Устройство для охлаждения грунта

О П И С А Н И Е ,)907156 Союз Советских Социалистических Республик ИДЕТЕ ЛЬСТВУ ВТОРСКОМУ ву -бликовано 23.02.8 юллетеньия 23,02.82 а опубликовани писа 2 Авторь нант и В Д Рощуп еа Д. В. Рощупкин, А. А бретен илиал Всесоюзного научитута транспортного стро Новосибирскийисследовательского ин аявитель,ЛАЖДЕНИЯ ГРУН 4) УСТРОЙСТВО Д,ЛЯ О юносителя из разделительус требует интенсификации от теплоносителя стенкам соприкасания с ними всех сла струй потока, что не известном устройстве.ения - повышение эффекустройства. кация под ной трубы передачи корпуса з или больш обеспечиваЦель и тивности р ся к строительству ано для охлаждения ачи теп в корп тепла а счет его чи ется в зобрет аботы Изобретение относити может быть использовгрунта.Известно устройство для охлаждения грунта, выполненное в виде заполненного теплоноситедем корпуса. За счет циркуляции теплоносителя в корпусе достигается перенос тепла от грунта и передача его в атмосферу 1.Недостатком этого устройства является перемешивание восходящего и нисходящего потоков теплоносителя и малая интенсивность его движения, что снижает эффективность работы устройства.Наиболее близким к изобретению является устройство для охлаждения грунта, включающее заполненный теплоносителем корпус, коаксиально установленную в корпусе разделительную трубу и размещенный в разделительной трубе лопастной винт, соединенный посредством вала ветряной вертушкой 2 .Однако теплоотдача от теплоносителя, интенсивно изливающегося из разделительной трубы, стенкам корпуса происходит только за счет соприкосновения с ними части струй потока теплоносителя, а интенсифиЦель достигается тем, что устройстводля охлаждения грунта, включающее заполненный теплоносителем корпус, коаксиально установленную в корпусе разделительную трубу и размещенный в разделительной трубе лопастной винт, соединенный посредством вала с ветряной вертушкой, снабжено 5 прикрепленным к валу вертикальным патрубком, нижний торец которого размещен в разделительной трубе выше лопастного винта, а верхний размещен с превышением относительно верхнего торца разделительной трубы ниже уровня теплоносителя; причем наружные стенки патрубка и внутренние стенки корпуса выполнены с продольными криволинейными ребрами, обращенными своей выпуклостью в сторону вращения вертушки.3На,фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-Ана фиг. 1,Устройство состоит из заполненного теплоносителем корпуса 1, в котором коаксиально установлена разделительная труба 2.В разделительной трубе 2 размещен лопастной винт 3, который посредством вала 4,установленного в подшипнике 5, соединенс ветряной вертушкой 6, К валу 4 в пределахкорпуса 1 прикреплен вертикальный патрубок 7, нижний торец которого размещенв разделительной трубе 2 над лопастнымвинтом 3, а верхний торец размещен с превышением относительно верхнего торца разделительной трубы и ниже уровня теплоносителя в корпусе. Наружные стенки патрубка 7 и внутренние стенки корпуса 1 15выполнены с продольными криволинейнымиребрами 8 и 9, обращенными своей выпуклостью в сторону вращения вертушки 6.Устройство работает следующим образом,С наступлением холодного периода годав корпус 1 заливают теплоноситель, которыйначинает циркулировать. В верхней частикорпуса теплоноситель изливается из патрубка 7, отдает тепло стенкам корпуса 1и опускается вниз. При наличии ветра вертушка 6 приходит во вращение. Вертушка 6 21приводит во вращение вал 4, а с нимлопастной винт 3 и патрубок 7. Лопастнымвинтом 3 тег 1 лоноситель принудительно подается в патрубок 7 и интенсивнее изливается из него.Изливающийся из патрубка 7 теплонозоситель криволинейными ребрами 8, вращающимися вместе с патрубком 7, отбрасываетсяк стенкам корпуса 1, обтекает стенки и интенсивно охлаждается, Сошедшие с ребер 8частицы теплоносителя участвуют в движе- Зднии в двух направлениях: за счет центробежной силы от центра корпуса 1 к егостенкам и за счет вращательного движенияребер 8 в направлении вращения патрубка 8.Результирующее направление движенияпод углом к стенке корпуса 1, Скользя постенкам корпуса 1, струи теплоносителядостигают ребер 9 и обтекают их. Введениемв корпус 1 ребер 9 достигается тройной эффект: за их счет увеличивается поверхность теплообмена между корпусом и теплоносителем, они удлиняют путь контактного движения частиц теплоносителя с тепло- собирающей поверхностью, при сходе с них обеспечивается перемешивание струй теплоносителя. Все это приводит к увеличению интенсивности теплопередачи от теплоносителя к стенкам корпуса 1. Охлажденный теплоноситель опускается вниз.В предлагаемом устройстве обеспечивается перенос большего количества тепла от грунта в атмосферу, следовательно, охлаждение большего объема грунта.Изобретение может быть использовано для замораживания грунтов при укреплении оснований искусственных, промышленных и гражданских сооружений.Формула изобретенияУстройство для охлаждения грунта, вклю. чающее заполненный теплоносителем корпус коаксиально установленную в корпусе разделительную трубу и размещенный в разделительной трубе лопастной винт, соединенный посредством вала с ветряной вертушкой, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства, оно снабжено прикрепленным к валу вертикальным патрубком, нижний торец которого размещен в разделительной трубе выше лопастного винта, а верхний размещен с превышением относительно верхнего торца разделительной трубы ниже уровня теплоносителя, причем наружные стенки патрубка и внутренние стенки корпуса выполнены с продольными криволинейными ребрами, обращенными своей выпуклостью в сторону вращения вертушки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Гапеев С. И. Укрепление мерзлых оснований охлаждением. Л., Стройиздат, 1969,с. 18-20.2, Авторское свидетельство СССР516783, кл. Е 02 Р 3/12, 1974.Составитель Г. ГаТехред А. БойкасТираж 711И Государственного коделам изобретений иМосква, Ж - 35, РаушскП Патент, г. Ужгород,рищукКорректорПодписноетета СССРткрытийнаб., д. 4/5ул. Проектная,