Устройство для термического укрепления грунта в скважине
Союз Советских
Социалистических
Республик
О П И С..А™. Н"- И Е
ИЗОЬРИтИНИЯ (11) 619574
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.03.77(21) 2462490/29-33 (51) М. Кл
Е 02 D 3/12 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.08.78.Бюллетень № 30 (45) Дата опубликования описания 25. 07,75.
Гасударстаеннв|й комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 624.138.9 (088.8) (72) Автор . изобретения
P. Г. Погосян
Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерностроительный институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО
УКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТА В СКВАЖИНЕ
Изобретение относится к области строительства, в частности к устройствам для глубинного обжига грунтов в скважине с образованием грунтостолбов или керамических свай под зданиями и сооружениями.
Известно устройство для термического укрепления грунтов, состоящее из пригруза с камерой сгорания, на которой установлены форсунка и трубопровод для подачи сжатого воздуха и горючего (1).
Недостатками устройства является неэффективное сжигание топлива, большая продолжительность и высокая стоимость и трудоемкость производства глубинного обжига грунтов при образовании грунтостолбов.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для термического укрепления грунтов в скважине, включаю|цее плиту, разметценный в ней защитный корпус, термодатчики, камеру сгорания с запальником и трубопроводом для подачи сжатого воздуха и горючего (2) .
Недостатком устройства является значительная продолжительность термического укрепления грунтов при образовании грунтостолбов.
Целью изобретения является сокращение времени термического укрепления грунтов в скважине.
Поставленная цель достигается тем, что известное устройство термического укреп5 ления грунтов, включающее плиту, размещенный в ней защитный корпус, термодатчики, камеру сгорания с запальником и трубопроводом для подачи сжатого воздуха и горючего, снабжено диффузором и ультразвуковым преобразователем, состоящим из
10 двигателя с вертикально установленным валом, и двух дисков с отверстиями, расположенными по образующей, причем диски установлены на валу последовательно друг над другом, нижний диск жестко закреплен
15 на валу, а верхний жестко соединен с диффузором, при этом камера сгорания выполнена кольцевой формы с перфорированными внутренней и внешней боковыми поверхностями и размещена в корпусе с зазором относительно его стенок, а выходные отверс20 тия дисков соосны.
На чеотеже схематически показано предл;"а.-мое усзр,.;-. о в разрезе.
Устройство содержит полую плиту 1, корпус 2, камеру сгорания 3 с отверстиями 4, 5 патрубки 5 и 6 для подачи сжатого воздуха
619574
Формула изобретения
Устройство для термического укрепления грунта в скважине. включающее плиту, размещенный в ней защитныи корпус, термодатчики, камеру сгорания с запальником и трубопроводом для подачи сжатого воздуха и горючего, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени термического укрепления грунта, оно снабжено диффузором и ультразвуковым преобразователем, состоящим из двигателя с вертикально установленным валом, и двух дисков с отверстиями, расположенными по образующей, причем диски установлены на валу последовательно друг над другом, нижний диск жестко закреплен на валу, а верхний жестко соединен с диффузором, при этом камера сгорания выполнена кольцевой формы с пер30 форированными внутренней и внешней боковыми поверхностями и размещена в корпусе с зазором относительно его стенок, а выходные отверстия дисков соосны.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Погосян P. Г. Технология изготовления свайных фундаментов способом спекания грунтов в скважинах. Диссертация. М., 1973, с. 16.
2. Авторское свидетельство СССР
1o № 509690, кл. Е 02 Р 3)12, 1976. и горючего, запальник 7, смотровой глазок 8, термодатчики 9 и теплоизоляционный материал 10.
На корпусе 2 закреплены неподвижный диск 11 с диффузором 12 и втулкой 13, в которой установлен вал 14 двигателя 15 с вращающимся диском 16. В диске 11 выполнены отверстия 17, а в диске 16 отверстия 18. Двигатель 15 установлен на плите 1 с помощью упоров 19, а плита 1 размещена в скважине 20.
Устройство работает следующим образом.
В корпус 2 через патрубок 6 подают горючее, через отверстия 4 — сжатый воздух и с помощью запальника 7 производят розжиг горючего. Включают двигатель. 15, который вращает вал 14 с диском 16. Продукты сгорания топлива — горючие газы поступают в скважину 20 через систему отверстий 17 и 18, расположенных друг против друга по окружности двух соосных дисков: неподвижного (статора) 11 и вращающегося (ротора) 16. Струя горячих газов прерывается перемычками между отверстиями 18 ротора 16 надвигающимися на отверстия 17 в статоре 11. Периодические закрытия и открытия этих отверстий создают переменное сопротивление на пути струи горячих газов. Эти сопротивления изменяются от минимального значения, когда отверстия полностью открыты, до максимального, когда отверстия закрыты, что приводит к периодическому разряжению и сжатию газов, т. е. к образованию упругих колебаний в виде сирены. Коэффициент полезного действия сирены будет тем больше, чем меньше утечка газов в момент перекрытия отверстий. Увеличение давления в камере сгорания увеличивает звукрвую мощность, излучаемую сиреной. Под воздействием ультразвуковых колебаний скорость движения или фильтрация газов, паров и жидкости в грунте увеличивается в 30 вЂ,40 раз по сравнению с движением их при создании в скважине статического давления.
Ускоренное прохождение горячих газов с температурой 200 †9 С ускоряет процессы обжига грунтов вокруг скважины, что приводит к резкому сокращению продолжительности и трудоемкости производства работ по термическому укреплению грунтов при образовании грунтостолбов.
619574 — — B0D00»
7000000
11
17
Составитель В. Латушкин
Текрад О. Луговая Корректор Д. Мельниченко
Тираж 819 Подписное
Редактор Т. Девятко
Заказ 4391/25
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и о-крыл ий
I 1 3035, Москва, Ж-35, Раушская нао., д. 4/5
Филиал П11П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
РОРО р роо о о оор о о р о
О D ро рao р о
0 0»о р оо
0 рр а Рр о р
О Oo Dada о а о оор рррр о о р ррррр о о р
О РОР ООР
Ор ор р, 0р Ор о рррр р ро р о оо oooo рр о р о о о р о
РО O
0 Р
D рр о о р о о
Р Р
aa aa oo ро
d o d
Ррр р
РО 0
0 р ооо ао
o o рор о о
Р Оoa
О 0 Р
doo ро о оо
do 0
o d dodo оо, рро
Ро оо
