Способ уменьшения потерь тепла акваторией карьера в зимнее время Советский патент 1992 года по МПК E02B15/02 

Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для сохранения тепла в карьере для обеспечения работ в зимнее время.

Цель изобретения - повышение эффективности способа и расширения области его применения.

На фиг.1 изображен участок акватории карьера со слоем теплоизоляции, вид в плане; на фиг.2 - разрез А--А на фиг.1; на фиг.З

-воздухозаправочная горловина с прилегающим участком акватории, разрез по диаметру горловины.

На фиг. 1-3 приняты обозначения: 1 - акватория карьера; 2 - естественный ледяной покров в акватории; 3 - границы слоя теплоизоляции; 4 - слой теплоизоляции; 5-6

-проруби в ледяном покрове; 7 - герметичные емкости ограждения слоя теплоизоляции; 8 - опорные емкости; 9 - воздухозаправочная горловина с опорным фланцем 10; h - толщина слоя 4 теплоизоляции.

Способ по изобретению осуществляют следующим образом.

Выделяют и дают время на образование естественного ледяного покрова 2 в акватории 1 карьера. По достижении ледяным покровом 2 толщины, обеспечивающей нахождение на нем человека с инструментом, выполняют работу по разбивке границ размещения слоя теплоизоляции. Границы 3 обозначают, например, вехами. Вдоль границ 3 в ледяном покрове 2 образуют проруби на расстоянии одна от другой, равном длине емкости 7 ограждения. На фиг.1, чтоб не загромождать рисунок, показаны две проруби 5 и 6. На самом деле их образуют 14 шт., т е. столько, сколько запроектировано мест соединений емкостей 7.

Емкости 7 доставляют на объект в виде пустых, не загголненн ых воздухом чехлов. Емкости 7 изготовляют из упруго-гибкого материала, т.е. из резины, из пленки и т.п. Каждый чехол снабжен запорным приспособлением, например, ниппельным. Из проруби 5 протягивают к проруби 6 конец чехла емкости 7, удерживая другой конец в проруби 5. Протяжку выполняют подо льдом 2. Делают это, например, по известному спо(Л

С

XI 00

ь. XI

&л

to

собу байкальских ловцов омуля. Изготовляют длинную гибкую деревянную протяжку, напоминающую очертанием длинную лыжу с обоими загнутыми в одну сторону концами. К одному концу протяжки, прикрепляют (привязывают) конец чехла 7. Опускают этот конец в проруби 5 (загибом в сторону дна акватории) и проталкивают из про рубибвпрорубьб. Протяжка, каклыжа по льду/Тскользит по нижней поверхности ледяногЪ пбкрбва. Помощник - наблюдатель корректирует (подсказывает) направление, наблюдая за положением протяжки подо льдом.

Из проруби 6 протягивают в прорубь 7 (не обозначена) чехол другой емкости 7, из проруби 7 (не обозн.) протягивают чехол третьей емкости 7 и так до тех пор, пока по границам 3 не будут в единые линии уложены чехлы емкостей 7 (см. фиг.1). Соединяют в каждой проруби концы чехлов емкостей 7, Для этого у концов емкостей 7 следует предусмотреть узкий пленочный фартучек с застежкой-молнией. Соединение концов чехлов емкостей 7 в таком случае осуществляется замыканием торцов фартучков смеж- ных емкостей застежкой-молнией. Наполняют каждую емкость 7 атмосферным воздухом, например, ручным автонасосом (механизированно от компрессора). Емкости, наполняясь воздухом,расправляются и создают в последнем пространстве ограждение в виде валиков 7 (см. фиг.1, 2} по периметру участка с границами 3.

Поскольку намечено в подледном пространстве, в границах 3 ограждения, из емкостей 7 создать слой теплоизоляции 4 из воздуха, необходимо иметь ввиду, что ледяная площадка над воздушным слоем будет в подвешенном состоянии, т.е. иметь вид плиты, опертой на емкости 7. Лед - материал, обладающий пластичными деформациями. Плита с течением времени изогнется вниз и опять ляжет на воду, вытеснив воздух за пределы границ 3. Чтобы избежать этого, предусмотрено опереть ледяную плиту на опорные емкости 8. Для этого по определенной (расчетом) схеме под ледяной плитой размещают опорные емкости 8.

В огражденном участке ледяного покрова образуют по указанной схеме проруби 8, Через эти проруби в подледном пространстве размещают чехлы герметичных опорных емкостей также из упруго-гибкого материала с запорным приспособлением, например, ниппельным, в каждом чехле. Заполняют чехлы опорных емкостей 8 воздухом. Чехлы распрямляются. Емкости 8 становятся объемными.

В одной из прорубей размещают (см. фиг.1) воздухозаправочную горловину, выполненную из патрубка 9 с опорным фланцем 10. Горловину ставят в проруби

фланцем 10 на лед (см. фиг.З). Патрубок 9 своим нижним торцом оказывается в подледном пространстве на глубине h, равной расчетной толщине воздушного слоя 4 теплоизоляции. Через патрубок 9 воздухозаправочной горловины подают в подледное пространство атмосферный воздух. Воздух распространяется подо льдом 2, встречает ограждение в виде емкостей 7 и производит вытеснение воды из подледного простран-ства за пределы ограждения 7. Образуется воздушный слой 4 теплоизоляции толщиной h, который предохраняет акваторию забоя в пределах границ 3 от потерь тепла водой акватории (точнее, снижает интенсивность

теплопередачи от воды к атмосферному воздуху).

Достоинства способа заключаются в том, что основными материалами являются: вода, воздух, распространенные в природе и немного пленки, материала дешевого и распространенного. Работы - простые, объем их мал, следовательно, малы затраты на осуществление способа.

30

Формула изобретения

Способ уменьшения потерь тепла акваторией карьера в зимнее время, включающий образование между естественным

ледяным покровом и поверхностью воды свободной полости путем подъема ледяного покрова воздухозаполненными емкостями и заполнение свободной полости атмосферным воздухом для образования теплоизоляционного слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа и расширения области его применения, предварительно в подледном пространстве создают ограждения вокруг

теплоизоляционного слоя, для чего вдоль его границ по его периметру в ледяном покрове образуют проруби, из каждой проруби в соседнюю протягивают чехол герметичной емкости из упругогибкого материала с запорным приспособлением, соединяют в проруби концы смежных емкостей, наполняют каждую емкость атмосферным воздухом, в огражденном участке ледяного покрова образуют проруби,

через которые размещают чехлы опорных емкостей из упругогибкого материала с запорным приспособлением каждый, запол- няют чехлы опорных емкостей атмосферным воздухом, при этом в одной из

прорубей размещают воздухозаправочную

517847126

горловину, через которую за- ледное пространство атмосферным возду полняют огражденное под- хом.

Использование: в гидротехническом строительстве для обеспечения работ в зимнее время. Сущность изобретения: в подледном пространстве размещают наполненные йоздухом емкости ограждения и опорные емкости. В огражденное подледное пространство тшдают атмосферный воздух. Под естественным ледяным покровом в акватории, в пределах границ, образуется воздушный слой, который является теплоизоляцией. Интенсивность теплопередачи от акватории в атмосферу резко уменьшается. 3 ил.

/

8 4 2 ±Л 4 S

.У о q

ЧУО

о о.

к i

о/ до а

I

4 г ю

ХЧХЧЧУО

Р ОчХХУЧХУ

о о о о о о

о о

о о

$ue.f .

S

т

к i

о/ до а

I&

Фиг. 2

о в