УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБОПРОВОДА

Полезная модель относится к устройствам для очистки внутренней поверхности трубопроводов с отводами.
Известно устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов (авторское свидетельство СССР №633627, МПК В08В 9/04, опубл. 11.11.1976, бюл. №43), содержащее раздельные трубы, связанные между собой посредствам пружин, с закрепленными на трубах очистительными элементами в виде ножевых головок, средства для перемещения устройства вдоль трубопровода, пару втулок и центрирующую головку.
Недостатками этого устройства является низкая эффективность очистки из-за небольшой скорости очистки, так как через него возможна подача только до 50% воды, поступающей в трубопровод. Энергия этой воды недостаточна для быстрого продвижения устройства в трубопроводе.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов (патент РФ №2311972, МПК В08В 9/053, опубл. 10.12.2007 г.), содержащее очистительные элементы, установленные на разделенных трубах, диски с отверстиями и стержень с размещенными на нем втулками. Одна втулка закреплена на стержне неподвижно, другая с возможностью перемещения. На подвижной втулке
закреплена крыльчатка. Обе втулки имеют соприкасающиеся торцы, выполненные винтообразно и имеющие уступ.
Недостатками этого устройства является ограниченность использования, а именно невозможность очистки внутренней поверхности криволинейных участков трубопровода из-за большого осевого расстояния.
Полезная модель направлена на расширение технологических возможностей очистки внутренней поверхности трубопроводов с криволинейными участками, повышение эффективности работы устройства.
Поставленная задача достигается тем, что устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода, содержащее очистительный элемент, стержень, на котором размещены две втулки, причем одна втулка закреплена на стержне неподвижно, другая установлена на стержне с возможностью вращения, на ней закреплена крыльчатка, при этом обе втулки имеют соприкасающиеся торцы, выполненные винтообразно и имеющие уступы, снабжено корпусом, имеющим торцевые стенки, цилиндрический участок и участок в виде усеченного конуса, по периметру цилиндрического участка корпуса установлена эластичная манжета, на участке корпуса, выполненного в виде усеченного конуса, размещены выходные отверстия, на торцевой стенке, примыкающей к цилиндрическому участку корпуса, выполнены входные отверстия, очистительный элемент установлен на внешней стороне торцевой стенки,
примыкающей к усеченному участку корпуса, стержень с втулками и крыльчаткой размещен внутри корпуса соосно с ним, при этом корпус жестко закреплен на стержне, втулка, неподвижно закрепленная на стержне, жестко зафиксирована на торцевой стенке корпуса, примыкающей к усеченному участку корпуса, задняя часть втулки, установленной на стержне с возможностью вращения, выполнена в виде усеченного конуса.
Отличием от прототипа является то, что устройство снабжено корпусом, имеющим торцевые стенки, цилиндрический участок и участок в виде усеченного конуса, по периметру цилиндрического участка корпуса установлена эластичная манжета, на участке корпуса, выполненного в виде усеченного конуса, размещены выходные отверстия, на торцевой стенке, примыкающей к цилиндрическому участку корпуса, выполнены входные отверстия, очистительный элемент установлен на внешней стороне торцевой стенки, примыкающей к усеченному участку корпуса,, стержень с втулками и крыльчаткой размещен внутри корпуса соосно с ним, при этом корпус жестко закреплен на стержне, втулка, неподвижно закрепленная на стержне, жестко зафиксирована на торцевой стенке корпуса, примыкающей к усеченному участку корпуса, задняя часть втулки, установленной на стержне с возможностью вращения, выполнена в виде усеченного конуса.
Наличие отличительных признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого устройства критерию «новизна».
За счет того, что устройство снабжено корпусом с входными и выходными отверстиями, внутри которого размещены стержень с втулками и крыльчаткой, весь поток жидкости, движущийся по трубопроводу, направляется в корпус и проходит через крыльчатку, что позволяет повысить эффективность работы устройства.
Благодаря тому, что на цилиндрическом участке корпусе установлена эластичная манжета и очистительный элемент закреплен на торцевой стенке, расположенной со стороны участка корпуса, выполненного в виде усеченного конуса, происходит центрирование устройства, при этом диаметр средней части устройства остается меньше внутреннего диаметра трубопровода, что позволяет производить очистку в трубопроводах с криволинейными участками.
Благодаря тому, что корпус имеет участок, выполненный в виде усеченного конуса, устройство имеет обтекаемый вид, что позволяет проходить повороты и производить очистку в криволинейных участках трубопроводов.
За счет того, что задняя часть втулки, установленной на стержне с возможностью вращения, выполнена в виде усеченного конуса, поток жидкости направляется от крыльчатки к выходным отверстиям, что обеспечивает подачу рабочего агента в рабочую зону и более эффективному разрушению и удалению отложений.
Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид устройства в прямолинейном участке трубопровода, на
фиг.2 - показан общий вид устройства в криволинейном участке трубопровода.
Устройство состоит из стержня 1, на котором жестко закреплен корпус 2, гайками 3 и 4. Корпус 2 имеет цилиндрический участок 5 и участок, выполненный в виде усеченного конуса 6. На цилиндрическом участке 5 корпуса 2, закреплена манжета 7. На участке, выполненном в виде усеченного конуса, имеются выходные отверстия 8, на торцевой стенке 9 корпуса 2, расположенной со стороны цилиндрического участка 5 корпуса 2, имеются входные отверстия 10. На торцевой стенке 11 корпуса 2, расположенной со стороны участка, выполненного в виде усеченного конуса 6, закреплен очистительный элемент 12. В корпусе 2 на стержне 1 расположены втулки 13 и 14. Втулка 13 установлена на стержне 1 неподвижно. Втулка 13 соприкасается с втулкой 14, установленной на стержне 1 с возможностью вращения и осевого перемещения по нему. Соприкасающиеся торцы втулок 13, 14 выполнены винтообразно 15 и имеют уступы 16, 17. На втулке 14 закреплена крыльчатка 18. Задняя часть втулки 14 выполнена в виде усеченного конуса 19.
Устройство работает следующим образом. Устройство устанавливают в трубопровод и подают под давлением рабочий агент. За счет манжеты 7 рабочий агент в полном объеме поступает через входные отверстия 9 в корпус 2 устройства. Крыльчатка 18 под действием рабочего агента начинает вращаться. При этом втулка 14 за счет винтообразной торцевой поверхности 15 отходит назад на величину подъема винтовой
поверхности 15. В месте уступов 16 и 17 втулка 14 под действием потока, который давит на крыльчатку 18, возвращается в исходное положение, в результате возникает удар, воспринимаемый всем устройством. Устройство начинает двигаться за счет давления рабочего агента и ударных импульсов. Рабочий агент, проходя по коническому участку 19 втулки 14, выходит через отверстия 8. При этом очистительный элемент 12 разрушает отложения, которые удаляются из зоны очистки по трубопроводу потоком рабочего агента.
При прохождении криволинейного участка устройство центрируется за счет очистительного элемента 12 и эластичной манжеты 7. При этом уменьшенный диаметр корпуса 2 позволяет обеспечить движение устройства, исключая заклинивание.
Использование изобретения позволяет обеспечить надежную работу устройства, по удалению отложений на внутренней поверхности трубопроводов с криволинейными участками.