Земснаряд для извлечения грунта с большой глубины

 

Использование: в горной промышленности и строительстве для гидравлического транспортирования грунта со дна глубоких водоемов. Сущность изобретения: земснаряд для извлечения грунта содержит погружной грунтовый насос с погружным приводом в виде гидродвигателя и насоса, выходной патрубок которого соединен с входным патрубком гидродвигателя. Для повышения эффективности работы снаряд снабжен аккумулирующей емкостью с подсоединенным к ней подпиточным трубопроводом, на котором установлены фильтр и подпиточный насос. Аккумулирующая емкость посредством трубопроводов сообщена с выходным патрубком гидродвигателя и с входным патрубком насоса погружного привода. В качестве погружного привода применен объемный гидропривод. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технике гидромеханизации и предназначено для глубоководной добычи грунта со дна озер, морей, океанов.

Известен землесосный снаряд, включающий погружной грунтовый насос и две рамы: основную с гpунтозаборным устройством и рыхлителем и дополнительную с грунтовым насосом (1). Данный земснаряд позволяет увеличить производительность погружного грунтового насоса при работе на разных глубинах. Однако введение в конструкцию земснаряда дополнительной рамы снижает его надежность.

Кроме того, использование в качестве привода погружного насоса погружного электродвигателя, размещенного в герметичном корпусе, также не обеспечивает высокой надежности эксплуатации и связано с решением значительных технических проблем.

Наиболее близким техническим решением, принятым нами за прототип, является устройство для гидравлической транспортировки твердых материалов с больших морских глубин.

Это устройство более надежно и долговечно по отношению к предыдущему, т. к. в нем используется гидравлический погружной привод. Вместе с тем, поскольку в качестве рабочей среды в гидроприводе применяется вода, которая может содержать определенное количество абразивных частиц, т.к. всасывается непосредственно из водоема, то это может привести к износу лопаток двигателя и насоса. Другим недостатком устройства является использование в нем водяного двигателя центробежного действия, что не позволяет обеспечить высокий КПД системы.

Целью изобретения является повышение эффективности работы земснаряда.

Указанная цель достигается за счет того, что земснаряд снабжен аккумулирующей емкостью с подсоединенным к ней подпиточным трубопроводом, на котором установлены фильтр и насос. При этом емкость посредством трубопроводов сообщена с выходным патрубком водяного двигателя и с входным патрубком водяного насоса. Кроме того, погружной привод может быть выполнен в виде водяного двигателя объемного действия.

Аккумулирующая емкость с подсоединенным к ней подпиточным трубопроводом, на котором установлены фильтр и насос, позволяет избежать объемных потерь в трубопроводах привода и обеспечить работу водяного двигателя и водяного насоса на жидкости, не содержащей абразивных частиц. За счет этого повышается надежность функционирования привода, возрастает межремонтный период.

Использование в качестве погружного привода двигателя объемного действия повышает КПД привода.

Авторы считают, что заявляемый объект соответствует критерию "существенные отличия", т. к. при анализе патентной и научно-технической литературы ими не были выявлены устройства, имеющие признаки, отличающие заявляемый объект от прототипа, а именно: земснаряд снабжен аккумулирующей емкостью, которая посредством трубопроводов сообщена с выходным патрубком водяного двигателя и с входным патрубком водяного насоса; к аккумулирующей емкости подсоединен подпиточный трубопровод, на котором установлены фильтр и насос; погружной привод выполнен в виде водяного двигателя объемного действия.

Наличие указанных признаков подтверждает также соответствие заявляемого объекта критерию "новизна".

На чертеже изображена схема предлагаемого земснаряда.

Земснаряд включает водяной насос 1, имеющий привод от дизеля земснаряда 2, аккумулирующую емкость 3, подпиточный трубопровод 4 с фильтром 5 и насосом 6, погружной водяной двигатель 7, грунтовый насос 8, систему трубопроводов, соединяющую выходной патрубок 9 водяного насоса с входным патрубком 10 водяного двигателя, а выходной патрубок 11 водяного двигателя - с входным патрубком 12 аккумулирующей емкости.

Земснаряд работает следующим образом.

Аккумулирующая емкость 3 через подпиточный трубопровод 4 посредством насоса 6 заполняется водой из водоема. При этом в емкость поступает только чистая вода, т.к. фильтр 5 отсекает все посторонние включения. При запуске водяного насоса 1 вода по системе трубопроводов нагнетается во входной патрубок 11 водяного двигателя 7. В результате двигатель 7 приводится в действие совместно с подключенным к нему грунтовым насосом 8. Грунтовый насос всасывает грунт из забоя и транспортирует его по всасывающей трубе земснаряда в направлении основного грунтового насоса, установленного в трюме земснаряда. В течение всего срока действия земснаряда насос 6 осуществляет постоянную подпитку аккумулирующей емкости, компенсирующую объемные потери.

При этом положительный эффект, заключающийся в повышении эффективности работы земснаряда, достигается за счет повышения надежности функционирования погружной линии земснаряда и увеличения КПД системы в результате применения в качестве погружного привода водяного двигателя объемного действия.

Формула изобретения

1. ЗЕМСНАРЯД ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГРУНТА С БОЛЬШОЙ ГЛУБИНЫ, включающий погружной грунтовый насос с погружным приводом в виде гидродвигателя и насоса, выходной патрубок которого соединен с входным патрубком гидродвигателя, отличающийся тем, что он снабжен аккумулирующей емкостью с подсоединенным к ней подпиточным трубопроводом, на котором установлены фильтр и подпиточный насос, при этом аккумулирующая емкость посредством трубопроводов сообщена с выходным патрубком гидродвигателя и с входным патрубком насоса погружного привода.

2. Земснаряд по п.1, отличающийся тем, что в качестве погружного привода применен объемный гидропривод.

РИСУНКИ

Рисунок 1