Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУЙ ЖИДКОСТИ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУЙ ЖИДКОСТИ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУЙ ЖИДКОСТИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование для гидравлического разрушения горных пород. Сущность изобретения: устройство для формирования струй жидкости содержит подводящий патрубок и последующие пары конического и цилиндрического патрубков с уменьшающимися по ходу движения жидкости радиусами. Радиусы цилиндрических патрубков, длины тех же патрубков и тангенсы углов конусности конических патрубков в последовательном ряду пар выполнены как средне геометрические величины. 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2039275
Класс(ы) патента: E21C45/00, E21C25/60
Номер заявки: 5014698/03
Дата подачи заявки: 16.07.1991
Дата публикации: 09.07.1995
Заявитель(и): Всесоюзный научно-исследовательский и проектно- конструкторский институт добычи угля гидравлическим способом
Автор(ы): Стефанюк Б.М.
Патентообладатель(и): Всесоюзный научно-исследовательский и проектно- конструкторский институт добычи угля гидравлическим способом
Описание изобретения: Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для формирования струй, обеспечивающих гидравлическое разрушение горных пород, в частности угля.
Известны струеформирующие устройства типа конфузоров. Эти устройства имеют низкий коэффициент передачи энергии, способствуют нагреву воды. Формируемая струя имеет недостаточную компактность и, следовательно, дальнобойность [1]
Известно устройство для формирования струй жидкости, включающее подводящий патрубок и последовательные пары конических и цилиндрических патрубков с уменьшающимися по ходу движения жидкости радиусами. Устройство определяет количество ступеней, но не определяет соотношение их конструкторских параметров, что создает не оптимальные условия формирования струи [2]
Целью изобретения является оптимизация передачи энергии струе и улучшение при этом компактности струи, и повышение коэффициента осевого динамического давления.
Поставленная цель достигается тем, что радиусы цилиндрических патрубков, длины тех же патрубков и тангенсы углов конусности конических патрубков в последовательном ряду пар конический патрубок цилиндрический патрубок выполнены как среднегеометрические величины:
радиусы R ; i=1, 2, 3, 4;
длины Li= ; i=1, 2, 3, 4;
тангенсы углов tgαi ; i=2, 3, 4, где Ri-1 при i 1 равно Ro радиус подводящего патрубка, рассчитанный по расходу жидкости Q и начальной скорости vo
Ro
Li-1 при i 1 равно Lo длина подводящего патрубка, принятая равной 0,4-0,6 м,
tg α1 0,530 0,545, при этом отношение двух одноименных последовательных величин выполнено постоянным и равным:
для радиусов Ri/Ri-1=1/
для длин Li/Li-1=2/
для тангенсов углов tgαi/tgαi-1=/2 где А число, ограничивающее оптимальную область функционирования устройства, 9 < A < 10,5.
Струеформирующее устройство представлено на чертеже.
Оно содержит подводящий патрубок 1 и последовательные пары конического и цилиндрического патрубков: 2 и 3, 4 и 5, 6 и 7, 8 и 9, 10 и 11. Их радиусы, длины и углы конусности обозначены соответственно Ro, R1,R5; Lo, L1, L5; α1, α2 α5
Устройство выполнено с постоянным соотношением величин
радиусов
длин
тангенсы углов
Выбирая значение величины А из неравенства 9<А<10,5, рассчитываем размеры конкретного устройства по величинам выше приведенных соотношений. Примеры расчета приведены в табл.1, 2 и 3. Область допустимых значений величины А определена опытом.
Устройство работает следующим образом. К подводящему патрубку подводят жидкость под давлением Ро с расходом Q! и со скоростью vо. Эти параметры определяют величину радиуса подводящего патрубка Ro На каждой паре происходит удвоение скорости. В цилиндрической части пары во время работы находится масса жидкости
mi ρ π Ri2 Li, Отношение масс жидкости в последовательных парах равно
Непрерывные удары подводящего давления Ро передаются по цепочке масс от подводящего патрубка до последнего, то есть выходной струе. Это соотношение масс соответствует закону Харта и Германна о наибольшей доле передачи энергии при соударении цепочки тел, а величина говорит о максимальном значении этой доли, Дж.
Опыты подтверждают повышение передачи энергии и улучшение компактности струи.
Формула изобретения: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУЙ ЖИДКОСТИ, включающее подводящий патрубок и последующие пары конического и цилиндрического патрубков с уменьшающимися по ходу движения жидкости радиусами, отличающееся тем, что радиусы цилиндрических патрубков, длины тех же патрубков и тангенсы углов конусности конических патрубков в последовательном ряду пар выполнены как средние геометрические величины:
радиусы
длины
тангенсы углов
где Ri-1 при i 1 равно R0 радиус подводящего патрубка, рассчитанного по расходу жидкости Q и начальной скорости V0;

Li-1 при i 1 равно L0 длина подводящего патрубка, принимаемая равной 0,4 0,6 м;
tgα1= 0,530-0,545,
при этом отношение двух одноименных последовательных величин выполнено постоянным и равным
для радиусов
для длин
для тангенсов
где A число ограничивающее оптимальную область функционирования устройства, 9 < A < 10,5.