СИСТЕМА ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОБЪЕКТОВ

Полезная модель относится к технологии очистки поверхностей, находящихся под водой и в надводном положении и является универсальной системой с комплексом технологического инструмента для очистки корпусов судов от обрастания с помощью гидравлической кавитирующей струи или с помощью абразивного материала.
Известен инструмент для гидродинамической очистки поверхностей [1], содержащий корпус-рукоятку с каналом подачи рабочей среды, связанным с рабочим стволом, на конце которого установлено высоконапорное сопло, эжектор, установленный на рабочем стволе, защитный элемент, переходной элемент, установленный на корпусе-рукоятке, и гибкий шланг, соединенный через магистраль подвода рабочей среды с источником высокого давления.
Известен также гидродинамический безреактивный инструмент для очистки поверхностей [2], содержащий корпус-рукоятку с каналами магистрали подвода рабочей среды, рабочий ствол, соединенный с корпусом-рукояткой, высоконапорное рабочее сопло, защитный элемент, переходник, установленный на корпусе-рукоятке, и гибкий шланг, причем он снабжен регулятором расхода рабочей среды с регулировочной ручкой, установленным на корпусе-рукоятке и включенным в магистраль подачи рабочей среды, наконечником, установленным на свободном конце рабочего ствола с образованием эжектора и камеры высокого давления за срезом ствола, насадкой с регулировочными отверстиями, установленной на наконечнике рабочего ствола, регулятором эжектора и опорной скобой, при этом эжектор образован осесимметричными сквозными каналами, выполненными в наконечнике и расположенными вокруг среза ствола, а регулятор эжектора выполнен в виде регулировочного кольца с отверстиями, взаимодействующего с регулировочными отверстиями насадки, причем ось ствола инструмента выполнена прямолинейной или криволинейной.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является известный комплекс для комбинированной гидропескоструйной очистки [3], содержащий насосный агрегат высокого давления (насосную станцию), пневматический гидропескоструйный аппарат, связанный через высоконапорный рукав подачи рабочей среды с рабочим инструментом, выполненным в виде пистолета с пескоподающей насадкой (исполнительное очистное устройство). В состав известного комплекса входит также источник электропитания, переходные и запорные элементы.
Недостатком известного инструмента [1, 2] и известного комплекса гидропескоструйной очистки [3] является ограниченная область применения, обусловленная узконаправленным назначением этих технических решений.
Технический результат, заключающийся в расширении области применения предлагаемой полезной модели достигается в системе очистки поверхностей объектов, содержащей насосную станцию, источник электропитания, высоконапорные рукава подачи рабочей среды в исполнительные очистные устройства, переходные и запорные элементы, тем, что она содержит передвижную платформу с установленным на ней контейнером, в котором размещены упомянутые выше насосная станция, источник электропитания, а также устройство приема и подачи высоконапорных рукавов подачи рабочей среды в исполнительные устройства, устройство информационной связи с операторами исполнительных устройств, причем в рабочем состоянии при очистке подводных поверхностей высоконапорные рукава подачи рабочей среды в исполнительные очистные устройства вывешены на поплавках и связаны с подводными исполнительными очистными устройствами, а устройство информационной связи состоит из наземного и подводного блоков информационной связи.
Указанный технический результат достигается также тем, что подводное исполнительное очистное устройство выполнено в виде водолазного гидроабразивного очистного инструмента или в виде водолазного кавитирующего очистного инструмента.
Для очистки рабочей среды (воды) система содержит водяной фильтр, связанный через водозаборный рукав с насосной станцией.
Дополнительный технический результат, заключающийся в обеспечении удобства эксплуатации системы, достигается тем, что подводный блок информационной связи содержит водолазный переговорный узел и видеокамеру с элементом подсветки, и тем, что наземный блок информационной связи содержит переговорные узлы, монитор и узел записи и хранения информации.
Повышение удобства эксплуатации системы достигается также тем, что она содержит бункер с абразивом, установленный на подвижной платформе и связанный посредством соответствующих абразивных рукавов с абразивными и гидроабразивными наземными и подводными очистными инструментами.
Технический результат, заключающийся в обеспечении независимости системы от внешних источников энергии, достигается тем, что источник электроэнергии выполнен в виде автономной электростанции.
Технический результат, заключающийся в повышении надежности при эксплуатации системы, достигается тем, что подвижная платформа снабжена опорными фиксирующими стойками.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 представлена структурная схема предлагаемой системы;
- на фиг.2 показана конструкция предлагаемой системы.
Предлагаемая система (фиг.1) содержит насосную станцию 1, источник 2 электропитания, высоконапорные рукава 3, 4, 5 подачи рабочей среды в исполнительные очистные устройства 6 и 7, переходные 8 и запорные 9 элементы (фиг.2), передвижную платформу 10 с установленным на ней контейнером 11.
На передвижной платформе 10 размещены упомянутые выше насосная станция 1, источник электропитания 2, а также устройство 12 приема и подачи высоконапорных рукавов 5 подачи рабочей среды в исполнительные устройства 7 и устройство 13 информационной связи с операторами 14 и 15 исполнительных устройств 6 и 7.
Система содержит бункер 16 с абразивом, установленный на подвижной платформе 10 и связанный посредством соответствующих рукавов с абразивными и
гидроабразивными надводными и подводными исполнительными очистными инструментами 6 и 7.
В рабочем состоянии при очистке подводных поверхностей высоконапорные рукава 3 и 5 подачи рабочей среды в исполнительное очистное устройство 7 вывешены на поплавках 17 и связаны с подводным исполнительным очистным устройством 7.
Устройство 13 информационной связи состоит из наземного 18 и подводного 19 блоков информационной связи (фиг.1).
В одном из вариантов подводное исполнительное очистное устройство 7 выполнено в виде водолазного гидроабразивного очистного инструмента 20 в виде пистолета или в виде перемещаемой по поверхности тележки (фиг.2).
В другом варианте подводное исполнительное очистное устройство 7 выполнено в виде водолазного кавитирующего очистного инструмента 21 в виде ружья или пистолета (фиг.2).
Система содержит водяной фильтр 22, связанный через водозаборный рукав 23 с насосной станцией 1. Подводный блок 19 информационной связи содержит водолазный переговорный узел 24 и видеокамеру 25 с элементом 26 подсветки (фиг.2). Наземный блок 18 информационной связи содержит переговорные узлы 27, монитор 28 и узел 29 записи и хранения информации. В системе источник 2 электроэнергии выполнен в виде автономной электростанции.
Подвижная платформа 10 снабжена опорными фиксирующими стойками 30 (фиг.2), предназначенными для повышения устойчивости платформы 10.
Насосная станция 1 содержит насосный блок 31, мотопомпу 32, блок управления 33 и блок контроля 34. Позицией 35 на фиг.1 и фиг.2 обозначены колесные пары передвижной платформы 10, позицией 36 - береговая поверхность земли, позицией 37 - поверхность водоема, позицией 38 - надводная очищаемая поверхность, а позицией 39 - подводная очищаемая поверхность.
Предлагаемая система для очистки поверхностей работает следующим образом.
Предлагаемая система предназначена для очистки кавитирующими водяными струями (рабочая среда - вода) или гидроабразивными струями крупногабаритных
объектов от обрастаний, отложений, рыхлой ржавчины, например, борт танкера, а гидроабразивными струями - небольших поверхностей до белого металла.
Работа при необходимости может производиться без снятия контейнера 11 с автоприцепа. Стационарно установленная внутри контейнера 11 высоконапорная насосная станция 1 с дизельным приводом позволяет создать необходимое давление рабочей среды (воды или гидроабразивной смеси) в высоконапорных рукавах 3, 4 и 5.
Блок управления 33 и блок контроля 34 позволяют обеспечивать управление и контроль работы насосной станции 1.
Водозаборная мотопомпа 32 с бензиновым приводом позволяет обеспечить забор рабочей среды (воды) через фильтр 22 и водозаборный рукав 23 непосредственно из водоема.
Наличие бункера 16 с абразивом, установленного на платформе 10 и связанного посредством соответствующих рукавов с абразивными и гидроабразивными надводными и подводными исполнительными очистными инструментами 6 и 7 обеспечивает подачу струи гидроабразивной смеси на очищаемую поверхность 38 или 39.
Электростанция 2 с бензиновым приводом обеспечивает автономное снабжение электроэнергией функциональных блоков и узлов системы.
Устройство 12 приема и подачи высоконапорных рукавов 5 подачи рабочей среды в исполнительные очистные устройства выполнено в виде шланговой лебедки с электроприводом и позволяет регулировать длину рабочего участка высоконапорных рукавов. Высоконапорные рукава вывешиваются на водной поверхности 37 посредством поплавков 17.
Направленная кавитирующая струя, вытекающая под давлением из форсунки рабочего ствола очистного исполнительного устройства 6 или 7, воздействует на очищаемую поверхность, разрушает биологические обрастания и удаляет отслоившуюся краску и ржавчину.
Система позволяет контролировать ход выполнения очистных работ с помощью видеоконтрольного оборудования (видеокамеры 25 и монитора 28) и переговорных
узлов 24 и 27. Узел 29 записи и хранения информации позволяет записывать видеоинформацию на машинный носитель информации (магнитную ленту или диск).
Очистные работы производятся поочередно различными видами инструмента операторами 14 и 15 - рабочими или водолазами.
Хранение и транспортировка оборудования и инструмента системы производится в металлическом контейнере 11, который при транспортировке устанавливается на платформу 10 автоприцепа «ТАНАР», а при работе - на землю или на палубу вспомогательного судна, если очистные работы производятся за пределами порта. При этом обеспечивается фиксация положения платформы 10 с помощью опорных фиксирующих стоек 30.
Функционально полный набор очистного инструмента позволяет проводить оператору 14 очистку поверхностей 38 наземных объектов, а оператору 15 (водолазу) -подводных поверхностей 39 объектов, что совместно со вспомогательным оборудованием, установленным на платформе 10, обеспечивает достижение технического результата - расширение области применения при проведении очистных работ при обеспечении удобства эксплуатации.
Применяемые в составе системы функциональные блоки и узлы являются стандартными и доступными и обеспечивают полную комплектацию системы.
Для изготовления деталей очистного инструмента используются конструкционные материалы из металла, не подверженного коррозии, например, из нержавеющей стали.
Для рукояток инструмента может быть использована высокопрочная пластмасса.
Технологический процесс изготовления предлагаемого инструмента не содержит сложных операций и не требует использования дорогостоящих материалов.
Источники информации:
1. Патент США №4716849, М.Кл. В63 В 59/00 (НКИ 114-222), 1988.
2. Патент РФ №2168441, М.Кл. В63 В 59/00, 2001.
2. Родионов В.П., Лось В.М. «Энергосберегающие технологии очистки», OOO «Компания Крона плюс», Москва, 2004 г., стр. 57.