SU848634A1 - Device for electric-thermal-mechanical breaking of rock - Google Patents

Device for electric-thermal-mechanical breaking of rock Download PDF

Info

Publication number
SU848634A1
SU848634A1 SU792786706A SU2786706A SU848634A1 SU 848634 A1 SU848634 A1 SU 848634A1 SU 792786706 A SU792786706 A SU 792786706A SU 2786706 A SU2786706 A SU 2786706A SU 848634 A1 SU848634 A1 SU 848634A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rock
plasma
inductor
thermal
electric
Prior art date
Application number
SU792786706A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Петрович Коротков
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2572
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 Предприятие П/Я В-2572 filed Critical Предприятие П/Я В-2572
Priority to SU792786706A priority Critical patent/SU848634A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU848634A1 publication Critical patent/SU848634A1/en

Links

Description

1one

Изобретение относитс  к буровым машинам дл  электротермомеханического разрушени  горных пород с использованием механического воздействи  на забой в сочетании с комбинационным плазменно-дуговым и высокочастотным нагревом рабочей зоны .The invention relates to drilling machines for electrothermomechanical destruction of rocks using mechanical effects on the face in combination with combinational plasma-arc and high-frequency heating of the working area.

Известно устройство, использующее плазменную струю, содержащую корпус с режущим инструментом, плазмотрон с неплав щимс  электродом и каналами -плазмообразующего газа и охлаждающей жидкости, реактивную камеру Cl A device using a plasma jet, comprising a housing with a cutting tool, a plasma torch with a non-consumable electrode and channels of a plasma-forming gas and a cooling fluid, and a reaction chamber Cl is known.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  электротермомеханического разрушени  горных пород, содержащее корпус с режущим инструментом, плазмотрон, неплав щиес  электроды, каналы плазмообразующего газа и охлаждающей жидкости и реактивную камеру , охваченную фокусирующим индуктором Г211.Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a device for electrothermomechanical destruction of rocks, comprising a housing with a cutting tool, a plasma torch, non-melting electrodes, plasma-forming gas channels and a cooling fluid, and a reactive chamber covered by the G211 focusing inductor.

Благодар  наличию фокусирующего индуктора плазменна  стру  концентрируетс  и ее температура увеличиваетс , однако дальнейшее повышение температуры целесообразно дл  эффективного разрушени  горных пород .Due to the presence of a focusing inductor, the plasma jet is concentrated and its temperature increases, however, further temperature increase is appropriate for effective rock destruction.

Цель изобретени  - повышение эффективности разрушени  горных пород .The purpose of the invention is to increase the efficiency of destruction of rocks.

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство содержит дополнительный индуктор., электрически св зан10 ный с фокусирующим индуктс ом,и широкополосной усилитель, к симметричным выходам которого последовательно подключены плазмотрон и фокусирук ций индуктор, а дополнитель15This goal is achieved by the fact that the device contains an additional inductor, electrically connected with the focusing inductor, and a broadband amplifier, to the symmetric outputs of which a plasma torch and focusings are connected in series, and an additional 15

ный индуктор подключен на -вход усилител .A new inductor is connected to the amplifier input.

На фиг. 1 изображена обща  схема предлагаемого устройства,; на фиг. 2 - электрическа  схема устрой20 ства.FIG. 1 shows the general scheme of the proposed device; in fig. 2 - electric circuit of the device.

Устройство дл  электротермомеханического разрушени  горных пород содержит корпус 1 с режущим инструментом 2, плазмотрон 3 с неплав 25 щимс  электродом 4 и каналами 5 и б плазмообразующего газа и охлаждающей жидкости соответственно, реактивную камеру 7, охваченную фокусирующим индуктором 8. Дл  повышени  эффективности разрушени The device for electrothermomechanical destruction of rocks comprises a housing 1 with a cutting tool 2, a plasma torch 3 with a non-melting electrode 4 and channels 5 and b of plasma-forming gas and a cooling fluid, respectively, a reactive chamber 7 enclosed by a focusing inductor 8.

горных пород плазмотрон 3 и фокуси рующий индуктор 8 подключены последовательно к симметричным выходс в.-9 и 10 широкополосного усилител  11, например, бегущей волны, на вход 12 которого подключен дополнительны индуктор 13, электрически св занный с фокусирующим индуктором 8. Вторым электродом служит сопло 14.The plasma torch 3 and the focusing inductor 8 are connected in series to the symmetrical outputs of the W.-9 and 10 broadband amplifier 11, for example, a traveling wave, to the input 12 of which an additional inductor 13 connected electrically to the focusing inductor 8 is connected. 14.

Устройство дл  электротермомеханического разрушени  горных пород работает следукюшм образом.The device for electro-thermomechanical destruction of rocks works as follows.

По каналу 5 подаетс  плазмообразующий газ, а по каналу 6 - охлаждающа  жидкость. К неплав щимс  электродам 4 и 14 через вибратор (не показан) подключаетс  напр же-ние зажигани  дуги, и через реактивную камеру 7 на забой скважины выбрасываетс  стру  плазмы. Корпус 1 с режущим инструментом 2 приводитс  во вращение. Электромагнитные колебани  высокой частоты, усиленные усилителем 11, подаютс  на фокусирующий индуктор 8 и преобразуютс  им в электромагнитное поле, воздействующее как на забой скважины, так и на струю плазмы в реактивной камере 7.Channel 5 supplies plasma gas and channel 6 supplies cooling fluid. The arc ignition voltage is connected to the non-consumable electrodes 4 and 14 through a vibrator (not shown), and a plasma jet is ejected through the reaction chamber 7 to the bottom of the well. The housing 1 with the cutting tool 2 is rotated. The high frequency electromagnetic oscillations amplified by the amplifier 11 are applied to the focusing inductor 8 and are converted by it into an electromagnetic field acting on both the bottom of the well and the plasma jet in the reactive chamber 7.

Благодар  высококачественному нагреву стру  плазмы становитс  высокотемпературной , а одновременное воздействие на забой скважины плазменной струи и электромагнитного пол  интенсифицирует нагрев породы. Все это повьЕдает эффективность разрушени  горных пород. Токи высокой частоты текут по замкнутой цепи: выход 10 - фокусирующий индуктор 8 - режущий инструмент 2, электрод 14 - стру  плазмы в камере 7 - электрод 4 - корпус 1 - выход 9. Незатухающие колебани  высокой частоты поддерживаютс  тем, что часть энергии фокусирующего индуктора 8 принимаетс  дополнительным индуктором 13 и подаетс  на вход 12 усилител  11, замыка  контур положительной обратной св зи. При этом обеспечиваетс  автоматическое генерирование наиболее эффективных рабочих частот , соответствующих собственным частотам систекы, состо щей из собственно устройства и окружающих его рабочую часть горных пород.Due to the high-quality heating, the plasma jet becomes high-temperature, and the simultaneous impact of the plasma jet and the electromagnetic field on the bottom hole intensifies the heating of the rock. All this increases the effectiveness of the destruction of rocks. High frequency currents flow in a closed circuit: output 10 — focusing inductor 8 — cutting tool 2, electrode 14 — plasma jet in chamber 7 — electrode 4 — housing 1 — output 9. Continuous high-frequency oscillations are supported by the fact that part of the energy of the focusing inductor 8 taken by an additional inductor 13 and fed to the input 12 of the amplifier 11, the closure of the positive feedback circuit. This ensures the automatic generation of the most efficient operating frequencies corresponding to the natural frequencies of the system consisting of the device itself and the surrounding working part of the rocks.

йлсокочастотный нагрев плазменной струи, комбинационный нагрев породы и генераци  резонансных частот обеспечивают высокую эффективность разрушени  горных пород предлагаемым устройством.Plasma jet heating, combinative heating of the rock and generation of resonant frequencies provide the high efficiency of rock destruction with the proposed device.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 137894, кл. Е 21 С 37/18, 1960.1. USSR author's certificate number 137894, cl. E 21 C 37/18, 1960. 2.Авторское свидетельство СССР 152634, кл. Е 21 С 37/18, 1958.2. Authors certificate of the USSR 152634, cl. E 21 C 37/18, 1958. Фиг.22
SU792786706A 1979-06-28 1979-06-28 Device for electric-thermal-mechanical breaking of rock SU848634A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792786706A SU848634A1 (en) 1979-06-28 1979-06-28 Device for electric-thermal-mechanical breaking of rock

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792786706A SU848634A1 (en) 1979-06-28 1979-06-28 Device for electric-thermal-mechanical breaking of rock

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU848634A1 true SU848634A1 (en) 1981-07-23

Family

ID=20836536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792786706A SU848634A1 (en) 1979-06-28 1979-06-28 Device for electric-thermal-mechanical breaking of rock

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU848634A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013070108A1 (en) * 2011-11-09 2013-05-16 Общество С Ограниченной Ответственностью "Твинн" Method for plasma electromagnetic action on dielectric material
CN104271867A (en) * 2012-03-15 2015-01-07 约瑟夫·格罗特多斯特 Method and apparatus for introducing or sinking cavities in rock
RU2537372C2 (en) * 2013-04-09 2015-01-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Твинн" Method of plasma and electromagnetic effect on dielectric material

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013070108A1 (en) * 2011-11-09 2013-05-16 Общество С Ограниченной Ответственностью "Твинн" Method for plasma electromagnetic action on dielectric material
CN104271867A (en) * 2012-03-15 2015-01-07 约瑟夫·格罗特多斯特 Method and apparatus for introducing or sinking cavities in rock
RU2537372C2 (en) * 2013-04-09 2015-01-10 Общество С Ограниченной Ответственностью "Твинн" Method of plasma and electromagnetic effect on dielectric material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE8400232D0 (en) PLASMA MAGAZINE AND PROCEDURE FOR OPERATING THIS
US4185213A (en) Gaseous electrode for MHD generator
KR20180059579A (en) Electron-coupled transformer
US3204076A (en) Electric arc torch
KR100522658B1 (en) Microwave Plasma Burner
SU848634A1 (en) Device for electric-thermal-mechanical breaking of rock
US3246115A (en) Arc compounded combustion and flame arrangement
US3280364A (en) High-frequency discharge plasma generator utilizing an auxiliary flame to start, maintain and stop the main flame
GB1020894A (en) Improvements in and relating to apparatus for creating high temperature plasmas
JPS6340299A (en) Electrode construction of non-transferring plasma torch
US3027446A (en) Arc torch
US5719370A (en) Electric arc plasma-steam torch
JPH082500B2 (en) Plasma cutting torch
KR20040107334A (en) Microwave plasma torch for cutting, welding, and local -heating
SU1036899A2 (en) Method and apparatus for thermal breaking of mineral media with supersonic jet of heated gas
SU1039667A1 (en) Burner for gas-shield arc welding
JPH06290896A (en) High frequency plasma heater and its operating method
JPS55164442A (en) Electric current wire cutting system
SU937114A1 (en) Burner to welding by hollow cathode in vacuum
JPH04124445A (en) Plasma jet generating method and plasma generator
SU803736A1 (en) Relativistic magnetron
JPS63292686A (en) Laser oscillating apparatus
SU1112998A1 (en) Method of generating plasma in plasma generator
SU583885A1 (en) Welding torch for arc welding with consumable electrode
RU2150360C1 (en) Plasmotron