УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА И/ИЛИ УДАЛЕНИЯ ОСАДКА Российский патент 2011 года по МПК B01D21/24 

Область техники, к которой относится изобретение

Предлагаемое изобретение имеет отношение к устройствам для сбора и/или удаления осадка или иных твердых частиц, осажденных или взвешенных в жидкости водоема, и в особенности, но не исключительно, к устройству для сбора и/или удаления осадка из отстойных бассейнов и прудов, в частности из отстойников сточных вод.

Предшествующий уровень техники

Во многих случаях является желательным или необходимым удалить осадок и иные твердые частицы, осажденные или взвешенные в жидкости, из водоема. Например, из отстойных бассейнов или отстойных прудов, используемых в свинарниках, молочно-товарных фермах, птицефермах и скотооткормочных площадках, в системах канализации сточных вод, из шламовых отстойников шахт или других водоемов, где имеет место тенденция увеличения с течением времени количества твердых частиц в жидкости, находящейся в водоеме. Вследствие увеличения количества твердых частиц зачастую приходится регулярно опорожнять водоем. Это создает экологическую проблему, связанную с удалением сточных вод. Кроме того, после опорожнения водоема обычно используются дорогостоящие тяжелые машины для удаления и утилизации наносов, отложившихся в виде осадка на дне водоема. Затем водоем должен быть снова заполнен с использованием большого количества воды. Поэтому было бы желательным иметь возможность эффективного удаления осадка или иных твердых материалов из водоемов, не прибегая к опорожнению водоема.

Раскрытие изобретения

Предлагаемое изобретение имеет целью обеспечить способ и устройство для сбора и/или удаления осадка твердых частиц, осевших или взвешенных в жидкости, находящейся в водоеме. Другие цели и особенности изобретения станут очевидными из последующего описания.

Термин "твердые частицы" в описании и формуле изобретения включает твердые частицы или другие материалы, которые переносятся жидкостью, или взвешены в жидкости, или осаждаются в жидкостях водоемов, включая осадок.

Один из предпочтительных вариантов осуществления изобретения представляет собой устройство для удаления осадка твердых частиц, осажденных или взвешенных в жидкости, находящейся в водоеме, причем указанное устройство содержит плавучее средство, всасывающую головку, направляющие средства для направления движения указанной всасывающей головки относительно указанного плавучего средства, и средства перемещения указанной всасывающей головки относительно указанного плавучего средства, с помощью которых может изменяться рабочая глубина указанной всасывающей головки в указанном водоеме.

Всасывающая головка соответственно включает всасывающий насос, который может откачивать осадок или другие материалы или жидкость непосредственно из водоема. Предпочтительно насос имеет выходное отверстие, с которым могут быть соединены выходной патрубок, шланг и тому подобное, посредством чего осадок или другие материалы или жидкость могут быть перекачаны к отдаленному месту, расположенному, например, на берегу водоема.

Могут быть предусмотрены средства взбалтывания или перемешивания осадка с жидкостью, в которой насос работает, для того, чтобы облегчить отбор жидкости/осадка насосом. Средства взбалтывания или перемешивания могут включать один или более электрических двигателей для привода ворошителей или мешалок.

Насос соответственно представляет собой насос, приводимый электрическим двигателем, электрическое питание которого обеспечивается с помощью электрического кабеля, соединенного с источником питания. Насос может быть центробежным насосом.

Предпочтительно средства перемещения всасывающей головки относительно плавучего средства включают лебедку, которая служит для поднимания или опускания всасывающей головки и устанавливается на плавучем средстве. Предпочтительно лебедка снабжена электрическим двигателем, служащим для привода лебедки, и источником электроэнергии, например аккумуляторной батареей, установленной на плавучем средстве для подачи электрического тока к двигателю лебедки. Предпочтительно может быть предусмотрено средство дистанционного управления, например средство дистанционного беспроводного управления для дистанционного управления подачей тока от батареи к двигателю лебедки. С всасывающей головкой может быть также связана лебедка с ручным приводом, с помощью которой может быть обеспечено поднимание или опускание всасывающей головки, если в этом возникнет необходимость.

Всасывающая головка соответственно включает полый корпус, имеющий открытую нижнюю сторону, определяющую зев, и насос, при работе которого создается давление всасывания во всасывающей головке. На верхней стороне корпуса предусмотрено выходное отверстие для связи с входным отверстием насоса. Предпочтительно насос установлен с возможностью изменения его положения относительно корпуса всасывающей головки между положением, в котором входное отверстие насоса является смежным с выходным отверстием корпуса всасывающей головки, и положением, в котором входное отверстие насоса отклонено от выходного отверстия корпуса всасывающей головки, чтобы обеспечить, например, возможность очистки входного отверстия насоса. Предпочтительно насос установлен с возможностью поворотного движения между его соответствующими положениями. Предпочтительно всасывающая головка включает опору, а насос установлен на поворотном кронштейне, который крепится к опоре и посредством которого насос может поворачиваться между его соответствующими положениями. Предпочтительно предусмотрены средства фиксации насоса в его положении, смежном с корпусом всасывающей головкой. Предпочтительно предусмотрены средства уплотнения, предназначенные для уплотнения соединения входного отверстия насоса с выходным отверстием корпуса всасывающей головки. Средства уплотнения могут включать плоский уплотнительный элемент.

Полый корпус всасывающей головки может иметь удлиненную куполообразную форму. Могут быть предусмотрены средства подвода жидкости под давлением в полость корпуса всасывающей головку для того, чтобы взболтать осажденные твердые частицы и облегчить таким образом их отбор всасывающей головкой. Такие средства могут включать одно или более входных отверстий на корпусе всасывающей головки. Эти входные отверстия соответственно соединяются с источником жидкости под давлением, как правило, воды или иной жидкости, находящейся в водоеме. Входные отверстия на корпусе всасывающей головки обычно закрыты заглушками.

Всасывающая головка соответствующим образом поддерживается при движении по дну водоема. Всасывающая головка снабжена средствами поддержки, которые поддерживают ее соответственно в основном в горизонтальном положении. Средства поддержки могут включать полозья, установленные с противоположных концов всасывающей головки.

С одной или двух сторон средств поддержки могут быть предусмотрены несущие элементы в виде пластин с острыми кромками для того, чтобы проникать через осадок, в котором работает всасывающая головка. Могут быть предусмотрены также гибкие створки с противоположных сторон всасывающей головки, чтобы увеличить эффект всасывания всасывающей головки. Альтернативно могут быть предусмотрены средства для того, чтобы взбалтывать или перемешивать осадок для облегчения его сбора. Такие средства могут включать множество коротких цепей с противоположных сторон всасывающей головки.

Для того чтобы не допустить попадания больших твердых частиц во входное отверстие насоса, зев корпуса всасывающей головки может быть защищен перфорированным экраном или сеткой. Альтернативно экран или сетка могут быть установлены непосредственно во входном отверстии насоса.

В другом варианте исполнения корпус всасывающей головки может быть заменен экраном твердых частиц, чтобы предотвратить закачивание насосом больших твердых частиц со дна водоема. Экран твердых частиц может иметь ту же самую форму, что и корпус всасывающей головки, и соответственно может быть изготовлен из сетчатого материала.

Плавучее средство соответственно включает один или более плавучих элементов. Один или каждый плавучий элемент может содержать полую камеру, которая может быть герметизирована, чтобы образовать один или более воздушных резервуаров. Плавучие элементы могут иметь кольцевую форму. Альтернативно или дополнительно в полой камере может быть помещено множество плавучих тел, изготовленных, например, из пенопласта. Полая камера может быть круглого или прямоугольного поперечного сечения, и плавучие тела могут быть трубчатыми телами для удобного размещения в полой камере. В дальнейшем альтернативном исполнении полая камера может быть полностью заполнена пенопластовым материалом. Таким образом, плавучий элемент может включать плавучее тело или тела любой формы.

Плавучее средство включает соответствующую раму, и плавучие элементы установлены на раме или соединены с последней. Рама может быть установлена на полозья, на которых плавучее средство может поддерживаться при перемещении, например, по поверхности берега бассейна или водоема. Предпочтительно расстояние между полозьями всасывающей головки меньше расстояния между полозьями рамы плавучего средства, посредством чего полозья всасывающей головки могут быть расположены между полозьями рамы плавучего средства при нерабочем положении всасывающей головки.

Установка согласно изобретению включает также средства для указания глубины, на которой работает всасывающая головка в указанном бассейне или водоеме. Средства указания глубины соответственно включают направляющие средства.

Предпочтительно направляющие средства содержат один или более удлиненных направляющих элементов. Один или более удлиненных направляющих элементов могут быть расположены в вертикальном положении, чтобы указывать глубину погружения всасывающей головки. Один или более удлиненных направляющих элементов соответственно связаны с всасывающей головкой и перемещаются относительно плавучих элементов, чтобы обеспечить визуальную индикацию рабочей глубины всасывающей головки. Предпочтительно плавучие элементы включают один или более поддерживающих элементов скольжения, которые охватывают один или более удлиненных направляющих элементов. Предпочтительно направляющие средства включают пару удлиненных направляющих элементов, соединенных с всасывающей головкой и проходящих через противоположные поддерживающие элементы скольжения, предусмотренные на плавучем средстве. Предпочтительно направляющие средства предотвращают или существенно ограничивают поворачивание всасывающей головки относительно плавучего средства. Предпочтительно направляющие средства направляют всасывающую головку при ее в основном вертикальном перемещении относительно плавучего средства так, чтобы установка согласно изобретению имела относительно небольшую рабочую зону.

В другом варианте исполнения направляющие средства могут включать направляющие элементы, шарнирно связанные своими противоположными концами с плавучим средством и всасывающей головкой.

Для перемещения установки согласно изобретению в водоеме, в котором она работает, могут быть предусмотрены любые подходящие средства. Такие средства могут включать лебедочную систему, содержащую лебедку, соединенную канатом с установкой по изобретению для перемещения плавучего средства и всасывающей головки в водоеме. Альтернативно канат лебедки может быть присоединен к всасывающей головке. Могут быть предусмотрены также средства автоматического реверсирования лебедки, например, когда установка согласно изобретению приближается к берегу водоема. Средства реверсирования могут обеспечить перемещение установки взад и вперед по поверхности водоема. Средства автоматического реверсирования могут включать ограничители, связанные с канатом лебедки. Средства автоматического реверсирования могут включать один или более концевых выключателей, которые могут приводиться в действие одним или более ограничителями, помещенными на канате. Средства реверсирования могут также включать поплавки для поддержания каната на поверхности водоема.

Краткое описание чертежей

Чтобы изобретение могло быть лучше понято и практически реализовано, ниже приведены ссылки на прилагаемые чертежи, которые иллюстрируют предпочтительные варианты осуществления изобретения:

Фиг.1 - аксонометрический вид установки для сбора осадка согласно первому аспекту изобретения;

Фиг.2 - аксонометрический вид всасывающей головки установки для сбора осадка согласно изобретению;

Фиг.3 - вид сбоку всасывающей головки установки для сбора осадка согласно изобретению;

Фиг.4 - аксонометрический вид альтернативного варианта всасывающей головки установки для сбора осадка согласно изобретению;

Фиг.5 - общий вид установки для сбора осадка с всасывающей головкой, опущенной на дно водоема;

Фиг.6 - схема использования установки для сбора осадка в отстойном пруду или отстойном бассейне;

Фиг.7 - аксонометрическое изображение лебедки для использования в системе, показанной на Фиг.6;

Фиг.8 - общий вид установки для сбора осадка согласно другому варианту осуществления изобретения; и

Фиг.9 - альтернативная лебедочная система для использования с установкой для сбора осадка, показанной на Фиг.1.

Осуществление изобретения

На Фиг.1 показано устройство 10 для сбора осадка согласно изобретению, предназначенное для удаления твердых частиц или других материалов, осевших на дно водоема, например, отстойного пруда или отстойного бассейна, или взвешенных в воде водоема. Устройство 10 для сбора осадка включает плавучее средство в виде плотика 11, который в этом варианте осуществления изобретения состоит из пары плавучих элементов в виде кольцевых полых поплавков 12, каждый из которых выполнен в виде воздушной емкости и с этой целью герметизирован, чтобы удерживать воздух и действовать, как поплавок. Альтернативно в полом поплавке 12 могут быть помещены одно или более плавучих тел, типа элементов или вставок из пенопласта трубчатой формы. В альтернативном варианте исполнения полый поплавок 12 может быть заполнен пенопластовым материалом. Каждый полый поплавок 12 снабжен размещенными по окружности радиальными выступами 14 с отверстиями 15. Поплавки 12 обычно формуются из пластмасс за одно целое с выступами 14. Поплавки 12 установлены на раме 16, которая включает направленные вниз ножки 17, закрепленные посредством скоб 18 на двух парах полозьев 19, загнутых вверх в их противоположных концах. Полозья обычно представляют собой трубчатые элементы, выполненные из пластмассы. Рама 16 дополнительно включает вертикальные шкворни 20, которые проходят через отверстия 15 выступах 14 поплавков 12, удерживая их в сборе. Пальцы 21, проходящие через отверстия в верхних концах шкворней 20, предотвращают отделение поплавков 12 от шкворней 20. По крайней мере, нижний поплавок 12 имеет внутренний кольцевой бурт 22, на который установлено кольцевое основание 23. К кольцевому основанию 23 прикреплены разнесенные по окружности кронштейны 24 с радиально выступающими наружу лапками 25, помещенными между верхним и нижним поплавками 12, которые обеспечивают дополнительную поддержку кольцевого основания 23. Лапки 25 кронштейнов 24, расположенных спереди и сзади, образуют проушины 26, которые выступают вперед и назад от поплавков 12 с целью, которая в дальнейшем станет очевидной. На основании 23 установлены разнесенные диаметрально противоположно А-образные опоры 27, соединенные между собой поперечиной 28. На поперечине 28 закреплен блок 29, через который перекинут трос 30, связывающий всасывающую головку 31 (см. Фиг.2) с электрической лебедкой 32, установленной на опоре 27. На одной из опор 27 установлена аккумуляторная батарея 33 (показана пунктирной линией) для того, чтобы подавать электрический ток к лебедке 32. На одной из опор 27 установлена также ручная лебедка 34, соединенная тросом с всасывающей головкой 31. Поперечина 28 связана с всасывающей головкой 31 цепью 36, допускающей свободное перемещение всасывающей головки 31 относительно поперечины 28, но обеспечивающей в то же время надежную связь всасывающей головки 31 с поперечиной 28. Всасывающая головка 31, как показано более ясно на Фиг.2 и 3, содержит гидронасос 37, установленный над продолговатым куполообразным корпусом 38, который имеет зев 39 с нижней стороны и на верхней стороне которого образованы центральное выходное отверстие 40 и пара обычно закрытых заглушками отверстий 41, сообщающихся с внутренней полостью корпуса 38.

Корпус 38 всасывающей головки установлен на прямоугольной раме 42, имеющей выступающие спереди и сзади корпуса фланцы 43, выполненные в виде пластин с острыми кромками. Противоположные боковые фланцы рамы 42 выполнены в виде швеллеров 44, помещенных и закрепленных на полозьях 45, которые аналогично полозьям 19 плотика 11 имеют трубчатую форму и загнуты вверх в их противоположных концах и которые поддерживают корпус 38 при движении всасывающей головки по дну бассейна или водоема.

На переднем и заднем фланцах 43 установлена пара дополнительных А-образных опор 46, поддерживающих поворотный кронштейн 47, к которому прикреплен насос 37 и который в свою очередь крепится болтами 48 к соответствующей опоре 46. Когда поворотный кронштейн 47 зафиксирован на А-образной опоре 46, как показано на Фиг.3, входное отверстие 49 насоса сообщается с выходным отверстием 40 корпуса всасывающей головки. Чтобы гарантировать эффективное уплотнение между входным отверстием 49 и выходным отверстием 40, на верхней стороне корпуса 38 вокруг выходного отверстия 40 предусмотрено уплотнение 50. Таким образом, когда насос 37 находится в положении, обозначенном сплошными линиями на Фиг.3, уплотнение 50 является зажатым между входным отверстием 49 и выходным отверстием 40. Однако в случае, например, любых блокировок, один из болтов 48 может быть снят, чтобы повернуть кронштейн 47 в положение, показанное на Фиг.3 схематически пунктирными линиями, обеспечивая таким образом доступ к входному отверстию 49 насоса и к выходному отверстию 40 корпуса всасывающей головки. Насос 37 подключен к источнику электроэнергии через электрический кабель (не показан). Насос 37 имеет выходной патрубок 51 для связи с линией нагнетания насоса, через которую осадок перекачивается на берег или в хранилище, смежное с водоемом. Поворотный кронштейн 47, к которому прикреплен насос 31, допускает установку насоса любого другого типа или размера вместо насоса 31. Чтобы увеличивать эффект всасывания всасывающей головки 31, фланцы 43 могут быть дополнительно снабжены гибкими створками 52, свисающими вниз и выполненными обычно из резины или иного подобного гибкого листового материала (см. Фиг.2).

В другом варианте исполнения вместо створок 52 для взбалтывания и размешивания осадка, с которым работает всасывающая головка 31, один или оба фланца 43 могут быть снабжены множеством коротких цепей 53 (см. также Фиг.2), при этом цепи 53 крепятся к продолговатой планке 54, прикрепляемой к фланцу 43. Конечно, могут быть предусмотрены и другие средства взбалтывания осадка.

Для предотвращения попадания больших частиц твердых материалов на вход во всасывающую головку 31, зев 39 корпуса всасывающей головки 31 может быть защищен экраном 55, показанным на Фиг.2 и 3, который обычно изготавливается из проволочной сетки.

Для обеспечения визуального контроля рабочей глубины всасывающей головки 31, а также направления перемещения всасывающей головки 31 относительно плотика 11, предусмотрена вертикальная направляющая планка 56, нижний конец которой соединен с одним из концов рамы 42 корпуса 38 при помощи шарнирного соединения 57 (см. Фиг.2). Направляющая 56 проходит в ее противоположном конце через ползун 58, установленный на опоре 27. Ползун 58 удерживает направляющую планку 56 у опоры 27 и может выполнять роль подшипника скольжения, обеспечивая гладкое скольжение направляющей планки 56 относительно опоры 27. В предпочтительном варианте предусмотрена пара отдельных вертикальных направляющих планок 56, шарнирно соединенных с противоположными концами всасывающей головки 31, как обозначено пунктирными линиями на Фиг.2, которые проходят через соответствующие ползуны 57, установленные на противоположных опорах 27. Таким образом, пара в основном параллельных направляющих планок 56 связывает всасывающую головку 31 и плотик 11, благодаря чему не только обеспечивается управляемое вертикальное перемещение всасывающей головки 31 относительно плотика 11, но также и предотвращает поворачивание всасывающей головки 31 относительно вертикальной оси плотика 11.

Кроме того, одна или каждая направляющая планка 56 обеспечивает визуальную индикацию рабочей глубины всасывающей головки 31. Таким образом, когда всасывающая головка 31 поднимается или опускается при работе лебедки 32, направляющая или направляющие планки 56 одновременно поднимутся или опустятся и будут направлять всасывающую головку 31 в основном вертикально относительно плотика 11, а величина возвышения направляющей или направляющих планок 56 над плотиком 11 указывает рабочую глубину всасывающей головки 31. Более того, каждая направляющая планка 56 может иметь маркировку, чтобы указывать рабочую глубину всасывающей головки 31.

Хотя корпус 38 обычно изготавливается из непроницаемого материала, например, путем формовки или отливки из пластмасс или стекловолокна, корпус 38 может быть изготовлен из сетчатого материала 59, как показано на Фиг.4, и действовать, как сетчатый экран, чтобы предотвратить попадание больших твердых частиц на вход в насос 31. Сетчатый материал 59 обычно представляет собой проволочную сетку. При работе устройство 10 вначале плавает с поднятой, как показано на Фиг.1, всасывающей головкой 31 на поверхности воды или жидкости в бассейне или водоеме, из которого осадок или ему подобные твердые частицы должны быть удалены через гибкий шланг 60, связанный с выходным патрубком насоса 51. Затем устройство 10 перемещают в то место бассейна, откуда осадок или иные твердые частицы должны быть удалены, и при помощи лебедки 32 опускают всасывающую головку 31 на дно 61 бассейна, на которое она становится салазками 45, как показано на Фиг.5. Однако всасывающая головка 31 не обязательно должна быть опущена на дно 61, но может быть просто опущена в промежуточное положение, и рабочая глубина всасывающей головки 31 будет обозначена величиной выступания направляющих 56 над плотиком 11. Насос 37 будет работать, если к его электрическому двигателю будет подаваться электрический ток через силовые кабели (не показаны), которые соединены с источником электропитания. Создаваемое насосом 37 давление всасывания будет втягивать осадок и другие материалы в корпус 38 всасывающей головки, и забранные материалы будут перекачиваться насосом через выходной патрубок 51 в выпускной шланг 60, который может быть связан с любым местом сброса. Обычно выпускной шланг 60 поддерживается поплавками, расположенными в нескольких местах по длине шланга 60. Лебедкой 32 можно управлять с помощью дистанционного управления, например беспроводного дистанционного управления.

Установка 10 используется наиболее эффективно, когда она перемещается в массе жидкости, в которой она работает. Типичное исполнение установки 10 для сбора осадка в отстойном водоеме 62 показано на Фиг.6. В этом исполнении лебедка 63 (показанная на Фиг.7) установлена на одном берегу водоема 62 стационарно или с возможностью перемещения вдоль берега. Лебедка 63 установлена на шасси 64, которое может быть снабжено парой поддерживающих колес 65, и включает колесо лебедки 66, связанное через цепную (или клиноременную) передачу 67 с двигателем 68 электропривода. На шасси 64 установлена также распределительная коробка 69, служащая для управления подачей тока к двигателю 68 электропривода лебедки 63.

Ток к двигателю 68 лебедки 63 подается через переключатель 70 направления, который управляет подачей тока к двигателю 68 и таким образом управляет работой лебедки 63. Канат 71 огибает канатоведущий шкив 66 лебедки и проходит через верхнюю и нижнюю направляющие серьги 72 и 73 соответственно. Конец 74 каната соединен с одной из проушин 26. Другой конец 74' каната 71 огибает шкив блока 75, находящегося на противоположном берегу водоема 62, и соединен с проушиной 26 с противоположной стороны установки 10.

Переключатель 70 содержит пару раздельных концевых выключателей 76 и 77, которые установлены с помощью кронштейна 78 на шасси 64. На кронштейне 78 закреплены также направляющие серьги 72 и 73. На канате 71 размещена пара ограничителей 79 и 80, которые при контакте с концевыми выключателями 76 и 77 вызывают изменение направления вращения шкива 66 лебедки посредством изменения направления вращения вала двигателя 68. Ограничители 79 и 80 могут переустанавливаться вдоль каната 71, чтобы менять момент перемены направления движения установки 10.

Для того чтобы канат 71 и ограничители 79 или 80 проходили через установку 10, не ложась на нее, предусмотрена направляющая рамка 81 (см. Фиг.1), установленная на поперечине 28 и образующая удлиненное отверстие 82, через которое могут проходить канат 71 и ограничители 79 или 80. Рамка 81 разрезана на ее верхней стороне для обеспечения возможности ввода каната 71 между концами разреза рамки 81, смещенными относительно друг друга, чтобы канат 71 мог быть захвачен внутри направляющей рамки 81.

При работе, когда лебедка 63 включена, установка 10 для сбора осадка с всасывающей головкой 31, погруженной на дно водоема, как показано на Фиг.5, перемещается поперек водоема 62, вызывая перемещение всасывающей головки 31 по дну водоема 62. При этом перемещении фланцы 43 действуют, как ножи, пронизывая осадок. При подаче тока к насосу 37 осадок засасывается в корпус 38 всасывающей головки и перекачивается через выходной патрубок 51 насоса в шланг 60 выгрузки. Как только установка 10 для сбора осадка подходит к берегу водоема 62, один из ограничителей, например ограничитель 79, упирается в концевой выключатель 76, изменяя направление вращения лебедки 63 и соответственно направление движения установки 10. Когда установка 10 подходит к противоположному берегу водоема 62 и соответственно к блоку 75, другой ограничитель 80, помещенный на канате 71, упирается в другой концевой выключатель 77, снова вызывая изменение направления вращения лебедки 63. Таким образом, всасывающая головка 31 может перемещаться по дну водоема 62 в противоположных направлениях, показанных на Фиг.6 стрелкой X.

Лебедка 63 может перемещаться вдоль берега в противоположных направлениях, показанных на Фиг.6 стрелкой Y, а блок 75 на противоположном берегу также может дополнительно или альтернативно перемещаться, чтобы обеспечить возможность обработки и других участков дна водоема. Когда установку 10 нужно убрать из водоема 62, всасывающая головка 31 поднимается лебедкой 32 и затем подтягивается к краю водоема 62 лебедкой 63. Поплавок 11 и всасывающая головка 31 поддерживаются на соответствующих полозьях 19 и 45 при выходе на берег водоема 62. Чтобы увеличить сбор осадка всасывающей головкой 31, могут быть предусмотрены гибкие створки 52 или цепи 53. Альтернативно отверстия 41, которые обычно закрыты заглушками, могут быть связаны с источником, находящимся под давлением воды или иной жидкости так, чтобы осадок, находящийся под корпусом 38 всасывающей головки, взбалтывался подаваемой жидкостью.

В упрощенном варианте корпус всасывающей головки 31 может быть удален, и осадок может просто закачиваться из водоема 62 непосредственно насосом 37. В этом случае поплавок 11 плавает на или около поверхности воды или жидкости в водоеме, а насос 37 может быть погружен в водоем на любую необходимую глубину. Выходной патрубок 31 насоса обычно связывается через шланг 60 с берегом водоема 62, куда осадок перекачивается для высушивания или для других целей. В этом исполнении насос 37 может работать с сетчатым экраном или фильтром.

На опорах 46 или кронштейне 47, или в любом другом месте всасывающей головки 31 могут быть установлены ворошители или мешалки для того, чтобы, взбалтывая осадок, облегчить отбор осадка насосом 37.

Установка 10, описанная выше, может использоваться для многих различных применений, где твердые частицы, отстой или другие материалы должны быть удалены из резервуаров с жидкостью, например в горно-обогатительных предприятиях, в химической промышленности, в машиностроительном производстве, или из сточных водоемов скотобоен, сельскохозяйственных ферм, таких как свинофермы, молочно-товарные фермы, птицефермы и скотооткормочные площадки, а также рекреационных бассейнов, прудов или озер в полях для игры в гольф и парках отдыха.

Поплавки плотика могут быть заменены отдельными плавучими элементами, например пеноблоками, или альтернативно, всасывающая головка 31 может поддерживаться плотами или другими плавучими средствами. Сдвоенные поплавки 12 могут быть заменены единственным поплавком, который может иметь увеличенные размеры, или снабжены дополнительными поплавками 12. Сдвоенные полозья 19 также могут быть заменены одиночными полозьями.

При возникновении каких-либо проблем с подъемом насоса 37 (с всасывающей головкой 31 или без нее) может использоваться ручная лебедка 34. Альтернативно цепь 36, которая связана с насосом 37, может использоваться для подъема насоса 37 (с или без всасывающей головки 31) из массы жидкости, в которой работает установка 10, например, с использованием подъемного крана или тому подобного.

В другом варианте исполнения, где установка должна работать на больших глубинах, всасывающая головка 31 (или насос 37), как показано на Фиг.8, соединена с плотиком 11 описанного выше типа, посредством пары отдельных параллельных коромысел 83, шарнирно соединенных одним концом с всасывающей головкой 31 и противоположным концом с рамой 16 плотика 11. В этом исполнении предусмотрен дополнительный плотик 11', соединенный с плотиком 11 посредством пары тяг 84. Противоположные концы тяг 84 снабжены отверстиями, в которых размещаются верхние концы шкворней 20, фиксируемые пальцами 21. Плотик 11' подобен плотику 11, показанному на Фиг.1, и включает опоры 27, на одной из которых установлена лебедка 32, служащая для поднимания и опускания всасывающей головки 31 (или насоса 37) с помощью троса 30. Этот вариант исполнения обеспечивает возможность перемещения всасывающей головки вместе с плотиками 11 и 11' при их движении по поверхности жидкости в резервуаре, как показано на Фиг.6. Конечно, плотики 11 и 11' могут быть заменены единственным плотом, с которым всасывающая головка 31 соединена при помощи коромысел 83.

В альтернативном варианте исполнения предусмотрена визуальная индикация глубины, на которой работает насос 37 и/или всасывающая головка 31, как показано на Фиг.9. Лебедка 32 может быть заменена лебедкой 85 с осью вращения, параллельной поперечине 28, на каждом конце вала 86 которой установлены шкивы 87 с соответствующими тросами 88, присоединенными к насосу 37 и/или всасывающей головке 31. На одном конце или на обоих концах вала 86 рядом со шкивом или шкивами 87 могут быть установлены индикаторные диски 89, которые будут вращаться вместе с валом 86.

На дисках 89 могут быть нанесены любые маркировки, которые могут визуально указывать глубину.

При желании, как показано пунктирной линией на Фиг.1, установка 10 может быть оборудована съемной крышкой 90, которая покрывает опоры 27, лебедку 32 и батарею 33. Термины "включающие" или "включают" или производные от них используется в описании для того, чтобы указать на наличие определенных признаков, узлов или их компонентов, но не исключают наличие или дополнение одного или более других признаков, узлов, компонентов или их комбинаций.

Хотя вышеупомянутое иллюстрировалось примерами осуществления изобретения, все изменения и модификации его, очевидные специалистам в данной области, считаются не выходящими за пределы объема изобретения, определяемого пунктами прилагаемой формулы.

Изобретение относится к устройству для сбора и удаления осадка или иных твердых частиц, осажденных или взвешенных в жидкости водоема, и может применяться для очистки отстойных бассейнов и прудов. Устройство (10) содержит плавучее средство (11), всасывающую головку (31) с насосом (37) и удлиненные направляющие планки (56), связывающие всасывающую головку (31) с плавучим средством (11). Всасывающая головка содержит полый продолговатый корпус с открытой нижней стороной. На плавучем средстве (11) установлена лебедка (32) для поднимания и опускания всасывающей головки (31). Направляющие планки (56) соединены с плавучим средством (11) с возможностью скольжения и служат для указания рабочей глубины всасывающей головки (31). Технический результат состоит в повышении эффективности сбора и удаления осадка. 24 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство для сбора и/или удаления осадка твердых частиц, осажденных или взвешенных в жидкости водоема, включающее плавучее средство и всасывающую головку, отличающееся тем, что указанная всасывающая головка содержит полый продолговатый корпус с открытой нижней стороной, образующей входной зев, над которым помещен всасывающий насос, служащий для создания давления всасывания в указанной всасывающей головке с целью засасывания указанных твердых частиц через указанный зев и перекачивания указанных твердых частиц в отдаленное место сброса, направляющие средства для направления движения указанной всасывающей головки относительно указанного плавучего средства и средства для поднимания и опускания указанной всасывающей головки относительно указанного плавучего средства.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанное плавучее средство снабжено полозьями, посредством которых плавучее средство может быть поддержано при перемещении на или по твердой поверхности.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что плавучее средство включает один или более поплавков, установленных один над другим.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что плавучее средство включает один или более поплавков, установленных один над другим.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на верхней стороне указанного корпуса всасывающей головки выполнено выходное отверстие, предназначенное для связи с входным отверстием указанного насоса.

6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что на верхней стороне указанного корпуса всасывающей головки выполнено выходное отверстие, предназначенное для связи с входным отверстием указанного насоса.

7. Устройство по п.3, отличающееся тем, что на верхней стороне указанного корпуса всасывающей головки выполнено выходное отверстие, предназначенное для связи с входным отверстием указанного насоса.

8. Устройство по п.4, отличающееся тем, что на верхней стороне указанного корпуса всасывающей головки выполнено выходное отверстие, предназначенное для связи с входным отверстием указанного насоса.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что указанный насос установлен с возможностью поворотного движения относительно корпуса всасывающей головки между положением, где входное отверстие насоса является смежным с выходным отверстием корпуса всасывающей головки, и положением, где входное отверстие насоса отклонено в сторону от выходного отверстия корпуса всасывающей головки.

10. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что указанный корпус всасывающей головки содержит одно или более входных отверстий, предназначенных для связи с источником жидкости под давлением.

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что указанный корпус всасывающей головки установлен на раме, боковые фланцы которой выполнены в виде пластин с острыми кромками для проникновения в осадок, в котором работает всасывающая головка.

12. Устройство по п.10, отличающееся тем, что указанная всасывающая головка установлена на полозьях, расположенных с обеих ее сторон и служащих для поддержки указанной всасывающей головки при перемещении ее по твердой поверхности.

13. Устройство по п.10, отличающееся тем, что оно включает экран или сетку, закрывающие зев всасывающей головки.

14. Устройство по п.10, отличающееся тем, что указанный корпус всасывающей головки имеет куполообразную форму.

15. Устройство по п.10, отличающееся тем, что указанный корпус всасывающей головки выполнен из сетчатого или перфорированного материала.

16. Устройство по п.10, отличающееся тем, что указанные направляющие средства включают, по меньшей мере, один вертикальный удлиненный элемент, включающий средства указания глубины для того, чтобы указывать рабочую глубину указанной всасывающей головки в указанном водоеме.

17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что указанный, по меньшей мере, один удлиненный элемент связан его нижним концом с торцом указанного корпуса всасывающей головки и проходит через поддерживающее средство на указанном плавучем средстве, охватывающее указанный удлиненный элемент.

18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что указанное поддерживающее средство включает средство скольжения, посредством которого указанный, по меньшей мере, один удлиненный элемент охвачен с возможностью скольжения относительно указанного плавучего средства.

19. Устройство по п.17, отличающееся тем, что оно включает пару указанных вертикальных удлиненных элементов, связанных с противоположными торцами корпуса всасывающей головки соответственно, причем каждый указанный удлиненный элемент охвачен поддерживающим средством на указанном плавучем средстве для обеспечения возможности скольжения относительно последнего.

20. Устройство по п.18, отличающееся тем, что оно включает пару указанных вертикальных удлиненных элементов, связанных с противоположными торцами корпуса всасывающей головки соответственно, причем каждый указанный удлиненный элемент охвачен поддерживающим средством на указанном плавучем средстве для обеспечения возможности скольжения относительно последнего.

21. Устройство по п.17, отличающееся тем, что каждый указанный удлиненный элемент соединен с указанным корпусом всасывающей головки шарнирно.

22. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанные направляющие средства включают пару параллельных планок, шарнирно соединенных с противоположными торцами указанного корпуса всасывающей головки соответственно.

23. Устройство по п.10, отличающееся тем, что указанное средство поднимания и опускания указанной всасывающей головки включает лебедку, установленную на указанном плавучем средстве и соединенную посредством троса с указанной всасывающей головкой.

24. Устройство по п.10, отличающееся тем, что оно включает лебедочную систему для перемещения указанного устройства в указанном водоеме и средства управления указанной лебедочной системой, обеспечивающие перемещение указанного устройства по указанному водоему.

25. Устройство по п.24, отличающееся тем, что указанные средства управления указанной лебедочной системой включают средства автоматического реверсирования указанной лебедочной системы.