подземное сооружение-холодильник

Формула изобретения

ПОДЗЕМНОЕ СООРУЖЕНИЕ-ХОЛОДИЛЬНИК, включающее перекрытие, пол, стены, состоящие из внешних и внутренних ограждающих конструкций, установленных с зазором, заполненным незамерзающей жидкостью, и охлаждающие устройства, отличающееся тем, что охлаждающие устройства расположены по периметру сооружения в незамерзающей жидкости - глинистом растворе, а каждое из них выполнено в виде заполненной хладагентом емкости и термосифона рамной конструкции, причем верхняя горизонтальная труба расположена над поверхностью грунта, а нижняя - в емкости, при этом внутреннее ограждение на уровне емкостей выполнено с нишами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству, в частности к строительству подземных сооружений холодильников, имеет отношение к холодильной технике и может найти применение при возведении холодильников, в том числе бытовых, хранилищ в условиях холодного и умеренного климата.

Известно подземное сооружение-холодильник, включающее перекрытие, пол, стены, состоящие из внешних и внутренних ограждающих конструкций, установленных с зазором, заполненным незамерзающей жидкостью, и охлаждающие устройства.

Недостатками холодильника являются необходимость использования электрической энергии и невозможность использования конструкции в фермерских хозяйствах дачных участках.

Цель изобретения исключение затрат электроэнергии, упрощение конструкции и расширение области применения.

Это достигается тем, что охлаждающие устройства расположены по периметру сооружений в незамерзающей жидкости глинистом растворе, а каждое из них выполнено в виде заполненной хладагентом емкости и термосифона рамной конструкции, причем верхняя горизонтальная труба расположена над поверхностью грунта, а нижняя в емкости, при этом внутреннее ограждение на уровне емкостей выполнено с нишами.

На фиг. 1 в плане и фиг.2, 3 в разрезе показано подземное сооружение-холодильник.

Подземное сооружение-холодильник включает теплоизолирующий экран 1, горизонтальные автономные емкости 2, перекрытие, покрытие 4, нижнюю и верхнюю горизонтальные трубы 5, 6, вертикальные трубы 7,8, теплоизоляционное покрытие 9 незамерзающий раствор 10.

Подземное сооружение выполняют следующим образом. В грунте разрабатывают механическим способом или вручную котлован.

В котловане возводят ограждающие несущие конструкции по периметру холодильника, выполняющего одновременно роль теплоизолирующего экрана 1, и укладывают на него плиты перекрытия 3. Пространство между экраном 1 и стенкой котлована заполняют раствором 10, который приготавливают из глины и дизельного топлива в определенном процентном отношении. В верхней части по периметру холодильника в раствор 10 погружают в сборе охлаждающие устройства в сборе.

Каждое устройство состоит из горизонтальной трубчатой емкости 2, которую предварительно заполняют незамерзающей жидкостью 11, например керосином, дизельным топливом и термосифона. Термосифон в свою очередь выполняют в виде замкнутой трубы рамной конструкции. Термосифон состоит из нижней и верхней горизонтальных труб 5, 6, вертикальных труб 7, 8 и расширительных патрубков 12. Заполнен также незамерзающей жидкостью, в качестве которой используют топливо. Вертикальную трубу 7 выполняют несколько большего диаметра. После монтажа охлаждающих устройств пространство между экраном 1 и грунтом заполняют до верха незамерзающим раствором 10, укладывает плиты перекрытия 3, на котором располагают теплоизоляционное покрытие 9. Вертикальную трубу 7 в надземной части покрывают тонким слоем тепловой изоляции 13. Холодильник оборудуют естественной вентиляцией, состоящей из приточной и вытяжной труб 14, 15. В ограждении 1 предусматривают ниши 16, которые располагают внутри холодильника на уровне емкостей 2.

В каждой нише устанавливают панель 17, имеющую возможность поворота и отделяющую емкость 2 от помещения холодильника.

Работа автономных охлаждающих устройств осуществляется естественным путем в автоматическом режиме.

С наступлением отрицательных температур атмосферного воздуха хладагента 11 охлаждается в наземной части термосифона, в трубах 6, 7, 8 и приобретает большую плотность. В первую очередь хладагент охлаждается в неизолированных трубах меньшего диаметра, поэтому циркуляция хладагента начинается из верхней горизонтальной трубы 6 в трубу 8. Охлажденный хладагент опускается в трубу 5, отнимает тепло от незамерзающей жидкости 11, нагревается и с более высокой температурой и меньшей плотностью поступает в трубу 7. Затем в трубах 6-8-5-7 устанавливается постоянный естественный циркуляционный режим. Охлажденный в емкостях 2 хладагент до низкой отрицательной температуры отнимает тепло в грунтовом незамерзающем растворе 10, охлаждает и аккумулирует в нем большое количество холода. Незамерзающий глинистый раствор 10 при отрицательной температуре остается в пластичном состоянии и поэтому не увеличивается в объеме. Это свойство незамерзающего грунтового раствора позволяет использовать в качестве ограждающих несущих конструкций 1 теплоизоляционные панели. Одновременно с этим раствор 10 выполняет роль гидроизолирующего экрана и материала, аккумулирующего холод. Поскольку температура раствора 10 в холодный период года всегда ниже температуры грунта, поэтому по периметру холодильника образуется и сохраняется в течение длительного времени ледогрунтовая оболочка. С наступлением положительных температур атмосферного воздуха термосифоны автоматически прекращают работу. Изменение температуры атмосферного воздуха и соответственно хладагента в термосифонах вызывает изменение объема незамерзающей жидкости. Это изменение объема компенсируется с помощью расширительных патрубков 12.

Одновременно с охлаждающими устройствами в зимний период работает система естественной вентиляции, которая необходима для охлаждения помещения холодильника, а также для охлаждения емкостей 2, незамерзающего раствора 10 и окружающего сооружение грунта.

Холодный (морозный) воздух поступает в приточную трубу 14, нагреваясь, выходит в атмосферу через вытяжную трубу 15. В период работы вентиляции помещения ниши 16 открывают. Холодный воздух поступает в нишу, охлаждает поверхность емкости и незамерзающую жидкость 11. К концу зимнего периода приточную трубу 14 и ниши 16 закрывают.

Отрицательную температуру в помещении холодильника создают в летний период путем передачи холода через открытые ниши 16. Охлажденный до отрицательной температуры воздух от емкостей 2 опускается по стенкам холодильника к покрытию 4, нагревается от размещенных продуктов и поднимается в центре помещения. Затем воздух с более высокой температурой движется к стенкам, где в нишах размещены емкости 2, охлаждается и снова опускается.

Поскольку холодильник работает от естественного источника холода атмосферного воздуха, поэтому эффективность его работы зависит от температуры атмосферного воздуха в зимний период и, следовательно, от расположения сооружения в том или ином регионе.

Предлагаемая конструкция холодильника позволяет без затрат электрической энергии создавать постоянную отрицательную температуру в помещении и может найти широкое применение в народном хозяйстве.