Устройство для бурения льда

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик) Заявлено 14.06.76 (21)23725 с присоединением заявки-осударстаенныи номитеСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 3) При ет УДК 622,243.94.05 (088,8) летень 4 я 15.12.77(43) Опубликовано 25, 11.77. (45) Дата опубликования опи ит и Г. А. Янченко) Заявит вого Красного Знамен Московский ордена Труд горный инстЕНИЯ ЛЬДА 4 УСТРОИСТВО Щит-теплого конуса сВнутри щитарым пропускадукты сгораничтобы обеспечней рабочей усеченно ной вниз 6, по кото бменник имеет форм вершиной, направл асположены каналь рные прожены так, грев ниж- ообменниются высокотемперая. Каналы 6 располить равномерный проверхности щита-те Изобретение отосится к устройствам длябурения льда термическим способом и предназначено для проходки полостей различной формы и размеров в массиве льда.Из основного авт.св.446617 известноустройство для бурения льда, включающее генератор тепла, щит-теплообменник конусообразной формы с вершиной, направленной вниз,в центральной части которого выполнены каналы для отвода воды и шланг для отвода газоводяной смеси 1.В этом устройстве для избежания повторного замерзания воды при откачке на поверхностьее предварительно пропускают через охлаждающие тракты горелки. Подогретая вода откачивается с забоя скважины насосом. Соответственно подогрев воды в охлаждающих трактахгорелки приводит к уменьшению ее полезнойтепловой мощности. Откачка воды на поверхность с помощью насоса требует дополнительных затрат энергии и усложняет конструкциюустройства, Все это приводит к уменьшениюк.п.д. устройства и снижению эффективностипроцесса бурения,Цель изобретения - повышение эффективности процесса бурения.Это достигается тем, что устройство снабжено патрубками с изменяющимися по длине поперечными сечениями, уменьшающимися от входа к средней части и увеличивающимися от нее к выходу, сообщающими полость щитатеплообменника и каналы для отвода воды со шлангом для отвода газоводяной смеси, причем выходы каналов Для отвода воды размещены в суженной части патрубков, а окна, сообщающие полость щита-теплообменника с патрубками, расположены ниже выходов каналов для отвода воды.0 На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез;на фиг, 2 - сечение А - А на фиг. 1Устройство для бурения льда имеет теплоизолированный с верхней стороны шита-теплообменник 1, соединенный с воздушно-огне- струйной реактивной горелкой 2, подводящие магистрали 3 воздуха и горючего, и шланг 4 для отвода газоводяной смеси. Все устройство подвешивается на тросе к лебедке 5, установленной на поверхности.ка. В центральной части шита-теплообменника расположены патрубки 7 с изменяющимися по длине поперечными сечениями, уменьшающимися от входа к средней части и увеличивающимися от нее к выходу.При помощи каналов 8 для отвода воды и окон 9 патрубки сообгцены соответственно с поверхностью забоя и полостью щита-теплообменника. Окна 9 расположены ниже выходных сечений каналов 8, находящихся в суженной части патрубков 7.Высокотемпературные продукты сгорания из камеры сгорания горелки в полость шитатеплообменника подаются через сопло 10,При работе устройства высокотемпературные продукты сгорания из камеры сгорания реактивной горелки 2 через сопла 10 поступают в каналы 6 щита-теплообменника, Проходя по каналам, продукты сгорания нагревают нижнюю рабочую часть шита-теплообменника, которая, контрактируя со льдом, расплавляет его. Ооразующаяся вода, благодаря наклонной форме забоя, стекает в его центральную часть. Из каналов 6 отработанные продукты сгорания, имеющие избыточную температуру, через каналы 8 подаются в патрубки 7. Поднимаясь вверх по патрубкам, продукты сгорания создают на срезе выходного сечения канала 8 зону разряжения. В результате этого водя Отсасывается с поверхности забоя, смешивается с отработанными продуктамп сгорания и наверх пояется уже нагретая газоводяная с.:есь.Ня подогрев газоводяной смеси исполь: уст. ся тепловая энергия уже отработанных про, к.тов сгорания, которйе В раисе извес ной ш;. -струкции сбрасывались в атмосферу. Это приводит к увеличению к.п.д. устройства. Кроме того ликвидация насоса для откачки воды с поверхности забоя упрощает конструкцию устройства, делает ее более надежной в работе. Соответственно ликвидируются затраты энергии на откачивание воды, Все это приводит к интенсификации процесса плавления льда, снижает энергоемкость процесса и повышает эффективность процесса бурения.1 Оформула изобретения1. Устройство для бурения льда по авт. св.446617, отличающееся тем, что, с целью 15 повышения эффективности процесса бурения,оно снабжено патрубками с изменяошимися по длине поперечными сечениями, уменьшающими ся от входа к средней части и увеличивающимися от нее к выходу, сообщающими полость щита-теплообменника и каналы для отвода воды со шлангом для отвода газоводяной смеси, причем выходы каналов для отвода воды размещены в суженой части патрубков.2. Устройство по и. 1, отлинаощееся тем, что 25 окна, сообщающие полость щита-теплообменника с пятрубкями, расположены ниже ВыхОдя каналов для ОтВодя ВОды.Источники информациипринятые ВО Внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство ССС:=44661, кл Е 21 В 7/14, 1973.Составитель Ю. ВласовТехред О. Луговая Корректор С.Шекмар Редактор Л, Лашкова Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул.,Проектная, 4 Заказ 4539/25 Тираж 757 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5