Устройство для очистки ферромагнитных трубопроводов Советский патент 1979 года по МПК H05B6/10 B08B9/35 H05B6/38 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для очистки ферро.магнитных трубонров()лор5 от тяжелы.х металлов, например свинца, застывших в трубопроводах, путем их нагре. индукционным нагревателем и последующего удаления откачкой.

Известен iiai реватель для плавления застывшего металла, который содержит защитный кожух с размещенным внутри него индуктором, намотанным на .магнитопровод 1

Недостатком данной конструкции является плохое качество очистки трубопроводов.

Наиболее б.чизким к изобретению является ycrptHicTBD д.;1я очистки трубопроводов от тяжелых металлов, нагфимер свинца, вынолненное в метллорукава, с одной стороны предназначенного для соединения с механизмом откачки, а другой соединенного с одним из концов откачной трубы, на другом конце которой установлен всасывающий натрубок, выполненный в виде полого цилиндра с откачным отверстием, и индукционный нагреватель, размещенный на откачной трубе и .выполненный в виде катушки, охватывающей цилиндрический магнитопровод и заключенной в немагнитный кожух 2.

2.

Однако данная конструкция пло.хо очищает lJ-образные трубопроводы вследствие невозможности поддерживать оптимальную ориентацию всасывающего отверстия нагревателя при введении его в гаризонтальную часть lJ-образного колена.

Другим недостатком я ляе1ся сравнительно высокая п,лав честь iun ревателя при использовании его .1ЛЯ разогрева тяжелых металлов, таких как, например, свинец, что приводит к нодьему всасывающего отверстия над уровнем pati;.:йв,1снного металла и прекращению очиг -ки.

Целью изобретения ягк яется иовьипение качества очистки 1-образнь Й трубопроводов.

Поставленная цель ;и)с.ч аегся тем, что в предложенно.м хстриГюгво всасывающий патрубок устанор„тен подпм.жно относительно откачной трубы, на eio боковой поверхности выполнено откамное отверстие, к которому примыкают два ферромагнитных ба пмака, прилегающие к нархжной поверхности патрубка.

Натрубок может быть подвижно присоединен к откачной трубе или может бь1ть соединен неподвижно с немагнитным кожухом, при этом откачная труба со стороны металлорукава дополнительно охвачена цилиндрическим ферромагнитным башмаком.

На фиг. 1 дана общая схема размещения устройства в U-образном трубопроводе; на фиг. 2 - конструктивная схема устройства; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - видоизмененная конструкция устройства; на фиг. 6 - сечение В-В на фиг. 5; ка фиг. 7 сечение Г-Г на фиг. 5; на фиг. 8 - схема электропитания устройства.

В U-образном трубопроводе 1 с помощью системь токоподводов 2 и отсасывающего шланга 3 помещено устройство 4 для расплавления и отсоса удаляемого тяжелого металла 5.

Устройство имеет всасывающий патрубок 6 с размещенными на нем ферромагнитными башмаками 7. Башмаки выполнены из ферромагнитного материала, имеющего точку Кюри выше температуры плавления удаляемого металла.

Всасывающий патрубок 6 может свободно поворачиваться относите; Ы1о выполненноно из аустенитной стали ьюжуха 8, внутри которого размещен индуктор 9 из жаростойкого провода. Индуктор намотан на цилиндрический магнитопровод 10 из трансформаторной стали. Внутри магнитонровода имеется откачная труба 11 для отсоса расплавленного металла через всасываюнхий патрубок, вращающийся на ее конце. Другой конец трубы 11 соединен с металлорукавом 12. Питание индуктора производится с помощью проходящего внутри защитного чехла 13 л аростойкого кабеля 14, соединенного с индуктором через электроввод 15. Питание индуктора осуществляется от переключателя 16, обеспечиваюудего подачу на индуктор постоянного или переменного тока.

При введении устройства в нижнюю часть U-образного трубопровода и подключения индуктора с помощью переключателя к источнику переменного тока в кожухе индуктируется вторичный ток. Выделяющаяся при этом энергия расходуется на разогрев и плавление металла, скопившегося в нижней части U-образного трубопровода. Под действием гравитации всасывающий патрубок разворачивается в сторону скопления расплавленного металла. Электромагнитное поле рассеяния индуктора, направленное ферромагнитными баш.маками, проникает в .металл выполненного из ферромагнитной стали U-образного трубопровода. При этом в патрубке по направлению к металлу U-образного трубопровода возникает ориентирующее усилие. Электромагнитное усилие на патрубке достигает наибольщего значения в момент подачи от переключающего устройства постоянного тока. Включение постоянного тока производится только после расплавления металла и включения отсоса. Совместное действ.че гравитационной и электромагнитной сил разворачивает патрубок в направлении скопления металла. Сила притяжения, возникающая между индукционным нагревателем и ферромагнитными массами U-образного трубопровода, уменьшает плавучесть устройства, что способствует более полному погружению всасывающего патрубка и, соответственно, более полной очистке U-образного трубопровода.

Конструкция, представленная на фиг. 5, аналогична по принципу действия, но имеет повьиценный ориентирующий момент всасывающего патрубка, жестко связанного с кожухом, так как вес частей, вращающихся

совместно с вcacывaюuuiм гштрубком и имеющим смещение центра тяжести относительно оси трубы, в этой конструкции больше. Применение ферромапщтных башмаков 7, размещаемых iia трубе, позволяет увеличить величину элсктрома1нит1юго ориентирующего момента на всасывающем патрубке 6.

Формула изобретения

1.Устройство для очистки ферромагнитных трубопроводов от тяжелых металлов, напри.мер свинца, содержащее систему откачки металла, выполненную в виде металлорукава, с одной стороны предназначенного для соединения с механизмо.м откачки, а другой соединенного с одним из концов откачнОй трубы, на другом конце которой установлен всасываюцшй патрубок, выполненный в виде полого цилиндра с откачным отверстием, и индукционный нагреватель, размешенный на откачной трубе и выио,/1ненный 3 виде катушки, охватывающей цилиндрический магнитопровод н заключенной в немагнитный кожух, отличающееся тем, что, с ц.елью повышения качества очистки U-образных трубопроводов, всасывающий патрубок установле.и Г1одвил но относительно откачной трубы, на его боковой юверхности выполнено указанное откачное отверстие, к которому примыкают два ферромагнитных баш.мака, прилегаюпдие к наружной поверхности патрубка.

2.Устройство но п. 1, отличающееся тем, что патрубок подвижно присоединен к откачной трубе.

3.Устройство по н. 1, отличающееся тем, что патрубок неподвижно соединен с немагнитным кожухом, а откачная труба со стороны металлорукава дополнительно охвачена цилиндрически.м ферро.магнитнь.м башмаком.

Источники информации, принятые во внимание нри экспертизе

1.Патент Великобритании .№ 1036995, Н 5 Ы, 1968.

2.Патент США Х 2484063, 219-277, 1949.

r

у п

(Риг 7