УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОБЫЧИ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ СО ДНА КОНТИНЕНТАЛЬНОГО ШЕЛЬФА

Устройство относится к горной промышленности и предназначено для добычи полезных ископаемых со дна континентального шельфа.
Известно устройство для подводной разработки горных пород, включающее земснаряд, всасывающую трубу, которая имеет расположенные по ее длине пульсаторы выполненные в виде криволинейных конических раструбов, установленных на всасывающей трубе под углом к направлению подъема гидросмеси, и диффузоры раструбов размещенных выше конфузоров от устья всасывающей трубы, а внутри полостей раструбов установлены разрядные электроды, электрически связанные с закрепленными на землеснаряде конденсаторами (SU 1694908 МПК E21C 50/00 от 10.05.1989 опубликовано 30.11.1991)
Недостатком устройства являются, ограниченная глубина отработки полезного ископаемого, зависимость стабильной работы земснаряда от климатических условий. Дополнительные затраты электроэнергии на процесс транспортирования пульпы по пульпопроводу.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату, является устройство для подводной разработки несвязных пород, 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, MПК E21C 50/00) от 06.02.2008 опубликовано: 10.07.2008
Недостатком устройства является затраты времени и материальных средств на грузовые операции, связанных с поднятием устройства со дна, а так же цикличность процесса выемки, что приводит к снижению производительности.
Задачей технического решения является упрощение выемки полезного ископаемого со дна континентального шельфа
Достигается это тем, что в устройстве для добычи полезных ископаемых со дна континентального шельфа, включающем транспортировочную трубу для подачи полезных ископаемых и трубопровода для подачи хладагента, транспортировочная труба для подачи полезных ископаемых в нижней части выполнена с раструбом, а остальная его часть помещена в полую трубу и расположена соосно с ней, при этом трубопровод для подачи хладагента выполнен в виде трубы- шнека, с возможностью выдвижения.
Шнек может быть выполнен, например, из полимера.
Транспортировочная труба, защищенная от внешнего воздействия температуры акватории полой трубой в которой находится воздух, препятствующий обмену температур транспортировочной трубы с водами акватории. Трубопровод, для подачи хладагента выполненный в виде трубы-шнека одновременно служит рабочим органом и обеспечивает подачу хладагента, за счет чего в транспортировочной трубе поддерживается постоянная отрицательная температура Шнек, выполненный из полимера, предотвращает намерзание на него грунтоледяных тел. Транспортировочная труба оснащена раструбом, который обеспечивает направленное движение грунтоледяных частиц в трубу.
Устройство поясняется графически, где на фиг. изображен общий вид устройства.
Устройство для подводной разработки горных пород состоит из трубы-шнека 1, расположенного в транспортировочной трубе 2, имеющей раструб 3, который защищен от теплообмена с внешней средой полой трубой 4.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
При достижении дна из транспортировочной трубы 2 выдвигается труба-шнек 1 и забуривается в грунт, по ней под давлением подается хладагент, который взвешивает мелкие частицы и преобразует их в грунтоледяные тела с отрицательной гидравлической крупностью. Грунтоледяные тела, имея отрицательную гидравлическую крупность, начинают подниматься вверх и при помощи раструба 3 направляются в транспортировочную трубу 2 по которой, без дополнительных на них воздействий, достигают поверхности. В транспортировочной трубе 2 за счет того что труба-шнек 1 подающая хладагент находится внутри нее, создается постоянная отрицательная температура, поэтому частицы попавшие в транспортировочную трубу не размораживаются по мере подъема. Для сохранения постоянной отрицательной температуры, транспортировочная труба 2 помещена в полую трубу 4, которая препятствует отдаче отрицательной температуры окружающей среде акватории.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в возможности непрерывного процесса выемки, снижения энергетических затрат, а так же затрат средств на подъем полезного ископаемого со дна морей и океанов, кроме того обеспечивает минимальное загрязнение окружающей среды.