RU218787U1 - REFRIGERATOR UNIT TO ENSURE THE OPERATION OF SOIL THERMOSTABILIZERS IN THE PASSIVE PERIOD - Google Patents

REFRIGERATOR UNIT TO ENSURE THE OPERATION OF SOIL THERMOSTABILIZERS IN THE PASSIVE PERIOD Download PDF

Info

Publication number
RU218787U1
RU218787U1 RU2022133005U RU2022133005U RU218787U1 RU 218787 U1 RU218787 U1 RU 218787U1 RU 2022133005 U RU2022133005 U RU 2022133005U RU 2022133005 U RU2022133005 U RU 2022133005U RU 218787 U1 RU218787 U1 RU 218787U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compartment
soil
housing
possibility
condenser
Prior art date
Application number
RU2022133005U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Георгиевич Георгияди
Анатолий Андреевич Агапов
Евгений Валерьевич Зенков
Юлия Валерьевна Кузнецова
Игорь Юрьевич Локтионов
Юрий Сергеевич Поверенный
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "НК "Роснефть" - Научно-Технический Центр"
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "НК "Роснефть" - Научно-Технический Центр" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "НК "Роснефть" - Научно-Технический Центр"
Application granted granted Critical
Publication of RU218787U1 publication Critical patent/RU218787U1/en

Links

Images

Abstract

Полезная модель относится к области строительства, а именно к устройствам для охлаждения и замораживания грунта, используемым при строительстве сооружений, возводимых в районах распространения многолетнемерзлых грунтов. Применяется для принудительного охлаждения термостабилизатора грунта при высоких температурах воздуха, когда термостабилизатор находится в пассивном состоянии и не охлаждает грунты. The utility model relates to the field of construction, namely to devices for cooling and freezing soil used in the construction of structures erected in permafrost areas. It is used for forced cooling of the soil thermal stabilizer at high air temperatures, when the thermal stabilizer is in a passive state and does not cool the soil.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное решение, является обеспечение необходимого для естественной работы термостабилизаторов грунтов расчётного перепада температур между конденсаторной и испарительной частями в пассивный период работы, возможность более быстрого «запуска» термостабилизаторов.The technical result, to which the claimed solution is directed, is to provide the calculated temperature difference between the condenser and evaporator parts necessary for the natural operation of soil thermal stabilizers during the passive period of operation, the possibility of a faster "start" of thermal stabilizers.

Технический результат достигается тем, что быстросъемное холодильное устройство для обеспечения работы термостабилизаторов грунтов в пассивный период, содержащее металлический корпус, выполненный с возможностью закрепления на земную поверхность посредством анкеров, покрытый снаружи светоотражающим, антикоррозионным лакокрасочным покрытием и разделенный перегородкой на два отсека, в верхнем отсеке корпуса, установлен компрессор, закрепленный на опорной конструкции, также в верхней части отсека расположен силовой кабель с возможностью подсоединения к компрессору, для подключения к источнику электроэнергии, также в верхнем отсеке имеются отверстия, и конденсаторный контур системы охлаждения с возможностью подсоединения к компрессору, в нижнем отсеке корпуса, установлен контур испарителя системы охлаждения и системы вентиляторов, при помощи системы вентиляторов выполняется обдув конденсаторной части термостабилизатора грунта, система вентиляторов закреплена на стенке нижнего отсека, также в нижнем отсеке корпуса выполнено технологическое отверстие, нижний отсек корпуса выполнен из теплоизоляционного покрытия, на участке перехода контура конденсатора в контур испарителя расположен фильтр-осушитель и дроссельное устройство.

Figure 00000001
The technical result is achieved by the fact that a quick-detachable refrigeration device for ensuring the operation of soil thermal stabilizers in the passive period, containing a metal case, made with the possibility of fixing to the earth's surface by means of anchors, covered on the outside with a reflective, anti-corrosion paint and varnish coating and divided by a partition into two compartments, in the upper compartment of the case , the compressor is installed, fixed on the supporting structure, also in the upper part of the compartment there is a power cable with the possibility of connecting to the compressor, for connecting to a power source, there are also holes in the upper compartment, and a condenser circuit of the cooling system with the possibility of connecting to the compressor, in the lower compartment housing, the evaporator circuit of the cooling system and the fan system are installed, the condenser part of the soil thermal stabilizer is blown by means of the fan system, the fan system is fixed on the wall of the lower compartment, a technological hole is also made in the lower compartment of the housing, the lower compartment of the housing is made of a heat-insulating coating, in the transition area condenser circuit, a filter-drier and a throttle device are located in the evaporator circuit.
Figure 00000001

Description

Полезная модель относится к области строительства, а именно к устройствам для охлаждения и замораживания грунтов, используемым при возведении зданий и сооружений на многолетнемерзлых грунтах. Применяется с целью обеспечения работы термостабилизатора грунта в пассивный период работы (период, когда температура окружающего воздуха выше температуры грунта).The utility model relates to the field of construction, namely to devices for cooling and freezing soils used in the construction of buildings and structures on permafrost soils. It is used to ensure the operation of the soil thermal stabilizer during the passive period of operation (the period when the ambient air temperature is higher than the soil temperature).

Термостабилизатор грунта – это устройство, состоящее из герметичной металлической трубки, заполненной хладогеном, установленной в грунт и имеющей надземную трубчатую часть с оребрением для увеличения площади контакта с воздухом. Термостабилизатор предназначен для передачи холода окружающего воздуха в грунт и работает только в зимний период времени, когда температура воздуха ниже температуры грунта.The soil thermal stabilizer is a device consisting of a sealed metal tube filled with refrigerant, installed in the ground and having an above-ground tubular part with fins to increase the area of contact with air. The thermal stabilizer is designed to transfer the cold of the ambient air to the ground and works only in winter, when the air temperature is lower than the ground temperature.

Известно устройство термостабилизатор грунта круглогодичного действия для аккумуляции холода (Патент RU 150973 U1, МПК E02D 3/115, опубл. 10.03.2015). Устройство состоит из конденсатора и испарителя трубчатого герметичного корпуса тепловой трубы (парожидкостной термостабилизатор), заполненного хладагентом, системы охлаждения принудительного действия, разъемного теплообменника - кондуктора, состоящего из двух половин. Циркуляция хладоносителя по трубам горизонтальной системы охлаждения в виде плоского змеевика, расположенной в основании инженерных сооружений, осуществляется за счет работы насоса установки охлаждения жидкости на базе парокомпрессионной холодильной машины. A device is known to be a soil thermal stabilizer of year-round action for cold accumulation (Patent RU 150973 U1, IPC E02D 3/115, publ. 10.03.2015). The device consists of a condenser and an evaporator of a tubular sealed body of a heat pipe (vapor-liquid heat stabilizer) filled with a refrigerant, a forced-action cooling system, a split heat exchanger - conductor, consisting of two halves. The circulation of the coolant through the pipes of the horizontal cooling system in the form of a flat coil, located at the base of engineering structures, is carried out due to the operation of the pump of the liquid cooling unit based on the vapor-compression refrigeration machine.

Недостатком этого устройства является необходимость постоянного применения энергозависимого оборудования для обеспечения его работы в течение всего срока его эксплуатации, а также возможность повреждения устройства из-за его значительных размеров в плане.The disadvantage of this device is the need for constant use of volatile equipment to ensure its operation during the entire period of its operation, as well as the possibility of damage to the device due to its large size in plan.

Предложенная модель позволяет обеспечить круглогодичный режим работы термостабилизатора и устанавливается на ограниченный период времени до обеспечения необходимой температуры грунта.The proposed model makes it possible to provide a year-round operation of the thermal stabilizer and is installed for a limited period of time until the required soil temperature is provided.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное решение, является обеспечение необходимого для естественной работы термостабилизаторов грунтов расчётного перепада температур между конденсаторной и испарительной частями в пассивный период работы, возможность более быстрого «запуска» термостабилизаторов.The technical result, to which the claimed solution is directed, is to provide the calculated temperature difference between the condenser and evaporator parts necessary for the natural operation of soil thermal stabilizers during the passive period of operation, the possibility of a faster "start" of thermal stabilizers.

Технический результат достигается тем, что быстросъемное холодильное устройство для обеспечения работы термостабилизаторов грунтов в пассивный период, содержащее металлический корпус, выполненный с возможностью закрепления на земную поверхность посредством анкеров, покрытый снаружи светоотражающим, антикоррозионным лакокрасочным покрытием и разделенный перегородкой на два отсека, в верхнем отсеке корпуса, установлен компрессор, закрепленный на опорной конструкции, также в верхней части отсека расположен силовой кабель с возможностью подсоединения к компрессору, для подключения к источнику электроэнергии, также в верхнем отсеке имеются отверстия, и конденсаторный контур системы охлаждения с возможностью подсоединения к компрессору, в нижнем отсеке корпуса, установлен контур испарителя системы охлаждения и системы вентиляторов, при помощи системы вентиляторов выполняется обдув конденсаторной части термостабилизатора грунта, система вентиляторов закреплена на стенке нижнего отсека, также в нижнем отсеке корпуса выполнено технологическое отверстие, нижний отсек корпуса, выполнен из теплоизоляционного покрытия, на участке перехода контура конденсатора в контур испарителя расположен фильтр-осушитель и дроссельное устройство. The technical result is achieved by the fact that a quick-detachable refrigeration device for ensuring the operation of soil thermal stabilizers in the passive period, containing a metal case, made with the possibility of fixing to the earth's surface by means of anchors, covered on the outside with a reflective, anti-corrosion paint and varnish coating and divided by a partition into two compartments, in the upper compartment of the case , the compressor is installed, fixed on the support structure, also in the upper part of the compartment there is a power cable with the possibility of connecting to the compressor, for connecting to a power source, there are also holes in the upper compartment, and a condenser circuit of the cooling system with the possibility of connecting to the compressor, in the lower compartment housing, the circuit of the evaporator of the cooling system and the fan system are installed, with the help of the fan system, the condenser part of the soil thermal stabilizer is blown, the fan system is fixed on the wall of the lower compartment, a technological hole is also made in the lower compartment of the housing, the lower compartment of the housing is made of a heat-insulating coating, in the area at the transition of the condenser circuit to the evaporator circuit there is a filter-drier and a throttle device.

Холодильное устройство представляет собой металлический корпус, оснащённый системой охлаждения и вентилирования внутреннего воздуха и покрытый снаружи светоотражающим, антикоррозионным лакокрасочным покрытием.The refrigeration device is a metal case equipped with a cooling and ventilation system for internal air and covered on the outside with a reflective, anti-corrosion paint and varnish coating.

Конструкция холодильного устройства представлена на фиг.1: холодильное устройство представляет собой металлический корпус покрытый снаружи светоотражающим, антикоррозионным лакокрасочным покрытием (1). Корпус разделён перегородкой на два отсека. В верхнем отсеке корпуса (2) расположен компрессор (3), опирающийся на опорную конструкцию (4), и конденсаторный контур (5) системы охлаждения. Верхний отсек корпуса имеет отверстия (6), позволяющие наружному воздуху осуществлять процесс отнятия тепла с поверхности конденсатора. В нижнем отсеке корпуса (7) расположен контур испарителя (8) системы охлаждения и система вентиляторов (9), выполняющая обдув конденсаторной части термостабилизатора грунта. Нижний отсек корпуса имеет специальное технологическое отверстие (10), позволяющее монтировать/демонтировать металлический корпус без повреждения надземной части термостабилизатора грунта. Металлический корпус устанавливается на земную поверхность и закрепляется при помощи специальных анкеров (11), погружаемых в грунт. В целях увеличения эффективности работы термостабилизатора грунта за счёт снижения теплопотерь в окружающую среду, внутренняя часть нижнего отсека корпуса выполнена в теплоизоляционном покрытии (12). Верхний контур содержит силовой кабель (13), при помощи которого холодильное устройство можно подключить к внешнему источнику питания для работы системы охлаждения и вентилирования. Устройство оснащено термометром (14) показывающим температуру воздуха внутри устройства в период эксплуатации. Участок перехода между контуром конденсатора в контур испарителя снабжён фильтром-осушителем (15) и дроссельным устройством (16).The design of the refrigeration device is shown in figure 1: the refrigeration device is a metal case coated on the outside with a reflective, anti-corrosion paint coating (1). The body is divided by a partition into two compartments. In the upper compartment of the housing (2) there is a compressor (3) resting on a support structure (4) and a condenser circuit (5) of the cooling system. The upper compartment of the housing has openings (6) that allow outside air to carry out the process of removing heat from the surface of the condenser. In the lower compartment of the housing (7) there is an evaporator circuit (8) of the cooling system and a fan system (9) that blows the condenser part of the soil thermal stabilizer. The bottom compartment of the housing has a special technological hole (10) that allows mounting/dismounting the metal housing without damaging the above-ground part of the soil thermal stabilizer. The metal case is installed on the earth's surface and fixed with special anchors (11) immersed in the ground. In order to increase the efficiency of the soil thermal stabilizer by reducing heat loss to the environment, the inner part of the lower compartment of the body is made in a heat-insulating coating (12). The upper circuit contains a power cable (13) with which the refrigeration unit can be connected to an external power source for the operation of the cooling and ventilation system. The device is equipped with a thermometer (14) showing the air temperature inside the device during operation. The transition section between the condenser circuit and the evaporator circuit is equipped with a filter-drier (15) and a throttle device (16).

Принцип работы заключается в следующем: в период повышения температуры окружающего воздуха выше температуры грунта, конденсаторная часть термостабилизатора грунта накрывается металлическим корпусом (1), одеваемым через специальное технологическое отверстие (10) и крепящимся к земле с помощью специальных анкеров (11), погружаемых в грунт. Нижний контур (7) изнутри выполнен в теплоизоляционном покрытии (12), что позволяет значительно снизить теплопотери с окружающей средой. Подвод электроэнергии к системам охлаждения и вентилирования осуществляется от внешнего источника электроэнергии, подключаемого к установке, через силовой кабель (13), расположенный в верхнем отсеке корпуса (2). Отбор тепла от воздуха в нижнем отсеке корпуса (7) осуществляется за счёт кипения хладагента внутри контура испарителя (8) и отдаче энергии окружающей среде через контур конденсатора (5), расположенного в верхнем отсеке корпуса (2). Отбор тепла осуществляется за счёт наружного воздуха, поступающего в верхний отсек корпуса (2) через специальные отверстия (6). В системе присутствует компрессор (3), расположенный на опорной конструкции (4), осуществляющий принудительную циркуляцию хладагента. Увеличение эффективности работы термостабилизатора грунта достигается путём обдува конденсаторной части термостабилизатора грунта системой вентиляторов (9). В целях определения работоспособности холодильного устройства она может быть оснащено термометром (14), показывающим температуру воздуха нижнего отсека корпуса в период эксплуатации. На участке перехода контура конденсатора (5) в контур испарителя (8) расположен фильтр-осушитель (15), служащий для удаления влаги из хладагента и дроссельное устройство (16), осуществляющее регулирование давления хладагента между контуром испарителя (8) и конденсатора (5). В период активной работы термостабилизатора грунта металлический корпус (1) демонтируется.The principle of operation is as follows: during the period when the ambient temperature rises above the ground temperature, the condenser part of the soil thermal stabilizer is covered with a metal case (1), put on through a special technological hole (10) and fastened to the ground using special anchors (11), immersed in the ground . The lower contour (7) is made in a heat-insulating coating (12) from the inside, which makes it possible to significantly reduce heat losses with the environment. The power supply to the cooling and ventilation systems is carried out from an external power source connected to the unit through a power cable (13) located in the upper compartment of the housing (2). The removal of heat from the air in the lower compartment of the housing (7) is carried out due to the boiling of the refrigerant inside the evaporator circuit (8) and the release of energy to the environment through the condenser circuit (5) located in the upper compartment of the housing (2). Heat is removed by means of outside air entering the upper compartment of the housing (2) through special openings (6). The system has a compressor (3) located on the support structure (4), which performs forced circulation of the refrigerant. An increase in the efficiency of the soil thermal stabilizer is achieved by blowing the condenser part of the soil thermal stabilizer with a fan system (9). In order to determine the operability of the refrigeration device, it can be equipped with a thermometer (14), showing the air temperature of the lower compartment of the housing during operation. At the transition section of the condenser circuit (5) to the evaporator circuit (8), there is a filter-drier (15) that serves to remove moisture from the refrigerant and a throttle device (16) that regulates the refrigerant pressure between the evaporator circuit (8) and condenser (5) . During the period of active operation of the soil thermal stabilizer, the metal case (1) is dismantled.

Claims (1)

Быстросъемное холодильное устройство для обеспечения работы термостабилизаторов грунтов в пассивный период, содержащее металлический корпус, выполненный с возможностью закрепления на земную поверхность посредством анкеров, покрытый снаружи светоотражающим, антикоррозионным лакокрасочным покрытием и разделенный перегородкой на два отсека, в верхнем отсеке корпуса установлен компрессор, закрепленный на опорной конструкции, также в верхней части отсека расположен силовой кабель с возможностью подсоединения к компрессору, для подключения к источнику электроэнергии, также в верхнем отсеке имеются отверстия, и конденсаторный контур системы охлаждения с возможностью подсоединения к компрессору, в нижнем отсеке корпуса установлен контур испарителя системы охлаждения и системы вентиляторов, при помощи системы вентиляторов выполняется обдув конденсаторной части термостабилизатора грунта, система вентиляторов закреплена на стенке нижнего отсека, также в нижнем отсеке корпуса выполнено технологическое отверстие, нижний отсек корпуса выполнен из теплоизоляционного покрытия, на участке перехода контура конденсатора в контур испарителя расположен фильтр-осушитель и дроссельное устройство.A quick-detachable refrigeration device for ensuring the operation of soil thermal stabilizers in the passive period, containing a metal case, made with the possibility of fixing to the earth's surface by means of anchors, covered on the outside with a reflective, anti-corrosion paint and varnish coating and divided by a partition into two compartments, a compressor mounted on a support is installed in the upper compartment of the housing design, also in the upper part of the compartment there is a power cable with the possibility of connecting to a compressor, for connecting to a source of electricity, there are also holes in the upper compartment, and a condenser circuit of the cooling system with the possibility of connecting to a compressor, in the lower compartment of the housing there is an evaporator circuit of the cooling system and fan system, with the help of a fan system, the condenser part of the soil thermal stabilizer is blown, the fan system is fixed on the wall of the lower compartment, a technological hole is also made in the lower compartment of the housing, the lower compartment of the housing is made of a heat-insulating coating, a filter is located at the transition section of the condenser circuit to the evaporator circuit dryer and throttle device.
RU2022133005U 2022-12-15 REFRIGERATOR UNIT TO ENSURE THE OPERATION OF SOIL THERMOSTABILIZERS IN THE PASSIVE PERIOD RU218787U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU218787U1 true RU218787U1 (en) 2023-06-13

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58176313A (en) * 1982-04-07 1983-10-15 Mitsui Constr Co Ltd Freezing construction work
JP2005264717A (en) * 2004-02-19 2005-09-29 Kajima Corp Ground freezing method
RU84869U1 (en) * 2009-03-17 2009-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет" (МГГУ) DEVICE FOR SOIL FREEZING IN CONSTRUCTION OF UNDERGROUND STRUCTURES
RU100200U1 (en) * 2010-06-17 2010-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ имени В.В. Куйбышева)" REFRIGERATION UNIT
RU150973U1 (en) * 2013-12-24 2015-03-10 Общество с ограниченной ответственностью "НПО "Промкомпозит" ALL-YEAR SOIL THERMAL STABILIZER (OPTIONS)
US10221537B2 (en) * 2014-12-19 2019-03-05 Chemical Grouting Co., Ltd. Artificial ground freezing method and artificial ground freezing system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58176313A (en) * 1982-04-07 1983-10-15 Mitsui Constr Co Ltd Freezing construction work
JP2005264717A (en) * 2004-02-19 2005-09-29 Kajima Corp Ground freezing method
RU84869U1 (en) * 2009-03-17 2009-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет" (МГГУ) DEVICE FOR SOIL FREEZING IN CONSTRUCTION OF UNDERGROUND STRUCTURES
RU100200U1 (en) * 2010-06-17 2010-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ имени В.В. Куйбышева)" REFRIGERATION UNIT
RU150973U1 (en) * 2013-12-24 2015-03-10 Общество с ограниченной ответственностью "НПО "Промкомпозит" ALL-YEAR SOIL THERMAL STABILIZER (OPTIONS)
US10221537B2 (en) * 2014-12-19 2019-03-05 Chemical Grouting Co., Ltd. Artificial ground freezing method and artificial ground freezing system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8567482B2 (en) Heat tube device utilizing cold energy and application thereof
CN102548357A (en) Data machine room
RU218787U1 (en) REFRIGERATOR UNIT TO ENSURE THE OPERATION OF SOIL THERMOSTABILIZERS IN THE PASSIVE PERIOD
CN202613692U (en) Air conditioning
WO2013012270A2 (en) Low temperature boiling cooling system in which a condenser is located below or at a lateral side of an evaporator
RU120974U1 (en) GROUND FREEZING DEVICE
US5327734A (en) Passive-active thermosyphon
RU2650005C1 (en) Method of cold accumulation in the ground
RU2231595C1 (en) Stabilizer for plastic-frozen ground used with the purpose of performing the whole-year works
RU2405889C1 (en) Device for stabilisation of plastic-frozen soils with year-round mode of operation
RU2168584C2 (en) Cold accumulating device
RU141110U1 (en) SYSTEM OF TEMPERATURE STABILIZATION OF SOILS OF BASES OF BUILDINGS AND STRUCTURES
RU2783457C1 (en) Cooled pile foundation
RU2786186C1 (en) Device for thermostabilization of soil around piles
RU222634U1 (en) GEOTHERMAL THERMOSYPHON WITH NATURAL CIRCULATION OF THE WORKING FLUID
RU2117096C1 (en) Ground freezing device
RU2786189C1 (en) Method for thermostabilization of soil around piles
RU150973U1 (en) ALL-YEAR SOIL THERMAL STABILIZER (OPTIONS)
RU2794616C1 (en) Frozen soil stabilization device
RU2039861C1 (en) Method for cold accumulation in ground
CN213931567U (en) Circulating water treatment device for logistics refrigeration evaporative condenser
CN213712030U (en) Reliable and safe type freezer hot fluorination frost valve
RU2755770C1 (en) Device for cooling plastic-frozen soil
JP2003207253A (en) Refrigerator
RU2200918C2 (en) Cold accumulator