Система стабилизации температурного режима почвенного грунта

 

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к устройствам для нагревания грунтов, касается строительства объектов теплоснабжения и может найти применение в сельском хозяйстве для стабилизации температуры почвенного грунта при выращивании сельскохозяйственных культур на дачных участках и фермерских хозяйствах. Сущность изобретения заключается в том, что с целью снижения затрат электрической энергии, материалоемкости и рационального использования теплоносителя источник тепловой энергии выполнен в виде ацетиленового генератора, который соединен с потребителями природного газа трубопроводами, заполненными горючим газом в виде ацетилена, причем трубопроводы размещены в грунте между растениями на глубине в одной горизонтальной плоскости с корневой системой. 2 ил.

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к устройствам для нагревания грунтов, касается области строительства объектов теплоснабжения и может найти применение в сельском хозяйстве для стабилизации температуры почвенного грунта при выращивании с/хозяйственных культур преимущественно на дачных участках и фермерских хозяйствах.

Известно устройство для нагревания почвенного грунта, включающее аккумулятор солнечной энергии в виде утепленного цилиндрического резервуара с затемненной поверхностью, соединенные с ним трубопроводы из полиэтиленовых труб, уложенных в почвенном грунте и побудительное устройство в виде циркуляционного насоса (Патент РФ по заявке N 5016706/15, 1991).

Недостатками системы являются невозможность использования устройства в регионах с ограниченным количеством солнечных дней, необходимость использования электрической энергии и большая металлоемкость устройства.

Цель изобретения состоит в снижении затрат электрической энергии металлоемкости и рационального использования теплоносителя.

Поставленная цель достигается тем, что источник тепловой энергии выполнен в виде ацитиленового генератора, соединенного с трубопроводами, которые соединены с потребителями ацетилена, причем трубопроводы размещены между растениями в грунте на глубине в одной горизонтальной плоскости с корневой системой растений.

На фиг. 1 в плане показана система стабилизации температурного режима почвенного грунта, на фиг. 2 в разрезе расположение трубопроводов.

Устройство выполняют следующим образом.

В весеннее время на дачном участке разравнивают почвенный грунт, выполняют в грунте прорези шириной 15-20 см на расчетную глубину и укладывают в прорези трубопроводы 2 из неразрезных гибких полиэтиленовых труб диаметром 15-20 мм. Один конец системы трубопроводов 2 соединяют с ацетиленовым генератором 1, а другой с отводящим трубопроводом 4, который выполняют из металлических труб. Трубопровод 4 присоединяют к потребителям горючего газа-ацетилена 3, в качестве которых, например, используют газовую колонку, предназначенную для нагревания помещений и воды или газовую плиту. На отводящем трубопроводе 4 закрепляют с помощью сварки штуцер 5 с запорной арматурой 6 (газовый кран). К штуцеру присоединяют при необходимости ацетиленовую горелку, которая служит потребителем ацетилена 3 и предназначена для проведения сварочных работ на дачном участке или фермерском хозяйстве. После проведения испытаний устройства на герметичность прорези засыпают почвенным грунтом. Трубопроводы 2 располагают в грунте между растениями на уровне корневой системы растений, чтобы уменьшить тепловые потери в грунте и снизить расход топлива, которым служит карбид кальция. Ацетиленовый генератор заполняют расчетным количеством карбида кальция, заполняют водой и закрывают герметичной крышкой.

Карбид кальция, вступая в реакцию с водой, выделяет газ-ацетилен и большое количество тепла, 6-8 тыс. ккал/кг. Выделяющийся газ в герметичной оболочке генератора создает давление до 5 кг/см² и поступает в трубопроводы 2 с температурой 50-70^оС. Давление и скорость выходящего газа регулируют запорной арматурой 6, установленной на выходе из газогенератора. При движении по трубам газ нагревает окружающий грунт до расчетной температуры и в охлажденном состоянии поступает под давлением через отводящий трубопровод 4 к потребителю 3. Поскольку подогревание грунта выполняют периодически при наиболее низких температурах атмосферного воздуха и грунта, поэтому отводящий трубопровод 4 соединяют с разводящим бытовым трубопроводом 7, в котором используют природный или балонный газ пропан. При проведении сварочно-монтажных работ систему трубопроводов отключают с помощью запорной арматуры 8, газогенератор 1 переносят (вес 30 кг) к месту расположения штуцера 5, подключают и создают в нем повышенное давление, которое необходимо для работы сварочной газовой горелки.

Предлагаемая система выполняет роль устройства для нагревания грунта до расчетной температуры, позволяет использовать охлажденный ацетилен для бытовых и хозяйственных целей, нагревания пищи, отопления помещения с использованием газовой горелки колонки, предохранить растения от заморозков, повысить существенно урожайность с/хозяйственных культур, выращивать на участке более теплолюбивые растения, исключить затраты электрической энергии и получить большой экономический эффект без существенных затрат тепловой энергии.

Формула изобретения

СИСТЕМА СТАБИЛИЗАЦИИ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ПОЧВЕННОГО ГРУНТА, включающая источник тепловой энергии, соединенный с трубопроводами для теплоносителя, уложенными в почвенном грунте, отличающаяся тем, что источник тепловой энергии выполнен в виде ацетиленового генератора, соединенного с источником потребления ацетилена трубопроводом, уложенным в почвенном грунте.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2