Е. Боженов - Сверхзвуковая струйная термогазодинамическая обработка объектов. Впервые предложено применить сверхзвуковую газовую струю для направленной обработки объектов

4.2.2.Патент 426108, «Термогазогенератор»,[28],71г, рис.21. Специ-альная сменная насадка в виде пирамиды ставится на выходном срезе сопла Лаваля или на промежуточной втулке-6, установленной на сопле Лаваля. Внутренняя полость имеет разную конфигурацию и объём. Применены насадки съемные и постоянные, жестко соединенными с стенками сверхзвуковой зоны сопла. Вид обработки зависит от типа насадок. Щелевое сопло-9 может быть сверхзвуковым и дозвуковым.В полости пирамиды, С/з-я струя из сопла Лаваля-5 перестраивается в рабочий поток. Пирами-да-1 имеет один или несколько коллекторов-7, из которых, через отверстия-8, подаются в полость-1, дополнительные тех. агенты: поро-шки, взвеси, жидкость, газы, воздух.

Воздух, как тех. агент,при меняют для изменения температуры рабочего газа из сопла-9, при разных видах обработки, например:

1.Упрочнение грунтов; 2.Удаление ржавчины, грязе-красочных насло-ений с поверхности стальных, бетонных конструкций, ферм мостов, судовых корпусов и надстроек; 3.Удаления снеголедовых наростов с различных конструкций, корабельных палубных надстроек, привальных портовых стенок, дорог, ж\д стрелок, переходов.

Воздух, как тех. агент,при меняют для изменения температуры рабочего газа из сопла-9, при разных видах обработки, например:

1.Упрочнение грунтов; 2.Удаление ржавчины, грязе-красочных насло-ений с поверхности стальных, бетонных конструкций, ферм мостов, судовых корпусов и надстроек; 3.Удаления снеголедовых наростов с различных конструкций, корабельных палубных надстроек, привальных портовых стенок, дорог, ж\д стрелок, переходов.

2. При создании структурированных слоевпрочного грунта или изоляционного грунтового слоя, применяют расплавляемые тех. аген-ты: жидкое стекло, подплавленную взвесь порошка, термопластичные взвеси скрепления грунта. При необходимости вводят тех. агент для регулировки температуры, повышения или понижения, рабочего газа. Тех. агенты вводятся единовременно или периодически через один или разные коллекторы.

4.3. В ручном устройстве, рис.22, порошок вводят из отверстий в стенках сверхзвуковой закритической зоны сопла Лаваля.

5. ТЕРМОГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПРОХОДКИ ЛЕДОВЫХ, ГРУНТО-ЛЕДОВЫХ МАССИВОВ.

Воздействие льда на сооружения – больная проблема всей страны, особенно в Арктике. Известные способы воздействия на лед: 1.Тер-мические (радиационный, естественный, искусственный обогрев, растапливание льда паром, горячим воздухом, горячей водой, огнега-зовым факелом); 2.Химические; 3.Электро-физические и Лазерные; 4.Взрывные; 5.Механические. Все они отличаются сложностью кон-струкции, высокой стоимостью изготовления и обслуживания. Патен-тные поиски и высокие затраты на НИР по борьбе с льдообразовани ями, пока не оправдываются. Их разовое применение вынужденное. Реальных методов борьбы с пайковым льдом, торосами, зажорами, заторами и стамухами- нет. В статье Боженов Е.П, «Термогазодина-мическое бурение ледовых массивов». Кн Горная технологическая теплофизикаа.Тез. 11 Всесоюзной, науч.-гех. Конф. «Проблемы горной теплофизнки». ЛГИ. Л., 1981, [38].В ней предложен прннципиально иной метод борьбы с льдообразованиями.

5.1. Высвобождение объектов из льда, мерзлого грунта.

Лом, пешня, кирка и отбойный молоток – основные средства выс-вобождения предметов, механизмов вмерзших в лёд, грунт. Для реше-ния этой задачи в лаб. «НФМНОЕИМС», спроектирован многоцелевой инструмент ТГИ-1В, «Устройство для разработки мерзлого грунта»,с использованием патента 404924, [16] и патента а.с.527085 [15], для высвобождения подкрановых путей из мерзлого гру-нта на объектах УМ-250, трест «Глав. Зап. Строй», [19], рис.23. Установлено, ТГИ-В1 мгновенно «прожигает» С\з-й струёй лед и ледовый грунт в пятне её контакта с ними. При этом стенки реза в мерзлоте, льде остаются пр-очными. Компрессорщик, оператор, подсобник, одним ТГИ-В1, рабо-тающим от ЗИФ-55, высвобождают все звено подкранового пути за 45—50 мин., без его разрушения и повреждении деревянных, бетонных шпал, опорных плит. С/з-й струёй достаточно обдуть торцы шпал или 0.3—0,5 периметра опорной плиты не зависимо от степени смерзания, и засыпки звена. Нижняя часть путевого звена теряет связь с мерзлым грунтом, льдом, без её обдува С\з-й струёй. Звено легко вынимается из призмы пути. За создание, применение ТГИ-В1 лаб.«НФМНОЕИМС» и УМ- 250, за применение, награждены Медалями ВДНХ СССР.