×
13.01.2017
217.015.6d32

ОХЛАЖДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИИ ГРУНТОВ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам, используемым при термомелиорации грунтов основания фундаментов сооружений, возводимых в районах распространения вечной и сезонной мерзлоты. Охлаждающее устройство для термостабилизации грунтов оснований зданий и сооружений содержит вертикальный двухфазный термостабилизатор, подземная часть которого помещена в футляр, заполненный теплопроводящей жидкостью, и закреплена с помощью радиального и упорного подшипников, обеспечивающих свободное вращение корпуса термостабилизатора вокруг вертикальной оси, за счет силы ветра, набегающего на чашки-лопасти ветроколеса, закрепленные на надземной части термостабилизатора под углом 120 градусов относительно друг друга. Технический результат состоит в обеспечении равномерного распределения теплового потока в системе грунт-футляр-термотабилизатор за счет обеспечения истечения хладагента из зоны конденсации к зоне испарения в виде тонкой кольцевой пленки по внутреннему периметру корпуса термостабилизатора, а также создания вынужденной конвекции теплоносителя в футляре, повышении эффективности работы устройства. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам, используемым при термомелиорации грунтов основания фундаментов сооружений, возводимых в районах распространения вечной и сезонной мерзлоты.

Известны охлаждающие устройства для замораживания грунтов оснований зданий и сооружений в криолитозоне, выполненные по принципу гравитационных тепловых труб, состоящие из цилиндрического корпуса, содержащего зону испарения жидкого хладагента, располагаемую подземно, зону конденсации, располагаемую надземно, выполненную с оребрением (например, патенты Российской Федерации №2327940, опубл. 27.06.2008 г.; №2382972, опубл. 27.02.2010 г.; №2527969, опубл. 10.09.2014 г.).

Недостатком известных устройств является неравномерное распределение потока сконденсированного хладагента по стенке цилиндрического корпуса термостабилизатора. В идеальных условиях, принимаемых при произведении тепловых расчетов такого типа устройств, считается, что конденсат хладагента, стекающий из зоны конденсации в зону испарения, распределяется равномерно в виде тонкой кольцевой пленки по внутреннему периметру корпуса термостабилизатора. На практике добиться такого режима истечения жидкости в трубе не представляется возможным в силу особенностей процесса монтажа устройств, допускающего отклонение корпуса термостабилизатора на несколько градусов относительно вертикальной оси. Для устранения этого недостатка при производстве термостабилизаторов применяются различные методы создания искусственной капиллярной структуры в виде канавок или спиралей на внутренней стороне корпуса термостабилизатора.

При отсутствии внутренней капиллярной структуры конденсат стекает в виде локального ручья, что ведет к образованию сухого участка и существенно влияет на теплотехнические характеристики устройства, приводя к неравномерному распределению теплового потока в системе грунт-термостабилизатор, образуя область замороженного грунта неправильной овальной формы, вместо ожидаемого цилиндра.

Наиболее близким к предлагаемой конструкции является устройство для замораживания грунта, выполненное по принципу «труба в трубе», когда вертикальный термостабилизатор помещается в полугерметичную гильзу, заполненную жидким теплоносителем (Галкин М.Л., Рукавишников A.M., Генель Л.С. Термостабилизация вечномерзлых грунтов // Холодильная техника. №10. - М.: Изд. дом «Холодильная техника», 2013. - С. 44-47).

Недостатком такого устройства является неравномерность распределения теплового потока в системе грунт-гильза-термостабилизатор, обусловленная естественной конвекцией.

Задачей изобретения является создание охлаждающего устройства для термостабилизации грунтов оснований зданий и сооружений с достижением следующего технического результата - повышение эффективности работы устройства за счет равномерного распределения потока хладагента по площади внутренней стенки термостабилизатора.

Поставленная задача решается тем, что охлаждающее устройство для термостабилизации грунтов оснований зданий и сооружений содержит вертикальный двухфазный термостабилизатор, подземная часть которого помещена в футляр, заполненный теплопроводящей жидкостью, и закреплена с помощью радиального и упорного подшипников, обеспечивающих свободное вращение корпуса термостабилизатора вокруг вертикальной оси, за счет силы ветра, набегающего на чашки-лопасти ветроколеса, закрепленные на надземной части термостабилизатора под углом 120 градусов относительно друг друга.

Обеспечение равномерного распределения теплового потока в системе грунт-футляр-термотабилизатор достигается за счет обеспечения истечения хладагента из зоны конденсации к зоне испарения в виде тонкой кольцевой пленки по внутреннему периметру корпуса термостабилизатора, а также создания вынужденной конвекции теплоносителя в футляре.

На фиг. 1 показана конструкция устройства, на фиг. 2 - сечение А-А.

Термоустройство для охлаждения и замораживания грунта включает известное устройство вертикального двухфазного термостабилизатора, подземная часть которого с помощью подшипников закреплена в футляре, заполненном теплопроводящей жидкостью, а надземная часть снабжена чашечными лопастями и выполняет роль ветроколеса, обеспечивая вращение термостабилизатора.

Устройство содержит чашки-лопасти ветроколеса 1, закрепленные на надземной части вертикального термостабилизатора 2 под углом 120 градусов относительно друг друга, радиальный подшипник 3, цилиндрический футляр 4, заполненный теплопроводящей жидкостью, упорный подшипник 5.

Устройство работает следующим образом. Воздушный поток, набегающий на лопасти ветроколеса 1 при скорости ветра от 3 м/с, создает вращающий момент, достаточный для преодоления моментов инерции корпуса термостабилизатора 2, подшипников 4, 5 и теплопроводящей жидкости в футляре 3, обеспечивая вращательное движение корпуса термостабилизатора 2 вокруг вертикальной оси. Вращение обеспечивает равномерное распределение хладагента, стекающего по внутренней стенке термостабилизатора из зоны конденсации к зоне испарения в виде тонкой кольцевой пленки. Момент инерции теплопроводящей жидкости в футляре, возникающий при вращении корпуса термостабилизатора, способствует возникновению вынужденной конвекции.

Таким образом, предложенная конструкция охлаждающего устройства обеспечивает равномерное распределение теплового потока в системе грунт-футляр-термостабилизатор.

Охлаждающее устройство для термостабилизации грунтов оснований зданий и сооружений, содержащее вертикальный двухфазный термостабилизатор, подземная часть которого помещена в футляр, заполненный теплопроводящей жидкостью, и закреплена с помощью радиального и упорного подшипников, обеспечивающих свободное вращение корпуса термостабилизатора вокруг вертикальной оси, за счет силы ветра, набегающего на чашки-лопасти ветроколеса, закрепленные на надземной части термостабилизатора под углом 120 градусов относительно друг друга.
ОХЛАЖДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИИ ГРУНТОВ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
ОХЛАЖДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИИ ГРУНТОВ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 170 items.
20.10.2015
№216.013.8628

Штанговая насосная установка

Изобретение относится к области механизированной добычи нефти, позволяет осуществлять добычу из фонда скважин, осложненных вязкостью и механическими примесями. Насосная установка содержит колонны насосных труб и штанг, замковую опору, цилиндр с установленными одна над другой ступенями разного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565947
Дата охранного документа: 20.10.2015
10.06.2016
№216.015.46a8

Глубинно-насосная установка

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и, в частности, к эксплуатации глубинно-насосных скважин с газопроявлениями. Технический результат - повышение сепарационной способности, ускорение процесса освоения скважин и вывода их на технологический режим работы, упрощение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002586349
Дата охранного документа: 10.06.2016
12.01.2017
№217.015.5b28

Реагент комплексного действия для буровых промывочных жидкостей на водной основе

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин. Технический результат - улучшение антикоррозионных показателей бурового раствора, его смазочных и противоизносных свойств применительно к паре трения «металл-горная порода». Реагент комплексного действия для буровых промывочных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589782
Дата охранного документа: 10.07.2016
13.01.2017
№217.015.6cb3

Способ эксплуатации газового промысла при коллекторно-лучевой организации схемы сбора на завершающей стадии разработки месторождения

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче газа на газовых и газоконденсатных месторождениях, использующих коллекторно-лучевую организацию схемы сбора, в период снижения добычи в условиях накопления жидкости в скважинах и шлейфах. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597390
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6cec

Способ очистки воды и устройство для его осуществления

Изобретение относится к способам очистки воды от растворенных органических веществ и может быть использовано для очистки природных и сточных вод. Способ включает предварительное полное газонасыщение обрабатываемой воды газами-окислителями и каталитическое окисление компонентов водного раствора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597387
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6d70

Перфоратор щелевой для обсаженных скважин

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и предназначено для щелевой перфорации обсадной колонны, цементного камня и горной породы. Перфоратор щелевой для обсаженных скважин состоит из корпуса, подпружиненного полым штоком с поршнем, опорных роликов, гидромониторной насадки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597392
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.8a5c

Способ контроля процесса обводнения газовых скважин

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке и эксплуатации газовых месторождений. Техническим результатом является диагностирование начала обводнения газовых скважин в режиме реального времени и предотвращение их самозадавливания. Для контроля...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604101
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.8b8c

Способ определения коэффициентов трения системы "долото-забой" при бурении скважины

Изобретение относится к бурению скважин шарошечными долотами и может быть применено для совершенствования условий бурения. Техническим результатом является получение коэффициентов трения вращательного и поступательного движений долота при взаимодействии его вооружения с горной породой забоя,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604099
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.9e5d

Способ получения модифицированного феррохромлигносульфонатного реагента

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к реагентам для химической обработки буровых растворов. Технический результат - получение феррохромлигносульфонатого реагента, обеспечивающего получение комплексных соединений с повышенным разжижающим эффектом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606005
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a95a

Способ переработки нефтесодержащих отходов (шламов)

Изобретение относится к способу переработки нефтесодержащих отходов (шламов) и может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях народного хозяйства, на производственных объектах которых имеет место формирование, складирование и длительное хранение в земляных амбарах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611870
Дата охранного документа: 01.03.2017
Showing 1-10 of 46 items.
20.10.2015
№216.013.8628

Штанговая насосная установка

Изобретение относится к области механизированной добычи нефти, позволяет осуществлять добычу из фонда скважин, осложненных вязкостью и механическими примесями. Насосная установка содержит колонны насосных труб и штанг, замковую опору, цилиндр с установленными одна над другой ступенями разного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565947
Дата охранного документа: 20.10.2015
10.06.2016
№216.015.46a8

Глубинно-насосная установка

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и, в частности, к эксплуатации глубинно-насосных скважин с газопроявлениями. Технический результат - повышение сепарационной способности, ускорение процесса освоения скважин и вывода их на технологический режим работы, упрощение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002586349
Дата охранного документа: 10.06.2016
12.01.2017
№217.015.5b28

Реагент комплексного действия для буровых промывочных жидкостей на водной основе

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин. Технический результат - улучшение антикоррозионных показателей бурового раствора, его смазочных и противоизносных свойств применительно к паре трения «металл-горная порода». Реагент комплексного действия для буровых промывочных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589782
Дата охранного документа: 10.07.2016
13.01.2017
№217.015.6cb3

Способ эксплуатации газового промысла при коллекторно-лучевой организации схемы сбора на завершающей стадии разработки месторождения

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче газа на газовых и газоконденсатных месторождениях, использующих коллекторно-лучевую организацию схемы сбора, в период снижения добычи в условиях накопления жидкости в скважинах и шлейфах. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597390
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6cec

Способ очистки воды и устройство для его осуществления

Изобретение относится к способам очистки воды от растворенных органических веществ и может быть использовано для очистки природных и сточных вод. Способ включает предварительное полное газонасыщение обрабатываемой воды газами-окислителями и каталитическое окисление компонентов водного раствора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597387
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6d70

Перфоратор щелевой для обсаженных скважин

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и предназначено для щелевой перфорации обсадной колонны, цементного камня и горной породы. Перфоратор щелевой для обсаженных скважин состоит из корпуса, подпружиненного полым штоком с поршнем, опорных роликов, гидромониторной насадки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597392
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.8a5c

Способ контроля процесса обводнения газовых скважин

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке и эксплуатации газовых месторождений. Техническим результатом является диагностирование начала обводнения газовых скважин в режиме реального времени и предотвращение их самозадавливания. Для контроля...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604101
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.8b8c

Способ определения коэффициентов трения системы "долото-забой" при бурении скважины

Изобретение относится к бурению скважин шарошечными долотами и может быть применено для совершенствования условий бурения. Техническим результатом является получение коэффициентов трения вращательного и поступательного движений долота при взаимодействии его вооружения с горной породой забоя,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604099
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.9e5d

Способ получения модифицированного феррохромлигносульфонатного реагента

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к реагентам для химической обработки буровых растворов. Технический результат - получение феррохромлигносульфонатого реагента, обеспечивающего получение комплексных соединений с повышенным разжижающим эффектом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606005
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a95a

Способ переработки нефтесодержащих отходов (шламов)

Изобретение относится к способу переработки нефтесодержащих отходов (шламов) и может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях народного хозяйства, на производственных объектах которых имеет место формирование, складирование и длительное хранение в земляных амбарах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611870
Дата охранного документа: 01.03.2017
+ добавить свой РИД