Устройство для промывки внутренней поверхности трубопровода Советский патент 1992 года по МПК B08B9/53 

Изобретение относится к механизации очистки промышленных трубопроводов, в частности к устройствам для очистки дренажных, сточных ливневых, фекальных и других трубопроводов от отложений.

Цель изобретения - повышение качества очистки.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - схема расположения и точек приложения сил, действующих на устройство: на фиг.З - устройство, продольный разрез; на фиг.4 - сечение А-А на фиг.З; на фиг.5 - сечение Б-Б на фиг.З; на фиг.6 продольный разрез В-В на фиг.4; на фиг.7 вид Г на фиг.5; на фиг.8 - узел I на фиг.5.

Устройство содержит полый корпус 1 с наклонными соплами 2, расположенными в боковой стенке нижней половины корпуса 1 и вертикальным отверстием 3, расположенным в наивысшей точке верхней половины корпуса 1. Причем ось отверстия 3 и ось выходного сечения наклонного сопла 2, расположенного с противоположной стороны корпуса 1 в его нижней точке, совпадают (см. фиг.З). Устройство также содержит струенаправляющий отражатель 4, расположенный на внешней поверхности концевой части корпуса 1, каналы 5 в его передней части, пружину 6, упирающуюся одним своим концом в регулировочный винт 7, а другим в заглушку 8, установленную в концевой части полой трубы 9 с отверстиями 10 и головку. Головка состоит из закругленной части 11 и стенки 12, причем полая труба 9 жестко связана с закругленной частью 11 головки, соосно отверстию 13, расположенному по оси головки. Внутренняя поверхность стенки 12 цилиндрическая, а наружная имеет форму усеченного конуса. Стенка 12 охватывает корпус 1 и установлена с возможностью соосного перемещения относительно последнего, причем нижняя половина стенки 12 заканчивается открылком 14 так, что между корпусом 1 и открылком 14 образовано сквозное сопло 15, имеющее форму части кольца (см. фиг.5), ось которого расположена на линии, проходящей через середину щелевого сопла и центральную ось устройства.

На наружной поверхности корпуса 1 в пазах 16 установлена перекрывающая вертикальное отверстие 3 подвижная заслонка 17 в виде части полого цилиндра, имеющая щель 18 переменной ширины, причем заслонка 17 расположена так, что продольная ось заслонки 17 и ось вертикального отверстия 3 лежат в одной плоскости, являющейся плоскостью симметрии устройства. В корпусе 1 предусмотрены дренажные каналы 19, а в стенке 12 дренажные отверстия 20. Рабочая жидкость подается к устройству под давлением по трубопроводу 21.

Устройство работает следующим образом.

Устройство помещают в полость очищаемой трубы таким образом, чтобы ось вертикального отверстия лежала в вертикальной плоскости. В полость корпуса 1 по трубопроводу 21 подают рабочую жидкость, которая через наклонные сопла 2 в корпусе 1 и сопло 15, образованное корпусом 1 и открылком;14, с большой скоростью истекает на струенаправляющий отражатель 4 и, отражаясь от него, поступает в зону очищаемой поверхности трубы (см. фиг.1 и 3). В результате воздействия рабочей жидкости происходит интенсивное разрыхление и транспортирование отложений, а также создается реактивная сила R, направленная под углом а к горизонтали (см. фиг.2). Под действием горизонтальной составляющей Rr устройство двигается вперед, а под действием вертикальной составляющей RB устройство приподнимается над поверхностью наносов.

В то же самое время через вертикальное отверстие 3 из корпуса 1 под большим давлением вертикально вверх истекает струя жидкости, ударяющаяся о внутреннюю поверхность трубы. В результате этого

возникает реактивная сила N, направленная вертикально вниз. Передвигая в пазах 16 подвижную заслонку относительно вертикального отверстия 3, установить поперечное сечение вертикальной струи, при котором соблюдалось бы равенство сил N + Р RB, где Р - вес устройства, приложенный в центре тяжести устройства (включая часть примыкающего к устройству трубопровода

0 21). При этом устройство расположится над поверхность наносов, вплотную к ним, что увеличит эффективность разрыхления и удаления наносов.

При упоре закругленной части головки

5 11 впробку из грунта, в полости очищаемого трубопровода, корпус 1 под действием реактивной силы Rr продолжает двигаться вперед. Пружина 6 сжимается, выходные отверстия каналов 5 совмещаются с отверстиями 10, причем стенка 12 головки перекрывает вертикальное отверстие 3 и выходные сечения наклонных каналов 2. Жидкость под давлением из корпуса 1 по каналам 5 через отверстия 10 поступает в

5 полость полой трубы 9 и через отверстие 13 идет на размыв пробки из грунта. После того, как пробка размыта, под действием пружины 6 головка продвинется вперед, отверстия 10 перекроются и откроются вертикальные отверстие 3 и выходные отверстия каналов 5. Снова начнется процесс разрыхления и удаления наносов в нижней части трубопровода.

Жидкость, попавшаяся в замкнутые по5 лости по обе стороны заглушки 8, а также между закругленной частью головки 11 и корпусом 1 выводится через дренажные каналы 19 и дренажные отверстия 20 наружу. Таким образом, то, что сопло, образованное корпусом и открылком имеет форму части кольца, а биссектриса центрального угла этого сопла лежит в вертикальной плоскости, дает возможность использовать на разрыхление отложе.ний в трубе всю энер5 гию потока, истекающего из этого сопла.

Устройство в верхней точке корпуса дополнительного вертикального отверстия, ось которого совпадает с осью выходного сечения наклонного сопла, расположенного

0 с противоположной стороны корпуса в его нижней точке, дает возможность создать вертикальную струю жидкости, реактивная сила которой прижимает устройство к поверхности отложений, находящихся в трубе,

5 при этом процесс разрыхления отложений в трубе станет более интенсивным. Расположение на корпусе перекрывающей отверстие заслонкк в виде части полого цилиндра, имеющей щель переменной дает возможность плавно регулировать поперечное сечение струи, регулируя тем самым величину реактивной силы струи, т.е. дает возможность приблизить сопло вплотную к поверхности отложений. При этом процесс разрыхления и удаления отложений наиболее интенсивный с наименьшими потерями воды.

Все это, в конечном счете, повышает эффективность очистки и экономит воду.

Формула изобретения

1. Устройство для промывки внутренней поверхности трубопровода, содержащее цилиндрический корпус с каналами, соединенное с ним средство подачи рабочего агента, расположенную на переднем по ходу перемещения устройства конце корпуса коаксиально ему головку с центральным соплом и щелевым соплом, образованным между кожухом и хвостовиком головки и сообщающимся с каналами корпуса, о т л и ч аю щ е е Ь я тем, что, с целью повышения качества очистки, щелевое сопло выполнено в виде части кольца, а корпус имеет расположенные со стороны, противоположной кольцевому соплу, сквозное отверстие, ось которого расположена на линии, проходящей через середину щелевого сопла и цент0ральную ось устройства.

2. Устройство по n.ls о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено расположенной в зоне сквозного отверстия заслонкой со щелью переменной величины, установлен5ной с возможностью перемещения вдоль корпуса для изменения сечения сквозного отверстия.

Устройство предназначено для очистки дренажных, сточных ливневых, фекальных и других трубопроводов от отложений и позволяет повысить качество очистки и снизить энергоемкость очистки. В изобретении сопло, образованное корпусом и открылком, имеет форму части кольца. Причем корпус имеет отверстие, расположенное со стороны противоположной расположениючасти кольцевого сопла на линии, проходящей через центральную ось устройства и середину щелевого сопла. Это обеспечивает возможность создания вертикальной струи жидкости , реактивная сила R в которой будет прижимать устройство к поверхности отложений, находящихся в трубе, при этом процесс разрыхления отложений в трубе станет более интенсивным. Расположение на корпусе перекрывающей отверстие заслонки, имеющей щель переменной ширины, дает возможность плавно регулировать поперечное сечение струи, регулируя тем самым величину реактивной силы N струи, т.е. дает возможность приблизить сквозное сопло вплотную к-поверхности отложений. При этом процесс разрыхления и удаления отложений будет наиболее интенсивным с наименьшими потерями воды. Все это, в конечном счете, дает возможность повысить эффективность очистки и экономит воду. 1 с. и 2 з.п. ф-лы, 8 ил.слс

Y/////////////////////7/7/77777/777//////////////////////

. L

////////////////////////7//////////77///////////7/7/7/Л

R

Фиг.1

Я С ( nijs ec/лц)

Фиг.г

A± 2S e6ue.J 7;

V

11

ФиеЛ

Фие.5