[go: up one dir, main page]

RU2030514C1 - Ground intake of suction-tube dredger - Google Patents

Ground intake of suction-tube dredger Download PDF

Info

Publication number
RU2030514C1
RU2030514C1 SU4859472A RU2030514C1 RU 2030514 C1 RU2030514 C1 RU 2030514C1 SU 4859472 A SU4859472 A SU 4859472A RU 2030514 C1 RU2030514 C1 RU 2030514C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ejector
nozzle
suction
head
mixing chamber
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ф.Д. Цейтлин
Н.А. Шаповалов
Н.И. Федотов
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа Научно-исследовательский институт гидромеханизации, санитарно-технических и специальных строительных работ
Научно-производственное объединение "Судоремонт"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество открытого типа Научно-исследовательский институт гидромеханизации, санитарно-технических и специальных строительных работ, Научно-производственное объединение "Судоремонт" filed Critical Акционерное общество открытого типа Научно-исследовательский институт гидромеханизации, санитарно-технических и специальных строительных работ
Priority to SU4859472 priority Critical patent/RU2030514C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2030514C1 publication Critical patent/RU2030514C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: underwater ground mining. SUBSTANCE: ground intake of suction-tube dredger has suction head, ejector head with central ejecting nozzle, ejector with nozzle and mixing chamber and diffuser. Ejector head is communicated with mixing chamber through successively installed receiving chamber and collector. Suction head is double-flow. Both flows are symmetrically connected to side surface of receiving chamber. Ejector head with central ejecting nozzle is installed between flows and coaxially connected to receiving chamber. Ejector nozzle is located on central axis of mixing chamber. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к гидромеханизации и предназначено для подводной разработки грунта землесосными снарядами. The invention relates to hydromechanization and is intended for underwater mining of soil with sucker shells.

Известны грунтозаборные устройства землесосных снарядов [1]. Такие устройства оснащены гидравлическими эжекторами для создания подпора грунтовому насосу при разработке грунтов на больших глубинах. Конструктивно эжекторы в основном выполняются по одноступенчатой схеме с центральным соплом либо кольцевой щелью. Недостатками эжектора с кольцевой щелью являются, в частности, стесненное в горловине проходное сечение, что приводит к ее частым забоям грунтом, и тонкие струенаправляющие кромки, которые быстро изнашиваются проходящей через горловину пульпой. Это способствует снижению эффективности разработки грунта. Known suction device dredger shells [1]. Such devices are equipped with hydraulic ejectors to backwater the soil pump when developing soils at great depths. Structurally, ejectors are mainly performed according to a single-stage scheme with a central nozzle or an annular gap. The disadvantages of an ejector with an annular gap are, in particular, a restricted cross-section in the neck, which leads to its frequent blocking with soil, and thin flow guide edges that quickly wear out with the pulp passing through the neck. This helps to reduce the effectiveness of soil development.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, которое содержит всасывающий наконечник, эжекторную головку с центральной эжекторной насадкой, коллектор и эжектор со смесительной камерой и эжектирующей насадкой [2]. Эжектор оборудован эжекторной насадкой в виде установленных по окружности наклонных сопел, которые должны быть строго сфокусированы на оси смесительной камеры. Closest to the technical nature of the proposed device is a device that contains a suction tip, an ejector head with a central ejector nozzle, a collector and an ejector with a mixing chamber and an ejector nozzle [2]. The ejector is equipped with an ejector nozzle in the form of inclined nozzles installed around the circumference, which must be strictly focused on the axis of the mixing chamber.

Практически обеспечить выполнение этого требования в сварной конструкции эжектора не удается, что приводит к нарушению осесимметричности скоростного поля и эффективность эжектирования снижается. Отрицательным моментом является также и то, что истекающие из установленных по окружности сопел струи с внешней стороны экранированы стенкой и их активная поверхность, через которую происходит массообмен с засасываемым потоком, существенно (на 25-30% ) сокращена. Помимо отмеченных факторов, прямо влияющих на гидравлическую эффективность эжектора, следует отметить и то обстоятельство, что дробление расхода напорной воды между относительно мелкими соплами, число которых по условию создания равномерного скоростного поля принимается не менее 6, приводит к уменьшению поперечника истекающих из сопел струй и, следовательно, к снижению мощности действующих на их поверхности вихрей, определяющих способность эжектора к засасыванию крупнофракционных частиц. It is not possible to practically fulfill this requirement in the welded construction of the ejector, which leads to a violation of the axisymmetry of the velocity field and the efficiency of ejection is reduced. The negative point is that the jets flowing from the nozzles installed around the circumference from the outside are screened by the wall and their active surface, through which the mass transfer with the suction stream occurs, is significantly (25-30%) reduced. In addition to the noted factors that directly affect the hydraulic efficiency of the ejector, it should be noted that the crushing of the flow of pressure water between relatively small nozzles, the number of which, under the condition of creating a uniform velocity field, is taken to be at least 6, leads to a decrease in the diameter of the jets flowing from the nozzles and, therefore, to reduce the power of the vortices acting on their surface, which determine the ability of the ejector to suck in coarse particles.

Как показал опыт эксплуатации грунтозаборного устройства, уменьшение диаметра сопел (при установке шести сопел вместо одного, их диаметр в

Figure 00000001
= 2,4 раза меньше) создает предпосылки к их засорению случайными включениями, попавшими в насос рабочей воды (щепки, ветошь и пр.). Важным эксплуатационным недостатком является также и то, что экранирующая струи стенка эжектора находится с ними в постоянном контакте, что приводит к ее повышенному износу. На практике это потребовало увеличить толщину стенки (утяжелить эжектор) и включить в его комплектацию специальную сменную деталь.As the experience of operating the soil sampling device showed, reducing the diameter of the nozzles (when installing six nozzles instead of one, their diameter is
Figure 00000001
= 2.4 times less) creates the prerequisites for their clogging with accidental inclusions that get into the pump of working water (chips, rags, etc.). An important operational disadvantage is the fact that the ejector shielding wall of the ejector is in constant contact with them, which leads to its increased wear. In practice, this required increasing the wall thickness (making the ejector heavier) and including a special replacement part in its package.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности устройства, а также повышение всасывающей способности струи. The purpose of the invention is to increase the operational reliability of the device, as well as increasing the suction capacity of the jet.

Это достигается тем, что эжекторная головка сообщена со смесительной камерой посредством последовательно установленных приемной камеры и коллектора, всасывающий наконечник выполнен двухпроточным, оба его протока симметрично присоединены к боковой поверхности приемной камеры, эжекторная головка с центральной эжектирующей насадкой установлена между протоками и соосно соединена с приемной камерой, а эжекторная насадка эжектора расположена по центральной оси смесительной камеры. This is achieved by the fact that the ejector head is in communication with the mixing chamber by means of the receiving chamber and collector installed in series, the suction tip is made two-flow, both ducts are symmetrically connected to the side surface of the receiving chamber, the ejector head with a central ejection nozzle is installed between the ducts and coaxially connected to the receiving chamber and the ejector nozzle of the ejector is located on the central axis of the mixing chamber.

На фиг.1 изображено грунтозаборное устройство; на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1. In Fig.1 shows a soil intake device; figure 2 is a section along aa in figure 1.

Грунтозаборное устройство включает водовод 1, эжектор 2 с насадкой 3, всасывающий наконечник 4, эжекторную головку 5 с центральной эжектирующей насадкой 6, приемную камеру 7, коллектор 8, смесительную камеру 9 эжектора 2 и диффузор 10. The soil intake device includes a water conduit 1, an ejector 2 with a nozzle 3, a suction nozzle 4, an ejector head 5 with a central ejection nozzle 6, a receiving chamber 7, a collector 8, a mixing chamber 9 of the ejector 2 and a diffuser 10.

Работа грунтозаборного устройства происходит следующим образом. Опускают грунтозаборное устройство в забой и по водоводу 1, подают напорную воду к эжекторной головке 5 и эжектору 2. Истекающая из центральной эжектирующей насадки 6 напорная вода создает в приемной камере 7 пониженное давление, благодаря чему в грунтозаборное устройство через двухпроточный всасывающий наконечник 4 поступает засасываемая пульпа. Симметричное подключение протоков всасывающего наконечника 4 к приемной камере 7 обеспечивает хороший охват засасываемым потоком истекающей струи и интенсивный массообмен между ними. Далее этот процесс продолжается в коллекторе 8, где завершается формирование засасываемого потока по направлению и скорости. После прохождения через коллектор 8 пульпа поступает в смесительную камеру 9, где под воздействием струи, истекающей из насадки 3, завершается передача энергии от напорной воды к пульпе и ее скоростной напор возрастает. Преобразование этого напора в механический, необходимый для транспортирования пульпы к месту укладки грунта, происходит в диффузоре 10. The operation of the soil intake device is as follows. The soil sampling device is lowered into the face and through the water conduit 1, pressure water is supplied to the ejector head 5 and ejector 2. The pressure water flowing from the central ejection nozzle 6 creates reduced pressure in the receiving chamber 7, due to which the suction pulp enters the soil sampling device through the two-flow suction tip 4. . The symmetrical connection of the ducts of the suction tip 4 to the receiving chamber 7 provides a good coverage of the suction stream of the expiring jet and intensive mass transfer between them. Further, this process continues in the collector 8, where the formation of the suction flow in direction and speed is completed. After passing through the manifold 8, the pulp enters the mixing chamber 9, where, under the influence of a jet flowing from the nozzle 3, the energy transfer from the pressure water to the pulp is completed and its velocity head increases. The conversion of this pressure into a mechanical one, necessary for transporting the pulp to the place of soil laying, takes place in the diffuser 10.

Таким образом, процесс эжектирования осуществляется двумя последовательными ступенями, что позволяет уменьшить потери на смешение потоков за счет подачи на вторую ступень предварительно сформированного первой ступенью засасываемого потока. Thus, the ejection process is carried out in two successive stages, which allows to reduce the loss of mixing flows due to the supply to the second stage of the suction stream preformed by the first stage.

В свою очередь выполнение второй ступени в виде эжектора с центральным эжектирующим соплом вместо эжектора многосоплового типа дает ряд новых важных преимуществ:
ликвидируются потери, связанные с неизбежной неточностью фокусировки расположенных по окружности наклонных сопел;
отпадает экранирование истекающей из эжектирующего сопла струи и уменьшение в связи с этим ее активной поверхности. Кроме того, увеличивается поперечник струи и мощность действующих на поверхности вихрей. Все это повышает всасывающую способность струи как по засасываемой массе, так и по крупности содержащихся в ней твердых частиц;
повышается эксплуатационная надежность устройства, так как снижается вероятность засорения одиночного сопла случайными включениями, попавшими в насос рабочей воды, и отпадает специфический для многосоплового эжектора износ экранирующей струю стенки.
In turn, the implementation of the second stage in the form of an ejector with a central ejection nozzle instead of a multi-nozzle type ejector gives a number of important new advantages:
the losses associated with the inevitable inaccuracy of focusing of circumferential inclined nozzles are eliminated;
there is no shielding of the jet flowing from the ejecting nozzle and its active surface is therefore reduced. In addition, the diameter of the jet and the power of the vortices acting on the surface increase. All this increases the suction capacity of the jet both in the suction mass and in the size of the solid particles contained in it;
the operational reliability of the device is increased, since the probability of clogging of a single nozzle by accidental inclusions falling into the pump of working water is reduced, and the wear specific for a multi-nozzle ejector is eliminated by the screening wall jet.

Claims (1)

ГРУНТОЗАБОРНОЕ УСТРОЙСТВО ЗЕМЛЕСОСНОГО СНАРЯДА, включающее всасывающий наконечник, эжекторную головку, имеющую центральную эжектирующую насадку, сообщенную с водоводом, который соединен с эжектором, имеющим эжекторную насадку и смесительную камеру, сообщенную с диффузором, отличающееся тем, что эжекторная головка сообщена со смесительной камерой посредством последовательно установленных приемной камеры и коллектора, всасывающий наконечник выполнен двухпроточным, оба его протока симметрично присоединены к боковой поверхности приемной камеры, эжекторная головка с центральной эжектированной насадкой установлена между протоками и соосно соединена с приемной камерой, а эжекторная насадка эжектора расположена по центральной оси смесительной камеры. Soil-suction device for a suction pump, including a suction nozzle, an ejector head having a central ejector nozzle in communication with a water conduit that is connected to an ejector having an ejector nozzle and a mixing chamber in communication with a diffuser, characterized in that the ejector is connected in series with the ejector the receiving chamber and the collector, the suction tip is made two-flow, both its ducts are symmetrically connected to the side surface of the cameras, an ejector head with a central ejected nozzle is installed between the ducts and coaxially connected to the receiving chamber, and the ejector nozzle of the ejector is located on the central axis of the mixing chamber.
SU4859472 1990-08-14 1990-08-14 Ground intake of suction-tube dredger RU2030514C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4859472 RU2030514C1 (en) 1990-08-14 1990-08-14 Ground intake of suction-tube dredger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4859472 RU2030514C1 (en) 1990-08-14 1990-08-14 Ground intake of suction-tube dredger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2030514C1 true RU2030514C1 (en) 1995-03-10

Family

ID=21532257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4859472 RU2030514C1 (en) 1990-08-14 1990-08-14 Ground intake of suction-tube dredger

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2030514C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2139392C1 (en) * 1998-07-03 1999-10-10 Кашников Александр Николаевич Polystream suction-tube dredger
RU2239701C2 (en) * 2000-05-15 2004-11-10 Национальная горная академия Украины Soil-collecting device
RU2265699C1 (en) * 2004-03-23 2005-12-10 Закрытое акционерное общество "Сибгидромехстрой" Draghead
RU2278218C2 (en) * 2003-12-24 2006-06-20 Открытое акционерное общество "Кварц" Suction dredge draghead
RU2283925C2 (en) * 2003-12-24 2006-09-20 Открытое акционерное общество "Кварц" Method for hydraulic ground excavation and transportation
RU2345221C1 (en) * 2007-07-30 2009-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ им. В.В. Куйбышева) Alluvial mining device

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1416617, кл. E 02F 3/88, 1986. *
Жученко В.А. Новая технология гидромеханизированной добычи и переработки грунтов. - М.: Стройиздат, 1973, с.77-81. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2139392C1 (en) * 1998-07-03 1999-10-10 Кашников Александр Николаевич Polystream suction-tube dredger
RU2239701C2 (en) * 2000-05-15 2004-11-10 Национальная горная академия Украины Soil-collecting device
RU2278218C2 (en) * 2003-12-24 2006-06-20 Открытое акционерное общество "Кварц" Suction dredge draghead
RU2283925C2 (en) * 2003-12-24 2006-09-20 Открытое акционерное общество "Кварц" Method for hydraulic ground excavation and transportation
RU2265699C1 (en) * 2004-03-23 2005-12-10 Закрытое акционерное общество "Сибгидромехстрой" Draghead
RU2345221C1 (en) * 2007-07-30 2009-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ им. В.В. Куйбышева) Alluvial mining device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI70059C (en) VERTICAL ROTARY SIKTANORDNING FOER PAPPERSMASSA
RU2030514C1 (en) Ground intake of suction-tube dredger
US4274812A (en) Jet pump
CN2253391Y (en) Hydraulic composite ore-collecting device for deep-sea polymetallic nodule mining
CN212355795U (en) Sand and mud sucking circulation emission device
SU1273455A1 (en) Soil intake device for suction dredger
SU1308716A1 (en) Soil intake of suction dredger
SU1610048A1 (en) Ejector-type dust trap
SU840486A1 (en) Vortex-type pump
JP3282146B2 (en) High-efficiency suction device using high-speed composite flow
SU1737071A1 (en) Earth-intake device of a dredger
SU1416617A1 (en) Soil-intake device for suction dredger
RU2012731C1 (en) Method for ejection ground taking
RU2278218C2 (en) Suction dredge draghead
SU1051176A2 (en) Vibrated hydraulic soil-taking apparatus
RU2289656C2 (en) Suction-tube dredge intake device
SU960390A1 (en) Soil intake apparatus of charging machine
SU1472580A1 (en) Vibrohydraulic drag head
SU1647087A2 (en) Jet action ditch cleaner
SU1701838A2 (en) Device for underwater excavation of soil
SU1447994A1 (en) Ejector-type soil-intake arrangement for underwater working of soil
SU1532667A1 (en) Earth-taking device of suction dredger
CN218280658U (en) Mining mud bucket device that takes off with automatic clearance function
CN113997204B (en) Jet device for jet flow back mixing abrasive
SU804861A2 (en) Immersible suction dredger