PL230092B1

PL230092B1 - Pipe cleaning head

Info

Publication number: PL230092B1
Application number: PL420632A
Authority: PL
Inventors: Edward Sosna; Bartłomiej Sosna
Original assignee: Sosna Bartlomiej; Edward Sosna
Priority date: 2017-02-23
Filing date: 2017-02-23
Publication date: 2018-09-28
Also published as: PL420632A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest głowica czyszcząca wewnętrzne powierzchnie rur oraz kanałów ściekowych promieniowym strumieniem cieczy z obrotowej dyszy napędzanej przepływem cieczy przez głowicę.The subject of the invention is a head that cleans the internal surfaces of pipes and sewers with a radial stream of liquid from a rotating nozzle driven by the liquid flow through the head.

Stosowane głowice czyszczące rury posiadają obrotowy rotor wyposażony w dysze, zamontowany na korpusie statora lub na końcu wału osadzonego obrotowo wewnątrz korpusu statora, który połączony jest z przewodem doprowadzającym ciecz pod ciśnieniem wewnętrznymi kanałami do rotora.The tube cleaning heads used have a rotating rotor fitted with nozzles mounted on the stator body or at the end of a shaft rotatably mounted inside the stator body which is connected to a pressurized fluid supply line through internal channels to the rotor.

Skuteczność czyszczenia zależna jest od wielkości ciśnienia cieczy zasilającej głowicę. Ze wzrostem ciśnienia rosną również obroty rotora powodując rozpylenie cieczy wylatującej z dyszy z utratą zdolności czyszczenia. Dlatego głowica musi posiadać możliwość stabilizacji obrotów na odpowiednim poziomie poprzez ich wyhamowanie. Przy odpowiednich obrotach dyszę opuszcza strumień cieczy z kroplami o dużej energii skutecznie czyszczący wewnętrzną powierzchnię rury.The cleaning efficiency depends on the pressure of the liquid supplying the head. As the pressure increases, the rotation of the rotor also increases, causing the liquid flowing out of the nozzle to spray out with the loss of cleaning ability. Therefore, the head must be able to stabilize the revolutions at an appropriate level by slowing them down. With appropriate rotation, the nozzle leaves a stream of liquid with high-energy droplets that effectively cleans the inner surface of the pipe.

Amerykański opis patentowy US 6,098,642 zawiera rozwiązanie głowicy czyszczącej kanały ściekowe. Głowica stanowi szeregowe połączenie korpusów dwóch głowic z obrotowymi w przeciwnych kierunkach rotorami w postaci tulei których dwie przeciwległe dysze są otworami nawierconymi pod kątem względem ich kołowego obrysu. Prowadnikiem głowicy wewnątrz czyszczonej rury jest stator którego zewnętrzna średnica jest większa od średnicy rotora.US patent 6,098,642 contains a head solution for cleaning sewers. The head is a series connection of the bodies of two heads with counter-rotating rotors in the form of sleeves, the two opposite nozzles of which are holes drilled at an angle with respect to their circular contour. The head guide inside the pipe to be cleaned is a stator, the outer diameter of which is larger than that of the rotor.

Europejskie zgłoszenie patentowe EP 1 886 733 A1 przedstawia głowicę czyszczącą rury której rotor z dyszami wylotowymi umieszczony jest na zewnętrznym końcu wału osadzonego obrotowo wewnątrz korpusu statora. Wewnętrzny koniec wału związany jest z łożyskiem oporowym w postaci dwóch pierścieni ciernych wyhamowujących obroty wału proporcjonalnie do wielkości siły osiowej generowanej przez rotor.European patent application EP 1 886 733 A1 shows a pipe cleaning head whose rotor with discharge nozzles is placed on the outer end of a shaft rotatably mounted inside the stator body. The inner end of the shaft is connected with a thrust bearing in the form of two friction rings which slow down the shaft rotation in proportion to the magnitude of the axial force generated by the rotor.

Oba rozwiązania cechuje złożona i trudna w wykonawstwie budowa przy ograniczonej skuteczności czyszczenia rur.Both solutions are characterized by a complex and difficult to implement construction with a limited effectiveness of cleaning pipes.

Celem wynalazku jest opracowanie głowicy czyszczącej rury o prostej budowie i dużej skuteczności.The object of the invention is to provide a pipe cleaning head with a simple structure and high efficiency.

W głowicy czyszczącej według wynalazku, na końcach rurowego korpusu statora osadzone są poprzez złącza gwintowe dwie tarcze prowadnika głowicy wsparte o odsądzenie na korpusie i element oporowy zaślepki na końcu korpusu. Na korpusie, pomiędzy jego odsadzeniem i elementem oporowym zaślepki umieszczony jest rotor który posiada dwie przeciwbieżne talerzowe dysze z piastami, gdzie wewnętrzne piasty obu dysz są poziome i przylegają do siebie zaś zewnętrzne piasty są pionowe z boczną płaszczyzną ślizgową przylegającą do odsadzenia na korpusie i elementu oporowego zaślepki. Nacięte poprzecznie płaskie szczeliny wylotowe obu dysz stanowią fragment ich kołowego obrysu pomiędzy pionową i poziomą krawędzią obu piast. Wypadkowe sił odrzutu od strumieni wylotowych obu dysz są zbieżne na powierzchni rury zwiększając skuteczność czyszczenia a ich składowe osiowe są przeciwnie skierowane i dociskają boczne płaszczyzny ślizgowe pionowych piast do odsadzenia korpusu i elementu oporowego zaślepki, wyhamowując obroty. Tarcza prowadnika głowicy wsparta o odsadzenie na korpusie posiada wybrania wspomagające przesuw głowicy do wnętrza czyszczonej rury. Wyloty obu dysz mogą być inne od płaskich szczelin. Obie dysze rotora są jednakowe i wykonane są z teflonu. Tarcze prowadnika głowicy wykonane są również z teflonu. Głowicę można wyposażyć w płozy ułatwiające jej przesuw wewnątrz czyszczonej rury. Stator bez tarcz prowadnika i z odwrotnie osadzonymi dyszami rotora może służyć do czyszczenia pojemników.In the cleaning head according to the invention, at the ends of the tubular body of the stator, two head guide plates are mounted through threaded joints, supported on a shoulder on the body and a stop element of a plug at the end of the body. On the body, between its shoulder and the stop element of the end cap, there is a rotor with two opposing disc nozzles with hubs, where the inner hubs of both nozzles are horizontal and adjacent to each other, and the outer hubs are vertical with a lateral sliding plane adjacent to the shoulder on the body and the stop element plugs. The transversely cut flat outlet slots of both nozzles constitute a part of their circular contour between the vertical and horizontal edges of both hubs. The resultant recoil forces from the outlet jets of both nozzles converge on the pipe surface, increasing the cleaning efficiency, and their axial components are oppositely directed and press the lateral sliding surfaces of the vertical hubs against the body shoulder and the stopper stop, slowing down the rotation. The head guide disc supported by the shoulder on the body has recesses supporting the head sliding inside the pipe to be cleaned. The outlets of the two nozzles may be different from flat slots. Both rotor nozzles are the same and are made of Teflon. The head guide discs are also made of Teflon. The head can be equipped with skids to facilitate its movement inside the pipe to be cleaned. A stator without guide discs and with upside down rotor nozzles can be used to clean containers.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia głowicę w podłużnym przekroju pionowym wewnątrz czyszczonej rury, fig. 2 - głowicę w widoku czołowym, fig. 3 - głowicę w widoku z boku, fig. 4 - głowicę w przekroju poprzecznym na styku obu dysz, fig. 5 - głowicę z płozami, a fig. 6 przedstawia głowicę z płozami wewnątrz czyszczonej rury.The subject of the invention in an exemplary embodiment is presented in the drawing, in which fig. 1 shows the head in a longitudinal vertical section inside the pipe to be cleaned, fig. 2 - head in front view, fig. 3 - head in side view, fig. 4 - head in the cross-section at the joint of both nozzles, Fig. 5 shows the head with skids, and Fig. 6 shows the head with skids inside the pipe to be cleaned.

W głowicy, na końcach rurowego korpusu 1 statora 2 osadzone są poprzez złącza 3 gwintowe dwie tarcze 4, 5 prowadnika głowicy wewnątrz czyszczonej rury, wsparte o odsadzenie 6 na korpusie 1 i element 7 oporowy zaślepki 8 na końcu korpusu 1. Na korpusie 1 pomiędzy jego odsadzeniem 6 i elementem 7 oporowym zaślepki 8 umieszczony jest rotor 9 który posiada dwie przeciwbieżne talerzowe dysze 10, 11 z piastami 12, 13, gdzie wewnętrzne piasty 12 obu dysz 10, 11 są poziome i przylegają do siebie, zaś zewnętrzne piasty 13 są pionowe z boczną płaszczyzną 14 ślizgową przylegającą do odsądzenia 6 korpusu 1 i elementu 7 oporowego zaślepki 8, a nacięte poprzecznie płaskie szczeliny 15 wylotowe obu dysz 10, 11 stanowią fragment ich kołowego obrysu pomiędzy pionową i poziomą krawędzią obu piast 12, 13. Wypadkowe sił odrzutu od strumieni wylotowych obu dysz 10, 11 są zbieżneIn the head, at the ends of the tubular body 1 of the stator 2, two discs 4, 5 of the head guide inside the pipe to be cleaned are mounted on the ends of the tubular body 1 of the stator 2, supported on the shoulder 6 on the body 1 and the stop element 7 of the plug 8 at the end of the body 1. On the body 1 between its the shoulder 6 and the stop element 7 of the end cap 8 there is a rotor 9 which has two counter-rotating disc nozzles 10, 11 with hubs 12, 13, where the inner hubs 12 of both nozzles 10, 11 are horizontal and adjoining each other, and the outer hubs 13 are vertical with by a lateral sliding plane 14 adjacent to the shoulder 6 of the body 1 and the thrust element 7 of the plug 8, and the transversely cut flat outlet slots 15 of both nozzles 10, 11 constitute a part of their circular contour between the vertical and horizontal edge of both hubs 12, 13. Resultant forces of recoil from the jets the nozzles of the two nozzles 10, 11 are convergent

PL 230 092 B1 na powierzchni czyszczonej rury zwiększając skuteczność czyszczenia a ich składowe osiowe są przeciwnie skierowane i dociskają boczne płaszczyzny 14 ślizgowe pionowych piast 13 do odsądzenia 6 korpusu 1 i do elementu 7 oporowego zaślepki 8, wyhamowując obroty. Tarcza 4 prowadnika głowicy, wsparta o odsadzenie 6 na korpusie 1 posiada wybrania 16 wspomagające przesuw głowicy do wnętrza czyszczonej rury. Wyloty obu dysz 10, 11 mogą być inne od płaskich szczelin 15. Obie dysze 10, 11 rotora 9 są jednakowe i wykonane są z teflonu. Tarcze 4, 5 prowadnika głowicy również wykonane są z teflonu.On the surface of the pipe to be cleaned, increasing the cleaning efficiency, and their axial components are oppositely directed and press the lateral sliding surfaces 14 of the vertical hubs 13 against the shoulder 6 of the body 1 and against the stop element 7 of the end cap 8, slowing down the rotation. The disc 4 of the head guide, supported on the shoulder 6 on the body 1, has recesses 16 supporting the movement of the head into the pipe to be cleaned. The outlets of the two nozzles 10, 11 may be different from the flat slots 15. Both nozzles 10, 11 of the rotor 9 are the same and are made of Teflon. Discs 4, 5 of the head guide are also made of Teflon.

Głowicę można wyposażyć w tarcze 17 z płozami 18 ułatwiającymi przesuw głowicy wewnątrz czyszczonej rury o dużej średnicy. W przykładzie wykonania tarcze 4, 5 prowadnika są nakrętkami które mocują tarcze 17 z płozami 18 na korpusie 1 statora 2. Stator 2 bez tarcz 4, 5 prowadnika i z odwrotnie osadzonymi dyszami 10, 11 rotora 9 może służyć do czyszczenia wewnętrznych powierzchni pojemników.The head can be equipped with discs 17 with skids 18 to facilitate the movement of the head inside the cleaned pipe of large diameter. In the exemplary embodiment, the guide discs 4, 5 are nuts that fasten the discs 17 with skids 18 on the stator body 1 2. The stator 2 without the guide discs 4, 5 and with upside down nozzles 10, 11 of the rotor 9 can be used to clean the inner surfaces of the containers.

Claims

The head that cleans the internal surfaces of the pipes with a stream of liquid from the nozzles of the rotating rotor driven by the liquid flow through the head, supplied through the supply conduit and internal channels in the stator to the rotor, characterized in that at both ends of the tubular body (1) of the stator (2) they are seated through joints (3) ) two threaded washers (4), (5) of the head guide supported on the shoulder (6) on the body (1) and the stopper element (7) of the plug (8) at the end of the body (1), and on the body (1) between its shoulder (6) and the thrust element (7) of the plug (8) there is a rotor (9), which has two counter-rotating disc nozzles (10), (11) with hubs (11), (13), where the inner hubs (12) of both the nozzles (10), (11) are horizontal and adjacent to each other, while the outer hubs (13) are vertical with a lateral sliding plane (14) adjacent to the shoulder (6) of the body (1) and the stop element (7) of the plug (8), and the transversely cut flat outlet slots (15) of both nozzles (10), (11) constitute a fragment of their circular its contour between the vertical and horizontal edge of both hubs (12), (13), while the resultant forces of recoil from the outlet streams of both nozzles (10), (11) are convergent on the surface of the cleaned pipe, increasing the cleaning efficiency, and their axial components are opposite and press the lateral sliding planes (14) of the vertical hubs (13) against the shoulder (6) of the body (1) and against the stopper (7) of the plug (8), slowing the rotation. Head according to claim The device according to claim 1, characterized in that the disc (4) of the head guide supported on the shoulder (6) on the body (1) has recesses (16) supporting the movement of the head into the pipe to be cleaned.

Head according to claim The method of claim 1, characterized in that the outlets of the two nozzles (10), (11) are different from flat slots (15).

Head according to claim The method of claim 1, characterized in that both nozzles (10), (11) of the rotor (9) are identical and are made of Teflon.

Head according to claim The head guide as claimed in claim 1, characterized in that the disks (4), (5) of the head guide are made of Teflon.

Head according to claim 4. The apparatus of claim 1, characterized in that it is provided with discs (17) containing skids (18).

Head according to claim 6. The apparatus of claim 1, characterized in that the outer contour of the two nozzles (10), (11) between the horizontal and vertical hubs (12), (13) is different from the circular one.

Head according to claim The rotor (9) as claimed in claim 1, characterized in that the stator (2) without the guide plates (4), (5) and with the rotor (9) nozzles (10), (11) mounted upside down, is used for cleaning the containers.