Устройство для охлаждения насыпного материала

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ НАСЫПНОГО МАТЕРИАЛА, включающее заполненный хладагентом корпус с крышкой, нижняя часть которого заглублена в насыпной материал и выполнена со сквозными отверстиями, перекрытьши осматической пленкой, а верхняя - размешена над поверхностью насыпного Материала, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства, верхняя часть корпуса вьшолнена расширяющейся кверху, а крышка выпопнена в виде колпака со сквозными отверстиями, перекрытыми жалюзи. (Л С

« (19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

g(51) Е 02 О 3/115 (д

1 . (21) 3427068/29-33 ,1. . (22) 19.04.82 (46) 07.09.83. Бюц. Мю 33 (72) jL B. Рощупкин и В. g. Рощупкин (71) Новосибирский филиал Всесоюзного научно исслецовательского института, транспортного строительства

« (53) 624.139.62(-088.8} .1: (56) 1. Галеев С. И. Укрепление мерз лых оснований охлажцением. Л., Стройиэаат, 1969, с 18-20.

2. Авторское свицетельство СССР по заявке М 2852727, кл. Е 02 2 3/115, 1979. (54) (57) УСТРОЙС ГВО,ПЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ НАСЫПНОГО МАТЕРИАЛА, включаюшее заполненный хлацагентом корпус с крышкой, нижняя часть которого ear лублена в насыпной материал и выполнена со сквозными отверстиями, перекрытыми осматической пленкой, а верхняяраэмешена нац поверхностью насыпного

Материала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства, верхняя часть корпуса выполнена расширяехцейся кверху, а крышка выполнена ь вице колпака со сквозными отверстиями, перекрытыми жалюзи.

1040042

Изобретение относится z строитель» ству и предназначено для охлаждения насыпных материалов с. одновременным уменьшением кх влажности.

Известно устройство для охлаждения 5 грунта, включающее частично заглублен ный в грунт и заполненный хладагентом корпус (1)

Работа устройства осуществляется за счет естественной конвекции хладагента, в результате чего тепло из грунта через стенки нижней эаглубленной части корпу са забирается хладагентом и через стенки верхней незаглубленной части корпуса отдается атмосферному воздуху.

Недостаток известного устройства заключается в том, что его работа

/ обеспечивает только охлаждение грунта без уменьшения влажности последнего.

Наиболее близким к изобретению яв ляется устройство для охлаждения насыпных материалов, в. том числе и грунтов, выполненное в виде заполненного хладагентом корпуса с крышкой, нижняя часть которого заглублена в насыпной материал и выполнена со сквозными от верстиями, перекрытыми осматической пленкой, а верхняя - размещена над поверхностью насыпного материала (2)

За счет циркуляции хладагента тепло 30 через стенки нижней части корпуса отбирается у насыпного материала хладагентом, уносится в верхнюю часть корпу-, са и отдается атмосферному воздуху, температура которого и зимой и летом оказывается ниже температуры насыпного материала. Влага из массива теплого насыпного материала устремляется x охлажденному корпусу, внедренному в материал, проникает через осматическую . 40 пленку окон в хладагент, в качестве которого применяют концентрированный раствор вещества, в частности соли, например поваренной, и циркулирует вместе с хладагентом. В результате это- 45 го обеспечивается охлаждение и одновре менное уменьшение влажности материала.

Однако в этом устройстве имеет месте неполное использование возможности для повьппения эффективности работы устройства, поскольку- интенсивность охлаждения хладагента ограничена размерами поверхности части корпуса, размещенной над насыпным материалом.

Бель изобретения - повышение эффективности работы устройства.

Йель достигается эа счет того, что в устройстве для охлаждения насыпного материала, включающем заполненный хладагентом корпус с крышкой, нижняя часть которого заглублена в насыпной материал и выполнена со сквозными оъ-. верстиями, перекрытыми осматической пленкой, а верхняя - размещена над поверхностью насыпного материала, верхняя часть корпуса выполнена расширяющейся кверху, а крышка выполнена в вице кол» пака со сквозными отверстиями, перекрытыми жалюзи.

На чертеже изображено устройство, продольный разрез.

Устройство для охлаждения насыпного материала включает корпус, нижняя часть 1 которого заглублена в охлаж» даемый насыпной материал 2 и выполнена со сквозными отверстиями 3, перекрытыми осматической, например, полимерной колодиевой пленкой, а верхняя часть 4 выполнена увеличивающейся кверху, например, чашеобразного, сечения, .К верхней части 4 корпуса присоединена с помощью крепежных приспособлений 5 куполообразная крышка. 6, выполненная со сквозными отверстиями 7, перекрытыми жалюзями 8.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Корпус нижней частью 1 внедряют в массив насыпного материала 2 одним из известных способов: забивкой, вдавливанием, вибропогружением и т.п. Размыкают крепежные приспособления 5, снимают крышку b. Заливают в корпус хладагент до расчетного уровня 9. В качестве хладагента может быть использован концентрированный раствор вещества, в частно сти соли, например, поваренной. Устанав ливают крышку 6, замыкают крепежные приспособления 5. В устройстве начинается циркуляциэ хладагента..

Охлажденный в верхней части 4 корпуса хладагент становится более плотным и, следовательно, более тяжелым. Под действием .силы тяжести он опускается на дно корпуса, нагревается от его сте нок и становится менее плотным, а,следовательно, более легким. Легкий хладагент подымается вверх. Возникает естествен ная циркуляция хладагента в устройстве.

Тепло иэ грунтового массива, поступаю щее через стенки нижней части 1 корпуса, забирается хладагентом и уносится в верхнюю часть 4 корпуса, где хладагент отает тепло атмосферному воздуху пв»у.

3 y яким способом. Часть тепла отдается через стенки верхней части 4 корпуса, а часть тепла расходуется на испарение воды, входящей в хладагент, который представляет собой, например, водный раствор поваренной соли. Испарение происходит с поверхности раствора на уровне 9. Эта .поверхность обпувается;- " воздухом, проникающим из атмосферы через отверстия 7 в крышке 6. На иса -. рение воды расходуется очень большое количество тепла. Это тепло забирается . у хладагента. Насыщенный парами воды воздух через отверстия 7 выходит в ат мосферу. Таким образом происходит ох лаждение массива насыпного материала,:

Одновременно происходит осушение массива насыпного материала 2. Влага 1, в насыпном материале 2 перемешается. по двум принципам: от места более влажного к месту менее влажному и от . места более теплого к месту более хо лопному. Температура стенок нижней части 1 корпуса ниже температуры ок ружаюшего насыпного материала 2.

Влага из массива материала поступает к. - стенкам нижней части 1 корпуса и стека ет по ним вниз. На своем пути капли стекающей влаги встречают осматическую пленку, Происходит осматическм прони кновение влаги через пленку 2 внутрь корпуса. Поступающая в хлапагент влага движется вместе с хладаген- .. том.

040042 4

В итоге влажность у поверхности нижней части 1 корпуса становится мень ше, чем в окружакхпих слоях насыпного материала. Возникает перепад величины влажности в массиве материала и у корпуса, За счет этого перепада интенсивность перемещения влаги к корпусу воз растает. За счет непрерывного поступления влаги в хлапагент происходит пва

10 явления: уменьшается концентрация расъвора вещества и повышается уровень хладагента. Он постигает, например, уров ня 10. Однако благодаря тому, что попе речное сечение версией части 4 корпу

15 са увеличивается кверху, с поднятием уровня хлапагента в верхней части 4 корпуса его поверхность увеличивается, т.е, поверхность раствора на уровне 9 много больше, чем поверхность на уров»

20 не 10. А с большей поиерхности испаряв л ся большее количество воды. В итоге степень охлаждения хладагента увеличивается. При увеличении испаряемости уровень хладагента в верхней части 4 корпуса

25 понижается и занимает промежуточное положение между уровнями 9 и 10.

Таким образом, охлаждение грунта в преплагаемом устройстве осуществляется как за счет естественной циркуляции

З0 хладагента, так и за счет его испарения со свободной поверхности. В результате этого повышается интенсивность охлаж денни насыпного материала и, следовательно, снижение его влажности.

1040042

Составитель Г, Гавришук

Редактор Т. Киселева Техред Т.Маточка Корректор И., Ватрушкнна

Заказ 6837/30 Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4