SU823492A1

SU823492A1 - Thermal pile

Info

Publication number: SU823492A1
Application number: SU792801374A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Кулиш; Константин Владимирович Заварзин
Original assignee: Хабаровский политехнический институт
Priority date: 1979-07-24
Filing date: 1979-07-24
Publication date: 1981-04-23

Description

(54) ТЕРМОСВАЯ(54) THERMOSTLE

1one

Изобретение относитс к строительству и касаетс возведени свайных фундамен-тов в вечномерзлых грунтах.The invention relates to the construction and relates to the construction of pile foundations in permafrost.

Известна термосва , включающа частично размещенный в грунте трубчатьш корпус , в котором циркулирует жидкий хладагент 1.A thermoway is known, comprising a tubular body partly placed in the ground, in which the liquid refrigerant 1 circulates.

Недостатком такой термосваи вл етс большой летний теплоприток за счет теплопроводности хладагента и возможность образовани в термосвае местных замкнутых циркул ции, резко снижающих ее эффективность .The disadvantage of such a thermoway is the large summer heat gain due to the thermal conductivity of the refrigerant and the possibility of local closed circulation in the thermo lake, drastically reducing its efficiency.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению вл етс термосва , включающа частично размещенный в грунте и заполненный частично жидким хладагентом и частично размещенным над хладагентом газом трубчатый корпус, коаксиально установленную в нем разделительную трубу, выполненную с полыми стенками, и патрубки дл подачи и выпуска газа, один из которых сообщен с полостью, образованной стенками разделительной трубы, а другой - с полостью корпуса 2.Closest to the proposed invention is a thermowel, comprising a tubular body partially placed in the ground and partially filled with liquid refrigerant and a tubular body partially placed over the refrigerant gas, coaxially installed in it a separation pipe made with hollow walls, and pipes for gas supply and release, one of which communicated with the cavity formed by the walls of the separation pipe, and the other with the cavity of the housing 2.

Недостатком термосваи вл етс то, что, улучща теплообмен жидкого хладагента.The disadvantage of a thermoweld is that it improves the heat transfer of the liquid refrigerant.

она недостаточно снижает теплопоток в период положительных температур, так как газова прослойка, выполн юща роль теплоизол тора , размещена только в верхней части корпуса.it does not sufficiently reduce the heat flow during the period of positive temperatures, since the gas interlayer, which acts as a heat insulator, is located only in the upper part of the body.

Цель изобретени - повышение эффективности работы термосваи.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the thermoway.

Поставленна цель достигаетс за счет того, что термосва , включающа частично размещенный в грунте и заполненный частично жидким хладагентом и частично размещенным над хладагентом пазом трубчатый корпус, коаксиально установленную в нем разделительную трубу и патрубки дл подачи и выпуска газа, снабжена дополнительными трубами, установленными в корпусе вокруг разделительной трубы, а верхний конец разделительной трубы выполнен с уширением и своими кромками примыкает к внутренней поверхности корпуса, причем верхние концы дополнительных труб выведены в полость уширени , один из патрубков сообщен с полостью ущирени ,. а другой - с кольцевым пространством, образованный внутренней поверхностью корпуса и внещней поверхностью разделительной трубы.The goal is achieved due to the fact that the thermowell, including a tubular body partially placed in the ground and partially filled with liquid refrigerant and a tubular body partially positioned above the refrigerant, has a coaxially installed separation pipe and nozzles for supplying and discharging gas and are fitted with additional pipes installed in the body around the dividing pipe, and the upper end of the dividing pipe is made with widening and with its edges adjacent to the inner surface of the body, with the upper ends complement Tubes are brought into the cavity of the widening, one of the pipes communicates with the cavity of expansion,. and the other with an annular space formed by the inner surface of the housing and the outer surface of the separation tube.

На фиг. 1 изображена предлагаема термосва при отрицательных наружных температурах , продольный разрез; на фиг. 2 - термосва при положительных наружных температурах, продольный разрез.FIG. 1 shows the proposed thermoware at negative external temperatures, a longitudinal section; in fig. 2 - thermowell with positive external temperatures, longitudinal section.

Описываема термосва выполнена в виде трубчатого корпуса 1, в котором коаксиально установлена разделительна труба 2. Верхний конец разделительной трубы выполнен с уширением в виде раструба 3, примыкающего своими кромками к внутренней поверхности корпуса. В корпусе 1 вокруг разделительной трубы размещены дополнительные трубы 4, верхние концы которых введены в полость раструба 3.The described thermowell is made in the form of a tubular body 1, in which the separation pipe 2 is coaxially mounted. The upper end of the separation pipe is made with the broadening in the form of a bell 3, which adjoins with its edges to the inner surface of the body. In the housing 1 around the dividing pipe placed additional pipe 4, the upper ends of which are introduced into the cavity of the socket 3.

Корпус 1 частично заглублен в грунт 5 и заполнен жидким хладагентом 6 и газом 7. Дл регулировани уровн жидкого хладагента путем изменени давлени газа корпус снабжен патрубками 8 и 9 с вентил ми 10 и 11. Патрубок 8 сообщен с полостью раструба 3, а патрубок 9 - с межкольцевым пространством, образованным внутренней поверхностью корпуса 1 и внещней поверхностью разделительной трубы 2.Case 1 is partially buried in soil 5 and filled with liquid refrigerant 6 and gas 7. To adjust the level of liquid refrigerant by varying the gas pressure, the case is equipped with nozzles 8 and 9 with valves 10 and 11. The nozzle 8 communicates with the mouth of the socket 3, and the nozzle 9 - with the annular space formed by the inner surface of the housing 1 and the outer surface of the separation pipe 2.

Термосва работает следующим образом.Thermosaf works as follows.

В период положительных температур в установленную в проектное положение термосваю при открытых вентил х 10 и 11 через один из патрубков 8 и 9 закачивают расчетное количество хладагента 6, при этом уровень его в корпусе и разделительной трубе совпадает. Выще уровн хладагента корпус и разделительна труба заполнены газом 7, что ограничивает теплообмен, т. е. существенно снижает теплопоток.During the period of positive temperatures, in a thermowell installed in the design position with valves 10 and 11 open, the calculated amount of refrigerant 6 is pumped through one of the pipes 8 and 9, while its level in the housing and the separation pipe coincides. Above the refrigerant level, the body and the separation pipe are filled with gas 7, which limits heat exchange, i.e., significantly reduces heat flow.

В период отрицательных температур при открытом вентиле 11 через патрубок 9 закачивают под давлением газ 7, чем достигаетс повыщение уровн хладагента в межкольцевом пространстве и понижение его в разделительной трубе. По достижении уровн ми проектных положений вентили 10 и 11 перекрываютс .During the period of negative temperatures, with the valve 11 open, gas 7 is pumped through the pipe 9 under pressure, which results in an increase in the refrigerant level in the annulus and its decrease in the separation pipe. Upon reaching the design positions, the valves 10 and 11 close.

Циркул ци хладагента при данном положении его уровней в межтрубном пространстве и в разделительной трубе приводит к интенсивному промораживанию грунта в нижней части корпуса сваи.Circulation of the refrigerant at a given position of its levels in the annular space and in the separation pipe leads to an intensive freezing of the soil in the lower part of the pile body.

Claims

1. Gapeev S. I, Strengthening of frozen bases with cooling. L., Stroyizdat, 1969, p. 18-20.

2. USSR author's certificate

According to the application number 2746239 / 29-33, cl. E 02U 3/12, 03.04.79.

Yu.

/ I