Грунтососный гидроствол
Иллюстрации
Реферат
аявитель (54) ГРУНТОСОСНИЙ ГИДРОСТЭОЛ
Изобретение относится к подводной разработке, перемещению грунтов и itoлезных ископаемых и может быть ис» пользовано для очистки заиленных трубопроводов, скважин, колодцев, каналов, для mcoca и транспортировки сыпучих грузов в смеси с водой, воздухом или паром, для peaorpesa отсасыванйФ и транспортировки вязких материалов, йапример слежавшегося мазута.
1О
Известен гидравлический рыхлитель землесосного снаряда, включающий всасывающий. наконечник и водораспределиФ тельную камеру с насадками каплевидной формы, прикрепленную к наконечнику, на- ц садки установлены под углом к вертикаль.ной оси. Всасывающий наконечник расположен на уконце всасывающей .трубы земснаряда, расположенной на раме, которая опирается на фиксатор расстояния, ур прикрепленный с помощью шарнира (1). Недостатком этого устройства является то, что оно может только разрыхлять грунт, а отсасывать его надо при помо2 ! щи всасывающей трубы земснаряда, т.е. привлекать к работе большие силы и средства. Кроме того, маневренность устройства сильно ограничена необходимостью перестановки фиксатора, расстояния под водой для обеспечения расчетной удаленности насадок or зоны размыва и сохранения оптимального очертания зоны взвешенного грунта.
Наиболее близким по технической сущтгости и достигаемому результату к предлагаемому .изобретению является грунтососный гидроствол,- включающий напорный трубопровод, гидромонитор, грунтозаборное устройство с зонтом. Это устройство обеспечивает размыв грунта, его забор и транспортировку 2 1.
Недостатком этого устройства является то, что оно может работать только на глубинах .свьппе 5 м и транспортировать грунт на незначительные расстояния из-аа слабой подъемной силы воздушкой смеси, большая часть энергии сжатого воздуха уходит иа размыв грунта и пропательного движения, на передний конец которой навинчен всасывающий наконечник 12 с клапаном, я на заднем конце выполнен конус 7. На наружную резьбу грунтозаборного устройства 11 навинче— но конусное кольцо 13 и стопорная гайка 14, Между гидромонитором 8 и конусным кольцом 13 образовано регулируемое кольцевое сопла 15. На гидромониторе
10 9 прикреплен фланец 16, с которым соединен зонт 17. На нагнетательный трубопровод насажен питательный блок 18, внутри которого образованы две разделительные питательные камеры — верх15 няя питательная камера 19 и нижняя питательная, камера 20. В пазах питательного блока 18 размещен пневмопояс 21. с трубкой 22 подачи сжатого воздуха или балластной воды для стабилизации
20 установки на нужном горизонте. Верхняя питательная камера 19 питательного блока 18 и рабочая камера 10 гидромонитора 9 соединены патрубком 23.
Нижняя питательная камера 20 питатель25 ного блока 18 и рабочая камера 5 корпуса 1 соединены патрубком 4. К верхней питательнои камере 19 подведен питательный трубопровод 24 от системы питания, .а к нижней питательной камере
20-питательный трубопровод 25 от системы питания.
Грунтососный гидроствол работает следующим образом,.
Вода (воздух, пар) подается от питательной системы по питательному тру35 бопроводу 24 в верхнюю питательную камеру 19, по соединенительному патрубку 23 в рабочую камеру 10 размыва .и истекает из нее .кольцеобразной струей через кольцевое сопло 15, размывая
40 грунт. Количество подаваемой для раз-! мыва грунта воды, ее напор и харак актер истекающей струи (рассеяный ипи концентрированный) регулируется величиной зазора кольцевого
45 сопла 15 при помощи подвижного конусного кольца 13. Зона размыва и отсоса грунта ограничивается зонтом 17, что предотвращает взмучивание водоема при работе вблизи водоприемных
50 со ру ений, мест ку ия и нер т ища ценных пород рыб. Одновременно вода подается из пиъ ательной системы по питательному трубопроводу 25 в нижнюю питательную камеру 20, по соединительному патрубку 4 в рабочую напорновсасывающую камеру 5 и через кольцевой зазор 8, создавая эжекцию, постуцает в фигурную наделку 3. Под воэ3 . 80477 9
4 рывается через неплотности, образуемые между зонтом и грунтом.
Цель изобретения — повышение эффективности работы.
Цель достигается тем, что устройство выполнено с рабочей камерой размыва грунта с регулируемым кольцевым соплом и напорно-всасывающей камерой с эжектором, эа которыми смонтированы питательные камеры.
При этом грунтозаборное устройство выполнено с возможностью возвратно-. поступательного перемещения и снабжено приемным наконечником с клапаном.
Эжектор в рабочей камере размыва грунта образован расширенной частью напорного трубопровода и суженной частью грунтозаборного устройства.
Грунтозаборное устройтсво снабжено коническим кольцом.
На корпусе питательных камер смонтирован пневмогидропояс.
Регулируемое кольцевое сопло гидромонитора и регулируемый кольцевой зазор эжектора позволяют создавать реактивную тягу необходимой величины, что дает возможность использования гидроствола для .очистки трубопровода, ко лодцев,;"каналов различного профиля.
Этому способствует наличие на гидростволе пневмогидропояса, который создает герметизацию, необходимую плавучесть, увеличивает маневренность, может служить емкостью балластной воды. При использовании в системе питания I гидромонйтора вместо..воды пара появляется . возможность раэжижать, отсасывать и, транспортировать сгустившийся мазут и другие вязкие вещества. При подаче
1 в питательную магистраль эжектора: воздуха вместо воды гидроствол используют для отсоса и транспортировки сыпучих материалов.
На чертеже изображен грунтососный гидроствол, разрез.
Гидроствол состоит из корпуса 1, который неподвижно соединен с перегородкой 2 и фигурной наделкой 3 нагнетательнсго трубопровода 4. Внутри корпуса 1 ..образована рабочая напорно-всасываюI щая камера S и размещен эжектор, образованный конусами 6 и 7 с регу-. лируемым. кольцевым.. зазором 8. К перегородке 2 на резьбе присоединены гидромонитор 9, в котором образована рабочая камера 10 размыва, и грунтозаборное устройство ll, которое выполнено в виде трубы с наружной резь-: бой и с воэможностью возвратно-постуИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
40 % 428065, кл. Е 02 Г 3/92, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР
М 384996, кл. Е 02 Q 17/16, 1971.
S 8047 действием клапана всасывающего наконечника 12 и размытый г эунт (пульпа) засовывается в грунтозаборное устройство 11 и транспортируется через поность фигурной наделки 3 в пульпопровод.
Для уравновешенной работы грунто- . сосного гидроствола гидрореактивнаясила струй размыва и эжекции регулируется величинами зазоров 8 и 15.
Грунтососный гидроствол можно использовать в различных вариантах и на различных видах работ. Налример, подавая вместо воды в камеру 10 гидромонитора i
9 перегретый до 300-350 С пар, можно
0" перед всасывающим наконечником 12 грунтозаборного устройства. 11 разжижать вязкие, сильносгустившиеся жидкости (слежавшийся, мазут и т.д.), отсасывать и транспортировать их. Если в рабочую 20 напорно-всасывающую камеру 5 подавать, сжатый воздух, то можно отсасывать и транспортировать сыпучие вешества; (зерно, сахар, и т. п.). Грунтонасосный гидроствол можно использовать для очист- 2$ ки заиленных труб, колодцев, каналов различного сечения. B этом случае для фиксации гидроствола в нужном -. месте. и создания необходимой герметичности используется пневмопояс 21, в который М подают сжатый воздух по трубке 22. Пневмопояс 21 создает необходимую плавуче.сть при работе в.открытых водоемах, обеспечивает хорошую маневренность.
Наличие в грунтососном гидростволе эз рвздельных рабочих . камер (камера размыва инапорно-всасывающая камера), а такйЬ клалана во всасывающей наконечнике 12 грунтозаборного устройетва 11 позволяет очищать от завала грунтом различных фракций приемного наконечника 12 до необходимых пределов напор
79 6 грунторазмывающей струи или напор в нагнетательном трубопроводе.
Фор мула изобретения
1. Грунтососьпай гидроствол, включающий напорный трубопровод, гидромонитор, грунтозаборное устройство с зон том, отличающийся тем, что, с целью повьппения эффективности ра боты, устройство выполнено с рабочей камерой размыва грунта с регулируемым кольцевым cogBGM u напорно-всасывающей камерой с ..эжектором, за которым смонтированы питательные камеры.
2. Гидроствол по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что грунтозаборное устройство выполнено с возможностью возвратно-поступательного перемещения и снабжено приемньйк наконечником с клапаном.
3. Гидроствол по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что эжектор в рабочей камере размыва грунта образован расширенной частью напорного трубопровода и суженной частью грунтозаборного устройства.
4. Гидроствол.по п. 1, о т л и ч аю ш и и с я тем, что, с целью регулирования величины напора и направления размывающей кольцевой струк грунтозаборное устройство снабжено коническим кольцом, 5. Гидроствол по и. 1, о т л и ч аю m и и с я тем, что на корпусе питательных камер смонтирован пневмогидро- пояс, 804779
2I
Составитель Г. Мареев
Редактор Т. Веселова Техред Л,Пекарь Корректор Л. Иван
Заказ 10830/45 Тираж 704 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
11303 5, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ,филиал ППП ".Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4