DK161872B - Bevaegeligt, hydrodynamisk mundstykke til trykvandsrensning af vand-,afloebs- og overfladevandledningsroer - Google Patents

Description

i

DK 161872 B

Foreliggende opfindelse angår et bevægeligt, hydrodynamisk mundstykke til trykvandsrensning af vand-, afløbs- og overfladevandrørledninger ifølge indledningen til patentkravet.

Opfindelsen angår et mundstykke til hydrodynamisk rensning af rørsy-5 stemer, især af løbs- og overfladevandrørledningssystemer. Aflejringer af sand, jord, slam og lignende må fjernes med jævne mellemrum fra et vandrørledningssystem med henblik på at forhindre uhygiejniske tilstande og tilstopning af ledningsrørene. Det hydrodynamiske mundstykke ifølge den foreliggende opfindelse er ligesom mundstykker på dette tek-10 niske felt karakteriseret ved åbninger, som peger bagud, og fra hvilke vandet på grund af pumpetrykket sprøjtes imod aflejringer i ledningsrøret, opløser materialet og bevæger det bagud med henblik på at gøre det muligt at pimpe det op fra en opsamlingsbrønd eller lignende. Mundstykket trækker sit trykvandsføderør gennem vandledningsrøret, mens 15 det arbejder sig vej i dette, takket være de trykvandsstråler, der peger bagud, og frigør samtidig aflejringer og får dette materiale til at strømme bagud i rørledningen.

For at tydeliggøre forskellen mellem opfindelsen og teknikkens standpunkt følger herefter en redegørelse for to forskellige, tidligere 20 kendte mundstykker med henvisning til vedlagte figurer 1 og 2.

I fig. 1 vises hovedsagelig skematisk et endebillede og et aksialt længdesnit igennem et kendt mundstykke 1 til hydrodynamisk rensning.

Når mundstykket 1 bruges, er det forbundet med et ikke vist trykvandsrør, i hvilket trykket frembringes med en pumpevognsmaskine eller lig-25 nende, og som vognen er i stand til at bringe fremad, når det bevægelige mundstykke, som er befæstet til trykrøret, trænger endnu Isengere ind i vandrørledningen. Trykvandet 4 strømmer ind i et koaksialt anbragt åbning 2 i mundstykket 1 og tvinges ud (pilen 5) igennem kanaler i mundstykket 1. Mundstykket 1 er normalt forsynet med fra 6 til 8 så-30 danne kanaler. Dyser (ikke vist) er sædvanligvis anbragt i kanalernes udledningsåbninger. Mundstykket fungerer ganske vist uden dyser, men en sådan udformning fører til tab af pumpeenergi, når det anvendes til 2

DK 1618 7 2 B

rensning. Trykvandsstrømmen 4 i tilførselsåbningen 2 afbryder delvis de delstrømme 5, som presses ud igennem kanalerne. Der fremkommer en kraftig turbulens med skumdannelse i tilførselsåbningen 2, således at trykvandsgennemstrømningen igennem mundstykket 1 hindres kraftigt og 5 virkningsgraden af rørledningsrensningen bliver ringere.

Når vandtrykket øgedes, opfandt man mundstykker med et kammer i forbindelse med tilførselsåbningen samt bagudrettede kanaler fra dette kammer.

I fig. 2 vises også hovedsagelig skematisk et sådant bevægeligt hydrodynamisk mundstykke 21, ved hjælp af hvilket de alvorligste turbulens-10 og deraf forårsagede skumdannelsesproblemer er blevet overvundet. Trykvandet 24 fra en pumpevognsmaskine (ikke vist) strømmer igennem mundstykkets tilførselsdel 22a op i et kammer 22b i mundstykket. En tryk-vandsstrømadskillelsesindretning eller -føring 26 og føderørets 27 øvre del får trykvandet til at cirkulere i kamret 22b og trænger forholds-15 vis let ind i kanalernes 23 tilførselsåbninger i kamret 22b og ud af kanalernes 23 udledningsåbninger. Trykvandsgennemstrømningen gennem et på denne måde uf ormet bevægeligt, hydrodynamisk mundstykke, fordobles stort set, forudsat at resten af parametrene er konstante og rensningsvirkningsgraden forbedres tilsvarende.

20 Problemerne med turbulens og udstrømningsblokkering i mundstykket ifølge fig. 2 bliver forværret, når vandtrykkene forrihøjes yderligere. De ligger i dag hovedsagelig på niveau 120 bar.

SU-A 671 883 viser et mundstykke af ovennævnte slags bestående af et rør, fra hvis gavl der udgår dobbeltbøjede rør med bagudrettede mund-25 stykker. På rørene er fastgjort meder, beregnet til at anligge imod væggen af en rørledning, som de har renset. Denne indretning er imidlertid behæftet med store trykfald, dels på grund af endekamrets udformning med en glat gavl, hvilket frembringer turbulens ligesom med udførelsesformen ifølge fig. 1, dels på grund af rørenes udformning 30 med to skarpe bøjninger, hvilket medfører kraftig turbulens og store trykfald i rørbøjningeme. Endvidere er udformningen af mundstykket med en stor spalte imellem mundstykkets krop og rørvæggen meget ufor- 3

DK 1618 7 2 B

delagtig. En stor spalte giver lave strømningshastigheder og dårlig rensning. Et sådant mundstykke kan dels levne ikke-rensede rørvægsområder, dels muliggøre aflejring i det rensede rør.

Formålet med den foreliggende opfindelse er med udgangspunkt i den tid-5 ligere kendte teknik beskrevet udfra fig. 1 og 2 at frembringe et mundstykke, som kan arbejde under højt tryk med lille turbulens og små tryktab. Dette formål opnås ifølge opfindelsen med et mundstykke af ovennævnte slags ved at udforme mundstykket i henhold til patentkravets kendetegnende del.

10 Det har ved et mundstykke ifølge foreliggende opfindelse overraskende vist sig, at det bevægelige til hydrodynamisk rensning af rørledningssystemer beregnede mundstykke ifølge fig. 2, kan udvikles og udformes yderligere, således at hovedsagelig al turbulens og deraf forårsaget skumdannelse i mundstykket forsvinder. Den vigtige ejendommelige egen-15 skab hos den foreliggende opfindelse er, at tilførselsåbningen til hver kanal i mundstykket er beliggende i den indre væg i mundstykkets tilførselsåbning, som er anbragt vinkelret i forhold til retningen af trykvandsstrømmen. Når trykvand trænger ind i hver af kanalerne, har vandet således den samme retning som vandet i tilførselsåbningen, men 20 kanalerne er krummede i et sådant omfang, at trykvandet, når det kommer ud af kanalerne, strømmer skråt bagud i forhold til mundstykket, som det er kendt på området. På denne måde forekommer der næppe nogen turbulens og skumdannelse i mudnstykket overhovedet, og tilførslen af trykvand til kanalerne hindres overraskende lidt. Den samlede tryk-25 vandsgennemstrømning gennem mundstykket lettes således, og forholdet mellem pumpekraft og rensningsvirkningen er meget tilfredsstillende.

Opfindelsen omfatter midler i mundstykkets tilførselsåbning, son letter trykvandets indstrømning i kanalerne, i fom af skålformede flader rundt om kanalernes tilførselsåbninger og eventuelt en koaksialt an-30 bragt trykvandsstrømadskillelsesindretning eller -føring, fortrinsvis i fom af en kegle med dens spids i ovenstrøms retning.

DK 161872B

k

Opfindelsen udmærker sig endvidere ved, at afstanden mellem hver kanals tilgangsåbning og afgangsåbning er så stor, som det er muligt at gøre den under hensyn til mundstykkets ydre form og afgangsåbningens retning og placering på mundstykket med henblik på at gøre kanalens krumnings-5 radius så stor som mulig og sænke modstanden mod trykvandsgennemstrømningen gennem mundstykket.

Det er endvidere fordelagtigt, om hver kanals afgangsåbning er forsynet med et sæt udskiftelige dyser, hvis udstrømningsåbninger har forskellige diametre.

10 Opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere, idet der henvises til vedlagte tegning, på hvilken

Fig. 1 og 2 viser kraftigt skematiske endevyer af respektive aksiale længdesnit igennem to kendte, ovenfor beskrevne, bevægelige hydrodynamiske mundstykker.

15 Fig. 3 er plantegninger af den bagerste del af et bevægeligt, hydrodynamisk mundstykke ifølge opfindelsen. Mundstykket vises i aksial retning og i retning af trykvandstrømmen.

Fig. 4 er et aksialt længdesnit igennem det i fig. 3 viste mundstykke.

Figurerne 3 og 4 viser en udførelsesform af et bevægeligt hydrodyna-20 misk mundstykke 31 ifølge foreliggende opfindelse. Trykvand 34, som kommer ind i mundstykkets tilgangsåbning 32, rammer de fire skålformede kanalåbninger Αχ, Οχ, Βχ og Οχ ved den indre ende af tilgangsåbningen 32 og ind i fire kanaler 33 i mundstykket 31. Kanalerne 33 har en halvcirkelformet krum del. Trykvandet fortsætter i de fire kanaler og 25 afgives fra kanalernes afgangsåbninger A2, C25 B2 og D2. Afgangsåbningens A2 leje er diamentralt modsat tilgangsåbningens Αχ leje, afgangsåbningens C2 leje er diamentralt modsat tilgangsåbningens Οχ leje osv.

Således er kanalernes 33 krumningsradius i mundstykket forholdsvis stor og mundstykkets totale modstand mod trykvandsgennemstrømningen er lav.

DK 161872 B

5

Derfor bliver rensningsvirkningsgraden også stor ved et højt pumpetryk i trykvandsføderøret. Denne forøgelse bliver overraskende stor. Virkningsgraden bliver dobbelt så stor som virkningsgraden i det kendte mundstykke ifølge fig. 2 og omtrent fire gange så stor som virknings-5 graden i det kendte mudnstykke ifølge fig. 1.

Kanalerne 33 er fortrinsvis fremstillede af metalrør og mundstykket 31 af plastic, scxn kanalerne er indstøbte i. Dyser 36 vises i kanalernes afgangsåbninger.

Fig. 4 er et længdesnit igennem mundstykket i fig. 3, et aksialt plan 10 igennem et par diamentralt modsatte kanaler 33. Trykvandet 34 strømmer ind i mundstykkets 31 tilgangsdel 32 imod de skålformede flader A og B som delstrømme 35 igennem kanalernes 33 tilgangsåbninger respektive Bi og ud af kanalernes afgangsåbninger A2 respektive B2· Endvidere fremviser mundstykket en koaksialt anbragt trykvandsgennemstrømsleder el-15 ler -deler 39, f .eks. konisk med spidsen i en ovenstrøms retning, til at lette trykvandets tilgang i kanalerne og mindske mundstykkets 31 totale modstand mod trykvandsgennemstrømningen (34, 35). Mundstykket ifølge opfindelsen kan ligesom det kendte mundstykke fra fig. 2 være forsynet med en eller flere fremadrettede kanaler 37 med forholdsvis 20 lille indre diameter. Det kan lette rensningsarbejdet, hvis fremadrettede trykvandsstråler 38 påbegynder opløsningen af aflejringer af sand, jord, slam osv. i vandrørledningen, som måske er helt tilstoppet.

Claims (1)

1. DK 161872 B Bevægeligt, hydrodynamisk mundstykke (31) af et plasticmateriale til trykvandsrensning af vand-, af løbs- og overfladevandledningsrør, hvilket mundstykke (31) har en tilgangsåbning (32) til trykvandet samt mindst to rørformede i plasticmateriale indstøbte kanaler (33) med til-5 gangsåbninger i nævnte tilgangsåbning og afgangsåbninger i mundstykkets ydre del, hvilke kanaler fører trykvandet ud af mundstykket skråt bagud i forhold til den retning, trykvandet har, når det strømmer ind i mundstykkets tilgangsåbning, kendetegnet ved, at kanalerne (33) er halvcirkulært formede, således at trykvandet kan strømme ind i ka-10 naleme hovedsagelig i samme retning som dets strømningsretning i tilgangsåbningen, og at kanalernes tilgangsåbninger i tilførselsåbningen er omgivet af skålformede flader (A, B) til at lette indstrømningen i kanalerne og at hver kanals (33) tilgangsåbning (A^, Cj_, B^ og Dj_) og afgangsåbning (A2, C2, B2 og D2) er placeret tilnærmelsesvis diamen-15 trait modsat i forhold til mundstykkets længdeakse, så at krumnings-radierne af kanalerne er optimalt store i betragtning af afgangsåbnin-gemes retninger og positioner i mundstykkets ydre flade, ved hjælp af hvilket den samlede modstand af mundstykkets mod trykvandsgennemstrømningen er lav og rensningsvirkningsgraden stor. \