УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБ Российский патент 1994 года по МПК B08B9/04 

Изобретение относится к устройствам для очистки внутренней поверхности трубопроводов от различного рода отложений и засорений и может быть использовано в сетях магистральных водоводов, коммунальном хозяйстве и сетях промышленных предприятий.

Известно устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов, содержащее рабочий орган, выполненный в виде металлических щеток или фрез, приводимых во вращение турбиной, установленных на одном валу.

Известно устройство, в котором турбина снабжена коническим обтекателем, установленным с ней на общем валу и имеющем направляющие лопатки, а также направляющие ролики. При этом конический обтекатель и корпус направляющих роликов установлены на валу с возможностью его вращения вместе с турбиной и рабочим органом, например, металлической щеткой, которые жестко соединены между собой.

Известное устройство хорошо удаляет мягкие отложения, проходя их на большой скорости, но недостаточно эффективно для твердых отложений, которые требуют длительной обработки рабочим органом.

Цель достигается в устройстве для очистки внутренней поверхности труб, содержащем рабочий орган, установленный на переднем по ходу перемещения устройства конце вала, размещенные на последнем турбинку для вращения рабочего органа, в хвостовой части конического обтекателя с центрирующими подпружиненными роликами и передние направляющие ролики, в котором конический обтекатель снабжен жестко соединенной к ним, свободно установленной на валу турбинкой, лопасти которой наклонены в сторону, противоположную направлению лопаток рабочей турбинки для вращения вала с рабочим органом, причем оси роликов, установленных на обтекателе, расположены под углом к продольной оси устройства для обеспечения горизонтального тормозящего усилия противоположно к направлению движения потока.

Целесообразно при этом, чтобы угол α поворота осей роликов относительно продольной оси устройства был равен 15: 45^o.

На чертеже изображено описываемое устройство в разрезе.

Устройство содержит рабочий орган 1, выполненный, например, в виде металлической щетки, установленный на переднем по ходу перемещения устройства конце вала 2; размещенные на последнем, жестко закрепленную рабочую турбинку 3, служащую для вращения рабочего органа 1, и подпружиненные пружиной направляющие ролики 5 в хвостовой части вала 2; свободно установлен конический обтекатель 6, жестко связанный со свободно установленной на валу 2 турбинкой 7, причем лопасти турбинки 7 направлены в сторону, противоположную направлению лопаток рабочей турбинки 3.

На коническом обтекателе 6 установлены ролики 8, подпружиненные пружиной 9. При этом оси роликов 8 расположены под углом α к продольной оси устройства для обеспечения горизонтального тормозящего усилия, противоположно направленного движения потока.

Угол α выбран в пределах 15: 45^o в зависимости от твердости отложений 10 в трубопроводе 11.

Устройство работает следующим образом.

Транспортируемая по трубопроводу жидкость проходит вокруг конического обтекателя 6, который направляет поток на лопатки турбинки 7. Турбинка 7 вместе с коническим обтекателем 6 начинает вращаться на валу 2, а установленные на коническом обтекателе 6 подпружиненные ролики 8, расположенные под углом α к продольной оси устройства, начинают обегать по винтовой линии внутреннюю поверхность трубопровода 11. Этим самым создают на валу 2 усилие, направленное навстречу потоку (тормозное усилие). В то же время поток, пройдя турбинку 7, попадает на лопасти рабочей турбинки 3, которая вращает вместе с валом 2 закрепленный на ней рабочий орган 1, выполненный, например, в виде металлической щетки. Вал 2 удерживается внутри трубопровода 11 неподвижными относительно него направляющими роликами 5, которые обеспечивают прямолинейное направление движения устройства внутри трубопровода 11.

Гидравлическое сопротивление устройства обеспечивает определенный перепад давлений, перемещающий устройства вперед вдоль трубопровода. Вращающийся рабочий орган 1 очищает отложения на стенах трубопровода 11 для того, чтобы очистка производилась равномерно до металла независимо от твердости и толщины отложений 10.

Подпружиненные ролики 8 тормозят устройство, дают возможность рабочему органу 1 обрабатывать стенки более длительное время. Угол α поворота роликов 8 регулирует тормозное усилие и выбирается в зависимости от твердости отложений.

Таким образом, устройство имеет возможность производить очистку отложений различной тведости. При значительной толщине слоя отложений вращающийся конический обтекатель 6 в значительной степени предотвращает заклинивание рабочего органа при упоре его в слой отложений. В дальнейшем поток проходит через рабочий орган 1, промывая его от частиц отложений, и выносит эти частицы вперед по трубопроводу 11.

Использование: очистка внутренней поверхности трубопровода от различного рода отложений, например, в магистральных водоводах и сетях промышленных предприятий. Сущность изобретения: устройство для очистки внутренней поверхности труб содержит рабочий орган, установленный на переднем по ходу перемещения устройства конце вала. На последнем размещена рабочая турбинка для вращения рабочего органа, а в хвостовой части - конический обтекатель с центрирующими подпружиненными роликами и передние направляющие ролики. Конический обтекатель снабжен жестко соединенной с ним, свободно установленной на валу турбинкой. Лопасти ее наклонены в сторону, противоположную направлению лопаток рабочей турбинки для вращения вала с рабочим органом. Причем оси роликов, установленных на обтекателе, расположены под углом к продольной оси устройства для обеспечения горизонтального тормозящего усилия противоположно к направлению движения потока. Кроме того, в устройстве угол поворота осей роликов относительно продольной оси устройства равен 15 - 45. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБ, содержащее рабочий орган, установленный на переднем по ходу перемещения устройства конце вала, размещенные на последнем рабочую турбинку для вращения рабочего органа, в хвостовой части - конический обтекатель с центрирующими подпружиненными роликами и передние направляющие ролики, отличающееся тем, что конический обтекатель снабжен жестко соединенной с ним, свободно установленной на валу турбинкой, лопасти которой наклонены в сторону, противоположную направлению лопаток рабочей турбинки, для вращения вала с рабочим органом, причем оси роликов, установленных на обтекателе, расположены под углом к продольной оси устройства для обеспечения горизонтального тормозящего усилия, противоположно направленного движению потока. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что угол поворота осей роликов относительно продольной оси устройства равен 15 - 45^o.