Насадок гидромонитора

 

<» 694637

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.01.78 (21) 2606066.22-03 с ктрисоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.10.79. Бюллетень ¹ 40 (45) Дата опубликования описания 30.10.79

;51) М.Кл.2 Е 21 С 25/60

E 21 С 45/00

Государственный комитет по делам изобретений и открытий, 53) УДК 622.234.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

E А. Сигаев, В. Ю. Изаксон и В. В. Шаклеин

Кузбасский политехнический институт (71) Заявитель (54) НАСАДОК ГИДРОМОНИТОРА

Изобретение относится к струеобразующи м устройствам для формирования водяной струи и может быть использовано при гидра влической добыче полезных ископаемых.

Известны насадки гидромониторов, в которых эффект увеличения компактности струи достигается здесь при открытой воздушной трубке, введенной по оси на адка (1).

Однако в этом случае поступающий в середину потока воздух не защищает внутреннюю поверхность насадка от кавитационной эрозии и в меньшей степени снижает пульсацию продольной соста вляющей скорости, имеющей наибольшее значение в пристенной области. Пульсация же продольной скорости, как известно, способствует более раннему возникновению кавитаьии.

Наиболее близким к изобретению является конический насадок, имеющий на конце цилиндрический участок, составляющий 3 — 4 диаметра выходного сечения, внутренний диаметр цилиндрического участка равен минимальному диаметру конического участка (2).

В известных насадках при больших скоростях истечения струи возникает ка витация, приводящая к распаду струи на небольших расстояниях от выхода из насадка и к интенсивному изнашиванию внутрен ней поверхности насадка. Поэтому прп скоростях истечения более 100 л/с гидромониторные струп оказываются некомпактными, а интенсивное изнашивание наса дков вынуждает изготавливать их из дорогостоящих материалов, футеровать внутреннюю поверхность металло- и минералокерамикой. Это снижает эффективность гидроот10 бойки полезны: ископаемых и удорожает стоимость их добычи.

Цель изобретения — уменьшение интенсивности кавитации насадка и его гидравлического сопротивления.

15 Это достигается тсм, что насадок имеет конический и цилиндрический участки и выполнен таким образом, что B критическом сечении (в месте перехода конического участка в и:tëèíëðè÷I"ñêèé) имеется коль20 цевой уступ, сообщенный с атмосферой посредством радиальных отверстий.

Уступ образуется за счет того, что цилиндрический участок выполнен с диаметром на 10 — 20ор большлм, чем минималь25 ный диаметр кони .еского участка. Превышение внутреннего диаметра цилиндрического участка над минимальным диаметром конического участка необходимо для обеспечения кольцсво;о зазора между струей воды,и стенками цилиндрического участка насадка. В этом зазоре образуется воздушно-водяной защитный слой. Величина диаметра цилиндрического участка установлена опытным путем, наилучшая гкомпактность струи обеспе!Ивастся при соотношении диаметров кониче кого и !!Н.1пн,"iри !сcкого участков, равном 1,1 — 1,2.

Н а ф и Г. 1 и 3 0 О р а ж е н и p P. д л а Г а c:l ы Й н c!садок; на фиг. 2 — разрез А — А фиг. 1.

При истечении струи из такого насадка в критическом сечении (в месте перехода конического участка 1 в цилиндрический 2) образуется вакуум, благодаря чему через радиальные отверстия 8 из атмосферы засасывается воздух, поступащ!!й в кол цсвой уступ 4.

Это приводит к снижению вакуума з критическом сечении и к образованию воздушно-водяного слоя в пристенной части цилиндрического участка, защищающего насадок от кавитационной эрозии.

Такая конструкция насадка позволяет при высоких скоростях истечения повысигь компактность струи и увеличить долговечность насадка, что дает возможность повысить производительность гпдроотбойки полезныx ископаемыx и сниз.!ть стоил!Ость их ДООЫЧИ.

Формула изобретения

На" адок гидромонитора, включающий

I .0H::!чсс ий и цилиндрический участки с критическим сечением, отличающийся тем, что, с целью спи>кения интенсивности кавитационной эрозии насадка и его гидравлического сопротив,-.ения, I„ I:.1Hïäðè÷åñêèé участок выполпс:I с кольцевым уступом за кр!!тическим сечением и имеет диа.!етр иа

10 — 20Я больший, чем мин!!мальный диаметр конического участка, при этом кольцевой уступ сообщен с атмосферой через радиальные отверстия.!

15

Источники информации, принятые во

20 в!!Имание при экспертизе:

1. Лвторскос свидетсльстзо СССР 155784, кл. Е 21 С 45/00, 19б2.

2. Никонов Г. П. и др. Опыт интенсифи25,кац!!и гидроотоойки угля на шахтах Донбасса, М., «Недра», 1974-, с. 6. лиг. 2

Рив.1

Составитель Г. Мареев

Техред А. Камышникова

Корректор С. Файн

Редактор Д. Павлова

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 970/1150 Изд. Хв 593 Тираж 658 Подписное

НПО «11оиск» Государственного ком: тета СССР по делам изс, ретен,.й и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5