СПОСОБ СОЗДАНИЯ ВОЗДУШНОЙ ЗАВЕСЫ НАД ПОВЕРХНОСТЬЮ ЛЬДА В КОНЬКОБЕЖНЫХ ЦЕНТРАХ Российский патент 2012 года по МПК E01H4/00 

Изобретение относится к созданию и поддержанию поверхности льда в крытых конькобежных центрах и, в частности, к получению динамичного пограничного слоя холодного воздуха в конькобежных центрах, который препятствует тепломассопереносу между воздухом и льдом.

Из уровня техники известен следующий способ получения искусственного льда. В железобетонной плите конькобежного стадиона находятся система охлаждения упомянутой плиты, выполненная в виде трубок, в которых циркулирует хладоноситель. При этом температура хладоносителя находится может доходить до -15°С. При таких значениях температуры хладоносителя поверхность плиты, на которую намораживают лед, доходит до значения -12°С, а температура на поверхности льда, который находится на упомянутой плите, может доходить до -8°С.

Известно, что в воздухе спортивного комплекса всегда присутствуют водяные пары и поэтому на поверхности льда имеет место конденсация влаги в виде инея. На крытых стадионах это явление неизбежное, поскольку температура льда всегда отрицательная, а воздух положительный. Со временем на поверхности льда имеет место образование инея переменной толщины, что, с одной стороны, ухудшает коэффициент скольжения и, в свою очередь, нарушает принцип равенства условий забега для спортсменов участвующих в соревнованиях в течение всего интервала забега. Интенсивность выпадения инея - переменная величина во времени, которая зависит от термодинамического состояния воздуха.

Таким образом, настоящее изобретение направлено на устранение указанного выше недостатка, обеспечивая динамичный пограничный слой воздуха, препятствующий тепломассопереносу влаги между заливками, что, в свою очередь, приводит к возможности увеличения средней температуры на стадионе, повысив его влажность и температуру.

Указанный технический результат достигается тем, что применяют способ получения динамичного пограничного слоя холодного воздуха в конькобежных центрах, препятствующий тепломассопереносу между воздухом и льдом, согласно настоящему изобретению. Способ заключается в том, что располагают по внешнему периметру беговых дорожек воздуховоды подачи холодного воздуха, располагают по внутреннему периметру беговых дорожек воздуховоды отбора холодного воздуха, при этом выходные отверстия воздуховодов подачи холодного воздуха и входные отверстия воздуховодов отбора холодного воздуха выполнены таким образом, чтобы сформировать ламинарный воздушный поток на поверхности льда.

В частности, коллекторы упомянутых воздуховодов подачи и отбора холодного воздуха располагают в мягких наружных ограждающих бортах беговой дорожки.

При этом необходимо отметить, что в уровне техники не выявлены технические решения, направленные на устранение указанных выше недостатков, используя ламинарные потоки воздуха.

На Фиг.1 показан один из вариантов реализации заявленного способа согласно настоящему изобретению. По внешнему периметру беговых дорожек располагают воздуховоды. Коллектор 1 подачи холодного воздуха встраивают в мягкий оградительный борт 3. Коллектор 7 отбора холодного воздуха располагают так, чтобы его решетка 8 располагалась не выше верхней кромки пограничного слоя воздуха. Позицией 5 показан массив льда, сформированный на упомянутой плите 2, в которой расположена система 9 охлаждения плиты беговой дорожки, в которой циркулирует хладоноситель заданной температуры.

Ламинарный поток 6 формируют за счет выходных отверстий 4 коллектора подачи холодного воздуха, которые могут быть выполнены в виде насадки из ткани с заданной плотностью плетения. Подача холодного воздуха рассчитывается таким образом, чтобы скорость V_{погр. слоя} упомянутого ламинарного потока 6 была порядка 0,1-0,5 м/с. Температура воздуха, подаваемого из коллектора 1 подачи холодного воздуха, лежит в пределах 1-2°C ниже, чем температура поверхности льда.

Выполненная по настоящему изобретению организация воздушной завесы над поверхностью льда от воздуха, находящегося над ним, позволит обеспечить постоянную температуру льда и минимизирует осаждение влаги, поскольку упомянутый ламинарный поток 6 препятствует движению теплого воздуха к поверхности льда. При этом данная воздушная завеса (ламинарный поток) облегчит поддержание постоянной температуры льда между заливками и позволит повысить среднюю температуру на крытом конькобежном центре, так как этот воздух циркулирует по замкнутому циклу, проходя охлаждение в холодильной машине.

Данное решение позволит решить проблему обеспечением равенства условий забега для спортсменов, участвующих в интервале между заливками, что предусмотрено Регламентом соревнований по конькобежному спорту.

Способ заключается в том, что по внешнему периметру беговых дорожек располагают воздуховоды подачи холодного воздуха, по внутреннему периметру беговых дорожек располагают воздуховоды отбора холодного воздуха. Выходные отверстия воздуховодов подачи холодного воздуха и входные отверстия воздуховодов отбора холодного воздуха выполнены таким образом, чтобы сформировать ламинарный воздушный поток на поверхности льда. Скорость ламинарного потока составляет 0,1-0,5 м/с. Температура холодного воздуха, подаваемого из коллектора, на 1-2°C ниже, чем температура поверхности льда. Ламинарный поток воздуха препятствует тепломассопереносу между воздухом и льдом, что обеспечивает постоянство температуры льда между заливками. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ создания воздушной завесы над поверхностью льда беговых дорожек в конькобежных центрах, заключающийся в том, что по внешнему периметру беговых дорожек располагают воздуховоды подачи холодного воздуха, по внутреннему периметру беговых дорожек располагают воздуховоды отбора холодного воздуха, при этом выходные отверстия воздуховодов подачи холодного воздуха и входные отверстия воздуховодов отбора холодного воздуха выполняют таким образом, чтобы сформировать ламинарный воздушный поток на поверхности льда со скоростью 0,1-0,5 м/с и температурой ниже температуры поверхности льда на 1-2°C.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что коллекторы упомянутых воздуховодов подачи и отбора холодного воздуха располагают в мягких наружных ограждающих бортах беговой дорожки.