Способ обработки минеральных крепких сред иустройство для его осуществления

 

О Il И С А Н И Е (i<$

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 17.11.76 (21) F423153/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет.

2 (51) М. Кл

В 28 Х) 1/ОО

Гееударетеениый комитет бенете Миниетрее СССР по делим изобретений я открытий (43) Опубликовано 15,12.76,Бюллетень № 46 (53) УДК 679.02 (ОВВ. Е) (4Ь) Дата опубликования описания 18.12.78 (72) Автор иэ обретения

В, В. Цымбалов (71) Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ КРЕПКИХ МИНЕРАЛЬНЫХ

СРЕД И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к строительств" ву и горной промышленности и преимущественно может быть использовано при обработке крепких минеральных сред, например гранитных плит и т.п.

Известны способы теплового разрушения материалов, использующие в качестве теплоносителя продукты сгорания топлива, направляемые в теплообменник (1).

Продукты сгорания в этом случае непосредственно не соприкасаются с разру- т0 шаемой средой, что приводит к уменьшьнию использования теплосодержания топлива и, в конечном итоге, к уменьшеник интенсивности разрушения.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ обработки крепких минеральных сред, включающий подачу сверхзвуковой газовой струи на обрабатываемую поверхность (2j .

Способ осуществляется устройством, содержащим термогазогенератор с соплом

Лаваля.

В указанном способе разрушение происходит от лучистой энергии, фокусируемой на небольшой площади поверхности породь. В силу специфики механизма(разрушения горных пород таким способом не удается получить режим хрупкого разрушения и хорошее качество обрабатываемой поверхности.

Кроме того, отбор тепла от нагревательных элементов только лучистым способом уменьшает использование теплосодержания последнего.

Белью изобретения является увеличение интенсивности обработки и улучшение ее качества. а также увеличение сте пени использования теплосодержания породоразрушающей струи газа.

Это достигается тем, что по. способу обработки крепких минеральных сред, включающему подачу сверхзвуковой газовой струи на обрабатываемую поверхность, над обрабатываемой поверхностью создают область избыточного давления . путем применения теплоизолирующего экрана, внутрь которого подают сверхаву637265 ковую струю горячего газа параллельно обрабатываемой поверхности, Такой способ может быть осуществлен устройством, соцержащим нагревательный элемент в виде теплО г& нера Ро ж с с Опл О м JIB BB JI я М

I и экран, выполненный в виде двух коаксиально расположенных полуцилиндров, образующих замкнутую полукольцевую полость, имеющую патрубок для подачи хлацагента и отверстия на внутреннем М полуцилиндре цля подачи хладагента на обрабатываемую поверхность, На фиг. 1 изображено устройство для осуществления предлагаемого способа, Общий Вид9 HB фиг, 2 показан разрез

А-A на фиг, 1.

Устройство содержит термогазогенератор 1 с охлаждающим трактом 2, соединенным через отверстия 3 с коллектором 4, который, в свою очередь, магистралью 5 соединен с коллектором 6 экрана, прикрепленным к наружному полупилиндру 7, образующему с полуцилннцром

8 полукольцевой щелевой тракт охлаждения 9 с отверстиями 10, необходимыми для поступления хлацагента, и отверстиями 11 для того, чтобы хладагент мог попасть в объем 12, образуемый экраном иац обрабатываемой поверхностью 13. Экран и термогазогенератор соединень1 друг с другом ребрами 14.

Работает устройство следующим обPBeoì

Хлацагент, охлаждающий камеру сгoранил термогазогенератора 1, поступает

Из тракта охлаждения 2 через Отверстия

3, коллектор 4, магистраль 5, коллектор 8 и отверстия 10 в тракт 9, охлаждая его от прогара. Сброс хладагента происходит через отверстия 11 на обрабаты4 ваемую поверхность 13, что привоцит к понижению ее температуры, а следовательно, и к интенсификации теплообмена газа, истекающего из газогенератора в объем 12, с обрабатываемой поверхностью.

Сверхзвуковой газовый поток, истекающий из соцла Лаваля, направляют в зам-. кнутый объем параллельно обрабатываемой поверхности, тем самым вызывают неустойчивое резонансное течение, возникающее в широком диапазоне условий, определяем ых величиной замкнутого объема, расстоянием от среза сопла до экрана, режимом работы Газогенератора и т.п.

Экспериментальные исследования подтвердили эффективность предложенного способа обработки крепких минеральных сред, Так, при обработке поверхности борТОВОГО камня, изГОтОВляемОГО иэ Гранита месторождения Ровное, производительность Обработки возросла на 120-150% без увеличения рВсхорВ топлива на ециницу обрабатываемой поверхности, при этом качество обработки возрасло, Фо рм ула изобретения

1, Способ Обработки крепких минеральных сред, включающий подачу сверхзвуковой газовой струи на обрабатываемую поверхность, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью увеличения интенсивности обработки, улучшения ее качества, а также увеличения степени использования теплосоцержания пороцоразрушающей струи газа, над обрабатываемой поверхностью создают область избь»точного давления путем применения теплоизолирующего экрана, внутрь которого поцают сверхзвуковую струю горячего rBза параллельно обрабатываемой поверхности, 2. Устройство для осуществления способа по и. 1, содержащее термогазогенератор с соплом Лаваля, о т л и ч Bю шийся тем, что устройство снабжено экраном, выполненным в вице двух коаксиально расположенных полуцилиндров, образующих замкнутую полукольцевую полость, имеющую патрубок цля подачи хладагента и отверстия на внутреннем полуцилиндре для подачи хладагента на обрабатываемую поверхность.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство N 337486, кл, Е 21 С 21/00, 1970.

2. Авторское свидетельство% 258208, кл, Е 21 С 21/00, 1967.

637 265

Фиг.! д

7017/9 Тираж 641 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьтий

113035, Москва, Ж-35, раущскаи наб„д. 4/5

Заказ

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель К. Хамидулов

Редактор Т. Юрчикова Техред 3. Фанта Корректор H. Ковалева