Устройство для защиты водной поверхности от замерзания

 

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.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (ll) (si)s Е 02 В 15/02. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4815018/15 (22) 18,04.90 (46) 07.04,92. Бюл. М 13 (71) Московский горный институт (72) И.Г. Камышников, В,И. Пакулов и П. В. Черепанов (53) 627,2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1666638, кл, Е 02 В 15/02, 1989. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ВОДНОЙ

ПОВЕРХНОСТИ ОТ ЗАМЕРЗАНИЯ (57) Изобретение относится к гидротехническому строител ьству. Цел ь изоб ретен ия— повышение эффективности работы устройИзобретение 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 гидроотвалы 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 ства. 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. 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 резиноткани (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 CaCI2) и газообразным теплоносителем 6 (воздухом), обеспечивающим им (оболочкам) положительную плавучесть.

1724807 иг.1

Ф4 .2

Составитель И. Камышников

Редактор Е. Хорина Техред М,Моргентал Корректор А. Осаулен ко

Заказ 1156 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

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 6 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

5 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

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

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

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