Грунтососный гидроствол

(84) ГРУНТОСОСНИЙ ГИДРОСТ ителщий смес Изобретение относится к подводной разработке, перемещению грунтов и полезных ископаемых и может быть ис пользовано для очистки заиленных трубопроводов, скважин, колодцев, каналов, для отсоса и транспортировки сыпучих грузов в смеси с водой, воздухом или паром, для разогрева отсасыванйФ и транспортировки вязких материалов, йапример слежавшегося мазута.1 ОИзвестен гидравлический рыхл ь землесосного снаряда, включаю всасывающий. наконечник и водораспредели тельную камеру с насадками каплев формы, прикрепленную к наконечник садки установлены под углом к вертикаль,ной оси. Всасывающий наконечник расположен на уконце всасывающей .трубы земснаряда, расположенной на раме, которая опирается на фиксатор расстояния, 2 р прикрепленный с помощью шарнира 11).Недостатком этого устройства является то, что оно может только разрыхлять грунт, а отсасывать его надо при помо 2щи всасывающей трубы земснаряда, т,е. привлекать к работе большие силы и средства. Кроме того, маневренность устройства сильно ограничена необходимостью перестановки фиксатора, расстояния под водой для обеспечения расчетной удаленности насадок от зоны размыва и сохранения оптимального очертания зонывзвешенного грунта.Наиболее близким по технической сущтгости и достигаемому результату кпредлагаемому изобретению является грунтососный гидроствол,- включающий напорный трубопровод, гидромонитор, грунтозаборное устройство с зонтом. Это устройство обеспечивает размыв грунта, его забор и транспортировку2 1.Недостатком этого устройства является то, что оно может работать только на глубинах .свьппе 5 м и транспортировать грунт на незначительные расстояния из-аа слабой подъемной силы воздушнойи, большая часть энергии сжатогоуха уходит на размыв грунта и пропательного движения, на передний конецкоторой навинчен всасывающий наконечник 12 с клапаном, я на заднем концевыполнен конус 7. На наружную резьбугрунтозаборного устройства 11 навинче -но конусное кольцо 13 и стопорная гайка 14, Между гидромонитором 8 и конусным кольцом 13 образовано регулируемоекольцевое сопла 15. На гидромониторе10 9 прикреплен фланец 16, с которым соединен зонт 17, На нагнетательный трубопровод насажен питательный блок 18,внутри которого образованы две разделительные питательные камеры - верх 15 няя питательная камера 19 и нижняя питательная. камера 20, В пазах питательного блока 18 размещен пневмопояс 21,с трубкой 22 подачи сжатого воздухаили балластной воды для стабилизации20 установки на нужном горизонте. Верхняяпитательная камера 19 питательногоблока 18 и рабочая камера 10 гидромонитора 9 соединены патрубком 23.Нижняя питательная камера 20 питатель 25 ного блока 18 и рабочая камера 5корпуса 1 соединены патрубком 4. К верхней питательнои камере 19 подведенпитательный трубопровод 24 от системыпитания, .а к нижней питательной камере20-питательный трубопровод 25 отсистемы питания.Грунтососный гидроствол работает следующим образом,.Вода (воздух, пар) подается от питательной системы по питательному тру 35бопроводу 24 в верхнюю питательнуюкамеру 19, по соединенительному патрубку 23 в рабочую камеру 10 размыва.и истекает. из нее .кольцеобразной струейчерез кольцевое сопло 15, размывая 40грунт, Количество подаваемой для размыва грунта воды, ее напор и харакактер истекающей струи (рассеяныйипи концентрированный) регулиру. ется величиной зазора кольцевого 45сопла 15 при помощи подвижного конусного кольца 13. Зона размыва и отсоса грунта ограничивается зонтом 17,что предотвращает взмучивание водоемапри работе вблизи водоприемных .сооружений мест купания и нерастилищаценных пород рыб. Одновременно водаподается из пщфательной системы по питательному трубопроводу 25 в нижнююпитательную камеру 20, по соединительному патрубку 4 в рабочую напорновсасывающую камеру 5 и через кольцевой зазор 8, создавая эжекцию, постуцает в фигурную наделку 3. Под воэ 3 . 80477 94рывается через неплотности, образуемыемежду зонтом и грунтом.Бель изобретения - повышение эффективности работы.Цель достигается тем, что устройствовыполнено с рабочей камерой размывагрунта с регулируемым кольцевым соплом и напорно-всасывающей камерой сэжектором, эа которыми смонтированыпитательные камеры,При этом грунтозаборное устройствовыполнено с возможностью возвратно-.поступательного перемещения и снабженоприемным наконечником с клапаном.Эжектор в рабочей камере размывагрунта образован расширенной частью напорного трубопровода и суженной частьюгрунтозаборного устройства.Грунтозаборное устройтсво снабженоконическим кольаом.На корпусе питательных камерсмонтирован пневмогидропояс.Регулируемое кольцевое сопло гидромонитора и регулируемый кольцевой зазор эжектора позволяют создавать реактивную тягу необходимой величины, чтодает возможность использования гидроствола для .очистки трубопровода, колодцев,;"каналов различного профиля.Этому способствует наличие на гидростволе пневмогидропояса, который создаетгерметизацию, необходимую плавучесть,увеличивает маневренность, может служить емкостью балластной воды. Прииспользовании в системе питаниягидромонйтора вместоводы пара появляется. возможность раэжижать, отсасывать и,транспортировать сгустившийся мазути другие вязкие вещества. При подачев питательную магистраль эжектора:воздуха вместо воды гидроствол используют для отсоса и транспортировки сыпучих материалов,На чертеже изображен грунтососныйгидроствол, разрез.Гидроствол состоит из корпуса 1, который неподвижно соединен с перегородкой 2 и фигурной наделкой 3 нагнетательнаго трубопровода 4. Внутри корпуса 1образована рабочая напорно-всасываю/щая .камера 5 и размещен эжектор,образованный конусами 6 и 7 с регулируемым. кольцевым зазором 8. Кперегородке 2 на резьбе присоединеныгидромонитор 9, в котором образованарабочая камера 10 размыва, и грунтозаборное устройство 11, которое выполнено в виде трубы с наружной резь-:бой и с воэможностью возвратно-постуИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 40 Ъ 428065, кл. Е 02 Г 3/92, 1969. 2. Авторское свидетельство СССР М 384996, кл. Е 02 О 17/16, 1971.5 8047действием клапана всасывающего наконечника 12 и размытый грунт (пульпа)засовывается в грунтозаборное устройство 11 и транспортируется через поность фигурной наделки 3 в пульпопровод.Для уравновешенной работы грунто- .сосного гидроствола гидрореактивнаясиластруй размыва и эжекции регулируетсявеличинами зазоров 8 и 15,Грунтососный гидроствол можно использовать в различных вариантах и наразличных видах работ. Например, подаваявместо воды в камеру 10 гидромонитора ф9 перегретый до 300-350 С пар, можнооперед всасывающим наконечником 12грунтозаборного устройства 11 разжижатьвязкие, сильносгустившиеся жидкости(слежавшийся, мазут и т.д.), отсасыватьи транспортировать их. Если в рабочую 20напорно-всасывающую камеру 5 подавать,сжатый воздух, то можно отсасыватьи транспортировать сыпучие вешества,(зерно, сахар, и т, п.). Грунтонасосныйгидроствол можно использовать для очистки заиленных труб, колодцев, каналовразличного сечения. Э этом случае дляфиксации гидроствола в нужномместеи создания необходимой герметичностииспользуется пневмопояс 21, в который зФподают сжатый воздух по трубке 22, Пневмопояс 21 создает необходимую плавуче.сть при работе в.открытых водоемах,обеспечивает хорошую маневренность.Наличие в грунтососном гидростволе эзрвздельных рабочих камер (камера размыва инапорно-всасывающая камера), атакйЬ клалана во всасывающеМ наконечнике 12 грунтозаборного устройетва 11позволяет очищать от завала грунтомразличных фракций приемного наконечника 12 до необходимых пределов напор 79 6грунторазмывающей струи или напор в нагнетательном трубопроводе.фор мула изобретения 1. Грунтососььй гидроствол, включающий напорный трубопровод, гидромонитор, грунтозаборное устройство с зонтом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения эффективности работы, устройство выполнено с рабочейкамерой размыва грунта с регулируемымкольцевым соплом и напорно-всасывающей камерой с эжектором, за которым смонтированы питательные камеры.2. Гидроствол по п. 1, о т л и ч аю щ. и й с я тем, что грунтозаборноеустройство выполнено с возможностьювозвратно-поступательного перемещенияи снабжено приемньй наконечником склапаном.3. Гидроствол по и. 1, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что эжектор в рабочейкамере размыва грунта образован расширенной частью напорного трубопровода и суженной частью грунтозаборногоустройства.4. Гидроствол.по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью регулирования величины напора и направленияразмывающей кольцевой струк грунтозаборное устройство снабжено коническим кольцом,5. Гидроствол по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что на корпусе питательных камер смонтирован пневмогидро-пояс,804779 ПодписноСССР Зак 830/45 Тираж 704 ВНИИПИ Государственно по делам изобрете 11 ЗОЗ 5, Москва, Ж