Способ определения радиуса промораживания грунта вокруг термоустановки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) 2031 ТЕН К АВТОРСК ДЕТЕЛЬСТВУ ут по изысинженерных1 В.Сиванбаев оектированиютных охлаждайтельстве всловиях. М.: ельство СССР О 3/12, 1982. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ И(56) Рекомендации по при устройству парожидкоющих установок при стрсуровых климатическихНИИОСП, 1977, с. 36.Авторское свидетУ 1094901, кл. Е 02(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАДИУСА ПРОМОРАЖИВАНИЯ ГРУНТА ВОКРУГ ТЕРМОУСТАНОВКИ(57) Изобретение относится к областистроительства, а именно к возведениюзданий и сооружений с сохранениеммерзлоты в основании. С целью снижения трудоемкости и повьппения точности определения параметров способвключает размещение в грунте испарителя с конденсатором и хладагентом,промораживание грунта и измерениедавления хладагента в процессе промораживания с последующим определением его температуры и расчетом радиуса промораживания. 1 ил.263248 1При низких отрицательных температурах наружного воздуха ниже температуры грунта происходит кипение и испарение хладагента в испарителе 2,В конденсаторе 3 на его внутренней поверхности пары хладагента конденсируются, превращаясь в пленкужидкости, которая охлаждается черезстенку холодным воздухом. Для каждо 10 го вида хладагента известна зависимость между давлением, температуройи обьемом по закону Менделеева-Клапейрона,Согласно данному способу хлада 15 гент находится в замкнутом объеме,т.е. неизменном во времени. Поэтомус течением времени изменяется толькодавление насыщенных паров внутри системы в зависимости от температуры20 наружного воздуха, которое измеряютс помощью манометра. После замерадавления определяюттемпературу потарировочным переводным таблицам,лграфикам зависимости температуры от25 давления,Радиус промораживания в условияхнестационарного теплообмена определяют по формуле. В зимний период происходит интенсивный теплообмен между грунтом 1 и атмосферой посредством испарителя 2 и конденсатора 3 и образование мерзлого грунта 5 с радиусом промораживания К.(К 5 и 1 ск 1 с 11551 Р+ С ТгР + См 1 Тм/ + 9 6 К ТгР й 5 м ц- -1)Ехго г.Г время от начала промораживания, ч;температура хладагента придавлении Р;коэффициент теплообменамежду поверхностью конденг ,сатора и воздухом, вт/м С;радиус термоустановки, м;радиус намораживаемогогрунта, м;объемный вес скелета грунта,кгс/м;суммарная влажность грунта,доли единицы;.количество незамерзшей воды, доли единицы;теплота фазового превращения дж/кг;обЪемная теплоемкость грунта в талом состоянии,Дж/ С;то же, в мерзлом состоянии, Дж/ С; где г 40 Г,5К где гн и55 Изобретние относится к строительству, а именно к возведению зданий и сооружений на основаниях, закрепленных методом замораживания или сохраняющих естественную мерзлоту.Цель изобретения - снижение трудоемкости и повышение точности определения.На чертеже изображена термоустановка, с помощью которой осуществляют способ, поперечный разрез.Для определения радиуса промораживания в массиве грунта 1 устанавливают термоустановку, состоящую из , испарителя 2 и конденсатора 3, снабженного вентилем 4. Мерзлый грунт 5 имеет радиус промораживания К, Вентиль предназначен для подсоединения манометра при измерении давления хладагента внутри термоустановки в определенный момент времени. Т,ьТ - температура грунта, С;Г 5 Р- площади поверхности соответственно конденсатора ииспарителя, мг,311 - коэффициент теплопроводности мерзлого грунта,вт/м фс;- знак интегрального логарифма.Предельный радиус промораживанияопределяют по формуле К=г хр - -Л 1 р . Гц50 " Г (5-С 5) 51 ф- радиус термоустановки,м;- коэффициент теплопроводности мерзлого грунта, вТ/м С;- температура хладагента придавлении Р;- коэффициент теплообменамежду поверхностью конденсатора и воздухом, вТ/ мС:Заказ 5501/28 ВНИИПИ по 113035, аж 641венного комитетабретений и открыт35, Раушская наб ПодписноеСР осударелам исква,4/ фическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,оизводственно-п- температура воздуха, С; Р,Г - площади поверхности соответственно конденсатора и испарителя, м5 Формула изобретения Способ определения радиуса промораживания грунта вокруг термоустанов 10 ки, включающий размещение в грунте испарителя с конденсатором и хладагентом, промораживание грунта, измерение температуры среды с последующим определением радиуса проморажи 15 вания по формуле, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью снижения трудоемкости и повьппения точности определения, в процессе промораживания измеряют давление хладагента, по которому определяют его тем-пературу, а радиус промораживания К рассчитываютпо формулеЛ с РК=г ехрц, г А(с ) Рь к где г - радиус термоустановки, м;Яи - коэффициент теплопроводности мерзлого грунта,вТ/м С;температура хладагента придавлении Р, С;. - коэффициент теплообменамежду поверхностью кондея"сатора и воздухом, вТ/м. С;- температура воздуха, СГГ - площади поверхности соответственно конденсатора ииспарителя, м.