Устройство для охлаждения грунта

;.Ъ э,ОПИСАНИЕИЗОБР ЕТЕ Н И Я 682597 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет - (43) Опубликовано 30.08.79, Бюллет Государственный комите 3) УДК 624.138.3(088.8) ь ( делам изобретении и открытий та опубликования описания 30.08.79. А, Коновалов, Н. И. Нихотин и Р. К. Власовроектный и научно-исследовательский институтКрасноярский Промстройниипроект 71 Заявите 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ГРУНТА о Изо тельст охлаж прочно Из грунта емко ст ким хлего о для охлаждения 5 е собой трубчатые езамерзающим жидустроиства основыонвективного теплообваетс мена 20 бретение относится к областиа и может быть использовандении грунта для повышенисти.естно устройствпредставляющеи, заполненные надоносителем 1.ота известногона принципе к Недостатком его является низкая эффективность охлаждения вследствие сравнительно низкой скорости теплоотвода при конвективном теплообмене.Известное устройство для охлаждения грунта, выполненное в виде полого корпуса, заполненного легкокипящим веществом, .например фреопом и частично установленного в грунте (2,В теплый период года весь фреон находится в газообразной фазе. В холодный пе. риод года верхняя, надземная, часть корпуса охлаждается ниже точки росы фреона, он конденсируется и по стенкам стекает вниз, где температура выше его температу. ры кипения, В нижней части устройства фреон интенсивно испаряется и в газооб. разном состоянии поднимается вверх, в зо. ну конденсации, и т. д. При переходе жидкого фреона в газообразное состояние в нижней части устройства происходит поглощение тепла, В верхней части устройспва при кочденсашги фреона тепло, поглощенное при его испарении, выделяется. Таким образом, осуществляется отвод тепла от нижней части (стройства (грунта) к его верхней части (наружному возчикуНедостатком известного устройства является сезонность его работы. Это устройство охлаждает грунт только тогда, когда температура грунта (выше температуры наружного воздуха.Целью изобретения является обеспечение охлаждения грунта круглогодично.Цель достигается тем, что известное устройство для охлаждения грунта, включающее заполненный легкокипящпм веществом полый корпус, частично установленный в грунте, снабжено перегородкой, размешеннои в корпусе на уровне поверхности грунта, подвижным поршнем, размещенным в надземной части корпуса и соединенным с двигателем, и подводягцими и отВодяшпмп пат, убкамп с клапанамн, причем подводящие п отводя цпе патрубкп сооб:цают подземную часть корпуса с надпоршневым и подпоршневым пространствами надземной части корпуса, при этом подвижный поршень может быть соединен сдвигателем посредством штока, шатуна иколенчатого вала, а двигатель может бытьвыполнен в виде ветроколеса с поворотнымветря.ком.бНа чертеже схематично изображеноописываемое устройство для охлаждениягрунта, обший вид.Устройство для охлаждения грунта содержит вертикальный замкнутый корпус 1,заполненный легкокипящим веществом, выполняющим роль хладоносителя, напримерфреоном, поршень 2, соединенный с помощью штока 3 и шатуна 4 с коленчатымвалом 5, на котором закреплено ветроколссо б. Коленчатый вал 5 установлен на опоре 7, закрепленной на поворотном диске 8,который смонтирован на верхнем торцекорпуса 1 с возможностью вращения вокруг штока 3. На поворотном диске 8 жестко закреплен паворотный ветряк 9.Корпус 1 разделен на две части перегородкой 10, которая размещена в корпусе науровне поверхности грунта. Нижняя, поземная, часть,корпуса 1 соединена с над- лпоршневым пространством верхней частиподводящим патрубком 11 с клапаном 12 иотводящим патрубком 18 с клапаном 14, ас подпоршневым пространством верхнейнадземной частиподводящим патрубком зо15 с клапаном 16 и отводящим патрубком17 с клапаном 18. Клапаны 14 и 18 выполнены овободно открывающимися, а клапаны 12, 1 б - открывающимися при давлении на их, равном или большем давления зйперехода газообразного хладоносителя вжидкое состояние при среднелетней температуре наружного воздуха,Работает устройство следующим образом, 40Под действием ветра ветроколесо вращаегся и приводит в движение коленчатыйвал, а тот - поршень. За один оборот ветроколеса поршень дважды сжижает порциигаза - в над- и подпоршневом пространствах. Клапаны 12, 1 б:патрубков 11 и 15 открываются только тогда, когда давлениесжимаемого поршнем хладоносителя, например фреонапревысит давление, прикотором хладоноситель конденсируется. 0 Жидкий хладоноситель по патрубку 15 (при движении поршня вниз),или по патрубку 11 (при движении, поршня вверх) поступает в подземную часть корпуса 1, где испаряется, поглощая тепло из грунта,Газообразный хладоноситель через патрубки 13 и 17 (в зависимости от направления движения поршня) поступает в надземную часть корпуса 1, где вновь подвергается сжатию и конденсации.Устройство может работать и в безветренных районах. В этом случае работа поршня по сжатию хладоносителя может осуществляться, например, за счет электроэнергии.Использование описываемого устройства позволяет охлаждать грунт круглогодично. Формула изобретения1. Устройство для охлаждения грунта, включающее заполненный легкокипящим веществом полый корпус, частично установленный в грунте, отличающееся тем, что, с целью обеспечения охлаждения грунта круглогодично, устройство снабжено перегородкой, размещенной в корпусе на уровне поверхности грунта, подвижным поршнем, размещенным в надземной части корпуса и соединенным с двигателем, и подводящими и отводящими патрубками с клапанами, причем подводящие и отводящие патрубки сообщают подземную часть корпуса с надпоршневым и подпоршневым пространствами надземной части корпуса,2. Устройство по п. 1, о тли ч а ю щ еес я тем, что подвижный поршень соединен с двигателем посредством штока, шатуна и коленчатого вала.3. Устройство по пп.и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что двигатель выполнен в виде ветроколеса с поворотным ветряком,Источчики информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Гапеев С. И. Укрепление мерзлых оснований охлаждением.Л Стройиздат, 1969, с. 18 - 20.2. Патент США Мо 3217791, кл. 165-45, опубл, 1965.682597 Составитель Г, ГаврищукРедактор А Купряков Техред А. Камышникова Корректор С фай ип лягни Внл ттяал Пятян 73 7 В 5 аказ 758/966 Изд. М 483 Тираж 780 НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписноеоткрь:тий