Brevet FR2492281A1 — publié le 19820423

La présente invention se rapporte à des distositifs utilises pour nettoyer les parois intérieures de tubes et plus particulièrement à des projectiles propulsés par un fluide utilisé pour nettoyer des tubes de condenseur et analogues. On sait que le nettoyage des parois intérieures des condenseurs et tubes similaires peut souvent étire facilité si l'on chasse un projectile auquel est attache un élément racleur dans un tube avec une force suffisante pour que l'élément racleur enlève la boue, la vase, le tartre et autres matières accumulées, de la paroi du tube. Ces éléments racleurs sont, en général, constitués par une ou plusieurs lames, par des poils durs, ou par des morceaux de fil métallique qui s'étendent perpendiculairement à partir d'une partie de corps avant allongée du projectile de telle sorte que, lorsque la partie de corps est disposée longitudinalement dans le tube, ltélément racleur est en contact avec la paroi du tube.La partie de corps elle-mEme est raccordée à une tête arrière ou partie terminale qui habituellement, une forme cylindrique et a un diamètre qui est légèrement inférieur au diamètre intérieur du tube. Ainsi, lorsque le projectile est introduit, le corps en premier, dans l'ouverture du tube et qu'une pression suffisante est exercée sur la surface arrière de la partie terminale, le projectile est chassé devant le fluide sous pression sur toute la longueur du tube. De cette manière, l'intérieur du tube est nettoyé par le projectile sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des cibles ou manches raccordés aux racleurs et manipulés de l'exté- rieur.Des projectiles pour nettoyer les tubes de cette nature ont été décrits, par exemple, dans les brevets des EUA NO 1.598.771, N0 2.170.997 et NO 2.734 208. Il est désirable que le diamètre de la partie terminale soit nroche du diamètre intérieur du tube étant donné que, dans le cas où l'intervalle entre la partie terminale et la paroi intérieure du tube est excessif, une grande partie du fluide propulseur peut fuir au-delà de la partie terminale de sorte que le fluide ne remplit plus son rôle qui est de propulser le projectile. Malgré l'importance que présente la réduction au minimum de la quantité de pression de fluide qui est perdue de cette manière, on trouve que le maintien d'un joint relativement étanche entre le projectile et la paroi intérieure du tube peut ne pas être réalisable avec un grand nombre de projectile servant à nettoyer les tubes actuellement en service.En d'autres termes, dans le cas où le bord des parties terminales de ces projectiles est disposé en étroite proximité de la paroi du tube, il peut exister un risque que le déplacement vers l'avant du projectile soit arrêté par des irrégularités de la paroi du tube. Ces irrégularités peuvent-être formées par des bossellements formés dans la paroi du tube ou, comme ceci est plus fréquement le cas, par des pièces rapportées obstruantes, qui sont des pièces tubulaires an matière plastique rapportées placées dans l'ouverture du tube dans le but de protéger le tube. Ces pièces rapportées obstruantes sont en appui contre la paroi intérieure du tube sur une partie de sa longueur et elles réduisent, de ce fait, utilement le diamètre intérieur du tube sur cette longueur de sorte qu'elles rendent certains types de projectiles inefficaces. Par exemple, la partie terminale rigide approximativement plate représentée dans le projectile décrit dans le brevet des EUA NO 2.170 997 ne pourrait pas fléchir pour franchir un obstacle. Lorsqu'un tel projectile est utilisé pour nettoyer un tube dans lequel une pièce rapportée obstruante a été placée, le diamètre de sa partie terminale doit être inférieure au diamètre intérieur de cette pièce rapportée obstruante. Ainsi, après que le projectile a franchi la pièce rapportai obstruante, l'intervelle entre le bord de la partie terminale et la paroi du tube s'accroît de façon à nrovoquer une perte de pression de fluide agissant sur la partie terminale. D'autre part, le projectile décrit et re-r- senti dans le brevet des EUA NO 1.587.771 comporte une partie terminale qui est évasée vers l'arrière de sorte que si une pression de fluide suffisante était appliquée à la partie terminale il serait peut être possible de comprimer ou écraser axialement la partie terminale de façon à lui permettre de franchir un obstacle. Il n'y a, cependant, aucune indication que la partie terminale décrite dans ce brevet présente une caractéristique quelconque qui lui permette de reprendre sa forme d'origine après avoir été comprimée de cette manière de sorte qu'une partie de la pression de fluide pourrait être ensuite perdue du fait de la déformation résultante de la partie terminale. Le brevet des EUA NO 2.734.208 décrit un projectile dans lequel une bague en caoutchouc s'étend perpendiculairement vers l'extérieur à partir du bord nériphérinue de la nartie terminale. Bien que cette bague puisse fléchir puis reprendre sa forme d'origine, certains inconvénients peuvent être inhérents à l'emploi de cette construction. En d'autres termes, du fait qu'elle s'étend nerpendiculairement vers l'extérieur à partir de la partie terminale, la bague en caoutchouc pourrait être comDrimee par le fluide agissant sur sa face arrière contre un obstacle de sorte que le fléchissement de la hante dans la mesure qui serait nécessaire pour qu'elle franchisse cet obstacle pourrait être entravé ou empêché. Par conséquent, l'un des buts de la présente invention est de réaliser un projectile pour nettoyer les tubes qui a une partie terminale qui forme un joint suf fisamment tanche avec la paroi intérieure du tube polar permettre une utilisation efficace de son fluide propulseur mais qui fléchit également facilement de façon à pouvoir franchir les obstacles qui se trouvent dans le tube. La présente invention a, ainsi, pour objet un projectile pour nettoyer les tubes dans lequel une jupe en caoutchouc s'étend vers l'extérieur et vers l'arrière à partir de la partie terminale du projectile de façon à permettre au projectile de franchir tous les obstacles que présente la paroi du tube sans permettre a une quantité excessive de fluide propulseur de fuir au-delà de la partie terminale. La partie terminale est, de préférence, formée par un organe annulaire en caoutchouc en forme de cuvette qui est inséré entre deux disques rigides perforés sur un prolongement axial dirigé vers l'arrière de la partie de corps. D'autres caractéristiques de l'invention ap parattront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé dans lequel la figure 1 est une vue en élévation latérale du projectile de la présente invention la figure 2 est une vue, avec coupe partielle, du projectile représenté sur la figure 1 et la figure 3 est une vue en perspective du projectile, cette vue montrant les éléments de la partie terminale, à l'état démonté. Comme représenté sur la figure 1 à laquelle on se référera, le projectile P pour nettoyer les tubes, selon la présente invention, peut être propulsé dans un 4ube dont la paroi intérieure a été désignée par la référence 2. Le projectile comporte une partie de corps 3 à laquelle sont fixés un ou plusieurs éléments de nettoyage ou élément racleurs, tels que des rames racleuses X et 5. On peut utiliser avec ce projectile l'un quelconque des nombreux corps et éléments racleurs qui y sont attaches qui ont été décrits dans la technique antérieure.On a trouvé, cependant, que des résultars particulièrement bons sont obtenus lorsque l'agencement de la partir de corps et des éléments racleurs est similaire à celui décrit dans le brevet des EUA NO 2.734.208 déjà cité. Par conséquent, le contenu de ce brevet doit étre considéré comme incorporé à la présente description par la référence qui y est faite ici. On a également représenté sur la figure 1, la partie terminaS arrière 6 du projectile. Comme avec d'autres projectiles servant à nettoyer les tubes, la pression d'un fluide, désigné par la référence 7, agit sur la surface arrière de la partie terminale 6 et entrasse le projectile vers l'avant dans le tube 2 avec une force suffisante pour que les lames 4 et 5 enlèvent la boue et autres matières gênantes, désignées par la référence 8. La figure 1 montre également que la partie terminale arrière 6 comporte une rondelle centrale rigide 9 et une Jupe en caoutchouc 10 qui s'étend vers l'arrière et vers l'extérieur. La jupe 10 comporte une série de nervures périphériques Il qui facilitent sa flexion et son passage par dessus les obstacles que présente la naroi de tube. Les figures 2 et 3 renrésentent d'une manière plus détaillée la partie terminale arrière 6 et les moyens gracie auquels cette partie est raccordée à la partie de corps 3. La partie de corps 3 comporte un prolongement arrière 12 dont le diamètre s'accrot progressivement vers l'arrière. La jupe en caoutchouc 10 fait partie intngrante d'un organe annulaire 13 en caoutchouc en forme de cuvette et la rondelle rigide 9 et l'organe annulaire 13 en caoutchouc sont monts sur le prolon;oement 12 de telle sorte que le prolongement traverse tout d'abord la rondelle rigide 9 puis l'organe annulaire 13 en caoutchouc puis une seconde rondelle rigide 14.L'organe 13 en caoutchouc et les rondelles rigides 9 et 14 sont retenus sur le prolongement 12 entre un rebord 15 formé nar sertissage sur le prolongement 12 et un épaulement annulaire 15 formé sur le corps 3. Un alésage central 17 est également formé dans le prolongement 12. Cet alésage 17 sert d'évidement dans lequel est introduit ltem- bout d'un injecteur de fluide qui est habituellement utilise pour introduire le projectile dans un tube. On est- me également que la pression de fluide qui agit contre la paroi avant de cet alésage peut avoir tendance à stabiliser le déplacement vers l'avant du projectile. On a également représenté sur la figure 2 une pièce rapportée obstruante 18. Comme déjà expliqué, cette pièce rapportée obstruante est constituée par un tube en matière plastique qui est habituellement introduit dans l'extrémité d'un tube de condenseur, tel que le tube 2, du côté de l'ouverture de ce tube. Tandis qu'un grand nombre des projectiles pour nettoyer les tubes classiques ne franchissent de telles pièces rapportées obstruantes qu'avec difficulté, avec le projectile de la présente invention, la 3upe 10 en caoutchouc fléchit de façon à permettre au projectile de franchir facilement la pièce rapportée obstruante 18.Lorsque l'obstacle a été franchi, la jupe 10 en caoutchouc est axialement ouverte par la pression de fluide de sorte au'un joint étanche est forme avec la paroi intérieure du tube 2, de la manière représentée sur la figure 1. On notera également cue la flexion de la jupe 10 en caoutchouc permet également au projectile de franchir aisément d'autres types d'obstacles, tels que des bossellements de la paroi du tube. Pour mieux montrer les avantages nouveaux et originaux de la Présente invention, des flèches représentant certaines des forces qui sont exercées sur le projectile par le fluide ont été tracées sur la figure r On notera que le fluide non seulement pousse le projectile vers l'avant mais qu'il commande également la flexion de la jupe 10 an caoutchouc de façon à permettre au nrojectile de franchir facilement les obstacles que contient le tube tout en maintenant un joint d'une étancher té avantageuse avec la paroi du tube. REVENDICATIONS 1 - Projectile Dropulsé par fluide pour nettoyer une paroi intérieure d'un tube, oye projectile ayant une tartie de corps avant allongée et un élément ra cleur attaché à la partie de corps, caractérisé en ce qu'il comporte une partie terminale arrière (6) ayant une jupe (10) en caoutchouc s'étendant vers l'arrivera et vers l'extérieur de telle sorte oue cette jupe fléchit pour permettre au projectile de franchir des obstacles (8) que présente la paroi du tube (2) tout en empêchant également l'écoulement de quantités excessives de fluide de propulseur entre la paroi du tube et la partie ter minale. 2 - Projectile selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie terminale (6) comporte un organe annulaire (13) en caoutchouc à partir duquel s'étend la jupe (10) en caoutchouc et deux disques rigides perforés (9, 14), chacun des disques étant en appui contre l'une des faces opposées rasoactives de organe annulaire en caoutchouc de telle sorte qu'une ouverture centrale est formée dans la partie terminale. 3 - Projectile selon la revendication 2, terse an ce eue la jupe (10) en caoutchouc fait partie intégrante de l'organe annulaire (13) en caoutchouc. 4 - Projectile selon la revendication 2, caracterisé en ce que la partie de corps (3) est constituée par un cylindre muni d'un prolongement arrière axial (12) comportant un rebord terminal (15) formé par sertissage de telle sorte qu'un épaulement annulaire (16) est for m sur la partie de corps au voisinage du prolongement axial. 5 - Projectile selon la revendication 4, caracté- risé en ce que le prolongement axial (12) de la partie de corps (3) traverse l'ouverture centrale de la partie terminale (6) de sorte que la partie terminale est re- tenue sur le prolongement axial entre le rebord serti (15) de ce dernier et lténaulement annulaire (16). 6 - Projectile selon la revendication 5, caractérisé en ce que le Drolongement axial (12) a une section transversale circulaire dont le diamètre staccrot progressivement vers l'arrière. 7 - Projectile selon la revendication 6, caractérisé en ce que le prolongement axial (12) comporte un alésage axial (17). 8 - Projectile selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la jupe (10) comporte une série de rainures périphériques. 9 - Projectile propulsé par fluide pour nettoyer une paroi intérieure d'un tube, ce projectile avant une partie de corps avant allongée cylindrique et un éliment racleur attaché à la partie de corps caractérisé en ce qu'il comporte : a) une partie terminale arrière (5) qui com trend i) un organe annulaire (13) en caoutchouc ayant une jupe (10), faisant partie intégrante qui s'étend vers l'arrière et vers l'extérieur et comporte une série de rainures tériphériques (11) ; et ii) deux disques perforés rigides (9, 14), chacun des disques étant en anpui contre l'une des faces opposées respectives de l'organe annulaire en caoutchouc de telle serte qu'une ouverture centrale est formée dans le nartie terminale ; et b) un trolonement axial arrière (12) stéten- riant à partir de la partie de corps et ayant une section transversale circulaire dont le diamètre s'accroît mrogressivement vers l'arrière, un alésage axial (17) et un rebord terminal (15) formé par sertissage et, sur la partie de corps, un épaulement annulaire adjacent (16), le prolongement axial traversant l'ouverture centrale de la artie terminale de telle sorte que la partie terminale est retenue sur le prolongement entre le rebord terminal serti et l'épaulement annulaire.