Устройство для охлаждения насыпного материала Советский патент 1983 года по МПК E02D3/115 

Изобретение относится к строительстру и предназначено для охлаждения нарьшных материалов с, одновременным уменьшением их влажности. Известно устройство для охлаждения грунта, включающее частично заглубленный в грунт и заполненный хладагентом корпус ±3 . Работа устройства осуществляется за счет естественной конвекции хладагента, в результате чего тепло из грунта через стенки нижней заглубленной части корпу . са забирается хладагентом и через сте ки верхней незаглубленной части корпуса отдается атмосферному воздуху. Недостаток известного устройства заключается в том, что его работа обеспечивает только охлаждение грунта без уменьшения влажности последнего. Наиболее близким к изобретению яв- ляется устройство для охлаждения насыпных материалов, в том числе и грунтов, выполненное в виде заполненного хладагентом корпуса с крышкой, нижняя часть которого заглублена в насыпной материал и выполнена со сквозными от- верстиями, перекрытыми осматической пленкой, а верхняя - размешена над поверхностью насыпного материала 2J За счет циркуляции хладагента тепло через стенки нижней части корпуса отбирается у насыпного материала хладагентом, уносится в верхнюю часть корпу са и отдается атмосферному воздуху, температура которого и зимой и летом окадьшае|Тся ниже температуры насыпног материала. Влага из массива теплого насыпного материала устремляется к охлажденному корпусу, внедренному в материал, проникает через осматическую пленку окон в хладагент, в качестве ко;торого применяют концентрированный раствор вещества, в частности соли, например поваренной, и циркулирует вместе с хладагентом. В результате это го обеспечивается охлаждение и одновременное уменьшение влажности материала. Однако в этом устройстве имеет мест неполное использование возможности для повьпцения эффективнос.тц работы устройства, поскольку-интенсивность охлаждения хладагента ограничена размерами повершости части корпуса, размешенной над насыпным материалом. Цель изобретения - повыиение тивности работы устройства. Цель достигается за счет того, что в устройстве для охлаждения насыпного материала, включающем заполненный хладагентом корпус с крышкой, нижняя часть которого заглублена в насыпной материал и выполнена со сквозными от-, верстиями, перекрытыми осматической пленкой, а верхняя - размешена над поверхностью насыпного материала, верхняя часть корпуса выполнена расширяющейся кверху, а крьпика выполнена в виде колпака со сквозными отверстиями, перекрытыми жалюзи. На чертеже изображено устройство, продольный разрез. Устройство для охлаждения насыпного материала включает корпус, нижняя часть 1 которого заглублена в охлаждаемый насыпной материал 2 и выполнена со сквозными отверстиями 3, перекрытыми осматической, например, полимерной колодиевой пленкой, а верхняя часть 4 выполнена увеличивающейся кверху, например, чашеобразного, сечения. К верхней части 4 корпуса присоединена с помошью крепежных приспособлений 5 куполообразная крьпика 6, выполненная со сквозными отверстиями 7, перекрытыми жалюзями 8. Работа устройства осуществляется слецуквдим образом. Корпус нижней частью 1 внедряют в массив насыпного материала 2 одним из известных способов: забивкой, вдавливанием, вибропогружением и т.п. Размыкают крепежные приспособления 5, снимают крьццку Ъ. ааливают в корпус хладагент до расчетного уровня 9. В качестве хладагента может быть использован концентрированный раствор вещества, в частности соли, например, поваренной. Устанавливают крыщку 6, замыкают крепежные приспособления 5. В устройстве начинается циркуляция хладагента.. Охлажденный в верхней части 4 корпуса хладагент становится более плотным и, следовательно, более тяжелым. Под действием силы тяжести он опускается на дно корпуса, нагревается от его стенок и становится менее плотным, а,следовательно, более легким. Легкий хладагент подымается вверх. Возникает естественная циркуляция хладагента в устрсЛстве. Тепло из грунтового массива, поступающее через стенки нижней части 1 корпуса, забирается хладагентом и уносится в верхнюю часть 4 корпуса, гае хладагент отлает тепло атмосферному воздуху ав яким способом. Часть тепла додается i через стенки верхней части 4 корпуса, часть тепла расходуется на испарение воды, входящей в хладагент, который представляет собой, например, водный раствор поваренной соли. Испарение происходит с поверхности раствора на уровне 9. Эта.поверхность обдувается, воздухом, проникающим из атмосферы через отверстия 7 в крышке 6. На исш рение воды расходуется очень большое количество тепла. Это тепло забирается у хладагента. Насыщенный парами воды воздух через отверстия 7 выходит в ат мосфе.ру. Таким образом происходит охлаждение массива йасыпного материала. Одновременно происходит осущение 1ассива насыпного материала 2. Влага Тв насыпном материале 2перемешаетсяпо двум принципам: от места более влажного к месту менее влажному и от места более теплого к месту более хо- лодному. Температура стенок нижней части 1 корпуса ниже температуры ок- ружакииего насыпного материала 2. ёлага из массива материала поступает стенкам нижней части 1 корпуса и стек ет по ним вниз. На своем пути капли стекающей влаги встречают осматическу пленку. Происходит осматическое проникновение влаги через пленку 2 внутрь корпуса. Поступающая в хладагент влага движется вместе с кладагентом. 42 В итоге влажность у поверхности нижней части 1 корпуса становится меныще, чем в окружающих слоях насыпного материала. Возникает перепад величины влажности в массиве материала иу кор пуса За счет этогч перепада интенсивность перемещения влаги к корпусу возрастает. За счет непрерывного поступления влаги в хладагент происходит два явления: уменьшается концентрация paci вора вещества и повьпиается уровень хладагента. Он достигает, например, уров ня 10. Однако благодаря тому, что поперечное сечение верхней части 4 корту- са увеличивается кверху, с поднятием уровня хладагента в веркней части 4 корпуса его поверхность увеличивается, т.е.. поверхность раствора на уровне 9 много больше, чем поверхность на уро не 10. А с большей поверхности испаряется большее количество воды. В итоге степень охлаждения хладагента увеличивае1 - . ся. При увеличении испаряемости уровень хладагента в верхней части 4 корпуса понижается и занимает промежуточное положение между уровнями 9 и 10. Таким образом, охлаждение грунта в предлагаемом устройстве осуществляется как за счет естественной циркуляции хладагента, так и за счет его испарения со свободной поверкности. В результате этого повышается интенсивность охлаждения насыпного материала и, следовательно, снижение его влажности.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ НАСЫПНОГО МАТЕРИАЛА, включающее заполненный хладагентом корпус с крышкой, нижняя часть которого заглублена в насыпной материал и выполнена со сквозными отверстиями, перекрытьши осматической пленкой, а верхняя - размешена над поверхностью насыпного Материала, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства, верхняя часть корпуса вьшолнена расширяющейся кверху, а крышка выпопнена в виде колпака со сквозными отверстиями, перекрытыми жалюзи. (Л С