СПОСОБ РАЗУПРОЧНЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА Российский патент 2014 года по МПК E02B15/02 B63B35/08 

Описание патента на изобретение RU2533025C1

Область, к которой относится изобретение

Изобретение относится к проведению предупредительных работ для предотвращения заторообразования на участке реки и может быть использовано для разупрочнения ледяного покрова в местах подводных коммуникаций, в частности над подводными переходами магистральных газопроводов и нефтепроводов.

Уровень техники

Известен способ разупрочнения льда (1. http://www.ysia.ru/print/53924), в котором с целью быстрого разрушения ледяного покрова с наступлением теплых дней пропиливают 2/3 толщины льда. Недостатком данного технического решения является большая трудоемкость проводимых работ, а в случае заливания водой пропиленных участков ледяной покров при низких температурах вновь превращается в монолитное ледяное поле.

Наиболее близким техническим решением является радиационный метод, основанный на усилении поглощающей способности льда солнечной энергии при нанесении на поверхности ледяного покрова зачерняющих материалов (2. Организация работ по безопасному пропуску весеннего половодья. - Челябинск, 2013. 50 с.). Недостатком указанного метода является низкая скорость проникновения в лед зачерняющих частиц.

Известно, что солнечная энергия, проникая внутрь льда, разрушает его, растапливая лед в межкристаллических прослойках. Под действием солнечной радиации таяние зачерненного льда может происходить при отрицательных температурах воздуха в дневное время суток (2).

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является эффективное использование солнечной энергии для разупрочнения льда с помощью объемных ледяных линз различной конфигурации.

Преимуществом способа является использование бесплатной солнечной энергии и усиление ее без использования искусственных источников энергии. Способ особенно будет эффективным в условиях большой продолжительности времени солнцестояния в течении суток, например в Арктике и на Крайнем Севере, где весной температура наружного воздуха долго держится отрицательной, из-за чего на реках, текущих с юга на север, наблюдаются разрушительные затопления населенных пунктов и объектов экономики.

Техническим результатом является ускорение разупрочнения льда за счет усиления солнечной радиации.

Существенные признаки, характеризующие изобретение.

Ограничительные: зачернение поверхности ледяного покрова, расчищенного от снега.

Отличительные: размещение на зачерненной поверхности льда ледяных объемных линз, собирающих солнечные лучи.

Осуществление изобретения

На поверхности очищенного от снега и зачерненного ледяного покрова размещаются ледяные объемные линзы (далее линзы). Солнечные лучи, проходя через линзы, фокусируются и передают концентрированную солнечную энергию на зачерняющие вещества, из-за чего последние более быстро внедряются внутрь льда, растапливая лед в межкристаллических прослойках. При подъеме солнца над горизонтом и его перемещении также будет перемещаться собранный линзой луч, растапливая новые участки по поверхности льда. Линзы изготавливаются замораживанием воды в специальных формах в виде линз, усеченных конусов, цилиндров или полуцилиндров и т.д., фокусирующих солнечные лучи. С наступлением теплого времени года разупрочненный таким способом лед быстрее распадется и растает или при подходе паводковой воды разрушится. Для увеличения воздушной прослойки между линзой и льдом в последнем делают цилиндрическое углубление, например лунку рыбацким буром диаметром меньшим, чем диаметр линзы, а лунку накрывают линзой. Такой способ в случае занесения снегом поверхности льда предохранит лунку от попадания снега и обеспечит эффективное разрушение льда. Для упрощения работы на поверхности льда можно сделать канавы, ширина которых меньше, чем основание линз, которыми накрывают эти канавы.

Таким образом, за счет усиления солнечной радиации путем фокусирования солнечных лучей с помощью ледяных объемных линз можно ускорить разупрочнение льда без распиловки и использования искусственных источников энергии.

Похожие патенты RU2533025C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ РАЗУПРОЧНЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2015
  • Чернявец Владимир Васильевич
RU2594115C1
СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ПАВОДКОВОЙ ВОДЫ НА РЕКАХ 2013
  • Герасимов Александр Иннокентьевич
RU2535252C1
Способ разупрочнения ледяного покрова 2019
  • Морев Валентин Андреевич
  • Харитонов Виктор Витальевич
RU2724696C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2007
  • Козин Виктор Михайлович
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Цветков Алексей Михайлович
  • Грисяк Антон Александрович
  • Палыгина Анна Викторовна
  • Смурыгин Михаил Сергеевич
  • Тиринчук Александр Александрович
  • Земляк Виталий Леонидович
RU2337037C1
Способ задержания талых вод 1989
  • Гаврилов Геннадий Николаевич
SU1720512A1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА НА РЕКАХ 2019
  • Герасимов Александр Иннокентьевич
RU2730037C1
СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2016
  • Абдуллаев Шамиль Бабугаджиевич
RU2629569C1
СПОСОБ ОБУСТРОЙСТВА АНТАРКТИДЫ 2012
  • Гаранин Лев Иванович
  • Ермилин Игорь Фёдорович
  • Морозов Александр Васильевич
RU2496937C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ЗАТОРООБРАЗОВАНИЙ 2003
  • Козин В.М.
RU2241097C1
СПОСОБ СТРОИТЕЛЬСТВА СНЕЖНО-ЛЕДОВОГО ПОКРЫТИЯ НА ЛЕДНИКОВЫХ КУПОЛАХ ИЛИ ЛЬДУ ВОДОЕМА 2024
  • Гарбузов Валерий Викторович
  • Пащенко Федор Александрович
  • Харьков Никита Сергеевич
RU2824671C1

Реферат патента 2014 года СПОСОБ РАЗУПРОЧНЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА

Изобретение относится к проведению предупредительных работ для предотвращения заторообразования на участке реки и может быть использовано для разупрочнения ледяного покрова в местах подводных коммуникаций. Очищенный от снега ледяной покров зачерняют и на его поверхности размещают ледяные объемные линзы. Ледяные линзы фокусируют солнечные лучи на зачерненной поверхности и внутри ледяного покрова. Обеспечивается ускорение разупрочнения ледяного покрова. 1 з.п. ф-лы.

Формула изобретения RU 2 533 025 C1

1. Способ разупрочнения ледяного покрова, заключающийся в зачернении зачищенного от снега поверхности льда, отличающийся тем, что на поверхности зачерненного льда размещаются ледяные объемные линзы, фокусирующие солнечные лучи.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что ледяные объемные линзы, фокусирующие солнечные лучи, располагаются над углублениями во льду, имеющими меньший размер, чем основание ледяной объемной линзы.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2014 года RU2533025C1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ЛЕДЯНОГО ПОКРОВА 2007
  • Козин Виктор Михайлович
  • Погорелова Александра Владимировна
  • Верещагин Владислав Юрьевич
  • Цветков Алексей Михайлович
  • Грисяк Антон Александрович
  • Палыгина Анна Викторовна
  • Смурыгин Михаил Сергеевич
  • Тиринчук Александр Александрович
  • Земляк Виталий Леонидович
RU2337037C1
Богородский В.В
и др
"Разрушение льда, методы, технические средства", 2
Термическое разрушение льда, 2.1 Зачерняющие средства, с.136-138, Издательство "ГИДРОМЕТЕОИЗДАТ", Ленинград, 1983
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ЛЕДОВОГО ДАВЛЕНИЯ НА ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЕ СООРУЖЕНИЯ 2005
  • Пуляевский Анатолий Михайлович
  • Александрова Лариса Николаевна
  • Круглий Ольга Алексеевна
  • Пуляевский Алексей Анатольевич
RU2301863C2
JP 0058000487 А, 05.01.1983

RU 2 533 025 C1

Авторы

Герасимов Александр Иннокентьевич

Семенов Христофор Николаевич

Попов Савва Николаевич

Даты

2014-11-20Публикация

2013-06-27Подача