RU2335707C1 - Combined artificial ice cover and methods of production - Google Patents
Combined artificial ice cover and methods of production Download PDFInfo
- Publication number
- RU2335707C1 RU2335707C1 RU2007108566/12A RU2007108566A RU2335707C1 RU 2335707 C1 RU2335707 C1 RU 2335707C1 RU 2007108566/12 A RU2007108566/12 A RU 2007108566/12A RU 2007108566 A RU2007108566 A RU 2007108566A RU 2335707 C1 RU2335707 C1 RU 2335707C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ice
- ppm
- straight sections
- rink
- layer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к созданию искусственного льда и может быть использовано в спорте и строительстве при создании искусственных катков и их разновидностей - конькобежных дорожек, хоккейных площадок и пр.The invention relates to the creation of artificial ice and can be used in sports and construction when creating artificial ice rinks and their varieties - skating tracks, hockey courts, etc.
Известно получение комбинированного (с несколькими слоями) искусственного ледового покрытия катка (Гончарова Г.Ю. и др. Тайны ледового дворца. // Холодильная техника. - №5 - 2005. - с.10-13), один слой которого (нижний) обладает повышенной твердостью для предотвращения глубокого проникновения лезвия конька в лед, а в другой (верхний) слой - мягкий вводились примеси. В качестве примесей использовались пленкообразующие амины, композиты на растительной основе, водоспиртовые растворы.It is known to obtain a combined (with several layers) artificial ice cover for the ice rink (G. Goncharova and others. Secrets of the ice palace. // Refrigeration. - No. 5 - 2005. - p.10-13), one layer of which (lower) possesses increased hardness to prevent the deep penetration of the ridge blade into ice, and impurities were introduced into the other (upper) layer — soft. As impurities, film-forming amines, plant-based composites, and water-alcohol solutions were used.
Однако лед, полученный указанным способом, обладает недостаточно низким сопротивлением скольжению конька и, соответственно, недостаточно высокими скоростными свойствами.However, the ice obtained in this way has insufficiently low sliding resistance of the ridge and, accordingly, insufficiently high speed properties.
Наиболее близкими к заявленным комбинированному искусственному ледовому покрытию катка и способу его получения являются многослойное ледовое покрытие катка и способ его получения, описанные в опубликованной 27.05.2006 заявке RU 2005140521/12 A, F25С 3/02. Кузнецов Б.А., Гончарова Г.Ю., Загайнов М.В. Из данной публикации известно, что нижний слой ледового покрытия предельно твердый и хрупкий, а верхний слой глубиной не более 1 мм получают намораживанием путем заливки водой, содержащей добавки аммиака в количестве от 1 до 100 ppm и низкомолекулярного полимера в количестве от 0,1 до 10 ppm для улучшения скользящих свойств.The closest to the claimed combined artificial ice coating of the ice rink and the method for producing it are the multi-layer ice coating of the ice rink and the method for its preparation described in the application RU 2005140521/12 A, F25C 3/02 published on May 27, 2006. Kuznetsov B.A., Goncharova G.Yu., Zagainov M.V. It is known from this publication that the lower layer of ice cover is extremely hard and brittle, and the upper layer with a depth of not more than 1 mm is obtained by freezing by pouring water containing ammonia additives in an amount of 1 to 100 ppm and a low molecular weight polymer in an amount of 0.1 to 10 ppm for improved sliding properties.
К недостаткам данного способа получения такого искусственного льда можно отнести следующее. Высокая твердость нижнего слоя и незначительная толщина (не более 1 мм) верхнего слоя не позволяют коньку глубоко погружаться в лед, снижая тем самым сопротивление при скольжении. Это условие, являясь положительным фактором для прямолинейного участка, негативно влияет на прохождение спортсменом криволинейного участка ледового покрытия - виража. При прохождении виража незначительное заглубление конька может вызвать падение спортсмена в результате либо скола льда, либо соскальзывания конька с ледового покрытия. Чтобы снизить риск падения, спортсмен вынужден уменьшать скорость при входе в вираж, тем самым показывая не самый лучший результат.The disadvantages of this method of producing such artificial ice include the following. The high hardness of the lower layer and the insignificant thickness (not more than 1 mm) of the upper layer do not allow the ridge to sink deep into the ice, thereby reducing sliding resistance. This condition, being a positive factor for a straight section, negatively affects the athlete's passage of a curved section of the ice cover - a bend. When cornering, a slight deepening of the ridge can cause the athlete to fall as a result of either ice cleavage or slipping of the ridge from the ice cover. To reduce the risk of falling, the athlete is forced to reduce the speed when entering the turn, thereby showing not the best result.
Задачей настоящего изобретения является разработка и создание комбинированного искусственного ледового покрытия катка с различными физико-механическими свойствами на прямолинейных участках конькобежных и шорт-трековых дорожек и виражах, а также для искусственных хоккейных площадок и других ледовых видов спорта, позволяющего достичь более высоких скоростных и тактических результатов.The objective of the present invention is to develop and create a combined artificial ice cover for the ice rink with various physical and mechanical properties on the straight sections of speed skating and short track tracks and bends, as well as for artificial hockey fields and other ice sports, which allows to achieve higher speed and tactical results .
Технический результат изобретения заключается:The technical result of the invention is:
- в создании предельно высоких условий скольжения по всей поверхности льда;- in creating extremely high sliding conditions over the entire surface of the ice;
- в улучшении условий прохождения спортсменом поворота (повышение устойчивости при прохождении), позволяющих спортсмену входить в вираж на более высоких скоростях.- in improving the conditions of the athlete passing the turn (increasing stability when passing), allowing the athlete to enter into a bend at higher speeds.
Впервые поставленная задача оригинально решена авторами изобретения с помощью сочетания не только специально подобранных добавок, но и различной толщины на разных участках ледового покрытия - прямолинейных и виражах.For the first time, the task was originally solved by the inventors with a combination of not only specially selected additives, but also of various thicknesses in different sections of the ice cover - straight and bends.
Заявленный технический результат достигается тем, что комбинированное искусственное ледовое покрытие катка, состоящее из, по меньшей мере, одного нижнего слоя и намороженного верхнего слоя, содержащего добавки низкомолекулярного полимера в количестве от 0,1 ppm до 10 ppm и аммиака в количестве от 1 ppm до 100 ppm, характеризуется также тем, что верхний слой ледового покрытия имеет толщину не более 1 мм на прямолинейных участках катка, а на криволинейных участках катка - виражах - толщина верхнего слоя ледового покрытия больше, чем на прямолинейных участках, но не более чем на 2 мм при этом температура поверхности ледового покрытия на виражах выше, чем на прямолинейных участках катка на 1-2°С.The claimed technical result is achieved in that the combined artificial ice cover of the ice rink, consisting of at least one lower layer and a frozen upper layer containing additives of low molecular weight polymer in an amount of from 0.1 ppm to 10 ppm and ammonia in an amount of from 1 ppm to 100 ppm, is also characterized by the fact that the top layer of the ice cover has a thickness of not more than 1 mm in the straight sections of the ice rink, and in the curved sections of the ice rink - in turns - the thickness of the upper layer of the ice cover is greater than in the straight sections stkah, but not more than 2 mm with a surface temperature of the ice coating cornering higher than at the straight sections of the roller at 1-2 ° C.
Заявленный технический результат достигается также при использовании способа получения комбинированного искусственного ледового покрытия катка, включающего получение, по меньшей мере, одного нижнего слоя и последующее намораживание верхнего слоя путем заливки водой, содержащей добавки аммиака в количестве от 1 ppm до 100 ppm и полимера в количестве от 0,1 ppm до 10 ppm, который характеризуется тем, что верхний слой ледового покрытия намораживают толщиной не более 1 мм на прямолинейных участках катка, а на криволинейных участках катка - виражах - верхний слой намораживают с толщиной большей, чем на прямолинейных участках, но не более чем на 2 мм.The claimed technical result is also achieved by using the method of producing a combined artificial ice cover for a skating rink, including obtaining at least one lower layer and then freezing the upper layer by pouring water containing ammonia additives in an amount of from 1 ppm to 100 ppm and a polymer in an amount of 0.1 ppm to 10 ppm, which is characterized by the fact that the top layer of the ice cover is frozen with a thickness of not more than 1 mm in the straight sections of the ice rink, and in the curved sections of the ice rink - in turns - The upper layer is frozen with a thickness greater than in straight sections, but not more than 2 mm.
При этом в воду для намораживания верхнего слоя комбинированного искусственного ледового покрытия катка дополнительно вводят добавку водной суспензии политетрафторэтилена и/или сополимера тетрафторэтилена с гексафторпропиленом и/или перфтордекалина в количестве не более 10 ppm.Moreover, in order to freeze the top layer of the combined artificial ice coating of the ice rink, an addition of an aqueous suspension of polytetrafluoroethylene and / or a copolymer of tetrafluoroethylene with hexafluoropropylene and / or perfluorodecalin in an amount of not more than 10 ppm is additionally introduced.
Кроме того, в этом способе для намораживания верхнего слоя комбинированного искусственного ледового покрытия на виражах используют воду, в которой концентрация добавок превышает не менее чем в 2 раза концентрацию добавок в воде, используемой для намораживания верхнего слоя комбинированного искусственного ледового покрытия на прямолинейных участках катка.In addition, in this method, water is used to freeze the top layer of the combined artificial ice cover on bends, in which the concentration of additives exceeds at least 2 times the concentration of additives in the water used to freeze the top layer of the combined artificial ice cover on straight sections of the ice rink.
Кроме того, в этом способе температуру поверхности ледового покрытия на виражах создают и поддерживают выше, чем на прямолинейных участках катка на 1-2°С путем поддержания различных температур хладоносителя при независимых системах охлаждения прямолинейных участков катка и виражей и/или путем увеличения термического сопротивления льда на вираже за счет вмораживания в эти участки материалов с низким коэффициентом теплопроводности.In addition, in this method, the surface temperature of the ice cover on bends is created and maintained higher than in straight sections of the ice rink by 1-2 ° C by maintaining different coolant temperatures with independent cooling systems of the straight sections of the ice rink and turns and / or by increasing the thermal resistance of ice in a bend due to freezing in these sections of materials with a low coefficient of thermal conductivity.
Кроме того, намораживание верхнего слоя льда осуществляют с помощью льдоуборочных машин, а также применяемую для получения льда воду подвергают предварительной очистке и глубокой деаэрации и для намораживания верхнего слоя используют воду температурой не менее 60°С.In addition, the freezing of the upper layer of ice is carried out using ice picking machines, and the water used to make ice is subjected to preliminary purification and deep deaeration, and water with a temperature of at least 60 ° C is used to freeze the upper layer.
Авторами настоящего изобретения впервые в ледовой технологии поставленная задача решена сочетанием специально подобранных добавок и различной толщины на разных участках ледового покрытия - прямолинейных и виражах.The authors of the present invention for the first time in ice technology the task was solved by a combination of specially selected additives and various thicknesses in different sections of the ice cover - straight and turns.
Все признаки заявленного изобретения, изложенные в независимых пунктах формулы, представляют собой неразрывную совокупность признаков, каждый из которых дает свой вклад в данное техническое решение.All the features of the claimed invention set forth in the independent claims represent an inextricable set of features, each of which gives its contribution to this technical solution.
Следует подчеркнуть, что каждая из приведенных в формуле изобретения величин подтверждена теоретической базой и проведенными авторами изобретения исследованиями.It should be emphasized that each of the values given in the claims is confirmed by the theoretical base and research carried out by the inventors.
Так, в частности, выбор толщины мягкого верхнего слоя на прямолинейных участках не более 1 мм обусловлен тем, что при указанном составе добавок и при большей толщине слоя при движении конька происходит его заглубление в этот слой льда, что приводит к увеличению силы сопротивления скольжению. В то же время на криволинейных участках - виражах - необходимо большее заглубление и создание иных условий скольжения (меньшая твердость, большая пластичность льда), что обеспечивается соблюдением предложенной величины толщины льда на этих участках, а также дополнительно может улучшаться при создании и поддержании разной температуры на 1-2°С на виражах и прямолинейных участках, если для определенных видов соревнований потребуются именно такие условия.So, in particular, the choice of the thickness of the soft top layer in straight sections of no more than 1 mm is due to the fact that with the specified composition of additives and with a larger layer thickness during the movement of the ridge, it deepens into this ice layer, which leads to an increase in the sliding resistance force. At the same time, in curved sections - bends - it is necessary to deepen more and create other sliding conditions (less hardness, greater plasticity of ice), which is ensured by observing the proposed value of the ice thickness in these sections, and can additionally improve when creating and maintaining different temperatures at 1-2 ° С in turns and straight sections, if for certain types of competitions such conditions are required.
Дополнительное улучшение свойств ледового покрытия может быть обеспечено дополнительными кроме аммиака и полимера добавками. Так выбор в качестве дополнительных добавок водной суспензии политетрафторэтилена и/или сополимера тетрафторэтилена с гексафторпропиленом и/или перфтордекалин в количестве не более 10 ppm, а также - низкомолекулярного полимера в количестве не более 10 ppm обусловлен следующим.An additional improvement in the properties of the ice cover can be provided by additives other than ammonia and polymer. So the choice as additional additives of an aqueous suspension of polytetrafluoroethylene and / or a copolymer of tetrafluoroethylene with hexafluoropropylene and / or perfluorodecalin in an amount of not more than 10 ppm, as well as a low molecular weight polymer in an amount of not more than 10 ppm is due to the following.
Авторами изобретения в процессе исследований обнаружено, что при введении только одной добавки - низко- или высокомолекулярного полимера - в верхний слой льда скользящие свойства ледовой поверхности увеличиваются, но при этом на поверхности льда могут образоваться локальные неровности, рябь, волнистость.In the course of research, the inventors found that when only one additive, a low- or high molecular weight polymer, is introduced into the upper layer of ice, the sliding properties of the ice surface increase, but local irregularities, ripples, and waviness can form on the ice surface.
Добавка политетрафторэтилена приводит к незначительному увеличению скользящих свойств ледовой поверхности. Но при сочетании низкомолекулярного полимера с водной суспензией политетрафторэтилена и/или сополимера тетрафторэтилена с гексафторпропиленом и/или перфтордекалина в количестве не более 10 ppm при увеличении скользящих свойств ледовая поверхность становится, кроме того, однородной и гладкой, что является необходимым условием для проведения спортивных соревнований по ледовым видам спорта - скоростному бегу на коньках, шорт-треку, фигурному катанию, хоккею на льду.The addition of polytetrafluoroethylene leads to a slight increase in the sliding properties of the ice surface. But when combining a low molecular weight polymer with an aqueous suspension of polytetrafluoroethylene and / or a copolymer of tetrafluoroethylene with hexafluoropropylene and / or perfluorodecalin in an amount of not more than 10 ppm with an increase in the sliding properties, the ice surface becomes, moreover, uniform and smooth, which is a prerequisite for sports competitions in ice sports - speed skating, short track, figure skating, ice hockey.
В отношении добавки полимеров следует отметить, что преимущество имеют низкомолекулярные полимеры за счет возможности более оперативного введения в бак заливочной машины за счет лучшей растворимости в воде, подготавливаемой для заливки верхнего мягкого слоя льда, и дешевизной.Regarding the addition of polymers, it should be noted that low molecular weight polymers have an advantage due to the possibility of more rapid introduction of a filling machine into the tank due to better solubility in water prepared for filling the upper soft ice layer and low cost.
Авторами настоящего изобретения определено, что использование добавок в количестве более 10 ppm каждой ухудшает возможность последующей обработки полученного льда льдозаливочными комбайнами, не дает надежного эффекта устранения поверхностных дефектов - ряби и др., а также приводит к большему размягчению и проникновению в нижние слои, вследствие чего утрачивается твердость.The authors of the present invention determined that the use of additives in an amount of more than 10 ppm each worsens the possibility of subsequent processing of the obtained ice with ice-filling machines, does not give a reliable effect of eliminating surface defects - ripples, etc., and also leads to greater softening and penetration into the lower layers, as a result of which hardness is lost.
Авторами изобретения в процессе исследований обнаружено, что добавка аммиака в заявленном количестве в верхний слой льда обеспечивает дополнительное весьма стабильное увеличение скользящих свойств ледовой поверхности. Так что введение такой добавки (в сочетании с другими заявленными добавками) создает условия для получения льда с лучшими физико-механическими свойствами для проведения спортивных соревнований по ледовым видам спорта - шорт-треку, фигурному катанию, хоккею на льду, скоростному бегу на коньках и др.In the course of research, the inventors found that the addition of ammonia in the declared amount to the top layer of ice provides an additional very stable increase in the sliding properties of the ice surface. So the introduction of such an additive (in combination with other declared additives) creates the conditions for producing ice with the best physical and mechanical properties for conducting sports competitions in ice sports - short track, figure skating, ice hockey, speed skating, etc. .
При этом использование аммиака в количестве более 100 ppm приводит к большему, чем требуется, размягчению льда и проникновению аммиака в нижний твердый слой, вследствие чего нижний слой утрачивает свою твердость.Moreover, the use of ammonia in an amount of more than 100 ppm leads to more than required softening of the ice and the penetration of ammonia into the lower hard layer, as a result of which the lower layer loses its hardness.
Следует отметить, что использование добавки фторсодержащих суспензий в заявленных количествах, обеспечивая положительное влияние на качества льда, тем не менее, находится в очень низких концентрациях - микроконцентрациях, которые не только не ощутимы органолептикой человека, но и не влияют на его здоровье, что подтверждается соответствием заявленных количеств добавок санитарным требованиям к спортивным сооружениям.It should be noted that the use of fluorine-containing suspension additives in the declared amounts, while providing a positive effect on ice quality, is nevertheless in very low concentrations - micro-concentrations, which are not only not noticeable to the organoleptic of a person, but also do not affect his health, which is confirmed by the correspondence declared quantities of additives to sanitary requirements for sports facilities.
Выбор толщины мягкого верхнего слоя не более 1 мм обусловлен тем, что при большей толщине слоя при движении конька происходит его заглубление в этот слой льда, что приводит к увеличению силы сопротивления скольжению.The choice of the thickness of the soft top layer of not more than 1 mm is due to the fact that with a larger thickness of the layer when the ridge moves, it deepens into this ice layer, which leads to an increase in the sliding resistance force.
Предварительная очистка и глубокая деаэрация воды являются дополнительным условием получения ровного, бездефектного, без включения пузырьков воздуха льда.Preliminary treatment and deep deaeration of water are an additional condition for obtaining a smooth, defect-free, without the inclusion of air bubbles of ice.
Еще одним условием является соблюдение температурного режима для воды при намораживании верхнего слоя: при заливке в бак льдоуборочной (заливочной) машины используют воду температурой не менее 60°С, что является важным для снижения скорости кристаллизации льда.Another condition is compliance with the temperature regime for water when freezing the top layer: when pouring into the tank an ice picking (filling) machine, water is used with a temperature of at least 60 ° C, which is important to reduce the rate of ice crystallization.
Пример 1 реализации заявленного способа.Example 1 implementation of the claimed method.
Намораживают нижний слоя льда водой, которая прошла систему очистки при пропускании ее через массовый фильтр и активированный уголь, а также прошла глубокую деаэрацию.The bottom layer of ice is frozen with water, which passed through the purification system when it was passed through a mass filter and activated carbon, and also underwent deep deaeration.
В намороженном нижнем слое льда обеспечили снятие температурных напряжений путем послойного намораживания, проведением «отжига» и последующего уплотнения льда.In the frozen lower layer of ice, temperature stresses were removed by layer-by-layer freezing, by "annealing" and subsequent ice compaction.
Верхний мягкий слой толщиной 0,7 мм на прямолинейных участках получали при кристаллизации слоя воды, наносимого на соструганную поверхность нижнего основного массива жесткого льда при прохождении льдоуборочной (заливочной) машины. Предварительная обработка воды включала следующие основные стадии:The upper soft layer with a thickness of 0.7 mm in straight sections was obtained by crystallization of a layer of water deposited on the planed surface of the lower main massif of hard ice during the passage of an ice-picking (filling) machine. Pretreatment of water included the following main stages:
- очистку от механических примесей (фильтрование);- purification from mechanical impurities (filtering);
- осветление и удаление активного хлора с помощью активированного угля;- clarification and removal of active chlorine using activated carbon;
- умягчение (удаление солей жесткости на ионообменнике);- softening (removal of hardness salts on the ion exchanger);
- обессоливание до 98-99% (обратный осмос);- desalination up to 98-99% (reverse osmosis);
- удаление растворенных газов путем вакуумной и термической деаэрации;- removal of dissolved gases by vacuum and thermal deaeration;
- Уф-обеззараживание.- UV disinfection.
После очистки перед введением добавок низкомолекулярного полимера (полиэтиленгликоля 4000) в количестве 0,1 ppm и аммиака в количестве 20 ppm (можно в виде нашатырного спирта) вода имела значение удельной электропроводности 5-7 мкСм/см-1, рН до 7,8, содержание растворенного кислорода - до 1 мг/л.After cleaning, prior to the introduction of additives of low molecular weight polymer (polyethylene glycol 4000) in an amount of 0.1 ppm and ammonia in an amount of 20 ppm (can be in the form of ammonia), the water had a specific conductivity of 5-7 μS / cm -1 , pH up to 7.8, the content of dissolved oxygen is up to 1 mg / l.
При заливке в бак льдоуборочной (заливочной) машины использовали воду температурой 60°С.When pouring an ice picking machine into the tank, water was used at a temperature of 60 ° C.
Верхний мягкий слой наморозили толщиной 0,7 мм на прямолинейных участках катка, а на криволинейных участках катка - виражах - толщиной больше, чем на прямолинейных участках, в данном примере - 1,9 мм.The upper soft layer was frozen with a thickness of 0.7 mm in the straight sections of the roller, and in the curved sections of the roller - bends - with a thickness greater than in the straight sections, in this example - 1.9 mm.
Поверхность льда, полученного согласно данному примеру, - гладкая, без видимых неровностей, ряби и волнистости. Длина пробега на прямолинейных участках скользиметра - прибора, измеряющего скользкость льда (описан в статье Гончаровой Г.Ю., Нефедкина С.И. «Тайны ледового дворца или хроники первых побед на льду Крылатского», ж. "Холодильная техника", 2005 г., №6, с.6-8), составила 30 м.The surface of the ice obtained according to this example is smooth, without visible irregularities, ripples and waviness. The path length on the straight sections of the slidemeter - an instrument that measures the slippery of ice (described in the article by G. Goncharova, SI Nefedkina “Secrets of the ice palace or a chronicle of the first victories on Krylatsky’s ice”, J. "Refrigeration equipment", 2005 , No. 6, p.6-8), amounted to 30 m.
При этом достигается и заявленный технический результат - созданы условия предельно высокого скольжения по всей поверхности льда и на виражах за счет улучшения условий прохождения спортсменом поворота (повышения устойчивости при прохождении при заглублении конька на более чем на 1 мм), что позволяет спортсмену входить в вираж на более высоких скоростях и предотвращает сколы в области виражей. Так, при экспериментах по определению прочности льда отсутствие сколов было отмечено (при соблюдении заявленных условий получения ледового покрытия) при ударе конька с усилием, соответствующим весу спортсмена и высоте 1,8 м от поверхности льда.At the same time, the claimed technical result is achieved - conditions of extremely high sliding are created over the entire surface of the ice and at the turns due to the improvement of the conditions for the athlete to pass the turn (to increase stability when passing when deepening the ridge by more than 1 mm), which allows the athlete to enter the bend on higher speeds and prevents chips in the field of turns. Thus, in experiments to determine the strength of ice, the absence of chips was noted (subject to the stated conditions for obtaining ice cover) when the skate hit with an effort corresponding to the weight of the athlete and a height of 1.8 m from the ice surface.
Пример 2 реализации заявленного способа.Example 2 implementation of the claimed method.
Намораживают нижний слоя льда водой, которая прошла систему очистки при пропускании ее через массовый фильтр и активированный уголь, а также прошла глубокую деаэрацию.The bottom layer of ice is frozen with water, which passed through the purification system when it was passed through a mass filter and activated carbon, and also underwent deep deaeration.
В намороженном нижнем слое льда обеспечили снятие температурных напряжений путем послойного намораживания, проведением «отжига» и последующего уплотнения льда.In the frozen lower layer of ice, temperature stresses were removed by layer-by-layer freezing, by "annealing" and subsequent ice compaction.
Верхний мягкий слой толщиной 0,98 мм на прямолинейных участках получали при кристаллизации слоя воды, наносимого на соструганную поверхность нижнего основного массива жесткого льда при прохождении льдоуборочной (заливочной) машины. Предварительная обработка воды включала следующие основные стадии:The upper soft layer with a thickness of 0.98 mm in straight sections was obtained by crystallization of a layer of water deposited on the planed surface of the lower main massif of hard ice during the passage of an ice picking (filling) machine. Pretreatment of water included the following main stages:
- очистку от механических примесей (фильтрование);- purification from mechanical impurities (filtering);
- осветление и удаление активного хлора с помощью активированного угля;- clarification and removal of active chlorine using activated carbon;
- умягчение (удаление солей жесткости на ионообменнике);- softening (removal of hardness salts on the ion exchanger);
- обессоливание до 98-99% (обратный осмос);- desalination up to 98-99% (reverse osmosis);
- удаление растворенных газов путем вакуумной и термической деаэрации;- removal of dissolved gases by vacuum and thermal deaeration;
- Уф-обеззараживание.- UV disinfection.
После очистки перед введением добавок низкомолекулярного полимера в количестве 9,5 ppm и аммиака в количестве 2 ppm вода имела значение удельной электропроводности 5-7 мкСм/см-1, рН до 7,8, содержание растворенного кислорода - до 1 мг/л. При заливке в бак льдоуборочной (заливочной) машины использовали воду температурой 60°С.After cleaning, before the introduction of low molecular weight polymer additives in the amount of 9.5 ppm and ammonia in the amount of 2 ppm, the water had a specific conductivity of 5-7 μS / cm -1 , pH up to 7.8, dissolved oxygen up to 1 mg / L. When pouring an ice picking machine into the tank, water was used at a temperature of 60 ° C.
Верхний мягкий слой наморозили толщиной 0,98 мм на прямолинейных участках катка, а на криволинейных участках катка - виражах - толщиной больше, чем на прямолинейных участках, в данном примере - 1,1 мм.The upper soft layer was frozen with a thickness of 0.98 mm in the straight sections of the roller, and in the curved sections of the roller - bends - with a thickness greater than in the straight sections, in this example, 1.1 mm.
Поверхность льда, полученного согласно примеру 2 - гладкая, без видимых неровностей, ряби и волнистости. Длина пробега на прямолинейных участках скользиметра составила 31 м. В примере 2 отсутствовали разрушения льда типа сколов при ударе конька с усилием, соответствующим весу спортсмена и высоте 2,0 м от поверхности льда.The surface of the ice obtained according to example 2 is smooth, without visible bumps, ripples and waviness. The path length in the straight sections of the slide meter was 31 m. In Example 2, there was no ice-type destruction upon impact of the ridge with an effort corresponding to the weight of the athlete and a height of 2.0 m from the ice surface.
Пример 3 реализации заявленного способа.Example 3 implementation of the claimed method.
Все условия соответствовали примеру 2, но, кроме того, в комбинированном искусственном ледовом покрытии катка температура поверхности ледового покрытия на виражах выше, чем на прямолинейных участках катка на 1-2°С. Это условие получено путем поддержания различных температур хладоносителя при независимых системах хладоснабжения прямолинейных участков катка и виражей. Следует отметить, что создание такого температурного режима возможно также путем увеличения термического сопротивления льда на вираже за счет вмораживания в эти участки материалов с низким коэффициентом теплопроводности.All conditions corresponded to example 2, but, in addition, in the combined artificial ice cover of the ice rink, the surface temperature of the ice cover in bends is higher than in straight sections of the ice rink by 1-2 ° C. This condition was obtained by maintaining different temperatures of the coolant with independent cold supply systems of the straight sections of the ice rink and turns. It should be noted that the creation of such a temperature regime is also possible by increasing the thermal resistance of ice at the turn by freezing materials with a low coefficient of thermal conductivity in these areas.
В соответствии с данным примером 3 получена поверхность льда гладкая, без видимых неровностей. Длина пробега на прямолинейных участках скользиметра составила 31 м. В примере 2 отсутствовали разрушения льда типа сколов при ударе конька с усилием, соответствующим весу спортсмена и высоте 2,3 м от поверхности льда.In accordance with this example 3, the ice surface is smooth, without visible irregularities. The path length in the straight sections of the slide meter was 31 m. In Example 2, there was no ice-type damage when the skate hit with an effort corresponding to the weight of the athlete and a height of 2.3 m from the ice surface.
Пример 4 реализации заявленного способа.Example 4 implementation of the claimed method.
Все условия соответствовали примеру 2, но, кроме того, в комбинированном искусственном ледовом покрытии катка температура поверхности ледового покрытия на виражах выше, чем на прямолинейных участках катка на 1-2°С. Это условие получено путем поддержания различных температур хладоносителя при независимых системах охлаждения прямолинейных участков катка и виражей. Следует отметить, что создание такого температурного режима возможно также путем увеличения термического сопротивления льда на вираже за счет вмораживания в эти участки материалов с низким коэффициентом теплопроводности.All conditions corresponded to example 2, but, in addition, in the combined artificial ice cover of the ice rink, the surface temperature of the ice cover in bends is higher than in straight sections of the ice rink by 1-2 ° C. This condition was obtained by maintaining different temperatures of the coolant with independent cooling systems of the straight sections of the ice rink and turns. It should be noted that the creation of such a temperature regime is also possible by increasing the thermal resistance of ice at the turn by freezing materials with a low coefficient of thermal conductivity in these areas.
Кроме того, в отличие от примера 2 для намораживания верхнего мягкого слоя в воду была введена добавка водной суспензии политетрафторэтилена (также добавляли в дополнительных экспериментах сополимер тетрафторэтилена с гексафторпропиленом и/или перфтордекалин или их сочетания в количествах, соответствующих заявленному интервалу - все эти сочетания добавок устойчиво давали дополнительный положительный результат по «скользкости» льда) в количестве 10 ppm. А в бак льдоуборочной (заливочной) машины заливали воду температурой 65°С.In addition, in contrast to Example 2, an aqueous suspension of polytetrafluoroethylene was added to freeze the upper soft layer in water (a tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene and / or perfluorodecalin copolymer or combinations thereof in amounts corresponding to the declared interval were also added in additional experiments - all these combinations of additives are stable gave an additional positive result on the “slippiness” of ice) in an amount of 10 ppm. And in the tank of the ice picking (filling) machine, water was poured with a temperature of 65 ° C.
В соответствии с данным примером 3 получена поверхность льда гладкая, без видимых неровностей. Длина пробега на прямолинейных участках скользиметра составила 33 м. В примере 4 отсутствовали разрушения льда типа сколов при ударе конька с усилием, соответствующим весу спортсмена и высоте 2,5 м от поверхности льда.In accordance with this example 3, the ice surface is smooth, without visible irregularities. The path length in the straight sections of the slide meter was 33 m. In Example 4, there was no ice-type damage when the skate hit with an effort corresponding to the athlete’s weight and a height of 2.5 m from the ice surface.
Пример 5 (сравнительный по прототипу).Example 5 (comparative prototype).
Намораживают нижний слой льда водой, которая прошла систему очистки при пропускании ее через массовый фильтр и активированный уголь, а также прошла глубокую деаэрацию.The bottom layer of ice is frozen with water, which passed through the purification system when it was passed through a mass filter and activated carbon, and also underwent deep deaeration.
В намороженном нижнем слое льда обеспечили снятие температурных напряжений путем послойного намораживания, проведением «отжига» и последующего уплотнения льда.In the frozen lower layer of ice, temperature stresses were removed by layer-by-layer freezing, by "annealing" and subsequent ice compaction.
Верхний мягкий слой толщиной 0,98 мм на прямолинейных участках получали при кристаллизации слоя воды, наносимого на соструганную поверхность нижнего основного массива жесткого льда при прохождении льдоуборочной (заливочной) машины. Предварительная обработка воды включала следующие основные стадии:The upper soft layer with a thickness of 0.98 mm in straight sections was obtained by crystallization of a layer of water deposited on the planed surface of the lower main massif of hard ice during the passage of an ice picking (filling) machine. Pretreatment of water included the following main stages:
- очистку от механических примесей (фильтрование);- purification from mechanical impurities (filtering);
- осветление и удаление активного хлора с помощью активированного угля;- clarification and removal of active chlorine using activated carbon;
- умягчение (удаление солей жесткости на ионообменнике);- softening (removal of hardness salts on the ion exchanger);
- обессоливание до 98 - 99% (обратный осмос);- desalination up to 98 - 99% (reverse osmosis);
- удаление растворенных газов путем вакуумной и термической деаэрации;- removal of dissolved gases by vacuum and thermal deaeration;
- Уф-обеззараживание.- UV disinfection.
После очистки перед введением добавок низкомолекулярного полимера в количестве 9,5 ppm и аммиака в количестве 2 ppm вода имела значение удельной электропроводности 5-7 мкСм/см-1, рН до 7,8, содержание растворенного кислорода - до 1 мг/л. При заливке в бак льдоуборочной (заливочной) машины использовали воду температурой 60°С.After cleaning, before the introduction of low molecular weight polymer additives in the amount of 9.5 ppm and ammonia in the amount of 2 ppm, the water had a specific conductivity of 5-7 μS / cm -1 , pH up to 7.8, dissolved oxygen up to 1 mg / L. When pouring an ice picking machine into the tank, water was used at a temperature of 60 ° C.
Толщина верхнего слоя на прямолинейных участках катка и на криволинейных участках катка - виражах - одинаковая.The thickness of the upper layer in the straight sections of the rink and in the curved sections of the rink - bends - the same.
Поверхность льда, полученного согласно примеру 2, - гладкая, без видимых неровностей, ряби и волнистости. Длина пробега на прямолинейных участках скользиметра составила 29 м. Но отсутствовали разрушения льда типа сколов при ударе конька с усилием, соответствующим весу спортсмена и высоте только 1 м от поверхности льда, при ударе конька с высоты более 1 м лед разрушался. Разрушения носили характер сколов, после возникновения таких дефектов ледовое покрытие для проведения дальнейших соревнований нуждается в восстановлении.The surface of the ice obtained according to example 2 is smooth, without visible irregularities, ripples and waviness. The path length in the straight sections of the slider was 29 m. But there was no ice-type damage when the skate hit with an effort corresponding to the weight of the athlete and a height of only 1 m from the ice surface, when the skate hit from a height of more than 1 m, the ice was destroyed. The damage was chipped, after the occurrence of such defects, the ice cover needs to be restored for further competitions.
Как очевидно следует из пяти приведенных примеров реализации заявленного изобретения, предложенное комбинированное искусственное ледовое покрытие катка и способ его получения обеспечивают достижение указанного технического результата.As obviously follows from the five given examples of the implementation of the claimed invention, the proposed combined artificial ice coating of the ice rink and the method for its preparation ensure the achievement of the specified technical result.
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007108566/12A RU2335707C1 (en) | 2007-03-09 | 2007-03-09 | Combined artificial ice cover and methods of production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007108566/12A RU2335707C1 (en) | 2007-03-09 | 2007-03-09 | Combined artificial ice cover and methods of production |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2335707C1 true RU2335707C1 (en) | 2008-10-10 |
Family
ID=39927885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007108566/12A RU2335707C1 (en) | 2007-03-09 | 2007-03-09 | Combined artificial ice cover and methods of production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2335707C1 (en) |
-
2007
- 2007-03-09 RU RU2007108566/12A patent/RU2335707C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Fadhil et al. | Novel PVDF-HFP flat sheet membranes prepared by triethyl phosphate (TEP) solvent for direct contact membrane distillation | |
| BRPI0508533B1 (en) | METHOD FOR PRODUCING EXCELLENT HIGH CARBON STEEL RAIL IN RESISTANCE TO WEAR AND DUCTILITY | |
| RU2335707C1 (en) | Combined artificial ice cover and methods of production | |
| RU2310142C1 (en) | Method of production of the artificial ice | |
| RU2293934C2 (en) | Method for producing of double-layer ice | |
| FI67444B (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV MODELLIS | |
| RU2293933C2 (en) | Method for producing of double-layer ice | |
| RU2274810C1 (en) | Method of producing high-speed ice | |
| RU2364807C1 (en) | Method of arranging multilayered ice cover for hockey | |
| RU2364806C1 (en) | Method of arranging multilayered ice cover for curling | |
| RU2386089C1 (en) | Method of obtaining high speed ice with good sliding, strength and optical properties for sports structures | |
| RU2364804C1 (en) | Manufacturing method of multi-layer ice cover for figure-skating | |
| CA2523509A1 (en) | Ice resurfacing machine | |
| RU2364805C1 (en) | Manufacturing method of artificial ice cover for sports facilities | |
| RU2321806C2 (en) | Composition and method for surface layer of ice massif preparing to run speed skating competitions and training | |
| RU2326151C1 (en) | Method of forming surface layer of ice for speed skating competitions and training | |
| RU2316700C2 (en) | Method of manufacturing ice | |
| RU2343370C1 (en) | Method of ice massif surface production for speed skating competitions and training (versions) | |
| Tsai et al. | Formation of bicontinuous, hydrophobic nylon 12 membranes via cold‐solvent‐induced phase separation for membrane distillation application | |
| Love | The expressible fluid of fish fillets. IX.—Other types of cell damage caused by freezing | |
| Nel | Estimating success probability of a rugby goal kick and developing a measure for ranking rugby union goal kickers | |
| RU2549936C1 (en) | Cleaning of ice pack from undesirable impurities | |
| RU2416058C1 (en) | Method to form surface layer of ice massif in closed premises | |
| Tysoe et al. | Tribology's Olympic research | |
| Yu et al. | Playing Fast Not Loose: Evaluating team-level pace of play in ice hockey using spatio-temporal possession data |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110310 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20120220 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140310 |