УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ БОКОВЫХ ОТВОДОВ В КАНАЛИЗАЦИОННЫХ ТРУБОПРОВОДАХ

Полезная модель относится к сантехническому оборудованию, в частности к устройствам для перекрытия трубопроводов, и может быть использована для дистанционного отключения квартирных канализационных отводов от общедомовой канализационной системы.
Известно устройство для отключения участка канализационного коллектора с поверхности земли через колодцы, заполненные жидкостью (патент РФ №2123093, МПК F16L 55/12, опубл. 10.12.1998 г.), содержащее эластичный баллон, соединенный с направляющим трубопроводом для подвода сжатого воздуха, состоящим на прямолинейной и дугообразной частей, отличающееся тем, что трубопровод выполнен в виде рукоятки с жестким концевым участком, который размещен в эластичном баллоне и длина его составляет 2/3 диаметра эластичного баллона, при этом последний снабжен временным бандажом.
Известно другое устройство для перекрытия трубопроводов (патент РФ №2251046, МПК F16L 55/12, опубликован 27.04.2005), содержащее эластичную герметичную оболочку со штуцером для впуска/выпуска в ее полость/из полости сжатого газа и двумя расположенными на противоположных концах оболочки штуцерами, соединенными внутри полости эластичной трубкой. При использовании известного устройства оболочку в свернутом виде вставляют в трубопровод, после чего через штуцер подачи газа в полость оболочки закачивают газ под давлением. Под воздействием давления газа оболочка раздувается с образованием пробки, перекрывающей сечение трубопровода. При этом сквозной канал, образованный в полости оболочки трубкой с подсоединенными к ее концам штуцерами служит для пропуска жидкости, которая может накапливаться перед пробкой при недостаточной герметичности штатной запорной арматуры трубопровода.
Основным недостатком выше приведенных устройств является невозможность с их помощью перекрытия боковых отводов основного трубопровода без отключения и разборки последнего. Кроме того, необходимость использования газа высокого давления усложняет эксплуатацию устройства.
Известно устройство, предназначенное для временного отключения потребителей от газовой магистрали, содержащее съемную штангу, соединенную посредством резьбового соединения с заглушкой, состоящей из выполненной в виде диска пробки, прижимного фланца, связанного с пробкой посредством винтовой передачи, и установленного между ними эластичного уплотнительного кольца (патент РФ №2219421, МПК F16L 55/12, опубликован 20.12.2003). Работает устройство следующим образом. Заглушку в сборе подсоединяют к штанге, с помощью штанги заглушку вводят в трубопровод на требуемую глубину, после чего прижимной фланец с помощью винтовой передачи перемещают вдоль трубы по направлению к пробке. По мере приближения к пробке фланец деформирует уплотнительное кольцо, диаметр которого при этом увеличивается. Как следствие, уплотнительное кольцо заглушки герметично перекрывает сечение трубопровода и одновременно, за счет сил трения, фиксирует положение заглушки в трубопроводе. После установки и фиксации заглушки штангу свинчивают с пробки и вынимают из трубопровода.
Основным недостатком известного устройства является то, что без демонтажа трубопроводной магистрали перекрыть с его помощью боковые отводы трубопровода невозможно.
Известно устройство для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах, содержащее съемную штангу и соединенную с ней заглушку (патент на полезную модель РФ №101521 МПК F16L 55/12, опубликован 20.01.2011 г.). Заглушка, выполненная в виде полого цилиндра с, по меньшей мере, двумя расположенными у верхнего края цилиндра симметрично по окружности отверстиями и подпружиненным относительно поверхности цилиндра стопором, расположенным в нижней части цилиндра, связана со штангой с помощью захватного механизма, содержащего шток, верхний конец которого соединен со съемной штангой, закрепленный на нижнем конце штока опорный элемент с установленными на нем равномерно по окружности, по меньшей мере, двумя подпружиненными защелками и подпружиненную пластину, установленную подвижно, с возможностью скольжения вдоль оси штока над опорным элементом. Поверхность заглушки может быть выполнена сетчатой, или поверхность заглушки перфорирована. Захватный механизм снабжен видеокамерой. Устройство работает следующим образом.
Захватный механизм вставляют сверху в заглушку, при этом его защелки прижимаются к внутренней поверхности заглушки, обеспечивая свободное введение механизма в полость цилиндра. Поворачивают захватный механизм внутри заглушки до момента попадания защелок механизма в отверстия заглушки, при этом защелки, разжимаясь при попадании в отверстия, обеспечивают надежное соединение заглушки с захватным механизмом. После этого к захватному механизму подсоединяют штангу, вводят устройство в канализационную магистраль и перемещают его до места расположения бокового канализационного стока, который необходимо перекрыть. Положение нужного стока определяют с помощью видеокамеры. Установив устройство напротив стока, штангу с захватным механизмом, несущим заглушку, поворачивают вокруг оси до тех пор, пока стопор заглушки не попадет в отверстие канализационного стока, таким образом, фиксируя положение заглушки напротив канализационного стока. После этого через посредство штанги нажимают на стержень захватного механизма, пластина последнего при этом упирается в верхний край заглушки, а опорный элемент под воздействием пружины опускается, и его защелки выходят из отверстий заглушки. Путем последующего поворота механизма вокруг оси смещают защелки относительно отверстий заглушки, и захватный механизм вместе со штангой выводят из канализационной магистрали. Заглушка при этом остается в магистрали напротив канализационного стока, перекрывая его. Для удаления заглушки захватный механизм опускают в канализационную магистраль до попадания его в заглушку, поворачивают его в ней до момента попадания защелок механизма в отверстия заглушки, после чего все устройство выводят из канализационной магистрали.
Недостатком данного аналога является ограниченная область его применения, в частности, устройство непригодно для использования в старых, длительно эксплуатируемых системах канализации. Указанный недостаток связан с тем, что диаметр заглушки известного устройства постоянен и для обеспечения надежного перекрытия боковых стоков, выбирается равным внутреннему диаметру основного трубопровода. Однако, как показывает практика, диаметр трубопровода, вследствие наслоения на его стенки различных загрязнений (известковых налетов, слизи и т.п.), крайне неоднороден по длине. Как следствие, при эксплуатации известного устройства с заглушкой постоянного диаметра, соответствующего диаметру трубопровода, возникают проблемы с ее протягиванием через трубопровод в местах сужений последнего. Если же уменьшить диаметр заглушки так, чтобы она свободно проходила через потенциальные сужения трубопровода, то заглушка будет неплотно прилегать к стенкам трубопровода в местах ее установки, т.е. не обеспечит надежного перекрытия бокового стока.
Наиболее близким аналогом (прототипом) является устройство для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах (патент на полезную модель РФ №106713, МПК F16L 55/12, опубликован 20.07.2011 г.), содержащее заглушку, выполненную в виде цилиндрической трубчатой вставки из цельного или перфорированного листового материала, захватный механизм, установленный на опорном стержне, и подсоединенную к опорному стержню съемную штангу. Цилиндрическая трубчатая вставка (заглушка) выполнена с продольным разрезом по образующей и с внутренней стороны снабжена, по меньшей мере, тремя установленными по окружности ее поперечного сечения зацепами. Захватный механизм состоит из двух концентрично установленных, подпружиненных в продольном направлении трубок, противоположные торцы которых связаны посредством продольных тяг, шарнирно установленных вдоль окружностей торцов и шарнирно связанных между собой. При этом в месте соединения тяг между собой закреплены захваты, контактирующие с зацепами заглушки.
К недостаткам ближайшего аналога (прототипа) относится сложность установки и снятия заглушки, перекрывающей входное отверстие бокового отвода со стороны канализационного трубопровода, обусловленная сходом заглушки с зацепов, а также ненадежность крепления разрезной трубчатой вставки (заглушки) в канализационном трубопроводе вследствие недостаточной ее упругости и ручное управление процессом установки и снятия заглушки.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является упрощение процесса установки и снятия заглушки, повышение надежности ее крепления в трубопроводе за счет введения заглушки непосредственно в боковой отвод трубопровода и крепления ее в последнем.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах, содержащем заглушку и механизм для установки и снятия заглушки, смонтированный на штанге, согласно полезной модели, заглушка содержит цельную или перфорированную частично или полностью гибкую оболочку, выполненную с возможностью ее введения и установки в боковом отводе канализационного трубопровода поперек последнего и снабженную элементами ее установки и крепления в указанном боковом отводе.
Гибкая оболочка может быть выполнена из мелкоячеистой полимерной сетки, или полимерной пленки, или отформованного полимерного или резинового полусферического полого тела. Перфорированная (частично или полностью) или сетчатая оболочка используется, когда необходимо частичное перекрытие канализационного стока. При этом степень перекрытия определяется количеством и диаметром перфорационных отверстий или шагом сетки.
Элементы установки и крепления гибкой оболочки в боковом отводе трубопровода выполнены в виде радиально расположенных упругих каркасных и направляющих стоек, скрепленных концами между собой по центру оболочки через бобышку с осевым глухим отверстием, первые из которых прикреплены к оболочке или выполнены с ней заодно в виде единого целого и имеют длину, не превышающую размер оболочки, а вторые изготовлены длиннее каркасных стоек.
Механизм для установки и снятия заглушки включает направляющую воронку с кольцевым пазом по периметру для установки в нем концов каркасных стоек гибкой оболочки, прикрепленную к штанге с помощью кронштейнов, трос для введения заглушки в боковой отвод канализационного трубопровода, расположенный в направляющей трубе с возможностью возвратно-поступательного перемещения, закрепленной на штанге вдоль последней, один конец которого изогнут вместе с концом направляющей трубы и расположен напротив глухого отверстия бобышки с радиально расположенными каркасными и направляющими стойками, а другой конец троса соединен с приводом его возвратно-поступательного перемещения, трос для удаления заглушки из бокового отвода канализационного трубопровода, один конец которого прикреплен к одной из стоек гибкой оболочки, а другой - выведен из канализационного трубопровода и направляющие тросы, прикрепленные концами к штанге и изогнутые в виде колец и полуколец. В качестве привода возвратно-поступательного перемещения троса для установки заглушки может быть использован любой привод известного типа, обеспечивающий возвратно-поступательное перемещение троса, например, механический, электромагнитный привод и др.
Каркасные и направляющие стойки элементов крепления гибкой оболочки выполнены из стальной проволоки,
Направляющая воронка с двух противоположных сторон имеет плоские стенки, расположенные параллельно штанге.
Заглушка устанавливается в боковой отвод канализационного трубопровода, что исключает случайное перекрытие последнего, упрощает установку заглушки и повышает надежность ее крепления. Пружинящие каркасные и направляющие стойки упругой оболочки позволяет перекрывать стояки с большим диапазоном диаметров. Устройство надежно перекрывает пластиковые, чугунные и стальные трубы. С помощью сетчатой (частично или полностью перфорированной) оболочки можно менять расход канализационных выбросов. При установке заглушки направляющая воронка с двумя плоскими стенками и направляющие тросы обеспечивает правильную ориентировку штанги в канализационном трубопроводе, быстрое нахождение бокового отвода и исключает срыв упругой оболочки при ее установке. Электромагнитный привод позволяет автоматизировать процесс. Наклоненная видеокамера на штанге позволяет видеть не только основной трубопровод (стояк), но и боковой отвод.
На фиг.1 приведена схема устройства для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах. На фиг.2 приведена схема заглушки, вид спереди, где каркасные и направляющие стойки оболочки расположены вместе. На фиг.3 приведен разрез Б-Б фиг.2. На фиг.4 приведен другой вариант схемы заглушки, вид спереди, где каркасные и направляющие стойки оболочки расположены смещены относительно друг друга. На фиг.5 приведена схема конструкции направляющей воронки. На фиг.6 приведен узел А фиг.1, представляющий собой фрагмент направляющей воронки.
Устройство для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах содержит заглушку 1 и механизм для установки и снятия заглушки, смонтированный на штанге 2. Заглушка 1 содержит цельную или перфорированную частично или полностью гибкую оболочку 3, выполненную с возможностью ее введения и установки в боковом отводе 4 канализационного трубопровода 5 поперек последнего и снабженную элементами ее установки и крепления в указанном боковом отводе 4.
Гибкая оболочка 3 может быть выполнена из мелкоячеистой полимерной сетки, или полимерной пленки, или отформованного полимерного или резинового полусферического полого тела.
Элементы установки и крепления гибкой оболочки 3 в боковом отводе 4 трубопровода 5 выполнены в виде радиально расположенных упругих каркасных 6 и направляющих 7 стоек, скрепленных концами между собой по центру оболочки 3 через бобышку 8 с осевым глухим отверстием. Каркасные стойки 6 прикреплены к оболочке 3 или выполнены с ней заодно в виде единого целого и имеют длину, не превышающую размер оболочки 3. Направляющие стойки 7 изготовлены длиннее каркасных стоек 6.
Механизм для установки и снятия заглушки 1 включает направляющую воронку 9 с кольцевым пазом 10 по периметру для установки в нем концов каркасных стоек 6 гибкой оболочки 3, прикрепленную к штанге 2 с помощью кронштейнов 11, трос 12 для введения заглушки 1 в боковой отвод 4 канализационного трубопровода 5, расположенный в направляющей трубе 13 с возможностью возвратно-поступательного перемещения, закрепленной на штанге 2 вдоль последней. Один конец троса 12 изогнут вместе с концом направляющей трубы 13 и расположен в глухом отверстии бобышки 8 с радиально расположенными каркасными и направляющими стойками 6 и 7, а другой конец троса 12 соединен с приводом 14 его возвратно-поступательного перемещения. Механизм содержит также трос 15 для удаления заглушки 1 из бокового отвода 4 канализационного трубопровода 5, один конец которого прикреплен к одной из стоек 6 или 7 гибкой оболочки 3, а другой - выведен из канализационного трубопровода 5 и направляющие тросы 16 и 17, прикрепленные концами к штанге 2 и изогнутые в виде колец и полуколец.
Каркасные 6 и направляющие 7 стойки элементов крепления гибкой оболочки 3 могут быть выполнены из стальной проволоки,
Направляющая воронка 9 с двух противоположных сторон имеет плоские стенки 18, расположенные параллельно штанге 2, что увеличивает диапазон канализационных трубопроводов 5, обслуживаемых одним заявляемым устройством. Кроме того, на штанге 2 преред направляющей воронкой 9 закрепляют видеокамеру 19.
Заглушку 1 устанавливают в отвод 4 канализационного трубопровода 5 следующим образом. До начала установки заглушки 1 в кольцевой паз 10 направляющей воронки 9 (узел А, фиг.6) устанавливают концы каркасных стоек 6 эластичной оболочки 3, которая изгибается в виде части полусферы и надежно закрепляется в воронке 9, а конец троса 12 входит в глухое осевое отверстие бобышки 8. Далее сверху с технического этажа с помощью штанги 2 заглушку 1 вводят в вертикальный канализационный трубопровод 5 и, используя видеокамеру 19 или другим способом, подводят направляющую воронку 9 с заглушкой 1 к входящему отверстию отвода 4 нужного этажа. Направляющие тросы 16 и 17 прижимают направляющую воронку 9 к входному отверстию отвода 4, которая самоустанавливается в указанном отверстии за счет конической поверхности ее наружных стенок. Затем включают привод 14, который перемещает конец троса 12 во входное отверстие отвода 4 соосно последнему. При этом трос 12 давит на бобышку 8 заглушки 1, а каркасные и направляющие стойки 6 и 7 изгибаются проходя через отверстие направляющей воронки 9 и оболочка 3 заглушки 1 выталкивается в отвод 4. Более длинные направляющие стойки 7 удерживают оболочку 3 в отводе 4 поперек последнего, а более короткие каркасные стойки 6 после введения заглушки 1 распрямляются и упираются в поверхность стенок отвода 4, прочно фиксируя оболочку 3 поперек отвода 4 и перекрывая стоки. Штанга 2 с воронкой 9 и видеокамерой 19 выводится из трубопровода 5. Конец троса 15, связанного с заглушкой 1 выводится из трубопровода 5 и остается в таком положении до момента выемки заглушки 1 из отвода 4. Заглушка 1 быстро вынимается из отвода 4 путем вытягивания троса 15 вместе с заглушкой 1 из отвода 4 и трубопровода 5.
Предлагаемое устройство позволяет производить выборочное ограничение сечения или полное отсечение квартирных канализационных стоков от общедомовой канализационной системы без отключения последней.
Таким образом, заявляемое устройство для перекрытия боковых отводов в канализационных трубопроводах обеспечивает упрощение процесса установки и снятия заглушки, повышение надежности ее крепления в трубопроводе за счет введения заглушки непосредственно в боковой отвод трубопровода и крепления ее в последнем.