Dun ijs onder bruggen kan ervoor zorgen dat de tocht der tochten toch nog niet doorgaat. Valt hier iets aan te doen? Nieuwslicht onderzoekt met een hoogleraar stromingsleer en een hoogleraar chemie of technische ingrepen het ijs stevig genoeg kunnen maken om veilig onder een brug door te schaatsen.
Hoogleraar stromingsleer aan de TU Delft Boersma oppert dat het beter zou zijn als vaarwegen onder bruggen bij matige vorst een dam krijgen zodat de stroming stopt. Stroming is in de trechtervorm die het water bij de meeste bruggen heeft sterker dan op open water en dat zorgt door vermenging van steeds weer nieuw warm water voor slechtere bevriezing. Verder stelt Boersma voor de warme lucht die vrijkomt bij het afkoelen van het water beter af te voeren. Door de koude wind met een plastic scherm in de vorm van een trechter voor de brug te spannen hoopt hij de lucht onder de brug zo af te koelen dat het ijs dikker wordt.
Hoogleraar industriële chemie van de TU Delft Geertjan Witkamp gebruikt industriële koude om het ijs te doen bevriezen. Koolstofdioxide (CO 2) in vaste vorm, bijvoorbeeld uit een poederblusser, is 79 graden onder nul. Als een flinke lading vaste CO2 het op het ijs ‘smelt’ onttrekt het warmte aan het water waardoor dat gemakkelijk bevriest. Vast koolstofdioxide is minder geschikt om in water te gooien, omdat het ijs dat zich vormt nogal bros en zacht van structuur is.
Voor het zwaardere werk gebruikt Witkamp vloeibare stikstof. 179 graden onder nul. Eenmaal op het ijs aangebracht zorgt de stikstof voor onmiddellijke bevriezing. Lastig is dat stikstof vrijwel direct overgaat in gasvorm en de meeste koude dus via de lucht ontsnapt. Net als bij koolstofdioxide zorgt stikstof op de manier die wij gebruiken voor nogal bros ijs. Onder een harde bovenlaag vormen zich bellen met lucht en stikstof, die het ijs niet direct steviger lijken te maken.
vrijdag 15 januari 2010
Abonneren op:
Reacties plaatsen (Atom)
LS Naar aanleiding van de korte wetenschappelijke benadering om het ijs sneller te laten groeien even het volgende. Zoals in de presentatie wordt aangegeven is het de waterstroming onder het ijs dat de ijsgroei vertraagd. De oplossing die in de reportage worden aangedragen richten zich enkel op de andere zijde van het ijs en hebben als zodanig maar beperkte invloed. Een aanzienlijke verbetering mag verwacht worden indien de waterstroming onder het ijs ter plekke van het ijs wordt voorkomen. Oplossing hiervoor zijn de kunststof raten die onder het ijs aangebracht kunnen worden op zwakke plekken. Ook kunnen deze gewoon tijdens vorstperiode rond de bruggen in het water gelegd worden. Met kunststof met een dichtheid lager dan water blijven ze dus drijven (indien het juiste materiaal b.v. PE maar geen PVC). Raten met een lengte/dikte van de matten van 15 cm en een beperkte diameter levert voldoende stilstaand water op voor snelle bevriezing. Mogelijk dat in het geval van het laten bevriezen van drijvende raatdelen en nog wat water over het ijs aan gebracht moet worden voor een goede ijsvloer voor de gebruikers.
BeantwoordenVerwijderenPS Ik ga er vanuit dat deze tip via jullie site ook bij de Elfstedenorganisatoren komt.
m.v.g.
Prof. Michel Boesten
Rijksuniversiteit Groningen
Email; m.w.m.boesten@rug.nl