Устройство для защиты водной поверхности от замерзания Советский патент 1992 года по МПК E02B15/02 

СП

С

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства. Мягкие торообразные оболочки 2 и 3 расположены коаксиально относительно друг друга и соединены между собой с помощью гибких связей 7. Оболочки 2 и 3 наполнены жидким незамерзающим теплоносителем 5 и газообразным теплоносителем 6. Оболочки 2 и 3 автоматически меняют свою плавучесть от положительной до отрицательной и вновь до положительной вследствие изменения объемной плотности оболочек и теплоносителей при изменении температур, набирая и отдавая при этом тепло в соответствующих слоях водоема 1 по вертикали и горизонтали. 2 ил.

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано для защиты поверхности открытых водоемов, в т.ч. прудков-отстойников от покрытия их ледяным панцирем, в частности при складировании горных пород в гидроот- ваяы и хвостохранилища, а также при намыве плотин, дамб и других земляных сооружений. Кроме того, изобретение может быть использовано для предохранения водной поверхности от промерзания у причалов, пирсов и различных гидротехнических объектов.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства.

На фиг. 1 представлено устройство, вид в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство включает коаксиально установленные на поверхности водоема 1 замкнутые, торообразные, герметичные мягкие оболочки 2 и 3 соответственно меньшего и большего диаметров с клапанами 4, жидкий

теплоноситель 5 и газообразный теплоноситель 6 внутри оболочек. Оболочки связаны с помощью гибких связей 7.

Устройство работает следующим образом.

На поверхности водоема 1, например в прудке-отстойнике гидроотвала, на поверхности акватории коаксиально устанавливают (в период отрицательных температур воздуха) оболочки 2 и 3 из резины или рези- ноткани (например, отработавшие камеры автомобилей, тракторов) с клапанами 4, соединенные между собой гибкими связями 7 таким образом, что между ними остается слой водной поверхности. Оболочки 2 и 3 предварительно заполняют через клапан 4 незамерзающим жидким теплоносителем 5 (рассолом, например раствором CaCte) и газообразным теплоносителем 6 (воздухом), обеспечивающим им (оболочкам) положительную плавучесть.

ч|

ю

00

о VJ

Динамика защиты поверхности водоема от замерзания следующая.

В оболочках 2 и 3 (вследствие нахождения части их в надводном пространстве и в результате отрицательных температур воздуха вокруг них) давление и температура газообразного теплоносителя 6 (воздуха) падает, что способствует увеличению объемной плотности оболочек вкупе с увеличением плотности теплоносителя 5 в них при передаче тепла от теплоносителя б теплоносителю 5 и естественному вертикальному погружению в поверхностных слоях водоема 1 оболочек 2 и 3 (части их) в нижние слои для набора там тепла теплоносителями 5 и 6.

При наборе тепла теплоносителями 5 и 6 в период нахождения оболочек 3 и 2 в нижних слоях изменяется (уменьшается) их объемная плотность и как следствие возникают подъемные силы возврата оболочек на поверхность водоема 1. При этом наряду с

механическим перемещением оболочек 2 и 3 внутри их происходят также гидравлические перемещения теплоносителей 5 по замкнутому контуру, приводящие также к

возмущению поверхностных слоев водоема 1 в силу упругости и изменения плавучести мягких оболочек 2 и 3 в частях контура, связанных между собой связями 7. Формула изобретения

Устройство для защиты водной поверхности от замерзания, включающее плавучую торообразную мягкую оболочку и гибкие связи, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы

устройства, оно снабжено дополнительной торообразной мягкой оболочкой, при этом торообразные оболочки выполнены герметичными, расположены коаксиально относительно друг друга и соединены между

собой с помощью гибких связей, а их полости заполнены теплоносителем, содержащим жидкий и газообразный компоненты.