Устройство для перемещения очистного элемента в трубопроводе

 

Изобретение относится к очистке труб изнутри, может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности, химии и энергетике и направлено на повышение качества очистки внутренней поверхности трубы от твердых отложений. По концам стержней 1 из электропроводного материала с высоким коэффициентом теплового расширения установлены биметаллические диски 2 и 3, кромки которых загнуты под тупым углом в сторону пластины с большим коэффициентом теплового расширения. Стержень 1 имеет клеммы 18 для присоединения к источнику электрического тока. Каждый из дисков 2 и 3 взаимодействует с соответствующим ему нагревателем 4 и 5. На стержнях 1 между дисками установлен резец 13. Устройство вводят в трубу. Нагревают диск 3 и стержни 1 путем присоединения к источнику электрического тока. При этом диск 3 фиксируется в трубопроводе, а диск 2 перемещается по трубе вследствие теплового удлинения стержня. Затем нагревают диск 2, а диск 3 и стержни 1 охлаждают. При этом диск 2 фиксируется в трубопроводе, а диск 3 и резец 13 перемещаются в сторону диска 2 в результате уменьшения длины стержня 1. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (S1) В 08 В 9/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

15

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4394462/23-12 (22) 21, 03,88 (46) 07. 11.89, Бел, и 41 (71) Уральский лесотехнический институт им. Ленинского комсомола (72) В,П, Сиваков, И.В, Перехожих, Б.Т, Яковлев и В,И, Музыкантова (53) 682.28(088,8) (56) Авторское свидетельство СГ,С!

11 820927, кл, В 08 В 9/04, 1979.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

ОЧ11СТНОГО ЭЛЕМЕНТА В ТРУБОПРОВОДЕ (57) 11зобретение относится к очистк -.руб изнутри, может быть исполь :.ано в целлолозно-бумажной промышленности, химии и энергетике и направлено на повышение качества очистки внутренней поверхности трубы от тгор ых отложений, По концам стержней иэ электропроводного материала с!

51 !794 высоким коэффициентом теплового расширения установлены биметаллические диски 2 и 3, кромки которых загнуты под тупым углом н сторону пластины с большим коэффициентом теплового расширения. Стержень l имеет клеммы 18 для присоединения к источнику электрическогo тока, Каждый из дисков 2 и Э в заимодейс TH ует с соответствующим ему нагревателем 4 и 5, На стержнях

1 между дисками установлен резец 13, Устройство вводят в трубу. Нагревают

Изобретение относится к очистке труб изнутри и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности, химии и энергетике, например, для очистки теплообменных аппаратов.

Цель изобретения — повышение качества очистки внутренней поверхности труб от твердых отложений, На фиг . 1 изображено ус тройс тв о, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство для перемещения очистного элемента в трубопроводе состоит из стержней 1, на которых смонтированы биметаллические диски 2 и 3, состоящие иэ металлов с разным коэффициентом объемного расширения, напри35 мер, из стали и меди. На каждом би— металлическом диске смонтированы нагревательные элементы 4 и 5 с токосъемниками (не показаны). Диски 2 и

3 закреплены на электроизоляционных щ втулках 6 и 7 при помощи стаканов

8 и 9, поджатых гайками 10 и 11 соответственно.

На втулке 7 диска 3 при помощи электроизоляционных стаканов 12 уста- 45 новлен очистной орган в виде кольцевого резца 13 и вмонтировано упорное пружинное кольцо 14, Между стаканами

8 и гайками 10 зажата металлическая пластина 15. На гайках 11 при помощи шайб 16 и гаек 17 закреплены клеммы

18 для присоединения концов стержней к источнику электрического тока °

Втулки 6 и 7 обжаты проушинами

l9 и 20, которые для удобства в работе могут быть соединены с канатами грузоподъемного механизма, Устройство работает следующим об— разом. диск 3 и стержни 1 путем присоединения к источнику электрического тока.

При этом диск Э фиксируется в трубопроводе, а диск 2 перемещается по трубе вследствие теплового удлинения стержня ° Затем нагревают диск 2, а диск 3 и стержни 1 охлаждают. При этом диск 2 фиксируется в трубопроводе, а диск Э и резец 13 перемещаются в сторону диска 2 в результате уменьшения длины стержня l, 2 э,п. ф-лы, 4 ил.

В очища емую от отложений трубу устройство вводится биметаллическим диском 2 вперед так, чтобы диск Э был утоплен в трубу на 15-20 мм от ее обреза. В этот период работы, когда все элементы устройства охлаждены, устройство удерживается в трубе за счет поджатия упорного пружинного кольца 14 к ее внутренней поверхности.

Затем к токосъемникам и клеммам присоединяют электропровода от трансформатора тока высокой частоты и производят нагрев стержней 1 и дисков

3 до высокой температуры. За счет большего объемного расширения внутреннего, например медного, слоя при нагревании диск 3 разогнется, что обеспечит плотный прижим кромки диска к внутренней поверхности очищаемой трубы, Расширяющиеся при нагревании стержни 1 имеют возможность перемещаться только в сторону диска 2, так как диск 3 прижат к внутренней поверхности трубы, а диск 2 пока не нагрет и расположен в трубе безподжатия.

При достижении расчетной температуры подачу электроэнергии к токосъемникам диска 3 и стержней прекращают.

После этого производят нагрев электронагревательного элемента 4, соединенного с биметаллическим диском 2, 3а счет большего коэффицпента объемного расширения внутреннего слоя биметалла диск 2 разогнется и упрется во внутреннюю поверхность трубы.

В этот период времени диски 2 и 3 одновременно поджаты к внутренней поверхности трубы, а стержни 1 имеют максимальную длину. Температура разогрева верхнего диска 2 по сравьенио с диском 3 должна быть более высоКой, что обеспечивает надежную его фиксацию в трубе и гарантирует

1 419794 перемещение резца вверх нри охлаждении стержней. Затем диск 3 и стержни

1 охлаждают и они принимают первоначальную форму, При этом кольцевой

5 резец 13, перемещаясь вместе со стержнями, очищает внутреннюю поверхность от отложений. Отложения, снятые с внутренней поверхности трубы, накапливаются на поверхности кольцевого )О резца 13 и через каналы в нем и электроизоляционной втулке 7 осыпаются в нижнюю часть трубы. По окончании цикла очистки производят охлаждение диска 2, устройство фиксируется на но- 15 вом месте при помощи пружинного кольца 14, и цикл работы повторяется.

По сравнению с изв ес тным ус тройством предлагаемое техническое решение позволяет производить очистку 20 длинных тонких труб, так как его конструкция обеспечивает самопередвижение устройства в трубе, Кроме того, периодич еский разогрев и охлаждение ус тройства способствует образованию трещин и раэрыхлению в слое откложений, что облегчает очистку труб, Формулаиэобретения

1. Устройство для перемещения очистного элемента в трубопроводе, содержащее очистной орган, соединительный элемент со средством для изменения его длины и размещенные на его концах два опорных элемента, каждый иэ которых имеет средство для фиксации положения относительно трубы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества очистки внутренней поверхности трубы от прочных отложений, соединительный элемент вьптолнен в виде по меньшей мере одного с тержня иэ элек тропров одного материала с высоКим коэффициентом теплового расширения, а каждый из опорных элементов выполнен в виде биметаллического диска иэ материалов с отличным коэффициентом теплового расширения, кромки которого загнуты под тупым углом в сторону диска иэ

;1атериала с большим коэффициентом теплового расширения, причем средство для изменения длины соединительного элемента и средства для фиксации опорных элементов в трубе выполнены в виде нагревателей.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что очистной орган выполнен в виде кольцевого резца.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что очистной орган установлен между опорными дисками, а в устройстве выполнены каналы для отвода продуктов очистки.

4. Устройство по и, 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что оно имеет распорное кольцо для удержания в вертикальной трубе °

1519794

Составитель Е, Стругальский

Редактор Г, Гербер Техред М.Ходанич Корректор О. Ципле 1аказ 6637/14

Тираж 535

Подпис иое

ВНИИПИ Госуда 1ственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

11роизвод -твенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101