Устройство для искусственного охлаждения грунтов

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАЙ ИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ) Дополнительное к авт. свид-ву ) Заявлено 01,07.68 (21) 1255550 Кл.е02 О 3/1 исоединением заявк осударстееннын комнтетСовета Мнннстроо СССРоо делам нзобретеннйн отнрытнй(43) Опубликовано 25,02,77, Бтоллетень7 (45) Дата опубликования описания 02.06.77 53) УДК 624.138.35(О В,Мака 12) Автор изобретения(71) Заявит кутский научно-исследовательский и проектный институт алмазодобывающей промышленности ЛРОЙСтво ДЛЯ ИСКУССТВЕННОГО ОХЛАЖДЕНИЯРУНТОВ(54) Изобретение относится к строительству земляных сооружений и оснований зданий на вечно- мерзлых грунтах.Известно устройство для искусственного охлаждения грунтов, преимущественно в основании сооружений, возводимых на вечномерзлых грунтах, содержащее заполненную незамерзающей жидкостью, например керосином, закрытую с двух сторон заглушками трубу, в полости которой раз. мещена струеразделяющая система, состоящая из диафрагмы и патрубков,Однако известное устройство имеет следующие недостатки. Герметичное крепление диафрагмы к корпусу трубы приводит к возникновению цирку. ляции жидкости по всей высоте устройства не только в зимнее, но и в летнее время, Летняя циркуляция значительно снижает эффект зимнего охлаждения, повышая температуру грунта, прилегающего к свае. При резких изменениях температуры воздуха слой грунта, прилегающий к поверхности сваи, может оттаять, что приведет к потере несущей способности сваи и к аварии сооружения, Кроме того, в эксцентричных кольцевых зазорах интенсивность теплообмена существенно снижается по сравнению с котщентрическимн. Цель изобретения - повышение эффективности. охлаждения и устранение возникновения отеплящейлетней циркуляции.Это достигается тем, что диафрагма струеразде.б ляющей системы смонтирована с зазором относительно трубы и снабжена фиксирующими стержня .ми, прикрепленными с одной стороны к патрубкуструеразделяющей системы, а с другой - к заглушке трубы,0 Н фиг, 1 представлен общий вид устройства;на фиг. 2 - сварная конструкция диафрагмы; нафиг, 3 - литая конструкция диафрагмы.Устройство состоит из стальной трубы 1, эакры.;той с двух сторон заглушками 2. Внутри трубы.1б помещена струеразделяющая система, состоящая изразделяющей диафрагмы 3 и направляяяцих патрубков 4 и 5, Патрубок 5, направляющий иисхо..дящий поток хладоносителя, фиксируется с помощью стержней 6, упирающихся в эаглушку 2,0 Диафрагма (см, фиг, 2) состоит из двух полуко.лец 7 и 8, соединенных пластинками 9, ширина которых близка к размеру кольцевого канала, Патрубки 4 и 5 разделены плоским диском 10 и полу,кольцами 7 и 8. Переброска жидкости из кольце 5 вых зазоров в патрубки показана стрелками.547494 3В литой конструкции диафрагмы (см, фнг. 3)каналы для переброски встречных потоков жид. кости имеют входные отверстия по всему перимет. ру кольцевых зазоров, Каждый канап имеет две ветви, которые, постепенно суживаясь у входа в патрубок, сливакпся в один. Каналы располагаются в теле цилиндрической литой диафрагмы.Устройство опускают в заранее пробуренную скважину так, чтобы разделяющая диафрагма на. холилась на глубине 1 - 1,5 м.Устройство работает следукицим образом.С момента, когда температура воздуха сЪ о. вится ниже температуры грунта, жидкость между трубой 1 и натрубком 4 охлаждается по периметру трубы 1. При этом обьемный вес жидкости увеличивается, за счет чего она начинает двигаться вниз. Доходя до разделяющей диафрагмы 3, нисходящий поток жидкости направляется в патрубок 5 Одно- временно жидкость между трубой 1 и патрубком 5, имеющая меньший объемный вес, поднимается вверх и, дойдя до диафрагмы 3, устремляется в патрубок 4, откуда попадает в пространство между трубой 1 и патрубком 4, где вновь охлаждается.Летняя циркуляция исключается в устройстве за счет зазоров между диафрагмой и корпусом наружной трубы - оболочки. Разность давлений,возникающая вследствие теплообмена, в летнее, время побуждает циркуляцию жидкости только в верхней части устройства (см. фиг. 1) через зазоры между диафрагмой и стенками тру бы - оболочки, Поскольку циркуляция в нижней части устройства летом отсутствует, отепляющее воздействие летней циркуляции на охлажденный грунт исключается,Формула изобретения Устройство для искусственного охлаждениягрунтов, преимущественно в основании сооруяа.ний, возводимых на вечномерзлых грунтах, содер.жащее заполненную незамерзающей жидкостью, например, керосином, закрытую с двух сторон заглушками трубу, в полости которой размещена струеразделяющая система, состоящая из диа.фрагмы и патрубков, отличающееся тем, З 1 что, с целью повышения эффективности охлаждения и устранения возникновения отепляющей летней циркуляции, диафрагма струеразделяющей системы смонтирована с зазором относительно трубы и снабжена фиксирующими стержнями, прикрепленными с одной стороны к патрубку струеразделяю.щей системы, а с другой - к заглушке трубы,547494 сгавнтель Е, Путин р А Зова Г. Ро Техр ектор И, Гоксыч Подписноеомнтета Совета Министров СССРретений и открьлнй55, Раушская наб., д. 4/5 аказ 610/9 Тираж 852 Государственного по делам изоб1 Э 035, Москва, ЖНИ Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектнал, 4