УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОЛОСТИ ТРУБОПРОВОДА

Настоящая полезная модель относится к области коммунального машиностроения, а именно к рабочему оборудованию для очистки внутренней полости трубопроводов.
Известен Прототип, «Устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов» Патент на полезную модель №113181 2012.02.10.
Прототип состоит (см. фиг. 1 и фиг. 2) из: 1 статор; 2 проходной канал; 3 ротор; 4 опоры; 5 режущие ножи; 6 калибрующие ножи; 7 канал в статоре; 8 канал в роторе; 9 гайка; 10 уплотнение; 11 канавка для установки; 12 патрубок.
Прототип имеет следующее исполнение (см. фиг. 1 и фиг. 2)
Ротор 3 одевание на статор 1 и фиксируется гайкой 9. В канавку 11 устанавливается уплотнение 10. Для выполнения работ по очистке внутренней поверхности трубопроводов устройство соединяют при помощи патрубка 12 со шлангом подачи рабочего агента (например воды).
Прототип работает следующим образом (см. фиг. 1 и фиг. 2).
Рабочий агент (например вода) подается под давлением в проходной канал 2 в статоре 1. Рабочий агент (например вода) по осевому каналу 2 попадает через радиальные каналы 7 статора 1 в ротор 3. Так как каналы 8 расположены в роторе 3 под углом, ротор 3 начинает вращаться под действием струи. Вращаясь ротор 3 периодически перекрывает отверстия в статоре 1, в результате чего происходит гидравлический удар. Частота гидравлических ударов зависит от числа каналов 7 и каналов 8 и оборотов ротора 3. Гидравлические удары создают пульсирующий поток рабочего агента (например воды), что осуществляет промывку и разрушение заторов, а также способствует осевому движению устройства. Герметизация зазора между статором 1 и внутренней поверхностью трубопровода осуществляется уплотнением 10. Режущие ножи 5 и калибрирующие нижи 6 при вращении ротора 3 очищают внутреннюю поверхность трубопровода.
Прототип имеет следующие недостатки.
Использование прототипа при очистке разных диаметров трубопроводов необходимо подбирать уплотнение 10 соответствующие диаметру трубопровода, а также использовать калибрирующие ножи 6 и режущие ножи 5 соответствующие диаметру трубопровода. Следовательно прототип не является многофункциональным устройством.
Прототип разрушает отложения двигаясь по трубопроводу при помощи гидроударов рабочего агента (например воды). Поскольку прототип не имеет обратного клапана, то гидроудару подвергается насос подающий рабочий агент (например воду), что приводит к износу насоса и его разрушению.
Гайка 9 не зафиксирована не стопором, не шплинтом. При движении прототипа при помощи гидроударов создается мощная вибрация и гайка 9 может открутиться.
Движение прототипа при помощи гидроударов и возникающая при этом вибрация разрушает соединение керамических трубопроводов, что приведет к утечке фекальных вод в грунт.
При очистке трубопроводов забитых крупными фракциями такими как гравий, щебенка, битый кирпич, строительный мусор, тряпки, прототип толкая крупные фракции вперед создаст затор, а поскольку уплотнение 10 герметизирует трубопровод сзади, и при этом проходной канал 2 продолжая подать рабочий агент (например воду), то в трубопроводе будет нарастать давление, что может привести к разгерметизации или разрушению керамических или пластиковых трубопроводов.
Наличие уплотнения 10 служащего для герметизации зазора между статором 1 и внутренней поверхностью трубопровода не позволяет удалять размытые отложения, отбрасывая их назад, и транспортировать рабочим агентом(например водой) по трубопроводу, например в колодец.
Задачами на решение которых направлена заявляемая полезная модель является: упрощение конструкции; расширение диапазона применения; повышение степени и качества очистки внутренней полости трубопровода; минимизация обслуживания.
Задачами на решение которых направлена заявляемая полезная модель являются: расширение диапазона применения при очистке внутренней полости трубопровода; способность удалять размытые отложения отбрасывая их назад и транспортируя по трубопроводу, например в колодец, возможность проходить повороты в трубопроводах малого диаметра, возможность очистки ветхих трубопроводов.
Данные задачи решаются за счет того, что в заявленном устройстве для очистке внутренней полости трубопроводов (далее устройство) содержащим, корпус, который имеет реактивные отверстия, отверстия для подачи рабочего агента (например воды), на лопасти турбины, турбину оборудованную ножами, кожух, головку с размывочными отверстиями.
Отличительным признаком от прототипа является то, что у заявляемого устройства отсутствует уплотнение, калибрирующие ножи, отсутствует гайка, отсутствует ротор с каналами.
У заявляемого устройства присутствуют турбина с лопастями, кожух, корпус содержит реактивные сопла, головка с размывочными отверстиями, втулка.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, являются: минимизация обслуживания; повышение степени и качества очистки внутренней полости трубопровода; удаление тяжелых засоров в трубопроводах малого диаметра имеющих повороты; приобретение дополнительных функций и расширение области применения устройства.
На чертеже (см. фиг. 3) изображен общий вид заявляемого устройства, схематично в продольном разрезе, как пример использование заявляемого устройства, когда рабочий орган 18 выполнен в виде втулки, на которую через отверстия 24 подается рабочий агент (например вода).
Позиции на чертеже (см. фиг. 3) обозначают: 13 корпус; 14 реактивные сопла; 15 отверстия для подачи рабочего агента (например воды) на лопасти; 16 турбина; 17 головка; 18 втулка; 19 ножи; 20 лопасти; 21 кожух; 22 полость в корпусе; 23 отверстия для подачи рабочего агента (например воды) в головку; 24 отверстия для подачи рабочего агента (например воды) для смазки втулки, 25 размывочные отверстия в головке.
Устройство имеет следующее исполнение (см. фиг. 3).
На корпус 13, с полостью 22, одевается турбина 16 и закрепляется на корпусе 13 головкой 17 с размывочными отверстиями 25. Корпус 13 имеет полость 22, реактивные сопла 14 и отверстия 15 для подачи рабочего агента (например воды) на лопасти 20 и отверстия 23 для подачи рабочего агента (например воды) в головку 17 и отверстия 24 для подачи рабочего агента (например воды) для смазки втулки 18, и размывочные отверстия 25. Турбина 16 вращается на втулке 18. Турбина 16 оборудована ножами 19, лопастями 20 и кожухом 21, который предохраняет лопасти 20 от ударов при вращении турбины 16.
Для выполнения работ по очистке внутренней полости трубопровода устройство при помощи штуцера (условно не обозначен), навинчиваемого на резьбу корпуса 13, соединяют со шлангом для подачи рабочего агента (например воды).
Устройство работает следующим образом (см. фиг. 3).
Рабочий агент (например вода) под давлением попадает в полость 22, затем вытекает через реактивные сопла 14, рабочий агент (например вода) создает реактивную тягу и продвигает устройство вперед по трубопроводу. При этом через просверленные отверстия 15 рабочий агент (например вода) поступает на лопасти 20 заставляя турбину 16 вращаться на втулке 18, на которую через отверстия 24 для смазки втулки 18 подается рабочий агент (например вода). Отработавший на лопастях 20 рабочий агент (например вода), выходит в щель между кожухом 21 и корпусом 13, создавая дополнительную реактивную тягу и размывая отложения.
Рабочий агент (например вода) через отверстие 23 поступает в головку 17 и вырываясь наружу через отверстия 25 активно размывает отложения, как спереди так и по окружности.
Благодаря вращению турбины 16 оборудованной ножами 19 и переднему размыву отложений через отверстия 25 в головке 17 рабочим агентом (например водой) заявленное устройство эффективно очищает внутреннюю полость трубопровода, а также при воздействии на стенки трубопровода рабочим агентом (например водой) выходящий под давлением из реактивных сопел 14 и благодаря рабочему агенту (например воде) отработавшей на лопастях 20 турбины 16 и выходящей в щель между кожухом 21 и корпусом 13 заявляемое устройство эффективно очищает внутреннюю полость трубопровода. Отбрасываемый назад поток рабочего агента (например воды) дополнительно создает эффект инжекции и транспортирует по трубопроводу размытые отложения до ближайшего колодца.
На заявленное устройство изготовлены чертежи, исполнен опытный образец. Испытания показали высокую эффективность по очистке канализационных трубопроводов от жировых обрастаний и от тяжелых засоров мелкими и крупными фракциями.
В сравнении с аналогом увеличилась производительность заявленного устройства, повысилась надежность, расширилась область применения.