Электрод для электроосмотического обезвоживания почв Советский патент 1983 года по МПК C25B11/02 B01D13/02 

со со

СП

si

| Изобретение относится к обработке водонасыщенных почвогрунтов постоян ным электрическим током, в частност при электроосмотическом обезвоживании грунтов в строительстве, при электромелиорации засоленных почв в орошаемом земледелии и т.п. ч Известны-, электроды, применяемые д.пя электроосмотического водопонижения грунтовых вод при рытье котло ванов в строительстве, представляющие собой стальные стержни или труб заглубленные в грунт Ull. Недостаток электродов - малая стойкость к локальной электрокоррозии, развивающейся на электродах при обработке электрическим током, почвогрунтов, имеющих или несущих поверхностный слой воды. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению-является электрод, -выполненный в виде короткого вертикального цилиндра, который в нижней части снабжен тремя горизонталь стержнями, расположенными под углом 120° по отношению друг к другу. « Электрод такой конструкции предназначен для размещения всей его массой в наиболее агрессивной среде на стыке почвы и промывной воды, В этом случае металл равномерно разлагается на всей Поверхности электрода, т.е.. образование локальных очагов разрушения и преждевременный выход эл 1ктрода из строя исключается Г2 . Недостатком указанной конструкци является повышенный (по сравнению с технологически необходимым) расход металла на изготовление электродов. Дополнительные затраты металла необ ходимы для резервирования некоторой массы металла сучетом факторов, определяющих локальную электрокорро зию обычных стержневых электродов, и для формирования гнезда токовода, соединяющего электрод с проводом ра пределительной сети постоянного тока. Целью изобретения является сниже ние расхода металла на изготовление электрода и увеличение срока его службы. Поставленная цель достигается тем, что электрод для электроосмоти ческого обезвоживания почв, выполненный в виде вертикального цилиндра, снабжен сстерленем, установленным на цилиндре по его оси и покрытом электроизоляционным лакокрасочным , или битумным покрытием толщиной 1-5 мм, причем масса стержня состав ляет 5-10% от общей массы электрода а диаметр 20-65% от диаметра цилинд ра, о При этом стержень соединен с цилиндром резьбовым соединением. Поскольку сроки службы электродов при электромелиорации почв (до полного электролитического разложения металла на нижней части электрода) составляют 1-2 г, то электроизоляцию верхней части электродов выполняют простейшей, т.е. используют для нее менее долговечные и более дешевые покрытия небольшой толщины, например на лакокрасочной основе толщиной до 1 мм и на битумнЗй основе толщиной до 5 мм. Однако при этом покрытие должно сохранять свои электроизоляционные свойства в течение всего срока службы электрода. Нижняя и верхняя, имеющая электроизоляционное покрытие, части у электрода изготовляются либо как одно целое, либо из двух отдельных частей: собственно электрод и токовод с электроизоляционным покрытием, которые при установке электрода в почву соединяются между собой при помощи резьбового соединения, что более технологично в изготовлении, поскольку электроизоляционному покрытию подвергается деталь незначительного веса. Кроме того, токовод электрода может быть использован многократно, поэтому эксплуатация этого электрода связана с меньшими потерями металла по сравнению с известным электродом, у которого ме-, талл верхней части идет полностью в отходы. таким образом, надежность предложенного электрода обеспечивается разделением функций его частей, где верхняя часть является электрически изолированным проводником тока из сети к нижней части электрода, которая служит для непосредственной передачи в почву электрического тока, под воздействием которого и разрушается в процессе электромелиорации. К преимуществам такой конструкции относится отсутствие потерь металла из-за преждевременного выхода электродов из строя. . Выбор диаметра верхней части, п- электродов предложенной конструкции зависит от вида распределительной сети постоянного тока. Если она выполнена кабелем, который укладывается по поверхности мелиорируемого участка, то сечение токовода выбирают из условия допустимого нагреВа материала токовода под действием протеканвдего электрического тока. В этом случае диаметр стального токовода может быть не более 20%. При использовании в сети неизолированного провода, например марки А-50, касание, которого поверхности воды и почвы в промежутках между электродами недопустимо его монтируют с некоторым тяжением. 3 10335 Чтобы противостоять этому тяжению, а также возможным ветровым нагрузнам, токовод должен иметь диаметр до 65.% от диаметра нижней части. Масса металла (стали) в; верхних частях электрода составляет при укаванных значениях их диаметра и длины от 5 до 10% от общей массы. I Масса известного электрода с Учетом отмеченного ранее 5%-ного ре- ,зерва и 5 кг на формирование гнезда 774 токовода равна кг. Изготовление электродов предложенной конст- , рукции по сравнению с известными поэволяет экономить от 3,2 до 5,2 кг, т.е. от 11 до 19% металла на один электрод. Использование электродов .предложенной конструкции при электромелиорации почв обеспечивает, таким образом, экономию металла от 10 до 20% и надежную защиту электродов от локалькой электрокоррозии. .

1. ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРООСМОТИЧЕСКОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ПОЧВ,, выполненный в виде вертикального цилиндра, о т; л и. ч а ю щ и и с я тем,: что, с целью снижения расхода металла и увеличения срока его службы/ .электрод снабясен стержнем, устансЗвленным на цилиндре по его оси и покрытом электроизоляционным лакокрасочный или битумным покрытием толщиной 15 мм, причем масса стержня составляет 5-10% от обйей массы электрода, а диаметр 20-65% от диаметра цилиНдра. . . - . 2. электрод по ni 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что стержень сое- диней с цилиндром резьбовым соеди- S нением. (Л С