RU180186U1 - Устройство разрушения льда на водоемах - Google Patents

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к экологии окружающей среды, в частности касается разрушения ледового покрытия на водной поверхности с использованием энергии взрыва и может быть использована при проведении работ по прокладке трубопроводов и электрокабелей на водоемах в зимний период времени.Повышение эффективности использования энергии взрыва для непосредственного вскрытия ледового покрытия со снижением экологического вреда флоре фауне водоема достигается тем, что устройство содержит удлиненный заряд твердого взрывчатого вещества в водогазонепроницаемом шланге, размещенным под кромкой льда, причем он изготовлен с образованием кумулятивной выемки, которая формирует кумулятивную струю, концентрирующую основную энергию взрыва, направленную на нижнюю поверхность разрушаемого льда.

Description

Полезная модель относится к экологии окружающей среды, в частности касается разрушения ледового покрытия на водной поверхности с использованием энергии взрыва.

Полезная модель относится к охране окружающей среды, в частности, к разрушению ледового покрытия рек и озер с использованием энергии взрыва при минимизации отрицательного влияния на флору и фауну водоемов.

Полезная модель предназначена для взрывного разрушения льда при проведении работ по прокладке трубопроводов и электрокабелей на водоемах в зимний период времени и предотвращения образования заторов и зажоров в период весеннего ледохода.

Взрывные устройства широко используются при разрушении льда на реках и озерах.

Наиболее просто при чрезвычайных ситуациях это производится с помощью авиационных бомб сбрасываемых с летательных аппаратов или артиллерийскими снарядами с использованием соответствующих орудий.

Применение боевых изделий для разрушения льда допустимо только при чрезвычайных обстоятельствах.

При плановом разрушении льда обычно используются заряды промышленных конденсированных взрывчатых веществ, размещаемые на поверхности льда или под ним, или газовые смеси, размещаемые в газонепроницаемых шлангах, а также в виде газового облака создаваемого подо льдом.

Известна подводная установка для разрушения льда - RU 2445421. Установка включает опорную площадку, укрепленную на дне водоема. На опорной площадке шарнирно-упруго закреплена трубчатая штанга, выполненная в виде пакета труб, соединенная с газопроводами подачи воздуха и горючего газа. На конце штанги закреплен линейный электроразрядник. При движении льда по поверхности реки льдины наклоняют и погружают под лед трубчатую штангу, которая скользит по ее нижней поверхности. При достижении положения установки близкого к центральной области льдины в системе подачи воздуха и газа поднимают давление до срабатывания предохранительных клапанов на концах газопроводах и образовавшееся подводное газовое облако подрывается электрическим разрядом.

К недостаткам данной установки следует отнести стационарность ее размещения и сложность конструкции.

При применении твердых взрывчатых веществ заряды размещаются непосредственно на поверхности льда, в пробуренных лунках, подо льдом или комбинированном варианте. Расстояние между зарядами взрывчатых веществ и глубина их погружения, при подводных взрывах, зависят от массы зарядов, толщины льда и поставленных задач.

Использование одиночных зарядов требует большого расхода взрывчатых веществ, наносит непоправимый ущерб флоре и фауне водоема.

Коэффициент «полезного» действия таких зарядов по разрушению непосредственно ледяного покрова чрезвычайно низок и требует зарядов повышенной мощности. Основная энергия взрыва расходуется на образование ударных волн в воздушной и водной средах и на разбрасывание обломков льда.

Наиболее близким к предлагаемому решению является патент RU 2322548, «Устройство для разрушения льда на воде», включающее генератор взрывчатой газовой смеси, генератор электроимпульсов и взрывную емкость.

Взрывная емкость выполнена в виде рулона из трубчатой газонепроницаемой оболочки, внешняя поверхность которой снабжена крепежными петлями, соединенной с одного конца с генератором взрывчатой газовой смеси газопроводным шлангом. Другой конец шланга герметизирован. Внутри взрывной емкости размещен пировоспламенитель, соединенный с электропроводом, проходящим через газопроводный шланг к генератору электроимпульсов. Снаружи оболочки шланга закреплен вытяжной трос, выполненный с возможностью прохода в крепежные петли. В конце он имеет фиксатор. Внутри шланга размещен балластный груз. При подаче взрывчатой газовой смеси от генератора через газопроводный шланг входная часть взрывной емкости наполняется и инициирует раскатывание рулона оболочки по нижней поверхности ледяного покрова в установленном направлении.

При этом оболочка, обладая положительной плавучестью, поджимается к контактирующей с водой поверхности льда, а рулон, раскатываясь, огибает все неровности на поверхности льда, в том числе и торосистые образования, что обеспечивает расположение оболочки на любом ледяном рельефе. После закачки газовой смеси на весь объем взрывной емкости от генератора электроимпульсов через электропровод инициируется действие пировоспламенителей с взрывом всего объема взрывчатой газовой смеси во взрывной емкости и разрушение ледяного покрова на всей длине заложенной трубчатой оболочки.

К недостаткам указанного устройства следует отнести равномерность распределения ударной волны по периметру цилиндрической поверхности взрывной емкости, основная доля которой направлена вглубь водоема, с нанесением экологического вреда его флоре и фауне, а также сложность инженерного сопровождения конструкции устройства.

Техническим результатом предлагаемого решения является повышение эффективности использования энергии взрыва для непосредственно вскрытия ледового покрытия со снижением экологического вреда флоре и фауне водоема.

Технический результат достигается тем, что устройство для разрушения льда содержащее удлиненный заряд твердого взрывчатого вещества в водогазонепроницаемом шланге размещается под кромкой льда он изготовлен с образованием кумулятивной выемки, которая формирует кумулятивную струю, концентрирующую основную энергию взрыва, направленную на нижнюю поверхность разрушаемого льда, размер диаметра шланга, в нижней части которого закреплен заряд взрывчатого вещества, после заполнения щланга воздухом обеспечивает расстояние между зарядом и льдом равное размеру образования фокуса кумулятивной струи взрыва непосредственно на подошве льда, а размер диаметра шланга, в нижней части которого закреплен заряд взрывчатого вещества, после заполнения шланга воздухом обеспечивает расстояние между зарядом и льдом равное размеру образования фокуса кумулятивной струи взрыва непосредственно на подошве льда.

Схема устройства взрыва льда представлена на фиг. 1

Устройство включает баллон с сжатым воздухом 1, инициирование детонации взрывчатого вещества производится взрывной машинкой 2 соединенной электропроводами с детонатором, помещенном в массе взрывчатого вещества (на рисунке не отображен). Баллон с сжатым воздухом воздуховодом присоединен к водогазонепроницаемому шлангу 3. Внутри шланга размещен удлиненный заряд конденсированного взрывчатого вещества 4 с кумулятивной выемкой.

На фиг. 2 показан разрез расположения водогазонепроницаемого шланга 3, заполненного воздухом, подо льдом с зарядом взрывчатого вещества 4 с кумулятивной выемкой направленной на подошву льда.

Устройство работает следующим образом: шланг, внутри которого размещен удлиненный заряд твердого взрывчатого вещества протягивается подо льдом. Из баллона со сжатым воздухом шланг надувается и ввиду его плавучести, он прижимается к нижней кромке льда, при этом заряд с кумулятивной выемкой, расположенный в нижней части шланга отодвигается от кромки льда на расстояние между зарядом и льдом равное образованию фокуса кумулятивной струи, что обеспечивается предварительным расчетом диаметра шланга. Электрическим импульсом от взрывной машинки инициируется взрыв детонатора и всей массы взрывчатого вещества с разрушением ледового покрытия водоема.

Claims (2)

1. Устройство для разрушения льда на водоемах, содержащее удлиненный заряд твердого взрывчатого вещества в водогазонепроницаемом шланге, размещенный под кромкой льда, отличающееся тем, что он изготовлен с образованием кумулятивной выемки, которая формирует кумулятивную струю, концентрирующую основную энергию взрыва, направленную на нижнюю поверхность разрушаемого льда.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что размер диаметра шланга, в нижней части которого закреплен заряд взрывчатого вещества, после заполнения шланга воздухом обеспечивает расстояние между зарядом и льдом, равное размеру образования фокуса кумулятивной струи взрыва непосредственно на подошве льда.

Images