Appareil pour nettoyer intérieurement des tubes longs <EMI ID=1.1>
tubes longs.
La présente invention concerne un appareil hydro-pneumatique pour nettoyer intérieurement les tubes droits de grande longueur des échangeurs de chaleur.
Le nettoyage intérieur des tubes d'échangeurs de chaleur se fait à l'aide d'une brosse placée à l'extrémité d'un pistolet et attachée à un ruban enroulé sur un dispositif enrouleur/dérouleur.
La brosse étant introduite à l'intérieur du tube à nettoyer, une turbine hydraulique propulse la brosse à l'intérieur du tube jusqu'à son extrémité. Lorsque la brosse atteint l'extrémité éloignée du tube, le dispositif enrouleur/dérouleur réenroule le ruban et ramène la brosse vers sa position de départ. Un tel appareil présente deux inconvénients majeurs. Un premier inconvénient, essentiel, est que l'appareil doit être réglé de façon précise pour chaque longueur de tube si l'on veut éviter que la brosse ne sorte à l'extrémité opposée du tube, mais il faut cependant que la brosse dépasse cette extrémité pour que le nettoyage du tube soit effectué jusquà cette extrémité éloignée. Il faut donc que la longueur du ruban qui retient la brosse soit ajustée de façon précise.
D'autre part, la force de propulsion de la brosse doit être ajustée au niveau de la turbine pour donner à la brosse une vitesse de propulsion adaptée à l'encrassement du tube, sinon la brosse ne nettoie pas le tube sur toute sa longueur ou sort du tube à son extrémité éloignée, ce qui rend difficile le retour de la brosse et .crée le risque de cassure du ruban qui doit retenir la brosse.
Un deuxième inconvénient de l'appareil connu est qu'il est pesant, notamment par la présence de la turbine.
L'invention a pour objet un appareil de nettoya intérieur de tube qui ne présente pas les inconvénients de l'appareil connu. Plus particulièrement, elle a pour objet un appareil relativement léger et maniable qui convient automatiquement pour le nettoyage de tubes de longueur quelconque sans aucun réglage préliminaire. Elle a également pour objet un appareil de nettoyage qui ne pose aucun problème d'étanchéité. Ces objectifs sont atteints selon l'invention par un appareil dans lequel l'organe mobile est monté à l'extrémité d'une tige rigide creuse dimensionnée pour s'adapter à l'intérieur du canon du pistolet sur au moins une partie de la longueur dudit canon, l'élément allongé souple traversant la tige creuse sur toute sa longueur.
L'élément allongé souple, de préférence un câble gaîné rond, est enroulé sur un tambour monté pour pouvoir tourner librement autour de son axe, ce tambour étant associé à un bras-frein monté pour pouvoir pivoter autour d'un axe parallèle à l'axe de rotation du tambour, le bras comportant à son extrémité libre un passage pour l'élément allongé souple de manière aue le bras soit en position relevée lorsque l'élément allongé souple est tendu et soit en position abaissée lorsque l'élément allongé souple a du mou. Le bras est muni d'une garniture disposée et profilée pour s'adapter contre le bord du tambour lorsque le bras se trouve en position abaissée, de manière à empêcher la rotation du tambour dès que l'élément allongé souple présente du mou.
Le dispositif pour entraîner le tambour en rotation afin d'enrouler le câble comprend un moteur pneumatique pour entraîner un galet en rotation et un vérin pneumatique commandé en même temps que le moteur afin de porter ledit galet contre une nervure de roulement prévue sur le tambour.
Dans cet appareil, le pistolet,qui doit être tenu à la main par l'opérateur,est léger et maniable. Une simple traction appliquée au câble dégage le frein et libère le tambour. Dès que l'organe mobile de nettoyage dépasse l'extrémité éloignée du tube à nettoyer, la tension sur le câble diminue et le frein arrête instantanément le tambour et retient l'organe mobile, qui se trouve maintenu dans l'alignement du tube et ne peut tomber derrière le tube ou s'incliner par rapport à l'axe de celui-ci.
L'invention est exposée plus en détail dans ce qui suit avec référence aux dessins joints sur lesquels :
la figure 1 est une vue générale simplifiée de l'appareil; la figure 2 montre un mode d'exécution du pistolet; la figure 3 est une vue en coupe axiale d'un exemple de mode d'exécution de l'organe mobile de nettoyage selon l'invention; la figure 4 est une vue en élévation d'un exemple de mode d'exécution du dispositif enrouleur/dérouleur selon l'invention.
L'appareil se compose d'un pistolet de travail
10, d'un organe mobile 20 adapté sur le canon du pistolet de travail 10 et comprenant une brosse reliée à un câble attaché à et enroulé.sur un enrouleur à commande pneumatique 30.
Le pistolet de travail 10 est l'organe que l'opérateur tient à la main et qui réunit toutes les commandes pour l'utilisation de l'appareil. La figure 2 montre un mode de réalisation du pistolet de travail. Une poignée profilée 1 montée sur rotule 2 et une seconde poignée 3 assurent une préhension et un maintien aisés du pistolet dans toutes les configurations de travail. L'extrémité du canon 4 reçoit l'organe mobile 20, le câble 5 fixé à la brosse traversant le canon 4 jusqu'au boîtier de renvoi 6 et le câble 5 se prolongeant ensuite jusqu'à l'enrouleur. La poignée 3 est creuse et est raccordée par un tuyau 7 à une arrivée d'eau. Le bottier 8 réunit toutes les commandes nécessaires pour l'utilisation de l'appareil : une commande
81 pour la vaine d'admission d'eau (non montrée) et une commande d'admission d'eau (voir plus loin).
Le circuit de commande de la vanne d'admissiond'eau est connectée au raccord 18. L'extrémité du canon 4 porte un embout d'étanchéité 9 dont le diamètre extérieur est adapté au diamètre intérieur des tubes à nettoyer et dont le rôle est d'empêcher le reflux d'eau.
L'ensemble mobile 20 constitue l'organe de nettoyage proprement dit. Il comprend une tige rigide creuse 11 à l'extrémité de laquelle est fixée une tête
12 garnie d'un filet intérieur 13. La tige 11 a une longueur suffisante pour s'étendre à l'intérieur du canon du pistolet sur une partie appréciable de la longueur du canon. Une longueur de quelque 40 à 60 centimètres est jugée satisfaisante. La base de la tête 12 est percée d' une ouverture 14 pour le passage de l'extrémité 51 du câble 5 qui traverse la tige 11. Le câble 5 est retenu par la tête 12. Dans celle-ci vient se visser un embout
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chéité 16 dont le diamètre est adapté au diamètre intérieur des tubes à nettoyer. Sur l'embout 15 vient se visser la tige de la brosse 17 (en nylon ou en laiton par exemple) dont le diamètre est adapté au diamètre intéire des tubes à nettoyer.
La conception de l'organe mobile 20 avec tube rigide 11 assure à la brosse 17 un maintien toujours dans le prolongement correct du tube à nettoyer même au-delà de l'extrémité éloignée du tube à nettoyer sans risque de voir la brosse tomber derrière le tube à nettoyer.
De cette manière, l'appareil peut être utilisé pour le nettoyage de tubes de n'importe quelle longueur sans avoir à régler préalablement la longueur du câble et sans risque d'arrêt mécanique de la brosse derrière le bout éloigné du tube à nettoyer.
Le câble 5 constitué par exemple d'acier gainé de PVC.ou de nylon, est attaché à et enroulé sur un tam-
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trentaine de centimètres par exemple monté à rotation sur un axe 22. Le tambour 21 comporte une gorge périphé-rique 23 pour recevoir le câble 5. Un dispositif guidecâble 24 est avantageusement prévu pour empêcher les spires du câble de s'échapper de la gorge. Le tambour 21 est monté sur un support 25 permettant de placer le dispositif enrouleur 30 en un endroit quelconque à proximité des tubes à nettoyer. Sur le support 25 est monté un bras,26 pivotant librement autour d'un pivot 27 et dont l'extrémité libre est fixée à une garniture en caoutchouc 28 propre à venir normalement reposer sur le bord périphérique du tambour 21, empêchant ainsi le tambour de tourner. Le bras 26 a avantageusement une forme en U, les deux branches parallèles étant articulées sur le pivot 27. La branche transversale du bras est percée d'un trou 29 pour le passage du câble 5.
Ainsi, une simple traction exercée sur le câble 5 relève le bras 26 tandis que lorsque le.. câble a du mou, le bras 26 retombe et la garniture 28 vient reposer sur le tambour 21. La rotation du tambour::-'
21 pour enrouler le câble 5 est commandée pneumatiquement A cet effet, le support 25 porte un moteur pneumatique 31, un galet d'entraînement 32 et un vérin de commande 33. L'air comprimé provenant d'une source extérieure est amenée en 36 et appliqué à une vanne 35. L'alimentation d'air comprimé est également dérivée par le tuyau 37 vers le boîtier de commande 8 monté sur le pistolet 10 (fig.2). La vanne 35 est commandée par une alimentation d'air revenant du boîtier de commande 8 par le tuyau 38.
Lorsque la manette de commande d'air 82 est actionnée sur le pistolet 10, la vanne 35 s'ouvre et admet de l'air comprimé dans le moteur 31 qui met alors le galet 32 en rotation. En même temps, de l'air comprimé est admis dans le vérin
33 par le conduit 39, et le vérin 33 porte le galet 32 contre une nervure de roulement 34 prévue sur le tambour
21. Celui-ci est alors entraîné en rotation dans le sens de la.flèche E tant que le bras 26 se trouve en position relevée. Dès que le bras 26 retombe, la garniture 28 immobilise instantanément le tambour 21.
L'emploi de l'appareil et son fonctionnement sont décrit ci-après. Le pistolet 10 étant raccordé à une arrivée d'eau par le tuyau 7 et au système pneumatique
par les tuyaux 37 et 38, l'opérateur prend le pistolet
10 sur lequel est adapté l'ortane mobile 20 et introduit la brosse 17 à l'intérieur du tube à nettoyer, obturant parfaitement l'orifice du tube au moyen de l'embout d'étanchéité 9. Il actionne alors la manette 81 (fig. 2) et commande l'admission d'eau dont la pression propulse l'organe mobile 20 à l'intérieur du tube à nettoyer, la brosse 17 entraînant et tendant le câble 5, le tambour 21 tourne librement, pratiquement sans aucun freinage, le galet 32 alors écarté de la nervure de roulement 34.
Lorsque la brosse 17 arrive au bout du tube à nettoyer, l'eau s'échappe du tube tandis que la tige 11 reste à l'intérieur du tube et empêche la brosse de tomber ou de l'incliner par rapport à l'axe du tube. A ce moment, le câble 5 prend du mou et le bras-frein 26 retombe automatiquement, bloquant pratiquement instantanément le tambour 21. L'opérateur coupe alors l'admission d'eau et à l'aide de la manette 82, il commande l'admission d'air dans le moteur 31 de l'enrouleur et dans le vérin 33.
Le moteur 31 entraîne le galet 32 en rotation tandis que le vérin 33 porte le galet 32 contre la nervure de roulement 34 du tambour 21. La traction exercée sur le câble
5 maintient le bras 26 en position relevée et le tambour se trouve entraîné en rotation, ramenant la brosse 17 jusqu'à l'entrée du tube. L'appareil est alors prêt à être utilisé pour un autre tube.
Pour limiter la vitesse de déplacement de l'organe mobile 20 dans un tube sur la paroi duquel il n'y a que peu de dépôts, un frein manuel est avantageusement prévu sur le dispositif enrouleur/dérouleur 30 sous la forme d'une vis 41 comportant un patin adapté pour venir flatter plus ou moins fortement sur le tambour 21.
REVENDICATIONS.
1. Appareil pour nettoyer intérieurement des tubes droits de grande longueur, comprenant un organe de nettoyage mobile relié à un élément allongé souple enroulé sur un dispositif enrouleur/dérouleur, l'organe mobile étant adapté à l'extrémité du canon d'un pistolet, caractérisé en ce que l'organe mobile (20) est monté à l'extrémité d'une tige rigide creuse (11) dimensionnée pour s'adapter à l'intérieur du canon du pistolet (10) sur au moins une partie de la longueur dudit canon, l'élément allongé souple (5) traversant la tige creuse sur toute sa longueur.
Device for cleaning long tubes internally <EMI ID = 1.1>
long tubes.
The present invention relates to a hydro-pneumatic device for cleaning internally the long straight tubes of heat exchangers.
The internal cleaning of the heat exchanger tubes is done using a brush placed at the end of a gun and attached to a ribbon wound on a winder / unwinder device.
The brush being inserted inside the tube to be cleaned, a hydraulic turbine propels the brush inside the tube to its end. When the brush reaches the far end of the tube, the winder / unwinder device rewinds the tape and brings the brush back to its starting position. Such a device has two major drawbacks. A first and essential drawback is that the apparatus must be adjusted precisely for each length of tube in order to prevent the brush from coming out at the opposite end of the tube, but it is however necessary that the brush exceeds this end so that the cleaning of the tube is carried out to this far end. The length of the tape holding the brush must therefore be adjusted precisely.
On the other hand, the propulsion force of the brush must be adjusted at the level of the turbine to give the brush a propulsion speed adapted to the fouling of the tube, otherwise the brush does not clean the tube over its entire length or comes out of the tube at its far end, which makes it difficult to return the brush and creates the risk of breakage of the ribbon which must hold the brush.
A second drawback of the known device is that it is heavy, in particular by the presence of the turbine.
The invention relates to an internal tube cleaning device which does not have the drawbacks of the known device. More particularly, it relates to a relatively light and handy device which is automatically suitable for cleaning tubes of any length without any preliminary adjustment. It also relates to a cleaning device which poses no sealing problem. These objectives are achieved according to the invention by an apparatus in which the movable member is mounted at the end of a hollow rigid rod sized to fit inside the gun barrel over at least part of the length. of said barrel, the flexible elongate element passing through the hollow rod over its entire length.
The flexible elongate element, preferably a round sheathed cable, is wound on a drum mounted so as to be able to rotate freely about its axis, this drum being associated with a brake arm mounted so as to be able to pivot around an axis parallel to the axis of rotation of the drum, the arm having at its free end a passage for the flexible elongated element so that the arm is in the raised position when the flexible elongated element is stretched and is in the lowered position when the flexible elongated element has slack. The arm is provided with a lining arranged and profiled to adapt against the edge of the drum when the arm is in the lowered position, so as to prevent rotation of the drum as soon as the flexible elongate member has slack.
The device for driving the drum in rotation in order to wind the cable comprises a pneumatic motor for driving a rotating roller and a pneumatic cylinder controlled at the same time as the motor in order to carry said roller against a rolling rib provided on the drum.
In this device, the gun, which must be hand-held by the operator, is light and handy. A simple pull applied to the cable releases the brake and releases the drum. As soon as the movable cleaning member exceeds the far end of the tube to be cleaned, the tension on the cable decreases and the brake instantly stops the drum and retains the movable member, which is kept in line with the tube and does not may fall behind the tube or tilt relative to the axis of the tube.
The invention is explained in more detail in the following with reference to the accompanying drawings in which:
Figure 1 is a simplified general view of the apparatus; Figure 2 shows an embodiment of the gun; Figure 3 is an axial sectional view of an exemplary embodiment of the movable cleaning member according to the invention; Figure 4 is an elevational view of an exemplary embodiment of the winder / unwinder device according to the invention.
The device consists of a working gun
10, of a movable member 20 adapted on the barrel of the work pistol 10 and comprising a brush connected to a cable attached to and wound up on a pneumatically controlled winder 30.
The working gun 10 is the member that the operator holds in his hand and which brings together all the controls for the use of the device. Figure 2 shows an embodiment of the working gun. A profiled handle 1 mounted on a ball joint 2 and a second handle 3 ensure easy gripping and holding of the gun in all working configurations. The end of the barrel 4 receives the movable member 20, the cable 5 fixed to the brush passing through the barrel 4 to the return unit 6 and the cable 5 then extending to the reel. The handle 3 is hollow and is connected by a pipe 7 to a water inlet. The bootmaker 8 brings together all the commands necessary for using the device: one command
81 for the water intake valve (not shown) and a water intake control (see below).
The control circuit of the water intake valve is connected to the connector 18. The end of the barrel 4 carries a sealing nozzle 9 whose outside diameter is adapted to the inside diameter of the tubes to be cleaned and whose role is to '' prevent backflow of water.
The movable assembly 20 constitutes the cleaning member proper. It includes a rigid hollow rod 11 at the end of which is fixed a head
12 provided with an internal thread 13. The rod 11 has a length sufficient to extend inside the barrel of the pistol over an appreciable part of the length of the barrel. A length of around 40 to 60 centimeters is considered satisfactory. The base of the head 12 is pierced with an opening 14 for the passage of the end 51 of the cable 5 which crosses the rod 11. The cable 5 is retained by the head 12. In this is screwed a tip
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size 16 whose diameter is adapted to the inside diameter of the tubes to be cleaned. On the nozzle 15 is screwed the rod of the brush 17 (nylon or brass for example) whose diameter is adapted to the inner diameter of the tubes to be cleaned.
The design of the movable member 20 with rigid tube 11 ensures that the brush 17 is always maintained in the correct extension of the tube to be cleaned even beyond the far end of the tube to be cleaned without the risk of the brush falling behind the tube to clean.
In this way, the device can be used for cleaning tubes of any length without having to adjust the cable length beforehand and without risk of mechanical stopping of the brush behind the far end of the tube to be cleaned.
The cable 5, made for example of steel sheathed in PVC or nylon, is attached to and wound on a drum.
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thirty centimeters for example mounted for rotation on an axis 22. The drum 21 has a peripheral groove 23 for receiving the cable 5. A cable guide device 24 is advantageously provided to prevent the turns of the cable from escaping from the groove. The drum 21 is mounted on a support 25 making it possible to place the winding device 30 in any location near the tubes to be cleaned. On the support 25 is mounted an arm, 26 pivoting freely around a pivot 27 and the free end of which is fixed to a rubber lining 28 suitable for normally coming to rest on the peripheral edge of the drum 21, thus preventing the drum from turn. The arm 26 advantageously has a U-shape, the two parallel branches being articulated on the pivot 27. The transverse branch of the arm is pierced with a hole 29 for the passage of the cable 5.
Thus, a simple pull exerted on the cable 5 raises the arm 26 while when the .. cable has slack, the arm 26 falls and the lining 28 comes to rest on the drum 21. The rotation of the drum: - '
21 for winding the cable 5 is pneumatically controlled For this purpose, the support 25 carries a pneumatic motor 31, a drive roller 32 and a control cylinder 33. The compressed air coming from an external source is supplied at 36 and applied to a valve 35. The supply of compressed air is also diverted through the pipe 37 to the control unit 8 mounted on the gun 10 (fig.2). The valve 35 is controlled by an air supply returning from the control box 8 through the pipe 38.
When the air control lever 82 is actuated on the gun 10, the valve 35 opens and admits compressed air into the motor 31 which then sets the roller 32 in rotation. At the same time, compressed air is admitted to the cylinder
33 by the conduit 39, and the jack 33 carries the roller 32 against a rolling rib 34 provided on the drum
21. The latter is then rotated in the direction of the arrow E as long as the arm 26 is in the raised position. As soon as the arm 26 falls, the lining 28 instantaneously immobilizes the drum 21.
The use of the device and its operation are described below. The gun 10 being connected to a water inlet by the pipe 7 and to the pneumatic system
through pipes 37 and 38, the operator takes the gun
10 on which the mobile ortane 20 is fitted and introduces the brush 17 inside the tube to be cleaned, perfectly closing the orifice of the tube by means of the sealing nozzle 9. He then actuates the lever 81 (fig 2) and controls the admission of water, the pressure of which propels the movable member 20 inside the tube to be cleaned, the brush 17 driving and stretching the cable 5, the drum 21 turns freely, practically without any braking, the roller 32 then spaced from the rolling rib 34.
When the brush 17 reaches the end of the tube to be cleaned, the water escapes from the tube while the rod 11 remains inside the tube and prevents the brush from falling or tilting with respect to the axis of the tube. At this time, the cable 5 takes up slack and the brake arm 26 falls automatically, almost instantaneously blocking the drum 21. The operator then cuts off the water intake and using the lever 82, he controls the air intake in the motor 31 of the reel and in the jack 33.
The motor 31 drives the roller 32 in rotation while the jack 33 carries the roller 32 against the rolling rib 34 of the drum 21. The traction exerted on the cable
5 maintains the arm 26 in the raised position and the drum is rotated, bringing the brush 17 to the inlet of the tube. The device is then ready to be used for another tube.
To limit the speed of movement of the movable member 20 in a tube on the wall of which there are only a few deposits, a manual brake is advantageously provided on the winder / unwinder device 30 in the form of a screw 41 comprising a pad adapted to flatter more or less strongly on the drum 21.
CLAIMS.
1. Apparatus for internally cleaning long straight tubes, comprising a movable cleaning member connected to a flexible elongated element wound on a winder / unwinder device, the movable member being adapted to the end of the barrel of a pistol, characterized in that the movable member (20) is mounted at the end of a rigid hollow rod (11) sized to fit inside the gun barrel (10) over at least part of the length of said barrel, the flexible elongate element (5) passing through the hollow rod over its entire length.