Claims (2)
Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл электрохимического укреплени грунта, содержащее первый однофазный источник тока, два электрода-инъектора, первый и второй диоды и первый конденсатор, причем фазный вывод источника тока соединен с одним электродом, а нулевой вывод источника тока через первый конденсатор соединен с вторым элекпродом, введены второй и третий однофазные источники тока, третий и четвертый диоды и второй и третий конденсаторы , причем фазовый вывод второго источника тока подключен к аноду третьего диода и через второй конденсатор к общей точке соединени анода первого и катода четвертого диодов, катоды первого и второго диодов соединены с вторым злектродом, катод третьего диода подключен к общей точке соединени анода второго диода и к одной и обкладок третьего конденсатора, друга обкладка которого подключена. к фазовому выводу третьего источника тока, который подключей к аноду четвертого диода, а нулевые выводы второго и третьего источников тока соединены с нулевым выводом первого источника тока. На фиг. 1 представлена принципиальна эле трическа схема устройства; на фиг. 2 - век торные диаграммы источников питани в различные моменты времени; на фиг. 3 - график изменени во времени тока, протекающего между злектродами-инъекторами. Устройство содержит первый 1, второй 2, и третий 3 однофазных источника переменног тока, нулевые выводы которых соединены в одной точке 4, первый 5, второй 6, третий 7 и четвертый 8 диоды, первый 9, второй 10 и третий 11 конденсаторы и два злектродаинъектора 12 и 13. Укрепление грунта в межзлектродном промежутке осуществл етс путем пропускани через него асимметричного переменного тока, имеющего посто нную и переменную составл ю щие. Посто нна составл юща в этом устройстве формируетс в виде мощных унипол рных импульсов тока, которые называютс положительными. На эту посто нную составл ю щую накладьгеаетс переменный (без посто нной составл ющей) ток, импульсы которого одной пол рности действуют согласно с положительным импульсом, укрепл ющим грунт, а импульсы противоположной пол рности (так называемые отрицательные) осуществл ют активную депол ризацию укрепл емого грунта. Пусть в исходный момент времени, условно выбранный за начало отсчета, потенциалы клемм 2 и 3 положительны относительно нейтрали звезды и HMejDT одинаковое значение, т.е. линейное напр жение фаз 2 и 3 равно нулю, а потенциал клеммы 1 относительно нейтрали отрицателен и имеет максимальное значение (фиг. 2а). При этом в последующие моменты времени потенциал клеммы 3 возрастает по абсолютной величине и начинаетс зар д (через диод 8) конденсатора 10. Кроме того, в исходный момент времени линейное напр жение фаз 1 и 3 через диоды 5 и 8 подводитс к рабочим злек родам 12 и 13. Через 30 зл. град, от начала отсчета линейное напр жение фаз 1 и 3 достигает максимального значени , а затем начинает убывать по абсолютной величине. В это врем , хот к клемме 2 приложен положительный по- тенциал, он ниже потенциала клеммы 3. Поэтому диод 6 заперт более высоким положительным потенциалом. Через 90 зл. град, от начала отсчета конденсатор 10 зар жен до линейного напр жени фаз 2 и 3 (фиг. 26). Через 150 эл.грац. линейное напр жение фаз 1 и 2 имеет максимальное значение (фиг. 2в), при этом клемма 2 имеет отрицательный, а клемма 1 положительный потенциал. Алгебраическа сумма напр жений на конденсаторе 10 и фаз 1 и 2 равна нулю. В последующие моменты времени потенциал клеммы 2 повышаетс , и линейное напр жение, приложенное к клеммам 1 и 2 убьшает, т.е. алгебраическа сумма напр жений , действующих в цепи: конденсатор 10, фазные обмотки, подключенные к клеммам 1 и 2, возрастает. Это напр жение через диод 5 прикладываетс к рабочим электродам 12 и 13. Через 240 эл. град, от начала отсчета , когда линейное напр жение, приложенное к клеммам 1 и 3, равно нулю к электродам 12 и 13 приложено напр жение только конденсатора 10 (фиг. 2д). В последующие моменты времени, когда потенциал клеммы 2 вновь станет положительным, напр жение на электродах 12 и 13 начинает возрастать и через 330 эл. град., когда линейное напр жение фаз 1в 3 достигнет максимального значени , к электродам 12 и 13 приложено максимальное значение напр жени , равное удвоенному значению линейного напр жени источника (фиг. 2е). Кроме того, через 180 зл. град, от выбранного начала отсчета, когда потенциалы клемм 2и 3 равны и имеют отрицательное значение (фиг. 2г), а линейное напр жение фаз, приложенное к этим клеммам, равно нулю, начинаетс процесс зар да конденсатора 11 через диод 7. Через 270 эл. град, от начала отсчета конденсатор 11 зар жен до линейного напр жени источника. Через 300 зл. град. линейное напр жение, приложенное к клемме 1 иЗ, равно нулю, а в дальнейщем возрастает и суммируетс с напр жением конденсатора 1. Через 300 эл. град, от начала отсчета сумма зтих напр жений достигает маквимального значени , равного удвоенному значению , линейного напр жени источника. Таким образом , за период изменени питающего напр жени формируетс два мощных положительных импульса с амплитудой, равной удвоенному значению линейного напр жени , которые прикладываютс к рабочим электродам. При этом в межэлектродном промежутке формируютс импульсы тока, осуществл ющие транспортировку ионов компонентов, укрепл ющих грунт. Количество этих ионов пропорционально количеству электричества в рабочем импульсе, которое в свою очередь определ етс площадью подинтегральной кривой изменени мгновенного значени тока в импульсе и пропорционально времени импульса и его амплитуде. Амплитуда этих импульсов пропорциональна напр жению на электродах и обратно пропорциональна сопротивлению межэлектродного промежутка с укрепл емым . грунтом. Отрицательна составл юща асимметричного переменного тока, осуществл юща депол ризаций грунта в межэлектродном пространстве , формируетс в цепи, состо щей из фазовой обмотки и конденсатора 9, емкость которого много больше емкости конденсаторов И и 10. В св зи с этим, под действие напр жени фазной -обмотки, подключенной к клеммам 1 и 4, когда к клемме 1 приложен Положительный, а к клемме 4 отрицательный потенциалы, в цепи 1-13-12-9-4- протекаем депол ризующий импульс тока, который интенсифицирует процессы в грунте и повыщает эффективность обработки грунта. Этот импульс образуетс один раз за период изме нени питающего напр жени источника. Форма импульсов тока, протекающих в каж дом полупериоде, изменени напр жени источника , показана на фиг. 3. Посто нна составл юща асимметричного тока источника в межэлектродном промежутке при увеличении тока источника проводитс вначале через токоограничивающие конденсаторы 11 (10), которые в соответствующие моменты времени, запира диод 8(7), преп тствуют непосредственному проведению тока фаз источника в грунт. Энерги источника, расходуема на транспортировку ионов, укреп л ющих грунт, канализируетс с минимальными потер ми. Пол ризаци грунта, возникающа при протекании посто нной составл юще асимметричного тока в каждом рабочем им пульсе, устран етс отрицательным импульсом тока. Этот импульс тока протекает через фазную обмотку, подключенную к клеммам 1 и 4, к конденсатору ,9. В результате зтого осуществл етс активна депол ризаци межзлектродного промежутка, так как энерги источника, используема дл проведени отридательного импульса тока, возвращаетс в этот же источник. Потери на проведение переменной составл ющей тока минимальны, а уменьшение пол ризации грунта обеспечивает малые энергии при его укреплении. В св зи с тем, что формирование асимметричного тока осуществл етс при использовании знергки всех трех фаз источника, типова (габаритна ) мощность зтого источника имеет меньщее значение, чем однофазного источника. За период изменение питающего напр жени к электродам-инъекторам приложено два положительных импульса тока, амплитуда напр жени которых в 3,46 раза превосходит амплитуду фазного напр жени источника , и один отрицательный импульс с амплитудой , равной фазному напр жению источника . Это позвол ет максимально использовать трехфазный источник переменного тока, увеличивает скорость передачи энергии источника в грунт и улучшает удельные энергетические показа|тели устройства. При этом также повышаетс скорость укреплени грунта. Формула изобретени . Устройство дл электрохимического реплени грунта, содержащее первый однофазный источник тока, два электрода-инъектора, первый и второй диоды и первый кондмсатор , причем фазовый вывод источника тока соединен с одним электродом, а нулевой вывод источника тока через первый конденсатор соединен с вторым электродом,, отличающеес тем, что, с целью сокращени энергетических затрат, в неге введен второй и третий однофазные источкики тока, третий и четвертый диоды и второй и третий конденсаторы, причем фазовый вывод второго источника тока подключен к аноду третьего диода и через второй ковденсатор к общей точке соединени анода первого и катода четвертого диодов, катоды первого и второго диодов соединены с вторым электродом, катод третьего диода подключен к общей точке соединени анода второго диода и одной из обкладок третьего ковдеН сатора, друга обкладка которого подключена к фазовому выводу третьего источника тока, который подключен к аноду четвертого диода, а нулевые выводы второго и третьего источников тока соединены с нулевым выводом первого источника тока. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР W 727744, кл. Е 02 D 3/14, 1977. The goal is achieved by the fact that a device for electrochemical ground stabilization contains a first single-phase current source, two electrode-injectors, a first and a second diode, and a first capacitor, the phase output of the current source connected to one electrode, and the zero output of the current source through the first capacitor connected to the second elektrodom, introduced the second and third single-phase power sources, the third and fourth diodes and the second and third capacitors, and the phase output of the second current source is connected to the anode of the third diode And through the second capacitor to the common connection point of the anode of the first and the cathode of the fourth diode, the cathodes of the first and second diodes are connected to the second electrode, the cathode of the third diode is connected to the common connection point of the anode of the second diode and to the plates of the third capacitor, the other facing of which is connected. to the phase output of the third current source, which is connected to the anode of the fourth diode, and the zero terminals of the second and third current sources are connected to the zero output of the first current source. FIG. 1 shows the basic electrical circuit of the device; in fig. 2 - vector diagrams of power sources at different points in time; in fig. 3 is a graph showing the time course of the current flowing between the injector electrodes. The device contains the first 1, second 2, and third 3 single-phase alternating current sources, the zero outputs of which are connected at one point 4, the first 5, the second 6, the third 7, and the fourth 8 diodes, the first 9, the second 10 and the third 11 capacitors, and two electrodes 12 and 13. The soil is strengthened in the inter-electrode gap by passing through it an asymmetric alternating current having constant and alternating components. The constant component in this device is formed in the form of powerful unipolar current pulses, which are called positive. An alternating (without a constant component) current is superimposed on this constant component, the pulses of which of one polarity act in accordance with the positive impulse that strengthens the soil, and the pulses of opposite polarity (so-called negative) carry out an active depolarization of the strengthened ground. Let at the initial moment of time, conditionally chosen for the origin, the potentials of the terminals 2 and 3 are positive with respect to the star neutral and HMejDT the same value, i.e. The linear voltages of phases 2 and 3 are zero, and the potential of terminal 1 relative to neutral is negative and has a maximum value (Fig. 2a). At the same time, at subsequent points in time, the potential of terminal 3 increases in absolute magnitude and the charge (through diode 8) of capacitor 10 begins. In addition, at the initial moment of time, the linear voltage of phases 1 and 3 through diodes 5 and 8 is supplied to working cells 12 and 13. After 30 PLN. hail, from the beginning of the reading the linear voltage of phases 1 and 3 reaches the maximum value, and then begins to decrease in absolute value. At this time, although a positive potential is applied to terminal 2, it is below the potential of terminal 3. Therefore, diode 6 is blocked by a higher positive potential. 90 PLN hail, from the origin of the capacitor 10 is charged to the linear voltage of phases 2 and 3 (Fig. 26). After 150 el. the linear voltage of phases 1 and 2 has the maximum value (fig. 2c), while the terminal 2 has a negative and the terminal 1 has a positive potential. The algebraic sum of the voltages on the capacitor 10 and phases 1 and 2 is zero. At subsequent points in time, the potential of terminal 2 rises, and the linear voltage applied to terminals 1 and 2 is killed, i.e. The algebraic sum of the voltages acting in the circuit: capacitor 10, the phase windings connected to terminals 1 and 2, increases. This voltage through diode 5 is applied to the working electrodes 12 and 13. Through 240 el. hail, from the beginning of the reading, when the line voltage applied to terminals 1 and 3 is zero, the voltage of the capacitor 10 is applied to the electrodes 12 and 13 (Fig. 2e). At subsequent times, when the potential of the terminal 2 becomes positive again, the voltage across the electrodes 12 and 13 begins to increase and through 330 el. hail, when the linear voltage of the phases 1 to 3 reaches the maximum value, the maximum voltage value applied to the electrodes 12 and 13 is equal to twice the value of the source voltage (Fig. 2e). In addition, after 180 PLN. hail, from the selected reference point, when the potentials of the terminals 2 and 3 are equal and have a negative value (Fig. 2d), and the linear voltage of the phases applied to these terminals is zero, the process of charging the capacitor 11 through the diode 7 begins. . hail, from the beginning of the reading, the capacitor 11 is charged to the linear voltage of the source. After 300 zl. hail. the line voltage applied to terminal 1 and 3 is zero, and further increases and adds to the voltage of capacitor 1. After 300 el. hail, from the beginning of the count, the sum of these voltages reaches a maximum value equal to twice the linear voltage of the source. Thus, over a period of change in the supply voltage, two powerful positive pulses are generated with an amplitude equal to twice the value of the linear voltage, which are applied to the working electrodes. In this case, current pulses are formed in the interelectrode gap, transporting ions of components that strengthen the soil. The amount of these ions is proportional to the amount of electricity in the working pulse, which in turn is determined by the area of the integrative curve of the change in the instantaneous value of the current in the pulse and is proportional to the pulse time and its amplitude. The amplitude of these pulses is proportional to the voltage across the electrodes and inversely proportional to the resistance of the interelectrode gap with the reinforced. ground. A negative component of asymmetric alternating current, which carries out soil depolarization in the interelectrode space, is formed in a circuit consisting of a phase winding and a capacitor 9, the capacity of which is much greater than the capacitance And and 10. In this connection, under the action of a phase voltage -winding connected to terminals 1 and 4, when Positive is applied to terminal 1 and negative potentials to terminal 4, in the circuit 1-13-12-9-4, we receive a depolarizing current pulse, which intensifies the processes in the ground and increases efficiency about rabotki soil. This pulse is generated once per period of change in the supply voltage of the source. The shape of the current pulses flowing in each half-period, changes in the source voltage, is shown in FIG. 3. The constant component of the asymmetric source current in the interelectrode gap when the source current increases is first conducted through the current-limiting capacitors 11 (10), which, at appropriate times, lock up the diode 8 (7), impede the direct flow of the source phases to the ground. The energy of the source spent on the transport of ions that strengthen the soil is canalized with minimal losses. The polarization of the soil, which occurs when a constant, asymmetric current flows in each working pulse, is eliminated by a negative current pulse. This current pulse flows through the phase winding connected to terminals 1 and 4 to the capacitor, 9. As a result of this, active depolarization of the interelectrode gap occurs, since the energy of the source used to conduct the negative current pulse returns to the same source. The losses for conducting the variable component of the current are minimal, and the decrease in the polarization of the soil provides low energy when it is strengthened. Due to the fact that the formation of asymmetric current is accomplished using the power of all three phases of the source, the typical (overall) power of this source is less than that of a single-phase source. During the period, the change in the supply voltage to the injectors was applied to two positive current pulses, the amplitude of which voltage was 3.46 times greater than the amplitude of the source voltage of the source, and one negative pulse with an amplitude equal to the phase voltage of the source. This allows maximum utilization of the three-phase AC source, increases the rate of energy transfer of the source to the ground and improves the specific energy performance of the device. This also increases the rate of soil stabilization. Claims. The device for electrochemical replenishment of the soil, containing the first single-phase current source, two electrode-injectors, the first and second diodes and the first condenser, the phase output of the current source connected to one electrode, and the zero output of the current source through the first capacitor connected to the second electrode, which differs In order to reduce energy costs, the second and third single-phase current sources, the third and fourth diodes, and the second and third capacitors are introduced in the bliss, and the phase output of the second current source is Connected to the anode of the third diode and through the second covoltage to the common connection point of the anode of the first and cathode of the fourth diode, the cathodes of the first and second diodes are connected to the second electrode, the cathode of the third diode is connected to the common connection point of the anode of the second diode and one of the plates of the third bucket of the third diode the lining of which is connected to the phase output of the third current source, which is connected to the anode of the fourth diode, and the zero terminals of the second and third current sources are connected to the zero output of the first current source. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR W 727744, cl. E 02 D 3/14, 1977.
2.Авторское свидетельство СССР по за вке N 2922962, кл. Е 02 D 3/14, 1980.2. USSR author's certificate according to the application N 2922962, cl. E 02 D 3/14, 1980.
..О..ABOUT
.90.90
150150
aa
..
,160 2, 160 2
,,
1 д1 d
a&.2a & .2