NO174954B - Fremgangsmåte og anordning til rengjöring av rörledninger - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte til rengjøring av rørledninger, særlig ventilasjonsrør og ventilasjonskanaler med større tverrsnittsflate i bygninger, ved hjelp av et rengjøringsorgan, som via en tilførselsledning står i forbindelse med en kilde for trykkmedium, f.eks. en trykkluftkompressor, og som oppviser en eller flere munnstykkeåpninger som er rettet bakover mot tilførselsledningen i en spiss vinkel i forhold til en midtlinje som strekker seg gjennom tilførselsledningens feste i rengjøringsorganet, og særlig en munnstykkeåpning i form av en i hovedsak sammenhengende ringformig spalte, som strekker seg langs rengjør-ingsorganets periferi og som står i forbindelse med tilfør-selsledningen og kilden for trykkmedium, idet mediet bringes til å strømme ut gjennom ringspalten og dels rengjøre ledningens innervegger, og dels, ved hjelp av reaksjonskrefter fra det utstrømmende mediet, bringe rengjøringsorganet til å bevege seg inn i rørledningen.

Oppfinnelsen vedrører også en rengjøringsanordning for gjennomføring av fremgangsmåten, omfattende et rengjørings-organ i form av et bakstykke, og et framstykkke som er demonterbart festet til bakstykket for å frembringe en munnstykkeåpning i form av en i hovedsak sammenhengende ringformig spalte som er rettet bakover mot tilførselsledningen med en spiss vinkel mot en midtlinje som strekker seg gjennom til-førselsledningens feste i rengjøringsorganet, og rengjør-ingsorganet står i forbindelse med en kilde for trykkmedium via en tilførselsledning.

I norsk patentskrift 41.368 omtales det et dysehode for rengjøring av rørledninger og passasjer. Dysehodet som omfatter en ringformig sammenhengende spalte ved hodets periferi er tilkoplet til en slange som leverer fluid under trykk, og fluidet rettes bakover gjennom spalten for å rengjøre ledningen og for å bevege dysehodet ytterligere fremover gjennom ledningen. Imidlertid er dysehodet ifølge denne teknikkens stilling innrettet til å rotere samt at den skal "flyte" rundt rørets midtområde for å utøve rengjøringsoperasjonen. Den er således ikke tiltenkt å skulle operere i tett kontakt med rørledningens innervegg slik tilfellet er med den foreliggende oppfinnelse. Et annet eksempel på denne type rengjøringsdyse-hoder er kjent fra US patentskrift 1.587.194.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å frembringe en fremgangsmåte og en anordning ifølge kravinnledningen, og som representerer en viderutvikling i forhold til teknikkens stilling, og som frembringer en tilfredstillende rengjø-ring av rørledninger for løst støv, avleiringer og andre forurensninger samt også desinfeksjon av ledningene. Oppfinnelsen tar i første rekke sikte på å frembringe rengjøring av venti-lasjonsrør og ventilasjonskanaler med stor tverrsnittsflate, men det ligger også innenfor oppfinnelsens ramme å kunne ren-gjøre alle typer ledninger med ulike tverrsnittsformer for forurensninger.

Disse formål oppnås ved fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse som er kjennetegnet ved at rengjørings-organet bringes i kontakt med ledningens innervegg ved at det opprettes et undertrykk mellom rengjøringsorganet og innerveggen, og at rengjøringsorganet bringes til å bevege seg rundt om ledningens tverrsnitt ved vridning av tilførsels-ledningen om sin lengdeakse.

Fortrinnsvis bringes rengjøringsorganets ringspalte i nær kontakt med ledningens innervegg og trykkmediet bringes til å strømme ut med en spaltevinkel i forhold til rengjør-ingsorganets lengderetning på 30-60°. Videre bringes.ren- • gjøringsorganet til å innta en vinkel mot ledningens innervegg på 10-30°

Rengjøringsanordningen ifølge den foreliggende oppfinnelse er kjennetegnet ved at rengjøringsorganet har stort sett form som en kule idet den sammenhengende ringformige spalte strekker seg langsmed rengjøringsorganets ytterste periferi, at den sammenhengende spalte etableres ved at bakstykket oppviser en utvendig konisk flate som strekker seg langs dets periferi ved dets fremre ende, mens framstykket oppviser en konisk innvendig flate som motsvarer bakstykkets koniske flate for å, under anvendelse, etablere den ringformige spalte, og den ringformete spalte er rettet bakut mot tilkoplingsorganet med en vinkel på opptil 30-60°.

Ifølge en foretrukket utførelse av anordningen ifølge oppfinnelsen er ringspaltens bredde regulerbar ved hjelp av en ringformig skive hvis tykkelse bestemmer ringspaltens bredde. Dessuten oppviser framstykket på rengjøringsorganet en konisk flate som strekker seg fra ringspalten og mot rengjørings-organets spiss i en konvinkel på 10-40°.

Apparatene som omtales i de forannevnte kjente patent-skrifter er hverken i stand til eller innrettet for å operere i tett kontakt med ledningens innervegg slik det er mulig med rengjøringsorganet ifølge den foreliggende oppfinnelse. Hoved-trekket for å oppnå den tette kontaktvirkning ifølge den foreliggende oppfinnelse synes å være den ulike nye, og spesielle utforming av munnstykkehodets kuleformete overflatekonstruk-sjon. Et ytterligere vesentlig trekk er det at lengden på spalten som defineres av de koniske bak- og framstykker respektive, ifølge den foreliggende oppfinnelse, synes å for-løpe en lengre distanse enn de tilsvarende spalteutførelser til de kjente munnstykkehoder, noe som fører til en mere konsentrert fluidutsprøytning fra munnstykkehodets spalte. Dette synes å være hovedbetingelsene for å kunne etablere det reduserte trykk mellom rengjøringsorganet og rørets innervegg.

Ved rengjøring av en rørledning anbringes en tilkoblingsanordning på en inspeksjonsåpning, utsugningsventil eller lignende, og som tetter mot åpningen i rørledningen. Et ren-gjøringsorgan ifølge oppfinnelsen som er anordnet i den ene ende av en bøyelig slange, innføres gjennom en innførings-åpning i tilkoblingsanordningen og inn i rørledningen. Tilkoblingsanordningen tilkobles ved hjelp av en ledning til en støvsugeranordning eller lignende, som anvendes til å opprette et undertrykk i rørledningen. Et trykkmedium, f.eks. luft eller damp under trykk, tilføres til rengjøringsorganet som derved beveger seg inn i rørledningen i kontakt med dennes innervegg og fører med seg tilførselsledningen for trykkmediet, slik at det utstrømmende mediet som følge av den høye utstrømningshastigheten, løsner støv, avleiringer og andre forurensninger på rørledningens innervegg. Støvet henholdsvis avleiringene suges deretter ut ved hjelp av støvsugeranord-ningen.

Det har overraskende vist seg at rengjøringsorganet kan holdes i kontakt med samtlige av rørledningens vegger, dvs. til og med stort sett vertikale vegger samt tak, som følge av det undertrykk som dannes mellom veggen og rengjøringsorganet når renseorganets ringspalte bringes i umiddelbar kontakt med ledningens vegg. Dette innebærer at ringspalten må være anordnet ved rengjøringsorganets ytterste periferi for at den skal kunne bringes i en slik kontakt med den aktuelle vegg. Ren-gjøringsorganet må følgelig ha en form som muliggjør dette, så som f.eks. en form av en kule eller to dobbelkoniske elementer som er sammensatt i deres bunnpartier eller annen symmetrisk form hvor ringspalten kan anordnes langs en ytre periferi.

Det har vist seg hensiktsmessig å gjennomføre rengjørin-gen i flere trinn, idet det første trinn består i at rengjør-ingsorganet bringes til å bevege seg gjennom rørledningen under tilførsel av et løsningsmiddel. I dette trinn er ikke det primære formål å løsne støv og løsgjøre avleiringer i rør-ledningen ved hjelp av luftens mekaniske bearbeidningsevne, men å tilføre et rengjøringsmiddel som medvirker til at avleiringene kan oppløses. Det andre trinnet består i at ren-gjøringsorganet bringes til å bevege seg. igjennom rørledningen med fullt trykk på trykkmediet, idet rengjøringsorganets hastighet reguleres ved å bremse tilførselsledningens innføring i rørledningen. Støvet og avleiringene frigjøres følgelig ved hjelp av den skjærende virkning som frembringes av mediet som strømmer ut fra den ringformige spalte på rengjøringsorganet, men også som følge av rengjøringsorganets uregelmessige bevegelser og slag mot rørledningens innervegger, og særlig dersom denne har et tverrsnitt med skarpe hjørner, så som f.eks. med rektangulært eller kvadratisk tverrsnitt. Trass i forekomsten av eventuelle skarpe hjørner kan rengjøringsorganet bringes til å bevege seg rundt i tverrsnittet som følge av den ovenfor beskrevne vridning av tilførselsledningen. Fortrinnsvis bringes tilførselsledningen til å vri seg syklisk ett antall om-dreininger først i en retning og deretter i like mange runder i motsatt retning under rengjøringsforløpet. Når rengjørings-organet er innført til en ønsket stilling i rørledningen av-stenges tilførselen av trykkmedium slik at rengjøringsorganet kan trekkes ut av rørledningen uten at reaksjonskraften fra mediet som strømmer ut fra ringspalten behøver å overvinnes. Alternativt kan mediet bringes til å strømme ut fra ringspalten med lavere hastighet når rengjøringsorganet skal trekkes ut av rørledningen.

Ved rengjøring av ventilasjonsrør og ventilasjonskanaler i bygninger anvendes det fortrinnsvis trykkmedium i form av luft som kan tilsettes løsningsmiddel eller desinfeksjonsmiddel i de ulike rengjøringstrinn. Til og med damp kan anvendes som trykkmedium idet bredden på ringspalten i rengjørings-organet kan minskes og frembringe en mindre utstrømning fra ringspalten sammenlignet med det tilfellet hvor det anvendes trykkluft. Det ligger også innenfor rammen av oppfinnelsen å kunne kombinere anvendelse av trykkluft og damp idet løsnings-middel og desinfeksjonsmiddel kan tilføres rørledningen ved hjelp av trykkluft mens den egentlige rengjøringen gjennomfø-res ved hjelp av damp under høyt trykk, f.eks. ved 180 kp/cm 9.

<y>tterligere trekk og fordeler med rengjøringsorganet ifølge oppfinnelsen fremgår av et i det etterfølgende beskre-vet utførelseseksempel.

Oppfinnelsen skal beskrives i de etterfølgende i form av et utførelseseksempel i forbindelse med de medfølgende tegnin-ger, hvori: Fig. 1 viser en rengjøringsanordning ifølge oppfinnelsen i virksomhet i en rørformig kanal vist i ett lengdesnitt, og hvor et rengjøringsorgan i anordningen ligger an mot kanalens indre vegg. Fig. 2 viser et rengjøringsmunnstykke i anordningen ifølge fig. 1 som er innrettet for tilkobling av en slange. Fig. 3 viser en alternativ utførelse av slangetilkobl-ingen ifølge fig. 2. Fig. 4 viser et lengdesnitt gjennom rengjøringsmunn-stykket ifølge fig. 2, og delvis demontert. Fig. 5 viser et sideriss av rengjøringsmunnstykket ifølge fig.4. Fig. 6 viser et perspektivriss av rengjøringsmunnstykket ifølge fig. 5. Fig. 7 og 8 viser anvendelsen av rengjøringsanordningen under rengjøring av en ventilasjonskanal. Fig. 9 viser en alternativ utførelse av rengjøringsmunn-stykket som er anordnet ved et horisontalt tak i en kanal med rektangulært tverrsnitt.

Rengjøringsanordningen som vises på fig. 1-6 omfatter et rengjøringsmunnstykke 1, som er fast anordnet i enden av en bøyelig slange 2 for tilførsel av trykkluft til munnstykket. Slangen 2 er festet på rengjøringsmunnstykket 1 ved hjelp av en slangeklemme 5. Delene vises demontert på fig. 2. På figur 1 vises rengjøringsanordningen innført i en rørformig kanal hvor støv og avleiringer skal fjernes fra kanalens vegger. Rengjøringsmunnstykket 1 innbefatter et bakstykke 3 og et på dette demonterbart framstykke 4. Bakstykket 3 er utstyrt med et tilkoblingsrør 3.1 som slangen 2 fastgjøres til ved hjelp av en slangeklemme 5. Tilkoblingsrøret 3.1 kan utgjøre en integrert del av bakstykket 3, så som det f.eks. vises på fig. 2 og 4, eller det kan være fastgjort med en egnet tapp 3.2 slik det vises på fig. 3. Bakstykket 3 oppviser fire for-delingshull 3.3 som er anordnet symmetrisk om dets midt akse, noe som blant annet fremgår av fig. 6 og hullene 3.3 står i forbindelse med tilkoblingsrøret 3.1 og munner ut i bakstykkets fremre ende rettet mot fremstykket 4. Fremstykket 4 som stort sett har formen av en halvkule oppviser et blandings-kammer 4.1 som strekker seg symmetrisk om dets midtakse og som har samme radius som fordelingshullene 3.3 er anordnet med rundt aksen. Blandingskammerets 4.1 funksjon skal beskrives nærmere nedenfor. Bakstykket 3 oppviser videre en utvendig konisk flate 3.4, som strekker seg langs dets periferi ved dets fremre ende, og som motsvarer en innvendig konisk flate 4.2 på fremstykket, idet det sammensatte rengjøringsmunn-stykket 1 oppviser en ringformet spalte langs munnstykkets periferi som er rettet bakut mot tilkoblingsrøret 3.1. Ringspaltens 6 bredde kan reguleres ved hjelp av en skive 7 hvis tykkelse bestemmer spaltens bredde slik at den tykkere skive 7 gir en bredere ringspalte 6. Fremstykket 4 er fast montert på bakstykket 3 ved hjelp av en skrue 8 som løper gjennom et midtre hull 4.3 i fremstykket 4 og er skrudd inn i et gjenget hull 3.5 i bakstykket 3.

Under rengjøring av en rørformig ventilasjonskanal, slik det vises på fig. 1, erstattes f.eks. en utsugningsventil med en tilkoblingsanordning 20 som vises på fig. 7 og 8. Tilkoblingsanordningen 20 oppviser en mot en vegg tettende flens 21 og en fra flensen utadragende rørbøy 22 hvortil det er til-koblet en sugeslange som forbinder rørbøyen med en støvsuger-anordning eller lignende. Rørbøyen 22 oppviser en innførings-åpning 24 beliggende i forlengelsen av midtlinjen til rørbøy-ens 22 horisontale del på fig. 7 og 8, og gjennom åpningen innføres rengjøringsmunnstykket 1 med slangen 2. Rengjørings-operasjonen består i at rengjøringsmunnstykket 1 etter innfø-ringen i ventilasjonskanalen som skal rengjøres, tilmåtes med trykkluft som eventuelt er tilført et rengjøringsmiddel og/ eller et desinfeksjonsmiddel. Med høy hastighet strømmer følgelig trykkluft ut bakut fra ringspalten langs rengjørings-munnstykket 1 periferi, slik at munnstykket drives inn i kanalen som følge av reaksjonskrefter fra den utstrømmende luften, og fører slangen 2 med seg. Rengjøringsmunnstykket 1 ligger an mot kanalens innervegg og manøvreres i sideretning ved at slangen vris til den ene eller andre side. Samtidig settes sugeslangen 23 under undertrykk slik at støv som fri-gjøres fra kanalens innervegger suges bort fra kanalen og opp-samles i støvsugeranordningen som forøvrig ikke er vist på figurene. Støv og forekommende avleiringer frigjøres fra kanalens innervegger delvis som følge av den skjærende effekt som frembringes av den utstrømmende luft fra ringspalten 6, og delvis som følge av rengjøringsmunnstykkets 1 uregelmessige bevegelser og slag mot kanalens innervegger.

Som følge av det undertrykk som dannes ved innerveggen umiddelbart inntil ringspalten 6 holdes rengjøringsmunnstykket 1 fast inntil kanalens innervegg og kan manøvreres frem til samtlige innerflater i kanalen uavhengig av kanalens tverr-snittsform, dvs. både langs stort sett vertikale sideflater i kanalen og flater som danner kanalens tak.

En alternativ utførelse av rengjøringsmunnstykket 1 som vist på fig. 9 har stort sett den samme kuleform som den ut-førelse som fremgår av fig. 1-6, men oppviser utover dette et konisk parti 4.4 på fremstykket 4 nærmest inn til ringspalten 6. Det koniske parti 4.4 oppviser en konvinkel på a=15°, men den kan være mellom 10-40°. Dersom, som vist i eksemplet, de koniske flatene 3.4, 4.2, som leder frem til ringspalten 6 heller med en spaltevinkel b=50° vil den fra ringspalten 6 utstrømmende luft være rettet med en anslagsvinkel c=35° mot den takflate som rengjøringsmunnstykket 1 ligger an mot. Spaltevinkelen b kan være 30-60°. Anslagsvinkelen c kan vari-eres innen området 5-40°, fortrinnsvis 10-20°, ved utvelgelse av konvinkelen a og/eller spaltevinkelen b avhengig av hvilken kanaltype som rengjøringsmunnstykket 1 er tiltenkt å bearbeide og avhengig av typen trykkmedium og av eventuelt rengjørings-middel som skal anvendes. Det koniske partiet 4.4 på fremstykket 4 stabiliserer således rengjøringsmunnstykket 1 i anlegg mot den aktuelle flate og forhindrer at rengjørings-munnstykket 1 svinger frem og tilbake i sin lengderetning noe som kan nedsette rengjøringsresultatet. Det er også foretrukket å anvende en forholdsvis myk slange 2 for tilførsel av trykkluft til rengjøringsmunnstykket 1.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte til rengjøring av rørledninger, særlig ventilasjonsrør og ventilasjonskanaler i bygninger, ved hjelp av et rengjøringsorgan (1), som via en tilførselsledning (2) står i forbindelse med en kilde for trykkmedium, og som oppviser en eller flere munnstykkeåpninger som er rettet bakover mot tilførselsledningen (2) i en spiss vinkel i forhold til en midtlinje som strekker seg gjennom tilførselsledningens (2) feste i rengjøringsorganet (1), og særlig en munnstykkeåpning i form av en i hovedsak sammenhengende ringformig spalte (6), som strekker seg langs rengjøringsorganets (1) periferi og som står i forbindelse med tilførselsledningen (2) og kilden for trykkmedium, idet mediet bringes til å strømme ut gjennom ringspalten (6) og dels rengjøre ledningens innervegger, og dels, ved hjelp av reaksjonskrefter fra det utstrømmende mediet, bringe rengjøringsorganet (1) til å bevege seg inn i rørledningen, karakterisert ved at ren-gjøringsorganet (1) bringes i kontakt med ledningens innervegg ved at det opprettes et undertrykk mellom rengjøringsorganet (1) og innerveggen, og at rengjøringsorganet (1) bringes til å bevege seg rundt om ledningens tverrsnitt ved vridning av til-førselsledningen (2) om sin lengdeakse.

2. Fremgangsmåte i samsvar med krav 1, karakterisert ved at rengjøringsorganets (1) ringspalte (6) bringes i nær kontakt med ledningens innervegg og at trykkmediet bringes til å strømme ut med en spaltevinkel (b) i forhold til rengjøringsorganets (1) lengderetning på 30-60°.

3. Fremgangsmåte i samsvar med krav 2, karakterisert ved at rengjøringsorganets (1) bringes til å innta en vinkel (a) mot ledningens innervegg på 10-30°

4. Rengjøringsanordning for gjennomføring av fremgangsmåten for rengjøring av rørledninger ifølge et av de foregående krav, omfattende et rengjøringsorgan (1) i form av et bakstykke (3) og et framstykkke (4) som er demonterbart festet til bakstykket (3) for å frembringe en munnstykkeåpning i form av en i hovedsak sammenhengende ringformig spalte som er rettet bakover mot tilførselsledningen (2) med en spiss vinkel mot en midtlinje som strekker seg gjennom tilførselsledningens (2) feste i rengjøringsorganet (1), og rengjøringsorganet (1) står i forbindelse med en kilde for trykkmedium via en tilførsels-ledning (2), karakterisert vedat rengjøringsorganet (1) har stort sett form som en kule idet den sammenhengende ringformige spalte (6) strekker seg langsmed rengjøringsorganets (1) ytterste periferi, den sammenhengende spalte etableres ved at bakstykket (3) oppviser en utvendig konisk flate (3.4) som strekker seg langs dets periferi ved dets fremre ende, mens framstykket (4) oppviser en konisk innvendig flate (4.2) som motsvarer bakstykkets koniske flate (3.4) for å, under anvendelse, etablere den ringformige spalte (6), og den ringformete spalte (6) er rettet bakut mot tilkoplingsorganet (3.1) med en vinkel på opptil 30-60°.

5. Rengjøringsanordning i samsvar med krav 4, karakterisert ved at ringspaltens (6) bredde er regulerbar ved hjelp av en ringformig skive hvis tykkelse bestemmer ringspaltens (6) bredde.

6. Rengjøringsanordning ifølge et av kravene 4-5, karakterisert ved at framstykket (4) på rengjøringsorganet (1) oppviser en konisk flate (4.4) som strekker seg fra ringspalten (6) og mot rengjøringsorganets (1) spiss i en konvinkel på 10-40°.