RU2539193C2 - Ice jam preventing device - Google Patents

Ice jam preventing device Download PDF

Info

Publication number
RU2539193C2
RU2539193C2 RU2013116706/13A RU2013116706A RU2539193C2 RU 2539193 C2 RU2539193 C2 RU 2539193C2 RU 2013116706/13 A RU2013116706/13 A RU 2013116706/13A RU 2013116706 A RU2013116706 A RU 2013116706A RU 2539193 C2 RU2539193 C2 RU 2539193C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ice
screw shaft
catamaran
shaft
capturing
Prior art date
Application number
RU2013116706/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013116706A (en
Inventor
Александр Загирович Сибгатулин
Валентин Николаевич Пармон
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук
Priority to RU2013116706/13A priority Critical patent/RU2539193C2/en
Publication of RU2013116706A publication Critical patent/RU2013116706A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2539193C2 publication Critical patent/RU2539193C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to hydrology, in particular to regulation of ice conditions of rivers, namely to technology of works on elimination of ice jams on rivers, and is aimed at the prevention of jam-related floods. The device is a catamaran, in the hold of one of hulls of which a diesel engine is installed, and in another a generator with an accumulator battery is installed. The device has a screw shaft for the ice pre-capturing, a screw shaft with stiffeners for final braking of the ice, a transfer change gear for the rotation of the screw shaft with stiffeners. On the shaft with stiffeners a gear wheel for the rotation of the screw shaft of the ice pre-capturing through a cargo chain is installed. The shaft of the ice pre-capturing rotates and moves up and down along the bracket groove. Rise and lowering of the screw shaft of the ice pre-capturing is performed by a hydraulic piston. The front part of the catamaran is fitted with a tank with holes for passing of water and collecting the ice pieces after preliminary passing of the river ice breaker. The similar tank and the screw shaft are installed aft the catamaran. Propulsion engines are installed in the engine room under the pilot cabin between the catamaran hulls. For the adjustment of the length of the screw shaft the brackets on racks are installed.
EFFECT: prevention of destructive floods in jam regions is provided.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области гидрологии, в частности к регулированию ледового режима рек, а именно относится к технике проведения работ по ликвидации ледовых заторов на реках и направлено на предотвращение наводнений, возникающих при заторах.The invention relates to the field of hydrology, in particular to the regulation of the ice regime of rivers, and in particular, relates to techniques for the elimination of ice jams on rivers and is aimed at preventing floods resulting from congestion.

Известен способ ликвидации ледового затора путем механического разрушения льда ледорезными машинами или ледоколом [Методические рекомендации по предотвращению образования ледовых заторов на реках Российской Федерации и борьбе с ними. Шахраманьян М.А., Векслер А.Б., Пчелкин В.И. и др. - М.: ФЦ ВНИИ ГОЧС, 2003., с.73-86]. Недостатки способа заключаются в том, что ледорезные машины обычно пригодны для предупредительных, профилактических мероприятий, а ледоколы на реках практически отсутствуют. Отсутствуют и ледорезные машины.A known method of eliminating ice congestion by mechanically breaking ice with ice-cutting machines or an icebreaker [Guidelines for preventing the formation of ice jams on the rivers of the Russian Federation and combating them. Shahramanyan M.A., Veksler A.B., Pchelkin V.I. and others. - M .: FC VNII GOCHS, 2003., p. 73-86]. The disadvantages of the method are that ice-cutting machines are usually suitable for preventive and preventive measures, and icebreakers on the rivers are practically absent. There are no ice-cutting machines.

Известен способ ликвидации ледового затора, включающий закладку зарядов взрывчатого вещества на лед, в лед и под лед и их взрывание [Методические указания по борьбе с заторами и зажорами льда. ВСМ 02870. Минэнерго СССР, М., 1970 г; Методические рекомендации по предотвращению образования ледовых заторов на реках Российской Федерации и борьбе с ними. Шахраманьян М.А., Векслер А.Б., Пчелкин В.И. и др. - М.: ФЦ ВНИИ ГОЧС, 2003., с.90-106]. Применение указанных способов связано с большими затратами материальных и трудовых ресурсов и в большинстве случаев малоэффективно, поскольку при наличии воды под поверхностью льда и благодаря его пластичности взрывные устройства пробивают лед и взрываются в воде, не вызывая заметных разрушений льда. При этом уничтожаются рыбные запасы, обуславливая большой экологический ущерб.A known method of eliminating an ice jam, including laying explosive charges on ice, in ice and under ice and blasting them [Methodological guidelines for dealing with ice congestion and blockages. VSM 02870. Ministry of Energy of the USSR, M., 1970; Guidelines for preventing the formation of ice jams on the rivers of the Russian Federation and combating them. Shahramanyan M.A., Veksler A.B., Pchelkin V.I. and others. - M .: FC VNII GOCHS, 2003., p.90-106]. The use of these methods is associated with large expenditures of material and labor resources and in most cases is ineffective, since in the presence of water under the ice surface and due to its plasticity, explosive devices break ice and explode in water without causing noticeable ice damage. At the same time, fish stocks are destroyed, causing great environmental damage.

Известны способы борьбы с ледовыми осложнениями созданием пневмозащитных барьеров (Колесникова Т.В. Защита берегового водозабора Пскова от шуголедовых осложнений. Водоснабжение и санитарная техника. 1984, 4; А.С. 1086063, бюл. 14, 1984 г.; Колесникова Т.В. Гидравлика пневмобарьерных комплексов бесплотинных водозаборов насосных станций. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, СНЦ "Госэкомелиовод", М., 1999 г.). В указанных способах предупреждается поступление льда и шуги за счет подачи сжатого воздуха под уровень реки или другого водоема. Эти способы борьбы с ледовыми осложнениями более рациональны, поскольку не приводят к возможным разрушениям и экологическому ущербу по сравнению, например, с бомбометанием и взрывами. Недостатком этих способов является их малая эффективность при разрушении крупных и прочных скоплений льда, уже образовавшихся в заторах.Known methods of dealing with ice complications by creating pneumatic protective barriers (Kolesnikova T.V. Protection of the Pskov coastal intake from sludge-ice complications. Water supply and sanitary equipment. 1984, 4; A.S. 1086063, bull. 14, 1984; Kolesnikova T.V. Hydraulics of pneumobarrier complexes of damless water intakes of pumping stations. Thesis for the degree of Doctor of Technical Sciences, SSC "Gosekomeliovod", M., 1999). In these methods, ice and sludge are prevented by supplying compressed air below the level of a river or other body of water. These methods of dealing with ice complications are more rational, since they do not lead to possible damage and environmental damage in comparison with, for example, bombing and explosions. The disadvantage of these methods is their low efficiency in the destruction of large and strong accumulations of ice already formed in the congestion.

Известен способ предотвращения и разрушения ледовых образований путем использования энергии и тепла глубинных вод (Баланин В.В., Бородкин Б.С., Мелконян Г.И. Использование тепла глубинных вод водоемов. Изд. "Транспорт", 1964 г.). Этот способ заключается в подаче сжатого воздуха от компрессора в уложенные на дне водоема перфорированные отверстиями трубопроводы. При этом воздух подается непрерывно во все перфорированные отверстиями трубопроводы и при его выходе из отверстий образуются воздушные пузыри, которые за счет архимедовых сил поднимаются на поверхность, увлекая нижние слои воды к поверхности водоема. Расход воздуха и расположение отверстий в трубопроводах выбираются такими, чтобы придонные, более теплые слои воды достигали поверхности на требуемой площади акватории и за счет этого тепла, а также за счет сил, возникающих при взаимодействии со льдом воды, поднимаемой в виде гребня, происходило предотвращение или разрушение ледовых образований. Недостатком этого способа является малая эффективность при борьбе с заторами льда. Связано это с тем, что используемого тепла и возникающих при этом сил взаимодействия со льдом при непрерывном подъеме глубинных вод недостаточно для разрушения и разгона крупных ледовых фрагментов, формирующих затор.There is a method of preventing and destroying ice formations by using the energy and heat of deep water (Balanin V.V., Borodkin B.S., Melkonyan G.I. Use of heat from deep water of reservoirs. Publishing house "Transport", 1964). This method consists in supplying compressed air from the compressor to perforated openings laid at the bottom of the reservoir. At the same time, air is supplied continuously to all pipelines perforated with holes and when it leaves the holes air bubbles form, which due to Archimedean forces rise to the surface, dragging the lower layers of water to the surface of the reservoir. The air flow rate and the location of the holes in the pipelines are selected so that the bottom, warmer layers of water reach the surface in the required area of the water area and due to this heat, as well as due to the forces arising from the interaction with the ice of the water raised in the form of a crest, prevention or destruction of ice formations. The disadvantage of this method is its low efficiency in dealing with ice congestion. This is due to the fact that the heat used and the forces of interaction with ice that arise during the continuous rise of deep waters are not enough to destroy and disperse large ice fragments that form a mash.

Известен способ разрушения льда амфибийным судном на воздушной подушке (СВП), которое перемещают по кромке льда с резонансной скоростью. При этом во льду возбуждаются резонансные изгибно-гравитационные волны (ИГВ), которые разрушают лед (Патент RU 2203826, 10.05.2003). Недостатком способа является его ограниченная ледоразрушающая способность по толщине ледового покрова.A known method of ice destruction by an amphibious hovercraft (SVP), which is moved along the edge of the ice at a resonant speed. In this case, resonant bending-gravitational waves (IGW) are excited in ice, which destroy the ice (Patent RU 2203826, 05/10/2003). The disadvantage of this method is its limited ice-breaking ability over the thickness of the ice cover.

Предлагаемое изобретение решает задачу повышения эффективности предотвращения разрушения заторов на участках рек.The present invention solves the problem of increasing the efficiency of preventing the destruction of congestion in river sections.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, состоит в предотвращении разрушительных наводнений в районах затора.The technical result obtained by the implementation of the invention is to prevent destructive floods in areas of congestion.

Сущность предлагаемого изобретения иллюстрируется Фиг.1-2.The essence of the invention is illustrated in Fig.1-2.

На Фиг.1 представлен общий вид предлагаемого устройства для разрушения ледяного покрова и заторов, где: шнек-валы - 1 для предварительного захвата льда, шнек-валы - 2 для окончательного крошения льда, грузовая цепь - 3, улитка выброса - 4, шестеренка - 5, зубчатое колесо - 6, ребра - 7, емкость с отверстиями для прохода воды и сбора кусков льда - 8, двигатели движения - 9.Figure 1 presents a General view of the proposed device for the destruction of ice cover and congestion, where: auger shafts - 1 for preliminary capture of ice, auger shafts - 2 for final crushing of ice, load chain - 3, snail ejection - 4, gear - 5, a gear wheel - 6, ribs - 7, a container with holes for water passage and collecting pieces of ice - 8, motion engines - 9.

На Фиг.2 представлено поперечное сечение предлагаемого устройства.Figure 2 presents a cross section of the proposed device.

В одном из корпусов катамарана установлен дизель-двигатель, а в другом установлен генератор с аккумуляторной батареей. Через шестеренчатую гитару передач - 5,6 подается вращение на окончательный крошитель - шнек-вал - 2 с ребрами 7. На шнек-валу - 2 установлено зубчатое колесо - 6 для подачи вращения на шнек-вал - 2 для предварительного захвата льда через грузовую цепь - 3. Шнек-вал - 1 совершает вращение и перемещение вверх и вниз по пазу специального кронштейна. Подъем и опускание шнек-валов - 1 осуществляют гидравлическим поршнем (на Фиг. не показано), например, от самосвала ЗИЛ-130, доработанный для крепления и подъема шнек-валов. Передняя часть катамарана снабжена емкостью - 8 с отверстиями для прохода воды и сбора кусков льда после предварительного прохода речного ледокола. Аналогичная емкость - 8 и шнек-валы - 1, 2 установлены на корме (условно) катамарана. Движение вперед и назад осуществляется без разворота всего корпуса. Двигатели движения - 9 установлены в машинном отделении под кабиной рулевого между корпусами катамарана. Длину шнек-валов можно регулировать с помощью кронштейнов на стойках (на Фиг. не показано), т.е. довести до нескольких метров.A diesel engine is installed in one of the catamaran’s hulls, and a generator with a battery is installed in the other. Through the gear gear guitar - 5.6, rotation is fed to the final crusher - auger shaft - 2 with ribs 7. A gear wheel - 6 is installed on the auger shaft - 2 to supply rotation to the auger shaft - 2 for preliminary capture of ice through the load chain - 3. Auger-shaft - 1 rotates and moves up and down the groove of a special bracket. Raising and lowering the auger shafts - 1 is carried out by a hydraulic piston (not shown in Fig.), For example, from a ZIL-130 dump truck, modified for mounting and lifting auger shafts. The front of the catamaran is equipped with a capacity of 8 with holes for the passage of water and collecting pieces of ice after the preliminary passage of the river icebreaker. A similar capacity - 8 and screw shafts - 1, 2 are installed on the stern (conditionally) of the catamaran. The movement forward and backward is carried out without turning the entire body. Movement engines - 9 are installed in the engine room under the steering cabin between the catamaran. The length of the screw shafts can be adjusted using the brackets on the racks (not shown in Fig.), I.e. bring to a few meters.

Применение предлагаемого устройства позволит сохранить рыбные запасы в реках, предотвратить весенние паводки и наводнения, создать чистый проход талой воды, а также его можно использовать для создания фарватерной линии для круглогодичного прохода кораблей и барж.The application of the proposed device will save fish stocks in rivers, prevent spring floods and floods, create a clean passage of melt water, and it can also be used to create a fairway for year-round passage of ships and barges.

Устройство для предотвращения ледяных заторов, представляющее собой катамаран, в трюме одного из корпусов которого установлен дизель-двигатель, а в другом установлен генератор с аккумуляторной батареей, содержит шнек-вал для предварительного захвата льда, шнек-вал с ребрами для окончательного крошения льда, шестеренчатую гитару передач для подачи вращения на шнек-вал с ребрами, на валу с ребрами установлено зубчатое колесо для подачи вращения на шнек-вал предварительного захвата льда через грузовую цепь, вал предварительного захвата льда совершает вращение и перемещение вверх и вниз по пазу кронштейна, подъем и опускание шнек-вала предварительного захвата льда осуществляют гидравлическим поршнем, передняя часть катамарана снабжена емкостью с отверстиями для прохода воды и сбора кусков льда после предварительного прохода речного ледокола, аналогичная емкость и шнек-валы установлены на корме катамарана, двигатели движения установлены в машинном отделении под кабиной рулевого между корпусами катамарана, для регулировки длины шнек-валов установлены кронштейны на стойках.A device for preventing ice congestion, which is a catamaran, in the hold of one of the hulls of which a diesel engine is installed, and the generator with a battery is installed in the other, contains a screw shaft for preliminary capture of ice, a screw shaft with ribs for the final crushing of ice, gear gear guitar for supplying rotation to the screw shaft with ribs, a gear wheel mounted on the shaft with ribs for feeding rotation to the screw shaft of the preliminary ice capture through the load chain, the pre-capture shaft l yes, it rotates and moves up and down the bracket groove, the preliminary ice capture screw is raised and lowered by a hydraulic piston, the front of the catamaran is equipped with a container with holes for water passage and ice blocks after preliminary passage of the river icebreaker, the same capacity and screw the shafts are mounted at the stern of the catamaran, the propulsion engines are installed in the engine room under the helmsman’s cabin between the catamaran’s hulls. yah.

Claims (1)

Устройство для предотвращения ледяных заторов, представляющее собой катамаран, в трюме одного из корпусов которого установлен дизель-двигатель, а в другом установлен генератор с аккумуляторной батареей, содержит шнек-вал для предварительного захвата льда, шнек-вал с ребрами для окончательного крошения льда, шестеренчатую гитару передач для подачи вращения на шнек-вал с ребрами, на валу с ребрами установлено зубчатое колесо для подачи вращения на шнек-вал предварительного захвата льда через грузовую цепь, вал предварительного захвата льда совершает вращение и перемещение вверх и вниз по пазу кронштейна, подъем и опускание шнек-вала предварительного захвата льда осуществляют гидравлическим поршнем, передняя часть катамарана снабжена емкостью с отверстиями для прохода воды и сбора кусков льда после предварительного прохода речного ледокола, аналогичная емкость и шнек-валы установлены на корме катамарана, двигатели движения установлены в машинном отделении под кабиной рулевого между корпусами катамарана, для регулировки длины шнек-валов установлены кронштейны на стойках. A device for preventing ice congestion, which is a catamaran, in the hold of one of the hulls of which a diesel engine is installed, and the generator with a battery is installed in the other, contains a screw shaft for preliminary capture of ice, a screw shaft with ribs for the final crushing of ice, gear gear guitar for supplying rotation to the screw shaft with ribs, a gear wheel mounted on the shaft with ribs for feeding rotation to the screw shaft of the preliminary ice capture through the load chain, the pre-capture shaft l yes it rotates and moves up and down along the groove of the bracket, raising and lowering the auger shaft of the preliminary ice capture is carried out by a hydraulic piston, the front of the catamaran is equipped with a container with holes for water passage and collecting pieces of ice after the preliminary passage of the river icebreaker, a similar capacity and the screw the shafts are mounted at the stern of the catamaran, the propulsion engines are installed in the engine room under the helmsman’s cabin between the catamaran’s hulls. yah.
RU2013116706/13A 2013-04-11 2013-04-11 Ice jam preventing device RU2539193C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013116706/13A RU2539193C2 (en) 2013-04-11 2013-04-11 Ice jam preventing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013116706/13A RU2539193C2 (en) 2013-04-11 2013-04-11 Ice jam preventing device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013116706A RU2013116706A (en) 2014-10-20
RU2539193C2 true RU2539193C2 (en) 2015-01-20

Family

ID=53288622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013116706/13A RU2539193C2 (en) 2013-04-11 2013-04-11 Ice jam preventing device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2539193C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108411870A (en) * 2018-05-22 2018-08-17 泉州永春信凯机械设备有限公司 A kind of lake surface operation icecap

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111794196A (en) * 2020-07-01 2020-10-20 丁希国 Block dam department flood prevention device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3913511A (en) * 1974-08-09 1975-10-21 Carl W Weiland Navigational ice breaking means and vessel therefor
SU1537129A3 (en) * 1984-05-30 1990-01-15 Тиссен Нордзееверке Гмбх (Фирма) Ocebreaking post
SU1723254A1 (en) * 1990-01-02 1992-03-30 Ленинградский Филиал Ленморниипроект Государственного Проектно-Изыскательского И Научно-Исследовательского Института Морского Транспорта "Союзморниипроект" Method for navigable route operation during ice chute
RU2241095C1 (en) * 2003-04-17 2004-11-27 Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН Device for ice jam prevention
RU2255175C1 (en) * 2003-12-04 2005-06-27 Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН Ice jam liquidating device
RU68460U1 (en) * 2006-04-20 2007-11-27 Дамир Рахимович Жабаров FERRY ALL-YEAR ROAD

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3913511A (en) * 1974-08-09 1975-10-21 Carl W Weiland Navigational ice breaking means and vessel therefor
SU1537129A3 (en) * 1984-05-30 1990-01-15 Тиссен Нордзееверке Гмбх (Фирма) Ocebreaking post
SU1723254A1 (en) * 1990-01-02 1992-03-30 Ленинградский Филиал Ленморниипроект Государственного Проектно-Изыскательского И Научно-Исследовательского Института Морского Транспорта "Союзморниипроект" Method for navigable route operation during ice chute
RU2241095C1 (en) * 2003-04-17 2004-11-27 Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН Device for ice jam prevention
RU2255175C1 (en) * 2003-12-04 2005-06-27 Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН Ice jam liquidating device
RU68460U1 (en) * 2006-04-20 2007-11-27 Дамир Рахимович Жабаров FERRY ALL-YEAR ROAD

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108411870A (en) * 2018-05-22 2018-08-17 泉州永春信凯机械设备有限公司 A kind of lake surface operation icecap

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013116706A (en) 2014-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3860519A (en) Oil slick skimmer
CN104029576B (en) The Amphibious machine of beach
US12083564B2 (en) Sequestering biomass in water
KR20080029978A (en) The oil cleanup ship for preventing ocean pollution
RU2539193C2 (en) Ice jam preventing device
CN203937461U (en) The Amphibious machine of beach
US8740500B2 (en) Pumping system for use on a moveable flood control barrier
RU132457U1 (en) ICE PREVENTION DEVICE
CN1273548A (en) Method and device for processing tires
JP5133461B1 (en) Spilled oil recovery device and spilled oil recovery ship
Dickins et al. Countermeasures for ice covered waters
CA2965727C (en) Method for artificially eroding dammed bodies of water
KR20150018312A (en) Freezing easy 360 degree icing is rotatable air bubble icebreaker
CN110080321A (en) A kind of underwater intelligent bull-dozer
CN108528646A (en) A kind of shield pick ice working ship
RU173479U1 (en) Port tug with ice teeth and resonant vertical vibrations of the hull for breaking ice
RU2326785C1 (en) Method of destruction of ice cover for marine ice breakers and device to its realisation
de Andrés et al. Review of ice challenges and ice management in port areas
RU2718192C1 (en) Arctic icebreaker
JP5525015B2 (en) Spilled oil recovery device and spilled oil recovery ship
RU2604513C1 (en) Method for sheet ice breaking
RU2242561C2 (en) Device for eliminating ice clogging and gorges on rivers and cleaning water pools from ice
RU2221144C1 (en) Facility to develop concretions
Bogorodsky et al. Ice destruction: Methods and technology
RU2648657C2 (en) Method of destruction of packs of ice blocks near ice-resistant oil and gas and hydraulic constructions and a device for its implementation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180412