Устройство для образования полыньи во льду

Изобретение относится к области очистки части поверхности водоема со стоячей водой от ледяного покрова в целях предотвращения дефицита кислорода для живущей в ней ихтиофауне и может применяться в регионах, имеющих постоянные ветра, имеющие скорость не менее 1 м/с, в период наличия ледяного покрова. Устройство включает платформу 5 с опорами, шнековый насос, в корпусе 4 которого размещены водовыводные окна 8 и шнековый водоподъемный вал 3, ветропривод 1 с вертикальным ротором 2, соединенным муфтой 13 с водоподъемным валом 3. Для повышения эффективности работы устройства по внешнему краю витков 7 водоподъемного шнека выполнен буртик 11, а на нижней части корпуса 4 ниже конца размещенного в нем водоподъемного вала 3 установлена гофротруба 9 с фильтр-стаканом 10. Техническим результатом изобретения является исключение снижения температуры донной воды за время ее подъема в верхние слои или на поверхность водоема. 2 ил.

 

Изобретение относится к области очистки части поверхности водоема со стоячей водой от ледяного покрова, в целях предотвращения дефицита кислорода для обитающей в ней ихтиофауне и других хозяйственных целей и может применяться в регионах имеющих постоянные ветра, в период наличия ледяного покрова, имеющие скорость не менее 1 м/с.

Известно устройство для образования полыньи на ледяной поверхности водного бассейна содержащее платформу с опорами, корпус водоподъемного механизма с водовыводными окнами и водоподъемным валом внутри, привод с вертикальным ротором, (RU 2295001, 10.03.2007). Недостатком данного устройства является то, что его можно использовать только там, где имеется возможность подвода электроэнергии от стационарного или локального источников, что ведет к большим финансовым затратам.

Наиболее близким по своей технической сущности является устройство для аэрации водоемов используемых с целью рыборазведения для образования полыньи во льду, включающее платформу с опорами, корпус водоподъемного механизма с водовыводными окнами и шнековым насосом с водоподъемным валом внутри, ветропривод с вертикальным ротором, соединенным с водоподъемным валом (RU 2400063, 27.09.2010).

Недостатком данного устройства является то, что при малых скоростях вращения ротора, какие часто случаются при малых скоростях ветрового потока, при подъеме воды шнеком происходит ее попадание между корпусом водоподъемного механизма и концами витков шнека. Это приводит к смешиванию теплой донной воды с более холодной водой верхнего слоя, и удлиняет процесс образования полыньи по времени. То же самое происходит и в том случае если забор воды производят не из придонного слоя.

Задачей, решаемой настоящим изобретением, является повышение эффективности работы устройства.

Техническая сущность настоящего изобретения заключается в исключении снижения температуры донной воды за время ее подъема в верхние слои или на поверхность водоема.

Настоящая задача решается тем, что в устройстве для образования полыньи во льду, включающем платформу с опорами, шнековый насос, в корпусе которого размещены водовыводные окна и шнековый водоподъемный вал, ветропривод с вертикальным ротором соединенным муфтой с водоподъемным валом, по внешнему краю витков шнека водоподъемного вала, со стороны их рабочей поверхности, выполнен буртик, а на нижней части корпуса насоса, ниже конца размещенного в нем водоподъемного вала, установлена, с возможностью изменения его длины гофротруба с фильтр-стаканом, что позволяет забирать теплую воду непосредственно со дна водоема.

На фиг. 1 дана общая схема устройства.

На фиг. 2 - вид устройства сверху.

Устройство состоит из ветропривода 1, соединенного вертикальным ротором 2 с водоподъемным валом 3 размещенном в корпусе 4 шнекового насоса и установленными на платформе 5, крепящейся винтовыми сваями 6 ко дну водоема. Шнековый насос содержит корпус 4, размещенные в нем шнековый водоподъемный вал 3 с витками 7 шнека. В верхней части корпуса 4 выполнены водовыводные окна 8, а к нижней части корпуса, ниже размещенного в нем конца водоподьемного вала, крепится гофротруба 9 с фильтр-стаканом 10. По внешнему краю витков 7 шнека, со стороны их рабочей поверхности, выполнен буртик 11. Устройство для удобства устанавливается по первому прочному льду в пробуренные в нем лунки 12. Вертикальный ротор 2 соединен с водоподъемным валом 3 муфтой 13.

Устройство работает следующим образом. В зимний период времени при снижении запасов кислорода в водоеме со стоячей водой во избежание заморных явлений, на льду устанавливают платформу 5 с размещенным на ней оборудованием. Для этого во льду бурят лунки 12 под винтовые сваи 6 и под корпус 4 шнекового насоса. В отверстия вставляют винтовые сваи 6, закрепляют платформу и опускают под лед до упора корпус 4 шнекового насоса, так чтобы гофротруба 9, размещенная на его нижнем конце, несколько сжалась, коснувшись фильтр стаканом дна водоема. К водоподъемному валу 3 посредством муфты 13 присоединяют вертикальный ротор 2 с ветроприводом 1. Ветровой поток при скоростях ветра более 1 метра в секунду начинает вращать лопасти ветропривода 1, который в свою очередь через вертикальный ротор 2 приводит в движение водоподъемный вал 3 шнекового насоса. Шнековый насос витками 7 шнека продвигает воду придонного слоя поступающую в его гофротрубу 9 из фильтр-стакана 10. Благодаря буртику 11, размещенному по краю витков шнека, забранная из придонного слоя теплая вода без большого подмешивания с водой, стекающей по внутренним стенкам корпуса шнекового насоса подается в водовыводные окна 8 и ледяной покров в зоне размещения платформы 5 предлагаемого устройства тает, образуя полынью, через которую в воду поступает кислород из атмосферного воздуха. Учитывая, что данное устройство предполагается использовать в регионах с наличием постоянных ветров в зимнее время (от 1 м/с и более), вращающийся от вертикального ротора 2 водоподъемный вал 3, постоянно вращаясь, даже с малой скоростью, не примерзает к небольшой по толщине ледовой корке, образующейся на период ограниченного объема подающейся воды донных слоев под ледяной покров. При усилении скорости ветра объем придонной воды, подаваемой шнеком, увеличивается и полынья восстанавливается.

Устройство для образования полыньи во льду, включающее платформу с опорами, шнековый насос, в корпусе которого размещены водовыводные окна и шнековый водоподъемный вал, ветропривод с вертикальным ротором, соединенным муфтой со шнековым водоподъемным валом, отличающееся тем, что по внешнему краю витков водоподъемного шнека со стороны их рабочей поверхности выполнен буртик, а на нижней части корпуса ниже конца размещенного в нем водоподъемного вала установлена гофротруба с фильтр-стаканом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области водного транспорта и может быть использовано для улучшения навигационных условий в зимний период навигации. Способ гидродинамического удаления льда из докового комплекса включает защиту плавучего дока 1 от битого льда с помощью ледоотгонных струй, создаваемых балластными насосами плавучего дока 1.

Способ разрушения ледяного покрова судном на сжатом пневмопотоке заключается в возбуждении во льду изгибо-гравитационных волн при движении судна с резонансной скоростью. Судно оборудовано тормозным щитком, расположенным в кормовой оконечности судна в вертикальной плоскости по ширине плоского днища корпуса в плане и имеющим систему управления.

Изобретение относится к судоходству в ледовых условиях. Сущность изобретения заключается в возбуждении во льду изгибно-гравитационных волн при движении подводного судна подо льдом с резонансной скоростью.
Изобретение относится к ледотехнике, в частности к выполнению ледокольных работ судами на воздушной подушке (СВП). Способ разрушения ледяного покрова резонансным методом заключается в одновременном перемещении фронтом в одном и том же направлении двух СВП в непосредственной близости друг к другу.

Способ разрушения ледяного покрова на реках относится к области льдотехники и может использоваться при проведении предупредительных работ для разрушения ледяного покрова на участках рек для предотвращения ледяного заторообразования. В данном изобретении предлагается использовать для разрушения ледяного покрова на затороопасных участках реки искусственный подъем уровня воды с помощью временных ледяных плотин подо льдом, которые разрушаются под напором воды на заданном участке плотины, тем самым ускоряя скорость течения для выпрямления русла реки.

Изобретение относится к области ледотехники, в частности к выполнению ледокольных работ судами на воздушной подушке. Предложен способ разрушения ледяного покрова, который заключается в поступательном одновременном перемещении двух судов по синусоидальным траекториям, которые смещены относительно друг друга на половину длины волны синусоиды и имеют амплитуду, достаточную для возбуждения резонансных изгибно-гравитационных волн (ИГВ) максимальной высоты при сближении судов на минимально безопасное расстояние.

Изобретение относится к ледокольным работам. Сущность изобретения: подводное судно 2 начинают перемещать подо льдом 1 на безопасной глубине с резонансной скоростью, возбуждая изгибно-гравитационные волны 3, при этом во время движения судна 2 из его корпуса выдвигают жесткие, водонепроницаемые горизонтальные пластины 4, вызывая уменьшение глубины воды подо льдом.

Изобретение относится к ледокольным работам. Сущность изобретения: под ледяным покровом кильватерным строем на безопасном заглублении и расстоянии друг от друга перемещают два подводных судна с резонансной скоростью.

Изобретение относится к ледокольным работам. Сущность изобретения: подводное судно 2 начинают перемещать подо льдом 1 на безопасной глубине с резонансной скоростью, возбуждая изгибно-гравитационные волны 3, при этом над судном 2 формируют горизонтальный поток 4, что вызовет уменьшение глубины воды подо льдом 1 и увеличение амплитуды указанных волн.

Изобретение относится к ледотехнике, в частности к выполнению ледокольных работ судами на воздушной подушке. Изобретение направлено на повышение эффективности разрушения ледяного покрова.

Изобретение относится к устройствам ледотехники и предназначено для резания льда при работах по изготовлению майн во льду, исследования ледников и нагромождений морского льда - торосов и стамух, извлечения вмороженных в лед материалов и оборудования и других подобных работах, связанных с разрушением льда. В качестве теплоносителя используется подогретая вода. Устройство состоит из полого корпуса прямоугольного сечения, на торцах которого установлены втулки с внутренней резьбой, сообщающиеся с полостью корпуса, на кромках которого сделан ряд резьбовых отверстий для установки автоматических форсунок, оси которых параллельны осям боковых втулок, а сами форсунки открывают выпуск струй воды только при контакте со льдом. На боковых стенках корпуса между отверстиями сделан ряд вертикальных пазов с уменьшающейся к середине корпуса глубиной и шириной для приема выступающего на стенках прорези льда и его расплавления, что обеспечивает формирование ровных стенок прорези. В верхней части боковых втулок установлены направляющие и одновременно подводящие трубы, причем верхние концы труб жестко соединены между собой поперечной трубой, по которой горячая вода подается в направляющие трубы и далее в корпус ледореза. В нижней части боковых втулок при первом резе устанавливаются две форсунки, при втором и последующих резах устанавливается одна форсунка и направляющая штанга для предотвращения отклонения устройства от заданного направления. Обеспечивается повышение надежности и сохранение высокой скорости резания при использовании устройства для резания ледяных нагромождений, таких как торосы и стамухи, а также при излечении ледореза из прорези. 1 ил.
Наверх