ГАЗОСТРУЙНАЯ МАШИНА Российский патент 2003 года по МПК E01H5/10 

Газоструйная машина относится к устройствам, используемым для очистки и противообледенительной обработки аэродромных и дорожных покрытий, и может быть также использована для санитарной обработки лесных и сельскохозяйственных угодий против вредителей, ящура, саранчи дисперсного дождевания, защиты теплолюбивых насаждений от кратковременных заморозков и др.

Наиболее близким аналогом (прототипом) предлагаемого изобретения является газоструйная машина для очистки аэродромных покрытий от засора и свежевыпавшего снега [1], включающая самоходное шасси, на котором установлен генератор воздушного потока, выполненный в виде закрепленного перпендикулярно оси шасси турбореактивного двигателя с высокотемпературным выхлопным соплом для направления высокотемпературной газовой струи.

Существенными недостатками прототипа является то, что при обдуве обрабатываемой поверхности высокотемпературным газовым потоком при положительных температурах атмосферного воздуха происходит перегрев бетона, разогрев и выдувание компенсационных температурных швов обрабатываемой поверхности. При очистке поверхности от снега происходит образование наведенного гололеда. Кроме того, требуется высокий расход топлива на единицу обрабатываемой поверхности.

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является обеспечение возможности очистки и противообледенительной обработки аэродромных и дорожных покрытий без их повреждения при сниженных эксплуатационных затратах на единицу обрабатываемой поверхности.

Указанная техническая задача решается тем, что газоструйная машина содержит самоходное шасси с размещенным на нем генератором воздушного потока и снабжена установленной на самоходном шасси системой распыла противообледенительной жидкости, выполненной в виде емкости для противообледенительной жидкости, соединенной посредством трубопровода через дозатор с эжекционной форсункой, при этом указанная емкость выполнена с двойными стенками, внутренняя полость между которыми заполнена подогретой циркулирующей жидкостью, а генератор воздушного потока смонтирован вдоль оси самоходного шасси и выполнен в виде малогабаритного авиационного двигателя со свободной турбиной, кинематически связанного с нагнетателем воздуха, на выходе из которого установлен воздухосборный ресивер с воздухоотводящим патрубком, на конце которого перпендикулярно оси шасси смонтировано регулируемое по углу подачи воздуха струенаправляющее сопло, причем названная эжекционная форсунка размещена на срезе струенаправляющего сопла.

При этом нагнетатель воздуха выполнен в виде центробежного компрессора препарированного газотурбинного двигателя, отработавшего летный ресурс, а внутренняя полость между двойными стенками емкости для противообледенительной жидкости заполнена водой.

На чертеже представлен общий вид газоструйной машины.

Предлагаемая газоструйная машина содержит самоходное шасси 1, генератор воздушного потока 2, который смонтирован вдоль оси самоходного шасси 1. Генератор воздушного потока 2 выполнен в виде малогабаритного авиационного двигателя 3 со свободной турбиной 4, которая кинематически через выводной вал 5 посредством карданного вала 6 связана с нагнетателем воздуха, выполненным в виде центробежного компрессора 7 препарированного газотурбинного двигателя, отработавшего летный ресурс. На выходе из центробежного компрессора 7 установлен воздухосборный ресивер 8 с воздухоотводящим патрубком 9, оснащенным на конце регулируемым по углу подачи воздуха струенаправляющим соплом 10, сориентированным перпендикулярно оси шасси.

Газоструйная машина дополнительно снабжена системой распыла противообледенительной жидкости, которая включает емкость 11 с двойными стенками 12, 13, внутренняя полость 14 между которыми заполнена водой, постоянно циркулирующей за счет подогрева ее выхлопными газами как от двигателя (не показан) шасси 1, так и от авиадвигателя 3. Внутренняя полость 14 посредством трубопровода 15 соединена через дозатор 16 с эжекторной форсункой 17, размещенной в воздушном потоке на срезе сопла 10.

Газоструйная машина работает следующим образом.

Перед началом работы производится запуск авиадвигателя 3, вращение свободной турбины 4 которого через отводной вал 5 и карданный вал 6 передается компрессору 7. Воздух из компрессора 7 поступает в воздухосборный ресивер 8, а далее через воздухоотводящий патрубок 9 и струенаправляющее сопло 10 под определенным углом к очищаемой поверхности аэродромного покрытия.

При движении машины происходит сдув предметов засоренности, сухого свежевыпавшего снега и гололедных образований в сторону от машины под заданным углом.

Система распыла противообледенительной жидкости участвует в работе при очистке покрытий от гололедных образований. Жидкость из внутренней полости 14 по трубопроводу 15 поступает в дозатор 16, а затем в эжекционную форсунку 17, которая вместе с соплом 10 устанавливается под определенным углом к обрабатываемой поверхности. После обработки поверхности противообледенительной жидкостью производится сдув растворенного льда.

Источники информации
1. Рекомендации по применения тепловых и ветровых машин для очистки ВПП. - М.: Воздушный транспорт, 1981, с.39 (прототип).

Изобретение относится к устройствам, используемым для очистки и противообледенительной обработки аэродромных и дорожных покрытий. Сущность изобретения: на самоходном шасси 1 смонтированы генератор воздушного потока 2 и система распыла противообледенительной жидкости в виде емкости 11 для противообледенительной жидкости, соединенной посредством трубопровода 15 через дозатор 16 с эжекционной форсункой 17. Генератор воздушного потока 2 смонтирован вдоль оси самоходного шасси 1 и выполнен в виде малогабаритного авиационного двигателя 3 со свободной турбиной 4, кинематически связанного с нагнетателем воздуха, на выходе из которого установлен воздухосборный ресивер 8 с воздухоотводящим патрубком 9, на конце которого перпендикулярно оси шасси 1 смонтировано регулируемое по углу подачи воздуха струенаправляющее сопло 10. Эжекционная форсунка 17 размещена на срезе струенаправляющего сопла 10. Технический результат - обеспечение возможности очистки и противообледенительной обработки аэродромных и дорожных покрытий без их повреждения при сниженных эксплуатационных затратах на единицу обрабатываемой поверхности. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Газоструйная машина, содержащая самоходное шасси с размещенным на нем генератором воздушного потока, отличающаяся тем, что она снабжена установленной на самоходном шасси системой распыла противообледенительной жидкости, выполненной в виде емкости для противообледенительной жидкости, соединенной посредством трубопровода через дозатор с эжекционной форсункой, при этом указанная емкость выполнена с двойными стенками, внутренняя полость между которыми заполнена подогретой циркулирующей жидкостью, а генератор воздушного потока смонтирован вдоль оси самоходного шасси и выполнен в виде малогабаритного авиационного двигателя со свободной турбиной, кинематически связанного с нагнетателем воздуха, на выходе из которого установлен воздухосборный ресивер с воздухоотводящим патрубком, на конце которого перпендикулярно оси шасси смонтировано регулируемое по углу подачи воздуха струенаправляющее сопло, причем названная эжекционная форсунка размещена на срезе струенаправляющего сопла. 2. Газоструйная машина по п.1, отличающаяся тем, что нагнетатель воздуха выполнен в виде центробежного компрессора препарированного газотурбинного двигателя, отработавшего летный ресурс. 3. Газоструйная машина по п.1, отличающаяся тем, что внутренняя полость между двойными стенками емкости для противообледенительной жидкости заполнена водой.