RU2210517C2 - Method of breaking ice cover and device for realization of this method - Google Patents
Method of breaking ice cover and device for realization of this method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2210517C2 RU2210517C2 RU2000127562A RU2000127562A RU2210517C2 RU 2210517 C2 RU2210517 C2 RU 2210517C2 RU 2000127562 A RU2000127562 A RU 2000127562A RU 2000127562 A RU2000127562 A RU 2000127562A RU 2210517 C2 RU2210517 C2 RU 2210517C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- ice
- engines
- icebreaker
- air
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 210000004712 air sac Anatomy 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract 1
- 230000035485 pulse pressure Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
1. Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к морскому транспорту, в частности, к технике продления навигации в зимнее время путем разрушения ледового покрова.1. The technical field to which the invention relates.
The invention relates to maritime transport, in particular, to a technique for prolonging navigation in the winter by destroying the ice cover.
2. Уровень техники
Известны различные способы и устройства для разрушения ледового покрова: установка подрывных зарядов на поверхности льда и под ней, растопление льда при помощи горячего пара или электронагрева, гидроразмыв теплой водой, разрезка льда на фрагменты и др. [1]. Указанные способы и устройства малопригодны для использования в суровых условиях Арктики и Антарктики, где толщина льда достигает нескольких метров, и даже мощные атомные ледоколы не всегда могут преодолеть такую преграду. Задача состоит в том, чтобы на пути ледокола к нижней поверхности льда приложить сосредоточенное усилие для образования ледяной трещины. Для толщины льда в несколько метров такое усилие должно составлять до нескольких тысяч тонн.2. The level of technology
There are various methods and devices for destroying the ice cover: installing subversive charges on the ice surface and under it, melting ice using hot steam or electric heating, washing with warm water, cutting ice into fragments, etc. [1]. The indicated methods and devices are unsuitable for use in the harsh conditions of the Arctic and Antarctic, where the ice thickness reaches several meters, and even powerful atomic icebreakers cannot always overcome such a barrier. The task is to apply a concentrated force on the icebreaker’s path to the lower surface of the ice to form an ice crack. For an ice thickness of several meters, such an effort should be up to several thousand tons.
Наиболее близкими аналогами данного изобретения являются: способ разрушения ледяного покрова с помощью гидравлического удара [2], способ надрезки льда с помощью гидромолота [3] и судно ледового плавания с пневмообмывом [4]. The closest analogs of the present invention are: a method of destroying the ice cover by means of a hydraulic shock [2], a method of notching ice with a hydraulic hammer [3] and an ice-floating ice-going vessel [4].
3. Сущность изобретения
Поставленная задача решается путем создания на нижней кромке льда гидрореактивного усилия, направленного вверх. Способ заключается в том, что берут два импульсных гидрореактивных двигателя, работающих от сжатого воздуха, и размещают их на штангах - трубах высокого давления по обе стороны носовой части ледокольного судна.3. The invention
The problem is solved by creating a hydroreactive force directed upwards on the lower edge of the ice. The method consists in the fact that they take two pulsed jet engines running on compressed air, and place them on the rods - high pressure pipes on both sides of the bow of the icebreaking vessel.
Штанги делают L-образной формы для достижения нижней поверхности льда, а на внешних концах штанг устанавливают указанные гидрореактивные двигатели. The rods are made L-shaped to reach the bottom surface of the ice, and the indicated hydro-jet engines are installed on the outer ends of the rods.
Сжатый воздух для работы гидрореактивных двигателей получают с помощью судового компрессора высокого (до 250 атм) давления и наполняют им баллоны высокого давления, а выпуск воздуха к двигателям осуществляют с помощью электропневмоклапанов и поворачивающихся штанг - труб высокого давления. Compressed air for the operation of hydro-jet engines is obtained using a marine compressor of high (up to 250 atm) pressure and filled with high-pressure cylinders, and the air is released to the engines using electro-pneumatic valves and rotating rods - high-pressure pipes.
Двигатель при погружении автоматически наполняют водой и давлением воздуха выталкивают столб воды из его камеры, создавая реактивную силу, способную образовать трещины в ледяном покрове, которые затем расширяют ледоколом. When immersed, the engine is automatically filled with water and the column of water is pushed out of its chamber by air pressure, creating a reactive force that can form cracks in the ice cover, which are then expanded by the icebreaker.
Устройство для осуществления указанного способа состоит из следующих элементов: в носовой части ледокольного судна устанавливают две поворотные цапфы 2 с распределительным устройством 5, распределяющим воздух в штанги-трубы высокого давления 3, на концах которых установлены импульсные гидрореактивные двигатели 4, упирающиеся головками в ледовый покров. 6. Под палубой носовой части корабля размещают воздушный компрессор 7, распределительные электропневмоклапаны 8 большого расхода (⌀ 50 м), баллоны высокого давления 9 по две штуки на один пуск, пусковые электропневмоклапаны 10 большого расхода, связанные с распределительным устройством 5. A device for implementing this method consists of the following elements: two
Устройство работает следующим образом,
Когда ледокол упирается в неразрушаемый ледовой покров, он дает задний ход и с помощью штанг-труб 3 вводит двигатели 4 под лед, продвигая их как можно дальше вперед. Компремированный в баллонах 9 воздух при помощи клапанов 10 выпускают по штангам-трубам 3 к головкам двигателей 4 и вытесняют из их камер столб воды, создавая реактивную тягу, способную образовать трещину в толстом слое льда. Чем тоньше толщина льда, тем меньше расход воздуха.The device operates as follows,
When the icebreaker abuts against indestructible ice cover, it backs up and, with the help of rod tubes 3, drives engines 4 under the ice, moving them forward as far as possible. Compressed air in cylinders 9 using
Пример. Example.
Берут баллоны высокого давления 9 емкостью по 500 л каждый, с помощью компрессора 7 нагнетают в них воздух до давления 250 атм и по команде "пуск" открывают клапаны 10, направляя воздух в головки двигателей 4. Каждый двигатель делают в виде стакана (с заостренным донышком) диаметром 3 м и длиной 5 м, автоматически наполняющегося водой в количестве 36.000 литров. По команде "пуск" каждый двигатель создает импульс тяги, равный 400 тонносекунд, при начальной тяге, равной с учетом гидравлических потерь, 14.000 тонн. При этом штанги-трубы 3 не несут дополнительной нагрузки, так как могут свободно перемещаться на поворотных сальниковых цапфах 2. Take high-pressure cylinders 9 with a capacity of 500 l each, using a
В перерывах и при хранении в целях исключения замерзания воды в штангах-трубах и двигателях, их продувают горячим паром из бойлерной ледокола. During breaks and during storage, in order to prevent freezing of water in the boom tubes and engines, they are blown with hot steam from the boiler icebreaker.
4. Перечень фигур
Фиг.1 - Принципиальная схема устройства; вид сверху.4. List of figures
Figure 1 - Schematic diagram of the device; view from above.
Фиг.2 - то же, вид сбоку. Figure 2 is the same side view.
Источники информации
1. Зуев В.А. Средства продления навигации на внутренних водных путях. Л. , "Судостроение", 1986.Sources of information
1. Zuev V.A. Means of extending navigation on inland waterways. L., "Shipbuilding", 1986.
2. Патент России 2139809 с приоритетом 20.10.99 (Козин В.М.). 2. Patent of Russia 2139809 with priority 20.10.99 (V. Kozin).
3. Патент России 2137669 с приоритетом 20.09.99 (Тарасов Г.П.). 3. Patent of Russia 2137669 with a priority of September 20, 1999 (G. Tarasov).
4. Заявка РФ на изобретение 93021772 от 26.04.93 (Рослик Я.Ф.). 4. RF application for the invention 93021772 from 04/26/93 (Roslik Y.F.).
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000127562A RU2210517C2 (en) | 2000-11-03 | 2000-11-03 | Method of breaking ice cover and device for realization of this method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000127562A RU2210517C2 (en) | 2000-11-03 | 2000-11-03 | Method of breaking ice cover and device for realization of this method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000127562A RU2000127562A (en) | 2002-10-27 |
| RU2210517C2 true RU2210517C2 (en) | 2003-08-20 |
Family
ID=29245243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000127562A RU2210517C2 (en) | 2000-11-03 | 2000-11-03 | Method of breaking ice cover and device for realization of this method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2210517C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2326785C1 (en) * | 2006-11-20 | 2008-06-20 | Андрей Борисович Адамович | Method of destruction of ice cover for marine ice breakers and device to its realisation |
| RU2831372C1 (en) * | 2023-12-15 | 2024-12-04 | Георгий Иванович Долбичкин | Method of melting ice on fairway of the northern sea route (nsr) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3698341A (en) * | 1970-03-04 | 1972-10-17 | Jacob C Wagner | Ice-breaking hammer attachment for ships |
| US3785315A (en) * | 1970-03-04 | 1974-01-15 | J Wagner | Liquid-hammer icebreaker for ships |
| RU2048374C1 (en) * | 1993-07-30 | 1995-11-20 | Виталий Григорьевич Федчишин | Shipboard ice-breaking device |
| RU2137669C1 (en) * | 1998-07-16 | 1999-09-20 | Тярасов Герман Павлович | Method of breaking ice cover of rivers and seas and ice breaking attachment for realization of this method |
| RU2139809C1 (en) * | 1999-03-16 | 1999-10-20 | Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН | Method of breaking ice cover |
| RU2142383C1 (en) * | 1998-05-26 | 1999-12-10 | Марийский государственный технический университет | Hydraulic unit for washing-off ice cover |
-
2000
- 2000-11-03 RU RU2000127562A patent/RU2210517C2/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3698341A (en) * | 1970-03-04 | 1972-10-17 | Jacob C Wagner | Ice-breaking hammer attachment for ships |
| US3785315A (en) * | 1970-03-04 | 1974-01-15 | J Wagner | Liquid-hammer icebreaker for ships |
| RU2048374C1 (en) * | 1993-07-30 | 1995-11-20 | Виталий Григорьевич Федчишин | Shipboard ice-breaking device |
| RU2142383C1 (en) * | 1998-05-26 | 1999-12-10 | Марийский государственный технический университет | Hydraulic unit for washing-off ice cover |
| RU2137669C1 (en) * | 1998-07-16 | 1999-09-20 | Тярасов Герман Павлович | Method of breaking ice cover of rivers and seas and ice breaking attachment for realization of this method |
| RU2139809C1 (en) * | 1999-03-16 | 1999-10-20 | Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН | Method of breaking ice cover |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2326785C1 (en) * | 2006-11-20 | 2008-06-20 | Андрей Борисович Адамович | Method of destruction of ice cover for marine ice breakers and device to its realisation |
| RU2831372C1 (en) * | 2023-12-15 | 2024-12-04 | Георгий Иванович Долбичкин | Method of melting ice on fairway of the northern sea route (nsr) |
| RU2833086C1 (en) * | 2024-04-12 | 2025-01-14 | Артем Глебович Девяткин | Device and method of devyatkin a.g. for clearing fairway from ice |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3850125A (en) | Icebreaking | |
| US3952527A (en) | Offshore platform for arctic environments | |
| US3872814A (en) | Twin-hull ship for drilling in ice-covered waters | |
| RU2483967C2 (en) | Ice-breaking system for floating bodies | |
| US6554660B2 (en) | Propulsion system for yachts, trawlers and the like | |
| CN210000515U (en) | high-pressure water jet ice breaking device | |
| FI89574C (en) | ISBRYTARE | |
| US6964069B2 (en) | Floating wave making apparatus | |
| KR20150018312A (en) | Freezing easy 360 degree icing is rotatable air bubble icebreaker | |
| RU2210517C2 (en) | Method of breaking ice cover and device for realization of this method | |
| RU2161578C1 (en) | Method of braking ice cover | |
| US4864950A (en) | Icebreaker | |
| RU2389640C1 (en) | Arctic ice-breaker freight supership with icreproof pylon | |
| RU2139809C1 (en) | Method of breaking ice cover | |
| RU2651415C1 (en) | Ice breaking method | |
| CN110116789A (en) | A kind of waterpower icebreaking device | |
| US3698341A (en) | Ice-breaking hammer attachment for ships | |
| US3698340A (en) | Ice-breaking system for ships | |
| US4409918A (en) | Ice-breaking and conveying system | |
| RU2326785C1 (en) | Method of destruction of ice cover for marine ice breakers and device to its realisation | |
| KR101422182B1 (en) | Ice breaker | |
| US3785315A (en) | Liquid-hammer icebreaker for ships | |
| RU2213675C2 (en) | Method of breaking ice cover and ship attachment for realization of this method | |
| CN108528646A (en) | A kind of shield pick ice working ship | |
| SU1031844A1 (en) | Submerged ice-breaker |