Устройство для подводной добычи илообразного вещества Советский патент 1978 года по МПК E21C45/00 

1

Изобретение относится к устройствам для подводной добычи илообразпого вещества полужидкой консистенции. Преимущественной областью использования изобретения является добыча лечебной грязи со дна водоемов.

Известно устройство для добычи полезных ископаемых из-под воды, например земснаряд, содержащий плавучую платформу и черпак с установленным в нем струйным насосом 1.

Недостатком известного устройства является смешивание добываемого ила с окружающей его водой.

Паиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности к достигаемому результату является устройство, включающее плавучий понтон, резервуар-накопитель и вакуум-насос с гидровсасывающим патрубком, причем входное отверстие гидровсасывающего патрубка открыто в направлении движения землесоса 2.

Недостатком этого устройства является загрязнение собираемого со дна водоема илообразного вещества посторонними примесями.

Пелью изобретения является исключение загрязнения собираемого со дна водоема илообразного вещества посторонними примесями, преимущественно при добыче лечебной грязи.

Это достигается тем, чтсэ гидровсасывающий патрубок снабжен опорой, выполненной Б виде уплощенной лыжи, соединенной с плавучим понтоном посредством шарнирной тяги.

На фиг. 1 представлено устройство в работе, общий вид; на фиг. 2 - рабочий орган устройства.

На судне 1 установлен резервуар-накопитель 2, к верхней части которого присоединен через запорный кран 3 вход вакуум-насоса 4, а также запорный кран 5 со свободными фланцами для подачи сжатого воздуха при разгрузке резервуара-накопителя 2. В полости

резервуара-накопителя 2 несколько ниже отвода к вакуум-насосу 4 установлен датчик 6 уровня ила, например, в виде замыкаемых через ил двух электродов, дающих команду на остановку вакуум-насоса 4.

К противоположному концу резервуара-накопителя 2 присоединен через запорный кран 7 и гибкий шланг 8 рабочий орган устройства в виде опускаемого на дно за кормой судна гидровсасывающего патрубка 9, установленного на опоре 10, выполненной в виде унлощеиной лыжи, шарнирно подвешенной к корме судна на шарнирной тяге 11. С поперечиной 12 связан конец троса 13 установленной на судне электролебедки 14, служащей для

подъема лыжи 10 из воды в нерабочее (транспортное) положение. При этом входной срез 15 гидровсасывающего патрубка 9 расположен ниже опорной поверхности 16 лыжи 10, окружен этой поверхностью не менее, чем на некоторое минимальное расстояние (0,2- 0,5 м) со всех сторон и открыт в направлении вниз и вперед по ходу лыжи 10. Этот срез весь затянут металлической сеткой с размером ячейки около 10 мм (на чертеже не показано) во избежание понадания в шланг 8 крупных инородных тел. К самой нижней части резервуара-наконителя 2 присоединен выведенный наверх трубопровод 17, оканчивающийся запорным краном 18 со свободным фланцем для присоединения приемного илопровода с берега при разгрузке цистерны.

Устройство работает следующим образом.

Судно с ноднятой над водой (транспортное положение) лыжей 10 направляется в район добычи. При этом запорные краны 5, 7 и 18 перекрыты, герметизируя резервуар-накопитель 2, занорный кран 3 открыт, связывая его с вакуум-насосом 4. Последний включен и в течение некоторого времени отсасывает из резервуара-накопителя 2 воздух. Выведя судно на иловое поле, лыжу 10 оп скают на грунт при помощи электролебедки 14. При достижении в резервуаре-накопителе 2 достаточного вакуума (60-70%) судно трогается вперед с небольшой скоростью (2-3 км/ч). Лыжа 10 начинает скользить по поверхности сбора, приспосабливаясь к ее рельефу. Пеобходимое для этого килевое (соответствеино судну) качание лыжи 10 обеспечивается за счет шарнирной ее нодвески к тяге 11, а бортовое качание - за счет упругих деформаций частей этого рычага. Гидровсасывающий патрубок 9 при этом погружен в ил, встречный поток которого вскоре заполняет его и часть гибкого шланга 8 и продолжает набегать на входной срез 15 гидровсасывающего патрубка 9 с некоторым напором. В этот момент открывают запорный кран 7, и ил начинает всасываться в резервуар-накопитель 2 за счет наличия в ней вакуума, поддерживаемого по мере заполнения резервуара-накопителя 2, продолжающейся работой вакуум-насоса 4. При этом поток ила, набегающий на входной срез 15 гидровсасывающего патрубка 9, превышает (благодаря соответственно подобранной скорости судна и площади входного среза 15) количество ила в единицу времени, успевающее отсасываться через шланг 8 из гидровсасывающего патрубка 9, которое примерно постоянно и определяется величиной достнгаемого в резервуаре-накопителе 2

разрежения, общей высотой всасывания и вязким сопротивлением ила при его движении но шлангу 8 и т. д. Входной срез 15 гидровсасывающего патрубка 9 в процессе всасывания остается постоянно окружен илом,

что исключает подсос вместе с добываемым илом поверхностной части отложений, а также окружающей воды.

Формула изобретения

Устройство для подводной добычи илообразного вещества, включающее плавучий понтон, резервуар-накопитель, вакуум-насос с гидровсасывающим патрубком, отличающееся тем, что, с целью исключения загрязнения собираемого со дна водоема илообразного вещества посторонними примесями, преимущественно цри добыче лечебной грязи, Гидровсасывающий патрубок снабжен опорой, выполненной в виде уплощенной лыжи, соединенной с плавучим понтоном посредством шарнирной тяги.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Японии № 43-6497, кл. 88 F И, опублик. 1968.

2. Патент Японии № 47-27379, кл. 88 F 114, опублик. 1972.