Toplinska stabilizacija tla

Posljednjih desetljeća dolazi do povećanja temperature permafrost tla. To uzrokuje rizike od pojave izvanproračunskih stanja naprezanja i deformacija u tlima baza, temelja, zgrada i konstrukcija podignutih na takvim tlima.

Ovaj ozbiljan problem iz godine u godinu pogađa sve veći broj objekata koji rade na temeljima sačinjenim od permafrost tla (neravnomjerne padaline, slijeganja temelja, razaranja konstruktivnih elemenata i dr.).

Izgradnja zgrada i građevina na permafrost tlima provodi se prema dva principa:

Prvo načelo temelji se na održavanju stanja permafrosta tla tijekom cijelog razdoblja rada zgrade ili strukture;

Drugo načelo uključuje korištenje tla kao temelja u otopljenom ili otopljenom stanju (prethodno odmrzavanje se provodi do izračunate dubine prije početka gradnje ili je dopušteno odmrzavanje tijekom rada;

Izbor principa ovisi o inženjerskoj i geokriološkoj situaciji. Potrebno je uzeti u obzir i usporediti primjerenost načela. Prvo načelo podrazumijeva da je isplativije održavati tla u smrznutom stanju nego ojačavati odmrznuta tla.

Drugi princip je prikladniji kada otapanje tla dovodi do deformacija temeljnih tla, koje su unutar raspona dopuštenih vrijednosti za određenu zgradu ili strukturu. Ovaj princip je, na primjer, prikladan za kamenita i tvrdo smrznuta tla, čije su deformacije male u otopljenom stanju.

Toplinska stabilizacija tla

Toplinska stabilizacija smrznutih tla je dizajniran da osigura mogućnost izgradnje zgrada i građevina prema drugom principu.

Za održavanje tla u smrznutom stanju koriste se brojne mjere. Jedna od učinkovitih i ekonomski isplativih metoda je snižavanje temperature tla korištenjem toplinski stabilizatori.

Toplinski stabilizator tla (TSG) je sifon para-tekućina. Ovo je sezonski rashladni uređaj napunjen rashladnim sredstvom za snižavanje temperature tla.

TSG se uranja u bušotine u blizini temelja kako bi se snizila temperatura mase tla, koja je baza temelja. Dio uređaja je isparivač, koji uzima toplinu iz tla, i kondenzator, koji ispušta toplinu u okolnu atmosferu.

U termostabilizatoru postoji prirodna konvekcijska cirkulacija rashladnog sredstva, koja prolazi iz jednog agregatno stanje na drugo: iz plina u tekućinu i natrag.

Kondenzirano rashladno sredstvo (ukapljeni amonijak ili ugljični dioksid) prirodno, pod utjecajem temperaturnih razlika, pada u donji dio TSG-a u tlo. Nakon toga, uzimajući toplinu od njih, pretvara se u paru i, isparavajući, vraća se na površinu, gdje ponovno prenosi toplinu okolnom zraku kroz stijenke radijatora-kondenzatora i kondenzira se. Zatim se ciklus ponovno ponavlja.

Kruženje rashladnog sredstva može biti prirodno, konvekcijsko-gravitacijsko ili prisilno. To ovisi o dizajnu toplinskog stabilizatora.

Vrsta, dizajn i broj toplinskih stabilizatora odabiru se na temelju pojedinačnih izračuna za svaki objekt.

Toplinski stabilizatori pokazali su svoju učinkovitost - uz njihovu pomoć moguće je održavati tlo u stanju permafrosta i osigurati čvrstoću i nepromjenjivost ledeno-tlane ploče ispod strukture.

Konvekcijska cirkulacija rashladnog sredstva temelji se na temperaturnom gradijentu tla i vanjskog zraka.

Tijekom ljetno razdoblje, Kako

samo temperatura kondenzatora - gornji dio termostabilizatora koji se nalazi u atmosferi,

postaje viša od temperature rashladnog sredstva,

cirkulacija se zaustavlja i proces se obustavlja uz djelomično inercijsko odmrzavanje gornjeg sloja tla do sljedećeg zahlađenja.

Instalacijski dijagrami prema načinu ugradnje i dizajnu:

Termalni stabilizator s jednom bušotinom (OST)

Najjednostavniji uređaj koji omogućuje izvođenje instalacijskih radova kako za zgrade i strukture u izgradnji tako i za postojeće. OST se može postaviti okomito i pod kutom od 45 stupnjeva prema površini;

Horizontalni toplinski stabilizirajući sustav (HST) je sustav cijevi isparivača smještenih u jednoj horizontalnoj ravnini u masi tla, koja je baza temelja. Rashladno sredstvo iz cijevi isparivača prenosi se u kondenzator koji se nalazi na površini. Ugradnja GTS-a preporučljiva je za novogradnju, kada je moguće izgraditi jamu;

Sustav vertikalnog toplinskog stabilizatora (VST) kombinira horizontalni sustav s cijevima isparivača, na koje su spojene vertikalne cijevi isparivača koje idu duboko u masu tla. Ovaj dizajn omogućuje zamrzavanje tla veću dubinu nego po GTS shemi. Ugradnja VST-a preporučljiva je za novogradnju, kada je moguće izgraditi jamu;

Sustav toplinskog stabilizatora, instaliran u podnožju postojeće zgrade ili strukture pomoću usmjereno bušenje.

Posljednja metoda ne zahtijeva razvoj jama, rovova ili ojačanja i omogućuje očuvanje prirodne strukture tla. Paralelno s izgradnjom same građevine ili građevine dopušteno je ugraditi sustav toplinske stabilizacije tla, čime se ubrzava proces izgradnje.

Tehničko-ekonomski pokazatelji pri primjeni toplinske stabilizacije tla

Toplinska stabilizacija tla korištenjem raznih sustava TSG vam omogućuje smanjenje troškova izgradnje do 50% i smanjenje razdoblja izgradnje objekata za gotovo 2 puta.

"Termička stabilizacija tla" (preuzmi u PDF formatu)

Sva prava pridržana, 2014-2030.

Kopiranje informacija s ove stranice dopušteno je samo uz poveznicu na http://site

Ponude objavljene na ovoj stranici ne predstavljaju javnu ponudu.

Toplinska stabilizacija temeljnih tla— skup mjera toplinske rekultivacije usmjerenih na osiguranje stabilnog toplinskog stanja tla u skladu s odabranim načelom projektiranja korištenja tla kao temelja tijekom cijelog razdoblja rada objekta (STO Gazprom 2-2.1-390-2009).

Prilikom projektiranja građevina na permafrost tlu (permafrost), projektantske organizacije suočavaju se sa sljedećim problemima:

1) Tla u smrznutom stanju nemaju potrebnu nosivost (visokotemperaturna smrznuta tla), što dovodi do povećanja broja temeljnih pilota za nošenje opterećenja od konstrukcije i poskupljenja projekt.

2) Geološki presjek na gradilištu predstavljen je permafrostom tipa koji se ne spaja, što tijekom rada objekta može dovesti do daljnjeg odmrzavanja (slijeganja temelja) i smrzavanja (izdizanja temelja).

3) Iz tehnoloških razloga postoje ograničenja za ugradnju ventiliranog podzemlja ispod zgrade ili strukture koja proizvodi toplinu (ili njegova visina nije dovoljna), što bez dodatnih mjera može dovesti do odmrzavanja MMG-a.

4) U području rasprostranjenosti permafrosta projektirano mjesto pada na područje rasprostranjenosti otopljenih tala niske nosivosti.

5) Zbog udaljenosti područja izgradnje i poteškoća s isporukom opreme za bušenje i zabijanje, Naručitelj želi smanjiti troškove te razmatra mogućnost ugradnje plitkog temelja umjesto temelja na pilotima.

6) Uzdignuta tla su raširena na području, koje ima a negativan utjecaj na temeljima konstrukcija i dovodi do njihove deformacije (ovo se posebno odnosi na malo opterećene temelje jarbola, nadvožnjaka, malih blok kutija itd.).

7) Potrebno je projektirati zemljanu branu za lokalne potrebe, ali nema dovoljno tla sa potrebnim karakteristikama (niski koeficijenti filtracije).

Svi ovi problemi, u jednoj ili drugoj mjeri, mogu se riješiti korištenjem sustava toplinske stabilizacije tla.

Naša tvrtka radi kao kompletan set projektna dokumentacija o toplinskoj stabilizaciji tla (dijelovi: termotehničko modeliranje sustava toplinske stabilizacije s predviđanjem stanja tla, geotehnički monitoring), kao i parcijalno modeliranje interakcije građevine i geološke okoline, varijabilni proračuni toplinske stabilizacije i dr. Primjer grafičke aplikacije za projekt možete pogledati

Primjer proračuna toplinske stabilizacije tla pomoću BET-a

Instrumenti i uređaji za termičku stabilizaciju temeljnog tla: sezonski rashladni uređaji ( SOU), cjelogodišnji rashladni uređaji ( KOU), otvoreni rashladni uređaji ( OOU), toplinski izolacijski zasloni, nadzorni sustavi (loggeri, termo streameri, benchmarkovi).

SOU ( u literaturi se može naći naziv termosifoni ili pojedinačni toplinski stabilizatori) - uređaji koji se temelje na ubrzanoj izmjeni topline između tla i zraka uslijed faznih transformacija i cirkulacije rashladnog sredstva u zatvorenom izmjenjivaču topline. SOU se sastoji od kondenzatora (koji se nalazi u nadzemnom dijelu) i isparivača (podzemni dio), ponekad je odvojen i tranzitni dio, što je bitno za sidreni SOU. Učinkovitost SOU-a uvelike ovisi o omjeru površine isparivača prema ukupna površina kondenzator. U ovom trenutku, SOU su naširoko korišteni u svim sjeverne regije Rusija. SOU se postavlja i okomito i vodoravno. Na nekim uređajima s velikim dijelom isparavanja ugrađene su crpke kako bi se ubrzao proces izmjene topline.

SOU s bifurkiranim sustavom radijatora, u gornjem dijelu nalazi se slavina za punjenje (Republika Komi, Vorkuta).

SOU s jednim radijatorom, u gornjem dijelu nalazi se slavina za punjenje (Republika Komi, Vorkuta).

Sou s bifurkiranim sustavom kosih radijatora u obliku slova V. Sličan oblik zamišljen je za više učinkovit rad s vjetrom i bez vjetra (Republika Komi, Vorkuta).

SDU s vodoravnim rebrima i upotrebom čahure koja služi za kontrolu procesa zamrzavanja, kao i za mogućnost promjene toplinskog stabilizatora.

Korištenje jednog SOU-a s vodoravnim perajama za zamrzavanje dijela mjesta (Jamalo-Nenetski autonomni okrug, Yubileiny polje Gazprom Dobycha Nadym).

Primjena SDU s vertikalnim perajama za zamrzavanje jezgre brane (Republika Jakutija (Saha), Jakutsk).

Model interakcije horizontalnih sustava toplinske stabilizacije iz pojedinačnih SOU sa zgradom bez ventiliranog podzemlja.

KOU - povezani su cjelogodišnji termostabilizatori rashladni strojevi uključen u toplo vrijeme godine. Takvi se sustavi obično koriste u dva slučaja. Prvi je u teškim uvjetima tla (tečna tla i sl.), kada je potrebno tlo(a) u kratkom vremenu zamrznuti (sniziti temperaturu). Drugi su objekti na površinskom temelju s visokim zahtjevima nosivosti (veliki spremnici), kada nije moguće koristiti toplinski izolacijski zaslon. Stvarna primjena CDU postoji na sustavu naftovoda Kharasaveyskaya. Postoji i legenda da se ispod zgrade moskovskog državno sveučilište Za bolju nosivost jurskih glina koristi se sličan sustav.

OOU - razni uređaji za ubrizgavanje zraka koji rade, u pravilu, zbog prirodnog kretanja zraka. prije aktivno korištenje CDU su bili glavno sredstvo za hlađenje podzemlja ispod kuća. Uređaj se sastoji od dovoda zraka raznih dizajna i kutija za provođenje zraka (cijev). Ako je ODU instaliran u podzemnom prostoru opremljenom snježnim štitovima, kada zrak s ulice prolazi kroz uski otvor, dolazi do efekta prigušenja, snižavajući temperaturu u podzemlju.

Za pravilno projektiranje sustava toplinske stabilizacije potrebno je provesti toplinsko inženjerske proračune interakcije tla, konstrukcija i sustava toplinske stabilizacije za cijelo vrijeme rada. Provođenje modeliranja do postizanja projektne temperature nije dovoljno, zbog mogućeg prehlađenja tla i aktivacije pucanja od mraza. Naša tvrtka posjeduje sve dozvole za proizvodnju projektantski rad za toplinsku stabilizaciju tla, svi izračuni se rade pomoću našeg vlastitog certificiranog softvera stvorenog za takav rad.

Biomat je višeslojna, potpuno biorazgradiva podloga između čijih je slojeva položena meliorativna smjesa koja sadrži sjeme višegodišnjih biljaka, hranjiva (mineralna i organska gnojiva, stimulansi rasta biljaka, bakterije koje stvaraju tlo) i komponente koje zadržavaju vodu (u obliku sintetskih polimera) koje poboljšavaju sposobnost tla da zadrži vlagu.

Primjena biomata je usmjerena na zaštitu i učvršćivanje površina zemljanih nasipa i kosina, te zemljanih nasipa cjevovoda. Upotreba biomata posebno je učinkovita u kompleksu prirodni uvjeti u područjima dalekog sjevera, gdje prirodno okruženje posebno je osjetljiva na vanjske utjecaje, a kontinuirano potpuno ili djelomično uništavanje vegetacije izuzetno oštro aktivira procese vodne i vjetroerozije te stvaranja vododerina.

Korištenje biomata omogućuje praktičnu obnovu tlo-vegetativnog sloja već tijekom prve ljetne sezone bez polaganja plodnog sloja tla i naknadnog ponovnog sjetve trave.

Proizvode se u industrijskim uvjetima i isporučuju na gradilište u potpuno gotovom obliku. Graditelji će ih samo morati učvrstiti uz pomoć posebnih šipki na mjestu dovršenih radova.

Toplinski stabilizatori tla.

Jedno od najvažnijih područja odražava moderna praksa sjeverna gradnja je očuvanje tradicionalnog stanja permafrost tla u ljudskoj gospodarskoj zoni. Pod ovim uvjetom održava se stanje ravnoteže okoliš i stabilnost građevina podignutih na tim tlima.

Učinkovit način za održavanje ili poboljšanje smrznutog stanja tla u temeljima konstrukcija je korištenje niskih vanjskih temperatura zraka pomoću termosifona para-tekućina koji se nazivaju toplinski stabilizatori.

Toplinski stabilizatori dizajnirani su za hlađenje i zamrzavanje permafrost tla kako bi se povećala njegova nosivost.

Područje specifične primjene toplinskih stabilizatora tla vrlo je široko: stabilizacija tla u temeljima temelja i konstrukcija, nosačima mostova, cjevovodima, dalekovodima.

Dizajn toplinskog stabilizatora tla je gravitacijski orijentirana toplinska cijev u kojoj se proces isparavanja-kondenzacije prijenosa topline provodi pomoću para rashladnog sredstva s niskim vrelištem (freon, propan, amonijak itd.). Rebrasti nadzemni dio je kondenzator, dio toplinskog stabilizatora ukopan u zemlju je isparivač.

Termalni stabilizator za tlo nalazi se u zatvorenom kućištu konstruktivni elementi, osiguravajući njegov stabilan rad u okomitom i nagnutom položaju.

Profil obloge od polimera (šina).

Profil obloge od polimera dizajniran je za zaštitu vanjska površina cjevovoda pri ugradnji utega (utega) od lijevanog željeza ili armiranog betona, kao i za zaštitu od mehaničkih oštećenja izolacijske prevlake cjevovoda tijekom procesa provlačenja cjevovoda kroz podvodno prolazno kućište na teškom terenu. Neftegaz profili se također mogu koristiti kao prostirke ispod potpornih elemenata i armature cjevovoda.

Korištenje profila značajno smanjuje vrijeme oblaganja, osigurava zajamčenu sigurnost izolacijske prevlake cjevovoda i produljuje životni vijek podvodnog prolaza. Materijali profila nisu podložni truljenju, pogodni su za upotrebu u agresivnim okruženjima, ekološki su prihvatljivi, ne štete okolišu i mogu se koristiti u rezervoarima sa svježom pitkom vodom.

geomreža.

Geomreža omogućuje optimalnu stabilizaciju opterećenja i otpornost tla na eroziju, što osigurava stabilan položaj tla.

Geomreža se koristi u izgradnji plinovoda za jačanje obalne obale.

Umjetno stvoreni nasipi koji nastaju tijekom izgradnje ili radova gradilišta, nemoguće je zamisliti bez korištenja odgovarajuće fiksacije. Otpor padina u u ovom slučaju može se povećati pomoću geomreže, što će povećati tempo izgradnje objekata.

Ispuna geomreže, koja se sastoji od posebnog sloja koji prolazi između geomreže i tla, igra važnu ulogu u pouzdanosti stvorene strukture.

Geomreža obuzdava energiju vodenih tokova, sprječava eroziju i smanjuje posmične sile usmjerene uz kosinu u zoni kontakta s agregatom.

Polimerna stijena za zaštitu izolirane površine cjevovoda.

Kamena ploča je namijenjena zaštiti izolirana površina cjevovodi promjera do 1420 mm, uključujući, kada su položeni pod zemljom u stjenovitim i permafrost tlima s oštrim frakcijama, kao iu mineralnim tlima s inkluzijama šljunka, šljunka i pojedinačnih kamenih blokova.

Ploča od stijene sastoji se od netkanog sintetičkog materijala s posebnim plastičnim i ujedno tvrdim premazom. SLP je potpuno novi ekološki prihvatljiv premaz dizajniran za zaštitu izolirane površine cjevovoda bilo kojeg promjera. DES se može koristiti u svim klimatskim uvjetima.

Dizajn ploče stijene zadovoljava osnovne zahtjeve kao što su:

1. Osiguravanje ekološke čistoće okoliša;
2. Pojednostavljenje procesa oblaganja cjevovoda (proces ugradnje);
3. Pojednostavljenje procesa transporta i skladištenja;
4. Ne ometa katodnu zaštitu.

Uređaj za balastiranje polimernog kontejnera je modernizirani dvostruki dizajn PKBU-MKS.

Uređaj za balastiranje polimer-kontejnera - modernizirani dvostruki dizajn PKBU-MKS - je proizvod koji se sastoji od dva kontejnera spojena s četiri razvodnika, kao i metalnih distantnih okvira. Takvi spremnici izrađeni su od mekih sintetičkih materijala. Za izradu balastnih uređaja koriste se tehničke tkanine koje su visoke izdržljivosti i osiguravaju dug vijek trajanja u zemaljskim uvjetima. Mogu se koristiti za balastiranje cjevovoda promjera do 1420 mm, kao i onih konstrukcija koje plutaju u poplavljenom rovu ili rade u močvarno područje pod uvjetom da dubina rova ​​premašuje debljinu naslaga treseta.

Glavna značajka PKBU-MKS je odsutnost kontakta između metalnog okvira i izolacijske prevlake cjevovoda. PKBU-MKS uključuje kontejnerski dio KCh, predstavljen jednom vrećom, kao i četiri uzdužne i četiri poprečne cijevi - elemente ERRZ okvira za ukrućenje odstojnika. Ako je potrebno, uređaji za balastiranje mogu se kombinirati u skupine pomoću spojnice. S promjerom cjevovoda od 1420 do 1620 mm, grupa se može sastojati od četiri uređaja, a s promjerom od 720–1220 mm - od dva.

Izum se odnosi na područje gradnje u područjima sa složenim inženjerskim i geokriološkim uvjetima, i to na toplinsku stabilizaciju permafrosta i mekog tla. Tehnički rezultat je povećanje proizvodnosti procesa ugradnje toplinskih stabilizatora velike duljine, smanjenje vremena ugradnje i povećanje pouzdanosti dizajna. Tehnički rezultat postiže se činjenicom da cjelogodišnji toplinski stabilizator tla za akumulaciju hladnoće u temeljima zgrada i građevina sadrži čeličnu termostabilizatorsku cijev i aluminijsku kondenzatorsku cijev, dok je toplinski stabilizatorski kondenzator izrađen u obliku okomita cijev koja se sastoji od tijela kondenzatora, kape kondenzatora i dva orebrena kondenzatora s vanjskim stranama, čija je površina rebra najmanje 2,3 m 2, dok toplinski stabilizator ima element za pričvršćivanje u gornjem dijelu u obliku montažnog nosača. 1 bolestan.

Izum se odnosi na područje gradnje u područjima sa složenim inženjerskim i geokriološkim uvjetima, odnosno na toplinsku stabilizaciju permafrosta i mekog tla.

Poznato je da prilikom izgradnje kapitalnih objekata, cesta, nadvožnjaka, naftne bušotine, tenkovi itd. na permafrost tlima potrebno je primijeniti posebne mjere očuvanja temperaturni režim tla tijekom cijelog razdoblja rada i spriječiti omekšavanje nosivih temelja tijekom odmrzavanja. Najviše učinkovita metoda mjesto su u podnožju strukture plastično smrznutih stabilizatora tla, koji obično sadrže sustav cijevi napunjenih rashladnim sredstvom i spojenih kondenzatorskim dijelom (na primjer: RF patentna prijava br. 93045813, br. 94027968, br. 2002121575, br. 2006111380, RF patenti br. 2384672, br. 2157872.

Obično se ugradnja SPMG-a provodi prije izgradnje konstrukcija: priprema se jama, izlije pijesak, ugrađuju se toplinski stabilizatori, puni se tlo i postavlja sloj toplinske izolacije (časopis „Temelji, temelji i tlo“ Mehanika”, br. 6, 2007., str. 24-28). Nakon završetka izgradnje konstrukcije, praćenje rada toplinskog stabilizatora i popravak pojedini dijelovi je vrlo teško, što zahtijeva dodatnu redundanciju (Časopis "Plinska industrija", br. 9, 1991., str. 16-17). Kako bi se poboljšala mogućnost održavanja toplinskih stabilizatora, predlaže se njihovo postavljanje unutar zaštitnih cijevi s jednim začepljenim krajem, ispunjenih tekućinom visoke toplinske vodljivosti (RF patent br. 2157872). Ispod zemljanog nasipa i sloja toplinske izolacije postavljaju se zaštitne cijevi s nagibom 0-10° u odnosu na uzdužnu os podloge. Otvoreni kraj cijevi nalazi se izvan obrisa ispune tla. Ovaj dizajn omogućuje, u slučaju curenja, deformacije ili drugih nedostataka u rashladnim cijevima, njihovo uklanjanje i proizvodnju Održavanje i instalirajte ga natrag. Međutim, u ovom slučaju, trošak proizvoda značajno se povećava zbog upotrebe zaštitnih cijevi i posebne tekućine.

Za hlađenje tla u podnožju konstrukcija tijekom operativnog razdoblja koriste se toplinske cijevi različitih dizajna (RF patent br. 2327940, RF korisni model patent br. 68108), ugrađene u bušotine. Kako bi se osigurala jednostavna izrada, transport i montaža toplinskih cijevi, njihovo tijelo ima najmanje jedan umetak izrađen u obliku mijeha (RF patent za korisni model br. 83831). Umetak je obično opremljen krutom uklonjivom kopčom za fiksiranje relativnog položaja dijelova tijela. Čvrsti kavez može imati perforacije kako bi se prostor između njega i mijeha ispunio zemljom kako bi se smanjio toplinski otpor. Toplinska cijev bi trebala biti uronjena u bušotinu dio po dio, statičkim pritiskom. To rezultira velikim savijanjem konstrukcije, što može dovesti do oštećenja.

Bliska ovom izumu je metoda za uklanjanje sedimenta nasipa na permafrostu zamrzavanjem talog tla pomoću dugih termosifona (JSC Ruske željeznice, FSUE VNIIZhT, „Tehničke upute za uklanjanje sedimenta nasipa na permafrostu smrzavanjem talog tla dugim termosifonima” M. , 2007). Ova metoda uključuje bušenje nekoliko nagnutih bušotina jedna prema drugoj sa suprotnih krajeva konstrukcije, nakon čega se uređaji za hlađenje (termosifoni) uranjaju do konačne dubine bušotine statičkim pritiskom. Kao što je već navedeno, to stvara značajna destruktivna opterećenja na strukturnim elementima rashladnog uređaja.

Najbliži ovom izumu je izum br. 2454506 C2 MPK E02D 3/115 (2006.01) “Rashladni uređaj za temperaturnu stabilizaciju tla permafrosta i metoda za ugradnju takvog uređaja.” Ovaj izum je usmjeren na poboljšanje proizvodnosti procesa ugradnje toplinskih stabilizatora velike duljine, smanjenje vremena ugradnje, povećanje pouzdanosti konstrukcije i zamjenu oštećenih područja, uz istodobno smanjenje troškova ugradnje uređaja.

Deklarirani tehnički rezultat postiže se činjenicom da ugradnja rashladnog uređaja za stabilizaciju temperature permafrost tla uključuje:

Prolazak kroz bunar;

Povlačenje u smjeru suprotnom od smjera bušenja bušotine toplinskog stabilizatora;

Ugradnja kondenzatora.

Toplinski stabilizator (dugi termosifon) sadrži cijevi kondenzatora i isparivača napunjene rashladnim sredstvom, spojene crijevima s mijehom (mijeh). Svaki od rukava je ojačan zavojima. Cijevi kondenzatora nalaze se na rubovima toplinskog stabilizatora i povlače se u položaj gdje se cijevi kondenzatora nalaze iznad površine tla.

Kondenzatori (izmjenjivači topline) uključuju cijevi kondenzatora na koje su ugrađeni rashladni elementi (prirubnice, diskovi, rebra itd. ili radijatori drugačije izvedbe). Obično se izmjenjivač topline ugrađuje pritiskom disk prirubnica na cijev kondenzatora. Ova metoda je najprikladnija u takvim klimatskim uvjetima. Ako je potrebno, zavarivanje i ugradnja pomoću vijčane veze. Kondenzatori drugih dizajna također se mogu koristiti u okviru ovog izuma. Što završna instalacija kondenzator se izvodi nakon provlačenja toplinskog stabilizatora kroz bušotinu, omogućuje korištenje bušotina manjeg promjera i ne zahtijeva velike troškove materijala i rada.

Ugradnja kondenzatora na obje strane toplinskog stabilizatora omogućuje vam povećanje učinkovitosti uređaja. A način ugradnje omogućuje korištenje stabilizatora topline puno veće duljine i, kao rezultat toga, značajno povećanje zone hlađenja. Jedan od kondenzatora može se ugraditi u tvornici, što pojednostavljuje postupak ugradnje u teškim klimatskim uvjetima. (Budući da ovaj izum koristi povlačenje umjesto uobičajenog postupka utiskivanja toplinskog stabilizatora, smanjen je rizik od oštećenja kondenzatora prilikom ugradnje toplinskog stabilizatora.)

Dakle, ovaj izum poboljšava proizvodnost procesa ugradnje toplinskih stabilizatora velike duljine promjenom smjera ugradnje toplinskog stabilizatora; smanjuje vrijeme ugradnje uređaja smanjenjem broja operacija i mogućnosti izvođenja radova na jednoj strani konstrukcije; povećava pouzdanost i sigurnost instalacije; pojednostavljuje postupak zamjene oštećenih područja. Zbog niske cijene instalacijskih radova i mogućnosti izvođenja već tijekom rada objekta, isplativije je zamijeniti pokvarene toplinske stabilizatore postavljanjem dodatnih vodova nego ih rastaviti i popraviti.

Nedostatak poznatog tehničkog rješenja je složeno konstruktivno rješenje i, kao posljedica toga, uzak opseg primjene zbog ograničene dubine pilota i dubokog smrzavanja tla u drugim slučajevima, kao i niska učinkovitost zbog horizontalni rashladni sustav prisilnog djelovanja.

Cilj ovog izuma je stvoriti racionalan, pouzdan toplinski stabilizator tla koji zadovoljava visoke tehnološke i zahtjevi dizajna održavanje temperaturnog režima tla tijekom cijelog razdoblja rada, zahvaljujući usklađenosti toplinskog stabilizatora arhitektonske značajke strukture.

Toplinski stabilizatori isporučuju se na mjesto ugradnje potpuno sastavljeni i ne zahtijevaju montažu na licu mjesta. Istodobno, toplinski stabilizator je dizajniran za seizmička područja (do 9 bodova na ljestvici MSK-64) s vijekom trajanja i vijekom trajanja antikorozivnog premaza od 50 godina. Toplinski stabilizator ima antikorozivni premaz (cink), izrađen u tvornici.

Termalni stabilizator se uranja odmah nakon bušenja bušotine. Razmak između toplinskog stabilizatora i stijenke bunara ispunjen je otopinom tla s sadržajem vlage od 0,5 ili više. Koristi se zemlja izbušena prilikom bušenja bunara ili mješavina gline i pijeska.

Donja razina toplinskog stabilizatora i donja razina bunara određuju se prilikom ugradnje toplinskog stabilizatora.

Suština izuma ilustrirana je na Sl. 1.

Toplinski stabilizator sastoji se od: kondenzatora toplinskog stabilizatora 1, kućišta kondenzatora 2, poklopca kondenzatora 3, čelične cijevi toplinskog stabilizatora 4, aluminijske cijevi kondenzatora 5, nosača toplinskog stabilizatora 6, kućišta toplinskog stabilizatora 7, vrha toplinskog stabilizatora 8, termoizolacijske toplinske uložak stabilizatora 9.

Kondenzator toplinskog stabilizatora 1 izrađen je u obliku okomite cijevi - tijelo kondenzatora 2, koje se sastoji od kape kondenzatora 3 i dva rebrasta kondenzatora izvana, rebra su namotana ugradnjom aluminijske cijevi kondenzatora 5 blizu zavariti.

Peraje su vrlo učinkovite, spiralni smjer zavoja je proizvoljan. Na površini rebara dopuštena je deformacija na zavojima ne više od 10 mm, premazivanje površine aluminijske cijevi nakon valjanja je kemijska pasivizacija u otopini lužine i soli. Površina peraje je najmanje 2,43 m2.

Učinkovito hlađenje termostabilizatora postiže se zahvaljujući velika površina površine peraja.

Tijelo toplinskog stabilizatora može biti izrađeno od dva ili tri dijela, zavareno pomoću stroja za automatsko zavarivanje čeličnih cijevi MD (šav je nestandardan, zavarivanje se izvodi rotirajućim magnetski kontroliranim lukom).

Zavar se ispituje na čvrstoću i nepropusnost zrakom pri nadtlaku od 6,0 ​​MPa (60 kgf/cm2) pod vodom.

Zamotajte rebra kondenzatora ugradnjom aluminijske cijevi s konusom blizu zavara.

Na površini peraja dopuštena je deformacija na zavojima dubine ne veće od 10 mm - linearno, uzdužno i radijalno - spiralno, kao i do sedam zavoja sa svakog kraja manjeg od promjera 67. Premazivanje površine aluminijska cijev nakon valjanja je kemijska pasivizacija u otopini lužine i soli. Površina peraje je najmanje 2,3 m2.

Toplinski stabilizator ima element za kačenje u gornjem dijelu u obliku montažnog nosača. Slinging se provodi pomoću tekstilna remenka u obliku petlje, nosivosti 0,5 tona.

Toplinski stabilizatori imaju vanjski antikorozivni premaz od cinka, izrađen u tvornici.

Klimatski uvjeti za ugradnju toplinskih stabilizatora:

Temperatura ne niža od minus 40 ° C;

Relativna vlažnost zraka od 25 do 75%;

Atmosferski tlak 84,0-106,7 kPa (630-800 mmHg).

Mjesto za ugradnju toplinskih stabilizatora mora ispunjavati sljedeće uvjete:

Imati dovoljno osvjetljenja, najmanje 200 luksa;

Mora biti opremljen mehanizmima za podizanje.

Razmak između toplinskog stabilizatora i stijenke bunara ispunjen je otopinom tla s sadržajem vlage od 0,5 ili više. Koristi se zemlja izbušena tijekom bušenja bušotine ili mješavina gline i pijeska.

Toplinska izolacija termostabilizatora 9 provodi se u zoni sezonskog odmrzavanja.

Čelik za čelične cijevi toplinskog stabilizatora prilagođen je sjevernim uvjetima i ima antikorozivni premaz cinka. Toplinski stabilizator je lagan zbog malog promjera, a istovremeno održava širok radijus smrzavanja tla.

Toplinski stabilizatori isporučuju se na mjesto ugradnje potpuno sastavljeni i ne zahtijevaju montažu na licu mjesta. Istodobno, toplinski stabilizator je dizajniran za seizmička područja (do 9 bodova na ljestvici MSK-64) s vijekom trajanja antikorozivnog premaza od 50 godina. Toplinski stabilizator ima antikorozivni premaz (cink), izrađen u tvornici.

Cjelogodišnji toplinski stabilizator tla za akumulaciju hladnoće u temeljima zgrada i građevina, koji sadrži čeličnu toplinsku stabilizirajuću cijev i aluminijsku kondenzatorsku cijev, naznačen time što je toplinski stabilizirajući kondenzator izrađen u obliku vertikalne cijevi koja se sastoji od kondenzatora tijelo, kapu kondenzatora i dva rebrasta kondenzatora s vanjske strane, površine rebara najmanje 2,3 m 2 , dok toplinski stabilizator ima element za kačenje u gornjem dijelu u obliku nosača za montažu.

Slični patenti:

Predloženi uređaj odnosi se na izgradnju jednokatnih zgrada na permafrost tlu s umjetnim hlađenjem temeljnog tla zgrade pomoću dizalice topline i istovremenog grijanja zgrade pomoću dizalice topline i dodatni izvor toplina.

Izum se odnosi na sustave za hlađenje i smrzavanje tla u rudarskoj gradnji u područjima permafrosta (zona permafrosta), koje karakterizira prisutnost prirodnih slanica s negativnim temperaturama (kriopegi).

Izum se odnosi na područje gradnje u područjima sa složenim inženjerskim i geokriološkim uvjetima, gdje se koristi toplinska stabilizacija permafrosta i plastično smrznutih tla, a može se koristiti za održavanje njihovog smrznutog stanja ili smrzavanja, uključujući i bunare koji su nestabilni u zidovima te skloni klizanju i stvaranju klizišta.

Izum se odnosi na područje izgradnje građevina u složenim inženjersko-geološkim uvjetima zone permafrosta. Izum je usmjeren na stvaranje dubokih termosifona s ultradubokim podzemnim isparivačima, oko 50-100 m ili više, s ravnomjernom raspodjelom temperature po površini isparivača koji se nalazi u zemlji, što omogućuje učinkovitije korištenje njegove potencijalne snage. za odvođenje topline iz zemlje i povećanje energetske učinkovitosti uređaja koji se koristi .

Izum se odnosi na područje građevinarstva i to na konstrukcije proizvodnih odn stambeni kompleksi na permafrostu. Tehnički rezultat je osigurati stabilnu nisku temperaturu permafrosta u temeljnim tlima građevinskog kompleksa u prisutnosti rasutog sloja tla za izravnavanje. Tehnički rezultat postiže se time što mjesto za građevinski kompleks na permafrostu sadrži nasipni sloj tla koji se nalazi na prirodnoj površini tla unutar građevinskog kompleksa, dok nasipni sloj tla sadrži rashladni sloj koji se nalazi izravno na prirodne površine tla, a na rashladnom sloju nalazi se zaštitni sloj, pri čemu rashladni sloj sadrži rashladni sustav u obliku šupljih vodoravnih cijevi paralelno s gornjom površinom platforme i okomitih šupljih cijevi, donjeg od kojih je na vrhu uz vodoravne cijevi i čija je šupljina povezana sa šupljinom vodoravnih cijevi, dok njihov gornji kraj ima čep, okomita cijev prelazi zaštitni sloj i graniči s vanjskim zrakom, a zaštitni sloj sadrži sloj termoizolacijski materijal, smješten izravno na rashladnom sloju i zaštićen odozgo slojem tla. 1 plaća f-li, 4 ilustr.

Izum se odnosi na područje gradnje u područjima sa složenim inženjerskim i geokriološkim uvjetima, i to na toplinsku stabilizaciju permafrosta i mekog tla. Tehnički rezultat je povećanje proizvodnosti procesa ugradnje toplinskih stabilizatora velike duljine, smanjenje vremena ugradnje i povećanje pouzdanosti dizajna. Tehnički rezultat postiže se činjenicom da cjelogodišnji toplinski stabilizator tla za akumulaciju hladnoće u temeljima zgrada i građevina sadrži čeličnu termostabilizatorsku cijev i aluminijsku kondenzatorsku cijev, dok je toplinski stabilizatorski kondenzator izrađen u obliku okomita cijev koja se sastoji od tijela kondenzatora, kape kondenzatora i dva orebrena kondenzatora s vanjskim stranama, čija je površina rebra najmanje 2,3 m2, dok toplinski stabilizator ima element za kačenje u gornjem dijelu u obliku montažni nosač. 1 bolestan.