Эжекторное грунтозаборное устройство для подводной разработки грунта

 

Изобретение относится к подводной разработке грунтов. Цель - повышение эффективности отсоса размытого грунта за счет увеличения скорости транспортирования. Устр-во включает всасывающий патрубок 1, гидромонитор (ГМ) 5 и нагнетательный коллектор 2 со стаканами (С) 3, 4 эжектора . Внутренний С 4 установлен с возможностью продольного перемещения относительно внешнего С 3. Полость С 3 представляет собой водяную камеру, сообщенную с напорным водопроводом через патрубок 6 и ГМ 5. Полость С 4 представляет собой воздушную камеру, сообщенную через патрубок 7 с воздушным трубопроводом. При подаче воды под давлением в полость С 3 одновременно с истечением воды через радиально-щелевое сопло 12 вода поступает через отверстие 14 в полость ГМ 5. Последний струей размывает грунт и т. п. В результате истекания воды через отверстие 12 мощной конусорасширенной струей 15 в полости всасывающего патрубка 1 образуется зона вакуума. В полости нагнетательного коллектора 2 образуется зона вакуума 17. д Это увеличивает подъемную силу напорной S среды и ее выталкивающую способность. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОИИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1447994

А1

Е 02 F 3/88

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3892785/22-03 (22) 11.05.85 (46) 30.12.88. Бюл. № 48 (75) И. И. Шеховцев (53) 621.879.45 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 384996, кл. Е 02 F 3/88, 1971.

Авторское свидетельство СССР № 909034, кл. Е 02 F 3/88, 1980. (54) ЭЖЕКТОРНОЕ ГРУНТОЗАБОРНОЕ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДВОДНОЙ РАЗРАБОТКИ ГРУНТА (57) Изобретение относится к подводной разработке грунтов. Цель — повышение эффективности отсоса размытого грунта за счет увеличения скорости транспортирования.

Устр-во включает всасывающий патрубок 1, гидромонитор (ГМ) 5 и нагнетательный коллектор 2 со стаканами (С) 3, 4 эжектора. Внутренний С 4 установлен с возможностью продольного перемещения относительно внешнего С 3. Полость С 3 представляет собой водяную камеру, сообщенную с напорным водопроводом через патрубок 6 и

ГМ 5. Полость С 4 представляет собой воздушную камеру, сообщенную через патрубок 7 с воздушным трубопроводом. При подаче воды под давлением в полость С 3 одновременно с истечением воды через радиально-щелевое сопло 12 вода поступает через отверстие 14 в полость ГМ 5. Последний струей размывает грунт и т. п. В результате истекания воды через отверстие 12 мощной конусорасширенной струей 15 в по° лости всасывающего патрубка 1 образуется зона вакуума. В полости нагнетательного коллектора 2 образуется зона вакуума 17.

Это увеличивает подьемную силу напорной Ж среды и ее выталкивающую способность.

1 ил.

1447994

Изобретение относится к устройствам для подводной разработки грунтов.

Цель — повышение эффективности отсоса размытого грунта за счет увеличения скорости транспортирования.

На чертеже изображено эжекторное грунтозаборное устройство для подводной разработки грунта, разрез.

Устройство состоит из всасывающего патрубка 1, нагнетательного коллектора 2, стаканов 3 и 4, гидромонитора 5, напорных патрубков 6 и 7, трубопроводов подачи соответственно воды и воздуха с окнами 8 и 9.

Всасывающий патрубок 1 грунтозаборника имеет приемное окно 10 с резьбой 11 для установки съемной клапанной коробки (на чертеже не показана) .

Нагнетательный коллектор 2 в торцовой своей части оборудован напорным коллектором со стаканами 3 и 4 эжектора. Стаканы расположены соосно, внутренний стакан 4 установлен с возможностью продольного осевого перемещения относительно внешнего стакана 3. Сочлененными концами стаканов 3 и 4 образовано регулируемое радиально-щелевое (водяное) сопло 12.

Концами внутреннего стакана 4 образовано осевое (воздушное) сопло 13 в виде расширенного конуса. Полость наружного стакана 3 представляет собой водяную камеру, которая сообщена с напорным водопроводом через патрубок 6 и с гидромонитором 5 через отверстие 14. Гидромонитор 5 предназначен для рыхления и размягчения грунта в районе приемного окна 10 всасывающего патрубка 1.

Полость внутреннего стакана 4 представляет собой воздушную камеру, которая сообщена с воздушным трубопроводом через напорный патрубок 7. Наружный стакан 3 эжектора неподвижно соединен с торцовой частью нагнетательного коллектора 2 в районе стыковки всасывающего патрубка 1 с нагнетательным коллектором 2, полости которых связаны с полостями стаканов 3 и 4 через радильно-щелевое сопло 12 и осевое сопло 13.

Эжекторное грунтозаборное устройство для подводной разработки грунта работает следующим образом.

Рабочую напорную среду, например, воду под давлением подают от насоса по гибкой магистрали через напорный патрубок 6 и окно 8 в полость стакана 3, вода обтекает наружную поверхность стакана 4 и истекает через радиально-щелевое сопло 12 мощной конуснорасширенной кольцевой струей 15. В результате этого в полости всасывающего патрубка образуется зона вакуума 16, а в полости нагнетательного коллектора 2 с!бразуется зона вакуума 17.

Зоны вакуума 16 и 17 образуются одновременно раздельными, эжектирующими в направлении потока пульпы по нагнетательному коллектору 2. Зона вакуума 17 создает разрежение в полости стакана 4 и патрубка 7, сообщенных с атмосферой, воздухоподающим механизмом (компрессором) или с выхлопной трубой двигателя внутреннего сгорания. Засасываемый (идущий под давлением) воздух или газ в зоне вакуума 17 вступает в контакт с кольцевой струей 15, увеличивает подъемную силу напорной среды и ее выталкивающую способность в коллекторе 2, снижает значи1О тельно величину трения пульпы при движении с внутренней поверхностью коллектора 2 и пульпоотвода в целом, т. к. в смешанной среде (водо-газовой) газовая среда превращает поток пульпы в турбулентный, сводя на нет ламинарный, в приграничном слое пульпы с поверхностью коллектора 2 и пульпоотвода на всем его протяжении. Смешенная водо-газовая среда в виде струи 15 создает повышенное разрежение в полости всасывающего патрубка 1, в результате чего разрыхленный и разжиженный гидромонитором 5 грунт засасывается через приемное окно !О, увлекается в зону вакуума !6 и выталкивателя по коллектору 2 в пульпоотвод.

При подаче воды под давлением в полость стакана 3 одновременно с истечением воды через радиально-щелевое сопло 12 вода поступает через отверстие 14 в полость гидромонитора 5, через его насадку мощной струей разрушает и размывает грунт, полезные ископаемые и т. п.

Преимущество предлагаемого устройства перед известными заключается в возможности получения больших выталкивающих усилий в коллекторе, в увеличенном проходном сечении всасывающего патрубка 1 и коллектора 2 при работе на пульпе с включениями крупных фракций, в увеличении производительности устройства без увеличения его габаритов и потребляемой энергии.

Формула изобретения

Эжекторное грунтозаборное устройство

40 для подводной разработки грунта, включающее гидромонитор, трубопроводы для подачи воды и воздуха, пульпопровод, грунтозаборник с нагнетательным коллектором, выполненным из эжектора с раздельными водя45 ной и воздушной камерами, из радиально-ще левого сопла и из всасывающего патрубка, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности отсоса размытого грунта за счет увеличения скорости транспортирования, всасывающий патрубок жест5Q Ко закреплен на пульпопроводе с внешней его стороны и установлен под острым углом к его продольной оси, а нагнетательный коллектор имеет внутренний и внешний цилиндрические стаканы, расположенные соосно пульпопроводу, при этом внутренний стакан установлен с возможностью продольного осевого перемещения относительно внешнего стакана, а воздушная камера нагнетательного коллектора расположена внутри водяной камеры.