Система для температурной стабилизации оснований сооружений на вечномерзлых грунтах

Система для температурной стабилизации оснований сооружений на вечномерзлых грунтах , включающая конденсатор, выполненного в виде системы труб, и связанного с ним буфера-сепаратора, представляющего собой вертикально ориентированную секцию в виде трех расположенных друг под другом, связанных между собой горизонтально направленных труб, связывающего его с трубопроводами, подводящими и отводящими теплоноситель, с гидрозатвором и с испарителем, представляющим собой параллельно расположенные змеевиковоподобные трубы, которые, в свою очередь, связаны с завихрителем, установленным в верхней горизонтально направленной трубе буфера-сепаратора, повышают промораживающую способность, что, в свою очередь, обеспечивает повышение несущей способности основания, а также управление и контроль за процессом промораживания грунта и резервирование надежности системы. Использование именно такой зависимости свойств переменных температур грунта и мощности потока теплоносителя через стенку испарителя, при которой меняется газосодержание в парожидкостной смеси теплоносителя, величина которого определяется температурным напором, т.е. разницей температур между температурой грунта и температурой стенки испарителя, позволяет также повысить устойчивость и пространственную прочность конструкции системы для температурной стабилизации грунта и, одновременно, увеличить ее промораживающую способность. Особенности конструкции предложенной системы для температурной стабилизации оснований сооружений на вечномерзлых грунтах в том, что в результате увеличения удельного объема парогазовой смеси вытесняется жидкий теплоноситель из испарителя и накапливается в буфере-сепараторе, представляющем собой вертикально ориентированную секцию в виде трех расположенных друг под другом, связанных между собой горизонтально направленных труб, внутренний объем которых суммарно равен объему уложенного в отсыпке грунта основания испарителя, при этом максимальный уровень заполнения буфера-сепаратора в зависимости от удельной мощности теплового потока и характера протекания процесса теплообмена достигает приблизительно около одной трети высоты сечения верхней горизонтальной трубы буфера-сепаратора. Следует также заметить, что трубопроводы нисходящего и восходящего потоков теплоносителя, соединяющие верхнюю трубу буфера-сепаратора и конденсатор, уменьшают разницу температур между температурами переохлажденного потока теплоносителя после конденсатора и потока теплоносителя после выхода из отсыпки грунта основания во избежание кризиса кипения, что также способствует обеспечению надежности системы. Технический результат состоит в повышении устойчивости и пространственной прочности конструкции системы температурной стабилизации грунта, увеличении ее промораживающей способности и, как следствие, повышении несущей способности основания, а также управлении и контроле за процессом промораживания грунта и резервирования надежности системы, что позволяет экономически выгодно и надежно укрепить несущую способность фундаментов оснований, обеспечивающих замораживание подсыпки грунта, находящегося под ней, до границы залегания мерзлоты. Формулируя кратко Благодаря действию термостабилизаторов, собранных в определённой системе, достигается постоянная отрицательная температура грунта в основании сооружения, устройства обеспечивают постоянный перенос естественного холода к поверхности, позволяя искусственно замораживать последнюю в любое время в течение года. Таким образом, в районах вечной мерзлоты становится возможным возведение сооружений без свайных полей, на искусственно замороженных основаниях.