УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДВОДНОЙ РАЗРАБОТКИ ГОРНЫХ ПОРОД

Устройство полезной модели относится к гидромеханизации для подводной разработки несвязных пород.
Известно устройство по способу разработки горных пород, включающее земснаряд с укороченной всасывающей трубой, хладоагрегат для изготовления и подачи хладагента в гибкий напорный трубопровод, гибкий кольцевой оградительный экран, с закрепленными на нем поплавками на поверхности и грузами на дне водоема с целью изоляции зоны разработки от окружающих вод акватории и подачи хладагента непосредственно на донные породы подводного забоя, объемные грунтоледяные тела, всасываемые с поверхности водоема, и плавучей пульповод для подачи водогрунтоледяной смеси на борт плавсредства (SU 1612655 А1, кл Е21С 50/00, Е02F 3/88).
К недостаткам устройства следует отнести то, что при относительно больших глубинах вода передает тепло грунтоледяным телам и происходит их оттаивание до момента всплытия, а грунт не попадает на земснаряд и осаждается обратно в забой.
Наиболее близким по техническим сущности и достигаемому результату, является устройство, включающее земснаряд с напорным трубопроводом, концы которого расположены на дне водоема и хладоагрегат для подачи хладагента в напорный трубопровод, дополнительно снабженным накопительным контейнером, заключенного в сферический купол и снабженного нагревательным элементом по ширине контейнера, где происходит оттаивание грунтоледяных тел и оседание грунта в накопительном контейнере, по мере его наполнения устройство поднимают по транспортирующему тросу на поверхность водоема. Напорный трубопровод расположен радиально по всему периметру сферического купола (RU 74663 U1, кл Е21C 50/00)
Недостатком устройства являются значительные затраты времени, а также энергетические затраты на грузовые операции, связанные с поднятием и опусканием всего устройства, а также цикличность процесса выемки со дна, что ведет к снижению производительности устройства
Задачей настоящего устройства является повышение производительности и снижение энергозатрат на проведение операций по транспортированию.
Достигается это тем, что в устройстве для подводной разработки горных пород, включающем земснаряд, накопительный контейнер, заключенный в сферический купол, нагревательный элемент, напорный трубопровод, в верхней части сферического купола выполнено отверстие соразмерное параметрам накопительного контейнера, а нагревательный элемент расположен в гибком материале, который снабжен прорезями от центра к периферии и закреплен по периметру отверстия.
По отношению к прототипу у предлагаемого устройства имеются следующие отличительные признаки: в верхней части сферического купола выполнено отверстие соразмерное параметрам накопительного контейнера, а нагревательный элемент расположен в гибком материале, который снабжен прорезями от центра к периферии и закреплен по периметру отверстия.
Устройство поясняется чертежами, где на Фиг.1 изображено устройство, общий вид сбоку, на Фиг.2 вид сверху, Фиг.3 вид А-А фиг.2.
Устройство для подводной разработки горных пород состоит из земснаряда 1 с установленным на нем хладоагрегатом 2 для изготовления и подачи хладагента в гибкий напорный трубопровод 3, концы которого расположены на дне водоема, накопительного контейнера 5, транспортирующего с помощью троса 4 в сферический купол 6 с отверстием в верхней части 7 и закрепленным по периметру отверстия нагревательным элементом 8, расположенным в гибком материале с прорезями 9 от центра к периферии.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Земснаряд 1 опускает по транспортирующему тросу 4 накопительный контейнер 5 в устройство в виде сферического купола 6, находящееся на дне водоема. Затем на забой разработки от хладоагрегата 2 по напорному трубопроводу 3, расположенному по периметру сферического купола, концы которого расположены на дне водоема, подают под давлением хладагент, инертный в экологическом отношении, который разрыхляет, размывает и взвешивает частицы грунта в забое, а также, обладая отрицательной температурой, превращает воду в водогрунтовую смесь и в объемные грунтоледяные тела с пузырьками газообразного хладагента с положительной плавучестью, захватывающие размывающие частицы донного грунта и поднимающие их по сферическому куполу 6 в зону нагревательного элемента 8, расположенного в гибком материале, снабженного прорезями 9 от центра к периферии и закрепленного по периметру отверстия 7. В накопительном контейнере 5, происходит оттаивание и оседание грунта. По мере наполнения контейнера его поднимают через отверстие 7 в верхней части купола, затем опускают следующий разгруженный контейнер.
Наличие отверстия в верхней части сферического купола, с закрепленным по его периметру гибким материалом с прорезями от центра к периферии и расположенным в нем нагревательным элементом позволяет свободному поднятию и опусканию накопительного контейнера, а также оттаиванию грунтоледяных тел.
Технический результат предлагаемого устройства заключается в возможности непрерывного процесса выемки со дна полезного ископаемого и снижение энергетических затрат, а также затрат времени на операции по транспортированию.