УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБ Российский патент 1998 года по МПК B08B9/04 F28G3/16 

Изобретение относится к очистке внутренней поверхности труб теплообменников от загрязнений в химической, энергетической и др. отраслях промышленности и может быть использовано, в частности, для очистки трубок конденсаторов от твердых карбонатных отложений.

Известно устройство для очистки внутренней поверхности труб по патенту N 2096097 кл. B 08 B 9.04.1997 г., содержащее корпус, имеющий возможность вращения, с закрепленными на нем очистными элементами, установленными под углом к оси корпуса в его радиальной плоскости с возможностью вращения на своей оси и систему подачи жидкости, в котором очистной элемент выполнен в форме усеченных конусов в виде режущих роликов, размещенных с последовательным увеличением диаметров в направлении, обратном перемещению устройства, причем оси роликовых головок расположены под углом к оси корпуса, а сами роликовые головки смещены в осевом направлении относительно друг друга. Устройство оснащено приводом вращения корпуса.

Недостатком известного устройства является недостаточно высокое качество очистки труб, имеющих волнообразную внутреннюю поверхность. Опыт использования известного устройства показал, что твердые отложения, например, карбонатные, расположенные во впадинах волнообразных неровностей поверхности трубы могут оставаться невычищенными, так как режущие головки очистного элемента установлены жестко, настроены на определенный диаметр трубы и не могут удалить отложения, расположенные во впадинах.

Заявляемое решение отличается от известного тем, что оно снабжено размещенным на хвостовике корпуса раскатником, состоящим из неподвижной и подвижной в осевом направлении обоймы с коническими торцевыми поверхностями, размещенными между ними телами вращения (шариками) и упругого элемента в виде пружины, постоянно контактирующей одним концом с подвижной обоймой, а другим концом с регулировочной гайкой, расположенной на резьбовой части хвостовика корпуса.

При создании изобретения решалась задача по повышению качества очистки внутренней поверхности трубы от твердых отложений, в частности, от затвердевшей массы, например, карбонатных отложений в теплообменных трубах, имеющих волнообразную внутреннюю поверхность.

Поставленная задача решается при использовании совокупности существенных признаков, характеризующих предлагаемое устройство.

Согласно изобретению очистку ведут путем перемещения в полости трубы рабочего органа, вращающегося вокруг своей оси с закрепленными на нем под углом к поверхности трубы очистными элементами, которыми прорезают в отложениях винтовые канавки, углубляют и расширяют последние по мере перемещения рабочего органа, а при соприкосновении с поверхностью трубы скалывают отложения, оставшиеся во впадинах неровностей поверхности трубы отложения размалываются шариками раскатника, постоянно контактирующими с очищаемой поверхностью за счет пружины, обеспечивающей постоянное усилие поджатия. После чего снятые отложения удаляются напорной струей воды.

Таким образом, при помощи шариков раскатника, смонтированного на хвостовике корпуса устройства, постоянно поджимаемого пружиной к поверхности обрабатываемой трубы вычищают отложения, оставшиеся во впадинах волнообразной поверхности трубы, обеспечивается надежное качество очистки. Поджим шариков осуществляется подвижной обоймой посредством пружины и регулируется гайкой, расположенной на резьбовой части хвостовика корпуса. Наличие пружины обеспечивает постоянное усилие поджатия шариков к поверхности в любой точке очищаемой трубы.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами:
На фиг. 1 изображена схема расположения устройства в обрабатываемой трубе.

На фиг. 2 изображена схема расположения тел вращения (шариков) в обоймах раскатника.

Устройство содержит корпус 1 в задней части которого имеется хвостовик для подсоединения гибкого вала для передачи крутящего момента, а в передней части, с торца закреплены режущие головки 2 и 3, установленные под углом к оси корпуса. На хвостовике корпуса 1 неподвижно закреплена обойма 4 с конической торцевой поверхностью и обойма 5, имеющая возможность осевого перемещения с аналогичной торцевой поверхностью. Между торцами обойм размещены шарики 6, с возможностью свободного вращения в процессе перемещения устройства. Подвижно установленная обойма 5 постоянно контактирует с пружиной 7, которая вторым своим концом контактирует с гайкой 8, размещенной на резьбовой части хвостовика корпуса 1. Торцевая поверхность обойм выполнена конической для более надежного удерживания шариков 6 и обеспечения более полного поджатия последних к очищаемой поверхности в процессе работы устройства в любой ее точке. Гайкой 8 обеспечивается настройка усилия постоянного поджатия шариков к очищаемой поверхности. Карбонатные отложения обозначены поз 9.

Устройство работает следующим образом.

Корпус 1 устройство вводят в полость трубы до соприкосновения первого ролика головки 2 с твердыми отложениями 9 на поверхности трубы. При этом роликовая головка 3 не доходит до соприкосновения с отложениями на величину осевого смещения между головки 2 и 3. Затем корпус 1 придают вращение от внешнего привода (на фиг. не показан) и первоначальное осевое поджатие. При повороте на 90 градусов головка 2 прорезает в отложениях винтовую канавку и одновременно перемещается в осевом направлении. В это время головка 3 первым роликом соприкасается с отложениями, а головка 2 соприкасается с отложениями своим вторым роликом и т.д. Устройство врезается в отложения на внутренней поверхности трубы и прорезает в последних винтовые канавки с шагом между канавками, равным величине осевого смещения между головками. Затем шарики 6, размешенные в торцах обойм 4 и 5, постоянно поджимаемые к поверхности трубы за счет усилия пружины 7, снимают отложения 9, оставшиеся во впадинах волнообразной поверхности трубы, и, вращаясь в направлении, обратном перемещению устройства, раздавливают и вычищают отложения не удаленные очистными головками 2 и 3. Затем жидкость, проходящая под давлением по каналам корпуса устройства удаляет находящиеся во взвешенном состоянии частицы снятых отложений из полости трубы.

Устройство относится к очистке труб от твердых отложений в химической, энергетической, машиностроительной и др. промышленности и может быть использовано, в частности, для очистки трубок конденсаторов от твердых карбонатных отложений. Устройство содержит корпус с закрепленными на торцевой части, под углом к поверхности трубы, роликовые головки, выполненные в форме усеченных конусов. Ролики головок прорезают в отложениях 9 винтовые канавки, углубляют и расширяют последние по мере перемещения устройства по трубе. Для удаления отложений из впадин волнообразной поверхности трубы, на хвостовике корпуса 1 устройства закреплен раскатник, состоящий из неподвижной 4 и подвижной 5 в осевом направлении обойм, имеющих конические торцевые поверхности и шариков, размещенных между обоймами с возможность свободного вращения при перемещении устройства. Шарики 6 постоянно поджимаются к поверхности трубы посредством подвижной обоймы 5 при помощи пружины 7, вторым своим концом постоянно контактирующей с регулировочной гайкой 8, размещенной на резьбовой части хвостовика корпуса. Счищенные отложения удаляются из полости трубы напорной струей воды. Устройство позволяет качественно очищать трубы, имеющие волнообразную внутреннюю поверхность. 2 ил.

Устройство для очистки внутренней поверхности труб от твердых отложений, содержащее корпус, имеющий возможность вращения с закрепленными на нем очистными элементами, выполненными в виде режущих роликовых головок в форме усеченных конусов, установленными под углом к оси корпуса в его радиальной плоскости со смещением в осевом направлении относительно друг друга и с возможностью вращения на своей оси и систему подачи жидкости, отличающееся тем, что оно снабжено закрепленным на хвостовике корпуса раскатником, состоящим из неподвижной и подвижной в осевом направлении обойм с коническими торцевыми поверхностями, размещенными между ними телами вращения и упругого элемента, постоянно контактирующего одним концом с подвижной обоймой, а другим концом с регулировочной гайкой, расположенной на резьбовой части хвостовика корпуса.