Гидромонитор для промывки емкостей Советский патент 1991 года по МПК B08B9/08 

Изобретение относится к моечным машинкам для промывки нефтеналивных емкостей.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение эффективности промывки.

На фиг. 1 изображен гидромонитор для промывки емкостей, разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же, вид сбоку (со стороны поворотных патрубков); на фиг. 4 - развернутая поверхность тоцового участка ступицы шестерни-копира с расположенными относительно нее поворотными патрубками с кронштейнами; на фиг. 5 - схема промывки бортового и грузового танков; на фиг. 6 - схема распределения воды на поверхности промываемого участка днища; на фиг. 7 - траектория струи на днище за один оборот подвижного насадка.

Гидромонитор для промывки емкостей имеет неподвижный 1 и подвижный 2 корпусы и подвижный насадок 3 На последнем на осях смонтированы поворотные патрубки 4 с эксцентрично установленными на них соплами 5 В подвижном корпусе размещена гидротурбннка 6 с редуктором, состоящим из червячной пары и нескольких пар цилиндрических шестерен 7. На оси неподвижного корпуса закреплено червячное колесо 8, находящееся в зацеплении с червяком 9

В корпусе редуктора, параллельно оси червяка, расположен валик 10 с блоком цилиндрических шестерен 11 Эти шестерни находятся вне корпуса редуктора и сопряжены с шестернями 12 и 13, расположенными на подвижном насадке. Шестерня 13 закреплена на подвижном насадке, а на ней свободно посажена шестерня 12. Ступица последней выполнена с симметрично расположенО ГчЭ

to

ными выступами и представляет собой копир, на торцовую поверхность которого опираются кронштейны поворотных патрубков.

На подвижном насадке установлено поворотное кольцо 14 с сегментами. Кольцо фиксируется осью фиксатора 15 в двух положениях I и II (фиг. 3). В положении I сегменты поворотного кольца располагаются напротив кронштейнов патрубков 4, и в положении II сегменты смещены относительно кронштейнов патрубков.

Гидромонитор для промывки емкостей работает следующим образом.

Гидромонитор опускается в промываемую емкость на гибком рукаве. Моющий раствор подается на промывку насосом по гибкому рукаву под давлением у гидромонитора 6- 8 гкс/см2, проходит через неподвижный 1 и подвижный 2 корпусы, подвижный насадок 3 в сопла 5. Часть моющего раствора из подвижного корпуса поступает на гидротурбин- ку 6. От последней вращение передается подвижному насадку 3 и поворотному корпусу 2 через редуктор (детали 7-13).

Частота вращения подвижного насадка 0,5-0,73 об./мин. Подвижный корпус относительно неподвижного вращается медленнее в 80-90 раз, т.е. за один оборот корпуса

насадка подвижный корпус совершает - - оборота.

Промывка емкостей с использованием предлагаемого гидромонитора ведется по двум вариантам. По первому варианту (левая часть на фиг. 5) мойка производится при расположении насадков у гидромонитора в одной плоскости, что соответствует работе гидромонитора без перемещения его по танку. В этом случае обеспечивается промывка всех поверхностей емкости, а гидромонитор, опущенный на гибком рукаве, находится в одном положении. На этой схеме показан вариант промывки бортового танка незначительной ширины. По такой же схеме работает гидромонитор в период промывки участков емкости, технологические горловины которых располагаются рядом с переборками, раскосными фермами, трапами, препятствующими перемещению в них гидромонитора.

Работа гидромонитора по данной схеме обеспечивается фиксированием кольца 14 в положении I, что достигается вращением шайбы фиксатора 15 до выхода его оси во впадину сегмента. Кольцо фиксируется вручную перед опусканием гидромонитора в промываемую емкость.

Для мойки танкеров и нефтерудовозов, грузовые танки которых позволяют свободное перемещение по ним гидромонитора в отклоненном от точки подвески положения, кольцо 14 фиксируется в положении II. В этом варианте сегменты кольца смещены

0

относительно кронштейнов патрубков, и они не препятствуют повороту их на осях.

Поворот патрубков 4 на осях производится под действием реакции струи моющего раствора, выходящего из сопел, установленных эксцентрично на патрубках. Патрубки на осях в период работы по мойке поверхностей танков поворачиваются на угол 45- 50°. Поворот патрубков на угол 45-50° и возврат в исходное положение производятся периодически через цикл промывки 35- 40 мин.

После обработки днища гидромонитором, перемещаемым над промываемом участком по окружности с радиусом, равным величи- 5 не его отклонения реакцией струй моющего раствора, сопла возвращаются в исходное положение, при котором производится промывка всех поверхностей емкости, и так далее, до окончания подачи моющего раствора на гидромонитор. Управление поворотом сопел через поворотные патрубки обеспечивает торцовая поверхность ступицы шестерни 12.

Шестерня 12 в период работы гидромонитора смещается относительно шестерни 13, при этом кронштейны патрубков периоди- 5 чески опираются то на торцовые поверхности впадин, то на поверхность выступов ступицы. Это и обеспечивает поворот патрубков на осях и возврат их в первоначальное положение. Смещение шестерни 12 относительно шестерни 13 производится блоком шестер- 0 ней 11, закрепленных на валике 10.

Смещение шестерни 12 относительно шестерни 13 на длину выступа или впадины соответствует циклу промывки, т.е. повороту подвижного корпуса на 36°.

По второму варианту (при отклоненном 5 положении гидромонитора, правая часть на фиг. 5) реакция струй воды, выходящих из сопел 5, отклоняет гидромонитор на гибком рукаве относительно точек подвески. Суммарная сила составляющих векторов реакций Q двух струй, выходящих из насадков диаметром 10мм при давлении 6-8 кгс/см2, в 1,5 раза превышает вес гидромонитора. Такая реакция струи обеспечивает отклонение гидромонитора на гибком рукаве, опущенном в промываемый танк на 3 м, в сторону от точки 5 подвески до 2,5 м. С увеличением длины участка гибкого рукава, опускаемого в танк, величина отклонения гидромонитора возрастает. В отклоненном положении частота вращения подвижного корпуса 2 и подвижного насадка 3 остается, как и при работе гидро- 0 монитора без отклонения от точки подвески.

При отклоненном положении гидромонитора струр, моющего раствора обрабатывают днище, набор и нижние участки переборок, т. е. поверхности, наиболее загрязнен5

ные нефтепродуктами.

Для судов, не имеющих второго дна, танки которых разделены на секции отбойными переборками (нефтерудовозы), такая технология мойки наиболее эффективна, так как струи моющего раствора подаются с различных точек промываемого участка, располагаемых на окружности с радиусом, соответствующим отклонению гидромонитора. Количество экранированных поверхностей набора и днища при такой мойке значительно сокращается.

Эффективность работы гидромонитора повышается также вследствие приближения струи к промываемым поверхностям при обработке днища и его набора. Гидромонитор позволяет производить вначале мойку только поверхностей днища и набора, расположенного на нем, а затем всех поверхностей емкости. Данная технология мойки обеспечивает необходимое распределение промывочной воды по поверхности емкости. На днище подается не менее 60% промывочной воды, расходуемой на мойку.

Мойка поверхностей днища осуществляется гидромонитором, отклоненным от точки подвески, что обеспечивается рабочими струями воды, выходящими из сопел.

В процессе мойки поверхностей днища осуществляется медленное перемещение гидромонитора в промываемой емкости. Гидромонитор перемещается по окружности с радиусом, равным отклонению гидромонитора от точки подвески.

Перемещение гидромонитора обеспечивается изменением положения подвижного корпуса 2 относительно неподвижного 1. Подвижный корпус 2 поворачивается на 360° относительно неподвижного 1 за 35-40 мин. Изменение положения подвижного корпуса относительно неподвижного, к фланцу которого подсоединен гибкий водоподводящий рукав, обеспечивает также изменение направления реакций струй промывочной воды относительно гибкого рукава. Гибкий рукав изгибается в плоскости приложения результирующей силы реакций струй. Так как сопла вращаются совместно с подвижным насадком, находящимся на подвижном корпусе, то и гибкий рукав постепенно изменяет направление изгиба вслед за поворотом подвижного корпуса, а гидромонитор перемещается по промывочной емкости.

За цикл мойки днища, продолжительность которого составляет 35-40 мин, струи воды,

выходящие из сопел, описывают более 160 окружностей, ораспределенных равномерно по промываемой площади днища Это обеспечивает качественную мойку всех участков

днища и набора.

После промывки днища насадки возвращаются в исхоное положение, реакции струй, выходящих из них, уравновешиваются. Гидромонитор перемещается к точке подвески, и цикл мойки возобновляется. В период работы гидромонитора без отклонения происходит мойка всех поверхностей емкости, т.е. струи промывочной воды подаются на все поверхности емкости, что соответствует работе гидромонитора обычного исполнения.

Формула изобретения

Гидромонитор для промывки емкостей, содержащий неподвижный корпус, поворотный корпус, подвижный насадок, установленный на поворотном корпусе, по меньшей мере два сопла, турбинку с редуктором, установленную в неподвижном корпусе и кинематически связанную с поворотным корпусом, двухрежимный механизм мойки, отличаю5 щийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения эффективности процесса промывки, двухрежимный механизм мойки выполнен из двух шестерен, фиксатора, поворотного кольца с сегментами, по меньшей мере двух поворотных

0 патрубков с кронштейнами, при этом одна из шестерен установлена жестко на подвижном насадке, а другая - свободно на ней и снабжена ступицей, торцовая поверхность которой выполнена в виде копира, причем поворотные патрубки с кронштейнами установлены

5 свободно на подвижном насадке, а сопла - на соответствующих поворотных патрубках эксцентрично относительно их осей поворота, при этом поворотное кольцо с сегментами и фиксатор установлены на подвижном наQ садке с возможностью установки поворотного кольца в двух фиксированных положениях для обеспечения контактирования кронштейнов поворотных патрубков в одном из этих положений с соответствующими сегментами поворотного кольца, а в другом положении -

5 с копиром ступицы соответствующей шестерни, причем обе шестерни кинематически связаны с редуктором турбинки.

К

Фиг.г

75

Фиг.Ъ

Изобретение относится к очистке емкостей струйным гидромонитором и позволяет расширить технологические возможности и повысить эффективность промывки. Гидромонитор снабжен механизмом двухрежимной мойки, выполненным в виде двух шестерен, фиксатора, поворотного кольца с сегментами, двух поворотных патрубков с кронштейнами. Фиксатором поворотное кольцо устанавливается в одно из двух положений, обеспечивающих мойку емкостей при неподвижном гидромониторе и при отклоняющемся гидромониторе Неподвижное положение гидромонитора обеспечивается при положении поворотного кольца, когда его сегменты контактируют с кронштейнами поворотных патрубков, а режим мойки с перемещением гидромонитора обеспечивается при положении поворотного кольца, когда кронштейны поворотных патрубков контактируют с торцовой поверхностью ступицы шестерни, выполненной в виде копира. Указанная шестерня установлена свободно на другой шестерне, которая в свою очередь установлена жестко на подвижном насадке, а сопла для истечения жидкости установлены на поворотных патрубках эксцентрично относительно их осей поворота 7 ил. € (Л

Фие.

Фиг. 5

Фиг. 6

Траектория струи на днище за один oSopom корпуса насадков /1

Окружность, по которой перемещается гидромонитор нооки днищаФигЛ