Способ очистки внутренней поверхности труб и устройство для очистки внутренней поверхности труб

 

Изобретение относится к очистке труб и обеспечивает повышение эффективности очистки. Способ заключается в перемещении в очищаемой трубе болванки (Б) с зазором относительно трубы и под давлением на начальном участке трубы величиной 70-700 кг/см<SP POS="POST">2</SP>. Данное давление поддерживают в течение времени прохождения Б через трубу. Устройство для очистки труб содержит установленный на раме посредством механизма крепления метатель с осевым отверстием для прохода жидкой среды. Метатель снабжен средством управления его движения в зависимости от наличия Б. Механизм крепления метателя имеет горизонтальные или вертикальные направляющие элементы, установленные с возможностью перемещения один относительно другого. Направляющие снабжены опорным элементом для размещения по меньшей мере одного метателя. Кроме того, устройство имеет регулировочное средство для регулирования расстояния между метателем и очищаемой трубой. Также устройство имеет дополнительное средство для размещения приводного элемента, имеющее направляющую трубку и силовой цилиндр. Направляющая трубка расположена частично в корпусе силового цилиндра, а частично за корпусом силового цилиндра, где располагают магазин для рабочих тел, а на ее свободном конце расположен уплотнительный элемент для неполного уплотнения между наконечником метателя и торцом очищаемой трубы. 5 з.п. ф-лы, 16 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСКИНА

РЕСПУБЛИК

«И а1 и flATEHTV

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР I

21.) 3883400/23.-12

86) .PCT/AU, 84/000)59 (17 08.84) (22) 17.04.85 (3!) 18165/83 (32) 19.08.83 (33) AU (46) 30.12.90. Бюл. № 48 (71) Лакресс Номинис ПТИ Лтд. (AU) (72) Петер Лалор Барри (AU) (53) 621.7.024 (088.8) (56) Технология и организация производства. 1969, ¹ 22, с. 107-108.

Авторское свидетельство СССР № 435015, кл. -В 08 В 9/02, 1971. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к очистке труб и обеспечивает повышение эффективности очистки. Способ заключается в перемещении в очищаемой трубе болванки (Б) с зазором относительно трубы и под давлением на начальном участке трубы величиной 70-700 кг/см .

Данное давление поддерживают в течение времени прохождения Б через трубу. Устройство для очистки труб содержит установленный на раме посредизобретение относится к очистке труб в химической и нефтяной пром,ппленности и может быть использовано для очистки труб холодильных систем, теплообменников и конденсаторов.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки. (51)5 В 08 В 9/04, 7 28 G 1/12

2 ством механизма крепления метатель с осевым отверстием для прохода жидкой среды. Метатель снабжен средством управления его движения в зависимости от наличия Б. Механизм крепления метателя имеет горизонтальные или вертикальные направляющие элементы, установленные с возможностью перемещения один относительно другого.

Направляющие снабжены опорным элементом для размещения по меньшей мере одного метателя. Кроме того, устройство имеет регулиравочное средство для регулирова п я расстояния между метателем и очищаемой трубой. Также устройство имеет дополнительное средство для размещения приводногс элемента, имеющее направляющую трубку и силовой цилиндр. Направляющая трубка расположена частично в корпусе силового цилиндра, а частично эа корпусом силового цилиндра, где располагают магазин для рабочих тел, а на ее свободном конце расположен уплотнительный элемент для неполного уплотнения между наконечником метателя и торцам очищаемой трубы, 5 з. п.ф-лы, 16 ил.

Предложенный способ заключается в перемещении в очищаемой трубе сппош- (уф ного рабочего тела в .виде блокировки с зазором относительно стенок очищаемой трубы для создания кавитации и под давлением жидкого рабочего агента на его торцовую поверхность, соз1618277 даваемым на начальном участке трубы, причем давление на начальном участке трубы создают величиной 70-700 кг/см и поддерживают его в течение промежут5 ка времени, достаточного для прохождения рабочего тела через ачищаемую трубу. При последующем цикле очистки используют рабочее тела с размерами, большими, чем в предыдущем цикле ° причем в качестве жирного рабочега агента используют воду.

При этом считают, что первоначальное разрушение необязательно происходит в результате воздействия звуковой энергии, а также полагают, что звуковая энергия производит механическое воздействие, аналогичное гидравлическому удару. Мгновенная остановка болванки может быть причиной гидравлического удара в столбе очищающей жидкости, следующей за рабочим телом, гидравлический удар распространяется по трубе в виде волны или волн давления. Однако другие гидравлические удары также могут иметь место, например, вследствие открытия клапана.

В некоторых видах загрязняющего материала такой гидравлический удар или волна давления могут разорвать слой между материалом и стенкой трубы, превращая цельный материал в кус— ковой или гранулированный вид. Налример, зта имеет место в трубах, кото35 рые полностью заполнены загрязняющим материалом и которые можно было бы очистить только путем высверливания.

Труба позади рабочего тела заполнена очищающей жидкостью, находящейся под давлением, которая продолжает быстро проталкивать рабочее тело сквозь трубу, Фолкая отколотый загрязняющий материал перед ней, пульсации давления, создаваемые насосом, усиливают поток. Рабочее тело и материал выходят из наружного конца трубы и попадают в соответствующее улавливающее устройство.

Если имеется большое и вязкое отложение загрязняющего материала, то очистку осуществляют в несколько проходов рабочих тел увеличивающегося диаметра. Исходный диаметр рабочих тел выбирают равным диаметр у в свету загрязненной трубы и проталкивают его сквозь трубу описанным способом.

Если оператор выбрал правильный диа-. метр рабочего тела, то в процессе его пропускания через загрязняющий материал имеет место проток жидкости под давлением, которая заполняет кольцевую полость между рабочим телом и загрязняющим материалом. Этот поток очищающей среды, проходящей мимо рабочего тела, замедляет продвижение рабочего тела, задерживаемое загрязнением, При этом поток сжатой очищающей среды проходит перед рабочим телом в виде мощной кольцевой струи, размывая загрязняющий материал перед рабочим телом и способствуя его продвижению сквозь трубу.. Этот про;цесс затем повторяют, используя ра-! бочее тело увеличенного диаметра.

Если труба загрязнена мягким по крытием со слоистой структурой или если толщина вязкого отложения уменьшена многократными пропусканиями рабочего тела, то окончательную очистку осуществляют пропусканием рабочега тела с малым зазорам между ним и трубой, Когда рабочее тело проталкивают через относительно чистую трубу, то оно проходит через трубу с высокой скоростью, причем за ним следует поток очишающей среды. При таких условиях возможен только небольшой проток в кольцевом зазоре мимо рабочего тела, Высокоскоростное прохождение рабочего тела обеспечивает по существу полное удаление материапа с внутренней стенки трубы с очень высокой производительностью. Этот- эффект может быть результатам кавитации в спутном потоке за рабочим телом, которая создается тороидальным вихревым течением, образующимся за рабочим телом под действием вязкого взаимодействия очищающей жидкости со стенкой трубы, Во всех случаях рабочее тело выходит иэ трубы, не повреждая ее. Следовательно, описанный эффект очистки не является результатом механического соскабливания, производимого рабочим телом. Кроме того, размеры рабочего тела должны быть такими, чтобы оно перемещалось в упомянутой трубе под действием жидкости, а также перемещалось с высокой скоростью, причем должна инжектироваться коль" цевая струя жидкости впереди упомяну-, того рабочего тела в направлении ее перемещения. Назначение кольцевой струи двоякое: выполнять роль смазывающего агента для перемещения рабо- °

5 l6 чего тела, а также разрушать отложения °

Рабочее тело может иметь форму, способствующую образованию таких струй. Например, в его задней кромке может быть небольшая выемка.

Рабочее тело можно изготавливать из любого относительного несжимаемоro материала, например металла, керамики, компоэитного материала или пластмассы, в частности пластмассы, которая используется для изготовления шестеренок, подшипников и корпусных деталей, стойких к растворителям.

Подходящей является пластмасса "Делрин". Этот материал не меняет размеров при данных рабочих условиях, Можно также использовать ледяное рабочее тело, например, когда труба была искривле на в пр оц есс е д емон тажа пу чк а труб или трубы была снята для удаления пробки. Лед можно набивать в овальную трубу без каких-либо серъеэных последствий.

Можно рабочее тело обрабатывать на станке для подгонки к определенным размерам очищаемой трубы. Это существенно, поскольку, если зазор будет слишком малым, то рабочее тело может вообще не двигаться. Например, зазор величиной 0,01-0,005 дюйма и гредпочтительно 0,085 дюйма (0,25-0, 125 мм, =

0,215 мм) является подходящим для очистки стальной трубы рабочим телом из пластмассы "Делрин", В известных техноологиях очистки с помощью рабочих тел используют главным образом составные рабочие тела с внедренным в них абразивным материалом, как это было уже описано. Одним из преимуществ предлагаемого способа является воэможность использования единственного рабочего тела, например простого цилиндра, изготовленного,иэ ппастмассы, или шара (когда очищает U-образные трубы) .

Предпочтительно использование воды, но также можно использовать и другие относительно недорогие жидкости.

Используемые давления находятся в диапазоне 1000-10000 фн/дм (70700 кг/см ) и преимущественно 10002

6000 фн/дм (70-420 кг/см ), Величина давления зависит от конкретного применения, например трубы отопления имеют относительно тонкую стенку, а трубы в котлах имеют более толстую

18277

5

46

d5

50 стенку. Кроме этого, трубы большего диаметра (при прочих равных условиях) имеют меньший предел прочности, чем у труб малого диаметра.

Упомянутая кидкостЬ может подаваться под высоким давлением через отсечной клапан, расположенный в линии насоса высокого давления.

Быстрое нарастание давления обеспечив в ае т ся, и апри мер, р ас поло жение м соответствующего метателя у входа в трубу, в которую вставлено рабочее тело, Преимущественно толкатель располагают таким образом, что нет очень ( хорошего уплотнения между наконечни-. ком толкателя и входом в трубу, Водяной насос подсоединяют к толкателю и воду под давлением прикладывают к рабо чему телу с псмощью, например, клапана мгновенного срабатывания с пневмоприводом, Внутренний диаметр метателя должен быть выбран таким образом, чтобы свести к минимуму падения давления в этой зоне, Необходимо, чтобы соединитель, подающик жидкость к метателю, имел внутренний диаметр больше внут реннего диаметра металла.

Дл;. данной цели годходит насос, такой как трехходовой насос высокого давления, который осуществляет до

6000 имп/мин. Возможно, что при каждом цикле волна давления передается по несжимаемому столбу жидкости, причем кинетическая энергия поршней пг" редается к болванке и к отложениям.

Эти волны могут способствовать разбнванию структуры отложений, а также их связи со стенкаьм трубы.

Как было указана, уплотнение между. метателем и концом трубы, подлежащей очистке, делают не совсем герметичным или в этом месте мажет осущест-, вляться заданная утечка. Это обеспечивает падение давления, которое необходимо в тех случаях, когда необхо-,1 димо осуществлять повторные повышения давления на рабочем теле„когда отложения оказываются трудноизвлекаемыMH

Предложенный способ можно использовать для очистки пучков труб, например, в теппообменниках, в которых рабочие тела вставляют в концы упомяну-. тых труб а быстро возрастающее давление прилагают последовательно к каждой трубе ипи одновременно к выбранному набору упомянутых труб.

1618277

На фиг. 1 представлено устройство для очистки внутренней поверхности трубы теппообменника, разрез; на фиг. 2 а-в - три варианта наконечни5 ков метателя, изометрия; на фиг. 2 r д — клапаны, используемые в изобретении, изометрия; на фиг. 3 — пучок труб теплообменника, который можно очищать, используя устройство соглас- 1ð но фиг. 1, изометрия с одного торца; на фиг. 4 - вариант реализации изоб-„ ретения применительно к пучку гофрированных труб; на фиг. 5 - Х-Y рама по изобретению, изометрия с одного торца; на фиг. 6 — схематичный вари-, ант рамы Х-У по фиг, 5 (вид А на фиг. 5); на фиг. 7 — применение дер-,, жателя с вращающейся осью, изометрия; на фиг. 8 — вариант держателя с вра- 70 щающейся осью, доказанного на фиг. 7, в направлении стрелки В; на фиг. 9— устройство, обеспечивающее вторичное расположение метателя, разрез; на фиг. 10 †.то же, вариант; на фиг. 11-13 — различные варианты магазинов, предназначенных пля подачи болванок к метателю, разрез; на фиг. 14 магазин для ледяных болванок, разрез; на фиг. 15 - устройство для изготовле-30 ния ледяных болванок, которое также можно использовать в качестве магазина для таких болванок, разрез; на фиг. 16 - другой вариант Х-Y рамы, предназначенной для первичного распо- 3> ложения узла метателя.

Согласно фиг, 1 метатель 1 с осевым отверстием расположен у одного торца трубы теплообменника 2, которая соединена с ловушкой 3, ведущей в корзину 4. Иетатель 1 с осевым от верстием имеет на одном конце резьбу

5, а на другом конце (показанном примыкающим к торцу трубы теплообменника, удаленном от ловушки) имеется 45 наконечник метателя 6 в виде усеченного конуса, Метатель 1 соединяется с опорным элементом 7 резьбой 5. Гибкий соединитель 8 связывает устройст- во с источником высокого давления жидкости.

На фиг, 2 а-в, без соблюдения масштаба показаны наконечники 6 метателя, Накоцечник 6 по фиг.2а можно ис .— пользовать для труб 2 относительно малого диаметра, наконечник 6 по фиг, 2б. - для труб среднего диаметра, а наконечник 6 по фиг. 2в — для труб относительно большого диаметра.

На фиг. 2г гибкий соединитель 8 связан с клапаном 9, имекщим привод от опоры, который соединен с насосом

10 высокого давления. На фиг. 2д представлен другой вариант клапана 9 который имеет пневмопривод, обеспечивает очень быстрое открытие и закрытие линии, соединяющей насос 10 высокого давления с метателем 1, показан один гибкий соединитель 8, . но таким же образом могут быть соединены несколько соединителей 8 с метателями 1.

На фиг. 3 показан пучок труб 2, эаключенных в барабане 11. Концы труб 2 видны на торцовой стенке 12 барабана 11. Имеются фланцы 13 на каждом торце барабана 11. Цилиндрическое рабочее тело 14, изготовленное из материала "Делрин", показано у торца одной трубы 2, соосно последней.

На фиг. 4 гибкий соединитель 8 связывает насос высокого давления (не .показан) с коллектором 15, на котором имеется указатель 16 давления.

Имеется ряд выходов 17, соединенных клапанами 18 с коллектором 15. Выходы 17 соединяются переходниками 19 с метателями (не показаны). Эти метатели примыкают к концам гофрированных труб 20, образующих часть батареи

21, Ловушки 3 ведут в корзину 4, аналогично фиг. 1.

На фиг. 5 покasана Х-Y рама 22, содержащая механизм крепления метателя, имеющего вертикальные двутавровые элементы 23, а также двутавровые горизонтальные элементы 24. Подвижный опорный элемент 25 соединяет вертикальные элементы 23. Упомянутые элементы 23 и 24, а также опорный элемент 25 соединяются скользящими кронштейнами 26а и 26в. Блок 27 закреплен на опорном элементе 25. Мощное винтовое регулировочное средство 28 подходит к подводу 29 давления, соединяющему метатель 1 с гибким соедичителем

8, подведенным сбоку, который направлен к клапану и насосу высокого давления (не показаны), Регулировочное средство 28 может быть выставлено с помощью шестигранной гайки 30, благодаря чему мегатель 1 можно перемащать вдоль оси по отношению к торцу трубы 2 в барабане. В горизонтальном элементе 24 имеются отверстия 31 с помощью которых Х-Y раму можно скреплять болтами с трубчатым барабаном 11

16182 через соответствующие отверстия во фпанце 13.

1 I

На фиг.б показан метатель l в положении, когда он толкает рабочее тело

14. Жидкость под высоким давлением направляется к болванке через подвод

29 давления и метатель 1, На фиг ° 7 показан держатель 32 с . вращающейся осью, который поворачивается вокруг штока (не показан), проходящего сквозь барабан ll. Держатель

32 содержит два радиальных двутавровых элемента 33, два двутавровых поперечных элемента 34, регулируемый силово" 15 блок 35 и регулируемый зажим 36, посредством регулировочного средства 28 метатель 1 можно перемещать радиально относительно оси трубчатого барабана и располагать у выбранной трубы 2. Поэицией20

37 обозначена гайка, с помощью которой регулируемый зажимможно затягивать на упомянутом штоке, устанавливая держатель на круглой прокладке 38.

На фиг.8 показан метатель, болванка 14 и труба 2. Этот вид аналогичен показанному на фиг.б.

На фиг.9 показано дополнительное средство для размещения приводног,: элемента, имеющего гидроцилиндр 39 с 30 направляющей трубой 40, в которую мо.,— но вставить метатель 1, проталкивающий рабочее тело 14 через трубу 2 в барабане 1 1. Направляющая труба 40 снабжена магазином 41 для размещения болванок 14 ° На конце направляющей трубы

40, удаленном от гидроцилиндра 39, расположен частично уплотнительный элемент 41, который соединяет направляющую трубу 40 с торцом трубы 2. В 4О гидроцилиндре 39 имеется поршень 42, снабженный обратным клапаном 43, обеспечивающим тарированный проток. Метатель 1 проходит сквозь поршень 42 и крепится к нему фланцем 43. Метатель 1 45 также проходит сквозь направляющую трубу 40, которая имеет торец 44 в виде буртика. Между буртиком 44 и соседним торцом гидроцилиндра 39 установлена пружина 45. В гидроцилиндре

39 также имеются впускной и выпускной штуцеры 46 и 47 для жидкости, причем метатель 1 связан с гибким соединителем 8.

Устройство имеет средство управления движенияметателя в зависимости от наличия рабочего тела, которое имеет в стенке направляющей трубы 40 непосредственно перед и эа болванкой 14, размещен77 1О нои в исходном положении (фиг. 9), датчи ки 48 и 49, Уплотнительный элемент 41 можно перемещать в ограниченных пре-делах относительно конца направляющей трубы 40, на который он насажен. Это перемещение сдерживается пружиной 50 и контролируется датчиком 51 котоУ рый обеспечивает блокировку, предотвращая преждевременный выпуск болван-. ки 14. В уплотнительном элементе 41 имеется дренаж 52, кольцевое уплотнение 53, благодаря которому жидкость под высоким давлением не может протекать обратно, когда метатель 1 продвигается в свое рабочее положение.

На гидроцилиндре 39 имеются наруж-. ные бобышки 54 и 55, которыми он крепится к соответствующему опорному и направляющему устоойству, например

Х-Y раме (фиг. 5 и 6) или к держателю с вращающейся осью (фиг.7 и 8).

На фиг.lO показан метатель 1, который проходит сквозь два цилиндра

56 и 57, установленных последовательно. Цилиндр 56 имеет гидропривод, а цилиндр 57 — пневмопривод. Метатель

1 крепится к поршню 58, проходя сквозь него, а цилиндр 56 также крепится к поршню 59, проходя сквозь него. Передняя и задняя камеры гидроцилиндра

56 соединены каналом 60,. который открывается и закрывается клапаном 61.

Один вход/выход 62 íàправлен в заднюю часть пневмоцилиндра 57. В передней камере пневмоцилиндра 57.имеется пружина 63, На фиг.ll представлено поперечное сечение магазина 41, вид сбоку которого показан на фиг.9. На фиг.l2 показан магазин в виде бункера 64, а на фиг.13 представлен наклонный магазин

65, в котором расположен ряд болванок 14 °

На фиг.12 представлена часть разреза магазина 66 для ледяных болванок, которые замораживаются в любой соответствующей форме, например, показанной на фиг.15. Ледяные болванки 67 обернуты последовательно полосой 68 из соответствующей пластмассы, например тефлона. Полосу 68 можно перемещать, устанавливая заданные положения болванок 67, поскольку полоса может проходить через щель 69 в магазин 66 °

Полоса 68 предохраняет болванки 67 от смерзания. Щель 69 соответствует эквивалентному отверстию в нижней части

Э направляющей трубы (см.фиг.9). Магазин

ll 161827

66 можно изолировать или снабдить холодильным устройством, препятствуя плавлению болванок до их использования °

На фиг.15 показана форма ленточного типа, выполненная из соответствующего водостойкого материала. В полосу можно установить чашки 70 такой же длины, что и длина участков 71. Для изготовления болванок чашки 70 скрепляют с участками 71. Форму устанавливают открытыми концами 72 вверх, заполняют водой и помещают в холодильник. После замерзания воды чашки 70 снимают, освобождая передние части

73 ледяных болванок 67. Эти ледяные болванки 67 можно использовать в магазине, показанном на фиг.14.

На фиг.lб представлен еще один 20 вариант Х-Y рамы, который можно устанавливать, например, на трубчатом барабане таким образом, чтобы метатель можно было бы размещать у конца любой очищаемой трубы. 25

На фиг. l б позицией 74 обозначен вертикальный элемент рамы Х-У, а позициями 75 и 76 — верхний и нижний рамные элементы соответственно. Подвижный узел 77 содержит установочную плиту 78 для метателя и две вертикальные направляющие 78 и 80 соответст- венно. Два скользящих элемента 81 и

82 перемещаются но вертикальным направляющим 79 и 80 соответственно.

Узел 77 соединяется с верхним и нижним горизонтальными элементами 75 и

76 рамы с помощью кареток 81а и 82в соответственно. Верхнее и нижнее цепные устройства 83 и 84 концами прик1 реплейы к рамным элементам (показано только одно крепление). Цепи 83 и 84 проходят параллельно верхнему и нижнему горизонтальным элементам рамы соответственно.

На нижней каретке 82 смонтированы электродвигатели 85 и 86, снабженные соответствующими замедляющими редукторами. Электродвигатель 85 вращает вал 87, установленный в подшипнике 50

88, расположенном в верхней каретке

81а. На валу 87 имеются ведущие звез-, дочки 89 и 90, сцепленные с нижней 84 и верхней 83 цепями соответственно.

Верхняя цепь 83 перемещается звездоч- 55 .кой 90 проходя под ней, а затем про.ходя над холостой звездочкой 91. Нижняя цепь 84 проходит под ведущей звездочкой 92, а затем над холостой звез7 12 дочкой 89. Электродвигатель 93 вращает винт 94, второй конец которого установлен в подшипнике 95, расположенном в верхней каретке 81а. Винт 94 вращается в гайке 96, закрепленной в скользящем элементе 82.

Устройство работает следующим образом.

Рабочее тело 14, изготовленное из материала "Делрин", расположена у одного конца каждой очищаемой трубы, т.е. вблизи торца. Рабочие тела можно проталкивать поодиночке последовательно или попарно, или одновременно.

Запускают насос, который подает жидкость под высоким давлением, например воду, в коллектор 15. Клапаны 18 могут открываться последовательно или группами (клапаны являются быстродействующими, например, шариковыми). Одно рабочее тело или несколько прохо- дят сквозь трубы 2, тормозясь в ловушках 3 и падая в корзину 4. 11етатели 1 закреплены в заданном положении относительно гофрированной трубы любым соответствующим средством, напри мер, удерживаясь. собственным весом, болтами или с помощью Х-Y рамы 22 с размещенным на ней механизмом крепления метателя с опорным элементом 25.

Применение гибкого соединения 8 и

X-Y рамы 22 позволяет перемещать метатель 1 в случае необходимости от трубы к трубе. Х-Y рама удерживается в фиксированном положении относительно трубчатого барабана 11 болтами, скрепленными с фланцами 13, воспринимая при этом отдачу, когда клапан (не показан) включается.

Х-7 рама (фиг.5 и 6), а также держатель с вращающейся осью (фиг.7 и 8) обеспечивают первичное размещение и крепление. Дополнительное средство для размещения приводного элемента (фиг.9) имеет гидроцилиндр 39 с направляющей трубой 40.

В процессе работы поршень 42 смещается сжатой водой или маслом, которые поступают в гидроцилиндр 39 через вход 46. Упомянутый поршень отводится назад водой или маслом под давлением, вытекаюшими через выход 47, Когда метатель 1 достигает полностью своего рабочего положения, то буртик прилегает к кольцу 43, дальнейшее продвижение метателя 1 сопровождается продвижением направляющей трубы 40 вперед против действия пружины 45, !

3 !

1618277 обеспечивая плотный контакт торца уплотнительного элемента 41 с трубой 2.

Средством управления движения метателя в зависимости от наличия рабо5 чего тела, содержащим датчики 48, 49, определяют наличие рабочего тела 14.

Уплотнительный элемент 41 перемещается под действием пружины 50. Датчик

51 измеряет давление уплотнительного 1О элемента на торец трубы 2. Обратный клапан 43, имеющий калиброванный проток, предназначен для уменьшения давления среды в цилиндре 39 в процессе обратного хода, тем самым не замедляя 15 втягивание направляющей трубы 40 пружиной 45.

Рабочее тело располагается в направляющей трубе 40 соосно трубе 2, причем уплотнительный элемент 41 раз- 20 мещается на небольшом расстоянии от трубы 2. Управление рабочим циклом осуществляется преимущественно соот.ветствующим микропроцессором (не показан), Вода или гидравлическая жид- 25 кость под давлением поступает в цилиндр 39 через штуцер 46, смещая поршень 42 и метатель 1 в рабочее положение. Метатель 1 толкает рабочее тело 14, которое опустилось из магазина 41, пронося его вперед через направляющую трубу 40 в трубу 2. Одновременное перемещение метателя 1 и рабочего тела 14 определяется датчиками 48 и 49, причем цикл прерывается

35 системой блокировки при отсутствии болванки. Непрерывное перемещение метателя 1 вперед приводит кольцо 43 в соприкосновение с буртиком 44, посылая направляющую трубу 40 вперед против действия пружины 45.

После получения сигнала от датчика

51 открывается клапан (не показан), обеспечивая проток в течение заданного периода времени жидкости под дав- 45 лением через метатель 1 к заднему торцу рабочего тела 14, которое перемещается сквозь, трубу 2 ° Когда поток жидкости прекратился, то проток воды под давлением или гидравлической х;идкости проходит в цилиндр 39 через входной канал 47, а с другой стороны порыня 42 жидкость выходит через выходной канал 46. Поршень 42 и связанный с ним метатель 1 смещаются в не55 рабочеее положение. Направляющая труба 40 втягивается под действием пружины 45, а когда метатель 1 проходит магазин 41, то новое рабочее тело спускается в направляющую трубу 40.

Когда подтверждается полное втягивание расширением уплотнительного элемента 41 и датчиком 51, то весь узел перемещается (устройством, например, описанным cO ccbUIKBMH HB фиг.5 или фиг.16) до тех пор, пока ствол не совпадает со следующей очищаемой трубой. Затем цикл повторяется.

Согласно фиг.10 в процессе работы сжатый воздух поступает в цилиндр 57 через вход 62, смещая поршень 59 и связанное с ним метательное устройство 1 в рабочее положение против действия пружины 63. Поршень 58, прикрепленный к метателю 1, перемещается вместе с поршнем 59. После завершения движения метатель стопорится в рабочем положении путем закрытия клапана

61. Это производится в виде части цикла автоматической работы. После завершения протока жидкости под давлением через метатель 1 клапан 61 открывается, воздух выпускается через вход-выход 62, а метатель 1 полностью втягивается под действием пружины 63.

Затем цикл можно повторить.

Форму 67 можно также вставлять в ма-. газин 41 (фиг. 9), при этом передняя часть

73 первого рабочего тела 67 покоится на нижней внутреннейповерхности направляющей трубы 40 на краю щели (не показана), имеющейся в нижней боковой части направляющей трубы 40, причем размеры этой щели допускают проход сквозь нее пустой формы. Когда метатель I перемещается вперед,,то он толкает первое рабочее тело из льда с полосы формы вперед в очищаемую трубу II. При втягивании метателя часть формы 71 опускается через щель в нижней боковой части направляющей трубы 40 до тех пор, пока передняя часть 73 следующей ледяного рабочего тела не достигнет нижней боковой стенки направляющей трубы 40. Затем цикл повторяется.

В процессе работы перемещение по оси Х обеспечивается импульсным включением ведущего двигателя 85, вращающего вал 87, в результате чего звездочки 91 и 89 создают тянущие усилия, приложенные к цепям 84 и 83 соответственно. Каретки 81а и 82в перемещаются по горизонтальным рамным элемен-там 75 и 76. Перемещение по оси Y обеспечивается импульсным включением ведущего двигателя 86, вращающего

18277 16

15

16 винт 94. На гайке 96 возникает осевое усилие, заставляющее скользящие элементы 81 и 82 перемещаться по вертикальным направляющим 79 и 80 вместе с монтажной плитой 78.

Описанное устройство является одним из вариантов, представленных на фиг.5-8. При этом перемещение узла метателя по направлениям Х и Y можно обеспечить, используя плунжеры, приводимые в действие водой, гидравлической жидкостью или сжатым воздухом, ходовые винты, вращаемые электродвига телями, сжатым воздухом, водой или гидравлической жидкостью под давлением, или линейными исполнительными механизмами, приводимыми в действие электричеством, сжатым воздухом, водой или гидравлической жидкостью под действием (фиг.9 и 10).

Если теплообменник, конденсатор и т.п., подлежащие очистке, имеют постоянные коллекторы, которые являются несъемными, то необходимо иметь устройство, предназначенное для перемещения метателя внутрь, чтобы проник-, нуть в коллектор и прийти в контакт с торцом трубы, подлежащей очистке.

Необходимо также отсоединять метатель от коллектора для обеспечения перемещений в направлениях Х и V. В этом случае узел метателя (фиг.16) снабжается одним или несколькими дополнительными плунжерами, линейными исполнительными механизмами, или устройствами (фиг.9 и 10) установленными на узле метателя. Такие плунжеры или ли— нейные исполнительные механизмы могут иметь электропривод -или привод от воды или гидравлической жидкости под давлением, а также пневмопривод.

Кроме того, резьба 5 (фиг.1) может

, быть заменена байонетным соединением, а ловушка 3 может быть не прямой, а изогнутой; Х-Y рама может быть модифицирована для обеспечения перемещения также по оси Z (фиг ° 5), а перемещение может управляться гидравличуски, сжатьп; воздухом или электрическим исполнительным механизмом, причем силовой блок 27 и соответствующее регулировочное средство с резьбовым винтом 28 может быть заменено регулировочным средством с гидроцилиндром.

Формула изобретения

1. Способ очистки внутренней поверхности труб, з аключающийся в пере5

35 мещении в очищаемой трубе сплошного рабочего тела в виде болванки с зазором относительно стенок очищаемой трубы для создания кавитации и под давлением жидкого рабочего агента на его торцовую поверхность, создаваемым на начальном .участке трубы, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, давление на ачальном участке трубы соз2 дают величиной 70-700 кг/см и поддерживают его в течение промежутка времени, достаточного для прохождения рабочего тела через очищаемую трубу, 2,Способ поп,!,отличаюшийся тем, что при последующем цикле очистки используют рабочее тело с размерами большими„чем в предыдущем цикле.

3. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве жидкого рабочего агента используют воду, 4. Устройство для .очистки внутренней поверхности труб, содержащее установленный на раме посредством механизма крепления метатель с осевым отверстием для прохода жидкого рабочего агента и привод продольного перемещения метателя для подачи рабочих тел в трубу, магазин для рабочих тел и источник высокого давления жидкого рабочего агента, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки, оно снабжено средством управления движением метателя в зависимости от наличия рабочего тела, а механизм крепления метателя содержит горизонтальные или вертикальные опорные направляющие элементы, установленные с возможностью перемещения один относительно другого, причем горизонтальные или вертикальные опорные направляющие элементы снабжены опорным элементом для размещения по меньшей мере одного метателя, 5. Устройство по и. 4, о т л и ч аю щ е е с я тем, что оно имеет регулировочное средство для регулирования расстояния между метателем и очищаемой трубой.

6. Устройство по и, 4, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно имеет дополнительное средство для размещения приводно го элемент а, имеющее направляющую трубку и силовой цилиндр, в котором по его оси размещен проходящий через поршень цилиндра и жестко

17

16182 связанный с ним метатель, причем направляющая трубка частично расположена в корпусе силового цилиндра и подпружинена относительно внутренней поверхности силового цилиндра, а частично

S за корпусом силового цилиндра для размещения на ней магазина для рабочих тел, а на свободном ее конце установлен подпружиненньФ относительно оси трубки уплотннтельный элемент для не77 18 полного уплотнения между наконечником метателя и торцом с-сищаемой трубы.

7. Устройство по пп. 4 и 6, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что средство управления движением метателя в saвисимости от наличия рабочего тела имеет датчики положения рабочего теча, установленные на направляющей трубке по разные стороны от магазина с рабочими телами.

i 618277

1618277

Ф @ Ю

l6t827y! 618277

1618777

Составитель А. Фомичева

Техред Л.Олийнык Корректор М.Максимншииец

Р ед ак то р И. Келе меш

Заказ 4131 Тираж 508 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент™, r. Ужгород, ул. Гагарина, 101