фазы трехфазного ис- точника питани  подключен к первому элек- троду-инъектору, отличающеес  тем.A device for electrochemical soil stabilization, comprising: a three-phase alternating current source; two injector electrodes with fixing solutions placed in the soil to be reinforced, four diodes and three capacitors, one of the plates of the first capacitor connected to the cathodes of the first and second diodes, one terminal of the first phase of the three-phase power supply connected to the first electrode -injector, characterized in that. что, с целью сокращени  энергетических затрат , оно снабжено двум  тиристорами; четвертым и п тым конденсаторами, третьим электродом-инъектором и формирователем сигналов, причем друга  обкладка первого конденсатора подключена к первому элект- роду-инъектору, второй электрод-инъектор подключен к первому выходу формировател  сигналов, к одной обкладке третьего конденсатора и к катоду первого-тиристора управл ющий электрод которого подключен к второму выходу формировател  сигналов,, анод первого тиристора подключен к одной обкладке второго конденсатора и к катоду третьего диода, третий электрод-инъектор подключен к третьему выходу формировател  сигналов, к .одной обкладке четвертого конденсатора и к катоду второго тиристора, управл ющий электрод которого подключен к четвёртому выходу формировател  сигналов , анод второго тиристора подключен к катоду четвертого диода и к одной из обкла- док п того конденсатора, аноды третьего и четвертого диодов подключены к одной обкладке первого конденсатора, первый элек- трод-инъектор подключен к одному из выводов второй фазы, другой вывод первой фазы и один из выводовтретьей фазы объединены и подключены к первому входу первого формировател  сигналов-и к другим обкладкам второго и третьего конденсаторов и аноду первого диода, другие выводы, второй и третьей фазы объединены и подключены к второму входу формировател  сигналов м к другим обкладкам четвертого и п того конденсаторов и к аноду второго диода .that, in order to reduce energy costs, it is equipped with two thyristors; the fourth and fifth capacitors, the third electrode-injector and the signal conditioner, the other side of the first capacitor being connected to the first injection electrode, the second electrode-injector connected to the first output of the signal conditioner, one side of the third capacitor and the cathode of the first thyristor the control electrode of which is connected to the second output of the signal driver, the anode of the first thyristor is connected to one plate of the second capacitor and to the cathode of the third diode, the third electrode-injector is connected to the third output of the signal driver, to the one plate of the fourth capacitor and to the cathode of the second thyristor, the control electrode of which is connected to the fourth output of the signal driver, the anode of the second thyristor is connected to the cathode of the fourth diode and to one of the capacitor plates, the anodes the third and fourth diodes are connected to one plate of the first capacitor, the first electrode-injector is connected to one of the terminals of the second phase, the other terminal of the first phase and one of the terminals of the third phase are combined and connected to the first input of the first signal driver - and to other plates of the second and third capacitors and the anode of the first diode, the other terminals of the second and third phases are combined and connected to the second input of the signal driver to other plates of the fourth and fifth capacitors and to the anode of the second diode.
SU4930390 1991-03-14 1991-03-14 Device for electrochemical soil consolidation RU1812272C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4930390 RU1812272C (en) 1991-03-14 1991-03-14 Device for electrochemical soil consolidation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4930390 RU1812272C (en) 1991-03-14 1991-03-14 Device for electrochemical soil consolidation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1812272C true RU1812272C (en) 1993-04-30

Family

ID=21571358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4930390 RU1812272C (en) 1991-03-14 1991-03-14 Device for electrochemical soil consolidation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1812272C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1002456, кл. Е 02 D 3/11, 1981. Авторское свидетельство СССР № 1004528, кл. Е 02 D 3/11, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20220058064A (en) Pulsed Power Modulator based on Modular Structure
RU1812272C (en) Device for electrochemical soil consolidation
CN114629368A (en) Nine level dc-to-ac converter of switched capacitor high gain
SU1004528A1 (en) Apparatus for electrochemical consolidation of soil
SU1002456A1 (en) Apparatus for electrochemical consolidation of soil
RU2218654C2 (en) Method and devices for charging electrical energy storage capacitor
SU1007886A1 (en) Pulse generator
SU837704A1 (en) Pulse generator for electroerosion working
SU962446A1 (en) Apparatus for electro-chemical consolidation of soil
SU1707742A1 (en) Device for forming current pulses
SU1052624A1 (en) Apparatus for electro-chemical consolidation of soil
SU737183A1 (en) Method of shaping current pulses in non-linear load
SU809454A1 (en) Device for charging reservoir caracitor
RU2076442C1 (en) Pulse current power supply
SU1028460A1 (en) Pulse generator for electric discharge machining of metals
SU707745A1 (en) Pulse generator for electro-erosion working
SU1643666A1 (en) System for electrochemical reinforcement of earth
SU1534634A1 (en) Storage battery system for charging with pulsating current of different polarity
RU2112311C1 (en) Ac-to-dc voltage converter
RU2040844C1 (en) Device having no transformer for forced charging of storage battery by asymmetric current
SU1164841A1 (en) A.c.voltage-to-d.c.voltage converter
SU1487149A1 (en) Pulsed load power supply unit
SU1019565A1 (en) Alternating-to-direct voltage converter
SU1251299A1 (en) Versions of thyristor pulse generator for electric discharge machining
SU681519A1 (en) Pulse-width converter for controlling three motors