Устройство для локального высокоэнергетического электроимпульсного воздействия на бетонные и каменные объекты

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛОКАЛЬНОГО ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРОИМПУЛЬСНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БЕТОННЫЕ И КАМЕННЫЕ ОБЪЕКТЫ(71) Заявитель Учреждение образования Гродненский государственный университет имени Янки Купалы(72) Авторы Тарковский Викентий Викентьевич Балыкин Александр Сергеевич Яничкин Валентин Викторович Леванович Андрей Викторович Филипович Сергей Михайлович Сакович Эрнест Иванович Стахейко Павел Николаевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Гродненский государственный университет имени Янки Купалы(57) Устройство для локального высокоэнергетического электроимпульсного воздействия на бетонные и каменные объекты, содержащее источник первичного питания, пульт управления и коммутации, силовой блок и излучатели, отличающееся тем, что силовой блок выполнен в виде нескольких силовых модулей, каждому из которых соответствует свой излучатель, соединенный с ним при помощи коаксиального кабеля.(56) 1. Гасанов И.С. и др. Особенности электрического взрыва проводников в жидкости // Проблемы энергетики. - 2003. - С. 15-18. 106722015.06.30 Полезная модель относится к горному делу и строительству, в частности к устройствам для раскалывания разрядом монолитных конструкций из кирпича, бетона, горных пород, и может быть использована при проведении аварийно-спасательных работ в условиях чрезвычайных ситуаций. При проведении анализа уровня техники по патентной и другой технической литературе выявлено техническое решение, которое принято за прототип. В качестве прототипа выбрана известная электрогидравлическая установка, состоящая из источника первичного питания, пульта управления и коммутации, силового блока, единого для всех излучателей, основой которых является тонкая проволочка, обеспечивающая возможность установки излучателей в шпуры, образованные в разрушаемом объекте 1. К недостаткам известного технического решения следует отнести недостаточную производительность, являющуюся следствием отсутствия возможности выборочной подачи электрических импульсов на имеющиеся излучатели, а также невозможность регулировки энерговклада на отдельных излучателях. Перечисленные недостатки прототипа обусловлены подключением всех имеющихся излучателей к единому силовому блоку. Технической задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель,является создание устройства для локального высокоэнергетического электроимпульсного воздействия на бетонные и каменные объекты, имеющего большую производительность за счет обеспечения независимости разрядных контуров, питаемых от общего источника энергии, а также позволяющего локализовать место раскола вплоть до обеспечения линии раскола разрушаемого объекта. Решение поставленной задачи осуществляется благодаря тому, что в известном устройстве, содержащем источник первичного питания, пульт управления и коммутации, силовой блок и излучатели, предусмотрены следующие отличия силовой блок выполнен в виде нескольких силовых модулей, каждому из которых соответствует свой излучатель,соединенный с ним при помощи коаксиального кабеля. Конструкция устройства, выполненная таким образом, позволяет запускать с пульта управления и коммутации силовые модули, формирующие высоковольтные импульсы,выборочно в любом сочетании либо одновременно. Каждый из силовых модулей соединен с соответствующим ему излучателем при помощи коаксиального кабеля. При этом возможна плавная регулировка уровня подаваемого на силовые модули напряжения. Работа устройства для локального высокоэнергетического электроимпульсного воздействия на бетонные и каменные объекты поясняется фигурой. На фигуре представлена общая схема устройства для локального высокоэнергетического электроимпульсного воздействия на бетонные и каменные объекты. Как показано на фигуре, устройство для локального высокоэнергетического электроимпульсного воздействия на бетонные и каменные объекты состоит из источника первичного питания 1, пульта управления и коммутации 2, предназначенного для выборочного или одновременного запуска силовых модулей 3, которые в свою очередь формируют высоковольтные импульсы и обеспечивают запитку при помощи коаксиальных кабелей каждого из своих излучателей 4, которые и обеспечивают разряд применительно к среде взрыва. Устройство для локального высокоэнергетического электроимпульсного воздействия на бетонные и каменные объекты работает следующим образом. Излучатели 4 устанавливаются в шпуры, образованные в разрушаемом объекте. Затем при помощи пульта управления и коммутации 2 для запуска производится выбор силовых модулей 3, которые планируется задействовать. Для обеспечения заданной линии раскола разрушаемого объекта уровень напряжения, необходимый для осуществления раскола,устанавливается на пульте управления и коммутации 2. Выбор оптимального уровня напряжения, необходимого для осуществления раскола, производится исходя из толщины 2 106722015.06.30 или прочности разрушаемого объекта в зоне установки конкретного излучателя 4. Далее от источника первичного питания 1 напряжение подается непосредственно на выбранные силовые модули 3, в которых формируются высоковольтные импульсы, и по коаксиальным кабелям напряжение необходимого уровня подается к собственно излучателям 4,обеспечивающим разряд применительно к среде взрыва в разрушаемом объекте. При этом величину подаваемого напряжения возможно плавно регулировать с пульта управления и коммутации 2. Таким образом, благодаря автономности силовых модулей 3 подача различного, в зависимости от толщины или прочности объекта в зоне раскола, уровня напряжения на отдельные излучатели 4 обеспечивает получение необходимых по силе и локализованных ударов по любому изначально заданному контуру, что в свою очередь повышает производительность устройства и расширяет возможности его применения. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3