[发明专利]用于氮气-盐水冷冻的组合冷冻头

说明书

本发明涉及一种用于冷冻地面的设备(1)，该设备具有:冷冻头(100)，该冷冻头沿纵向轴线(L)延伸；第一导管(10)，该第一导管用于将第一冷却介质(F)或与第一冷却介质不同的第二冷却介质(S)引入到冷冻头(100)的内部(102)中，其中，第一导管(100)通入到内部(102)中；第二导管(20)，该第二导管用于将第二冷却介质(S)引入到冷冻头(100)的内部(102)中，或者用于从冷冻头(100)的内部(102)抽取第一冷却介质(F)和/或第二冷却介质(S)，其中，第二导管(20)通入到冷冻头(100)的内部(102)中，并且其中，设备(1)具有至少三个分离的连接部(A1、A2、A3)，即：第一连接部(A1)，第一冷却介质(F)可经由第一连接部(A1)引入到冷冻头(100)的内部(102)中；第二连接部(A2)，第二冷却介质(S)可经由第二连接部(A2)引入到冷冻头(100)的内部(102)中；以及第三连接部(A3)，第一冷却装置(F)或第二冷却装置(S)可经由第三连接部(A3)从冷冻头(100)的内部(102)抽取。

技术领域

本发明涉及一种地面冷冻设备。

背景技术

冷冻方法通常用于固化或密封地面，特别是地基土壤。液氮或液化空气在用于此目的的已知方法中用作冷却剂。同样已知用盐水进行冷冻处理，盐水又借助于制冷系统回火。

由于液氮温度低，用氮气进行地面冻结比用盐水快得多，但液氮在长时间冷冻期间的运行成本(能源成本)明显高于盐水。

冷冻时间应尽可能短，根据对冷冻时间以及处理过的地面的冷冻状态的(越来越长)保存的要求，已经在各种场合进行了地面冷冻处理，其中冰冻主体最初用液氮生产并且随后用盐水冷却保存。

发明内容

基于这些情况，本发明的目的在于提供一种地面冷冻设备，其能够采用不同冷却剂来容易地生产和保存冰冻主体。

这个目的通过具有根据本发明的特征的设备实现。本发明的有利实施例由从属技术方案公开并在下面进行描述。

根据根据本发明的一个方面，所提出的地面冷冻设备包括：

-冷冻头，该冷冻头沿纵向轴线延伸；

-第一导管，该第一导管用于将第一冷却介质或不同的、第二冷却介质引入到冷冻头的内部中，其中，第一导管通入到内部中；以及

-第二导管，该第二导管用于将第二冷却介质引入到冷冻头的内部中，或者用于从冷冻头的内部抽取第一和/或第二冷却介质，其中，第二导管通入到冷冻头的内部中，

-其中该设备具有至少三个独立的连接部，即:第一连接部，第一冷却介质可以经由第一连接部引入到冷冻头的内部中；第二连接部，第二冷却介质可以经由第二连接部引入到冷冻头的内部中；以及第三连接部，第一冷却介质或第二冷却介质可以经由第三连接部从冷冻头的内部抽取。

以这种方式，本发明的设备或本发明的冷冻头分别使得能够使用两种不同的冷却剂，例如第一冷却剂、特别是液氮形式的冷却剂，以及第二冷却剂、特别是盐水形式的冷却剂，其中，设备的设计消除了准备和安装用于从氮气切换为盐水的完全不同的连接部的需要。根据本发明，在两种冷却剂之间切换仅需要在第三连接部上转换对应的导管，使得最初可以经由第三连接部抽取氮气废气并且随后抽取加热过的盐水。盐水特别地必须经由其中一个导管压出到冷冻头外，从而从盐水切换为氮气。

因此，本发明消除了在采用两种不同冷却剂的冰冻主体的生产中所增加的安装工作和对应的高成本。此外，特别地，可以以相对简单的方式选择性地支持带有氮气冷却盐水冷冻。

布置在冷冻头中的两个导管优选地以沿着纵向轴线延伸的立管的形式实现，其中，当冷冻头处于其预期位置或操作位置时，纵向轴线例如沿竖直线延伸(取决于其中布置有冷冻头的凹部的空间位置也可以有不同的定向)。因此，冷冻头或导管的轴向方向指的是沿纵向轴线的方向，而导管或冷冻头的径向方向指的是垂直于纵向轴线延伸的(径向)方向。