SU720101A1 - Arrangement for cooling soil - Google Patents

Arrangement for cooling soil Download PDF

Info

Publication number
SU720101A1
SU720101A1 SU772511926A SU2511926A SU720101A1 SU 720101 A1 SU720101 A1 SU 720101A1 SU 772511926 A SU772511926 A SU 772511926A SU 2511926 A SU2511926 A SU 2511926A SU 720101 A1 SU720101 A1 SU 720101A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
float
disk
coolant
year
chamber
Prior art date
Application number
SU772511926A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Григорьевич Конюшенко
Людмила Анатольевна Наумова
Юрий Петрович Юрко
Original Assignee
Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Красноярский Промстройниипроект"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Красноярский Промстройниипроект" filed Critical Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Красноярский Промстройниипроект"
Priority to SU772511926A priority Critical patent/SU720101A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU720101A1 publication Critical patent/SU720101A1/en

Links

Landscapes

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

Description

1one

Изобретение относитс  к строительству и касаетс  выполнени  устройств дл  охлаждени  грунта, используемых при возведении различных сооружений на вечномерзлых, льдистых и пучинистых грунтах.The invention relates to the construction and construction of devices for cooling the soil used in the construction of various structures on permafrost, icy and heaving soils.

Известно устройство дл  сйслаждени  грунта, выполненное в виде вертикального трубчатого корпуса, заполненного хладоносителем. В качестве хладоноеителей чаще всего используют керосин, раствор хлористого кальци , раствор поваренной соли или растворы«других солей, не замерзаюши при низких температурах 1.A device for cooling the ground, made in the form of a vertical tubular body filled with coolant, is known. Kerosene, a solution of calcium chloride, a solution of sodium chloride or solutions of “other salts, which do not freeze at low temperatures 1, are most often used as refrigerants.

Недостаток известного устройства заключаетс  в том, что в теплый период года оно оказывает отепл ющее воздействие на грунт, обусловлейное летней циркул цией хладоносител . Хот  интенсивность отепл ющего воздействи  известного устройства значительно меньше его охлаждаюшегр воздействи  в холодный период, оно обусловливает оттаивание грунта вокруг устройства и резко снижает несущую способность окружающего грунта.A disadvantage of the known device is that in the warm period of the year it has a warming effect on the soil, due to the summer circulation of the coolant. Although the intensity of the thermal effect of a known device is much less than its cooling effect during the cold period, it causes the soil to thaw around the device and drastically reduces the carrying capacity of the surrounding soil.

Известно также устройство,включающее .заполненный )ела доносит ел емIt is also known a device that includes. Filled) ate conveys eating.

вертикальный замкнутый трубчатый корпус, в полости которого размещены диафрагмы и патрубки, выполн ющие роль приспособлени , ослабл ющего летнюю циркул цию хладоносител  (2). Это устройство наиболее близко к предлагаемому изобретению.a vertical closed tubular body, in the cavity of which diaphragms and nozzles are placed, which play the role of a device that weakens the coolant circulation during summer (2). This device is closest to the proposed invention.

Однако при большом расходе металла на его изготовление оно нез0 начительно ослабл ет летнюю циркул цию хладоносител .However, with a high consumption of metal for its production, it only weakens the summer circulation of coolant.

Цель изобретени  - повышение эффективности ослаблени  отепл ющего воздействи  устройства в т еплый The purpose of the invention is to increase the efficiency of reducing the warming effect of a device in a warm

5 период года.5 period of the year.

Эта цель достигаетс  тем, что предлагаемое устройство дл  охлаждени  грунта, включающее вертикальный трубчатый корпус, заполненный This goal is achieved by the fact that the proposed device for cooling the ground, including a vertical tubular body, filled

0 жидким хладоносителем, и установленную в корпусе диафрагму, снабжено размещенньм в корпусе поплавком, выполненным в виде эластичной заполненной водой камеры, установлен5 ной на диске, объемна  плотность материала которого меньше объетиной плотности хладоносител , а диафрагма выполнена в виде примыкающего к стене корпуса кольца, горизонтально 0 with a liquid coolant and a diaphragm installed in the casing, equipped with a float in the casing, made in the form of an elastic chamber filled with water, mounted on a disk, the bulk density of which is less than the coolant density, and the diaphragm made in the form of a ring casing adjacent to the wall, horizontally

Claims (3)

0 установленного в корпусе над поплавком на уровне расчетной глубины сезонного промерзани  и имеющего внут ренннй диаметр меньше диаметра диска поплавка Предпочтительно, чтобы диск был в полнен из теплоизол ционного матери ла и снабжен зашитным покрытием, а поплавок был снабжен прикрепленньом к его диску вертикальным стержнем с балластными грузами. На фиг. 1 показано описываемое устройство в холодный период года, продольный разрез; на фиг. 2 - то ж :устройство В теплый период года, пр ;дольный разрез. ; Устройство содержит заполненный хладоносителем замкнутый трубчатый корпус 1, в полости которого размешены кольцева  диафрагма 2 и поплавок , выполненный в виде камеры 3 из ;эластичного материала, заполненной йодой (пузырьков воздуха не должно быть) и установленной на диске 4, 1 которому снизу прикреплены бал (ластные грузы 5. Диск 4 выполнен из теплоизол ционного материала, объемна  плотность которого меньше объемной плотности хладоносител .В качестве теплоизол ционного материала можно использовать пенопласт покрытый краской или лаком, преп тствующими проникновению хладоносите л  в поры. Диаметр диска 4 на 10- 15 мм меньше внутреннего диаметра корпуса 1. Балластные грузы 5 прикреплены к центру диска 4 при помощи стержн  6. Диафрагма 2 установлена внутри корпуса на уровне расчетной глубины сезонного промерзани  грунта и выполн ет роль стопора, фиксируюшего положение поплавка. Внутренний диаметр кольцевой диафрагмы меньше Диаметра диска 4. Работа устройства основываетс  на том, что в холодный период года поплавок всплывает на поверхность хладоносител  и конвективный теплообмен между част ми устройства, расположенныг и в грунте, и част ми устройства, выступающими над поверхностью грунта, осуществл етс  беспреп тственно. В теплый же период года поплавок опускаетс  вниз И.отдел ет верхний нагретый столб жидкости от нижнего холодного, чем исключает конвективный теплообмен и преп тствует теплопередаче. Всплытие поплавка на позерхность хладоносител  в холодный пе-риод года и погружение в теплый период года обусловлено изменением величины подъемной силы поплавка вследствие увеличени  объ камеры 3 при фазовом переходе во да-лед и уменьшени  объема камеры 3 при фазовом переходе ледвода . Поскольку вес балластных грузов подбираетс  так, чтобы он превышал подъемную силу поплавка при положительной температуре и был меньше этой подъемной силы при отрицательной , то в теплый период года поплавок лежит на диафрагме 2. При понижении температуры хладоносител , окружающего камеру 3, ниже 0°С происходит замерзание воды, наход щейс  в камере. Образовавшийс  лед раст гивает оболочку камеры 3, чем увеличивает ее объем и подъемную силу поплавка. Поплавок всплывает на поверхность хладоносител . Поплавок проходит и р д промежуточньох положений между положени ми, изображенными на фиг.1 и 2, всегда отдел   столб жидкости с положительной температурой от столба жидкости с отрицательной температурой, автоматически двига сь за линией раздела столбов. Описываемое устройство дл  охлаждени  грунта позвол ет уменьшить поток тепла в часть рхлаждающего устройства, наход щуюс  ниже сло  сезонного промерзани . Формула изобретени  1.Устройство дл  охлаждени  грунта , включающее вертикальный трубчатый корпус, заполненный жидким хладоносителем , и установленную в корпусе диафрагму, отличающеес.  тем, что. с целью повыиени  эффективности ослаблени  отепл ющего воздействи  устройства в теплый период года, оно снабжено размещенным в корпусе поплавком, выполненным в виде эластичной заполненной водой камеры, установленной на диске, объемна  плотность материала которого меньше объемной плотности хладоносител , а диафрагма выполнена в виде примыкающего к стенкам корпуса кольца, горизонтально установленного в корпусе над поплавком на уровне расчетной глубины сезонного промерзани  и имеющего внутренний диаметр меньше диаметра .диска поплавка. 0 installed in the housing above the float at the level of the estimated seasonal freezing depth and having an inner diameter less than the diameter of the float disk. Preferably, the disk was made of heat insulating material and provided with a protective cover, and the float was provided with a vertical ballast core attached to its disk. in loads. FIG. 1 shows the described device in the cold season, a longitudinal section; in fig. 2 - then g: device In the warm period of the year, pr; longitudinal section. ; The device contains a closed tubular body 1 filled with a coolant, in the cavity of which an annular diaphragm 2 is placed and a float made in the form of chamber 3 of elastic material filled with iodine (air bubbles should not be) and mounted on the disk 4, 1 which has a ball attached below ( Power goods 5. The disk 4 is made of a heat-insulating material, the bulk density of which is less than the bulk density of the coolant. As a heat-insulating material, you can use foam plastic coated with paint or varnish The diameter of the disk 4 is 10-15 mm smaller than the internal diameter of the housing 1. The ballast weights 5 are attached to the center of the disk 4 using a rod 6. The diaphragm 2 is installed inside the housing at the level of the calculated seasonal freezing depth of the soil and performs the role of the stopper fixing the position of the float. The inner diameter of the annular diaphragm is smaller than the diameter of the disk 4. The device is based on the fact that in the cold period of the year the float floats on the surface of the coolant and convective heat varied between portions of the apparatus raspolozhennyg and ground, and portions of the device protruding above the ground, is effected unhindered. In the warm period of the year, the float is lowered downwards. The upper heated column of liquid from the lower cold one descends from the bottom, which prevents convective heat transfer and prevents heat transfer. Float float on the coolant surface in the cold period of the year and immersion in the warm period of the year due to the change in the magnitude of the float lifting force due to an increase in the volume of chamber 3 during an ice-water phase transition and a decrease in the volume of ice-flow phase. Since the weight of the ballast weights is chosen so that it exceeds the lifting force of the float at a positive temperature and is less than this lifting force at a negative one, then in the warm period of the year the float lies on the diaphragm 2. When the temperature of the coolant surrounding the chamber 3 falls below 0 ° C freezing of water in the chamber. The resulting ice expands the envelope of chamber 3, thereby increasing its volume and lifting force of the float. The float floats on the surface of the coolant. The float passes and a series of intermediate positions between the positions shown in Figures 1 and 2, always separating a column of liquid with a positive temperature from a column of liquid with a negative temperature, automatically moving past the dividing line of the columns. The described device for cooling the ground reduces the flow of heat to the part of the cooling device that is below the seasonal freezing layer. Claims 1. A device for cooling the ground, comprising a vertical tubular body filled with a liquid coolant and a diaphragm mounted in the body, characterized by. by that. In order to increase the effectiveness of the warming effect of the device during the warm period of the year, it is equipped with a float placed in the body, made in the form of an elastic chamber filled with water, mounted on a disk, the bulk density of the material is less than the coolant bulk density, and the diaphragm is made in the form of an adjoining wall the case of the ring, horizontally installed in the case above the float at the level of the calculated seasonal freezing depth and having an internal diameter smaller than the diameter of the disk; pop avka. 2.Устройство по П.1, с т л ичающеес   тем, что диск выполнен иэ теплоизол ционного риала и снабжен защитным покрытием. 2. The device according to Claim 1, with the t of stresses that the disk is made of heat insulating rial and is provided with a protective coating. 3.Устройство по пп. 1 и 2 о тличающеес   тем, что поплавок снабжен прикрепленным к его диску вертикальным стержнем с балластпъЕЛИ грузами. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Гапееа С.И. Укрепление мерзлых основани  охлаждением. Л., Стройиздат , 1969, с. 18-20. 2,Авторское свидетельство СССР № 547494, кл. Е 02 D 3/12, 1968 ( прототип .3. The device according to paragraphs. 1 and 2 are distinguished by the fact that the float is provided with a vertical rod attached to its disc with ballast weights. Sources of information taken into account in the examination 1. SI. Strengthening frozen bases by cooling. L., Stroyizdat, 1969, p. 18-20. 2, USSR Copyright Certificate No. 547494, cl. E 02 D 3/12, 1968 (prototype. -z-z vvvOvXjWvTvvvOvXjWvT JSiJsi -- /- / .f.f иг2ig2
SU772511926A 1977-07-26 1977-07-26 Arrangement for cooling soil SU720101A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772511926A SU720101A1 (en) 1977-07-26 1977-07-26 Arrangement for cooling soil

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772511926A SU720101A1 (en) 1977-07-26 1977-07-26 Arrangement for cooling soil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU720101A1 true SU720101A1 (en) 1980-03-05

Family

ID=20719780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772511926A SU720101A1 (en) 1977-07-26 1977-07-26 Arrangement for cooling soil

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU720101A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU212670U1 (en) * 2021-12-10 2022-08-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт мерзлотоведения имени П.И. Мельникова Сибирского Отделения Российской Академии Наук Heat shield element

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU212670U1 (en) * 2021-12-10 2022-08-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт мерзлотоведения имени П.И. Мельникова Сибирского Отделения Российской Академии Наук Heat shield element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR960010655B1 (en) Latent heat storage tank
US4011736A (en) Cold storage tank
SU720101A1 (en) Arrangement for cooling soil
Ono et al. Surface layer salinity of young sea ice
US4111258A (en) Split air convection pile
Devik Ice formation in lakes and rivers
US2181697A (en) Beverage cooler
CN208106418U (en) A kind of New Inclined energy conservation frigo
SU846639A1 (en) Apparatus for accumulating cold in foundations of structures
US1576867A (en) Method of collecting, conserving, and storing natural cold
CN108361038A (en) A kind of energy saving frigo of New Inclined
RU91723U1 (en) DEVICE FOR COOLING PERMANENTLY FROZEN SOILS
SU1383094A1 (en) Method of setting geodetic bench mark in water reservoirs and geodetic bench mark therefor
GB2129375A (en) Fish pond ice protection device
JPS5828188Y2 (en) Water level gauge for cold regions
SU607882A1 (en) Soil freezing device
CN217416542U (en) Whole-process heat preservation and cold insulation reinforcing device with movable heat insulation plate
SU952183A1 (en) Apparatus for aeration of water in fishing basins
SU1715952A1 (en) Drainage plant
RU2051261C1 (en) Winter well of water reservoir
SU958806A2 (en) Thermoelectric ice generator
RU2052740C1 (en) Method and system for thermostatic storage of products
SE408470B (en) WAY TO STORE THERMAL ENERGY IN A GROUND STORE
CA1052633A (en) Freeze/thaw indicator
SU1406073A1 (en) Storage tank for volatile fluids