Судовая ледокольная приставка

СОЮЭ СОВЕТСКИХсанппичитикРЕСПУЬЛИН За) В 63 В 35 08 КОМИТЕТ СССР ТЕНИЙ И ОТКРЫТИИОСУДАРСТВЕПО ДЕЛАМ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН И.,. ВМ;ы . .:(54)(57) СУДОВАЯ ЛЕДОКОЛЬНАЯ ПРИСТАВКА, содержащая рабочий орган в.801131757 А виде обращенного вверх наклонногоклина, образующего форштевень, икамеру с соплами, расположенную внутри клина, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что; с целью ускорения разрушения льда, ана снабжена источникомвысоковольтного импульсного напряжения и соединенными с ним блокамиэлектродов, расположенными в камерд,сопла которой размещены в диаметральной плоскости Форштевня и ориентированы вверх.Изобретение относится к судостроению, к судам, предназначенным дляплавания во льдах.Известна судовая ледокольнаяприставка, содержащая рабочий органв виде обращенного вверх наклонногоклина, образующего фортевень, и камеру с соплами, расположенную внутри клина Я ,Недостатком известной приставки янляется низкая скорость разрушения льда, обусловленная невысокой энергией газовой струи и ослаблением ее в толще воды.Цель изобретения -. Ускорение разРущения . льда. 15Поставленная цель достигаетсятем, что судбвая ледокольная приставка, содержащая рабочий орган ввиде обращенного вверх наклонногоклина, образующего форштевень, и камеру с соплами, расположенную внутриклина, снабжена источником нысоковольтного импульсного напряжения исоединенными с ним блоками электро"дов, расположенными н камере, соплакоторой размещены в диаметральнойплоскости форштевня и ориентированывверх.На фиг. 1 изображена приставка,общйй вид сбоку; на фиг,2 - то же,вид сверху; на фиг.3 - принципиальная схема генератора импульсов тока;где СУ - система управления; Пр 1,Пр 2 предохранители Т - автотрансформатор 1 Т - высоковольтный трансформатор; Р - разрядное сопротив- З 5ление) О - выпрямитель; С - конденсатор, ЯА - коммутатор; ЛП - ледокольная приставка; на фиг.4 - сечение А-А на фиг.2; на фиг.5 - сечение Б-Б на фиг,4; на фиг.6 - схема 40работы приставки. 10 Ледокольная приставка состоит из ледокольного форштевня 1, сцепного устройства 2, отвальных стенок 45 3, камеры 4 с электродами 5 и 6, соединенными с источниками высоковольтного напряжения (фиг,5) через токо- воды 7. В камере 4 предусмотрены сквозные конусные каналы 8, сужающиеся от камеры 4 к наружному контуру форштення. Электрод 5 изоли-, рован от корпуса приставки изолятором 9.Ледокольная приставка работает следующим образом.ф Лед 10, скользя по ледозерному ножу и направляющим стенкам, поднимается кверху при движении судна 11 с приставкой вперед, При этом выходные сопла камеры оказываются 60 под поверхностью льда. Ударная волна, образующая при высоковольтном разряде, вырывается через сопла и динамически воздействует на лед, разрушая его. Лед под действием сте нок 3 и собственного веса отваливается эа пределы судового хода.физическая сущность протекающихпри разрушениях льда процессов заключается н следующем,При подаче импульса высокогонапряжения (до 10000 В) на электроды 5 и 6 в разряднике 4 (схема собрана в соответствии с фиг.5), развиваются электронные лавины и происходит пробой жидкостного промежутка между электродами, Большаяплотность энергии в пробойном канале приводит к нагреву, диссоциациии ионизация молекул жидкости, повышению давления в разрядном канале.и расширению газообразных продуктов. Возникает ударная волна, распространяющаяся со скоростью.В результате гидродинамические параметры жидкости (давление и температура) возрастают практическимгновенно. Ударная волна действуетна преграду (лед) . и разрушает ее.Электрический разряд н воде,кроме того, сопровождается возникновением канитации, ультраи инфоразвуконнх колебаний, которыеспособствуют распространению трещин. в массиве льда и последующемего разрушении.Высокий эффект преобразованияэлектрической энергии, запасенной внакопителе генератора, н работу разрушения обеспечивается при выполнении следующих условий:на рабочий электрод должен подаваться положительный импульс напряжения (относительно приставки) 1предпочтительно использовать анодс минимально развитой понерхностью(йапример в виде острия - фиг.2,электрод 6), чтобы обеспечить максимальную напряженность поля у анода 1междуэлектродное расстояние следует ныбирать из условия воспроизведения стабильных разрядов, обеспечивающих максимальное давлениеударной волны.Разрушение ледяного покрова происходит по следующей схеме.Данные предполагаемой толщиныльда и необходимая скорость движения ледокольного состава вводятсяв систему управления (СУ на фг.5).Они определяют необходимую частотуразряда в камере. Прй движении состава на лед действует сила движения судна и посредством приставкивызывает в нем напряжения изгиба.Одновременно импульсная ударная (взрыв.йая) волна, возникающая при разряде, способствует возникновению иразвитию многочисленных трещин вмассе льда, и, как следствие -интенсификация процесса разрушенияледяного покрова н целом.Использование ледокольной приставки позволяет улучшить ледопроходимость судна за счет интенсификации процесса разрушения льда благодаря использований электрогидравлического эффекта, а такие уменьшить загрязнение окруааюцей средыпродуктами сгорания топлива.1131757 амаев Коррек р В.Бутя а.ктор Н,Гррв нлиал ППП Патентф, г.ужгород, ул.Проект СоставительТехред Т.фан аказ.9704/14 Тираж 455ПоВНИИПИ Государственного комитетапо делам иэобретений.и откры 113035, Москва, Ж, Раушск исноеССРйнаб., д.4/