Устройство для разрушения горных пород инфракрасным излучением

Устройство для разрушения горных пород инфракрасным излучением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗР УШЕНИЯ rOPflbK ПОРОД ИНФРАКРАСНЫМ .ИЗЛУЧЕНИЕМ, включающее корпус с отражателем, имеющим выпукло-вогнутую поверхность, и излучателями, сечение поверхности каждого из которых имеет форму окружности , отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения путем уменьшения потерь энергии на вторичное отражение, сечение выпукло-вогнутой поверхности отражателя образовано ломаной кривой, отрезки которой равны, а каждый из излучателей расположен напротив выпуклого участка отражателя, при этом геометрические параметры отражателя и излучателя удовлетворяют выражениям L eiri (р-01,1 Ь cos Л si п ((i - 06)+

И KO

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ВЛВ

РЕСПУБЛИК

09) (И) зЮ К 21 37/18-ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ- "

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ п(- e) > Ь со е s n (p- ê)

+ф Ъ5мс4)со (p-фс)iг

5in26, = r /ß; е.. ЪЕ,;

L--4Ьсо к, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕ/1АМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3617745/2?-03 (?2) 15.04.83 (46) 23.10.84. Бюл-, Р 39 (72) lO.È. ережной, Н.С. Горелов, N.À. Потапов, A.Ñ. Черевко и Л.П. Леревянко (71) Донецкий филиал Научно-исследовательскогo горнорудного института (53) 62?.233.56(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3335158, кл. Е 21 С 37/18, 1981.

2. Бураковский Т., Пизиньский Е. и Саля Л. Инфракрасные излучатели.

Л., "Энергия", 1978, с. 192 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУИЕНИЯ

ГОРНЪ|Х ПОРОД ИНФРАКРАСНЬП 1.ИЗЛУЧЕНИЕИ, включающее корпус с отражателем, име- ющим выпукло-вогнутую поверхность, и излучателями, сечение поверхности каждого из которых имеет форму окружности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности разрушения путем уменьшения потерь энергии на вторичное отражение, сечение выпукло-вогнутой поверхности отражателя образовано ломаной кривой, отрезки которой равны, а каждый из излучателей расположен напротив выпуклого участка отражателя, при этом геометрические параметры отражателя и излучателя удовлетворяют выражениям где, †. расстояние между центрами

У излучателей, — расстояние между вершиной 3 выпуклого участка ломаной до центра ближайшего из излучателей;

1 о — расстояние между вершинами ломаной;

К вЂ” угол наклона. отрезка ломаной относительно прямой, соединяющей центры излучателей; — угол между отрезком ломаной и прямой, соединяющей центр ближайшего из излучателей с вершиной вогнутого участка, 1 — радиус сечения излучателя.

l l 20,102

10 (Й(-el>bcoag,ьп{ -и)

t(bbs qg)cpq(p .,),„, fl Ф >)3

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к устройствам для электротермического разрушения горных пород.

Известно устройство для разрушения горных пород инфракрасным излучением, включающее корпус, внутри которого смонтированы трубчатые излучатели,. размещенные параллельно друг другу и отражателю (fj .

Недостатком данного устройства для разрушения горных пород инфракрасным излучением является то, что вследствие экранирования части отраженного излучения снижается КПД передачи 15 энергии в горную породу, а перегрев излучателей негативно сказывается на надежности конструкции.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому 2О эффекту является устройство для разрушения горных пород инфракрасным излучением, включающее корпус с отражателем, имеющим выпукло-вогнутую поверхность, и излучателями, сечение 25 излучающей поверхности каждого из которых имеет форму окружности (2) .

Недостатком известного устройства является то, что вследствие значительных потерь энергии на вторичные отра-ЗО жения от поверхности излучателей и экранировки последними части излучающего потока снижается эффективность разрушения.

Целью изобретения является повышение эффективности разрушения путем уменьшения потерь энергии на вторичное отражение.

Цель достигается тем, что в устройстве для разрушения горных пород ин-® фракрасным излучением, включающем корпус с отражателем, имеющим выпукловогнутую поверхность, и излучателями, сечение излучающей поверхности каждого иэ которых имеет форму окруж- 45 ности, сечение выпукло"вогнутой поверхности отражателя образовано ломаной кривой, отрезки которой равны, а каждый из излучателей расположен напротив выпуклого участка отражателя, при этом геометрические параметры от- . ражателя и излучателей удовлетворяют выражениям е...

tgp ° —;

Ь+

b — расстояние между вершинами ломаной;

К вЂ” угол наклона. отрезка ломаной относительно прямой, соединяющей центры излучателей;

P — - угол между отрезком ломаной и прямой, соединяющей центр ближайшего из излучателей с вершиной вогнутого участка; г — радиус сечения излучателя.

На фиг. 1 схематично показано поперечное сечение устройства с отражателем, у которого угол o4 =- 5, на о фиг. 2 и 3 — то же, при ц = 10 и 15о соответственно.

Устройство для разрушения горных пород инфракрасным излучением включает корпус 1, в котором размещен отражатель 2, и излучатели 3 радиусом г, причем центр 4 излучателей 3 расположен напротив вершин 5 выпуклого участка 6 ломаной кривой на расстоянии 1 . Согласно условию sin 2a .=

=- генерируемые излучателями 3 лучи, отразившись от отражателя 2, не попадают обратно на излучатели 3.

Излучатели 3 расположены на расстоянии (, напротив вершин 5, причем длина отрезка 7 ломаной равна Ъ и согласно выражениям

t (&и ((3-М)Ъ Ъ С0606 61п((3- ф) Ф

+(«Ь61ис6).cog (p- )« е .* ь.см отраженный луч от излучателя 3 лишь касается соседнего излучателя 3, что дает возможность расположить излучатели 3 на минимальном расстоянии один от другого. Для того, чтобы излучатели 3 располагались на продолжении биссектрисы ломаной кривой отражателя

2 ° должно выполняться условие L =

= 4 Ь cosg.

На фиг. 1-3 показаны варианты рас. положения излучателей 3 относительно

1120 (иг.,6, град

Ъ, м

ы(град

1 м

1 8 1О 16 . 10

5 66 24 46,08х

10-

63,76х (Р

59, 77 44, 78

2 8 ° 10 16 ° 10

10 48 54 23, 39х х 10

63,03х х 10

39,59 38,255

3 8 10 16 10

15 37 80 16 10

61,82х х 10

23,66 32, 52 отражателя 2 для следующих (еометрических параметров отражателя 2 и излучателя 3.

В таблице представлены геометричес кие параметры устройства, 5

Устройство работает следующим образом.

Устройство располагают излучателями 3 в сторону объекта воздействия. 10

После включения излучателей 3 генерируемая ими лучистая энергия воздействует на объект.

Как видно на фиг. 1 и 2, при угле наклона ь равном соответственно 5 и

10 лучистая энергия направляется на объект, минуя поверхность излучения 3

Для этих же значений угла наклона

О6 выполняется приведенное неравенс-.во (табл.). 20

102 4

При угле наклона.. = 15 (фиг.3) часть лучистой энергии от отражателя 2 направляется на объект, а часть потока задерживается поверхностью излучателя 3, т.е. последний создает теневую зону. Для этого значения угла наклона с нарушается неравенство (табл.).

При использовании изобретения возможно образование относительно мощного потока излучения вследствие уменьшения попадания отраженной от экрана лучистой энергии обратно на излучающую поверхность. Увеличение коэффициента передачи лучистой энергии (образование относительно мощного потока излучения) позволяет повысить эффективность разрушения горных пород а

"+(и(6 к) Ьсо5065in(p-span

+ (3+46inaL) C06(p- g,) I (1120107

Составитель B. Захаров

Редактор C. Иванова Техред С.Ле.геэа

Корректор Е. Сирохман

Заказ 7713/25- Тираз 564

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауиская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. У кгород, ул. Проектная, 4