СРЕДСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ДРЕВЕСНОЙ ЩЕПЫ

Полезная модель относится к лесозаготовительной промышленности и может быть использована в средствах для транспортирования древесной щепы.
Известно средство для транспортирования древесной щепы на участок ее использования в виде плавучего контейнера из водопроницаемого материала (SU 1301753, опуб. 1987 г.).
Недостатками известного технического решения являются большая осадка, малый срок пребывания на воде, необходимость в этой связи применения искусственно создаваемых подплавов, а также - потеря качества транспортирования транспортируемого материала во время транспортировки. Следует отметить, что создание подплавов требует дополнительных средств и времени на изготовление с применением специального оборудования для заполнения их воздухом и последующей герметизации, что усложняет технологический процесс вцелом. Кроме того, использование известного средства для транспортирования щепы невозможно в зимнее время из-за замерзания реки.
Известно средство для транспортирования древесной щепы на участок ее использования в виде плавучего контейнера из водонепроницаемого материала (Патент РФ №2153456, опуб. 2000 г.).
Преимуществом известного технического решения является то, что контейнер из водонепроницаемого материала держится на плаву дольше, чем контейнер из водопроницаемого материала, но недостаточно долго. Недостатками известного технического решения являются большая потеря качества транспортируемого материала во время транспортировки, особенно в герметичных контейнерах, т.к. древесина в них задыхается. Кроме того, использование известного средства для транспортирования щепы невозможно в зимнее время из-за замерзания реки.
Известно средство для транспортирования древесной щепы на участок ее использования в виде плавучего мягкого контейнера из водонепроницаемого материала. На дне известного контейнера выполнены отверстия, в верхней его части расположен подплав в виде воздушной подушки, содержащий вытесненный из транспортируемой измельченной древесины воздух через отверстия дна контейнера (RU 39585 U1, опуб. 10.08.2004 г.)
Известное техническое решение позволяет без затрат на создание подплава, при использовании естественного средства - водного течения реки, при сохранении качества транспортируемого измельченного древесного материала за счет его постоянного контакта с водой через отверстие дна контейнера осуществлять транспортировку до потребителя.
Недостатками известного технического решения все-таки остается большой и неопределенный по времени срок доставки древесного измельченного материала потребителю. Кроме того, нет гарантии в полной доставке, т.к. имеет место большая осадка контейнера и неопределенность пребывания контейнера на плаву в течении большого периода времени. Кроме того, использование известного средства транспортирования щепы также невозможно в зимнее время из-за замерзания реки.
Техническая задача полезной модели - повышение надежности транспортирования древесной щепы за счет усовершенствования конструкции средства для транспортирования, обеспечивающего исключение потерь щепы во время транспортирования и сохранение ее качества, а также непрерывную своевременную передачу древесной щепы на участок ее использования круглый год, в т.ч. в зимнее время.
Поставленная техническая задача достигается тем, что средство для транспортирования древесной щепы характеризуется тем, что выполнено в виде расположенного на дне реки гидротранспортера для передачи пульпы древесной щепы на участок ее использования, выполненного в виде параллельно расположенных относительно друг друга и связанных между собой трубопроводов: низконапорного магистрального для транспортирования пульпы и высоконапорного для нагнетания воды в магистральный трубопровод, причем высоконапорный трубопровод для нагнетания воды в магистральный низконапорный трубопровод выполнен с отводными патрубками, смонтированными по касательной к магистральному трубопроводу с разворотом их по направлению потока пульпы, а магистральный трубопровод выполнен с отверстиями для размещения в них свободных концов отводных патрубков высоконапорного трубопровода.
Полезная модель имеет следующие отличия от известных технических решений:
- средство для транспортирования древесной щепы выполнено в виде расположенного на дне реки гидротранспортера для передачи пульпы древесной щепы на участок ее использования, выполненного в виде параллельно расположенных относительно друг друга и связанных между собой трубопроводов: низконапорного магистрального для транспортирования пульпы и высоконапорного для нагнетания воды в магистральный трубопровод;
- высоконапорный трубопровод для нагнетания воды в магистральный низконапорный трубопровод выполнен с отводными патрубками, смонтированными по касательной к магистральному трубопроводу с разворотом их по направлению потока пульпы;
- магистральный трубопровод выполнен с отверстиями для размещения в них свободных концов отводных патрубков высоконапорного трубопровода.
Это позволит повысить надежность транспортирования древесной щепы за счет усовершенствования конструкции средства для транспортирования, обеспечивающего исключение потерь щепы во время транспортирования и сохранение ее качества, а также непрерывную своевременную передачу древесной щепы на участок ее использования круглый год, в т.ч. в зимнее время.
В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено аналогичных технических решений с заявленной совокупностью отличительных признаков.
Полезная модель применима и будет использована отрасли в 2014 г.
На фиг.1 изображена схема производства древесной щепы с участками I, II и III соответственно изготовления, использования древесной щепы и транспортирования, содержащего заявленное средство для транспортирования на участок использования щепы, (общий вид);
На фиг.2 - тоже, узел I на фиг.1;
На фиг.3 - то же, разрез по А-А на фиг.1;
На фиг.4 - изображена схема производства древесной щепы с участками I, II и III соответственно изготовления, использования древесной щепы и транспортирования, содержащего заявленное средство для транспортирования на участок использования щепы, (в зимний период времени);
Средство для транспортирования 1 выполнено в виде расположенного на дне 3 реки 2 гидротранспортера 4 для передачи пульпы 5 древесной щепы на участок II ее использования, выполненного в виде параллельно расположенных относительно друг друга и связанных между собой трубопроводов 6 и 7 соответственно низконапорного магистрального для транспортирования пульпы 5 и высоконапорного для нагнетания воды в магистральный трубопровод 6.
Высоконапорный трубопровод 7 для нагнетания воды в магистральный трубопровод 6 выполнен с отводными патрубками 8, смонтированными по касательной к магистральному трубопроводу 6 с разворотом их по направлению потока 9 пульпы 5, а низконапорный магистральный трубопровод 6 выполнен с отверстиями 10 для размещения в них свободных концов 11 отводных патрубков 8 высоконапорного трубопровода 7.
Участок I изготовления щепы содержит узел 12 измельчения лесозаготовительных отходов (например, рубительную машину), бункер 13 для щепы, емкости 14 и 15 соответственно для воды 16 и для приготовления пульпы 5, а также - насосами 17 и 18 соответственно для нагнетания пульпы 5 в низконапорный магистральный трубопровод 6 и нагнетания воды 17 в высоконапорный трубопровод 7 и далее через отводные патрубки 8 - в низконапорный магистральный трубопровод 6, а участок II использования щепы содержит узлы 19, 20, 21 и 22 соответственно приема пульпы, разделения ее на щепу и воду, первичного обезвоживания и очистки воды.
Река 2, имеющая рельеф 23, в зимний период времени покрывается льдом 24, но не промерзает до ее дна 3. Это обеспечивает непрерывное и надежное обеспечение древесной щепой участка ее использования круглый год, в т.ч. и в зимнее время.
Средство для транспортирования древесной щепы работает следующим образом.
В узле 12 участка I изготовления щепы измельчают лесосечные отходы. Полученную древесную щепу направляют в бункер 13, а далее - в емкость 15 с подаваемой туда же водой из емкости 14 для приготовления пульпы 5. Готовую пульпу 5 насосом 17 нагнетают в низконапорный магистральный трубопровод 6 гидротранспортера 4. Прокладка гидротранспортера 4 по дну 3 реки 2 обеспечивает непрерывную транспортировку древесной щепы в виде пульпы на участок II ее использования круглый год, в т.ч. и зимой, т.к. река не промерзает до дна (см. на фиг.4 - лед поз.24), кроме того, исключаются затраты на заглубление трубопровода из-за рельефа местности (см. фиг.4 рельеф - поз.23, т.к. дно реки используется как основание трубопровода), и уменьшается опасность разрыва трубопроводов гидротранспортера 4 в зимнее время.
При нагнетании пульпы 5 в низконапорный магистральный трубопровод 6 одновременно из емкости 14 насосом 18 под давлением нагнетают воду в высоконапорный трубопровод 7, выполненный с отводными патрубками 8, смонтированными по касательной к магистральному трубопроводу 6 с разворотом их по направлению потока 9 пульпы 5, что обеспечивает движение пульпы 5 по низконапорному магистральному трубопроводу 6 в режиме турбулентности и поддерживание движение пульпы вдоль всего низконапорного магистрального трубопровода 6 с достаточной скоростью, предотвращающей осаждение материала на его дно. Количество смонтированных отводных патрубков 8 определяется прежде всего необходимой длиной гидротранспортера.
Вода по высоконапорному трубопроводу 7 подается под давлением, обеспечивающим превышение не менее чем на 5% давления пульпы 5 в местах присоединения отводных патрубков 8 к низконапорному магистральному трубопроводу 6. Такое выполнение гидротранспортера 4 обеспечивает низкую энергоемкость системы на участке транспортировки III. Кроме того, и малая плотность древесины не требует высоких затрат энергии при ее гидротранспортировании.
Из узла приема 19 участка II использования древесной щепы пульпа 5 направляется в узел 20 для разделения ее на древесную щепу и воду, после чего в узле 21 древесная щепа проходит первичное обезвоживание, например, центрифугированием, (в зависимости от назначения дальнейшего использования щепы), а вода в узле 22 подвергается очистке и может быть возвращена в емкость 14 для ее повторного использования при обеспечении надежного использования трубопроводов или может быть использована на хозяйственные нужды. Следует отметить, что в процессе гидротранспорта измельченной древесины (древесной щепы) осуществляются ее промывка, очистка от механических примесей, что является важным для многих видов дальнейшей переработки древесной щепы.
Таким образом, использование полезной модели позволит повысить надежность транспортирования древесной щепы за счет усовершенствования конструкции средства для транспортирования, обеспечивающего исключение потерь щепы во время транспортирования и сохранение ее качества, а также непрерывную своевременную передачу древесной щепы на участок ее использования круглый год, в т.ч. в зимнее время.
1. SU 1301753, опуб. 1987 г.;
2. Патент РФ №2153456, опуб. 2000 г.;
3 RU 39585 U1, опуб. 10.08.2004 г.