RU2168584C2

RU2168584C2 - Cold accumulating device

Info

Publication number: RU2168584C2
Application number: RU99115938A
Authority: RU
Inventors: А.А. Волков; А.Н. Кабаков; В.А. Максименко
Original assignee: Омский государственный технический университет
Priority date: 1999-07-26
Filing date: 1999-07-26
Publication date: 2001-06-10

Abstract

FIELD: construction engineering; soil freezing for erecting ice walls. SUBSTANCE: device has casing pipe filled with refrigerant and partially plunged into ground, case mounted around casing pipe in a spaced relation to the latter. Space between casing pipe and case is filled with cold carrying agent. Novelty is that delivery pipe and outlet pipeline communicating with refrigerator evaporator are arranged in space between casing pipe and case. EFFECT: reduced freezing time; enlarged functional capabilities. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и касается замораживания грунта, используемого для создания ледопородных ограждений. The invention relates to the field of construction and for freezing soil used to create ice-rock fences.

Известно устройство для аккумуляции холода, содержащее частично погруженную в грунт обсадную трубу, заполненную хладагентом [1]. Недостатком этого устройства является то, что летом при положительных температурах устройство не работает, в результате чего температура намороженного грунта повышается до температуры фазового перехода лед - вода. A device for the accumulation of cold, containing partially immersed in the soil casing filled with refrigerant [1]. The disadvantage of this device is that in summer, at positive temperatures, the device does not work, as a result of which the temperature of frozen soil rises to the temperature of the ice-water phase transition.

Наиболее близким техническим решением является устройство для аккумуляции холода [2], снабженное оболочкой, смонтированной вокруг обсадной трубы с зазором, причем пространство между обсадной трубой и оболочкой заполнено жидкостью, замерзающей ниже температуры фазового перехода лед - вода. The closest technical solution is a device for accumulating cold [2], equipped with a shell mounted around the casing with a gap, and the space between the casing and the shell is filled with liquid freezing below the temperature of the ice-water phase transition.

Недостатком этого устройства является длительный процесс замораживания грунта и невозможность использовать устройство в районах с относительно теплым и продолжительным летним периодом. The disadvantage of this device is the long process of freezing soil and the inability to use the device in areas with a relatively warm and long summer period.

Задача изобретения - сокращение времени замораживания грунта и расширение функциональных возможностей устройства. The objective of the invention is to reduce the time of freezing soil and expand the functionality of the device.

Поставленная задача решена за счет того, что устройство для аккумуляции холода содержит частично погруженную в грунт обсадную трубу, заполненную хладагентом, и снабжено оболочкой, смонтированной вокруг обсадной трубы с зазором, причем зазор между обсадной трубой и оболочкой заполнен хладоносителем, а в зазоре между обсадной трубой и оболочкой расположены нагнетательный и отводящий трубопроводы, которые соединены с испарителем холодильной машины. The problem is solved due to the fact that the device for accumulating cold contains a partially cased casing filled with refrigerant and provided with a shell mounted around the casing with a gap, the gap between the casing and the shell is filled with coolant, and in the gap between the casing and a sheath are located discharge and discharge pipelines that are connected to the evaporator of the refrigeration machine.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображено заявленное устройство (в разрезе), а на фиг. 2 - разрез по А - А на фиг. 1. The invention is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows the claimed device (in section), and in FIG. 2 is a section along A - A in FIG. 1.

Устройство включает обсадную трубу, состоящую из испарителя 1, погруженного в грунт, и конденсатора 2, расположенного выше поверхности грунта. Вокруг испарителя и части конденсатора смонтирована оболочка 3 с зазором 4, который заполнен хладоносителем. Оболочка, смонтированная вокруг конденсатора, снабжена теплоизоляцией 5. К оболочке подведены нагнетательный 6 и отводящий 7 трубопроводы, причем нагнетательный трубопровод находится внутри оболочки и соединен с коллектором 8. The device includes a casing pipe consisting of an evaporator 1 immersed in the soil and a condenser 2 located above the surface of the soil. Around the evaporator and part of the condenser mounted shell 3 with a gap 4, which is filled with a coolant. The shell mounted around the capacitor is provided with thermal insulation 5. A discharge 6 and a discharge pipe 7 are connected to the shell, the discharge pipe being located inside the shell and connected to the collector 8.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

С наступлением зимнего периода, когда температура наружного воздуха становится ниже температуры охлаждаемого грунта, происходит охлаждение и замораживание грунта и промораживание хладоносителя, находящегося в зазоре 4, за счет циркуляции хладагента в обсадной трубе. With the onset of the winter period, when the temperature of the outside air becomes lower than the temperature of the cooled soil, cooling and freezing of the soil and freezing of the coolant in gap 4 occurs due to the circulation of the refrigerant in the casing.

С наступлением летнего периода, когда температура наружного воздуха становится выше температуры замораживаемого грунта, в оболочку 3 через питающий трубопровод 6 подается захоложенный в испарителе холодильной машины хладоноситель, находящийся в зазоре 4, отепляется парами хладагента и выводится через отводящий трубопровод 7, что обеспечивает заданный температурный режим. В первом случае это достигается в результате передачи холода грунту работающей термосваей, а во втором -благодаря подаче захоложенного хладоносителя. With the onset of the summer period, when the temperature of the outdoor air becomes higher than the temperature of the frozen soil, the refrigerant carrier located in the gap 4 is fed through the supply pipe 6 through the supply pipe 6 and heated by the refrigerant vapor and discharged through the discharge pipe 7, which ensures a predetermined temperature regime . In the first case, this is achieved as a result of the transfer of cold to the soil by a working thermoway, and in the second, due to the supply of a refrigerated coolant.

Использование описываемого устройства позволяет сократить время замораживания грунта и повысить надежность работы устройства. Using the described device can reduce the time of freezing soil and increase the reliability of the device.

Источники информации
1. Авт. св. N 495412, M.кл. E 02 D 3/12, 09.10.72.Sources of information
1. Auth. St. N 495412, M. E 02 D 3/12, 09/10/72.

2. Авт. св. N 553328. М.кл. E 02 D 3/12, 05.04.77. 2. Auth. St. N 553328. M.C. E 02 D 3/12, 04/05/77.

Claims

1. The device for the accumulation of cold, containing partially submerged casing pipe filled with refrigerant, is provided with a shell mounted around the casing with a gap, and the gap between the casing and the shell is filled with coolant, characterized in that in the gap between the casing and the shell are located discharge and discharge pipelines that are connected to the evaporator of the refrigeration machine.

2. The device for accumulating cold according to claim 1, characterized in that the discharge pipe is equipped with a collector located in the lower part of the shell.

3. The device for accumulating cold according to claim 1 or 2, characterized in that the collector has the shape of a torus surface, in the upper part of which holes are located.