Inter
Heat Pipe

тепловые трубы

Поиск:

БИБЛИОТЕКА / Публикации и доклады

pdf - версия документа

ТЕРМОСТАБИЛИЗАТОРЫ МАЛОГО ДИАМЕТРА

Баясан P.M., Коротченко А.Г. (ВНИИГА3),
Лобанов А.Д. (Интер Хит Пайп), Романовский О. И. (Интер Хит Пайп)

Термостабилизаторы малого диаметра типа ТМД - сезонно-действующие охлаждающие установки - применяются для повышения несущей способности грунтовых и свайных оснований путем охлаждения или замораживания вечномерзлого грунта(воды) при строительстве и эксплуатации различных конструкций зданий, инженерных сооружений и др. объектов северных месторождений, газотранспортных систем и развитой инфраструктуры в районах Крайнего Севера и вечной мерзлоты и, по сравнению с другими установками, применяемыми для этих целей в России, обладают высокой удельной эффективностью охлаждения, быстрым темпом вмораживания, практической изотермичностью (малым градиентом температуры по высоте термостабилизатора), удлиненным периодом активной работы, удобством монтажа и полной заводской готовностью.

Были разработаны, изготовлены и испытаны в заводских и натурных условиях следующие типы термостабилизаторов малого диаметра (ТМД):
а) прямоточные - типа ТМД-4М, ТМД-5М (рис. 1,2);
в) с гибкой связью - типа 1ГС (рис.З).
Термостабилизатор (ТМД). как разновидность двухфазной тепловой трубы (ДТТ), является сверхтеплопроводным устройством (теплопроводность в 500-1000 раз больше, чем у меди или серебра) и представляет собой тонкостенный металлический герметичный трубчатый корпус, полость которого отвакуумирована и заполнена дозированным количеством двухфазного теплоносителя (пар - жидкость), при этом объем жидкой фазы в сотни и тысячи раз меньше объема паровой фазы.
Принцип работы ТМД основан на передаче тепла из подземного (подводного) теплообменника в надземный (надводный) теплообменник устройства в процессе совершения термодинамического цикла "испарение - конденсация" хладоагента. Передаваемая тепловая мощность может достигать нескольких киловатт.
Термостабилизаторы типа ТМД-4М и ТГС могут изготавливаться как из углеродистых и "хладостойких" сталей, так и из нержавеющей стали, а типа ТМД-5М - из алюминиевых сплавов, например, АД-31, что позволяет использовать термостабилизаторы в коррозионно-опасных засоленных грунтах, криопегах и воде.
Наличие в термостабилизаторах типа ТГС гибкой связи (металлорукава) расширяет возможности их монтажа и применения на объектах различного назначения, например, для установки в проветриваемом подполье, под площадными сооружениями и др. с выкосом конденсатора термостабилизатора за габариты объекта.
Габаритные размеры ТМД: - длина 4,0 - 11,0 м; диаметр 28 - 40 мм.
Вес ТМД-4М и ТГС составляет 2,2-2,7 кг на 1 п.м.
Вес ТМД-5М составляет 1,2-1,4 кг на 1 п.м.
Термостабилизаторы, как элемент энергосберегающей технологии, могут использоваться в различных отраслях промышленности, строительстве, аграрном секторе коммунальном хозяйстве и т.д. в системах охлаждения в целях экономии энергоресурсов и повышения эффективности и надежности функционирования объектов промышленного и гражданского назначения. Термостабилизаторы, как разновидность ДТТ, могут работать с использованием как искусственных, так и возобновляемых природных источников тепловой энергии - атмосферного воздуха, земли и воды.
Использование подобных "чистых" источников энергии позволяет снизить расходы электроэнергии и органического топлива и улучшить экологическую ситуацию, а также уменьшить техногенное воздействие на окружающую среду при строительстве и эксплуатации объектов и предотвратить деградацию вечномерзлых грунтов с сохранением естественных природных ландшафтов.
Экономический эффект от внедрения термостабилизаторов         типа ТМД при охлаждении(замораживании) грунтовых и свайных оснований сооружений достигается за счет снижения капитальных и эксплуатационных затрат на проведение работ по обеспечению устойчивости и эксплуатационной надежности объектов на вечномерзлых грунтах.
Термостабилизаторы типа ТМД внедрены в проекты институтов ЮжНИИгипрогаз, Ленгипротранс, ЛенморНИИпроект, ВНИПИГаздобыча, Фундаментпроект и на объектах предприятий Ямбурггаздобыча, Надымгазпром, Тюменэнерго, г. Салехард, г. Лабытнанги и др.
ВНИИГАЗом совместно с предприятием-изготовителем АОЗТ "Интер Хит Пайп" разработана конструкторская документация на термостабилизаторы типа ТМД.
Адрес предприятия-изготовителя:
103051, г.Москва. Цветной бульвар, 21, стр.8, АОЗТ "Интер Хит Пайп".
Термостабилизаторы типа ТМД могут быть использованы в районах распространения вечной мерзлоты при сооружении и эксплуатации:
- грунтовых и свайных оснований и фундаментов зданий промышленного и гражданского назначения, надземных трубопроводов, крановых узлов и узлов запуска и приема очистных устройств, резервуаров, ЛЭП, опор мостов и др.;
- дорог, взлетно-посадочных полос, плотин, дамб и т.п.;
- а также для создания "мерзлотных стенок" и противофильтрациоиных завес, ледовых островов, дорог и переправ и для борьбы с термокарстом, термоэрозией, солифлюкцией, пучением и другими негативными криогенными явлениями.

pdf - версия документа