A téli földmunkák számos nehézséget okoznak. Az egyik felmerülő feladat az előzetes felkészülés szükségessége. A légkalapácsok vagy más típusú mechanikai hatások használata nem mindig lehetséges, mivel ez károsítja a földalatti kommunikációt vagy károsítja a közelben található épületeket. Ezért gyakran alkalmaznak termikus technológiákat a talaj téli melegítésére.
A fagyott talaj melegítésének hagyományos típusai
Manapság sok olyan technika ismert, amelyek a hőmérséklet befolyásolásának különböző elvein alapulnak. Mindegyiknek megvannak bizonyos előnyei és hátrányai.
Reflex sütő
Ez egy meglehetősen gyors módszer a talaj felmelegítésére, amely kényelmes és tökéletes a városon belüli használatra. A hőfejlesztő ebben az esetben nikróm huzal, amelynek vastagsága 3,5 milliméter. A hősugárzás irányát krómozott lemezből készült reflektor korrigálja. Vastagságának körülbelül 1 milliméternek kell lennie.
Maga a reflektor fém burkolattal van szigetelve. 2 fém falai között légpárna található. Hővédelmi funkciókat lát el. A kályha hálózatról működik, és 1,5 négyzetméternyi talajt tud felmelegíteni. Egy köbméter talaj felmelegítéséhez körülbelül 50 kilowatt/óra energia szükséges. Ez 10 órát vesz igénybe.
Ennek a módszernek a fő hátránya a harmadik felek áramütésének magas kockázata. Ezért a telepítés működése során kerítéseket kell felszerelni és biztosítani kell a biztonságot.
Ennek a módszernek a hátrányai közé tartozik továbbá az alacsony lefedettség és az, hogy egy körülbelül 20 kilowatt/óra kapacitású energiaellátó rendszerre van szükség egy 3 létesítményből álló komplexum működtetéséhez.
Elektródák
A talaj melegítésének ez a módszere különféle módszerekkel valósítható meg:
- A 70 centiméternél kisebb mélységben történő talajműveléshez acélszalagok formájában lévő elektródákat kell használni. Éleiket először felfelé kell hajlítani a vezetékek csatlakoztatásához. A csíkokat a talajra kell helyezni, és meg kell szórni egy réteg fűrészporral. Vastagságuk nem haladhatja meg a 20 centimétert. A vezetőképesség növelése érdekében ajánlott a fűrészport alacsony koncentrációjú sóoldattal nedvesíteni.Ezután feszültséget kell adni a szalagokra.
- A talaj 70 centiméternél nagyobb mélységig történő felmelegítéséhez ajánlott acélrudak formájában elektródákat használni. Egymástól 0,5-1 méteres távolságban, sakktáblás mintázatban kell a talajba behajtani. Ezután feszültséget kell rájuk kapcsolni, ami elindítja a fűtési folyamatot. A talaj felolvadásával egyre jobban be kell hajtani a rudakat.
Mindenesetre a manipuláció körülbelül 30 órát vesz igénybe. Ugyanakkor 1 köbméter talaj feldolgozásának energiafogyasztása körülbelül 60 kilowatt óránként. A módszer megvalósításához áramforrásra van szükség. Ezenkívül folyamatosan figyelemmel kell kísérni a folyamatot. Ellenkező esetben fennáll az emberek áramütésének veszélye.
Nyílt láng
Ez a módszer szilárd vagy folyékony tüzelőanyag égetésén alapul egy speciális berendezésben, amely nyitott tartályokból áll. Az első doboz az égéstér, az utolsó pedig egy kipufogócsővel van kiegészítve.
Kémiai módszer
A talaj kémiai reagensekkel történő leolvasztásához lyukakat kell fúrnia benne. Ezután nátrium-kloridot kell önteni a lyukakba, hogy feloldja a jeget. A folyamat 6-8 napig tart.
Nem igényel folyamatos ellenőrzést és egyszerű. A kémiai reagensek használata azonban negatívan befolyásolja a talaj állapotát. A későbbiekben nem lesz használható kultúrnövények termesztésére.
Gőztűk
A tűk speciális fémcsövek. Átmérőjük 25-50 milliméter, hosszuk 1,5-2 méter. 2-3 milliméter átmérőjű lyukakkal ellátott hegyük van, és rugalmas tömlőkkel vannak összekötve a gőzellátáshoz, amelynek hőmérséklete meghaladja a 100 fokot.
Javasoljuk, hogy a tűket sakktábla-mintában helyezze el. Ezt egymástól 1-1,5 méteres időközönként kell megtenni. Az eszközöket előre fúrt kutakba kell telepíteni. Ezután 0,07 megapascal nyomás alatt forró gőzt vezetnek oda. Ezt a módszert akkor kell alkalmazni, ha a jövőbeli árok mélysége legalább 1,5 méter. Ez a módszer néhány órán belül felmelegíti a talajt.
A módszer hátrányai közé tartozik a gőzfejlesztő használatának szükségessége és az előkészítő intézkedések bonyolultsága. Ezenkívül az eljárás során sok kondenzátum szabadul fel - körülbelül 35 liter a kezelt felület minden méterére. További hátránya a folyamat folyamatos ellenőrzésének szükségessége.
Forró hűtőfolyadék
Ebben az esetben a talajt forró ásvány hatására melegítik, amelynek hőmérséklete 100-200 fok. A föld teljes felületét lefedik. Erre a célra az utak lefektetése után megmaradt anyagok használhatók fel. Ez lehet betonforgács vagy sérült aszfalt. A leolvasztás időtartama legalább 20-30 óra.
Ennek a módszernek azonban vannak hátrányai is. Ide tartozik különösen az alvállalkozótól való függés, a hűtőfolyadék szállítása során fellépő hőveszteség, valamint a hűtőfolyadék tisztításának szükségessége a talaj felolvadása után. További hátránya a hosszú leolvasztási idő.
Cső alakú elektromos fűtőtestek
A technológia megvalósítása során a hőenergia átvitele kontakt módszerrel történik. Az elektromos tűk munkaelemként működnek. 1 méter hosszú és 50-60 milliméter átmérőjű csövek. Belül elektromos fűtőelemek vannak. Vízszintesen vannak elhelyezve és sorba kötve az áramkörrel.
Ennek a módszernek vannak bizonyos hátrányai is. Ide tartozik az állandó felügyelet szükségessége és az emberek áramütésének veszélye. Szintén hátránynak tekintik a kis felolvasztási területet és az előkészítő intézkedések végrehajtásának szükségességét.
A talaj felmelegítése termoelektromos eszközökkel
Kiváló lehetőség a talaj melegítésére a termomatátok használata. Segítenek egyenletesen felmelegíteni a talajt annak teljes mélységében, és segítenek automatikusan fenntartani a beállított hőmérsékletet.
Melyik módszert jobb választani?
Minden talajfűtési módszernek vannak előnyei és hátrányai. A legegyszerűbb és legolcsóbb módszer a forró homok használata. Az eljárás anyagaként közönséges kőbányai homokot használnak.
Gyárilag 180-250 fokos hőmérsékletre melegítik, ezt követően szállítják a járművek a kívánt helyre. A hőveszteség csökkentése érdekében a homok szigetelést igényel. Körülbelül egy napig tart, amíg a talaj felmelegszik.Ezután a lehűtött hűtőfolyadék eltávolítható, és más célokra használható fel.
Átlagosan egy köbméter ilyen anyag elegendő ahhoz, hogy 4 négyzetméteres területet érintsen. A forró homok felhasználását az építőiparban az egyik legolcsóbb és leghatékonyabb lehetőségnek tekintik.
Egy másik nagyszerű lehetőség a termomatátok használata. Ennek az opciónak a következő előnyei vannak:
- nincs környezetszennyezés veszélye;
- teljes biztonság az emberek számára;
- magas hatásfok;
- nincs szükség előzetes felkészülésre.
A talaj felmelegítése többféleképpen történhet. Mindegyiknek megvannak bizonyos előnyei és hátrányai. Ez lehetővé teszi a legmegfelelőbb opció kiválasztását.
