Способ производства монолитного льда Советский патент 1991 года по МПК F25C1/00 

СП

с

Изобретение относится к льдотехнике и может найти использование в гидротехническом и дорожном строительстве при возведении ледяных плотин, дамб, причалов, переправ, для заготовки льда и его использования в различных системах охлаждения. Цель изобретения - ускорение процесса. Способ включает разбрызгивание на площадку воды в морозном воздухе, формирование на площадке слоя водоледяной смеси заданной толщины и ее промораживание, причем смесь выдерживают до расслоения на верхний слой, обогащенный ледяными кристаллами, и на нижний горизонт чистой воды, удаляют с площадки воду нижнего горизонта до осаждения на площадку обогащенного ледяными кристаллами верхнего слоя смеси, промораживают этот слой, после чего цикл от получения смеси до промораживания ее верхнего слоя повторяют до формирования массива льда заданных размеров.

Изобретение относится к льдотехнике и может найти использование в гидротехническом и дорожном строительстве при возведении ледяных плотин, дамб, причалов, переправ, для заготовки льда и его использования в различных системах охлаждения.

Цель изобретения - ускорение процесса.

Способ включает разбрызгивание на площадку воды в морозном воздухе, формирование на площадке слоя водоледяной смеси заданной толщины и ее промораживание, причем образовавшуюся смесь выдерживают на площадке до расслоения на верхний слой, обогащенный ледяными кристаллами, и на нижний горизонт чистой воды, затем удаляют с площадки воду нижнего горизонта до осаждения на площадку обогащенного ледяными кристаллами верхнего слоя смеси, промораживают этот слой, после чего цикл от получения смеси до промораживания ее верхнего слоя повторяют до формирования массива льда заданных размеров.

Для разбрызгивания воды в морозном воздухе используют дальнеструйные дождевальные установки. Капли разбрызгиваемой воды промерзают в воздухе и покрываются ледяной оболочкой. При падении на площадку ледяная оболочка разрушается, высвобождая воду. На поверхности площадки образуется водоледяная смесь, при накоплении которой кристаллы льда всплывают и концентрируются в верхней части, причем концентрация льда составляет 50-55%.

Оптимальные условия по формированию ледяного блока выполняются для верхней части водоледяной смеси, обогащенной ледяными кристаллами. Промерзание нижней части слоя, состоящей из воды, замедленно из-за отсутствия в нем льда и

о оо ел VI

GJ

теплоизолирующих свойств верхнего промороженного слоя.

Удаление воды из зоны промораживания ускоряет процесс формирования ледяного блока,

Продолжительность операций в способе определяется параметрами используемой дождевальной техники и метеорологическими условиями. Высокая интенсивность намораживания поддержи- вается отводом воды нижнего горизонта, промораживанием обогащенного ледяными кристаллами слоя водоледяной смеси, повторением дождевания площадки и формированием нового слоя водоледяной сме- си.

При температуре воздуха - 9°С и скорости ветра 3 м/с дождевальной установкой с расходом воды 234 м3/ч формируют слой водоледяной смеси толщиной 30 см на пло- щади 15 я 30 м2 за время 0,7 ч. В процессе дождевания происходило естественное расслоение водоледяной смеси, ледяные кристаллы всплывали и образовывали верхний слой с 55% концентрацией льда. Толщи- на слоя к концу дождевания составляет 6 см, Такой слой промерзает за 10,5 ч. Затраты времени на спуск воды и примерзание ледяной плиты к основанию площадки составляет 0,5 ч. Общее время образования ледяной плиты 6 - и сантиметровой толщины составляет 12 ч. Последующее намораживание слоя водоледяной смеси и сброс воды производят сразу после дождевания, когда верхний слой еще не примерз к бортам площадки. Верхний слой водоледяной смеси с 55% концентрацией льда опускают на ранее намороженное ледяное основание Намораживание очередной плиты 6-и сантиметровой толщины и примораживание ее к основанию требует 11,5 ч,

За 4 цикла намораживания в течение 48 ч получена ледяная плита толщиной 24 см. За это время на контрольной площадке был наморожен слой по известному способу толщиной 12 см.

Способ обеспечивает ускорение процесса получения монолитного льда.

Формула изобретения

Способ производства монолитного льда, включающий разбрызгивание на площадку воды в морозном воздухе, формирование на площадке слоя водоледяной смеси заданной толщины и ее промораживание, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса, смесь выдерживают до расслоения на верхний слой, обогащенный ледяными кристаллами, и на нижний горизонт чистой воды, затем удаляют с площадки воду нижнего горизонта до осаждения на площадку обогащенного ледяными кристаллами верхнего слоя смеси, промораживают этот слой, после чего цикл от получения смеси до промораживания ее верхнего слоя повторяют до формирования массива льда заданных размеров.