Эжекторное грунтозаборное устройство

 

Изобретение относится к гидромеханизации и предназначено для забора грунта в виде пульпы со дна водных акваторий. Цель - повышение эффективности грунтозабора путем снижения сопротивления входу пульпы в смеситель. Эжекторное грунтозаборное устр-во включает смеситель 1 со всасывающим наконечником 2 и напорный дугообразный трубопровод (ДТ) 4 с соплом, В ДТ 4 перед смесителем I и i перпендикулярно плоскости выходного отверстия всасьшающего наконечника2установлен разделитель потока 6. Он выполнен в виде пластины (П), вогнутой у основания и имекяцей обтекае- .мую поверхность со стороны входа потока и трапецеидальную форму на выходе в сечении, перпендикулярном смесителю 1. Сопло образовано сегментообразными окнами между боковыми поверхностями смесителя 1 и разделителя 6. За счет выпуклой 9 и вогнутой 12 поверхностей ДТ 4 обеспечивает снижение скоростей потоков при обтекании разделителя потока. Потоки, натекая на дугообразную носовую кромку (носик 13) у нижнего большего основания 8 разделителя, рассекаются на два потока . Б свою очередь последние расходятся .вверх - завинчиваясь относительно боковых поверхностей смесителя I, образуя каверну-вакуум под входным отверстием 3 смесителя 1. 3ил. W 4 О5 со о со со иг.1

союз советсних социАлистических

РЕСПУБЛИК (50 4 Е 02 F 3/88

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изОБРетениям и ОтнРытиям пРи Гннт сссР (21) 4278203/29-03 (22) 06.07.87 (46) 30.03.89. Бюл. 11 12 (71) Ленинградский филиал Специального конструкторского бюро "Гаэстроймашина" (72) А.К.Ившуков (53) 621.879.45(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 810903, кл. Е 02 Р 3/88, 1973. (54) ЭЖЕКТОРНОЕ ГРУНТОЗАБОРНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к гидромеханизации и предназначено для забора грунта в виде пульпы со дна водных акваторий. Цель — повышение эффективности грунтозабора путем снижения сопротивления входу пульпы в смеситель. Эжекторное грунтозаборное устр-во включает смвситель 1 со всасывиацим наконечником 2 и напорный дугообразный трубопровод (ДТ) 4 с соплом. В ДТ 4 перед смесителем 1 и

„.80„„1469039 А1 перпендикулярно плоскости выходного отверстия всасывающего наконечника °

2 установлен разделитель потока 6.

Он выполнен в виде пластины (П), аогнутой у основания и имеющей обтекаемую поверхность со стороны входа потока и трапецеидальную форму на выходе в сечении, перпендикулярном смесителю 1. Сопло образовано сегментооб" разными окнами между боковыми поверхностями смесителя 1 и разделителя 6.

За счет выпуклой 9 и вогнутой 12 по- . верхностей ДТ 4 обеспечивает снижение скоростей потоков при обтекании разделителя потока. Потоки, натекая .на дугообразную носовую кромку (но- Я сик 13) у нижнего большего основания

8 разделителя, рассекаются на два потока. В свою очередь последние расходятся вверх — завинчиваясь относительно боковых поверхностей смесите- Я ля l, образуя каверну-вакуум под входным отверстием 3 смесителя 1. Ф ®

1469039

Изобретение относится к гидромеханизации и предназначено для забора грунта в виде пульпы со дна водных акваторий способом свободного всасы5 вания или с использованием гидрорыхлителя.

Цель изобретения - повышение эффективности грунтозабора путем снижения сопротивления входу пульпы в сме-10 ситель.

На фиг. 1 изображено устройство, вид сбоку, продольный разрез, рабочее положение; на фиг,2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — - разрез Б-Б на 15 фиг. 1.

Грунтозаборное устройство включает смеситель 1 со всасывающим наконечником 2, жестко соединенным со смесителем 1 по периметру входного 20 эллипсовидного отверстия 3, и напорный дугообразный трубопровод 4, в котором в поперечном сечении по оси

5 жестко установлен условный трапецеидальный обтекаемый разделитель по- 25 тока 6. Большие — поперечное 7 и продольное 8 основания условной трапеции разделителя 6 — расположены на .выпуклой образующей 9 наружной поверхности напорного дугообразного 30 трубопровода 4, а меньшие — .попереч" ное 10 и продольное 11 основания трапеции разделителя 6 — расположены на вогнутой образующей 12 наружной поверхности трубопровода 4.

Разделитель 6 снабжен дугообраз-. ным ребром-носиком 13, выполненным в виде вогнутой пластины и расположенным в вертикальной плоскости 14 по оси 5 навстречу набегающему пото- 40 ку рабочей жидкости, и усеченным хвостом 15, расположенным со стороны смесителя 1 в плоскости сечения

А-А (фиг,2), перпендикулярной оси

16 смесителя 1. Боковые стороны 17 45 условной трапеции-разделителя 6 и боковые внутренние поверхности 18 напорного дугообразного трубопровода 4 образуют сходящиеся кверху сегментообразные окна 19 ° 50

Устройство работает следующим образом.

Раму плавсредства, на котором может быть установлено устройство (не показано), опускают в воду до достижения всасывающим наконечником 2 грунта. Перед этим включают в работу жидкостный насос, который также может быть установлен на,раме или плавсредстве (не показан) . Нагнетаемая насосом рабочая жидкость поступает в дугообразный трубопровод 4. При этом на криволинейном участке трубопровода 4 будет иметь место наличие центробежных сил в жидкости. Это связано с изменением скоростей движения в пограничных зонах, в плоскости чертежа, около выпуклой 9 и вогнутой

12 внутренних поверхностей, т.е. потоки, движущиеся относительно вогнутой поверхности 12, имеют увеличенные скорости, а потоки, движущиеся относительно выпуклой поверхности 9, имеют пониженные скорости ° Потоки с пониженными скоростями отходят" от вогнутой поверхности 12, образуя небольшую каверну по длине этой поверхности. Это несколько снижает сопротивление трения жидкости о стенку трубы в этой зоне, Поэтому трапецеидальный разделитель 6 усеченной по,верхностью — хвостом 15, установленным в плоскости, проходящей через центр радиуса гиба напорного дугообразного трубопровода 4 рабочей жидкости и малым поперечным 10 и продольным 11 основаниями в этой зоне, обеспечивает при обтекании его потоком меньшую длину каверны-вакуума в верхней части смесителя. Хвост 15, совмещенный с началом входного эллипсоидного отверстия 3 пульпы в смеситель 1, обеспечивает rарантнрованное перекрытие разделителем почти всей площади этого отверстия в плане (фиг.3). Скорости потоков при обтекании разделителя и при.входе в сопло

19 по сечению его примерно равны, так как носик 13 разделителя 6, выполненный по дуге, обеспечивает разделение и подъем потока в момент, когда его скорость имеет максимальное значение в зоне выпуклой стенки

9, т.е. до выравнивания этих скоростей (верхний и нижних) на подходе к сегментообразным соплам 19. Потоки, натекая на дугообразную носовую кромку (носик 13) у нижнего большого основания 8 разделителя 6, рассекаются, последний — на два потока, которые в свою очередь под действием центробежных сил расходятся в стороны— вверх, завинчиваясь относительно боковых поверхностей 18 смесителя 1, образуя. каверну-вакуум над входным эллипсовидным отверстием 3 пульпы в смеситель l. При этом пульпа беспреl 469039

Эжекторное грунтозаборное устрой" ство, включающее смеситель со всасывающим наконечником и напорным дугоА-А

Ф 3

Составитель P.Àäèàòóëèíà

Техред N.Õîäàíè÷

Корректор И.Муска

Редактор Н.Горват

Заказ 1326/31 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/3

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина,101 пятственно входит под давлением столба воды акватории в каверну-вакуум, которая омывается винтовыми потоками, выходящими из сегментообразных окон

)9 и сходящимися эа пределами разделителя, увлекается ими далее в диф", фуэор нагнетательного пульпопровода (не показаны).

Предлагаемое устройство повышает 10 эффективность грунтоэабора путем снижения сопротивления входу пульпы в смеситель.

Формула изобретения 15 образным трубопроводом с соплом, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности грунтозабора путем снижения сопротивления входу пульпы в смеситель, оно снабжено установленным в напорном трубопроводе перед смесителем и перпендикулярно плоскости выходного отверстия всасыв ающего наконечник а разделителем потока, выполненным в виде вогнутой у основания пластины с обтекаемой поверхностью со стороны входа потока и трапецеидального вида на выходе в сечении, перпендикулярном смесителю, причем сопло образовано сегментообразными окнами между боковыми поверхностями смесителя и пластины.