Автомобильная дорога

 

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к конструкциям с тепловой обработкой строительных изделий, и может быть использовано в конструкциях автомобильных дорог в пределах городских улиц. Целью изобретения является повышение изотермичности при нагреве бетонного покрытия и уменьшение капитальных затрат при его устройстве на опасных участках дороги в пределах городских улиц с системой подземных коммуникаций. Для функционирования автомобильной дороги 1 с незамерзающим бетонным покрытием проезжей части 2 система циркуляции теплоносителя в виде герметичных труб 3 Г-образной формы заправляются теплоносителем. При передаче тепла от сточных вод через стенки отгибов герметично закрытых труб 3 жидкий теплоноситель в пористом материале испаряется и под действием перепада давлений пар начинает перетекать по транспортной зоне 10 в область петель. В зоне конденсации (полки герметичных труб 3 Г-образной формы) пар конденсируется, выделяя тепло, которое передается через стенки петель, металлической пластине 7 и бетонному покрытию проезжей части 2 дороги 1, постепенно оплавляя и испаряя находящуюся на ней наледь. Испарительно-конденсационный цикл в зимних условиях, когда существует перепад температур, повторяется. С наступлением весны перепад температур между полками и отгибами герметичных труб 3 постепенно уменьшается и система самопроизвольно отключается. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Ц92 (22) СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК д22 4 К 0! С ll/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4260443/31-33 (22) 11.06.87 (46) 30.05.89. Бкл, Р 20 (71) Куйбышевский инженерно-строительный институт им. А.И.Микояна и Куйбышевский государственный университет (72) И.С. Иытчиков, А.Л. Лукс, А.А. Лукс и Л.И. Мельникова (53) 625.768.5 (088.8) (56) Техника молодежи. Y.. Молодая гвардия, 1982, и 3, с. 51. (54) АВТОМОБИЛЬНАЯ ДОРОГА (57) Изобретение относится к теплотехнике, в частности к конструкциям с тепловой обработкой строительных изделий, и может быть использовано н конструкциях автомобильных дорог в пределах городских улиц. Цель изобретения — повышение изотермичности при нагреве бетонного покрытия и уменьшение капитальных затрат при его устройстве на опасных участках дороги в пределах городских улиц с системой подземных коммуникаций. Для функционирования автомобильной дороги 1 с незамерзаыпим бетонным покрытием проезжей части 2 система циркуляции теплоносителя в виде герметичных труб 3 Г-образной формы заправляется теплоносителем. Гри передаче

1482990 тепла от сточных вод через стенки отгибов герметично закрытых труб 3 жидкий теплоноситель в пористом материале испаряется и под действием .перепада давлений пар начинает перетекать по транспортной зоне 10 в область петель. В зоне конденсации (полки герметичных труб 3 Г-образной формы) пар конденсируется, выделяя тепло, которое передается через стенки петель>металлической пластине 7

Изобретение относится к теплотехнике, в частности. к конструкциям с тепловой обработкой строительных изделий, и может быть использовано в конструкциях автомобильных дорог в пределах городских улиц.

Цель изобретения — повышение изотермичности при нагреве бетонного покрытия и уменьшение капитальных затрат при его устройстве на опасных участках дороги в пределах городских улиц с системой подземных коммуникаций.

На фиг.l представлена конструкция автомобильной дороги; на фиг.2— разрез А-А на фиг.l; на фиг.3 — петлеобразные трубы, вид в плане, на фнг.4 — отгиб стойки трубы.

Конструкция автомобильной дороги

1 содержит бетонное покрытие проезжей части 2, герметично закрытые трубы 3 Г-образной формы с заправленным теплоносителем, например спиртом (или аммиаком), внутренняя поверхность которых покрыта пористым мате" риалом 4, например многослойной сеткой:. Полки герметично закрытых труб

3 Г-образной формы имеют петлеобразную форму в виде отдельных петель 5 зоны конденсации и размещены под бетонным покрытием проезжей части 2 дороги 1 с гидравлическим уклоном (i) 0,03-0,05. В конструкцию автомобильной дороги дополнительно введен источник тепла в виде трубы 6 для сточных вод, расположенной ниже границы промерзания грунта. На внешней поверхности отдельных петель 5

30 и бетонному покрытию проезжей части 2 дороги 1, постепенно оплавляя, и испаряя находящуюся на ней наледь.

Испарительно-конденсационный цикл в зимних условиях когда существует перепад температур, повторяется. С наступлением весны перепад темпераиур между полками и отгибами герметичных труб 3 постепенно уменьшается и система самопроизвольно отключается. 3 э.п. ф-лы, 4 ил. закреплена металлическая пластина 7, причем отдельные петли 5 в наиболее возвышенных частях имеют дополнительные трубы в виде перемычек 8, а расстояния между отдельными петлями выбраны равными ширине петли 5. Последние при помощи отводов 9 соединены с транспортной зоной 10 — стойкой герметически закрытой трубы 3, Отгибы

ll (зона испарения) герметичных труб размещены внутри трубь1 6 сточных вод ниже уровня свободной поверхности жидкости, направлены навстречу потоку сточных вод, снабжены интенсификаторами теплообмена 12 в виде диск-" ретно размещенных на отгибе периментральных утолщений. Относительный шаг размещения утолщений 1 =

1 (-)О„т = 10-l 5. По месту сопряжения

h. o"» герметично закрытой трубы в транспортной зоне 10 с трубой 6 для сточных вод выполнено уплотнение 14. Вне трубы сточных вод герметичные трубы покрыты слоем теплоизоляции 15. Герметически закрытая труба 3 соединена с дополнительно введенным устройством для заправки теплоносителем и сбора неконденсирующихся газов, снабженным газовой ловушкой 16 с вентилями 17 и 18 на входе и выходе из нее и трубкой 19 и размещенным вне.проезжей части дороги 2, Конструкция автомобильной дороги работает следующим образом.

Для функционирования незамерзающей дороги 1 с бетонным покрытием . проезжей части 2 герметически зак5 14 8 рытые трубы 3 предварительно вакуумируются при открытых вакуумных вентилях 17 и 18 через трубку 19 до давлениИ 10 — 10 мм рт.ст. Затем вентили 17 и 18 закрываются. и осуществляется заправка с помощью дозирующей емкости (условно не о казана). При этом вентиль 18 закрывается, а вентиль 17 открывается и газовая ловушка 16 заполняется жидким теплоносителем. Затем закрывается вентиль 17, открывается вентиль 18 и жидкий теплоноситель под действием гравитационных сил впитывается пористым материалом на внутренней поверхности и частично стекает по петлям 5 и транспортной зоне 10 в отгибы 11 (зону испарения) герметически закрытой трубы 3 с интенсификяторами теплообмена 12, которые обеспечивают увеличение коэффициентов теплоотдачи при меньшем гидрав лическом сопротивлении. Отношение расстояния между интенсификаторами теплообменя 12 к их высоте равно — 1 1 = (->о = 10-15 при обтекании теплым потоком (в зимнее время до 3035 С) сточных вод, который перемещается в трубе 6. При передаче тепла от сточных вод через стенки отгибов 11 герметически закрытой трубы

3 жидкий теплоноситель в пористом материале испаряется и давление пара начинает возрастать, Под действием перепада давлений пяр начинает перетекать в отгибах по транспортной зоне 10 в область петель 5 (зона конденсации), перенося тепло в виде, скрытой теплоты парообразования. В зоне конденсации (полки герметичных труб 3 Г-образной формы) пар конденсируется, выделяя тепло, которое передается путем теплопроводности через стенки петель 5, металлической пластине 7, а затем бетонному покрытию проезжей части 2 дороги 1, постепенно оплавляя и далее испаряя нахо- дящуюся на ней наледь. При этом теп-! лоиэоляция 15 способствует резкому уменьшению тепловых потерь. После конденсации жидкий теплоноситель внутри герметически закрытой трубы при помощи капиллярных и гравитационных сил (последние обусловлены гидравлическим уклоном (i) 0,030,05 перемещается по петлям 5, отводам 9, транспортной зоне 10 и 13

6 (внутри трубы сточных вод) в отгибы

11 герметически зякрытой трубы 3.

Испярительно-конденсяииониый цикл н

20

Вор мула

55 зимних условиях, когда существует перепад температур между иолками и отгибями герметично закрытых труб

3, запрещается, а далее вновь повторяется. С наступлением весны перепад температур постепенно уменьшается и герметически закрытая труба самопроизвольно отключается.

Предлагаемое изобретение позволяет обеспечить увеличение пропускной способности транспорта на опасных участках дороги в зимнее время в условиях наледи и уменьшает число дорожно-транспортных происшествий на 30-35 . изобретения

1. Автомобильная дорога, включающая незамерзающее бетонное покрытие проезжей части и замкнутую систему циркуляции теплоносителя в виде герметичных Г-образных труб, полки которых размещены под бетонным покрытием, а стойки направлены в глубь основания дороги и соединены с источником тепла, расположенным ниже границы промерэания грунта, пористый материал, покрывающий внутреннюю поверхность замкнутых труб, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения изотермичности при нагреве бетонного покрытия и уменьшения капитальных затрат при его устройстве на опасных участках дороги в пределах городских улиц с системой подземных коммуникаций, система циркуляции снабжена пластиной и дополнительными трубами, направленными вдоль продольных кромок покрытия и соединяющими размещенные под покрытием трубы петлеобразной в плане конфигурации, причем пластина прикреплена к петлеобразным трубам сверху, а источник тепла совмещен с трубой для сточных вод системы городских подземных коммуникаций, в которую эаглублены стойки герметичных труб, имеющих в эаглубленной части отгибы, направленные навстречу потоку сточных вод и выполненные с дискретно-размещенными периметряльными утолщениями, при этом система циркуляции имеет теплоиэоляцию, покрывающую герметичные трубы, расположенные вне трубы для сточных вод.

1482990

2. Автомобильная дорога ло п.1, отличающая с ятем,что герметичные трубы петлеобразной в плане конфигурации размещены с гидравлическим уклоном 0,03...0,05.

3 ° Автомобильная дорога по и. 1, отличающаяся тем, что периметральные утолщения на отгибах герметичных труб размещены е относительным шагом 1 =(1/h „ = 10...15, где 1 — расстояние между периметральными утолщениями; h — высота утолщений.

4. Автомобильная дорога по п,1, отличающаяся тем, что

1расстояние между отдельными петлями, размещенными под покрытием герметич10 ных труб, принято равным ширине петли.

1482990

Корректор М, Максимишинец

Подписное

Тираж 494

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патенг", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор М. Петрова

Заказ 2789/23

Составитель В.Гладков

Техред М,Дидык