УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСЧИСТКИ РУСЛА РЕКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ВОДНОГО ПОТОКА

Полезная модель относится к области гидротехнических устройств используемых для восстановления железнодорожных мостов, а именно к оборудованию для расчистки обрушенных конструкций (пролетных строений), использующая кинетическую энергию водного потока реки для создания направленной силы, позволяющей производить расчистку русла реки от упавших конструкций (пролетных строений).
Известно "Устройство для приливной электростанции" Бергесен Аре (Патент РФ 2359148). Каждый парус имеет по существу непроницаемую поверхность, которая заполняет поперечное сечение между ременными тросами. Паруса состоят из двух частей и имеют вертикальную шарнирную ось, вокруг которой могут в ограниченной степени поворачиваться обе половины паруса друг относительно друга.
Известен "Поверхностный дрейфующий океанографический буй" Мотыжева С.В. (патент SU 1047774) в качестве подводного паруса предлагается использовать конструкцию в виде оконной решетки с нормально присоединенным вертикальным крылом.
Наиболее близким к предлагаемому по совокупности признаков является «Устройство для очистки русел рек» Радюк А.Л. (Патент SU 994649) включающее понтон с механизмом перемещения и смонтированный на понтоне рабочий орган с механизмами подъема и лебедкой, который выполнен в виде шарнирно установленного снизу понтона щита-паруса, выполненного из трех секций, средняя из которых установлена впереди крайних по направлению движения, каждая секция имеет корпус с направляющими, связанный посредством амортизатора с понтоном и механизмом подъема.
Техническим результатом полезной модели является возможность расчистки русла реки от обрушенных конструкций посредством создаваемого заявляемой полезной моделью тягового усилия от использования кинетической энергии водного потока реки.
Технический результат, в отличие от прототипа, достигается за счет того, что для раскрытия паруса используется стартовый трос, который соединяет верхние и нижние крепления стропов к парусу для отсоединения нижних креплений в установленное время. Таким образом, устройство способно в нужный момент начинать создавать тяговое усилие посредством одновременного раскрытия парусов для начала работы.
На фиг. 1 показана система парусов для расчистки русла:
поз. 1 - куполообразные паруса;
поз. 2 - система тросов;
поз. 4 - распорки;
поз. 9 - обрушенная конструкция.
На фигуре 2 показан порядок отсоединения нижних строп
поз. 10 - нижние стропы;
поз. 11 - чека;
поз. 13 - кольцо нижних строп.
На фиг. 3 изображен порядок раскрытия одного из парусов:
поз. 5 - поплавки;
поз. 6 - верхние кольца прикрепления строп к парусу;
поз. 7 - стартовый трос;
поз. 8 - нижние кольца прикрепления строп к парусу.
На фиг. 4 изображена конструкция соединительных частей распорок
поз. 3 - полукольцо для подсоединения тросов.
На фиг. 5 изображены состыкованные части распорок
поз. 12 - шплинт.
Для максимального использования энергии потока в заявленной модели планируется использовать несколько куполообразных парусов (фиг. 1, поз. 1), соединенных с обрушенной конструкцией системой тросов (фиг. 1, поз. 2) через полукольца (фиг. 4, поз. 3) распорок (фиг. 1, поз. 4). Распорки должны быть однотипными, полыми внутри с положительной плавучестью. Паруса должны быть изготовлены из прочного материала (при необходимости армированы сеткой) и должны иметь положительную плавучесть. В случае недостаточной плавучести парусов, возможно прикрепление поплавков (фиг. 3, поз. 5) в районе верхних колец (фиг. 3, поз. 6) паруса.
Для одновременного раскрытия парусов (фиг. 1, поз. 1) предусматривается вытягивание стартового троса (фиг. 3, поз 7) в каждом парусе, который соединяет верхние (фиг. 3, поз. 6) и нижние кольца (фиг. 3, поз. 8) крепления стропов к парусу (фиг. 1, поз. 1). Для равномерного раскрытия паруса, нижние кольца крепления строп (фиг. 3, поз. 8) к парусу делаются тяжелее верхних. Для прекращения передвижения обрушенной конструкции (фиг. 1, поз. 9) предусмотрена система одновременного дистанционного отсоединения крепления нижних стропов (фиг. 2, поз. 10). Отсоединение стропов производится путем выдергивания чеки (фиг. 2, поз 11). Предложенный способ отсоединения нижних стропов может быть заменен на любой другой. В зависимости от профиля реки можно менять размеры парусов (по бокам меньшего диаметра, ближе к центру большего).
Устройство для расчистки русла реки приводится в рабочее состояние следующим образом:
Для предотвращения касания дна и максимального использования площади живого сечения реки, в зависимости от профиля дна выбирается количество и размеры парусов.
В зависимости от количества парусов, выбирается количество распорок (фиг. 1, поз. 4) и рассчитывается длина тросов (фиг. 1, поз. 2). От полученного значения тягового усилия подбирается диаметр тросов. Для недопущения разрыва линии распорок, при соединении их стыки зашплинтовываются (фиг. 5, поз. 12). Собранную конструкцию подводных парусов закрепляют на обрушенном пролетном строении, паруса укладывают на плавсредства (лодки, понтоны и т.д.) и начинают движение с ними вдоль течения. После того как тросы расправятся, слегка натянутся и распорки вытянутся в линию, паруса одновременно сбрасывают с плавсредств и по команде, одновременно выдергивают стартовые троса (фиг. 3, поз. 7). Нижние тяжелые кольца (фиг. 3, поз. 8) парусов начнут тонуть, подводные паруса раскроются и начнут работу. В зависимости от расстояния необходимого для сдвига обрушенной конструкции, до начала работ по расчистке, определяется рубеж сворачивания парусов. При достижении парусами данного рубежа, для остановки движения по команде, одновременно в каждом парусе выдергивается чека (фиг. 2, поз. 11), которая отсоединяет нижние стропы (фиг. 2, поз. 10) от кольца нижних строп (фиг. 2, поз 13).
Далее паруса сворачиваются и подготавливаются для выполнения следующей операции.
Использованные источники
1. "Устройство для приливной электростанции" Бергесен Аре (Патент РФ 2359148)
2. "Поверхностный дрейфующий океанографический буй" Мотыжева С.В. (патент SU 1047774)
3. «Устройство для очистки русел рек» Радюк А.Л. (Патент SU 994649)