RU2724700C1 - Water ice breaker with automatic nozzles for preparation of slots in ice formations - Google Patents

Water ice breaker with automatic nozzles for preparation of slots in ice formations Download PDF

Info

Publication number
RU2724700C1
RU2724700C1 RU2019108399A RU2019108399A RU2724700C1 RU 2724700 C1 RU2724700 C1 RU 2724700C1 RU 2019108399 A RU2019108399 A RU 2019108399A RU 2019108399 A RU2019108399 A RU 2019108399A RU 2724700 C1 RU2724700 C1 RU 2724700C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ice
nozzles
housing
pipes
bushes
Prior art date
Application number
RU2019108399A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Витальевич Харитонов
Андрей Валентинович Морев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ")
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 "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ")
Priority to RU2019108399A priority Critical patent/RU2724700C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2724700C1 publication Critical patent/RU2724700C1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25CPRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C5/00Working or handling ice
    • F25C5/02Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice
    • F25C5/04Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice without the use of saws
    • F25C5/08Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice without the use of saws by heating bodies in contact with the ice
    • F25C5/10Apparatus for disintegrating, removing or harvesting ice without the use of saws by heating bodies in contact with the ice using hot refrigerant; using fluid heated by refrigerant

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Abstract

FIELD: ice-technology.SUBSTANCE: heated water is used as heat carrier. Device consists of hollow housing of rectangular cross-section, on ends of which there are bushings with internal thread, which are connected with cavity of housing, on lower edge of which there is a row of threaded holes for installation of nozzles, axes of which are parallel to axes of side bushes, and nozzles themselves open outlet of water jets only in contact with ice. On the lower part of the side walls of the housing between the holes there is a row of vertical grooves with depth decreasing upwards and width to receive ice projecting on walls and its melting, which provides formation of even walls of the slot. In upper part of side bushes there are guides and supply tubes, at that upper ends of pipes are rigidly interconnected by transverse pipe, through which hot water is supplied into guide pipes and further into ice breaker housing. In lower part of side bushings at first cut, two nozzles are installed, at second and next cutter one atomizer and guide rod are installed to prevent deviation of device from preset direction.EFFECT: invention is intended for cutting of ice during works on making of lanes in ice, for investigation of glaciers and accumulations of sea ice – ice hummocks and grounded hummocks, for extraction of ice-frozen materials and equipment and other similar works related to destruction of ice.1 cl

Description

Изобретение относится к устройствам ледотехники и предназначено для резания льда горячей водой при работах по изготовлению лунок во льду, исследования ледников и нагромождений морского льда - торосов и стамух, извлечения вмороженных в лед материалов и оборудования и других подобных работах, связанных с разрушением льда. В качестве теплоносителя используется подогретая вода.The invention relates to ice-making devices and is intended for cutting ice with hot water during the manufacture of holes in ice, researching glaciers and piles of sea ice - hummocks and hammers, extracting materials and equipment frozen into ice, and other similar works related to ice breaking. Heated water is used as a heat carrier.

Известны устройства для парового и водяного резания льда [1-9]. Все они в той или иной степени эффективно используются для приготовления прорезей в однородном льду. Однако в случае приготовления прорезей в таких ледяных образованиях, как торосы и стамухи, которые представляют собой нагромождения битого льда с внутренними пустотами между блоками льда, их эффективность снижается за счет нерационального использования тепловой энергии. Также может происходить перегрев устройств и выход их из строя.Known devices for steam and water cutting of ice [1-9]. All of them, to one degree or another, are effectively used to prepare slots in homogeneous ice. However, in the case of making slots in ice formations such as hummocks and hammers, which are piles of broken ice with internal voids between blocks of ice, their efficiency is reduced due to the irrational use of thermal energy. Overheating of devices and their failure can also occur.

Наиболее близким, принятым прототипом является водяной ледорез Морева и др. [5], в котором горячая вода по шлангу подается к подводящим трубам ледореза, и через них в корпус ледореза, откуда через форсунки подается в забой, где протаивает ряд лунок. Эти лунки, соединяясь, образуют щель во льду, в которую погружается ледорез. При этом направляющие, расположенные по краям ледореза, обеспечивают фиксирование его положения, а также непрерывную прорезь во льду без подводных перемычек. Во время резания торосов и стамух, состоящих из смерзшихся между собой блоков и пустот между ними, нередки ситуации, когда некоторый сегмент ледореза попадает на полость. Недостатком прототипа является то, что в этом случае горячая вода из этого сегмента выливается свободно, расходуясь без пользы, тем самым снижая давление воды в ледорезе и за счет этого снижая скорость резания.The closest adopted prototype is a water ice cutter Moreva et al. [5], in which hot water is supplied through a hose to the ice cutter inlet pipes, and through them into the ice cutter body, from where it is fed through nozzles to the bottom, where a number of holes are threaded. These holes, when combined, form a gap in the ice into which the ice cutter plunges. In this case, the guides located at the edges of the ice cutter provide for fixing its position, as well as a continuous slot in the ice without underwater jumpers. When cutting hummocks and hammers, consisting of blocks frozen between themselves and voids between them, situations are not uncommon when a certain segment of an ice-cutter enters a cavity. The disadvantage of the prototype is that in this case, hot water from this segment is poured out freely, diverging without benefit, thereby reducing the water pressure in the ice cutter and thereby reducing the cutting speed.

Цель изобретения - повышение эффективности резания при использовании устройства для резания ледяных нагромождений, таких как торосы и стамухи.The purpose of the invention is to increase the cutting efficiency when using a device for cutting ice piles, such as hummocks and hammers.

Технический результат достигается заменой постоянно открытых форсунок на автоматические, которые открывают выпуск струй воды только при контакте со льдом.The technical result is achieved by replacing constantly open nozzles with automatic ones, which open the release of water jets only in contact with ice.

Работа устройства осуществляется следующим образом. В ледорез под давлением подается горячая вода. В момент установки ледореза на лед форсунки открываются, и начинается плавление льда в месте контакта. За счет увеличенного диаметра форсунок по краям ледореза на краях прорези образуются небольшие скважины. Если во время резания на пути ледореза встречается полость, форсунки на той части ледореза, которая попала на полость, закрываются, и происходит перераспределение расхода воды с равномерного на те части ледореза, которые находятся в контакте со льдом. Таким образом повышается скорость резания на конкретном участке льда с полостью и соответственно эффективность резания в целом.The operation of the device is as follows. Hot water is supplied to the ice cutter under pressure. At the time the ice cutter is installed on the ice, the nozzles open and ice melts at the point of contact. Due to the increased diameter of the nozzles along the edges of the ice cutter, small wells are formed at the edges of the slot. If a cavity is encountered during cutting on the ice cutter’s path, the nozzles on that part of the ice cutter that fell on the cavity are closed, and the water flow redistributes from uniform to those parts of the ice cutter that are in contact with ice. Thus, the cutting speed in a particular section of ice with a cavity is increased and, accordingly, the cutting efficiency as a whole.

После проведения первой прорези одна из боковых форсунок заменяется на направляющую. При последующем резании эта направляющая вставляется в скважину на краю прорези, образованную краевой форсункой. Это обеспечивает изготовление непрерывной прорези во льду без подводных перемычек.After the first slot, one of the side nozzles is replaced with a guide. During subsequent cutting, this guide is inserted into the well at the edge of the slot formed by the edge nozzle. This ensures the manufacture of a continuous slot in ice without underwater bridges.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИSOURCES OF INFORMATION

1. Дугарцыренов А.В., Капустин А.А., Брук М.Л., Шарков И.Н. Устройство для резки льда. Патент на изобретение №1763819 от 23.09.1992.1. Dugartsyrenov A.V., Kapustin A.A., Brook M.L., Sharkov I.N. A device for cutting ice. Patent for invention No. 1763819 from 09/23/1992.

2. Дугарцыренов А.В., Селеверстов В.Б., Брук М.Л., Татаринов В.М. Установка для резки льда. Патент на изобретение №1599631 от 15.11.1988.2. Dugartsyrenov A.V., Seleverstov VB, Brook M.L., Tatarinov V.M. Installation for cutting ice. Patent for invention No. 1599631 dated 11/15/1988.

3. Морев В.А. Судовое устройство для разрушения льда. Авторское свидетельство №844465, 1981, Б.И. №25.3. Morev V.A. Ship ice breaking device. Copyright certificate No. 844465, 1981, B.I. Number 25.

4. Морев В.А., Тоскин В.В., Печников Ю.Е., Яковлев В.М., Маневский Л.Н. Судовое устройство для разрушения льда. Авторское свидетельство №1390963, 1987.4. Morev V.A., Toskin V.V., Pechnikov Yu.E., Yakovlev V.M., Manevsky L.N. Ship ice breaking device. Copyright certificate No. 1390963, 1987.

5. Морев В.А., Харитонов В.В., Савин Р.А., Сейфулин Д.Э. Водяной ледорез для приготовления прорезей в ледяных образованиях. Патент на изобретение №2639730 от 22.12.2017. Бюллетень №28.5. Morev V.A., Kharitonov V.V., Savin R.A., Seifulin D.E. Water ice cutter for making slots in ice formations. Patent for invention No. 2639730 dated 12.22.2017. Bulletin No. 28.

6. Проняев В.П., Кривощеков Ю.В., Татарников А.В. Устройство для заготовки блоков льда. Патент на изобретение №1781518 от 27.07.1990.6. Pronyaev V.P., Krivoshchekov Yu.V., Tatarnikov A.V. A device for preparing blocks of ice. Patent for invention No. 1781518 dated 07/27/1990.

7. Третьяков Г.В. Паровой резак для льда. Патент на изобретение №138256 от 11.11.1960.7. Tretyakov G.V. Steam ice cutter. Patent for invention No. 138256 dated 11.11.1960.

8. Халидов Г.Ю., Халидов У.Г. Ледорез тепловой. Патент на изобретение №2148760 от 03.12.1998.8. Khalidov G.Yu., Khalidov U.G. Ice cutter thermal. Patent for invention №2148760 dated 03.12.1998.

9. Халидов Г.Ю., Халидов У.Г. Ледорез электрический. Патент на изобретение №2148759 от 03.12.1998.9. Khalidov G.Yu., Khalidov U.G. Ice cutter electric. Patent for invention No. 2148759 dated 03.12.1998.

Claims (1)

Устройство для резания льда горячей водой, содержащее полый корпус прямоугольного сечения, на торцах которого установлены втулки с внутренней резьбой, сообщающиеся с полостью корпуса, на нижней кромке которого сделан ряд отверстий для установки форсунок, оси которых параллельны осям боковых втулок, на нижней части боковых стенок корпуса между отверстиями сделан ряд вертикальных пазов с уменьшающейся вверх глубиной и шириной, что обеспечивает формирование ровных стенок прорези, на нижней части боковых втулок в начале работы устанавливаются две форсунки, при последующей работе устанавливается одна форсунка и одна направляющая штанга, а в верхней части боковых втулок установлены трубы, одновременно используемые как направляющие и подводящие, причем верхние концы труб жестко соединены между собой поперечной трубой, по которой горячая вода подается в направляющие трубы и далее в корпус устройства, отличающееся тем, что форсунки открываются на выпуск струй воды только при контакте со льдом.A device for cutting ice with hot water, containing a hollow body of rectangular cross-section, on the ends of which there are bushes with internal thread that communicate with the cavity of the body, on the lower edge of which there are a number of holes for installing nozzles, the axes of which are parallel to the axes of the side bushes, on the lower part of the side walls between the holes, a series of vertical grooves are made with depth and width decreasing upwards, which ensures the formation of smooth slot walls, two nozzles are installed on the bottom of the side bushes at the beginning of work, during subsequent work one nozzle and one guide rod are installed, and in the upper part of the side bushes pipes are installed that are simultaneously used as guides and leads, and the upper ends of the pipes are rigidly interconnected by a transverse pipe, through which hot water is supplied to the guide pipes and then into the device casing, characterized in that the nozzles open to release water jets only when in contact with ice .
RU2019108399A 2019-03-22 2019-03-22 Water ice breaker with automatic nozzles for preparation of slots in ice formations RU2724700C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019108399A RU2724700C1 (en) 2019-03-22 2019-03-22 Water ice breaker with automatic nozzles for preparation of slots in ice formations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019108399A RU2724700C1 (en) 2019-03-22 2019-03-22 Water ice breaker with automatic nozzles for preparation of slots in ice formations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2724700C1 true RU2724700C1 (en) 2020-06-25

Family

ID=71135962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019108399A RU2724700C1 (en) 2019-03-22 2019-03-22 Water ice breaker with automatic nozzles for preparation of slots in ice formations

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2724700C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778256C2 (en) * 2020-11-17 2022-08-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ") Water ice cutter with automatic nozzles for making slots in ice formations

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2234129A (en) * 1940-08-03 1941-03-04 Pfeil William Carl Ice cutting device
US2316282A (en) * 1940-09-13 1943-04-13 Pfeil William Carl Apparatus for cutting ice
SU138256A1 (en) * 1960-11-11 1960-11-30 ков Г.В. Треть Ice Cutter
SU1441140A1 (en) * 1986-09-25 1988-11-30 Кременчугский Филиал Харьковского Политехнического Института Им.В.И.Ленина Ice-cutting machine
SU1763819A1 (en) * 1990-07-20 1992-09-23 Московский Горный Институт Device for cutting ice
RU2148760C1 (en) * 1998-12-03 2000-05-10 Халидов Гамид Юсупович Thermal ice cutter
RU2639730C2 (en) * 2016-04-06 2017-12-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ") Water ice cutter for making slots in ice formations

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2234129A (en) * 1940-08-03 1941-03-04 Pfeil William Carl Ice cutting device
US2316282A (en) * 1940-09-13 1943-04-13 Pfeil William Carl Apparatus for cutting ice
SU138256A1 (en) * 1960-11-11 1960-11-30 ков Г.В. Треть Ice Cutter
SU1441140A1 (en) * 1986-09-25 1988-11-30 Кременчугский Филиал Харьковского Политехнического Института Им.В.И.Ленина Ice-cutting machine
SU1763819A1 (en) * 1990-07-20 1992-09-23 Московский Горный Институт Device for cutting ice
RU2148760C1 (en) * 1998-12-03 2000-05-10 Халидов Гамид Юсупович Thermal ice cutter
RU2639730C2 (en) * 2016-04-06 2017-12-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ") Water ice cutter for making slots in ice formations

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778256C2 (en) * 2020-11-17 2022-08-16 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт" (ФГБУ "ААНИИ") Water ice cutter with automatic nozzles for making slots in ice formations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0818462B1 (en) wax removal methods, and for measuring the thickness of wax deposits in a process tube or apparatus, apparatus, and use of the method or apparatus.
JP4703571B2 (en) Method for excavation by discharge pulse, excavator, drill bit, and hole bottom assembly
CN109891048B (en) System and method for controlling production of hydrocarbons
RU2724700C1 (en) Water ice breaker with automatic nozzles for preparation of slots in ice formations
US2417519A (en) Plant for melting ice and preventing ice formation
BR112013012709B1 (en) THERMAL COMBUSTION GENERATOR AND SYSTEMS AND METHODS FOR IMPROVED OIL RECOVERY
BRPI0707546A2 (en) inline separator and, use of inline separator
RU2639730C2 (en) Water ice cutter for making slots in ice formations
BRPI0719766B1 (en) SUBMARINE PROCESSING SYSTEM
BR102014006286A2 (en) Tube Assembly and Flow Assurance System
US20190178068A1 (en) Inflow control device and system having inflow control device
US3179187A (en) Electro-drilling method and apparatus
FI20207092A1 (en) An inlet screen for a hydropower plant
RU2778256C2 (en) Water ice cutter with automatic nozzles for making slots in ice formations
CN108978754A (en) A kind of continuous trough forming system and the method that continuous subterranean wall is built using it
CN210564486U (en) Crude oil migration booster
JP2019535943A (en) Water well maintenance-a time-based approach
JP2016075040A (en) Ground improvement method
US1718556A (en) Oil burner
CN215292369U (en) Automatic mud scraping device for long-spiral drilling
RU2505658C1 (en) Hydrocavitation erosion destruction method of natural and artificial obstacles, and complex for its implementation
RU198441U1 (en) DEVICE FOR CLEANING PUMP AND COMPRESSOR PIPES FROM ASPHALT-RESIN-PARAFFIN TUBES
RU2457977C1 (en) Method of making channels in ice fields and ice breaking appliance to this end
JP6761456B2 (en) Multi-stage distribution weir and distribution device
RU2020137896A (en) Water ice cutter with automatic nozzles for making cuts in ice formations

Legal Events

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

Effective date: 20210323