Устройство для транспортировки контейнеров в потоке жидкости

Изобретение относится к области трубопроводного гидротранспорта и может быть использовано для создания более эффективных устройств для транспортировки контейнеров в потоке жидкости. Устройство для транспортировки контейнеров в потоке жидкости содержит кольцеобразный трубопровод с жидкостью, насосы, обеспечивающие непрерывную циркуляцию жидкости с контейнерами внутри кольцеобразного трубопровода, загрузочно-разгрузочные станции, выполненные в виде байпасов, закрепленных на соответствующих участках внешней поверхности кольцеобразного трубопровода с жидкостью спереди и сзади загрузочно-разгрузочных станций, и управляемые насосами, обеспечивающими подачу жидкости во внутренние полости гидротехнических заслонок или слив жидкости из внутренних полостей гидротехнических заслонок, и контейнеры, выполненные в виде пустотелых шаров, расположенных внутри кольцеобразного трубопровода с жидкостью. Контейнер снабжен перегородкой, закрепленной своими боковыми краями на соответствующих участках внутренней поверхности пустого шара и образующей замкнутую полость в виде сферического сегмента, заполненную весомым грузом. Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в создании устойчивого в вертикальном направлении положения пустотелых шаров (контейнеров), транспортируемых внутри трубопровода с жидкостью. 5 ил.

 

Предлагаемое техническое решение относится к области трубопроводного гидротранспорта и может быть использовано для создания более эффективных устройств для транспортировки контейнеров в потоке жидкости.

Аналогичные технические решения известны см., например, описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №503798, которое содержит следующую совокупность существующих признаков:

- трубопровод с жидкостью;

- тяговое средство, расположенное на соответствующем участке внутри трубопровода с жидкостью;

- контейнеры с грузами, выполненные в виде пустотелых шаров, установленных в захватах с возможностью вращения вокруг горизонтальной от, размещенных внутри трубопровода с жидкостью и последовательно соединенных между собой и тяговым средством;

Насос, обеспечивающий создание потока жидкости по трубопроводу, установленный на соответствующем участке внутри трубопровода и подсоединенный своим одним питающим входом к нулевому проводу сети переменного напряжения - 220 В непосредственно и другим своим питающим входом через выключатель к фазному проводу сети переменного напряжения -220 В.

Общими признаками предлагаемого технического решения к патентованию и вышеохарактеризованного технического решения являются:

- трубопровод с жидкостью;

- контейнеры с грузами, выполненные в виде пустотелых шаров, размещенных внутри трубопровода с жидкостью;

- насосы, обеспечивающий создание потока жидкости по трубопроводу, установленный на соответствующем участке внутри трубопровода и подсоединенный одним своим питающим входом к нулевому проводу сети переменного напряжения - 220 В непосредственно и другим своим питающим входом к фазному проводу сети переменного напряжения - 220 В через выключатель.

Известно также аналогичное техническое решение см., описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №1761644, которое выбрано в качестве ближайшего аналога, прототипа и которое содержит следующую совокупность существенных признаков:

- кольцеобразный трубопровод с жидкостью;

- насосы, обеспечивающие непрерывную циркуляцию жидкости с контейнерами внутри кольцеобразного трубопровода с жидкостью и подключенные одними своими питающими входами к нулевому проводу сети переменного напряжения - 220 В непосредственно и другими своими питающими входами через соответствующие выключатели к фазному проводу сети переменного напряжения - 220 В;

- загрузочно-разгрузочные станции, выполнение в виде байпасов, снабженных водоводами окнами и люками и закрепленные на соответствующих участках внешней поверхности кольцеобразного трубопровода с жидкостью;

- гидротехнические заслонки, выполненные в виде эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы, установленные внутри кольцеобразного трубопровода с жидкостью, спереди и сзади загрузочно-разгрузочных станций и подсоединенные внутренними полостями своих эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы к выходам соответствующих насосов, обеспечивающих подачу жидкости во внутренние полости эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы или же обеспечивающих слив жидкости из внутренних полостей эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы и подсоединенных одними своими питающими входами к нулевому проводу сети переменного напряжения - 220 В непосредственно и другими своими питающими входами через соответствующие выключатели к фазному проводу сети переменного напряжения - 220 В;

- контейнеры с захватами, предназначенными для погрузки и разгрузки контейнеров, каждый из которых выполнен в виде пустотелого шара и расположен во внутренней полости кольцеобразного трубопровода с жидкостью.

Все вышеперечисленные признаки прототипа являются общими с предлагаемыми техническими решениями для патентования.

Технический результат, который невозможно достичь не одним из вышеохарактеризованных технических решений заключается в создании устойчивого, в вертикальном направлении относительно земной поверхности, положения пустотелых шаров (контейнеров), транспортируемых внутри трубопровода с жидкостью.

Причиной невозможного достижения вышеуказанного технического результата является то, что вопросам создания средств, обеспечивающих устойчивое положение в вертикальном направлении пустотелых шаров (контейнеров), трансформируемых внутри трубопровода с жидкостью и предотвращающих внутри пустотелых шаров (контейнеров) должного внимания не удалось.

Учитывая характеристику и анализ известных аналогичных технических решений, можно сделать вывод, что задача создания более эффективных устройств для транспортировки контейнеров в потоке жидкости является актуальной на сегодняшний день.

Технический результат, указанный выше достигается тем, что в устройстве для транспортировки контейнеров в потоке жидкости, содержащее кольцеобразный трубопровод с жидкостью, насосы, обеспечивающие непрерывную циркуляцию жидкости с контейнерами внутри кольцеобразного трубопровода с жидкостью, установленные внутри кольцеобразного трубопровода с жидкостью, и подсоединенные одним своим питающими входами к нулевому проводу сети переменного напряжения - 220 В непосредственно и другими своими питающими входами через соответствующие выключатели к фазному проводу сети переменного напряжения - 220 В, загрузочно-разгрузочные станции, выполненные в виде байпасов, снабженных водоводами, окнами и люками и закрепленные на соответствующих участках внешней поверхности кольцеобразного трубопровода с жидкостью, гидротехнические заслонки, выполненные в виде эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы, установленные внутри кольцеобразного трубопровода с жидкостью, спереди и сзади загрузочно-разгрузочных станций и подсоединенные внутренними полостями своих эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы к выходам соответствующих насосов, обеспечивающих подачу жидкости во внутренние полости эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы или обеспечивающих слив жидкости из внутренних полостей эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы и подсоединенных одними своими питающими входами к нулевому проводу сети переменного напряжения - 220 В непосредственно и другими своими питающими входами через соответствующие выключатели к фазному проводу сети переменного напряжения - 220 В и контейнеры с захватами, предназначенными для погрузки и разгрузки контейнеров, каждый из которых выполнен в виде пустотелого шара и расположен во внутренней полости кольцевого трубопровода с жидкостью, при чем каждый пустотелый шар каждого контейнера снабжен перегородкой, расположенной перпендикулярно одной из соответствующих центральных осей пустотелого шара, в его нижней части, и закрепленной своими боковыми краями на соответствующих участках внутренней поверхности пустотелого шара и образующей замкнутую полость в виде сферического сегмента, заполненной весомым грузом.

Выполнение каждого пустотелого шара, каждого контейнера с перегородкой, расположенной перпендикулярно одной из соответствующих центральных осей пустотелого шара, в его нижней части, и закрепленной своими боковыми краями на соответствующих участках внутренней поверхности пустотелого шара и образующей замкнутую полость в виде сферического сегмента, заполненной весомым грузом, например, песком, бетоном, металлической стружкой и т.д. и т.п. позволяет, при включении насосов, обеспечивающих непрерывную циркуляцию жидкости и транспортировку контейнеров, выполненных в виде пустотелых шаров, с грузами, находящимися внутри кольцеобразного трубопровода с жидкостью, которые по прибытию в пункт назначения, одной из погрузочно-разгрузочных станций, за счет воздействия на соответствующие гидротехнические заслонки, находящиеся спереди и сзади погрузочно-разгрузочных станций, обеспечивают доставку соответствующего контейнера, его разгрузку или загрузку и возврат контейнера в трубопровод с жидкостью и продолжить дальнейшую транспортировку контейнеров внутри трубопровода с жидкостью. При этом благодаря наличию внутри каждого пустотелого шара, замкнутой полости, образованной перегородкой и заполненной весомым грузом, пустотелые шары (контейнеры) в процессе транспортировки внутри трубопровода с жидкостью практически всегда находятся в вертикальном положении, относительно земной поверхности и груз, находящийся внутри пустотелых шаров, благодаря устойчивому положению пустотелых шаров не испытывает каких-то повреждений и в целости и сохранности доставляется по месту назначения. В чем и проявляется достижение вышеуказанного технического результата.

Проведенный анализ известных технических решений показал, что ни одно из них не содержит, как всей совокупности существенных признаков, так и отличительных признаков, что позволило сделать вывод о наличии критериев патентоспособности "новизна" и "изобретательский уровень".

Предлагаемое устройство для транспортировки контейнеров в потоке жидкости, поясняется нижеследующем описанием и чертежами, где на фиг. 1 изображен кольцеобразный трубопровод с жидкостью, на фиг. 2 представлена конструкция контейнера, на фиг. 3, представлен фрагмент в позиции начала подачи контейнера к погрузочно-разгрузочному люку, на фиг. 4, представлен фрагмент позиции погрузки - разгрузки контейнера, на фиг. 5, представлен фрагмент в позиции возврата контейнера в трубопровод с жидкостью.

Предлагаемое устройство для транспортировки контейнеров в потоке жидкости содержит:

- кольцеобразный трубопровод - 1 с жидкостью;

- насосы - 2, 3, обеспечивающие непрерывную циркуляцию жидкости с контейнерами внутри кольцеобразного трубопровода - 1 с жидкостью и подсоединенные одними своими питающими входами к нулевому проводу сети переменного напряжения - 220 В и другими своими входами через выключатели - 4, 5 к фазному проводу сети переменного напряжения - 220 В;

- загрузочно-разгрузочные станции, выполненные в виде байпасов - 6, 7, снабженных водоводами - 8, 9, 10, 11 - окнами - 12 и люками - 13 и закрепленные на соответствующих участках внешней поверхности кольцеобразного трубопровода - 1 с жидкостью;

- гидротехнические заслонки, выполненные в виде эластичных водонепроницаемых трубок - 14, 15, торообразной формы, установленные внутри кольцеобразного трубопровода - 1 с жидкостью, спереди и сзади загрузочно-разгрузочных станций и подсоединенные внутренними полостями своих эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы к выходам соответствующих насосов - 16, 17, обеспечивающих подачу жидкости во внутренние полости эластичных водонепроницаемых трубок - 14, 15 торообразной формы или же обеспечивающих слив жидкости из внутренних полостей эластичных водонепроницаемых трубок - 14, 15 и подсоединенных одним своими питающими входами к нулевому проводу сети переменного напряжения - 220 В непосредственно и другими своими питающими входами через соответствующие выключатели - 18, 19, 20, 21 к фазному проводу сети переменного напряжения - 220 В (см., фиг. 3);

- контейнеры - 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31 с захватами - 32, 33, предназначенными для погрузки и разгрузки контейнеров, каждый из которых расположен внутри кольцеобразного трубопровода - 1 с жидкостью и выполнен в виде пустотелого шара с люком - 34 (см., фиг. 4), с перегородкой - 35 (см., фиг. 2), расположенной перпендикулярно одной из центральных осей пустотелого шара, в его нижней части, и закрепленной своими боковыми краями на соответствующих участках внутренней поверхности пустотелого шара и образующей замкнутую внутреннюю полость в виде сферического сегмента, заполненной весомым грузом - 36 например, песком, бетоном, металлической стружкой и т.д. и т.п.

Предлагаемое устройство для транспортировки контейнеров в потоке жидкости.

Во внутреннюю полость кольцеобразного трубопровода - 1 с жидкостью устанавливают контейнеры шарообразной формы с грузом для их последующей транспортировки.

Включают насосы - 2, 3 и обеспечивают непрерывную циркуляцию жидкости и перемещение контейнеров с грузом к соответствующим пунктам назначения загрузочно-разгрузочным станциям (например, к байпасу - 7).

Перед непосредственным поступлением какого-либо конвейера с грузом, например, под номером - 30 (см., фиг. 3 и фиг. 5), предназначенного для определенной загрузочно-разгрузочной станции (включают выключатель - 20 насоса -17) и осуществляют подачу жидкости во внутреннюю полость эластичной, водонепроницаемой трубки - 15 торообразной формы и фиксируют поступление предыдущего контейнера с грузом, например, под номером - 31 в отверстии тора эластичной водонепроницаемой трубки - 15 и обеспечивают, таким образом поступление контейнера с грузом под номером - 30 к люку - 12 соответствующего байпаса - 7 (загрузочно-разгрузочной станции).

Одновременно с этим включают выключатель - 18 насоса - 16, осуществляют подачу жидкости во внутреннюю полость эластичной водонепроницаемой трубки - 14 торообразной формы. И фиксируют поступление следующего контейнера с грузом, например, под номером - 29 (на чертежах не представлен) в отверстии тора эластичной водонепроницаемой трубки - 14.

Временно приостанавливают, на данном участке, циркуляцию прохождения потока жидкости и прохождение контейнеров с грузом в кольцеобразном трубопроводе - 1 с жидкостью.

Открывают люк - 12 и осуществляют подъем и транспортировку контейнера под номером - 30 в складское помещение и закрывают люк - 12.

После этого отключают выключатели - 18 и 20 насосов - 16, 17 и включают выключатели - 19 и 21 насосов - 16, 17, осуществляя слив жидкости из внутренних полостей эластичных водонепроницаемых трубок - 14, 15 и вновь возобновляя процесс транспортировки в кольцеобразном трубопроводе -1 с жидкостью контейнеров с грузом.

При этом необходимо отметить, что процесс загрузки контейнера с грузом в какую-либо загрузочно-разгрузочную станцию (например, в байпас - 7 осуществляют следующим образом).

Включают выключатель - 18 насоса - 16, осуществляют подачу жидкости во внутреннюю полость эластичной водонепроницаемой трубки - 14 торообразной формы и фиксируют в отверстии тора - 14, поступивший контейнер с грузом, который перекрывает поступление потока жидкости, например, в байпас - 7. После этого открывают люк - 12 в байпасе - 7 и через отверстие в люке - 12 осуществляют подачу контейнера с грузом во внутреннюю полость кольцеобразного трубопровода - 1 с жидкостью. Закрывают - люк, отключают выключатель - 18 насоса - 16, приостанавливая подачу жидкости во внутреннюю полость эластичной водонепроницаемой трубки - 14 торообразной формы, включают выключатель - 20 насоса - 17 и осуществляют слив жидкости из внутренней полости эластичной водонепроницаемой трубки - 14 и вновь возобновляя процесс транспортировки контейнеров с грузами в кольцеобразном трубопроводе - 1 с жидкостью.

Таким образом, предлагаемое устройство для транспортировки грузов в потоке жидкости, за счет введения перегородки во внутреннюю полость каждого из пустотелых шаров (контейнеров) и образующей замкнутую полость, в виде сферического сегмента, заполненной весомым грузом обеспечивают более эффективную транспортировку контейнеров с грузом в потоке жидкости.

Устройство для транспортировки контейнеров в потоке жидкости, содержащее кольцеобразный трубопровод с жидкостью, насосы, обеспечивающие непрерывную циркуляцию жидкости с контейнерами внутри кольцеобразного трубопровода с жидкостью и присоединенные одними своими питающими входами к нулевому проводу сети переменного напряжения - 220 В непосредственно и другими своими питающими входами через соответствующие выключатели к фазовому проводу сети переменного напряжения - 220 В, загрузочно-разгрузочные станции, выполненные в виде байпасов, снабженных водоводами, окнами и люками, и закрепленные на соответствующих участках внешней поверхности кольцеобразного трубопровода с жидкостью, гидротехнические заслонки, выполненные в виде эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы, установленные внутри кольцеобразного трубопровода с жидкостью, спереди и сзади загрузочно-разгрузочных станций и подсоединенные внутренними полостями своих эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы к выходам соответствующих насосов, обеспечивающих подачу жидкости во внутренние полости эластичных водонепроницаемых трубок торообразующей формы или обеспечивающих слив жидкости из внутренних полостей эластичных водонепроницаемых трубок торообразной формы и подсоединенных одними своими питающими входами к нулевому проводу сети переменного напряжения - 220 В непосредственно и другими своими питающими входами через соответствующие выключатели к фазному проводу сети переменного напряжения - 220 В, и контейнеры с захватами, предназначенными для погрузки и разгрузки контейнеров, каждый из которых выполнен в виде пустотелого шара и расположен во внутренней полости кольцеобразного трубопровода с жидкостью, отличающееся тем, что каждый пустотелый шар каждого контейнера снабжен перегородкой, расположенной перпендикулярно одной из центральных осей пустотелого шара в его нижней части и закрепленной своими боковыми краями на соответствующих участках внутренней поверхности пустотелого шара, и образующей замкнутую полость в виде сферического сегмента, заполненную весомым грузом.