SU1033635A1 - Устройство дл замораживани грунта - Google Patents

Description

00

со

(Х

00 D1

Изобретение относитс  к строи7 тельству и касаетс  замораживани  грунта, используемого в качестве основани  различных сооружений.

IiisBeciJio устройство дл  заморажибани  грунта, выполненное в виде частично заглубленного в грунт и заполненного теплоносителем корпуса ClV

Недостатком данного устройства  вл етс  его отепл ющее действие на грунт в теплый период года, что приводит к оттаиванию грунта / вокруг устройства и резко снижает его несущую способность.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  замораживани  грунту, включающее заглубленный в грунт и заполненный теплоносителем корпус и коаксиально размещенную в корпусе трубу, выполненную с закрытым верхним торцом и с нижними фланцами, перекрывакицими образованную трубой и корпусом кольцевую полость, котора  соединена снасосам, создак цим в ней вакуум, теплоизолирующий эту полость С2.

В известном устройстве кольцева  полость с созданным в ней вакуумом исключает отепл ющее действие устройства на грунт. Однако при работе устройства указанна  полость преп тствует охлаждение грунта в зоне ее размещени , в результате чего верхние слои грунта охлаждаютс  только за счет воздействи  на него только атмосферного воз духа.

Цель изобретени  - повышение эф фективности работы устройства.

Цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  заг1гараживани  грунта, включающем заглубленный в грунт и заполненный теплоносителем корпус и коаксиально размещенную в корпусе трубу, выполненную с закрытым верхним торцом и с нижними фланцами, перекрывающими образованную трубрй и корпусом кольцевую полость, котора  заполнена теплоизолирующей средой и соединена с приспособление дл  создани  давлени  теплоизолирую щей среды, труба монтирована с возможностью продольного перемещени  и выдвижени  ее из корпуса, а приспособление дл  создани  давлени  теплоизолируквдей среды выполнены в виде емкости с размещенным в ней поршнем, раздел ющим емкость на две камеры, одна из которых гидравлически сообщена с кольцевой полостью, а друга  заполнена легкокип щей жидкостью, при этом устройство может быть снабжено резервуаром, гидравлически сообщенным с полостью трубы и заполненным теплоносителем, минимальный уровень которого в резервуаре расположен выше верхнего, торца трубы при ее максимальном выдвижении из корпуса.

На фиг. 1 изображено устройство в холодный период года, продольный разрез ; на фиг. 2 - устройство в теплый период года, продольный разрез .

Устройство дл  замораживани  грунта содержит размещенный в грунте трубчатый корпус 1, заполненный теплоносителем 2, например керосино В корпусе 1 коаксиально установлена труба 3 с зазорами относительно его стенок, образующими кольцевую полость 4. Труба 3 установлена с возможностью продольного перемещени  и выдвижени  из корпуса 1 и заглушена крышкой 5, диаметр которой болше размеров верхнего торца трубы 3. Нижний торец трубы 3 и верхний торец корпуса 1 выполнены с фланцами б и 7, представл ющими собой, например , кольцо с сальником. Полость 4 заполнена теплоизолирующей жидкостью 8 и подключена посредством трубопровода 9 к приспособлению дл  создани  в ней давлени .

Внутренн   труба 3 подключена через трубопровод 10 с участком из гибкого шланга и перепускное устройство , например вентиль 11, к емкости 12, расположенной выше уровн  трубы 3 в крайнем верхнем положении (фиг. 1. Приспособление дл  создани  давлени  изготовлено в виде полого цилиндра 13, полость которого разделена поршнем 14 на две камеры, одна из которых заполнена л егкокип щей жидкостью 15, I а друга  сообщена с Ъолостью 4. Крышка 5 имеет начасти выступающей за пределы трубы 3 вырез 16 дл  обе .печени  сохранности трубопровода 9 при задвижке трубы 3 в корпус 1.

Работа устройства основываетс  на том, что в холодный период года теплоноситель 2 из емкости 12 через трубопровод 10 и открытый вентиль 11 поступает в корпус 1 за счй гидростатического давлени , обеспечиваемого превышением уровн  размещени  емкости 12 над уровнем внутренней трубы 3. При этом легкокип ща  жидкость 8 в полости цилиндра 13, охлажда сь, конденсируетс , что обеспечивает возможность свободного вытеснени  жидкости 8 из полости 4 в цилиндр 13 и выдвижени  трубы 3 из 1 до момента касани  фланцев б и 7. Кддвижение трубы 3 из корпуса 1 обусловливает резкое увеличение площади контакта устройства с холодным наружным воздухом, что приводит к замораживанию грунтового масива за счет естественной конвекции теплоносител  2. В теплый перио

года легкок1 п и1а  жидкость 15 испар етс , создава  избыточное давление , за счет которого осуществл етс  перемещение поршн  14, вытесн ющего жидкость 8 в камеру 4, Создаваемое избыточное давление определ ет вытеснение теплоносител  2 из полости корпуса 1 через трубопровод 10 и вентиль .11 в емкость 12 путем .задвижки трубы 3 в корпус 1 Перемещение трубы 3 вниз происходит до опирани  крьнджи 5 во фланец 7, после чего вентиль 11 перекрываетс , а приспособление дл  регулировани  давлени  отключаетс . Дл  Уменьшени  потерь холода в теплый период года крышка 5 может утеплена

{.не показано . Кроме трго, емкость 12 и приспособление дл  резтулировани  давлени  могут быть подсоединены сразу к группе устройств, что позвол ет- улучшить технико-экономические показатели устройства.

Уменьшение площади контакта с теплым воздухом за счет обеспечени  возможности задвижки внутренней трубы в корпус позвол ет снизить потери холода в теплый период года, отепл ющее воздействие устройства на грунт, что приводит к покушению эффективности замораживани  грунта

и несущей способности устройства по грунту.

/У 5

,

fff 74 fJ ff

Г /

ff

Фуг.

Claims (2)

1. (541 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ГРУНТА, включающее заглубленный в грунт и заполненный теплоносителем корпус и коаксиально размещенную в корпусе трубу, выполненную с закрытым верхним торцом и с нижними фланцами, перекрывающими образованную трубой и корпусом кольцевую полость, которая заполнена тёплоизоли .рующей средой й соединена с приспособлением для создания давления теплоизолирующей среды, о т. л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства, труба монтирована с возможностью продольного перемещения и выдвижения ее из корпуса, а приспособление для создания давления теплоизолирующей среды выполнено в виде емкости с размещенным в ней поршнем, разделяющим емкость на .две камеры, одна из которых гидравлически сообщена с кольцевой полостью, а другая заполнена легкокипящей жидкостью.
2. 2. Устройство поп. 1,отличающееся тем, что оно снаб- § жено резервуаром, гидравлически сообщенным с полостью трубы и -заполненным теплоносителем, минимальный уровень которого расположен выше верхнего торца трубы при ее максимальном выдвижении из корпуса.