УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБОПРОВОДА Российский патент 1995 года по МПК B08B9/04 

Изобретение относится к устройствам для очистки внутренней поверхности трубопроводов от различного рода отложений и засорений и может найти применение в различных отраслях промышленности при эксплуатации магистральных, межцеховых и внутрицеховых трубопроводов.

Известно устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода, содержащее корпус, снабженный направляющими лопатками и центрирующими опорами в виде гибких подпружиненных кронштейнов с роликами, жесткий вал, состоящий из прямого участка, на котором жестко закреплена турбинка, и участка, выполненного в виде колена, на котором установлена с возможностью вращения вторая турбинка, снабженная торообразным ободом, на котором закреплены очистные элементы (авт. св. N 1013002, кл. В 08 В 9/04, 1982).

Известно устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода, содержащее направляющую бура, набор сменных ступенчатых фрезеровочных шайб, установленных с увеличением диаметра обратно ходу потока, соскребающих шайб, фрезерной головки, шарнира, кожуха, распорных колец, соединительной трубы, полого вала (Заявка ФРГ N 1143367, кл. В 08 В 9/04, 1963).

Известно также устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов, содержащее вал, на котором жестко закреплены рабочий орган, снабженный головкой с очистными элементами, и турбинка, снабженная коническим обтекателем с направляющими лопатками, установленными вершиной навстречу потоку, и центрирующие опоры в виде гибких подпружиненных кронштейнов с роликами, при этом рабочий орган выполнен в виде усеченного конуса, на боковой поверхности которого закреплены очистные элементы [1]
Однако известные устройства не обладают возможностью саморегулирования диаметра рабочего органа с учетом диаметра трубопровода и толщины отложений.

Сущность изобретения заключается в том, что для обеспечения саморегулирования диаметра трубопровода и толщины отложений заявляемое устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов, содержащее вал, размещенный на его переднем по ходу перемещения устройства конце рабочий орган, установленную за ним жестко на валу турбинку и закрепленный перед рабочим органом конусный наконечник, снабжено установленной жестко на валу за первой турбинкой второй турбинкой меньшего диаметра, чем первая и охватывающим их цилиндрическим ступенчатым корпусом с большим диаметром над первой турбинкой, имеющим отверстия на хвостовой части ступени большего диаметра, а рабочий орган образован подпружиненными лепестками, выполненными трапециевидными с криволинейной поверхностью по образующей и закрепленными меньшими основаниями по окружности на боковой поверхности корпуса первой турбинки перед отверстиями с возможностью угловых перемещений в плоскости, перпендикулярной продольной оси устройства и с образованием наружного и внутреннего рядов, при этом свободные концы лепестков наружного ряда подпружинены к хвостовой части ступени корпуса второй турбинки, а внутреннего ряда к передней части ступени корпуса первой турбинки.

Кроме того, лепестки наружного ряда снабжены очистными элементами, расположенными вдоль пружин этих лепестков.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства в разрезе; на фиг. 2 выносной элемент I на фиг. 1; на фиг. 3 рабочий орган, вид с передней стороны устройства.

Устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов содержит вал 1, на котором жестко закреплены первая турбинка 2 и вторая турбинка 3 с меньшим диаметром, чем у первой турбинки 2. Турбинки 2 и 3 охвачены открытым с обоих концов ступенчатым корпусом 4, имеющим отверстия 5 на хвостовой части ступени большего диаметра. Боковая стенка рабочего органа образована из трапециевидных с криволинейной поверхностью по образующей лепестков 6, взаимно перекрывающих друг друга, подпружиненных и закрепленных по окружности и с образованием наружного и внутреннего ряда, при этом свободные концы лепестков 6 наружного ряда подпружинены с помощью пружин 8 и натяжного узла 9 к хвостовой части корпуса 4 второй турбинки 3, а внутреннего ряда к передней части ступенчатого корпуса 4 первой турбинки 2 с помощью пружин 10. На большем основании лепестков 6 закреплены очистные элементы 7, которые могут быть выполнены съемными. Лепестки наружного ряда снабжены щитками 11 с очистными элементами 12. Перед рабочим органом устройства на валу 1 закреплен конусный наконечник 13 с очистными элементами 14.

Лепестки 6 закреплены на боковой поверхности ступенчатого корпуса 4 с помощью узла соединения I, который содержит внутреннее кольцо 15, жестко закрепленное на боковой поверхности ступенчатого корпуса 4 перед отверстиями 5 и имеющие канавки 16 по количеству лепестков 6. В канавках 16 закреплены ролики 17 с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, которые охвачены наружным кольцом 18, имеющим канавки 19 для роликов 17.

Устройство очистки внутренней поверхности трубопроводов используют следующим образом.

Устройство вводят в трубопровод и подают рабочую среду, в качестве которой может быть использованы газ и жидкость. Взаимодействуя с турбинками 2 и 3, жестко закрепленными на валу 1, рабочая среда придает им и всему устройству в целом вращательно-поступательное движение. Рабочая среда, поступившая в пространство за рабочим органом, прижимает рабочий орган к отложениям. Для предотвращения заклинивания устройства при чрезмерном прижатии рабочего органа к отложениям часть рабочей среды отводится через отверстия 5 ступенчатого корпуса 4 благодаря тому, что давление рабочей среды в турбинке 2 ниже, чем в турбинке 3 и пространстве за рабочим органом. Перепад давления рабочей среды достигается тем, что турбинка 2 выполнена с большим диаметром, чем турбинка 3. Отведение излишней рабочей среды из пространства, расположенного за рабочим органом, через отверстия 5 позволяет также придать дополнительный крутящий момент на турбинке 2.

При вращении очистные элементы 7 лепестков 6, из которых состоит рабочий орган, очистные элементы 12 щитков 11, которыми снабжены пружины 10, и очистные элементы 14 конусного наконечника 13 срезают отложения, расположенные на внутренней поверхности трубопровода. Срезанные отложения рабочей средой уносятся вперед по трубопроводу.

Выполнение рабочего органа устройства из отдельных подпружиненных лепестков 6 позволяет рабочему органу принимать размеры, соответствующие диаметру трубопровода и толщине отложений.

Использование: очистка внутренней поверхности магистральных, межцеховых и внутрицеховых трубопроводов. Сущность изобретения: устройство содержит вал, на котором жестко закреплены первая турбина и вторая турбинка меншим диаметром. Турбинки охвачены цилиндрическим корпусом, имеющим отверстия. Боковая стенка рабочего органа выполнена из трапециевидных криволинейных по образующей конусной поверхности лепестков, взаимно перекрывающих друг друга, подпружиненных и закрепленных на боковой поверхности цилиндрического корпуса меньшими основаниями с возможностью угловых перемещений в плоскости, перпендикулярных продольной оси цилиндрического корпуса. На большем основании лепестков закреплены очистные элементы. Лепестки, расположенные снаружи рабочего органа подпружинены с помощью пружин к задней части, а расположенные внутри рабочего органа подпружинены с помощью пружин к передней части корпуса. Пружины снабжены щетками с очистными элементами. Перед рабочим органом на валу закреплена головка с очистными элементами. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБОПРОВОДА, содержащее вал, размещенный на его переднем по ходу перемещения устройства конце рабочий орган, установленную за ним жестко на валу турбинку и закрепленный перед рабочим органом конусный наконечник, отличающееся тем, что оно снабжено установленной жестко на валу за первой турбинкой второй турбинкой меньшего диаметра, чем первая, и охватывающим их цилиндрическим ступенчатым корпусом с большим диаметром над первой турбинкой, имеющим отверстия на хвостовой части ступени большего диаметра, а рабочий орган образован подпружиненными лепестками, выполненными трапециевидными с криволинейной поверхностью по образующей и закрепленными меньшими основаниями по окружности на боковой поверхности корпуса первой турбинки перед отверстиями с возможностью угловых перемещений в плоскости, перпендикулярной продольной оси устройства, и с образованием наружного и внутреннего рядов, при этом свободные концы лепестков наружного ряда подпружинены к хвостовой части ступени корпуса второй турбинки, а внутреннего ряда к передней части ступени корпуса первой турбинки. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что лепестки наружного ряда снабжены очистными элементами, расположенными вдоль пружин этих лепестков.