Льдохранилище

 

ЛЬДОХРАНИЛИЩЕ, содержащее корпус, выполненный из теплоизоляционного материала, отличающееся тем, что, с целью предотвращения загрязнения воды при размораживании льда, в качестве теплоизоляционного материала используют искусственный нетоксичный, тугоплавкий лед, полученный из смеси воды с метаном. (Л 00 о со

СОЮЗ СОВЕтСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН з(5в F 25 С 102

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю

СО

«3

CO .Ж

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3220410/28-13 (22) 16.12.80 (46) 23.04.83. Бюл. № 15 (72) В. Д. Бакалов, Д. С. Громан и В. А. Карнеев (71) Всесоюзный государственный ордена

Ленина и ордена Октябрьской Революции проектный институт «Теплоэлектропроект» (53) 621.584.3 (088.8) (56) 1. Кингери У.Д. Лед и снег, свойства, процессы, использование. М., «Мир», 1966, с. 458, 471.

2. Бобков В. А. Производство и применение водного льда. М., Госторгиздат, 1961, с. 45-47.

„„SU„„1013709 А (54) (57) ЛЬДОХРАНИЛИ1ЦЕ, содержащее корпус, выполненный из теплоизоляционного материала, отличающееся тем, что, с целью предотвращения загрязнения воды при размораживании льда, в качестве тепло:изоляционного материала используют искусственный нетоксичный.тугоплавкий лед, полученный из смеси воды с метаном.

1013709

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к льдохранилищам.

Известно льдохранилище, где на лед набрызгиванием нанесен теплоизоляционный слой белого водного раствора пенообразующей твердеющей полимерной жидкости, в которую добавлены присадки, стабилизирующие размер воздушных пузырьков, например, геркулескарбоксиметилцеллюло(1J.

Недостатком льдохранилища с таким теплоизоляционным покрытием является то, что присадки ухудшают вязкость пенистой жидкости и сильно повышают сопротивление и энергетические затраты на разбрызгивание ее при помощи стандартных пеногенераторов.

К недостаткам относится и то, что теплоизоляционные свойства покрытия значительно снижаются по мере спрессовывания или из-за увеличения размеров пузырьков. Кроме того, такие покрытия могут быть токсичны для окружающей среды и промышленного оборудования, использующего талую воду.

Наиболее близким к предлагаемому является льдохранилище, содержащее корпус, выполненный из теплоизоляционного материала. Таким материалом является лед в смеси со снегом, опилками или торфом (2).

К недостаткам его относится загрязнение воды при размораживании льда, что затрудняет ее дальнейшее использование.

Целью изобретения является предотвращение загрязнения воды при размораживании льда.

Поставленная цель достигается тем, что в льдохранилище, содержащем корпус, выполненный из теплоизоляционного материала, в качестве теплоизоляционного материала используют искусственный нетоксичный тугоплавкий лед, полученный из смеси воды с метаном.

На фиг. 1 изображено льдохранилище; на фиг. 2 — льдохранилище с отсеками, расположенными веерообразно, вариант; на фиг. 3 — то же, с общим средним и соединенными с ним периферийными отсеками, вариант.

Льдохранилище содержит массив 1 естественного льда, намороженный на льдоплощадке 2, покрытой насыпным дренирующим слоем 3, предохраняют от преждевременного таяния и корпус 4, из изоляционного материала, в качестве которого используют искусственный нетоксичный тугоплавкий лед, полученный из смеси воды с метаном. В стенку корпуса 4 может быть вмонтирован балочный железобетонный пояс 5 жесткости.

Над корпусом 4, заполненным естественным льдом, для увеличения его объема может быть наморожен дополнительный монолитный шатрообразный массив 6 льда (фиг. 3), основание которого должно быть

5

25 меньше периметра корпуса 4 для создания промежуточного водовыпускного кювета 7 для талой и охлажденной .воды. Дно кювета.

7 защищено слоем тугоплавкого льда, а шатрообразный массив 6 естественного льда накрыт пассивным защитным слоем 8 из тугоплавкого льда.

Корпус 4 может быть выполнен разделенным внутренними стенками 9 на автономные отсеки 10, что частично разгружает наружные стенки. При этом отсеки 10 могут быть расположены веерообразно или иметь один общий средний отсек 10 и соединенные с ним периферийные отсеки, т.е. средний отсек 10 должен иметь столько стенок 9, сколько крайних отсеков 10 его окружает. Если он цилиндрический, то радиально расходящиеся внутренние стенки 9 должны делить

его цилиндрическую поверхность пропорционально объемам прилегающих к ней крайних отсеков 10. Для формирования льдохранилища по этому варианту выполнения используют систему невмораживаемых и вмораживаемых стояков, соответственно ll и 12, а для водовыпуска используют систему внутренних перфорированных вертикальных и горизонтальных труб соответственно 13 и 14, совместно с которыми по водовыпуску может использоваться освобожденная от рассолов дренажная система с перфорированными коллекторными трубами 15, откачивающими насосами 16.

В вариантах выполнения льдохранилища с отсеками, расположенными веерообразно (фиг. 2), все затворы водовыпусков могут быть вынесены на общую наружную поверхность 17 корпуса 4, облицованную в этом месте снаружи и изнутри наружной стенки корпуса 4 хорошо пригнанными друг к другу малотеплопроводными пластинами, на- пример деревянными досками. При этом варианте выполнения льдохранилища для подачи воды на намораживание может быть использована одна труба 18, шарнирно соединенная по воде нижним концом с нагнетающим патрубком насоса и которая может быть повернута в вертикальной плоскости под всеми отсеками 10 желательно в узком месте каждого отсека 10. В трубе 18 выполиены сопла с регуляторами выпуска воды.

Труба 18 может быть подвешена над корпусом 4 на нескольких тросах 19, пропущенных через блоки 20, укрепленные на расчаленных стойках 21 с вибраторами 22, и перематываемых при помощи лебедок 23.

Льдохранилище образуют следующим образом.

Газоводяную смесь подают предпочтительно через несмораживаемые периферийные стояки 11 при легких заморозках и через часть вмораживаемых стояков, где предусмотрено предотвращение преждевременного замерзания смеси в стояках 12.

1013709 3

Необходимую толщину стенок корпуса 4 можно обеспечить по меткам, нанесенным яркими красками на выступающие из защищаемого льда трубы (горизонтальные и вертикальные) .

На остальной поверхности льда, где нет таких ориентиров в доступных местах перпендикулярно к ней укрепляют преимущественно деревянные стержни 24 (вешки) с аналогичными метками, обозначающими достаточную толщину стенок корпуса 4.

Ввиду того, что при определенных пропорциях смеси известный искусственный лед выдерживает температуру воздуха до +60 С и нагрузку до 150 кг/см,то из него целесообразно предварительно изготавливать теплоизоляционные корпуса 4 многолетнего использования без дна с высотой наружных стенок более 25 м в зависимости от прочности искусственного льда.

При этом намораживают стенки корпуса

4 предпочтительно поярусно в переставную опалубку 25, что позволяет стенки корпуса

4 экономично воздвигать почти вертикальными, равномерными по толщине и в первый год выполнять их почти одновременно с намораживанием массива льда 1 в воздвигаемый корпус 4 (пунктир на фиг. 3).

Опережающее намораживание стенок производят, например, при помощи известных самоходных установок 10, с обогреваемыми шлангами, струя из сопла которых сориентирована вдоль зазора между щитами опалубки 25

При таком расположении отсеков намораживание естественного льда можно произ° водить или через трубную систему стояков

12 или через не показанный на прилагаемых

10 фигурах центрально расположенный вращаемый (дальнобойный) водомет (например, через машину типа ДДС-1000). Разумеется, что при использовании вращаемого водомета целесообразно и наружную стенку чаши выполнять цилиндрической (или слегка конусной).

Предлагаемое изобретение позволяет при относительно невысокой стоимости теплоизоляционного материала, из которого выполнен корпус, примерно 5-10 /z от стоимости запасаемого льда, избежать значитель20 ных потерь от непроизводительного таяния, объема запасенного льда.

Кроме того, вода, образовавшаяся при размораживании льда, не содержит механических примесей и может быть использова25 на в промышленности без предварительной очистки.

1013709

ВНИИПИ Заказ 2986 45 Тираж 528 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4