УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДОЕМОВ И ДОБЫЧИ САПРОПЕЛЯ

Изобретение относится к технике очистки водоемов от гумоидных образований и добычи сапропеля.
Известно устройство для очистки водоемов, включающее земснаряд со всасывающей трубкой, снабженной рыхлителем скребкового типа и служащей одновременно для отвода продукта очистки в земснаряд, привод и источник тока [а.с. СССР на изобретение №1078002, МПК Е02F 5/28, 1984 г. - аналог].
Недостатками известного устройства являются большие габариты при наличии плавсредства как средства перемещения заборного рабочего органа при смене мест разработки и в связи с этим слабая маневренность, необходимость насосного оборудования, обеспечивающего всасывание и отвод продукта очистки.
Из известных технических решений наиболее близким к заявляемому техническому решению (прототипом) является устройство для очистки водоемов и добычи сапропеля, содержащее герметичную камеру, в которой установлен приводной барабан с намотанными на него лентами, пропущенными через сообщенный с герметичной камерой заборный патрубок и установленный в нем тор, охватывающими последний и закрепленными у перфорированного торца патрубка. Отверстия перфорированного торца патрубка снабжены клапанами. Противоположный конец патрубка заглушен, а в стенке патрубка выполнено всасывающее отверстие, снабженное клапаном. Герметичная камера снабжена с заборным патрубком через рукав, один конец которого закреплен на корпусе камеры, а другой конец закреплен на патрубке у перфорированного его торца. Герметичная камера сообщена с системой подачи рабочего агента, служащего для расправления рукава и перемещения заборного патрубка к месту добычи сапропеля и для вытеснения из камеры сапропеля через выполненное в ней отводящее отверстие, снабженное клапаном, в отводящую трубу [патент РФ на изобретение №2030520, МПК Е02F 5/28, 1995 г., пример 3, фиг. 3 - прототип].
Недостатками устройства - прототипа являются сравнительно меньший срок службы из-за неравномерного смятия стенок тора и возможность перетекания рабочего агента и текучей среды через внутренние стенки тора.
Задачей изобретения является повышение срока службы и надежности устройства.
Решение технической задачи
Для решения поставленной задачи в устройстве для очистки водоемов и добычи сапропеля, содержащем герметичную камеру, в которой установлен приводной барабан с намотанными на него лентами, пропущенными через сообщенный с герметичной камерой заборный патрубок и установленный в нем тор, охватывающими последний и закрепленными у перфорированного торца патрубка, отверстия перфорированного торца снабжены клапанами, противоположный конец патрубка заглушен, а в стенке патрубка выполнено всасывающее отверстие, снабженное клапаном, при этом герметичная камера сообщена с заборным патрубком через рукав, один конец которого закреплен на корпусе камеры, а другой конец закреплен на патрубке у перфорированного его торца, причем герметичная камера сообщена с системой подачи рабочего агента, служащего для расправления рукава и перемещения заборного патрубка к месту добычи сапропеля и для вытеснения из камеры сапропеля через выполненное в ней отводящее отверстие, снабженное клапаном, в отводящую трубу, внутренние стенки тора винтообразно скручены относительно центральной оси тора, причем степень скрученности внутренних стенок тора должна быть такой, чтобы достигалось формирование плотного линейного жгута, охватывающего ленты.
Сущность изобретения заключается в том, что внутренние стенки тора винтообразно скручены относительно центральной оси тора, причем степень скрученности внутренних стенок тора должна быть такой, чтобы достигалось формирование плотного линейного жгута, охватывающего ленты.
Первый новый признак, заключающийся в винтообразной скрученности внутренних стенок тора, позволяет заявленному техническому решению достигнуть новых свойств, заключающихся в достижении равномерного смятия гибких стенок тора и предотвращении перетекания рабочего агента и текучей среды через внутренние стенки тора. Второй новый признак, заключающийся в том, что степень скрученности внутренних стенок тора должна быть такой, чтобы достигалось формирование плотного линейного жгута, охватывающего ленты, позволяет заявленному техническому решению достигнуть нового свойства, заключающегося в достижении оптимальной механической структуры внутренних стенок тора, позволяющей плотно охватить ленты и не достигать перенапряженности и выхода внутренних стенок тора за пределы линейного равновесия. Указанные новые признаки и свойства отсутствуют в известных технических решениях и позволяют предложенному техническому решению достигнуть эффектов, заключающихся в повышении срока службы и надежности устройства.
Вышеизложенное позволяет утверждать, что предложенное техническое решение соответствует критериям изобретения "новизна" и «изобретательский уровень».
На фиг. 1 схематически дан общий вид предлагаемого устройства для очистки водоемов и добычи сапропеля.
Устройство для очистки водоемов и добычи сапропеля содержит герметичную камеру 1, в которой установлен приводной барабан 2 с намотанными на него лентами 3, пропущенными через сообщенный с герметичной камерой 1 заборный патрубок 4 и установленный в нем тор 5, охватывающими последний и закрепленными у перфорированного торца 6 патрубка 4. Отверстия 7 перфорированного торца 6 снабжены клапанами. Противоположный торец 8 патрубка 4 заглушен. В стенке патрубка 4 выполнено всасывающее отверстие 9, снабжено клапаном. Герметичная камера 1 сообщена с заборным патрубком 4 через рукав 10, один конец которого закреплен на корпусе 11 камеры 1, а другой конец закреплен на патрубке 4 у перфорированного его торца 6. Герметичная камера 1 сообщена с системой 12 подачи рабочего агента, служащего для расправления рукава 10 и перемещения заборного патрубка 4 к месту добычи сапропеля и для вытеснения из камеры 1 сапропеля через выполненное в ней отводящее отверстие 13, снабженное клапаном, в отводящую трубу 14. Внутренние стенки 15 тора 5 винтообразно скручены.
Работа устройства
Устройство для очистки водоемов и добычи сапропеля работает следующим образом. Его перемещают к месту разработки и заглубляют в водоем. В камеру 1 системой 12 подают рабочий агент, расправляющий рукав 10 и перемещающий заборный патрубок 4 к месту добычи сапропеля. В исходном положении тор 5 находится у заглушенного торца 8 патрубка 4. Вращением приводного барабана 2 ленты 3 подтягивают тор 5 к перфорированному торцу 6 патрубка 4. Под действием тора воздух из патрубка 4 вытесняется через открытые клапаны отверстий 7 перфорированного торца 6. Клапаны закрываются. Затем барабан 2 останавливают. Освобожденный от тягового усилия лент 3 тор 5 под действием разряжения, образовавшегося в полости между ним и заглушенным торцом 8 патрубка 4, возвращается в исходное положение. При этом между тором 5 и перфорированным торцом 6 образуется вакуум (разрежение), благодаря которому через открывшийся клапан всасывающего отверстия 9 сапропель поступает в полость заборного патрубка 4 до выравнивания давления с внешней средой. Клапан отверстия 9 закрывается. Снова вращением приводного барабана 2 подтягивают тор 5 к перфорированному торцу 6, который вытесняет забранный сапропель через открытые клапаны отверстий 7 в рукав 10. Затем цикл работы заборного органа повторяется. При наполнении рукава 10 он дополнительным вращением барабана 2 подтягивается к камере 1, в результате чего сапропель выдавливается в нее, а затем рабочим агентом системы 12 вытесняется из камеры 1 через открытый клапан отверстия 13 в отводящую трубу 14.
Тор 5 в различных этапах работы устройства при подтягивании лентами 3 в сторону барабана 2 и под действием разряжения в сторону торца 8 патрубка 4 перекатывается следующим образом. Тор 5 за счет тяги лент 3 перемещается (перекатывается) в левую сторону (согласно схеме на фиг. 1). При перекатывании тора 5 в левую сторону с правой стороны тора 5 его внешние стенки переходя во внутренние стенки 15 начинают закручиваться и уже сформировавшимися внутренними стенками 15 охватывают ленты 3. С левой стороны тора 5 внутренние стенки 15 начинают раскручиваться, отходят от лент 3 и переходят во внешние стенки тора 5. При перемещении (перекатывании) тора 5 под действием разрежения в правую сторону все действия тора 5 происходят в обратном порядке.
Использование предложенного технического решения, по сравнению с устройством-прототипом, позволяет повысить срок службы устройства из-за равномерного смятия и износа стенок тора, а также повысить надежность устройства в работе за счет предотвращения перетекания рабочего агента и текучей среды через внутренние стенки тора.