Устройство для аккумуляции холода в грунте Советский патент 1983 года по МПК E02D3/115 

Изобретение относится к строительтву и касается выполнения устройств ля аккумуляции холода в грунте.

Известно устройство для аккумуяции холода в грунте, представляюее собой част.ично заглубленный в грунт и заполненный двухфазным теплоносителем корпус, надземная часть которого является конденсатором, а подземная - испарителем l Наиболее близким к изобретению О ПО технической сущности является устройство для аккумуляции холода в грунте, включающее заполненную вухфазньшм теплоносителем замкнутую систему часаично заглубленных в 15 грунт вертикальных и надземной соединительны:: труб, причем подземная часть одной вертикальной трубы выполнена с расширением, в которое заведен патрубок, а в подземной 20 соединительной -трубе установлен , обратный клапан 2 .

Недостаток известных устройств -заключается в том, что испарительноконденсационный цикл повторяется в 25 них только до тех пор, пока температура зоны конденсации ниже темпера туры зоны испарения, пока температура атмосферного воздуха ниже тем пературы охлаждаемого грунта. Это OQ не позволяет понизить температуру кипения теплоносителя по сравнению с температурой наружного воздуха, укорачивает- период промораживания грунта, замедляет испарительно- кон- денсационный цикл, снижая тем самым эффективность работы устройства.

Цель изобретения - поввлиение эффективности устройства в работе.

Цель достигается том, что устройство для аккумуляции холода в 40 грунте., включающее заполненную двухфазным теплоносителем систему из двух частично заглубленных в грунт вертикальных и подземной соединительной труб, снабжено компрессором 45 подключенным своими)всасывающим и . нагнетательным патрубками к верхним торцам вертикальных труб.

При этом подземная соединительная труба снабжена поперечной диа- 50 фрагмой, выполненной с капиллярным отверстием. .

На фиг. 1 изображено описываемое устройство, вариант выполнения без поперечной диафрагмы, продольный 55 разрез; на фиг. 2 - то же, вариант выполнения с поперечной диафрагмой, продольный разрез.

Описываемое устройство для аккумуляции холода состоит из вертикаль- 60 ных труб 1 и 2, частично заглубленных 6 грунт 3 и соединенных между собой подземной трубой 4. К верхним торцам труб 1 и 2 подключен своими всасывающим и нагнетательным патруб- j

ками компрессор 5. Трубы Г,2 и 4 и компрессор 5 составляют замкнутую л систему, заполненную легко кипящей жидкостью 6.

Надземные части труб 1 и 2 выполнены с оребрением 7, а подземная часть трубы 2, размещенной со стороны нагнетательного патрубка компрессора 5, и труба 4 покрыты теплоизоляцией 8.

Устройство работает следующим образом.

В зимний период за счет разности температур наружного воздуха и грунта в трубе 1 происходит кипение теплоносителя с образованием пара над . жидкой фазой. При работе компрессора, подключенного к приводу 9, например к ветроприводу, происходит перекачивание пара из трубы 1 в трубу 2 с уменьшением при этом его давления в трубе 1 и повьпиением в трубе 2. Избыточное давление в трубе 2 создает разность уровней жидкой фазы теплоносителя в трубах 1 и 2. При использовании компрессора 5 большой мощности, чтобы обеспечить наличие жидкой фазы теплоносителя б в трубе 2, -в трубе 4 установлена поперечная диафрагма 10, выполненная с капиллярным отверстием 11. Теплоизоляция 8 предотвращает кипение теплоносителя б в трубе 2.

Снижение давления пара в трубе 1 приводит к кипению теплоносителя при более низкой температуре, что позволяет ускорить замерзание талого грунта и понизить температу1румерзлого грунта, что обеспечивает повышение несущей способности грунта и повышение объема охлажденного грунта

Повышение давления пара в трубе 2 приводит к конденсации пара в этой трубе при более высокой температуре, что позволяет осуществлять испарительно-конденсационный цикл при боле высоких температурах наружного воздуха и удлинить период промораживания грунта в начале и в конце зимнего периода.

Создаваемый компрессором перепад ; давлений ускоряет испарительно- конденсационный цикл, повышает . эффективность устройства в работе.

При остановке привода 9 осуществляется обычный испарительно-конденсационньШ цикл в трубе 1.

В летний период компрессор 5 от.ключают от привода 9 и испарительноконденссщионный цикл самопроизвольно пр кращс1ется.

Использование описываемого устройства позволяет значительно снизить материальные затраты на создание л едогрунтовых оснований.

фиг. 2

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ АККУМУЛЯЦИИ ХОЛОДА В ГРУНТЕ, включающее заполненную двухфазным теплоносителем систему из двух, частично заглубленных в грунт вертикёшьных и подземной соединительной труб, отличающеес я тем, что, с целью повышения эффективности устройства в работе, оно снабжено компрессором, подключенным своими всасывающим и нагнетательным патрубками к верхним торцам вертикальных tpy6. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что подземная соединительная труба снабжена поперечной диафрагмоЦ, выполненной с капиллярным отверстием. .t Кя 1