книги из ГПНТБ / Бричкин А.В. Направленное разрушение искусственных минеральных сред огнеструйными горелками

Ниже приводится описание конструкций приборов, • которые могут быть использованы для направленного разрушения искусственных минеральных сред, и полу­ ченные показатели их работы в лабораторных и промыш­ ленных условиях.

1. ОДНОСТРУННЫЕ ПРИБОРЫ, ИХ УСТРОЙСТВО И ПРИМЕНЕНИЕ

Прибор ТО-14/22-3.(термоотбойпик, диаметр камеры 14 мм, калибратору 22 мм: 3-я модель) [45] предназначен для бурения шпуров, резки и обработки поверхности крепких горных пород (рис. 3). Он состоит из горелки, соединительной трубки, рукоятки с пусковым механиз­ мом и устройства для присоединения шлангов, питающих горелку горючим и водой.

Рис. 3. Газоструйный прибор ТО-14/22-3

Камера изготовлена из красной меди и имеет цилин­ дрическую форму. На внешней ее поверхности нарезана спиральная канавка сечением 0,5x5 мм для прохода охлаждающей воды. Передняя часть камеры припаивает­ ся к конфузору сопла, изготовленного из меди. С проти­ воположного конца посредством внутренней резьбы ка­ мера соединяется с распределительной коробкой. На ка­ меру надет стальной кожух, предохраняющий последнюю от механических повреждений и создающий полость для движения охлаждающей воды.

Теплотехнические параметры горелки:

производительность в лабораторных и промышленных условиях. Скорость бурения в несколько раз выше, чем механическими способами. В крепких баритовых микро­ кварцитах огневым способом достигались скорости буре­ ния выше 18 мічас [46].

кинетической энергии не только расплавляет бетон, но и выносит продукты расплава, оставляя щель относитель­ но правильной формы (рез). Однако расплав получается

стенки полости реза. Особенно это имеет место при рез­ ке бетона толщиной свыше 100 мм. Для уменьшения вяз­ кости шлака в факел под давлением подается термитная смесь. При сгорании термита в факеле выделяющееся дополнительное тепло способствует более быстрому плавлению бетона. Продукты реакции разжижают рас­ плав, делая его более подвижным. Для введения в факел

страли 3—4 кГ/см2. При добавке в факел термитной сме­

Стенка полости реза имеет слегка неровную, несколь­ ко волнистую поверхность, что обусловлено работой при­ бором вручную. Эти неровности можно устранить при­ менением направляющего устройства. Ширина реза с термитной . добавкой увеличивается с 15—20 до 40—' 45 мм, возрастает также объемная скорость. При сохра­ нении ширины канавки 15—20 мм линейная скорость резания возрастает.

• При резке железобетона наличие металлической ар­ матуры, создающей большие затруднения при механиче­ ском способе обработки (пневматическими молотками, дисковыми пилами и др.), не только не осложняет, но да­ же облегчает ведение процесса. При сгорании арматуры выделяется дополнительное количество тепла, а получив­ шаяся окись железа уменьшает вязкость расплава.

' идет интенсивно.

камеры сгорания за счет уменьшения ее длины. Для улучшения смешивания топливных компонентов, а так­ же для соблюдения зоны горения на необходимом расстоянии от форсунки внутри камеры -предусмотрен кольцевой бурт. Установлено влияние длины форкамеры па степень смешения топливных компонентов. Наиболее качественная смесь образуется при длине ее около 9 мм. С увеличением длины в форкамере начинается горение смеси, о чем свидетельствует оплавление бурта, отделяю­ щего форкамеру от камеры сгорания. При длине форка­ меры меньше 9 мм поток кислорода не успевает смеши­ ваться с керосином и в камеру сгорания поступает не­ однородная смесь. Диаметр критического сечения сопла указанных горелок увеличен от 2,4 мм до 3,4 мм, что соот­ ветственно повышает расход топливных компонентов.

Приборы ТР-14/22-4м и ТР-14/22-5м снабжены автома­ тическими пусковыми устройствами (АПУ), которые при увеличении средней производительности дают экономию топливных компонентов, делают приборы более безопас­ ными в обращении, исключают сгорание камер при пре­ кращении подачи охлаждающей воды [48]. Достигается это тем, что устройство имеет гидроцилиндр, соединен­ ный с магистралью охлаждающей воды, а в механизме, подающем элементы горючей смеси, и в магистрали для охлаждающей воды установлены регулируемые дроссели.

На рис. 4 показан вертикальный разрез автоматиче­ ского пускового устройства. Оно включает механизм, по­ дающий элементы горючей смеси (1), магистраль для охлаждающей воды (2), с которой соединены гидроцплипдр (3), регулируемые дроссели (4) и пусковой клапан (5), и монтируется в непосредственной близости от го­ релки терморезака или термобура. Пуск горелки произ­ водится с помощью пускового рычага (6). Нажатием па рычаг Открывается пусковой клапан (5), и вода начинает давить на поршень (7) гидроцилипдра (3), увлекая его. Шток (8) поршня давит па рычаг (9) и открывает пуско­ вые клапаны (10) и (12) керосина и кислорода, и горел­ ка выходит на рабочий режим. При освобождении рычага пружина (12), прижимая клапан (5) к гнезду, прекращает подачу воды в гидроцилиндр (3). Под действием пружи­ ны (13) поршень (7) возвращается в исходное положе­ ние. Штоки пусковых клапанов (10) и (12) освобожда­ ются. Пружины (14) прижимают их и отсекают подачу

/з

Рис. 4. Автоматическое пусковое устроіїство.

кислорода н керосина по трубкам (15) и (16) в камеру сгорания.

Горелка переходит на дремлющий режим. Этот ре­ жим характеризуется минимальным расходом топливных компонентов, достаточным для поддержания небольшого пламени внутри горелки (факел рабочего режима отсут­ ствует). Он позволяет в случае перехода оператора на другое рабочее место или в период отдыха не выключать терморезак. Питание горелки керосином и кислородом, а также подача воды к камере сгорания на дремлющем режиме производится по обводным (параллельным) ка­ налам, последовательно с которыми установлены дрос­ сели (4), при помощи которых предварительно задается необходимый для поддержания дремлющего режима расход соответствующих компонентов. Для вывода горел­ ки на заданный рабочий режим необходимо нажать пу­ сковой рычаг (6)., Автоматические пусковые устройства компактны, легки, устанавливаются на корпусетермо­ резака..