Плавучая установка для добычигрунта co дна глубокого водоема

Сфез СоветскихСоциалистическихРеснубанк ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОУСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ и 1796327(22) Заявлено 300379 (21) 2743756/29-03с присоединением заявки Йф(51)М. Кл. Е 02 т 3/92 Гасударственный комитег СССР яе делам язобретеяяй я еткрытяй(54) ПЛАВУЧАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ДОБЫЧИ ГРУНТА СО ДНА ГЛУБОКОГО ВОДОЕМА Изобретение относится к гидромеханиэации и предназначено для разработки грунтов в подводных забоях.Известна плавучая установка для добычи грунта со дна глубокого водоема, включающая трюм для грунта, всасывающую трубу с всасывающим наконечником, грунтовый насос, водоподающую трубу с гидронасадками, водяной насос. Установка обеспечивает разра 5 от ку грунтов на больших глубинах за счет размыва его напорными струями от водяного насоса и забора всасывающим устройством грунтового насоса 1,Недостатком известного устройст ва является невысокая эффективность добычи грунта со дна глубокого водоема главным образом за счет применения сложных машин:грунтового и водя ного насосов. При больших глубинах 20 добычи грунтов их напорная и всасывающая.способности используются неполно. Кроме того, рабочие детали насосов подвержены интенсивному износу: абраэивно.у и кавитационному. 2Наиболее близким техническим решением является плавучая установка для добычи горной породы с морского.дна, вкяючающая трюм, разбитый на 1 пульпоприемные отсеки и водяной бак, 3 О размещенный выше уровня поверхности моря, насосный агрегат в виде центробежного грунтового насоса, всасывающую трубку грунтового насоса с всасывающим наконечником и трубу, присоединенную к водяному баку.Особенностью устройства является получение напорной воды для гидрорыхлителя без водяного насоса.Она получается за счет разницы уровней воды в водоеме .и в водяном баке, куда сливается осветленная вода гидросмеси 21.Недостатком устройства является невысокая эффективность добычи грун-, та со дна глубокого водоема за счет применения грунтового насоса. При больших глубинах добычи грунта всасывающая способность грунтового насоса используется неполно, а напорная - не используется совсем, так как грунтовой насос устанавливается обычно с небольшим возвышением над палубой. Кроме того, рабочие детали грунтового насоса подвержены интенсивному абразивному и кавитационному износу.Цель изобретения - повышение эФ- фективности добычи грунта со дна глубокого водоема путем размыва, вса 796327сывания и транспортирования его эасчет разницы уровней жидкости т:.водоеме и насосном агрегате.Поставленная цель достигаетсявыполнением насосного агрегата ввиде подвижного пульпоприемного бака,размещенного в вертикальных направляю 1 цих, к нижней части которых подвещейа всасывающая труба со всасывающимнаконечником с одной стороны и кони.ческой соединительной насадкой для воэможности стыковки с пульпоприемнымбаком с другой стороны. Верхняя частьпульпоприемного бака снабжена трубой, постоянно сообщенной с атмосферой, а в нижней части и на боковойстенке установлены клапаны для регулировки поступления в бак и слива изнего огущенной пульпы и воды.На чертеже схематически изображено устройство, вид сбоку.Устройство состоит иэ,трюма 1, 20разделенного на отсеки 2, вертикальных направляющих 3 с размещенным вних пульпоприемным баком 4 с герметичной крышкой 5, днищем 6 и боковыми стенками 7 и водяного бака 8,расположенного выше уровня воды вводоеме,Пульпоприемный бак 4 соединен с подъемной лебедкой 9 тросом 10 и снабжен роликами 11. В крышке 5 бака рр 4 установлена труба 12, постоянно соединенная с атмосферой, а днище 6 и боковая стенка 7 имеют запорные клапаны 13 и 14, при этом эапорный клапан 13, расположенный в цнище 6, снабжен соединительным раструбным наконечникОм 15, обращенным раструбной частью в сторону погружения бака 4.В нижней части направляющих 3 установлена всасывающая труба 16 с на конечником 17 на конце, обращенном к грунту и соединительной конической насадкой 18 на другом конце,.обращенном в сторону раструбного наконечника 15 бака 4. азК верхней части водяного бака,8 подведена водосливная труба 19, закрепленная на вертикальных направляющих 3. К нижней части водяного бака8 присоединена труба 20 с клапаном ур 21 для подачи напорной воды из бака 8 к насадке 22, объемлющей наконечник 17 всасывающей трубы 16,Устройство снабжено пульпораспределительным лотком 23, установленным над трюмом 1 и имеющим сливйые патрубки 24, расположенные над отсеками 2.Сливные патрубки 24 отделены друг от друга съемными перегородками 25 и снабжены запорными задвижками 26, Лад пульпораспределительным 40 лотком 23 установлен поворотный пульпоприемный ковш 27, присоединенный с помощью шарнира 28 к вертикальным направляющим. 3. На чертеже также изображено: поверхность грунта 29 Я на дне водоема, уровень 30 воды вводоеме, верхнее положение 1 подвижного пульпоприемного бака 4 вмомент разгрузки,нижнее положениебака 4 в момент стыковки с конической соединительной насадкой 18всасывающей трубы 16,Устройство работает следующимобразом.Пульпоприемный бак 4 с закрытымиклапанами 13 и 14 опускают под водудо стыковки раструбного соединительного наконечника 15 с конической соединительной насадкой 18 всасывающейтрубы 16, Всасывающую трубу 16 с нако нечником 17 опускают на грунт. Открывают клапан 21, Вода иэ водяного бака 8 по трубе 20 поступает в насадку22, объемлющую всасывающий наконечник 17, изливается из нее, размываягрунт и взвешивая его в зоне, окружающей всасывающий наконечник 17.За счет превышения уровня 30 водыв водоеме над уровнем погруженногопульпоприемного бака 4 создается перепад давления, который создает токжидкости из водоема в пульпоприемныйбак 4. Открывают клапан 13, Окружаю-щая наконечник 17 пульпа поступаетво всасывающую трубу 16 и через клапан 13 поступает в пульпоприемныйбак 4Папильонируя наконечником 17,производят разработку грунта 29 дотех пор, пока весь объем бака 4 небудет заполнен пульпой.Закрывают клапаны 13 и 21,лебедкой9 поднимают бак 4 в верхнее положение. Клапан 14 совмещают с входом вводосливную трубу 19. В баке 4 происходит расслоение пульпы на сгущенную пульпу в нижней части бака, образующуюся в результате оседаниягрунта и воду в верхней части бака,Открывают клапан 14. Вода из верхнейчасти бака 4 сливается в водяной бак8, После этого подводят пульпоприемный ковш 27 под раструбный наконечник 15 и открывают клапан 13. Сгущенная пульпа сливается в ковш 27, изковша - в пульпораспределительный лоток 23, откуда через сливные патрубки 24 - в отсеки 2 трюма 1, Разделительные перегородки 25 и эапорныезадвижки 26 предназначены для регулировки разлива сгущенной пульпы поотсекам 2.После слива пульпы закрывают клапаны 13 и 14, отводят пульпоприемныйковш 27 и опускают пульпоприемныйбак 4 в нижнее положение. . Цикл повторяется.Глубина опускания пульпоприемного бака 4 устанавливаетсяв зависимости от глубины залегания грунта.Известно, например, что у грунтового насоса обычного земснаряда рабочий вакуум составляет 5-6 м водногостолба, Следовательно, для достижениятакого же режима достаточно погрузить бак 4 под воду на 5-6 м,796327 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 9723/41 Тираж 702 Подпи Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна Установка может быть использована для разработки грунта свободным всасыванием беэ гидрорыхления, В этом случае необходимость в наличии водяного, бака 8, трубы 20 с насадкой 22 отпадает. Слив воды, отстоявшейся иэ пульпы, производят эа борт,1. Плавучая установка для добычи грунта со дна глубокого водоема, включающая трюм с отсеками для пульпы, насосный агрегат, всасывающую трубу с наконечником и водяной бак, сое.пиненный с водоподающей трубой с коническрй насадкой, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повыше-. ния эффективности добычи грунта, устройство снабжено вертикальными направляющими, а насосный агрегат выполнен в виде подвижного .пульпоприемного.бака с герметично установленной крышкой, размещенного в вертикальных направляющих с возможностью погружения ниже уровня воды и имеющего в днище и боковой стенке запорные клапаны для регулирования поступления и слива пульпы и осветленной воды, при этом эапорный клапан, установленный в днищебака, снабжен соединительным раструбным наконечником, а крышка бакаснабжена трубой для сообщения с атмосферой.2. Установка по п. 1; о т л ич а ю щ а я с я тем, что в нижнейчасти вертикальных направляющих расположена всасывающая труба, котораяв верхней части имеет, наконечник,обращенный в сторону раструбногонаконечника пульпоприемного бака.3. Установка по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем,что оно снабженоустановленным над отсеками трюма наклонным пульпораспределительным лотком со сливными патрубками и пульпоприемным поворотным ковшом, шарнирно закрепленным на вертикальных направляющих,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Нурок Г.А. и др. Технология добычи полезных ископаемых со дна озер, морей и океанов. М., Недра 1979, с. 100,2. Патент США Р 4053181,кл. Е 02 Р 3/88, опублик. 1977.