Устройство для защиты водной поверхности от льдообразования Советский патент 1990 года по МПК E02B15/02 

f

(21)4437078/31-15

(22)08.06.88

(46) 15.07.90. Бюл. № 26

(71)Псковский филиал Ленинградского политехнического института им, М.И.Калинина

(72)В.Д.Глебов, А.М.Ветлицын, В.В.Мирончук и В.М.Иванова

(53)627.7(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1048040, кл. Е 02 В 15/02, 1982.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ВОДНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ОТ ЛЬДООБРАЗОВАНИЯ

(57)Изобретение относится к гидротехническим сооружениям для поддержания акватории в надлежащем состоянии. Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства и улучшение его эксплуатационных качеств. Устройство содержит компрессор-калорифер, соединенный через распределительный коллектор и гибкие упругие шланги с плавучими матами 4. Каждый мат 4 снабжен газовым коллектором 6 с отверстиями 7 по периметру. Коллектор 6 сообщен с полостью мата 4 через управляемый пневмоклапан 9. При повышении давления в полости мата 4 пневмоклапан 9 открывается и воздух выходит через отверстия 7 коллектора 6, осуществляя аэрацию воды. Равнодействующая силовых импульсов при выходе воздуха через отверстия 7 направлена в сторону, противоположную направлению силы упругости шланга, поэтому при периодических выпусках воздуха каждый мат 4 совершает периодические возвратно-поступательные перемещения, обеспечивая механическое воздействие на воду. 2 ил.

(Л

с:

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям для поддержания акватории в надлежащем состоянии. Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства и улучшение его эксплуатационных качеств. Устройство содержит компрессор-калорифер, соединенный через распределительный коллектор и гибкие упругие шланги с плавучими матами 4. Каждый мат 4 снабжен газовым коллектором 6 с отверстиями 7 по периметру. Коллектор 6 сообщен с полостью мата 4 через управляемый пневмоклапан 9. При повышении давления в полости мата 4 пневмоклапан 9 открывается и воздух выходит через отверстия 7 коллектора 6, осуществляя аэрацию воды. Равнодействующая силовых импульсов при выходе воздуха через отверстия 7 направлена в сторону, противоположную направлению силы упругости шланга, поэтому, при периодических выпусках воздуха каждый мат 4 совершает периодические возвратно-поступательные перемещения, обеспечивая механическое воздействие на воду. 2 ил.

ел

00 ГС

ел

Фиг. 2

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, а именно к устройствам для защиты поверхности открытых водоемов от льдообразования, и может быть использовано при намывке плотин, дамб и других земляных сооружений.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства и улучшение его эксплуатационных качеств.

На фиг.1 изображено устройство для защиты водной поверхности от льдообразования, общий вид; на фиг.2 - мат- геготоноситель с газовым коллектором и схема соединений.

Устройство для защиты водной поверхности от льдообразования содержит компрессор-калорифер 1, соединенный с распределительным коллектором 2, к коротому посредством гибких упругих связей 3 присоединены маты-теплоносители 4. Гибкие упругие связи 3 могут быть выполнены, например, в виде гибких упругих шлангов, соединяющих через штуцеры 5 полости матов 4 с распределительным коллектором 2. Гибкие упругие связи выполнены таким образом, что силой своей упругости юни отводят маты от распределитель- |Ного коллектора 2 (по стрелке А). Каждый мат снабжен газовым коллектором 6, выполненным в виде кольцеооб- разной замкнутой трубчатой рамки с отверстиями 7 по периметру. Газовый коллектор 6 сообщен пневмолинией 8 через пневмоклапан 9 и штуцер 5 с полостью мата 4. Пневмоклапан 9 выполнен с подпружиненным золотником, а его пневматическая камера 10 управления сообщена с ресивером 11 и через регулируемый дроссель 12 - с полостью мата 4.

Устройство действует следующим образом.

В исходном положении (фиг.1) предварительно надутые маты-теплоносители 4 размещены на поверхности воды и соединены гибкими упругими шлангами с распределительным коллектором 2 Упругие связи 3 разводят маты 4 в стороны от распределительного коллектора 2 (по стрелке А). Пневмоклапан 9 закрыт.

При подаче в газовый коллектор 2 подогретый сжатый воздух, поступая по шлангам 3 в полость каждого мата 4, увеличивая в ней давление. Одновременно увеличивается давление в

ресивере 11 и в камере 10 управления пневмоклапаном 9, которые сообщены с упомянутой полостью через дроссель 12. С увеличением давления до заданной величины пневмоклапан 9 открывается и сообщает полость мата 4 с газовым коллектором 6.

Воздух из полости мата 4 начинает выходить в воду через отверстия 7 газового коллектора 6. Площадь проходного сечения трубопровода 8 и диаметры отверстий 7 в коллекторе 6 задаются такими, чтобы воздух выходил - через все отверстия. Площадь сечения проходного отверстия шлангов 3 выполнена меньше площади сечения проходного отверстия пневмолинии 8 и пнев- моклапана 9. При открытии пневмокла- Q пана 9 расход воздуха из полости мата 4 в коллектор 6 больше, чем поступление его из компрессорно-кало- риферной установки. Выход воздуха че- ез коллектор 6 уменьшает давление в полости мата 4, поэтому через некоторый промежуток времени давление в камере 10 управления также уменьшается и пневмоклапан 9 закрывается пружиной. Длительность импульсов вы- Q хода воздуха задается с помощью регулируемого дросселя 12 в соответствии с эксплуатационными условиями (температура окружающей среды). После повышения давления в полости мата 4 цикл , выпуска повторяется. Воздух, выходя через все отверстия 7 газового коллектора 6, обеспечивает интенсивное аэрационное воздействие на воду. Отверстия 7 в газовом коллекторе 6 рас- Q положены по периметру так, что равнодействующая силовых импульсов при вы- ходе воздуха из отверстий направлена в сторону, противоположную направлению силы упругости гибкой связи 3 5 (соответствует стрелке В на фиг.1). Поэтому при выходе воздуха мат 4 под действием упомянутой равнодействующей силовых импульсов перемещается в сторону распределительного коллектора 2 ,Q (по стрелке В), преодолевая силу уп- ругости упругой связи 3. После прекращения выхода воздуха мат 4 посредством упругой связи 3 возвращается в исходное положение. Такие периодические перемещения каждого мата, 4 обеспечивают высокую интенсивность механических воздействий,перемешающих мат на воду. Эффективность механического воздействия увеличивается так5

же за счет водометных свойств, возникающих при вытеснении воздухом воды из газового коллектора 6 через отверстия 7.

i

Таким образом, обеспечение повышения эффективности и эксплуатационных качеств предлагаемого устройства достигается за счет интенсификации аэрационного и механического воздей- ствий на поверхность воды. Интенсивность аэрационного воздействия увеличивается за счет снабжения устройства газовым коллектором, соединенным с полостью мата через управляемый , пневмоклапан. Воздух выходит в воду через все отверстия, расположенные по периметру коллектора.

Интенсивность механического воздействия увеличивается за счет периодических перемещений мата благодаря его упругой связи с распределительным коллектором и заданному направлению равнодействующих силовых им пульсов при выходе воздуха через отверстия газового коллектора каждого мата.

+

GD ср ер ер ст5/е ТерТ

Формула изобретения

Устройство для защиты водной поверхности от льдообразования, содержащее полые плавучие маты с пневмо- распределителями и компрессорцо ка- лориферную установку, соединенную с матами посредством распределительно0 го коллектора и гибких шлангов, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства и улучшения его эксплуатационных качеств, каждый мат снаб5 жен трубчатым кольцевым коллектором, размещенным по периметру мата, регулируемым дросселем, ресивером и пнев- молиниями, пневмораспределитель снабжен камерой управления, соединенной

0 пневмолиниями с ресивером и через регулируемый дроссель - с полостью мата,причем пневмораспределитель вы- . полней двухпозиционным и соединен пневмолиниями с попостью мата и

5 кольцевым коллектором, при этом гибкие шланги выполнены упругими, а в наружной стенке трубчатого коллектора со стороны, противоположной упругому шлангу, выполнены отверстия.

рие.1