всасывающее устройство земснаряда

Формула изобретения

Всасывающее устройство земснаряда, включающее всасывающий наконечник с кольцевым экраном, содержащий диск с радиальными щелями секторно-кольцевой формы, образованными жесткими непроницаемыми секторами и центральным непроницаемым кругом, отличающееся тем, что каждая радиальная щель секторно-кольцевой формы соединена герметичным каналом переменной формы поперечного сечения со всасывающим наконечником, а общая площадь радиальных щелей секторно-кольцевой формы не превышает площади поперечного сечения всасывающего наконечника.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области гидромеханизации и может быть использовано при разработке россыпных месторождений в подводных забоях.

Известно всасывающее устройство земснаряда, выполненное в виде плоского жесткого кольцевого экрана с участком стабилизации, расположенного перпендикулярно оси всасывающего наконечника [1].

Недостаток этого всасывающего устройства состоит в том, что для вовлечения в процесс всасывания частиц большой плотности требуются высокие скорости движения воды, поскольку взвешивание частиц происходит главным образом за счет действия вертикальной пульсационной составляющей.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является всасывающее устройство земснаряда, включающее всасывающий наконечник с кольцевым экраном, содержащим бурт, установленный снизу наружной части диска, а радиальные пазы образованы секторами с ребрами жесткости, связанными с диском и буртом [2].

Это устройство обеспечивает эффективное всасывание горной массы вследствие формирования под экраном вертикального восходящего потока, однако не обеспечивает полного транспортирования всех частиц с наибольшей плотностью дальше, из внутренней полости экрана во всасывающую линию до всасывающего агрегата. Происходит это потому, что при выходе из щели во внутреннюю полость экрана поток претерпевает резкое расширение, давление восстанавливается, а вакуум падает. При входе потока из полости экрана во всасывающий патрубок возникает дополнительное сопротивление сжатия, что также снижает транспортирующую способность потока.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности разработки песков россыпи и снижение потерь ценных компонентов большой плотности.

Поставленная цель достигается тем, что во всасывающем устройстве земснаряда, включающем всасывающий наконечник с кольцевым экраном, содержащим жесткий диск с радиальными щелями секторно-кольцевой формы, образованными жесткими непроницаемыми секторами и центральным непроницаемым кругом, каждая радиальная щель секторно-кольцевой формы соединяется герметичным каналом переменной формы поперечного сечения с всасывающим наконечником, а общая площадь радиальных щелей секторно-кольцевой формы не превышает площади поперечного сечения всасывающего наконечника.

Соединением каждой радиальной щели секторно-кольцевой формы герметичным каналом переменной формы поперечного сечения со всасывающим наконечником устраняется резкое расширение потока после входа последнего в кольцевой экран, благодаря чему исключаются скачкообразное восстановление давления и сопротивление сжатия потока и создаются более благоприятные условия для движения гидросмеси, повышается эффективность разработки песков россыпи и снижаются потери ценных компонентов большой плотности.

Предлагаемое всасывающее устройство земснаряда с кольцевым экраном изображено на чертежах.

На фиг.1 показан вид всасывающего устройства земснаряда; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - вид Б на фиг.1.

Всасывающее устройство земснаряда включает всасывающий наконечник 1 и кольцевой экран 2, содержащий жесткий диск 3 с радиальными щелями секторно-кольцевой формы 4, образованными жесткими непроницаемыми секторами 5 и центральным непроницаемым кругом 6. Каждая радиальная щель секторно-кольцевой формы 4 соединяется со всасывающим наконечником 1 герметичным каналом переменной формы поперечного сечения 7, а общая площадь радиальных щелей секторно-кольцевой формы 4 на входе 8 всасывающего наконечника 1 не превышает площади поперечного сечения всасывающего наконечника 1, который соединяется с всасывающей трубой земснаряда фланцем 9.

Устройство работает следующим образом.

Всасывающее устройство земснаряда фланцем 9 через эластичную прокладку с помощью ответного фланца соединяется с всасывающей трубой земснаряда (показаны). Затем всасывающий наконечник 1 опускается в воду и включается всасывающий агрегат. Во всасывающей трубе и всасывающем устройстве возникает вакуум, под действием которого под кольцевым экраном 2, содержащим жесткий диск 3 с радиальными щелями секторно-кольцевой формы 4, образованными жесткими непроницаемыми секторами 5 и центральным непроницаемым кругом 6, возникают восходящие токи воды, поднимающие с поверхности забоя как частицы пустой породы, так и частицы ценных компонентов. Гидросмесь, прошедшая через радиальные щели секторно-кольцевой формы 4, перемещается к входу 8 всасывающего наконечника 1 по герметичным каналам переменной формы поперечного сечения 7, благодаря чему на этом участке пути исключаются резкие изменения давления и, как следствие, выпадение из гидросмеси частиц с наибольшей плотностью и наибольшими размерами, чем обеспечивается надежное транспортирование их по всасывающей линии земснаряда до всасывающего агрегата.

Использование предлагаемого устройства повышает эффективность разработки песков россыпи и снижает потери ценных компонентов большой плотности.

Источники информации

1. Патент РФ №2165499, 7 Е 02 F 3/92, “Всасывающее устройство земснаряда”, опубл. 20.04.2001. Бюл. №11.

2. Патент РФ №2148692, 7 Е 02 F 3/92, “Всасывающее устройство земснаряда”, опубл. 10.05.2000. Бюл. №13.