Устройство для разработки итранспорта песчано- гравийныхгрунтов

Устройство для разработки итранспорта песчано- гравийныхгрунтов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП И САНИ

ИЗОБРЕТЕНИ

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

4i .Л

-к.

К ABTOPCKOhhY СВИДЕТЕЛЬС (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 050379 (21) 2732935/2 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 150181. Бюллетень й9 (53)М. Кл з

E 02 F 3/92

ГосуяарстееннмН комитет

СССР но деаам изобретений н открмтий (53) УДК б21. 879. .45(088.8) Дата опубликования описания 15.01 (72) Авторы изобретения

В.П,Марченков, О.С.Мышкин и В.Н.Шохнин (71) Заявитель ярославский политехнический институт (54) устРОЙстВО дЛя РАЗРАВОтки И ТРАнспОРТИРОВАНИя

ПЕСЧАНО-ГРАВИЙНЫХ ГРУНТОВ

Изобретение относится к гидромейханизации и может быть использовано при грунтозаборе из бункеров,зумпфов, затопленных карьеров и со дна естественных водоемов.

Известны устройства для разработки и транспорта песчано-гравийных грунтов, содержащие грунтовый насос, напорный. и всасывающий пульповоды со свободным всасыванием грунта (1).

Разработка песчано- гравийных грунтов такими устройствами оказывается неэффективной вследствие малой кон-. систенции получаемой гидросмеси.

Наиболее близко к предлагаемому IЗ устройство для разработки и транспортирования грунтов, включающее грунтовый насос, напорный пульповод и всасывающий пульповод с эжекторным всасывающим наконечником. В 20 этом устройстве рыхление грунта про.изводится гидравлической струей (2).

При использовании гидравлических рыхлит елей в больших количествах 25 расходуется напорная вода, размывающая забой струя быстро теряет свою энергию в воде и поэтому ее эффективность сравнительно невелика. Кроме того, в известных устройствах не реше-30 на проблема транспортирования гидросмеси высокой консистенции, Цель изобретения — повышение эффективности как грунтозабора, так и транспортирования песчано-гравийных грунтов путем одновременного создания пульсаций потока в напорном и всасывающем пульповодах.

Укаэанная цель достигается тем, что в известном устройстве для разработки и транспорта песчанб-гравийных грунтов на ответвлении напорного пульповода установлен прерыватель потока, а линия от прерывателя потока соединена с эжекторным всасывающим наконечником. для. увеличения эффективности и надежности работы прерывателя перед ним установлен сгуститель пульпы.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство имеет грунтовой насос

1 всасывающий пульповод 2 и напорный

1 пульповод 3. В напорном пуль поводе установлен сгуститель 4, в верхней части которого расположен прерыватель потока 5 с приводом б,соединенный трубопроводом 7 с эжекторным всасывающим наконечником 8.

796326

Устройство работает следующим образом.

При работе грунтового насоса 1 смесь воды с грунтом поступает иэ всасывающего трубопровода 2 в напорный 3 ° В момент, когда прерыватель потока 5 сообщает ответвление 4 напорного пульповода с трубой 7, осветленная часть пульпы под давлением устремляется во всасыванкцую трубу, передавая импульс давления всасывае- ® мому потоку. B это время давление в напорном пульповоде падает. В следующий момент прерыватель перекрывает ответвление 4 и давление в напорном пульповоде вновь возрастает до номинального. Таким образом, как во всасывающем, так и в напорном пульповодах возникают пульсации параметров потока. Пульсации параметров всасывающего потока, с одной стороны, вызывают пульсации подтекающих к вса- ф су и размывающих грунт струй воды, в результате чего увеличивается динамичность воздействия струй на массив грунта, что приводит к более интенсивному разрушению грунта и его взве- 2S ,шиванию в зоне всасывания. С другой стороны, импульс давления, дополнительно сообщаемый всасываемому потоку, способствует более интенсивному входу во всасывающую трубу пульпы высокой консистенции и транспортированию ее к грунтовому насосу, Пульсации потока в напорном трубопроводе вызывают усиление его турбулентности и, как следствие, взвешивающей и транспортирующей способности. 35

Сгуститель пульпы, 4, установленный перед прерывателем потока 5, обеспечивает прохождение через прерыватель осветленной воды, -что защищает прерыватель от абразивного износа 4р и засорения частицами грунта, таким образом повышается эффективность и надежность работы прерывателя.

Кроме того, сгуститель пульпы позволяет удалить из транзитного пото03 ка осветленную воду, тем самым увеличить концентрацию твердой фазы и снизить среднюю скорость ее транспортирования. Повышение концентрации твердой фазы ведет к увеличению производительности установки и уменьшению удельных затрат энергии на .транспортирование грунта.При снижении скорости транспортирования пропорционально квадрату скорости уменьшают гидравлические потери,что дает дополнительную экономию энергии.

Пульсация потока в напорном пульповоде снижает критическую скорость транспортирования в 2-3 раза, за счет этого появляется возможность значительно увеличить дальность транспортирования пульпы высокой консистенции тем же грунтовым насосом, либо значительно уменьшить затраты. энергии на преодоление гидравлических сопротивлений путем снижения средней скорости в напорном пульповоде. Применение предлагаемого устройства позволяет обойтись при этом без перекладки пульповода.

Формула изобретения

Устройство для разработки и транспортирования песчано-гравийных грунтов, включающее грунтовый насос, напорный пульповод и всасывающий пульновод с эжекторным всасывающим наконечником, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности разработки и транспортирования грунта, оно снабжено установленным в напорном пульповоде за грунтовым насосом сгустителем пульпы и прерывателем потока, при этом прерыватель потока установлен в верхней части сгустителя пульпы и соединен трубопроводом с эжекторным всасывающим наконечником.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. @фин A,Ï. Гидромеханизация.

М., 1974, с. 41.

2. йвторское свидетельство СССР

9 407010, кл. E 02 F 3/92, 1971.

796326 у 1

Составитель Г.Мареев

Редактор Ф.Муха Техред T.Ìàòî÷êà Корректор М. Демчик

Заказ 9723/41 Тираж 702 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4