Устройство для мойки емкостей Советский патент 1979 года по МПК B08B9/08 B05B1/04 

I

Изобретение относится к устройствам для обмыва внутренней поверхности емкостей, в частности, к устройствам для обмыва герметичных сферических емкостей.

Известно устройство для обмыва зак- рытых емкостей, содержащее вращающуюся головку, установленную на выдвижной штанге, проходящей через сальниковый узел, закрепляемый на корпусе емкое- ти 1.

Недостатком указанного устройства является наличие сальникового узла, герметичность и работоспособность которого в условиях мгновенных возрастаний давления и температуры среды внутри емкости (например, при взрывоподоб- ных возрастаниях) неизбежно будет нарушена.

Известно устройство для гидроочист- ки емкостей, содержащее корпус, укрепляемый на емкости, и моечную головку, ощскаемую и линейно перемещаемую внутри емкости .

Недостатком этого устройства является сложность конструкции и наличие сальникового узла, снижающего надежность использования такого устройства для обмыва сферических емкостей в условиях резких перепадов давления и температуры внутри них.

Известно приспособление для мойки цилиндрических контейнеров, представляющее собой форсуночный узел с прорезями, через которые моющая жидкость в виде множества струй направляется на внутреннюю поверхность контейнера LSj

Недостатком такого приспособления является некачественная мойка сферических емкостей большого диаметра, имеющих изменяющееся поперечное сечение.

Известно также устройство аналогичного назначения, выполненное в виде моечного узла, содержащего не менее двух сопел, которые расгтачагаются под углом к вертикальной плоскости и вращаются под углом к горизонтальной плоскости, и приспособление для их соединения , 36 Недостатком устройства является зна чительное количество подвижных деталей и сопряженных поверхностей, что создае угрозу их заклинивания и выхода устрой ства из строя. Известно устройство для мойки резер вуаров, содержащее вводимую в резервуар трубу, на конце которой предусмотрены гидронасадки и которая посредством промежуточного элемента упирается в цоколь, расположенный в отверстии резервуара s. Недостатком такого устройства является низкая надежность шарового соединения и необходимость применения спе циального привода для поворота трубы внутри резервуара при: условии больших габаритов последнего. Известно также устройство для гидро очистки резервуаров, содержащее моечну головку с. гидромониторами, привод для вращения головки и шарнирные соединительные узлы б. Громоздкость, наличие шарнирных сое динений и привода ограничивает использование таких устройств внутри емкосте Известно устройство для мойки емкостей, содержащее мсхгчную голойку с гидронасадкой, установленную на трубе внутри емкости и вращаемую от привода, расположенного с наружной стороны, и механизм реверсирования вращения головки СТ} , Недостатком является наличие узлов вращения и необходимость монтажа устройства внутри емкости, что снижает надежность работы и затрудняет его при менение. Последнее из указанных выше устройств является более близким к описываемому изобретению. Общими характерными недостатками известных устройств, в том числе и пос леднего, является малая эффективность мойки внутренней поверхности сферических емкостей значительного диаметра (около 20 м), а также низкая надежность из-за выхода из строя этих устройств или их отдельных узлов при постоянном размещении их внутри сферической емкости. Целью настоящего изобретения является расширение технологических возможностей и повьш1ение эффективности мойки внутренней поверхности сферических емкостей. Указанная цель достигается тем, что устройство имеет дополнительные гидро8насадки, которые установлены внутри верхней части сферы попарно и диаметрально противоположно, причем каждая пара гидронасадок размещена в разных параллельных плоскостях. Корпус каж- цой гидронасадки выполнен в виде тела вращения, на котором расположены одно под другим два щелевых отверстия. Отверстия имеют смещение осей симметрии относительно друг друга в плане. У всех насадок смещение осей симметрии отверстий в плане в одном направлении. К тому же верхнее отверстие размещено в плоскости, расположенной под острым углом к оси корпуса, а грани нижнего отверстия наклонены друг к другу под острым углом. Такое выполнение устройства обеспечивает повышение эффективности мойки внутренней поверхности сферических емкостей, особенно в условиях наличия вы- сокотоксичных загрязнений и ударных повышений давления и температуры среды внутри емкости. На фиг. 1 схематично изображен общий вид устройства; на фиг. 2 - вид на гидронасадку сбоку} фиг. 3 - вид по стрелке А фиг. 2; на фиг. 4 - вид на гидронасадку сверху; на фиг. 5 - направление действия струй жидкости, вытекающих из гидронасацок устройства; на фиг. 6 - графическое изображение зоны действия веерообразных струй; на фиг. 7 - графическое изображение зоны действия клинообразных струй. Устройство для мойки емкостей состоит из нескольких, например, двух пар гидронасадок. Гидронасадки 1 и 2 установлены внутри корпуса 3 Сферической емкости в одной плоскости; гидронасадки 4 и 5 - в другой, параллельной первой, плоскости, т. е. горизонтальные сечения емкости, по плоскости представляют собой две окружности диаметром Д и Д2(фиг. 6). Гидронасадки 1, 2 и 4, 5 установлены попарно и диаметрально противоположно, т. е. друг против друга в параллельных плоскостях. Каждая гидронасадка состоит из корпуса 6 с приваренной к нему крышкой 7. Корпус заканчивается патрубком 8, который через отверстие в корпусе 3 емкости выводится наружу для присоединения к напорвой магистрил и 9. Для обеспечеkHHгерметичности емкости гидронасад и к емкости привариваются, с наружной стороны емкости патрубок 8 также обваривается. В корпусе 1чщронасадк 1 имеются два щелевык отверстия. Одно из отверстий 10 пщронасадки эазмещено в плоскости, наклоненной к оси корпуса гидронасадки на угол ot, Отверстие 10 формирует вытекающую из него жидкость в виде веерообразной струи с разверткой в плане на угод Q (см. фиг. 6). Другое отверстие 11 гидронасадки выполнено клиновидной формы, т. е. одна ее грань (например, верхняя) наклонена к другой на угол уб , и смещено в плане относительно оси симметрии отверстия 10(фиг. 4). Вытекающая из отверстия: 11струя жидкости располагается гори зонтально. Отверстие 11 в плане представляет собой часть сектора и формирует вытекающую из него жидкость в виде клинообразной струи с разверткой на УГОЛ jp-. Клинообразность струи в поперечном сечении обусловлена геометрическими размерами пространства, в котором расположена зона действия этой струи. При этом основную роль играет следующее положение. Дальность полета струи жидкости можно определить по следующей формуле: - i е-о,415/х: -Н SN где: о( - угол наклона струи, d - размер выходного отверстия - напор, м вод.ст. Из формулы видно, что длина струи (для точных расчетов вводится поправочный коэффициент, учитывающий длину ком пактной сплошной части струй) зависит от размера отверстия гидронасадки (при постоянных других величинах). В диамет ральной плоскости емкости (сечения по уровням пар гидронасадок), где длина края клинообразной струи (т. е. расстояние от гидронасадки до точки встречи клинообразной струи с корпусом сферы) наибольшая, толщина этой части струи должна быть также наибольшей. йаибольшая по толщине часть клинообразной струи рйсположена под средней часть веерообразной струи ( фиг. 4, 6, 7). Работает устройство следующим обра.зом. При подаче моющей жидкости в гид ронасадки 1, 2 и 4, 5 происходит истечение ее из отверстий 1О в виде веерообразных струй и из отверстий 11 в виде клинообразных струй. Веерообразные струи направлены наклонно вверх и производят обмыв верхней части сферической емкости. Клино- образные струи направлены горизонтально и каждая из них производит обмыв (с учетом растекания струй) не менее четвертой части внутренней поверхности сферы, лежащей, например, справа от осевой вертикальной плоскости, проходящей через диаметральную линию, на которой расположены гидронасадки (попарно 1-2 и 4-5). Струи в пространсте не пересекаются и поэтому Не происходит гашения их друг другом. При совместном действии всех струй, ; учетом частичного перекрытия их краэв, происходит обмьш всей внутренней поверхности сферической емкости. В качестве моющей жидкости могут быть применены специальные растворы, подаваемые в следующей последовательности: рабочий кислотный раствор, нейтрализующий щелочной и обмывочный водный. Моющая жидкость, скапливающаяся в нижней части емкости, удаляется из нее, например, методом вьщавливания по сливному трубопроводу 12, для чего в гидронасадки подается сжатый воздух. Простота констругщии, надежность в эксплуатации позволяет применять данное устройство в специфических условиях работы (моменты проведения взрывоподобных процессов) и характера образующихся на внутренней поверхности сферы загрязнений (например, радиоактивных осадков). Это устройство позволяет повысить эффективность мойки внутренней по- зерхности сферических емкостей. Формула изобретения Устройство для мойки емкостей, содержащее гидронасадку, установленную в верхней части емкости, отличающееся тем, что, с целью расширения технических возможностей и повы- Щёния эффективности мойки внутренней поверхности сферических емкостей, оно имеет дополнительно гидронасадки, установленные в верхней части емкости попарно и диаметрально противоположно, причем каждая пара гндронасадок размещена в разных параллельных плоскостях, а корпус каждой гидронасадки выполнен в виде тела вращения и имеет два ще- левых отверстия, расположенных одно под другим и имеющих смещение осей симметрии относительно друг друга в . плане, при этом верхнее отверстие раз- . мещено в плоскости, шспопоженной под острым углом к оси корпуса, а грани нижнего отверстия наклонены друг к Другу под острым углом, причем насадки имеют смещение осей симметрии отверстий в плане в одном нагфавлении. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 454946, кл, В О8 В 9/О8, 1973. 2.Патент Франции № 2151012, кл, В 08 В 9/00, 1972. .

fPui.Z

Ри.3 6897 5 10

Фиг. 88 3. Патент США № 3916924, кл. 134-95, 1975. 4.Патент США № 3861598, кл. 239-243, 1975. 5.Патент ФРГ № 2138760, кл. В 08 В 9/08, 1975. 6.Патент Японии № 51-2234, кл. 92/5/ А 491, Г976. 7. Патент Англии № 1420790, кл. А 4F, 1973,

(рронгп плоеной

eeBpooSpasHou струи

Фронт xfjuHOD разной струи