Устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода

 

Использование: очистка внутренней поверхности магистральных, межцеховых и внутрицеховых трубопроводов. Сущность изобретения: устройство содержит вал, на котором жестко закреплены первая турбина и вторая турбинка меншим диаметром. Турбинки охвачены цилиндрическим корпусом, имеющим отверстия. Боковая стенка рабочего органа выполнена из трапециевидных криволинейных по образующей конусной поверхности лепестков, взаимно перекрывающих друг друга, подпружиненных и закрепленных на боковой поверхности цилиндрического корпуса меньшими основаниями с возможностью угловых перемещений в плоскости, перпендикулярных продольной оси цилиндрического корпуса. На большем основании лепестков закреплены очистные элементы. Лепестки, расположенные снаружи рабочего органа подпружинены с помощью пружин к задней части, а расположенные внутри рабочего органа подпружинены с помощью пружин к передней части корпуса. Пружины снабжены щетками с очистными элементами. Перед рабочим органом на валу закреплена головка с очистными элементами. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для очистки внутренней поверхности трубопроводов от различного рода отложений и засорений и может найти применение в различных отраслях промышленности при эксплуатации магистральных, межцеховых и внутрицеховых трубопроводов.

Известно устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода, содержащее корпус, снабженный направляющими лопатками и центрирующими опорами в виде гибких подпружиненных кронштейнов с роликами, жесткий вал, состоящий из прямого участка, на котором жестко закреплена турбинка, и участка, выполненного в виде колена, на котором установлена с возможностью вращения вторая турбинка, снабженная торообразным ободом, на котором закреплены очистные элементы (авт. св. N 1013002, кл. В 08 В 9/04, 1982).

Известно устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода, содержащее направляющую бура, набор сменных ступенчатых фрезеровочных шайб, установленных с увеличением диаметра обратно ходу потока, соскребающих шайб, фрезерной головки, шарнира, кожуха, распорных колец, соединительной трубы, полого вала (Заявка ФРГ N 1143367, кл. В 08 В 9/04, 1963).

Известно также устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов, содержащее вал, на котором жестко закреплены рабочий орган, снабженный головкой с очистными элементами, и турбинка, снабженная коническим обтекателем с направляющими лопатками, установленными вершиной навстречу потоку, и центрирующие опоры в виде гибких подпружиненных кронштейнов с роликами, при этом рабочий орган выполнен в виде усеченного конуса, на боковой поверхности которого закреплены очистные элементы [1] Однако известные устройства не обладают возможностью саморегулирования диаметра рабочего органа с учетом диаметра трубопровода и толщины отложений.

Сущность изобретения заключается в том, что для обеспечения саморегулирования диаметра трубопровода и толщины отложений заявляемое устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов, содержащее вал, размещенный на его переднем по ходу перемещения устройства конце рабочий орган, установленную за ним жестко на валу турбинку и закрепленный перед рабочим органом конусный наконечник, снабжено установленной жестко на валу за первой турбинкой второй турбинкой меньшего диаметра, чем первая и охватывающим их цилиндрическим ступенчатым корпусом с большим диаметром над первой турбинкой, имеющим отверстия на хвостовой части ступени большего диаметра, а рабочий орган образован подпружиненными лепестками, выполненными трапециевидными с криволинейной поверхностью по образующей и закрепленными меньшими основаниями по окружности на боковой поверхности корпуса первой турбинки перед отверстиями с возможностью угловых перемещений в плоскости, перпендикулярной продольной оси устройства и с образованием наружного и внутреннего рядов, при этом свободные концы лепестков наружного ряда подпружинены к хвостовой части ступени корпуса второй турбинки, а внутреннего ряда к передней части ступени корпуса первой турбинки.

Кроме того, лепестки наружного ряда снабжены очистными элементами, расположенными вдоль пружин этих лепестков.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства в разрезе; на фиг. 2 выносной элемент I на фиг. 1; на фиг. 3 рабочий орган, вид с передней стороны устройства.

Устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов содержит вал 1, на котором жестко закреплены первая турбинка 2 и вторая турбинка 3 с меньшим диаметром, чем у первой турбинки 2. Турбинки 2 и 3 охвачены открытым с обоих концов ступенчатым корпусом 4, имеющим отверстия 5 на хвостовой части ступени большего диаметра. Боковая стенка рабочего органа образована из трапециевидных с криволинейной поверхностью по образующей лепестков 6, взаимно перекрывающих друг друга, подпружиненных и закрепленных по окружности и с образованием наружного и внутреннего ряда, при этом свободные концы лепестков 6 наружного ряда подпружинены с помощью пружин 8 и натяжного узла 9 к хвостовой части корпуса 4 второй турбинки 3, а внутреннего ряда к передней части ступенчатого корпуса 4 первой турбинки 2 с помощью пружин 10. На большем основании лепестков 6 закреплены очистные элементы 7, которые могут быть выполнены съемными. Лепестки наружного ряда снабжены щитками 11 с очистными элементами 12. Перед рабочим органом устройства на валу 1 закреплен конусный наконечник 13 с очистными элементами 14.

Лепестки 6 закреплены на боковой поверхности ступенчатого корпуса 4 с помощью узла соединения I, который содержит внутреннее кольцо 15, жестко закрепленное на боковой поверхности ступенчатого корпуса 4 перед отверстиями 5 и имеющие канавки 16 по количеству лепестков 6. В канавках 16 закреплены ролики 17 с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, которые охвачены наружным кольцом 18, имеющим канавки 19 для роликов 17.

Устройство очистки внутренней поверхности трубопроводов используют следующим образом.

Устройство вводят в трубопровод и подают рабочую среду, в качестве которой может быть использованы газ и жидкость. Взаимодействуя с турбинками 2 и 3, жестко закрепленными на валу 1, рабочая среда придает им и всему устройству в целом вращательно-поступательное движение. Рабочая среда, поступившая в пространство за рабочим органом, прижимает рабочий орган к отложениям. Для предотвращения заклинивания устройства при чрезмерном прижатии рабочего органа к отложениям часть рабочей среды отводится через отверстия 5 ступенчатого корпуса 4 благодаря тому, что давление рабочей среды в турбинке 2 ниже, чем в турбинке 3 и пространстве за рабочим органом. Перепад давления рабочей среды достигается тем, что турбинка 2 выполнена с большим диаметром, чем турбинка 3. Отведение излишней рабочей среды из пространства, расположенного за рабочим органом, через отверстия 5 позволяет также придать дополнительный крутящий момент на турбинке 2.

При вращении очистные элементы 7 лепестков 6, из которых состоит рабочий орган, очистные элементы 12 щитков 11, которыми снабжены пружины 10, и очистные элементы 14 конусного наконечника 13 срезают отложения, расположенные на внутренней поверхности трубопровода. Срезанные отложения рабочей средой уносятся вперед по трубопроводу.

Выполнение рабочего органа устройства из отдельных подпружиненных лепестков 6 позволяет рабочему органу принимать размеры, соответствующие диаметру трубопровода и толщине отложений.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБОПРОВОДА, содержащее вал, размещенный на его переднем по ходу перемещения устройства конце рабочий орган, установленную за ним жестко на валу турбинку и закрепленный перед рабочим органом конусный наконечник, отличающееся тем, что оно снабжено установленной жестко на валу за первой турбинкой второй турбинкой меньшего диаметра, чем первая, и охватывающим их цилиндрическим ступенчатым корпусом с большим диаметром над первой турбинкой, имеющим отверстия на хвостовой части ступени большего диаметра, а рабочий орган образован подпружиненными лепестками, выполненными трапециевидными с криволинейной поверхностью по образующей и закрепленными меньшими основаниями по окружности на боковой поверхности корпуса первой турбинки перед отверстиями с возможностью угловых перемещений в плоскости, перпендикулярной продольной оси устройства, и с образованием наружного и внутреннего рядов, при этом свободные концы лепестков наружного ряда подпружинены к хвостовой части ступени корпуса второй турбинки, а внутреннего ряда к передней части ступени корпуса первой турбинки.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что лепестки наружного ряда снабжены очистными элементами, расположенными вдоль пружин этих лепестков.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3