RU2812031C1 - Vessel module for destruction of ice cover - Google Patents
Vessel module for destruction of ice cover Download PDFInfo
- Publication number
- RU2812031C1 RU2812031C1 RU2023119563A RU2023119563A RU2812031C1 RU 2812031 C1 RU2812031 C1 RU 2812031C1 RU 2023119563 A RU2023119563 A RU 2023119563A RU 2023119563 A RU2023119563 A RU 2023119563A RU 2812031 C1 RU2812031 C1 RU 2812031C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ice
- double
- side wings
- ice cover
- central working
- Prior art date
Links
- 230000006378 damage Effects 0.000 title description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 3
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 210000000216 zygoma Anatomy 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к судостроению и водному транспорту, в частности к приспособлению для разрушения ледового покрова и его конструкции с улучшенными характеристиками взламывания льда при плавании во льдах различной толщины.The invention relates to shipbuilding and water transport, in particular to a device for breaking ice cover and its design with improved characteristics of breaking ice when sailing in ice of varying thickness.
Проблемы судоходства в зимнее время года сильно ограничивают транспортную доступность по речному и морскому пути, поскольку серьезный ледовый покров сильно ограничивает или вовсе не дает возможности многим судам осуществлять транспортировку.Problems with navigation in the winter season greatly limit transport accessibility along the river and sea routes, since severe ice cover severely limits or does not allow many vessels to carry out transportation.
Из уровня техники известно решение RU 172029 U1, 26.06.2017, раскрывающее ледокол, имеющий корпус, состоящий из цилиндрической центральной части, кормовой части с движительной установкой и носовой части с наклонным форштевнем, по обеим сторонам от наклонного форштевня на обводах носовой части корпуса установлены по горизонтали и вертикали ледовые зубья в форме треугольной пирамиды, их размер, количество и размещение зависят от размеров и формы носовых обводов судна и толщины льда по району плавания, верхний ряд ледовых зубьев располагается на уровне воды для того, чтобы разрушить верхний самый прочный слой льда, причем количество ледовых зубьев в горизонтальных рядах зависит от длины носовых обводов, чтобы цилиндрическая часть корпуса не заклинивалась в ледовом канале, а количество горизонтальных рядов было достаточно для послойного разрушения льда по всей его толщине.From the prior art, the solution RU 172029 U1, 06.26.2017 is known, revealing an icebreaker having a hull consisting of a cylindrical central part, a stern part with a propulsion system and a bow part with an inclined stem, on both sides of the inclined stem on the contours of the bow part of the hull there are horizontal and vertical ice teeth in the shape of a triangular pyramid, their size, number and placement depend on the size and shape of the bow contours of the vessel and the thickness of the ice in the navigation area, the top row of ice teeth is located at the water level in order to destroy the upper most durable layer of ice, Moreover, the number of ice teeth in horizontal rows depends on the length of the bow contours, so that the cylindrical part of the hull does not jam in the ice channel, and the number of horizontal rows is sufficient for layer-by-layer destruction of the ice along its entire thickness.
Недостатком данного устройства является его слабые ледокольные возможности, заплывание льдинами пути, а также невозможность регулировки/корректировки высоты установки ледокольных элементов.The disadvantage of this device is its weak icebreaking capabilities, the path being blocked by ice floes, and the impossibility of adjusting/adjusting the installation height of the icebreaking elements.
В качестве ближайшего аналога выбрано решение, RU 2213675 С2, 10.10.2003, раскрывающее ледокольную приставку к судну для разрушения ледового покрова, содержащая каркас, где каркас выполнен клинообразным, обшивка каркаса образует скулы в виде двухстороннего плуга с верхним ледоразводящим гребнем, предназначенного для подъема, откалывания, поворота и перемещения отделившихся кусков ледового покрова под стенки образовавшегося судоходного канала, причем приставка снабжена, по крайней мере, одним соединенным с теплогенератором коллектором с соплами, у которого, по крайней мере, одно сопло предназначено для продольного надреза ледового покрова, а второе - для надреза под углом к поверхности воды, при этом, по крайней мере, одно из упомянутых сопел снабжено завихрителем, предназначенным для придания потоку воды, пароводяной смеси или пара вращательного движения, причем приставка снабжена, по крайней мере, одним включенным в электрическую цепь скользящим контактом, например, лыжей, под коллектором с соплами, предназначенным для разрушения ледового покрова путем воздействия электрического тока через ледовый покров и воду.As the closest analogue, the solution chosen was RU 2213675 C2, 10.10.2003, revealing an icebreaking attachment to a vessel for destroying ice cover, containing a frame, where the frame is wedge-shaped, the skin of the frame forms cheekbones in the form of a double-sided plow with an upper ice-breaking ridge, designed for lifting, breaking off, turning and moving separated pieces of ice cover under the walls of the formed shipping channel, and the attachment is equipped with at least one collector with nozzles connected to the heat generator, at least one nozzle is intended for longitudinal cutting of the ice cover, and the second - for making a cut at an angle to the surface of the water, wherein at least one of the mentioned nozzles is equipped with a swirler designed to impart a rotational movement to the flow of water, steam-water mixture or steam, and the attachment is equipped with at least one sliding contact included in the electrical circuit , for example, a ski, under a collector with nozzles designed to destroy the ice cover by applying an electric current through the ice cover and water.
Недостатком известного устройства является сложность его конструкции, недостаточная эффективность, поскольку схема перемещения льда под стенки образовавшегося судоходного канала вызывает сомнения.The disadvantage of the known device is the complexity of its design and lack of efficiency, since the pattern of ice movement under the walls of the formed shipping channel is questionable.
Задачей предложенного изобретения является устранение указанных недостатков.The objective of the proposed invention is to eliminate these disadvantages.
Техническим результатом является повышение эффективности работы модуля судна для разрушения ледового покрова при одновременном упрощении конструкции.The technical result is to increase the efficiency of the vessel module for destroying ice cover while simplifying the design.
Данный результат обеспечивается тем, что модуль судна для разрушения ледового покрова выполнен в виде двухотвального плуга, имеющего основной нож по центру, а также боковые крылья, расположенные сзади от основного ножа,This result is ensured by the fact that the module of the vessel for destroying the ice cover is made in the form of a double-mouldboard plow, having a main blade in the center, as well as side wings located behind the main blade,
при этом двухотвальный плуг, в профиль, имеет нижнюю, вытянутую вперед носовую часть, центральную рабочую часть, размещенную под углом и верхнюю защитную часть, имеющую края, повернутые в сторону носовой части,in this case, the double-mouldboard plow, in profile, has a lower nose part extended forward, a central working part placed at an angle and an upper protective part with edges turned towards the nose part,
а, на краях боковых крыльев выполнены вспомогательные ножи, размещенные в зоне центральной рабочей части.and, on the edges of the side wings there are auxiliary knives located in the area of the central working part.
Центральная рабочая часть, в профиль, размещена под углом в диапазоне 30-75° от горизонтали.The central working part, in profile, is placed at an angle in the range of 30-75° from the horizontal.
Вспомогательные ножи, в профиль, повторяют форму носовой части и центральной рабочей части двухотвального плуга.Auxiliary knives, in profile, repeat the shape of the bow and central working part of a double moldboard plow.
Боковые крылья соединены изнутри двухотвального плуга ребрами жесткости.The side wings are connected from the inside of the double moldboard plow by stiffening ribs.
Подробную конструкцию устройства рассмотрим с учетом прилагаемых чертежей, гдеWe will consider the detailed design of the device taking into account the attached drawings, where
Фиг. 1 - модуль судна для разрушения ледового покрова в изометрии,Fig. 1 - module of a vessel for destroying ice cover in isometry,
Фиг. 2 - модуль судна для разрушения ледового покрова, вид спереди,Fig. 2 - module of a vessel for destroying ice cover, front view,
Фиг. 3 - модуль судна для разрушения ледового покрова, вид сбоку (в профиль),Fig. 3 - module of a vessel for destroying ice cover, side view (in profile),
Фиг. 4 - пример установки устройства на плавсредство.Fig. 4 is an example of installing the device on a watercraft.
Где, позиция:Where, position:
1 - двухотвальный плуг;1 - double moldboard plow;
2 - основной нож;2 - main knife;
3 - боковое крыло;3 - side wing;
4 - носовая часть;4 - bow;
5 - рабочая часть;5 - working part;
6 - защитная часть;6 - protective part;
7 - вспомогательный нож;7 - auxiliary knife;
Модуль судна для разрушения ледового покрова выполнен в виде двухотвального плуга 1. Модуль выполняется из металла, предпочтительно корозионно стойкого металла достаточной толщины, чтобы преодолевать вес и усилия при воздействии на него льда.The module of the vessel for destroying the ice cover is made in the form of a double-
Модуль судна для разрушения ледового покрова имеет основной нож 2, расположенный по центру, в месте сведения боковых крыльев 3 двухотвального плуга 1. Данный основной нож 2 выполняет задачу приподнимания льда снизу и его раскалывания.The vessel module for destroying the ice cover has a
Боковые крылья 3 расположены сзади от основного ножа 2 под углом не более 120°. Боковые крылья 3 могут быть соединены изнутри двухотвального плуга 1 ребрами жесткости, исключая смятие внутрь боковых крыльев 3. Угол расположения боковых крыльев 3 (развертка плуга) подбирается исходя из размера плавсредства, места его использования, ориентировочной толщины льда и прочих факторов. Боковые крылья 3 защищают судно от повреждения, а также обеспечивают образование достаточной ширины образуемого плавсредством пути для обеспечения свободного прохода плавсредства и иных плавсредств, которые могут следовать сзади по проделанному пути.The side wings 3 are located behind the
Двухотвальный плуг 1 в профиль (фиг. 3) имеет нижнюю, вытянутую вперед носовую часть 4, центральную рабочую часть 5, размещенную под углом и верхнюю защитную часть 6, имеющую края, повернутые в сторону носовой части 4.Double-
Нижняя, вытянутая вперед носовая часть 4 двухотвального плуга 1 должна располагаться на плавсредстве ниже глубины промерзания льда, поскольку обеспечивает не прокалывание льда, а его поддевание снизу вверх, для обеспечения взламывания льда. Носовая часть 4 приподнимает лед, а основной нож 2 раскалывает его. Лед в нижней точке промерзания является более рыхлым и хрупким, поскольку контактирует с водой, имеющей плюсовую температуру. Соответственно, взламывать его снизу вверх проще для плавсредства, используемого данный предложенный модуль. Кроме того, при взламывании толщи льда предлагаемым модулем отсутствует сопротивление давления воды сверху (как в случае взламывания известными ледоколами). Так, при давлении на лед сверху, вода выполняет функцию основания для его удержания и предотвращения его взлома. Данное обстоятельство усложняет процесс взламывания льда в известных конструкциях ледоколов и плавсредств, снабженных ледокольными модулями, где основная нагрузка на лед направлена сверху вниз. Предложенная конструкция носовой части 4 обеспечивает повышение эффективности работы устройства при одновременной простоте конструкции.The lower, forward-extended
Двухотвальный плуг 1 в профиль (фиг. 3), после носовой части 4 переходит в центральную рабочую часть 5, размещенную под углом в диапазоне 30-75° от горизонтали. Рабочая часть 5 принимает на себя взломанные куски льда и перенаправляет их по боковым крыльям 3 в стороны. Угол постановки рабочей части 5 обеспечивает подъем льдин, их окончательное доламывание в основании и их выбрасывание на поверхность льда, за счет двухотвальной конструкции, тем самым очищая путь от льда и повышая эффективность работы устройства при одновременной простоте конструкции.Double-
Двухотвальный плуг 1 в профиль (фиг. 3) имеет верхнюю защитную часть 6, имеющую края, повернутые в сторону носовой части 4. Данная защитная часть 6 закрывает плавсредство от осколков льда, которые при взламывании ледяного покрова могут отлетать вверх на большую высоту. Защитная часть 6, за счет наличия повернутого в сторону носовой части 4 края, отражает (откидывает) вперед куски льда, тем самым выполняя свою функцию и повышая эффективность работы устройства при одновременной простоте конструкции.Double-
На краях боковых крыльев 3 выполнены вспомогательные ножи 7, размещенные в зоне центральной рабочей части 5. Вспомогательные ножи 7, в профиль, как правило, повторяют форму носовой части 4 и центральной рабочей части 5 двухотвального плуга 1. Вспомогательные ножи 7 осуществляют откалывание льда по краям, разрушая слой, работая совместно с основным ножом 2, обеспечивая одновременное поднятие льдины и его откалывание по линии скола от вспомогательных ножей 7.At the edges of the side wings 3 there are
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
Модуль судна для разрушения ледового покрова устанавливается на ледокол, толкач, или иное подходящее плавсредство с возможностью регулировки высоты расположения модуля.The vessel module for destroying ice cover is installed on an icebreaker, pusher, or other suitable watercraft with the ability to adjust the height of the module.
Край носовой части 4 модуля опускается на глубину промерзания льда.The edge of the bow of
Плавсредство начинает движение.The boat starts moving.
Модуль судна для разрушения ледового покрова вступает в работу:The vessel module for destroying the ice cover comes into operation:
- носовая часть 4 поддевает и режет лед снизу вверх и направляет его на основной нож 2, проходящий по центру двухотвального плуга 1, который тоже режет лед.- the
- одновременно с этим, вспомогательные ножи 7, размещенные на краях боковых крыльев 3 в зоне центральной рабочей части 5 режут приподнятый лед.- at the same time,
Воздействие на лед основного ножа 2 и вспомогательных ножей 7 приводит к его ровному откалыванию по ширине двухотвального плуга 1.The impact of the
Далее куски льда посредством центральной рабочей части 5, принимающей на себя взломанные куски льда, перенаправляются по боковым крыльям 3 в стороны и выбрасываются (откидываются) на лед, за счет двухотвальной конструкции, тем самым очищая путь от льда.Next, the pieces of ice, through the central working
После остановки плавсредства модуль судна для разрушения ледового покрова поднимается вверх.After the watercraft stops, the vessel module rises upward to destroy the ice cover.
Пример 1Example 1
Модуль судна для разрушения ледового покрова выполнен в виде двухотвального плуга 1,The vessel module for destroying the ice cover is made in the form of a double-
двухотвальный плуг 1 имеет основной нож 2 по центру, а также боковые крылья 3, расположенные сзади от основного ножа 2,
двухотвальный плуг 1, в профиль, имеет нижнюю, вытянутую вперед носовую часть 4, центральную рабочую часть 5, размещенную под углом 75° от горизонтали и верхнюю защитную часть 6, имеющую края, повернутые в сторону носовой части 4,
на краях боковых крыльев 3 выполнены вспомогательные ножи 7, размещенные в зоне центральной рабочей части 5,on the edges of the side wings 3 there are
Пример 2Example 2
Модуль судна для разрушения ледового покрова выполнен в виде двухотвального плуга 1,The vessel module for destroying the ice cover is made in the form of a double-
двухотвальный плуг 1 имеет основной нож 2 по центру, а также боковые крылья 3, расположенные сзади от основного ножа 2,
боковые крылья 3 соединены изнутри между собой ребрами жесткости,side wings 3 are connected from the inside to each other by stiffening ribs,
двухотвальный плуг 1, в профиль, имеет нижнюю, вытянутую вперед носовую часть 4, центральную рабочую часть 5, размещенную под углом 30° от горизонтали и верхнюю защитную часть 6, имеющую края, повернутые в сторону носовой части 4,
на краях боковых крыльев 3 выполнены вспомогательные ножи 7, размещенные в зоне центральной рабочей части 5, при этом вспомогательные ножи 7, в профиль, повторяют форму носовой части 4 и центральной рабочей части 5 двухотвального плуга 1.At the edges of the side wings 3 there are
Предложенное решение обеспечивает повышение эффективности работы модуля судна для разрушения ледового покрова при одновременном упрощении конструкции.The proposed solution improves the efficiency of the vessel module for destroying ice cover while simplifying the design.
Claims (6)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2812031C1 true RU2812031C1 (en) | 2024-01-22 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3572273A (en) * | 1969-08-06 | 1971-03-23 | Southwest Res Inst | Apparatus for breaking a layer of ice on a body of water by repetitive combustive explosions |
SU387638A1 (en) * | 1971-05-17 | 1973-06-22 | Всесоюзный научно исследовательский институт лесоводства , механизации лесного хоз йства | ALL-UNION PINT-Tech11? |
SU576086A2 (en) * | 1976-06-23 | 1977-10-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Лесоводства И Механизации Лесного Хозяйства | Double-share plough for mountainous terrain |
RU2213675C2 (en) * | 2001-07-05 | 2003-10-10 | Поляков Виктор Иванович | Method of breaking ice cover and ship attachment for realization of this method |
RU2763326C2 (en) * | 2017-11-15 | 2021-12-28 | Бифрост Туг Ас | Ice cutter |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3572273A (en) * | 1969-08-06 | 1971-03-23 | Southwest Res Inst | Apparatus for breaking a layer of ice on a body of water by repetitive combustive explosions |
SU387638A1 (en) * | 1971-05-17 | 1973-06-22 | Всесоюзный научно исследовательский институт лесоводства , механизации лесного хоз йства | ALL-UNION PINT-Tech11? |
SU576086A2 (en) * | 1976-06-23 | 1977-10-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Лесоводства И Механизации Лесного Хозяйства | Double-share plough for mountainous terrain |
RU2213675C2 (en) * | 2001-07-05 | 2003-10-10 | Поляков Виктор Иванович | Method of breaking ice cover and ship attachment for realization of this method |
RU2763326C2 (en) * | 2017-11-15 | 2021-12-28 | Бифрост Туг Ас | Ice cutter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101122512B1 (en) | Method for breaking ice, motor-driven watercraft and its use | |
NO172975B (en) | CREATIVE SHIPS | |
RU2812031C1 (en) | Vessel module for destruction of ice cover | |
US5176092A (en) | Icebreaker bow and hull form | |
SE458027B (en) | IF TRAFFIC IN ICE-BASED WATER IS PROVIDED FOR SHIPPING, AND PRAGAM OR EQUIVALENT WITHOUT PROPULSE DEVICE PROVIDED TO BE CONNECTED TO A BOOK PART | |
RU2494911C1 (en) | Ice breaker stern | |
KR200406760Y1 (en) | Arrangements for protecting the hull from drift ice | |
NO172335B (en) | icebreaker | |
KR101298924B1 (en) | A hull struction with stern fins for protecting iceberg | |
RU2171196C1 (en) | Trimaran icebreaker | |
KR101823550B1 (en) | Ice Breaker Ship | |
RU2406641C2 (en) | Ice breaker | |
US4436046A (en) | Ice-breaking hull | |
SE507652C2 (en) | Icebreaking vessels | |
US3521591A (en) | Nautical ice-breaking structures | |
US9919775B2 (en) | Ships for navigating in icy waters with improved propulsive performance | |
SE462480B (en) | CREATIVE SHIPS | |
KR20120139268A (en) | Icebreaking vessels or floating offshore structures having bow shape enabling to break ices using hull's buoyancy force | |
RU93005325A (en) | ICEBREAKER | |
JPH0479878B2 (en) | ||
RU2122505C1 (en) | Ice-breaking attachment | |
RU2171203C1 (en) | Method of pilotage of trimaran icebreaker in ice | |
US1377222A (en) | Ship | |
US4215756A (en) | Apparatus for preventing damage to the flexible skirt of an air cushion vehicle, by ice | |
CA1162442A (en) | Arctic barge drilling unit |