170543. lajstromszámú szabadalom • Földbe fektetett csatorna csővezetékekhez, és eljárás annak előállítására
170543 8 ból, akár szálerősítésű anyagokból, amelyeknek viszonylag nagy hővezetési képességük van, és amellett nem korrodeálódnak. A 3 és 4 csővezetékek, valamint az 1 alaptest részére a lényegében boltozatszerű 8 külső burkolatot irányoztuk elő, amely a csővezetékeket és alaptestet védi és hőszigeteli. A 8 külső burkolatnak hőszigetelő és vízzel szemben nem-áteresztő tulajdonságúnak kell lennie. E célra kitűnően bevált a habosított poliuretán. A találmány egy előnyös kiviteli változatánál a külső burkolat vastagsága mintegy 10 cm lehet. Fontos, hogy a burkolatnak elég nagy legyen a belső szabad keresztmetszete, hogy maga az anyag ne kerüljön közvetlen érintkezésbe a 3 és 4 csővezetékekkel, ami csökkentené a csatorna hőszigetelő tulajdonságait, sőt feltehetően korróziós repedések forrását képezné. Ezen túlmenően a burkolat anyaga meg is rongálódna, mivel bizonyos időszakokban a csővezetékek nagyon forró, sőt túlhevített vizet is szállítanak. A fent leírt kiviteli változat, amelyet az l.ábra baloldali rész tartalmaz, magában foglalja a találmány leglényegesebb elemeit, eltekintve attól, hogy a csatornát a terepszintig földdel le is kell takarni, amint ezt az 1. ábra jobboldali része mutatja. Az 1. ábra jobboldali részén látható kiviteli változat hasonló ugyanezen ábra baloldali részén látható kiviteli változathoz, azonban itt a 7 földfeltöltés már el van készítve. A 8' külső burkolat továbbá el van látva egy 9 belső burkolóréteggel, amely azbesztcementből vagy más erre alkalmas anyagból készül, és amely mechanikailag merev és hőálló. Ez a járulékos 9 belső burkolóréteg merevítőszerkezetként funkcionál, emellett meggátolja, hogy a 8' külső burkolat a forró csővezetékek hatására károsodást szenvedjen. A 9 belső burkolóréteg önmagában vízátnemeresztő tulajdonságú, ily módon a 8 külső burkolat többé-kevésbé vízáteresztő lehet anélkül, hogy a védőcsatorna hőszigetelő tulajdonságainak nagyobb mérvű csökkenésével kellene számolni, feltéve, hogy az anyag a kapilláris hatás eredményeként és annak mértékében vizet tartalmaz, úgyhogy a hőátadást korlátozza. Előnyös, ha a 8' külső burkolat poliuretánhabbol vagy hasonló anyagból készül, amint ezt a 8 külső burkolat ismertetése során már említettük. Amint az 1. ábra jobboldali részén látható, az 1' alaptest a 2 árok fenekén kialakított drainezett rétegen helyezkedik el. A 5 kavics- vagy kőágyazat alatt a 6 drain-cső van elhelyezve, amely például hagyományos agyag-csőelemekből építhető ki. Ezzel a megoldással minden nagyobb vízmennyiséget el tudunk vezetni, ami például heves esőzésből, hővagy jégolvadásból, vagy árvízből származhat. Ily módon, még ha a védőcsatorna részben vagy teljesen meg is telik vízzel, a víz legnagyobb része meglehetősen gyorsan távozik a drain-rendszeren keresztül, és a védőcsatorna önszáradási művelete csak azt teszi szükségessé, hogy csupán a megmaradó nedvességet távolítsuk el, majd fokozatosan újra kiszárított állapotot hozzunk létre a védőcsatorna körül. A 2. ábra a találmány szerinti védőcsatorna körüli jellegzetes hőeloszlást mutatja. A 3 és 4 csővezetékek a talajfelszín alatt mintegy 70 cm-es mélységben kerültek elhelyezésre. A méréseket egy téli hónapban, mégpedig decemberben hajtottuk végre, és az átlagos hőmérséklet a kísérleti helyen 5 -12 C° volt. A talajt mintegy 10 cm vastagságú hóréteg borította. Az ábra szemrevételezésével azt az érdekes megállapítást tehetjük, hogy az izothermikus vonalak a 10 tartományban meg vannak törve, ami valószínűleg arra vezethető vissza, hogy 10 helyileg túlságosan nagy volt a nedvességtartalom. A nedvesség megnöveli a talaj hővezetőképességét, ezáltal meredek hőmérsékleti gradienst eredményez a 8 külső burkolat felé. Az izothermikus vonalak törése +8 és +6C°-nál balfelé azt látszik jelezni, 15 hogy bizonyos mennyiségű víz áramolhat lefelé a talajba a védőcsatorna jobboldalán. Az izothermikus vonalak lényegében hasonlóak azokhoz, amelyeket tömített csatornák esetében nyernek és a jelen védőcsatorna hőszigetelése legalább olyan jó, 2o mint az azonos feltételek között, azonban lényegesen költségesebb módon épített védőcsatornák hőszigetelése. Az 1. és 2. ábra szerinti védőcsatornában az önszáradási folyamat a következőképpen zajlik le: 25 bármiképpen kerüljön víz a védőcsatornába, végülis eléri az 1 alaptestet, vagy lefolyik az 5 kővagy kavicságyazatba, az alaptest peremei és a 8 külső burkolat alsó belső felülete között hézagon keresztül. Ha nagy vízmennyiségek kerülnek be, a 30 víz legnagyobb része az utóbb említett módon kifolyik, ami a találmány szerinti nem-szigeteit védőcsatorna egyik igen fontos ismérve. Mivel a forró nem szigetelt 3 és 4 csővezetékek közvetlen kapcsolatban állnak az 1 alaptesttel, közöttük egy 35 olyan érintkezési tartomány jelentkezik, amelynek lényegében a fűtőközegével azonos a hőmérséklete, azaz legalább mintegy 80 C° nagyságrendű, de elérheti a 100C°-t vagy még annál nagyobb értéket is. Ez viszont azt eredményezi, hogy a víz a forró 40 felületről elpárolog, és a pára egy része ismét lecsapódik az 1 alaptest anyagában a csővezetékektől távolabb. A folyamatos hőközlésnek köszönhetően a kondenzációs tartomány egyre távolabbra és távolabbra kerül, következésképpen az alaptest 45 fokozatosan kiszárad. Ez igen nagy hőmérsékleti gradiens-tartományban következik be, és a szárítás igen hatékonyan megy végbe. A pára másik része a 8 küjső vagy 9 belső burkolat, illetve burkolóréteg belső felületén kon-50 denzálódik, és a kondenzátum a gravitáció hatására lefelé halad és befolyik az 1 alaptest és a 8 külső burkolat alsó része közötti hézagba és ezt a nedvességet az 5 kő- vagy kavicságyazat, a talaj vagy az alaptest elnyeli. Meg kell jegyeznünk, hogy igen 55 valószínűtlen, hogy a vízgőz túlságosan messzire távolodjék el a védőcsatorna hosszirányában, mivel a 8 külső burkolat belső felületének hőmérséklete csökken azon a helyen, ahol a kondenzációs folyamat először bekövetkezik, azaz annak a helyzetnek 60 közvetlen szomszédságában, ahol a párolgás megindult. Ily módon a párolgási/kondenzációs folyamat a szivárgás közvetlen környezetére korlátozódik, vagyis arra a helyre, ahol a víz belép a védőcsatornába, és a nem szigetelt csővezetékek jó 65 hővezetőképességének eredményeként a szárítási főzi
