Способ гидравлической разработки и транспорта грунтов и устройство для его осуществления

 

1. Способ гидравлической разработки и транспорта грунтов путем jjasMbma массива грунта пульсирующими струями и эжектирования образующейся в результате размыва грунта гидросмеси пульсирующим потоком, о тличающийся тем, что, с целью повьшения эффективности гидравлической разработки и транспорта грунтов, осуществляют независимое регулирование параметров пульсации размьшающих струй в диапазоне частот от 4 до 30 с с коэффициентом заполнения в последовательности импульсов размывающих струй, равным 0,5, и независимое регулирование парамет1 ов пульсации эжектирующего потока в диапазоне частот от 0,3 до 2,5 с с коэффициентом заполнения в последовательности импульсов эжектирующего потока, равным 0,25-1,0 г 2,Устройство для гидравлической разработки и-транспорта грунтов, включающее гидрорыхлитель, эжектор, пульпопровод, насос рабочей жидкости , водовод и пульсатор, выполненный в виде прерывателя в водоводе снабженный автономным приводом, отличающееся .тем, что, ;в ответвлении водовода установлен дополнительный пульсатор, выполненный в ви,- де прерывателя потока в ответвлении и снабженный своим автономным приводом , при этом участок водовода после первого пульсатора соединен с эжектором , участок ответвления от водовода после дополнительного пульсатора соединен с гидрорыхлителем, а приводы обоих пульсаторов выполнены с регулируемой частотой и обеспечивающими кратковременные остановки за.слонок прерьгаателей потока в положении , соответствующем закрытому состоянию прерывателя. 3.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что пульсатор вьтолнен в виде клапана с возвратнопоступательным движением заслонки и с регулируемым гидроприводом. 4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что дополнительный пульсатор выполнен в виде вращающейся заслонки с регулируемым гидромотором или электромеханическим приводом. i (Л о 00 4 Од

союз советских

СОЦИАЛИСтИЧКСНИХ

1КСПжЛИН

„.ЕИ„„ПОВНВ (58 4 Е 02 F 3/92 (21 ) 3749382/29-03 (22) 18.04.84 (46) 30,01.86, Бюл, 1"- 4 (71) Ярославский политехнический институт (72) В.Н, Шохнин, В.А. Баталии, Л,К, Прейс и В.А. Перцев (53) 621.879.45 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 916672, кл. E 02 F 3/92, 1980.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 1027346, кл, Е 02 F 3/92, 1982, (54)СПОСОБ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ РАЗРАБОТКИ

И .ТРАНСПОРТА ГРУНТОВ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57)1. Способ гидравлической разработки и транспорта грунтов путем размыва массива грунта пульсирующими струями и эжектнровання образующейся в результате размыва грунта гидросмеси пульсирующим потоком, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности гидравлической разработки и транспорта грунтов, осуществляют независимое регулирование параметров пульсации размывающих струй в диапазоне частот от 4 до 30 с- 1 с коэффициентом заполнения в последовательности импульсов размывающих струй, равным

0,5, и независимое регулирование параметров пульсации эжектирующего потока в диапазоне частот от 0,3 до

2,5 с "1 с коэффициентом заполнения в последовательности импульсов эжектирующего потока, равным 0,25-1,0 .

2. Устройство для гидравлической разработки и транспорта грунтов, включающее гидрорыхлитель, эжектор, пульпопровод, насос рабочей жидкости, водовод и пульсатор, выполненный в виде прерывателя в водоводе, снабженный автономным приводом, о т л ич а ю щ е е с я .тем, что, в ответвлении водовода установлен дополнительный пульсатор, выполненный в ви; де прерывателя потока в ответвлении и снабженный своим автономным приводом, при этом участок водовода после первого пульсатора соединен с эжектором, участок ответвления от водовода после дополнительного пульсатора соединен с гидрорыхлителем, а приводы обоих пульсаторов выполнены с регулируемой частотой и обеспечивающими кратковременные остановки заслонок прерывателей потока в положении, соответствующем закрытому состоянию прерывателя, 3, Устройство по п. 2, о т л и— ч а ю ш е е с я тем, что пульсатор выполнен в виде клапана с возвратно поступательным движением заслонки и с регулируемым гидроприводом.

4. Устройство по п. 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что дополнительный пульсатор выполнен в виде вращающейся заслонки с регулируемым гидромотором или электромеханическим приводом.

1208146 2!

15 тщ), 20

35

Изобретение относится к технике гидромеханизации земляных работ, конкретно к способам и устройствам для разработки и транспортирования грунтов землеройными машинами со всасывающими или нагнетательными устройствами, и может быть использовано для добычи песчано-гравийных материалов, при строительстве оросительных и судоходных каналов и очистке их от наносных отложений, а также для дноуглубления судоходных путей, Цель изобретения — повышение эффективности гидравлической разработки и транспорта грунтов путем независимого регулирования параметров пульсации рыхлящих и эжектирующих струй.

На чертеже изображено устройство для реализации способа гидравлической разработки и транспорта грунтов.

Устройство включает насос 1 рабочей жидкости, пульпопровод 2, эжектор 3, гидрорыхлитель 4, водовод 5 и пульсатор 6. Участок 7 водовода соединен с эжектором. Автономный привод 8 обеспечивает заданный закон движения рабочего органа пульсатора 6. В ответвлении 9 водовода установлен пульсатор 10 со своим автономным приводом 11. Участок 12 ответвления соединен с гидрорыхлителем.

Различные и независимые друг от друга параметры пульсации размывающих струй и параметры пульсации эжектирующего потока согласно способу позволяют достигать максимальной интенсивности разрушения массы грунта и взвешивания грунтовых частиц в зоне образования гидросмеси путем согласования этих параметров с частотными свойствами грунтов (для размывающих струй) и достигать максимального КПД пульсирующего эжектора путем согласования параметров пульсации эжектирующего потока с частотными свойствами гидротранспортной системы. Таким образом обеспечивается максимальная эффективность в комплексе всей системы гидравлической разработки и транспорта грунтов в конкретных грунтовых и технологических условиях, Регулирование указанных параметров в некоторых диапазонах делает способ универсальным и пригодным для разработки и транспортирования грунтов различных гранулометрических составов и плотности сложения, с различной глубиной залегания и при различной дальности транспортирования.

Частота пульсации размывающих струй в указанном диапазоне выбирается следующим образом: для крупнофракционных грунтов (песчано-rpàâèéные смеси) частота пульсации должна составлять 4-6 с "; для илистых и глинистых грунтов — порядка 30 с для разнородных по крупности грунтов — в диапазоне 4-30 с (тем вышее, чем более в грунте мелких часКоэффициент заполнения в последовательности импульсов пульсации размывающих струй, равный 0,5, обусловлен необходимостью паузы между импульсами для прохождения отраженной волны от массива грунта и для исключения гашения прямой волны, Частота пульсации эжектирующего потока в указанном диапазоне выбирается в зависимости от дальности транспортирования и количества образующейся в результате размыва грунта гидросмеси, при этом частота тем меньше, чем больше длина и диаметр и чем меньше жесткость гидротранспорт. ных трубопроводов.

Устройство для осуществления способа работает следующим образом.

При включении насоса 1 рабочей жидкости последняя поступает к насадкам гидрорыхлителя 4 и в эжектор 3, Размывающие струи из гидрорыхлителя разрушают грунтовый массив, размытый грунт смешивается с жидкостью из размывающих струй (в случае незатопленных карьеров) или с водой водоема при подводной разработке, Образовавшаяся гидросмесь в результате действия эжектора поступает в пульпопровод 2 и транспортируется к месту укладки или использования грунта.

Пульсатор 10 обеспечивает пульсацию размывающих струй с параметрами, соответствующими частотным свойствам грунтов, что дает максимальную эффективность действия размывающих струй.

Пульсатор 6 создает пульсацию эжектирующего потока с параметрами, соответствующими частотным свойствам гидротранспортной системы, что обеспечивает наилучшие условия транспортиQ

Составитель P. Адиатулина

Редактор М, Петрова Техред Т.Лубинчак Корректор М, Демчик

Заказ 194/37 Тираж 642 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 рования образовавшейся в результате размыва грунта гидросмеси, Предлагаемый способ гидравлической разработки и транспорта грунтов и устройство для его осуществления

1208146 4 позволяют повысить эффективность гидравлической разработки и транспорта грунтов в широком диапазоне грунтовых и технологических усло5 вийю