PL177797B1

PL177797B1 - Układ do czyszczenia wewnętrznych powierzchni rur chłodnicy

Info

Publication number: PL177797B1
Application number: PL94314467A
Authority: PL
Inventors: Moshe Peery
Original assignee: Cqm Ltd; Friedman Mark M
Priority date: 1993-11-18
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 2000-01-31
Also published as: CZ143996A3; AU692203B2; AU1184795A; CA2174555C; EP0728286A4; IL111666A; HUT75003A; WO1995014205A1; HU221834B1; EP0728286A1; CN1154834C; RU2137999C1; CZ289247B6; IL111666A0; HU9601332D0; CA2174555A1; PL314467A1; KR960706061A; CN1135257A; CN1312458A

Abstract

1 . Uklad do czyszczenia wewnetrznych powierzchni rur chlodnicy, za pomoca kulek wprowadzanych wraz z czynnikiem chlodzacym do wnetrza rur chlodnicy, zlozony z separatora polaczonego z króccem czesci wlotowej chlodni- cy, jak równiez z recyrkulatora polaczonego z króccem wylotowym separatora, którym jest po- dawany do krócca czesci wylotowej chlodnicy czynnik chlodzacy, znamienny tym, ze jest wy- posazony w poziomy separator (28, 112) polaczony króccem wlotowym (46) za posred- nictwem przewodu (24) z czescia wylotowa (18) chlodnicy (12) z umieszczonym wewnatrz obudowy (44) tego separatora (28, 112) wspólosiowym sitem (58) o osi w przyblizeniu równoleglej do osi przewodu (24), przy czym se- parator ten jest zaopatrzony w umieszczony osio- wo w jego dennicy króciec wylotowy (50) sluzacy do odprowadzania z niego kulek (26) i polaczony przewodem (32) z recyrkulatorem (30). FIG. 1A PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ do czyszczenia wewnętrznych powierzchni rur chłodnic, zarówno przemysłowych jak i chłodnic wszelkiego rodzaju pojazdów.

Znane sąukłady do czyszczenia wewnętrznych ścianek rur polegające na przemieszczaniu w przepływającej cieczy chłodzącej kulek, które ocierając się o wewnętrzne ścianki rur eliminują gromadzenie i osadzanie na nich zanieczyszczeń, które tworzą powłoki zmniejszając czynne pole przekroju przepływu cieczy. Te znane układy do czyszczenia są wyposażone w separator i

177 797 zespół do cyrkulacji kulek, przy czym separator znajduje się między częścią wylotowąrur chłodnicy, a recyrkulatorem służącym do oddzielania kulek od cieczy chłodzącej. Po każdorazowym cyklu przejścia kulek przez rury są one ponownie wprowadzane do recyrkulatora.

Recyrkulator kulek może znajdować się również między separatorem i częścią wlotową układu rur chłodnicy, wywołując ruch kulek ciśnieniem wpływającego czynnika chłodzącego.

Z opisów patentowych Stanów Zjednoczonych AP nr US 3882931 i US 4234993 znane są urządzenia do czyszczenia wewnętrznych ścianek rur chłodnicy wyposażone w recyrkułatory, w których ruch kulek wywoływany jest za pomocą pompy.

Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych AP nr US 4865121 znanejest urządzenie do czyszczenia rur chłodnicy z recyrkulatorem kulek wyposażonym w wyrzutnik o napędzie mechanicznym służący do nadania kulkom ruchu zapewniającego ich wprowadzanie do części wlotowej chłodnicy.

Układ do czyszczenia wewnętrznych ścianek rur chłodnicy, za pomocą kulek wprowadzanych wraz z czynnikiem chłodzącym do wnętrza rur chłodnicy, złożony z separatora połączonego z króćcem części wylotowej chłodnicy, jak również z recyrkulatora połączonego z króćcem wylotowym separatora, którym jest podawany do króćca części wlotowej chłodnicy czynnik chłodzący, według wynalazku charakteryzuje się tym, że jest wyposażony w poziomy separator połączony króćcem wlotowym za pośrednictwem przewodu z częścią wylotową chłodnicy z umieszczonym wewnątrz tego separatora współosiowym sitem o osi w przybliżeniu równoległej do osi przewodu, łączącego ten separator z częścią wylotową chłodnicy, przy czym separator ten jest zaopatrzony w umieszczony osiowo w jego dennicy króciec wylotowy służący do odprowadzania z niego kulek i połączony przewodem z recyrkulatorem.

W układzie według wynalazku obudowa separatora jest korzystnie połączona za pomocą króćca wlotowego z zaworem i króćca wylotowego zaopatrzonego w zawór z przewodem odprowadzającym czynnik chłodzący i zaopatrzonym w zawór odcinający umieszczony między tymi króćcami.

Obudowa separatora j est połączona przynajmniej za pomocąjednego króćca, z przewodem odprowadzającym czynnik chłodzący.

W układzie według wynalazku pole przekroju poprzecznego króćca wlotowego separatora jest w przybliżeniu równe polu przekroju poprzecznego króćca części wylotowej chłodnicy.

W innej odmianie układu według wynalazku pole przekroju poprzecznego sita separatora j est równe w przybliżeniu, polu przekroju poprzecznego króćca w części wylotowej chłodnicy.

Korzystnie w układzie według wynalazku sumaryczne pole powierzchni otworów sita separatora jest przynajmniej pięciokrotnie większe od pola przekroju poprzecznego tego sita. W innej odmianie sito tego separatora jest wyposażone na wylotowej części swej powierzchni w osłonę blaszaną przesłaniającą otwory sita, która ma postać walca lub koryta.

W kolejnej odmianie tego układu sito separatora jest wyposażone we wlotowej części swej powierzchni w osłonę blaszaną, która ma postać walca lub koryta.

W układzie według wynalazku króciec wylotowy separatora jest umieszczony w pobliżu króćca wylotowego służącego do odprowadzania kulek lub króciec wlotowy separatora jest umieszczony na osi jego obudowy prostopadle do króćca wylotowego.

Układ według wynalazku zawiera kilka odmian sita separatora: mającego postać stożka ściętego z większa podstawą na wylocie króćca, a mniejszą podstawą na wylocie króćca odprowadzającego kulki z separatora. Sita separatora mającego postać dwóch stożków ściętych i mających w środku zwężenie. Sita separatora, które jest wyposażone w lejkowy wkład połączony z wylotem króćca do odprowadzenia kulek. Sita separatora, które jest wyposażone wewnątrz w opływową środkową przegrodę.

W układzie według wynalazku w jeszcze innej odmianie separator składa się z dwóch oddzielnych równoległych separatorów, przy czym króćce wlotowe tych separatorów sąpołączone z częścią wylotową chłodnicy, zaś króćce wylotowe sąpołączone z przewodem. W tej odmianie króćce wlotowe sąwspółosiowe lub króćce wylotowe obydwu separatorów są współosiowe i zaopatrzone w zawory.

177 797

Układ według wynalazkujest wyposażony w pionowy recyrkulator złożony ze znanego zasobnika kulek oraz z oddzielonego od niego za pośrednictwem nieruchomego sita i umieszczonego pod tym zasobnikiem zbiornika czynnika chłodzącego, przy czym zarówno zasobnik jak i zbiornik znajdują się we wspólnej obudowie.

W układzie według wynalazku zasobnik kulek jest połączony z przewodem dostarczającym czynnik chłodzący do części wlotowej chłodnicy, za pośrednictwem przewodu z osadzonym w nim zaworem zwrotnym i zaworem odcinającym.

W kolejnych odmianach według wynalazku zbiornik jest wyposażony w rurę injektora skierowaną do dna zbiornika, przy czym przestrzeń tego zbiornika nad wylotem rury jest połączona przewodem zaopatrzonym w zawór ze zbiornikiem kompresora. Zbiornik jest wyposażony w czujnik poziomu czynnika chłodzącego. Zbiornik czynnika chłodzącego jest wyposażony w reduktor ciśnienia, połączony przewodem ze studzienką ściekową. Reduktor zbiornika stanowi zawór obniżający ciśnienie, ale również pompa.

Układ według wynalazku korzystnie jest wyposażony w poziomy zasobnik kulek z obrotowym sitem, przyjmującym położenie otwarte i zamknięte i połączony przewodem z zaworem odcinającym, za pośrednictwem zwężki Venturiego z przewodem dostarczającym czynnik chłodzący do części wlotowej chłodnicy, przy czym przewód jest połączony z pompą umieszczonąprzed zwężkąVenturiego oraz zaopatrzony w zawór odcinający umieszczony między wlotem, a wylotem zwężki Venturiego. Obrotowo sito zasobnika jest połączone z serwomotorem.

W kolejnej odmianie układu według wynalazku recyrkulatorjest wyposażony w zespół do przetłaczania dawki czynnika chłodzącego, złożony z zasobnika tego czynnika i połączonego przewodem ze zbiornikiem, przy czym zbiornikjest połączony u góry przewodem zaopatrzonym w zawór odcinający, ze zbiornikiem kompresora, u dołu zaś przez króciec i przewód z zaworem zwrotnym z zespołem podającym czynnik chłodzący do chłodnicy.

Wynalazek jest w przykładach rozwiązania uwidoczniony na rysunku, na którym: fig. 1A przedstawia schemat układu do czyszczenia wewnętrznych ścianek rur chłodnicy, w położeniu przygotowanym do rozpoczęcia cyklu roboczego, fig. 1B - układ według fig. 1 A, na początku cyklu roboczego, fig. 1C - układ według fig. 1 A, w dalszej fazie cyklu roboczego czyszczenia, fig;. 2 - odmiana układu według fig. 1 A, przystosowana do pracy w obiegu zamkniętym, fig. 3A - separator układu według fig. 1 A, w którym część powierzchni sitajest ukształtowana w postaci koryta w widoku z boku, fig. 3B - odmiana separatora według fig. 3A -, w którym część powierzchni sita jest ukształtowana w postaci cylindra, fig. 3C - odmiana separatora według fig. 3A , w któiym wkładka sita jest umieszczona na wylocie króćca wylotowego kulek, fig. 3D - odmiana separatora według fig. 3A, w którym jego króciec wylotowy czynnika chłodzącego jest przesłonięty częścią walcową sita, fig. 3E - odmiana separatora według fig. 3A, którego króciec wylotowy kulek, jest wyprowadzony wzdłuż jego osi do części bliskiej połowie jego długości, fig. 3F - odmiana separatora według fig. 3A, w którym sito ma postać stożka ściętego, fig. 3G - odmiana separatora według fig. 3A, w którym sito ma postać dwóch stożków ściętych połączonych wierzchołkami, fig. 4 - inna odmiana układu według wynalazku wyposażona w dwa równoległe separatory, fig. 5A - schemat jeszcze innej odmiany układu według wynalazku wyposażonej w zwężkę Venturiego, w położeniu przygotowanym do rozpoczęcia cyklu roboczego, fig. 5B - układ według fig. 5A w trakcie cyklu roboczego czyszczenia, fig. 6A - schemat jeszcze innej odmiany układu wyposażonego w pompę, w położeniu przygotowanym do rozpoczęcia cyklu roboczego, fig. 6B - układ według fig. 6A w trakcie cyklu roboczego czyszczenia, fig. 7A - schemat jeszcze innej odmiany układu wyposażonego w odmienną konstrukcję recyrkulatora w położeniu przygotowanym do rozpoczęcia cyklu roboczego, a fig. 7B - układ według fig. 7A w trakcie cyklu roboczego.

Przedstawiony na fig. 1A-1C układ 10 do czyszczenia wewnętrznych ścianek rur chłodnicy 12 jest uwidoczniony w różnych fazach cyklu roboczego. Chłodnica 12 jest wyposażona w zespół równoległych rur 14, którymi przepływa czynnik chłodzący, (najczęściej woda) w celu skroplenia przepływających między tymi rurami par substancji, na przykład pary wodnej. Pompa 20 służąca do cyrkulacji czynnika chłodzącego w cyklu zamkniętym jest połączona przewo6

177 797 dem 22 z częścią wlotową 16 chłodnicy 12 z zespołem rur 14, których wyloty są wyprowadzone w części wylotowej 18 chłodnicy 12 z króćcem połączonym z przewodem 24.

Działanie układu polega na nadawaniu ruchu cyrkulacyjnego kulkom 26, które ocierając się o wewnętrznąściankę rur 14 powodująusunięcie z nich tworzącego się osadu (na przykład kamienia kotłowego) jak i osadzających się na nich bakterii. Układ według wynalazku jest również wyposażony w separator 28 służący do oddzielania kulek 26 od ich nośnika stanowiącego czynnik chłodzący oraz w recyrkulator 30. Separator 28 jest wyposażony w obudowę 44 w postaci hermetycznie zamkniętej wydłużonej rury. Separator 28 jest umieszczany między częścią wylotową 18 chłodnicy 12 i recyrkulatorem 30. Po każdorazowym przejściu kulek 26 przez zespół rur 14, chłodnicy 12 oraz przez separator 28, rozpoczyna się kolejny cykl roboczy pracy układu. W początkowej fazie tego cyklu, kulki 26 są przetłaczane z recyrkulatora 30 przez przewód 34 oraz otwarty zawór zwrotny 38 do części wlotowej 16 chłodnicy 12 i następnie zespołem rur 14 do j ej części wylotowej 18, z której przez króciec i przewód 24 przy zamkniętym zaworze 52 oraz otwartych zaworach zwrotnych 54,56 na króćcach: wlotowym 46 i wylotowym 48 do separatora 28,112, a dalej króćcem wylotowym 50 kulek 26 do przewodu 32, z zaworem zwrotnym 36, który jest otwarty tylko wtedy kiedy kulki 26 przemieszcza się z separatora 28 przez przewód 32 do recyrkulatora 30 przy zamkniętym zaworze 38. Przewody 32 i 34 mogą być wyposażone dodatkowo w zawory odcinające 40 i 42, umożliwiające okresowe wyłączenie recyrkulatora 30 na przykład w czasie jego konserwacji lub napraw. Zawór 52 jest otwierany, a zawory 54 i 56 zamykane, w celu wyłączenia separatora 28, w czasie czyszczenia lub konserwacji. Po przeciwnej stronie króćca 46 jest umieszczony w obudowie 44 właz rewizyjny, natomiast w jej dnie króciec wylotowy 50 odprowadzający kulki 26 do recyrkulatora 30.

Separator 28 jest wyposażony w znajdujące się w obudowie 44 współosiowe z nią cylindryczne sito 58 od króćca wlotowego 46 do króćca wylotowego 50 odprowadzającego kulki 26, które znajdują się wewnątrz sita 58. W czasie przepływu czynnika chłodzącego z części wylotowej 18 chłodnicy 12, przez obudowę 44 separatora 28 oraz przewód 24, kulki 26 wykonują wewnątrz sita 58 separatora 28 powolne ruchy o torze spirali eliptycznej.

W innej konstrukcji króciec wlotowy 46 separatora 28 jest umieszczony na osi jego obudowy 44 króćca wylotowego 48.

Opisane konstrukcje separatora 28 zapewniają całkowite oddzielenie kulek 26, od czynnika chłodzącego, odprowadzenie ich przez króciec wylotowy 50 i wprowadzenie do recyrkulatora 30.

Na fig. 3A-3G przedstawione są różne odmiany konstrukcyjne rozwiązań układu według wynalazku wyposażone w różnej konstrukcji separatory 28, charakteryzujące się jednakowym polem przekroju poprzecznego króćca wlotowego 46 separatora 28 oraz króćca części wylotowej 18 chłodnicy 12. Rozwiązanie to zapewnia laminarny przepływ czynnika chłodzącego z chłodnicy 12, przez separator 28 do przewodu 24. Różnica ciśnienia po obydwu stronach ścianki sita 58 jest korzystnie bliska zeru, wskutek czego kulki 26 podczas swego ruchu wewnątrz sita 58 nie uderzają w jego ścianki, lecz poruszają się wzdłuż toru mającego postać eliptycznej spirali. Taką niewielką różnicę ciśnień po obydwu stronach ścianki sita można uzyskać stosując sito 58 o całkowitej powierzchni otworów sitowych w przybliżeniu równej pięciokrotnej powierzchni przekroju poprzecznego. W przypadku, gdy pola przekrojów poprzecznych króćca części wylotowej 18 chłodnicy 12 oraz króćca wlotowego 46 separatora 28, a także pola przekroju poprzecznego sita 58 mają wartości różne, to całkowita powierzchnia otworów sitowych powinna być równa blisko pięciokrotnej powierzchni przekroju poprzecznego króćca części wylotowej 18, chłodnicy 12. Króciec wylotowy 50 odprowadzający kulki 26 z separatora 28 winien być współosiowy w stosunku do sita 58 dzięki czemu umożliwia zawirowania kulek 26, przed ich wprowadzeniem do króćca 50 w przypadku, gdy ciśnienie w przewodzie 32 spadnie poniżej wartości ciśnienia w przewodzie 24, dzięki czemu wszystkie wirujące kulki 26 zostaną odprowadzone przez ten króciec 50 z separatora 28.

Recyrkulator 30 składa się z zasobnika 60 kulek 26 oraz ze znajdującego się w tej samej obudowie 72 zbiornika 62 czynnika chłodzącego. Kulki 26 sąpodawane przewodem 32 z separatora 28 do zasobnika 60, a następnie przetłaczane przez przewód 34 wraz z czynnikiem

177 797 chłodzącym ze zbiornika 62 do przewodu 22 oraz do części wlotowej 16 chłodnicy 12. Zasobnik 60 winien mieć pojemność umożliwiającą przyjęcie wszystkich kulek 26 doprowadzanych do recyrkulatora 30. Znajdujący się w tej samej obudowie 72 hermetyczny zbiornik 62, jest zasilany czynnikiem chłodzącym spływającym z zasobnika 60, oraz ewentualnie doprowadzonego z (nie pokazanego na rysunku) niezależnego źródła zasilania, a jego pojemność powinna być wystarczająca do utworzenia takiego strumienia, tego czynnika który umożliwi porwanie wszystkich zgromadzonych w zasobniku 60 kulek 26. W skład recyrkulatora 30 wchodzi również kompresor, którego zbiornik 64 czynnika chłodzącego jest połączony przewodem 66 z zaworem 68 ze zbiornikiem 62. Zbiornik 62 jest ponadto wyposażony w reduktor 70 ciśnienia wytwarzający wewnątrz niego podciśnienie, celem zalania układu 10 i rozpoczęcia cyklu recyrkulacji kulek 26. Reduktor 70 ciśnienia może stanowić zawór lub pompa, i jest połączony przewodem 71 ze studzienką ściekową. Kompresor ze zbiornikiem 64 oraz reduktor 70 obniżający ciśnienie wewnątrz zbiornika 62 są korzystnie sterowane (nie pokazanym na rysunku) przekaźnikiem czasowym, albo też są uruchamiane ręcznie, na przykład w celu czyszczenia chłodnicy 12.

Obudowa 72jest wyposażona u góry w króciec 74, którym są doprowadzane do zasobnika 60 i odprowadzane z niego kulki 26, a ponadto w sito 76 oraz w lejek 78 połączony z rurą 80 injektora sięgającą w pobliże dna zbiornika 62, w szklany wziernik 82, umożliwiający obserwowanie gromadzenie się i odprowadzania kulek 26, z zasobnika 60, zaś u dołu zawór spustowy 84. Oczywiście zasobnik 60, oraz zbiornik 62 czynnika chłodzącego mogą być również wyposażone w oddzielne obudowy 72.

Przedstawiona na fig. 2 odmiana konstrukcyjna układu według wynalazku jest wyposażona w recyrkulator 30, umożliwiający recyrkulacje czynnika chłodzącego w części lub w całości bez konieczności odprowadzenia go do ścieków. Zbiornik 62 czynnika chłodzącego ma w tym przypadku zwiększonąpojemność, umożliwiającą zgromadzenie w nim całej objętości czynnika chłodzącego wypełniającego układ. Ponadto recyrkulator 30 jest wyposażony w drugi zbiornik 86 połączony przewodem 88 ze zbiornikiem 62 służącym do gromadzenia nadmiaru czynnika chłodzącego. W rozwiązaniu tym kompresor ze zbiornikiem 64 sprężonego powietrza jest połączony z tym zbiornikiem 86 przewodem 90 z zaworem 92. Ponadto zbiornik 86 jest zaopatrzony w zawór 94 zmniejszający ciśnienie. Recyrkulator 30 jest w tym rozwiązaniu korzystnie wyposażony w czujniki 96a i 9ób, określające maksymalny i minimalny poziom czynnika chłodzącego w zespole obydwu zbiorników 62 i 86.

W układzie według wynalazku uwidocznionym na fig. 1A-1C cykl roboczy czyszczenia chłodnicy 12 rozpoczyna się przez otwarcie zaworu 68 i zamknięcie zaworu 70 oraz przez uruchomienie kompresora ze zbiornikiem 64, wskutek czego sprężone powietrze tłoczone jest przewodem 66 do zbiornika 62 czynnika chłodzącego. W wyniku tego następuje przetłoczenie czynnika chłodzącego przez rurę 80 injektora do zasobnika 60 wypełnionego kulkami 26, oraz porywanymi przez wytworzony strumień tego czynnika, który wtłacza kulki 26 wraz z czynnikiem chłodzącym przez króciec do części wlotowej 16 chłodnicy 12. W cyklu roboczym układu utrzymuje się wartość ciśnienia w zbiorniku 62 większą od wartości ciśnienia czynnika chłodzącego w chłodnicy 12, wskutek czego następuje zamknięcie zaworu zwrotnego 36 oraz otwarcie zaworu zwrotnego 38. Po zakończeniu cyklu przetłaczania kulek 26, zawór 68 w przewodzie 66 zostaje zamknięty, a równocześnie otwarty obniżający ciśnienie zawór 70 w zbiorniku 62, wskutek czego powstaje różnica ciśnień czynnika chłodzącego w chłodnicy 12 i w zbiorniku 62, w wyniku zamknięcia zaworu zwrotnego 38.

Kulki 26 przetłoczone wraz z czynnikiem chłodzącym do części wlotowej 16 chłodnicy 12 uzyskują w niej ruch obrotowy wokół własnej osi o kierunku zgodnym z kierunkiem ruchu wskazówek zegara i przemieszczając się przez rury 14 chłodnicy 12 powodują czyszczenie powierzchni wewnętrznej ich ścianek. Po wyjściu z zespołu rurek 14 przemieszczają się przez część wylotową 18 chłodnicy 12, a a następnie przez otwarty zawór 54 i króciec wlotowy 46 do wnętrza sita 58 separatora 28. Wewnątrz sita 58 kulki 26 wykonująruch o torze spirali eliptycznej, w kierunku króćca wylotowego 50, natomiast czynnik chłodzący przepływa siłą ciężkości przez sito 58

177 797 do dolnej części separatora 28 i wypływa z niego przez króciec 48 i otwarty zawór 56 do przewodu 24. Równocześnie zawór 52 w tym przewodzie 24 jest zamknięty.

Po zebraniu prawie wszystkich kulek 26 w sicie 58, uruchamia się recyrkulator 30 przez wytworzenie podciśnienia w zbiorniku 62, powodując po otwarciu zaworu 40 spadek ciśnienia w przewodzie 24, a tym samym zmianę kierunku przepływu czynnika chłodzącego wypływaj ącego z separatora 28. Czynnik chłodzący wypływa teraz przez króciec wylotowy 50 kulek 26, do przewodu 32, (a nie jak poprzednio przez wylotowy króciec 48 do przewodu 24). Kulki 26 podlegają przy tym w wyniku ruchu wirowego czynnika chłodzącego zawirowaniu wewnątrz sita 58 i są porywane przez króciec wylotowy 50, oraz przewód 32 do recyrkulatora 28.

Po usunięciu kulek 26 z wnętrza sita 58, ciśnienie w zbiorniku 62 odpowiednio wzrasta, zaś czynnik chłodzący ponownie przepływa przez separator 28, króciec wylotowy 48, do przewodu 24. Kulki 26 dostarczane przewodem 32 do recyrkulatora 30 sązbierane na sicie 76 zasobnika 60, zaś wpływający wraz z nimi czynnik chłodzący spływa przez to sito 76 do zbiornika 62 ijest ewentualnie uzupełniany przez dopływ czynnika chłodzącego z innego źródła. Cykl czyszczenia wewnętrznych ścianek rur rur 14 chłodnicy 12 powtarza się okresowo, w zależności od szybkości tworzenia się zanieczyszczeń na wewnętrznej powierzchni ścianek rur 14 chłodnicy 12.

Na fig. 3A-3G przedstawiono różne odmiany konstrukcyjne separatora 28, stosowanego w układzie według wynalazku. W separatorze 28 na fig. 3A-3C króciec wylotowy 48 znajduje się w pobliżu króćca wylotowego 50, co korzystnie wpływa na wprowadzenie kulek 26 do wylotu tego króćca. Natomiast w separatorze 28 przedstawionym na fig. 3D-3G króciec wylotowy 48 znajduje się w pobliżu króćca wlotowego 46, powodując skrócenie separatora.

Ponadto zilustrowane na fig. 3A-3G rozwiązania konstrukcyjne separatorów zmierzają do zmniejszenia turbulencji czynnika chłodzącego, zwłaszcza w pobliżu króćca wylotowego 50, wskutek czego przepływ czynnika chłodzącego wraz z kulkami 26 w wyniku spadku ciśnienia w przewodzie 32 wpływa na zmniejszenie odchylenia toru kulek 26 od osi króćca 50 i powoduje łatwiejsze wprowadzenie kulek 26 do tego króćca.

W rozwiązaniach przedstawionych na fig. 3A-3C, sito 58 w pobliżu króćców wylotowych 48,50jest zaopatrzone w blaszaną osłonę 98 w postaci walca lub koryta, służącą do zmniejszenia turbulencji ruchu czynnika chłodzącego i kulek 26 na wejściu do króćca wylotowego 50. Separator 28 przedstawiony na fig. 3C, ma sito 58 wyposażone w lejkowy wkład 100 połączony z króćcem wylotowym 50, ułatwiający wprowadzanie kulek 26 do tego króćca 50.

Rozwiązanie konstrukcyjne separatora 28, uwidocznione na fig. 3D ma sito 5 8 zaopatrzone w blaszaną, mającą postać walca lub koryta osłonę 102, przesłaniającą w pewnej odległości króciec wylotowy 48 i uniemożliwiającą powstanie turbulentnego ruchu kulek 26 wewnątrz sita 58, a ponadto w opływową, środkową przegrodę 110 ułatwiającą wprowadzanie kulek 26 do wlotu króćca wylotowego 50. Separator 28 przedstawiony na fig. 3E, jest wyposażony we wkład 104, stanowiący przedłużenie króćca wylotowego 50 w kierunku króćca wlotowego 46, w celu skrócenia drogi ruchu kulek 26 i ułatwienia wprowadzenia ich do wlotu króćca wylotowego 50.

Rozwiązania separatorów 28 przedstawione na fig. 3F-3G, są wyposażone w stożkowe sita, a mianowicie separator według fig. 3F, w sito jednostożkowe 106 zbieżne w kierunku króćca wylotowego 50, a separator według fig. 3G, w sito dwustożkowe 108 z przewężoną częścią środkową. Celem zastosowania sit stożkowych 106 i 108 jest stopniowe zmniejszenie odchyleń ruchu kulek 26 od osi sita 58 i ułatwienie prowadzenia w ich kierunku króćca wylotowego 50. Po przejściu kulek 26 wokół środkowej przegrody 110 opływowej, zostają one łatwo wprowadzone do wlotu króćca wylotowego 50.

Przedstawiony na fig. 4 podwójny separator 112 składa się z dwóch poziomych połączonych ze sobą równolegle separatorów 112A i 112B o konstrukcji podobnej do separatora 28 na fig. 1A-1C, przy czym króciec wlotowy 46A separatora umieszczony jest naprzeciw króćca wlotowego 46B. Separator 112 wyposażonyj est ponadto w zawory 114A i 114B, zabudowane w króćcach wylotowych 48A i 48B.

W czasie pracy zawory 114A i 114B, pozostają otwarte umożliwiając jednakowy dla obydwu separatorów 112A i 112B przepływu czynnika chłodzącego do przewodu 24. Również kulki 26

177 797 po wyjściu z rur 14 chłodnicy 12 przepływają przez obydwa separatory 112A i 112B w przybliżeniu w takich samych ilościach.

Po wprowadzeniu wszystkich kulek 26A i 26B do obydwu separatorów 112A i 112B jeden z zaworów 114A i 114B na przykład zawór 114A, zostaje zamknięty, wskutek czego czynnik chłodzący przepływa wyłącznie przez separator 112B, natomiast kulki 26A pozostają wewnątrz sita 58A, a następnie zostają z niego usunięte ponownym włączeniem przepływu czynnika chłodzącego przez separator 112A, w wyniku spadku ciśnienia w przewodzie 32A i w króćcu wylotowym 50A. Po usunięciu kulek 26A, z separatora 112A otwiera się zawór 114A, i równocześnie zamyka zawór 114B okresowo umożliwiając w analogiczny sposób usuniecie kulek 26B z separatora 112B. Po usunięciu kulek 26B, zawór 114B ponownie otwiera się wskutek czego separator 112 jest przygotowany do ponownego cyklu pracy.

Układ według wynalazku przedstawiony na fig. 5A-5B stanowi odmianę konstrukcyjną, w której przewód 34 połączony z zasobnikiem 60 kulek 26 jest wyposażony w zwężkę Venturiego 118, umożliwiającą zasysanie kulek 26 z zasobnika 60 do przewodu 22, a następnie do części wlotowej 16 chłodnicy 12. Zwężka 118 składa się z części zwężanej 126 rozszerzającej się obustronnie w część rozszerzoną 120 połączoną przewodami 122 i 124 z przewodem 22, po obydwu stronach zaworu 128. Zamknięcie zaworu 128-(fig 5B) powoduje skierowanie czynnika chłodzącego przez przewód 122 do części rozszerzonej 120, a następnie przez drugostronnąc-zęść rozszerzoną do części zwężonej 126 w skutek czego następuje wzrost przepływu czynnika chłodzącego, a przy jego przepływie spadek ciśnienia czynnika chłodzącego powodujący wciąganie kulek 26 z zasobnika 60. Po usunięciu kulek 26 z zasobnika 60 zawór 128 otwiera się, w skutek czego czynnik chłodzący przepływa równolegle przez przewód 22 oraz przez zwężkę Venturiego 118, ze względu na mały przekrój przepływu zwężki 118 w stosunku do przekroju przewodu 22 nie występuje wówczas spadek ciśnienia w części wlotowej 16 chłodnicy 12. Zasobnik 60 jest korzystnie wyposażony w obrotowe sito 130, sterowane serwomotorem 132, które może przyjmować dwa położenia: zamknięte odpowiadające wychwytywaniu i gromadzeniu kulek 26 oraz otwarte, odpowiadające uwolnieniu kulek 26, po zamknięciu zaworu 128.

Jeszcze inną odmianę konstrukcyjną układu 134 według wynalazku przedstawia fig. 6A-6B. Zasobnik 60 jest w tym układzie połączony z przewodem 22 przez przewód 34, w miejscu przed pompą20 wskutek czego kulki 26 są zasysane, po otwarciu zaworu 136 znajdującego się w tym przewodzie 34. Zasobnik 60 jest wyposażony korzystnie przez przewód 34 do przewodu 22 (fig. 6B) w obrotowe sito 130, sterowane serwomotorem 132 i przyjmujące dwa położenia, zamknięte odpowiadające wychwytywaniu i gromadzeniu kulek 26, oraz drugie położenie, otwarte odpowiadające uwalnianiu kulek 26, po otwarciu zaworu 136.

Figura 7A-7B przedstawiajeszcze inną odmianę konstrukcyjną układu według wynalazku wyposażoną w zespół 200 do przetłaczania pewnej ilości czynnika chłodzącego z zasobnika 202 do zespołu 204 podającego ten czynnik do chłodnicy stanowiącej odmianę recyrkulatora 30 w rozwiązaniu według fig. 1A. Zasobnik 202 zawiera, czynnik chłodzący jednorodny z nowej dostawy, albo też zmieszany z czynnikiem chłodzącym wypływającym z chłodnicy. Zespół do przetłaczaniajest wyposażony w zbiornik 206, do którego dopływa czynnik chłodzący ze źródła 202 oraz w kompresor ze zbiornikiem 208, służącym do przetłaczania zawartości zbiornika 206 do zespołu podającego 204. Zbiornik 206 ma u góry króciec 210, połączony przewodem 212 z zasobnikiem 202 czynnika chłodzącego, a u dołu króciec 214, połączony z zespołem podającym 204. Przewody 212 i 216 są wyposażone w zawory zwrotne 218 i 220, zapewniając jednokierunkowy przepływ czynnika chłodzącego z zasobnika 202 do zespołu podającego 204.

Kompresor ze zbiornikiem 208 jest połączony przewodami 222 i 224 ze zbiornikiem 206, przy czym przewód 222 jest wyposażony w zawór odcinający 226 i w zawór obniżający ciśnienie 228. Sprężone powietrze jest podawane ze zbiornika 208 kompresora do zbiornika 206, przy czym zawory zwrotne 218 i 220 oraz zawór odcinający 226 i zawór obniżający ciśnienie 228 są sterowane w okresowych cyklach odpowiadających żądanemu przetłaczaniu czynnika chłodzącego ze zbiornika 206 do zespołu podającego 204. Poziom czynnika chłodzącego w zbio10

177 797 miku 206, jest odczytywany przez wskazania czujników 230a i 230b umożliwiające uruchamianie ręczne lub automatyczne zaworów 218, 220, 226, i 228.

Na fig. 7A uwidoczniony jest zespół 200, którego zbiornik 206 jest pusty, zaś na fig. 7B zbiornik 206 wypełniony czynnikiem chłodzącym jest przygotowany do jego przetłaczania do zespołu podającego 204. Napełnianie zbiornika 206 odbywa się w sposób następujący: czynnik chłodzący przepływa przewodem 212 z zasobnika 202 przez otwarty zawór zwrotny 218, aż do żądanego wypełnienia zbiornika 206. Zawór 226jest wówczas zamknięty, a zawór obniżający ciśnienie 228 otwarty, wskutek czego w zbiorniku 206 panuje ciśnienie atmosferyczne. W miarę napełniania objętość czynnika chłodzącego w zbiorniku 206 wzrasta, dopóki jego poziom nie osiągnie nastawionego poziomu czujnika 230a, (fig. 7B). Następuje wówczas przesłanie sygnału otwarcia zaworu 226 i zamknięcia zaworu obniżającego ciśnienie 228 i włączenie kompresora ze zbiornikiem 208. Sprężone powietrze przepływa wówczas ze zbiornika 208 kompresora do zbiornika 206, powodując po uzyskaniu określonej wartości ciśnienia w tym zbiorniku 206 zamknięcie zaworu 218 i wstrzymanie przepływu czynnika chłodzącego z zasobnika 202. Równocześnie czynnik chłodzący zawarty w zbiorniku 206 zostaje skierowany przez wylot 214 i króciec 216 do zespołu podającego 204. Po opróżnieniu takiej części zbiornika 206, że poziom czynnika chłodzącego osiągnie nastawiony poziom czujnika 230b, (fig. 7A), następuje uruchamianie przez ten czujnik 230b następnego cyklu przetłaczania czynnika chłodzącego przez zespół 200.

177 797

FIG.3C

177 797

112

FIG.4 m 797

UJ

177 797 to

QQ tn ó >—(

177 797 ”4m

<

CO

Ó £

177 797

FIG.6B

177 797

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Układ do czyszczenia wewnętrznych powierzchni rur chłodnicy, za pomocą kulek wprowadzanych wraz z czynnikiem chłodzącym do wnętrza rur chłodnicy, złożony z separatora połączonego z króćcem części wlotowej chłodnicy, jak również z recyrkulatora połączonego z króćcem wylotowym separatora, którym jest podawany do króćca części wlotowej chłodnicy czynnik chłodzący, znamienny tym, że jest wyposażony w poziomy separator (28, 112) połączony króćcem wlotowym (46) za pośrednictwem przewodu (24) z częścią wylotową (18) chłodnicy (12) z umieszczonym wewnątrz obudowy (44) tego separatora (28, 1l2) współosiowym sitem (58) o osi w przybliżeniu równoległej do osi przewodu (24), przy czym separator ten jest zaopatrzony w umieszczony osiowo w jego dennicy króciec wylotowy (50) służący do odprowadzania z niego kulek (26) i połączony przewodem (32) z recyrkulatorem (30).

2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że obudowa (44) separatora (28, 112) jest połączona za pomocą króćca wlotowego (46) z zaworem (54) i króćca wylotowego (48) z zaworem (56) oraz przewodem (24) odprowadzającym czynnik chłodzący i zaopatrzonym w zawór odcinający (52) umieszczony między króćcami (46, 48).

3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że obudowa (44) separatora (28, 112) jest połączona przynajmniej za pomocą jednego króćca (48), połączonego przewodem (24) odprowadzającym czynnik chłodzący.

4. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że pole przekroju poprzecznego króćca wlotowego (46) separatora (28) jest w przybliżeniu równe polu przekroju poprzecznego króćca części wylotowej (18) chłodnicy (12).

5. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że pole przekroju poprzecznego sita (58) separatora (28)jest w przybliżeniu równe polu przekroju poprzecznego króćca w części wylotowej (18) chłodnicy (12).

6. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że sumaryczne pole powierzchni otworów sita (58) separatora (28) jest przynajmniej pięciokrotnie większe od pola przekroju poprzecznego tego sita (58).

7. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że sito (58) separatora (28) jest wyposażone w części wylotowej swej powierzchni w blaszaną osłonę (98) przesłaniającą otwory sita.

8. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że sito (58) separatora (28) jest wyposażone w części wlotowej swej powierzchni w blaszaną osłonę (102).

9. Układ według zastrz. 7 lub 8, znamienny tym, że blaszana osłona (98,102) sita (58) separatora (28) ma postać walca.

10. Układ według zastrz. 7 lub 8, znamienny tym, że blaszana osłona (98,102) sita (58) separatora (28) ma postać koryta.

11. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że króciec wylotowy (48) separatora (28) jest umieszczony w pobliżu króćca wylotowego (50) służącego do odprowadzania kulek (26).

12. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że króciec wlotowy (46) separatora (28) jest umieszczony na osi jego obudowy (44) prostopadle do króćca wylotowego (48).

13. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że sito (58) separatora (28) ma postać stożka ściętego (106) z większąpodstawąna wylocie króćca (46), a mniejsząpodstawąna wylocie króćca (50) odprowadzającego kulki (26) z separatora (28).

14. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że sito (58) separatora (28) ma postać dwóch stożków ściętych mających w środku zwężenie (110).

15. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że sito (58) separatora (28) jest wyposażone w lejkowy wkład (100) połączony z wylotem króćca (50) do odprowadzenia kulek (26).

ΠΊ 797

16. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że sito (58) separatora (28) jest wyposażone wewnątrz w opływową środkową przegrodę (110).

17. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że separator (112) składa się z dwóch odzielnych równoległych separatorów (112A i 112B), przy czym króćce wlotowe (46A, 46B) tych separatorów (112A, 112B) są połączone z częścią wylotową (18) chłodnicy (12), zaś króćce wylotowe (48A, 48B) są połączone z przewodem (24).

18. Układ według zastrz. 17, znamienny tym, że króćce wlotowe (46A, 46B) sąwspółosiowe.

19. Układ według zastrz. 17, znamienny tym, że króćce wylotowe (48A, 48B) obydwu separatorów (112A, 112B) są współosiowe i zaopatrzone w zawory (114A, 114B).

20. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że jest wyposażony w pionowy recyrkulator (30) złożony ze znanego zasobnika (60) kulek (26) oraz z oddzielonego od niego za pośrednictwem nieruchomego sita (76) i umieszczonego pod tym zasobnikiem (60) zbiornika (62) czynnika chłodzącego, przy czym zarówno zasobnik (60) jak i zbiornik (62) znajdująsię we wspólnej obudowie (72).

21. Układ według zastrz. 20, znamienny tym, że zasobnik (60) kulek (26) jest połączony z przewodem (22) dostarczającym czynnik chłodzący do części wlotowej (16) chłodnicy (12), za pośrednictwem przewodu (34) z osadzonym w nim zaworem zwrotnym (38) i zaworem odcinającym (42).

22. Układ według zastrz. 20, znamienny tym, że zbiornik (62)jest wyposażony w rurę (80) injektora skierowaną do dna zbiornika (62), przy czym przestrzeń tego zbiornika nad wylotem ruryj est połączona przewodem (66) zaopatrzonym w zawór (68) ze zbiornikiem (64) kompresora.

23. Układ według zastrz. 20, znamienny tym, że zbiornik (62) jest wyposażony w czujnik poziomu czynnika chłodzącego.

24. Układ według zastrz. 20, znamienny tym, że zbiornik (62) czynnika chłodzącego jest wyposażony w reduktor (70) ciśnienia, połączony przewodem (71) ze studzienką ściekową

25. Układ według zastrz. 24, znamienny tym, że reduktor (70) zbiornika (62) stanowi zawór obniżający ciśnienie.

26. Układ według zastrz. 24, znamienny tym, że reduktor (70) zbiornika (62) stanowi pompa.

27. Układ według zastrz. 20, znamienny tym, że jest wyposażony w poziomy zasobnik (60) kulek (26) z obrotowym sitem (130) przyjmującym położenie otwarte i zamknięte oraz połączony przewodem (34) z zaworem odcinającym (42) za pośrednictwem zwężki Venturiego (118) z przewodem (22) dostarczającym czynnik chłodzący do części wlotowej (16) chłodnicy (12), przy czym przewód (22) jest połączony z pompą (20) umieszczonąprzed zwężką Ventu.riego (118) oraz zaopatrzony w zawór odcinający (128) umieszczony między wlotem (122), a wylotem (124) zwężki Venturiego (118).

28. Układ według zastrz. 27, znamienny tym, że obrotowe sito (130) zasobnika (60) jest połączone z serwomotorem (132).

29. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że jego recyrkulator (30) jest wyposażony w zespół do przetłaczania (200) dawki czynnika chłodzącego złożony z zasobnika (202) tego czynnika i połączonego przewodem (212) ze zbiornikiem (206), przy czym zbiornik (206) jest połączony u góry przewodem (222) zaopatrzonym w zawór odcinający (226), ze zbiornikiem (208) kompresora, u dołu zaś przez króciec (214) i przewód (216) z zaworem zwrotnym (220) z zespołem podającym czynnik chłodzący do chłodnicy (12).