УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЛАМПОВЫХ ЧЕХЛОВ

Полезная модель относится к области обеззараживания жидкостей ультрафиолетовым (УФ) излучением и предназначена, в частности, для удаления загрязнений с внешней поверхности защитных чехлов источников УФ излучения.
В технологии обеззараживания воды при помощи бактерицидного УФ излучения в качестве источников излучения используются ртутные или амальгамные газоразрядные лампы. Для использования в водной среде лампы помещают в защитные, прозрачные для УФ излучения, чехлы, обычно имеющие цилиндрическую форму. В процессе эксплуатации поверхность чехла загрязняется из-за осаждения на ней солей металлов и других образований, содержащихся в обрабатываемой воде. Световая проводимость чехлов при этом падает, а доза УФ излучения, от которой зависит эффективность процесса обеззараживания, существенно снижается. Поэтому возникает необходимость в периодической очистке поверхности ламповых чехлов, для чего оборудование для обеззараживания воды УФ излучением оснащается соответствующими приспособлениями.
Известно приспособление для очистки чехлов в многоламповой установке обработки жидкостей УФ излучением, которое представляет собой ходовой винт с трапецеидальной резьбой ориентированный параллельно продольной оси чехла, по которому перемещается подвижный элемент, соединенный с ходовым винтом посредством гайки. Подвижный элемент приводится в движение мотором и совершает возвратно-поступательные движения, за счет чего скребки, установленные на подвижном элементе, продвигаются вдоль поверхности чехла, удаляя загрязнения с его поверхности. Частота вращения винта, скорость перемещения скребков и число циклов выбирается исходя из степени загрязнений чехлов. (Патент США №5937266, C02F 1/32, 1999 г.)
Недостатком известного технического решения является то, что, поскольку ходовой винт имеет стандартную резьбу, для возвращения подвижного элемента при прохождении длины лампового чехла в одну сторону требуется реверсивное движение. Кроме того, в известном устройстве положение приспособления для очистки в ламповой зоне и в крайних положениях не контролируется, что может привести к тому, что чехлы не будут очищены полностью.
Известна также система очистки ламповых чехлов модуля УФ обеззараживания воды с вертикальным расположением ламп, принятая за прототип изобретения. Система состоит из ходового винта, имеющего трапецеидальную резьбу, и чистящей платы с отверстиями, расположенными в порядке, соответствующем положению ламп. Плата соединена с ходовым винтом посредством приваренного к плате переходного винта. В отверстиях платы установлены щетки, удаляющие при движении грязь с поверхности чехлов. Чистящая плата перемещается по ходовому винту при помощи мотора между верхним и нижним основаниями модуля. При достижении платой крайних положений срабатывают выключатели, сигнал от которых поступает к мотору, после чего направление вращения винта изменяется на противоположное. (Патент США №6649917, G01N 21/02, 2002 г.).
Указанная система позволяет контролировать крайние положения чистящего устройства, что обеспечивает очистку всей длины чехла, однако, как и в предыдущем аналоге, недостатком прототипа является необходимость обеспечения возвратного движения чистящей платы. Общими недостатками известных технических решений являются
- необходимость обеспечения обратного хода устройства для очистки, что требует сложной системы управления реверсом двигателя;
- необходимость оснащения датчиками крайних положений для контроля за перемещением чистящих элементов;
- низкая скорость передвижения по чехлу, что существенно увеличивает время цикла очистки
- значительное трение в резьбовом соединении при движении устройства, вызывающее нагрев двигателя;
Технический результат, достигаемый при реализации заявляемой полезной модели, заключается в упрощении конструкции устройства для очистки ламповых чехлов и увеличении его быстродействия.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для очистки ламповых чехлов, содержит ходовой винт и установленный на нем с возможностью перемещения соединительный элемент, посредством которого ходовой винт связан с держателем, на котором закреплены чистящие элементы, расположенные вокруг поверхности чехла. Согласно изобретению, на ходовом винте выполнена бесконечная профильная винтовая канавка, а в соединительном элементе установлен входящий в зацепление с канавкой подвижный элемент.
Выполнение бесконечной винтовой канавки на ходовом винте позволяет исключить реверсивное движения чистящего устройства и необходимость контроля его крайних положений. При такой форме канавки, соединительный элемент совершает возвратно-поступательные движения при постоянном направлении вращения винта и не может выйти за пределы крайних положений, определенных формой винтовой канавки винта. Следовательно, отпадает необходимость реверсировать двигатель и устанавливать дополнительные устройства для контроля крайних положений чистящих элементов, что значительно упрощает конструкцию устройства в целом. При этом за счет сокращения числа циклов включения-выключения двигателя, ресурс используемого электрооборудования увеличивается в несколько раз.
Предложенная форма и профиль винтовой канавки позволяют ослабить трение между ходовым винтом и соединительным элементом по сравнению со стандартной резьбой, благодаря чему улучшается легкость хода и повышается быстродействие устройства, а также сокращается время цикла очистки. Использование в соединительном элементе подвижного элемента, скользящего по канавке, позволяет снизить трение за счет уменьшения площади контакта.
Предложенная полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 показано устройство для очистки ламповых чехлов, а на фиг.2 - форма бесконечной винтовой канавки, выполненной на ходовом винте.
Устройство содержит ходовой винт 1, на котором установлен соединительный элемент 2, в котором установлен подвижный элемент 3. Соединительный элемент закреплен на держателе 4, на котором установлены чистящие элементы 5, охватывающие внешнюю поверхность лампового чехла 6. На ходовом винте выполнена бесконечная профильная винтовая канавка 7 определенной формы.
Устройство работает следующим образом. Например, предложенное устройство используется для очистки чехлов ртутных бактерицидных ламп в многоламповой установке для обеззараживания воды. Диаметр чехлов составляет 38 мм, а их длина - 1600 мм. Чехлы имеют цилиндрическую форму и расположены горизонтально.
На ходовом винте 1, длина которого составляет 800 мм, выполнена бесконечная винтовая канавка 7 с шагом 40 мм, имеющая форму, показанную на фиг.2. Вращение винта осуществляется двигателем переменного тока. Соединительный элементом, посредством которого ходовой винт связан с подвижным держателем 4, служит втулка 2, в которой установлен подвижный элемент 3, выполненный в виде кулачка, находящемся в зацеплении с канавкой. Держатель представляет собой кассету, в которой установлены чистящие кольца 5, охватывающие внешнюю поверхность чехла 6. При вращении ходового винта, втулка за счет движения кулачка перемещается по винту вдоль чехла, передвигая кассету с закрепленными на ней чистящими кольцами, которая проходит от конца до конца чехла несколько раз, удаляя загрязнения. При скорости вращения двигателя 200 об/мин, время цикла очистки составляет 30 сек со скоростью перемещения по чехлу 80 см/мин, в то время как в известном устройстве подобная величина составляет 20-30 см/мин.