Грунтозаборное устройство эрлифтного снаряда
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик ())) 781261
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.05.78 (21) 2612102/22-03 (51) М. Кл.
Е 02 D 17/16
Е 02 F3/92 с присоединением заявки №
Гооударотвеииый комитет
СССР (23) Приоритет— по делам изооретеиий и открытий
Опубликовано 23.11.80. Бюллетень № 43
Дата опубликования описания 28.11.80 (53) УДК 621.879..45 (088.8) (72) Авторы изобретения
Д. В. Рощупкин, Ю. М. Кузнецов, В. Т. Пименов и В. П. Богаенко (71) заявитель НовосибиРский филиал Всесоюзного наУчно-исследовательского института транспортного строительства (54) ГРУНТОЗАБОРНОЕ УСТРОЙСТВО
ЭРЛИФТНОГО СНАРЯДА Г 4
Изобретение относится к гидромеханизации и предназначено для разработки грунтов преимущественно с больших глубин водоем а.
Известно грунтозаборное, устройство землесосного снаряда совмещенного типа.
Оно представляет собой всасывающий наконечник, присоединенный к всасывающей трубе грунтового насоса, охваченный всасывающим наконечником, присоединенным к всасывающей трубе водяного насоса. Устья обоих наконечников расположены в одной плоскости.
Достоинством устройства является забор и подача на дневную поверхность гидросмеси высокого насыщения грунтом. Исследованиями установлено, что грунт поступает во всасывающий наконечник не по всему сечению устья, а в центральной части, около оси наконечника. У стенок наконечника течет вода. Поэтому при работе наконечника совмещенного типа в центральный наконечник, присоединенный к всасывающей трубе грунтового насоса, поступает гидросмесь высокого насыщения грунтом, а в наконечник, присоединенный к всасывающей трубе водяного насоса поступает вода (1).
Недостатками устройства являются громоздкость, поскольку в забой опущены две всасывающие трубы, и значительная затрата энергии, так как разработка и подача на дневную поверхность грунта производитS ся двумя насосами: грунтовым и водяным.
Глубина забора таким устройством ограничена всасывающей способностью грунтового насоса.
Известно также грунтозаборное устройство эрлифтного земснаряда, включающее всасывающую трубу со всасывающим наконечником, воздушную камеру на всасывающей трубе и трубопровод для подачи воздуха в воздушную камеру (2).
Недостатком устройства является забор и подача гидросмеси малого насыщения грунтом. Добыча грунтов с больших глубин за счет подачи большого количества воды вместе с гидросмесью на дневную поверхность снижает эффективность работы устройства.
Цель изобретения — повышение эффективности работы устройства за счет забора и подачи на дневную поверхность преимущественно с больших глубин водоема гидросмеси высокого насыщения грунтом.
Формула изобретения
7
Лостижение поставленной цели предусмотрено путем снабжения всасывающей трубы эрлифтного снаряда полволным воздушным колоколом и всасывающим патруб-. ком с воздушной камерой на нем. Один конец всасыиакпцего патрубка установлен на уровне устья всасывающего наконечника с его охватом, а лругой конец — перед устьем воздушного колокола. Воздушные камеры установлены на разных уровнях по глубине водоема с ориентацией относительно воздушного колокола: на всасывающей трубе — выше колокола, на всасывающем патрубке — ниже колокола. Трубопровод для подачи воздуха подключен к воздушной камере всасывающего патрубка, а воздушная камера всасывающей трубы соединена с вершиной колокола трубкой для подачи воздуха.
На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство, вид сбоку.
Устройство состоит из всасывающей трубы 1 со всасывающим наконечником 2, воздушной камеры 3 на всасывающей трубе, подводного воздушного колокола 4 с трубкой 5, всасывающего патрубка 6, воздушной камеры 7 на всасывающем патрубке, соединительных планок 8, трубопровода 9 для подачи воздуха от компрессора. Все это устройство размещено на раме 10 эрлифтного земснаряда. Цифрой l l обозначен грунт забоя.
Нижний конец патрубка 6 установлен на уровне устья всасывающего наконечника 2 и охватывает устье наконечника 2, а верхний установлен перед устьем воздушного колокола 4 так, что имеется зазор между ними, регламентируемый длиной соединительных планок 8. Трубкой 5 вершина колокола 4 соединена с воздушной камерой 3. Воздушные камеры установлены на разных уровнях по глубине водоема с ориентацией относительно колокола. Камера 3 установлена выше колокола 4, а камера 7— ниже колокола 4. Запорная арматура на трубопроводах не показана.
Устройство работает следующим образом.
Опускают раму 10 под воду, по трубопроводу 9 подают -воздух в камеру 7. Из камеры 7 воздух поступает в патрубок 6.
Пузырьки воздуха поднимаются вверх, увлекая за собой частицы воды. В патрубке 6 возникает поток, состоящий из воды на учас ке ниже камеры 7 и водовоздушной смеси на участке выше камеры 7.
Изливающийся поток из патрубка 6 разделяется на два потока, вода, как это пока зано стрелками, изливается в водоем; воздух собирается в воздушном колоколе 4. Из колокола 4 по трубке 5 воздух поступает в камеру 3, а из нее — во всасывающую трубу 1. 3а счет подъема пузырьков воздуха
8 l 26! возникает поток во всасывающей трубе 1 состоящий иэ воды на участке ниже камеры 3 и водовоздушной смеси на участке выше камеры 7.
Подводят всасывающий наконечник 2 к поверхности грунта 11. Струями воды, втекающей в нижний конец всасывающего патрубка 6 и во всасывающий наконечник 2, частицы грунта отрываются от грунтового массива ll и уносятся. При этом происходит разделение потока: гидросмесь (смесь воды и частиц грунта) устремляется к центру всасывающего устройства и поступает во всасывающий наконечник 2; вода поступает во всасывающий патрубок 6, как это пока» зано стрелками, около наконечника 2.
При разработке грунта, потоки в устройстве имеют разный состав. Во всасывающей .трубе 1, на участке ниже камеры 3 течет водогрунтовая смесь, выше камеры 3 течет вологрунтововоэлушная смесь. Во всасывающем патрубке 6, ниже камеры 7 течет вола, а выше камеры 7 — водовоэ.душная смесь.
1. Грунтозаборное устройство эрлифтного снаряда, включающее всасывающую трубу со всасывающим наконечником, воздушную камеру на всасывающей трубе и трубопровод лля подачи воздуха в воздушную камеру, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства эа счет забора и подачи на поверхность преимущественно с больших глубин водоема гидросмеси высокого насыщения грун том, устройство снабжено охватывающим и всасывающую трубу всасывающим патрубком с дополнительной воздушной камерой и воздушным колоколом, при этом один конец всасывающего патрубка размещен на уровне устья всасывающего наконечника, а другой — перед устьем воздушного колокола, 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что воздушная камера на всасывающей трубе размещена выше воздушного колокола и соединена с вершиной колокола трубкой для подачи воздуха.
3. Устройство по п. 2, . отличающееся тем, что трубопровод для подачи воздуха подключен к воздушной камере всасывающего патрубка.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Архипов П. Я. и др. Всасывающий сгуститель пульпы. «Гидротехническое строительство», 1958, № 3, с. 7.
2. Шкундин Б. М. Землесосные снаряды.
М., «Энергия», 1973, с. 79.
78 ) 261
Составитель Г.Мареев
Редактор Г. Волкова Техред К. Шуфрич Корректор М. Демчик
Заказ 8078/24 Тираж 713 Подписное
ВН ИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам н обретений н открытий
1 13035. Москва. Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4/5
Филиал ППП «11атентэ, г. Ужгс род, ул. Проектная, 4