ВОЗДУШНЫЙ ГИДРОИМПУЛЬСНЫЙ КОМПЛЕКС

Полезная модель относится к очистке внутренней поверхности трубопроводов от загрязнений и может быть использована в коммунальном хозяйстве для очистки и прочистки забившихся и засорившихся канализационных труб, радиаторов центрального отопления и стояков, автономных систем теплоснабжения.
Образование загрязнений в системе отопления приводит к значительным потерям теплоотдачи носителя. Это в свою очередь увеличивает расход тепла и стоимость затрат на поддержание необходимой температуры в отапливаемых помещениях.
Известны устройства для очистки трубопроводов струями рабочего агента, химикатами (авт. св. СССР №578128, В 08 В 9/04, 1977) которые опасны и дорогостоящи при частном применении и малоэффективны на большие расстояния. Использование троса сопровождается нарушениями требований охраны труда и санитарной гигиены.
Известно устройство очистки внутренней поверхности трубопроводов от загрязнений, основанное на создании пневмоимульсных воздействий в жидкости, заполняющей
очищаемый трубопровод (патент США №1998902, кл. B O8 B 9/00, 1967). Кинетический гидравлический таран (пневмотаран) использует порцию сжатого воздуха, который резко ударяет по столбу воды в заблокированной трубе.
Кинетическая ударная волна, распространяясь по столбу воды в трубе на 98% продольно (только 2% воздействует на боковые стенки), быстро (в считанные секунды) удаляет пробку и вымывает частицы загрязнений. Ударная волна, образованная тараном, мгновенно проходит по спиралям 60 метров, не теряя своей силы, точно так же, как по прямой трубе. Известное устройство предназначено в основном для прочистки водопроводных и канализационных труб.
Известное устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов от загрязнений, содержащее пневмотаран с источником сжатого воздуха и емкость для слива, снабженного гидроблоком в виде креста, сообщающимся одной парой патрубков с пневмотараном и трубопроводом, а второй - с источником рабочей жидкости и емкостью для слива, установленным с возможностью попеременного попарного соединения рабочая жидкость - трубопровод, пневмотаран - трубопровод и трубопровод - емкость для слива. Патрубок, сообщающийся с трубопроводом, снабжен фланцевой гайкой с переходником для подсоединения к трубам различного диаметра, а остальные три патрубка снабжены шаровыми вентилями.
Это устройство принято за ближайший аналог (прототип) см. описание к патенту Р.Ф. №2179082 заявка №99110613/12 от 13.05.99 г. МКИ7. В 08 В 9/04, 9/032.
Прототип обладает следующими недостатками:
- при подключении устройства к трубопроводам, батареям центрального отопления и т.д. заполненных водой горячей или холодной может произойти слив или выброс этой воды;
- сложность в управлении оператором тремя кранами гидроблока при коммутации потоков;
- слив воды со взвесью из трубопроводов под действием собственного давления малоэффективен.
Задача, которая стояла перед автором - создание высокоэффективного воздушного гидроимульсного комплекса для очистки систем водо-теплоснабжения, доступного и удобного для повседневного применения, в том числе и в целях профилактики.
Технический результат от использования предлагаемого комплекса заключается в повышении эффективности, надежности в работе и управлении, надежности очистки, в расширении области применения, упрощении конструкции и обслуживания при соблюдении требований санитарной гигиены.
К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства принятого за прототип, относится то, что процесс очищения сопровождается использованием специального оборудования, вспомогательных устройств, при этом есть опасность выброса воды с отходами на оператора (наружу).
Указанная задача и технический результат достигнуты новыми техническими решениями, находящимися в причинно-следственной связи с техническим результатом.
Сущность заявленной полезной модели выражается в совокупности нижеследующих существенных признаков.
В известном устройстве для очистки внутренней поверхности трубопроводов от загрязнений, включающем пневмотаран с источником сжатого воздуха, а также патрубки и гидроблок отличительными от указанного прототипа новыми признаками является то, что гидроблок выполнен состоящими из шарового крана, соединенного ниппелем с радиаторной пробкой, пневмотаран снабжен клапаном, например, нажимным. Между пневмотараном и гидроблоком установлен трехходовой шаровый кран.
Приведенная совокупность существенных признаков в сравнении с известным уровнем техники позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию «новизна».
На фиг.1 изображен схематически воздушный гидроимпульсный комплекс для очистки внутренней поверхности трубопровода, соединенный с батареями центрального отопления.
Воздушный гидроимпульсный комплекс (далее комплекс) для очистки трубопроводов состоит из пневмотарана 1 с источником 2 сжатого воздуха, патрубков 3 и 4, гидроблока 13, шарового трехходового крана 6, сливного патрубка 7. Пневмотаран 1
представляет собой пустотелую емкость, содержит нажимной клапан 8 и ниппель (на чертеже не показан).
Патрубки 3, 4 соединены с трехходовым шаровым краном 6. Патрубок 4 соединен также с гидроблоком 13, содержащим шаровый кран 5 соединенный ниппелем 12с радиаторной пробкой. Источником 2 сжатого воздуха может быть компрессор с давлением 8-15 атм.
Работает комплекс следующим образом.
Подключают комплекс (как показано на фиг.1) к очищаемому трубопроводу 11 с помощью радиаторной пробки 9. Очищаемым трубопроводом 11 может быть чугунная батарея, трубный регистр или стояк и т.д. Перед началом работы комплекса трубопровод 11 должен быть заполнен (из системы отопления) рабочим агентом (водой) под давлением 1,5-5 атм. Источником 2 сжатого воздуха (компрессор) заполняют пневмотаран 1 через ниппель (на чертеже не показан). Доводят давление в пневмотаране в пределах 8-15 атм. Перед подключением комплекса к трубопроводу 11, перекрывают в гидроблоке 13 шаровый кран 5 предотвращая таким образом произвольный слив или выброс воды из трубопровода 11.
После присоединения комплекса открывают кран 5, шаровым краном 6 соединяют патрубки 4, 7. После слива части воды шаровым краном 6 соединяют патрубки 3 и 4, патрубок 7 закрыт. Открывают клапан 8, производят резкий гидравлический удар генерируя встречную ударную волну, образованную ударом сжатого воздуха и воды находящейся в трубопроводе 11. Трехходовым шаровым краном 6 резко перекрывают трубопровод 3
и открывают трубопровод 7, сливая взвесь в емкость или канализацию. Цикл очистки закончен.
Предлагаемым комплексом достигают более благоприятных условий эксплуатации, так как весь цикл очистки и слива проводят в замкнутой пневмосистеме, обеспечивающей надежность очистки. Эффективность очистки повышается тем, что ударная волна, сформированная вне очищаемого трубопровода, в момент удара о стенки трубопровода приводит в движение отложившиеся массы, образуя суспензию, т.е. взвешенные частицы (взвесь), которые можно сразу легко удалить не отсоединяя комплекс. Кроме того, сливая в емкость или наблюдая через прозрачный патрубок 7, можно контролировать качество очистки, повторяя при необходимости цикл очистки.
Предлагаемый комплекс помимо присущих ему достоинств прочищать в считанные секунды трубопроводы различной конфигурации, обеспечивает эффективную и качественную очистку при выполнении условий охраны труда и окружающей среды.
Область применения широкая - от системы водо-теплоснабжения зданий до канализационных систем самых крупных промышленных строений.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о возможности использования комплекса в том виде, как оно охарактеризовано в формуле с помощью вышеописанных в заявке известных и предлагаемых средств, таких как компрессор, патрубки, шаровые краны, емкость. Следовательно, заявленный
комплекс соответствует требованию «промышленно применимо» по действующему законодательству.
По предлагаемому комплексу разработана техническая документация, изготовлен и испытан опытный образец. Производственные испытания дали положительные результаты.