RU2700871C1 - Устройство для очищения полости трубопровода - Google Patents
Устройство для очищения полости трубопровода Download PDFInfo
- Publication number
- RU2700871C1 RU2700871C1 RU2019114848A RU2019114848A RU2700871C1 RU 2700871 C1 RU2700871 C1 RU 2700871C1 RU 2019114848 A RU2019114848 A RU 2019114848A RU 2019114848 A RU2019114848 A RU 2019114848A RU 2700871 C1 RU2700871 C1 RU 2700871C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzles
- pipeline
- cleaning
- nozzle
- movable hollow
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
- B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
- B08B9/049—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes having self-contained propelling means for moving the cleaning devices along the pipes, i.e. self-propelled
- B08B9/0495—Nozzles propelled by fluid jets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
- B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
- B08B9/049—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes having self-contained propelling means for moving the cleaning devices along the pipes, i.e. self-propelled
- B08B9/0495—Nozzles propelled by fluid jets
- B08B9/0497—Nozzles propelled by fluid jets provided with additional mechanical cleaning tools
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
- B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
- B08B9/053—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Cleaning In General (AREA)
Abstract
Изобретение относится к очищению внутренней полости трубопроводов, может быть использовано в коммунальном хозяйстве, нефтегазовой промышленности и направлено на повышение производительности очистки. Устройство содержит патрубок подвода очищающей жидкости, связанный с ним подвижный полый цилиндрический корпус (6), снабженный средством для срезания отложений на внутренней поверхности трубопровода, установленный с возможностью вращения с помощью подшипникового узла, привод перемещения устройства вдоль трубопровода и привод вращения. Устройство содержит соединенный с патрубком подвода очищающей жидкости опорный корпус (1), который выполнен с центральным осевым каналом и снабжен выполненными в тыльной части и сообщающимися с этим каналом радиально расположенными соплами с форсунками (2), в количестве не менее трех, наклоненными к его оси в направлении, противоположном перемещению устройства. В передней части опорного корпуса перед соплами с форсунками установлен защищенный сальниками подшипниковый узел, состоящий из подшипников (3) и распорных втулок (4), поджатых спереди резьбовой муфтой (5) на опорном корпусе, а также муфтой (7), закрепленной на подвижном полом корпусе и снабженной расположенными на ней фрезами (8). С тыльной стороны на торце подвижного полого корпуса в зоне расположения форсунок закреплена крыльчатка (9) с лепестками (10), равномерно расположенными по кольцу и наклоненными в одну сторону по отношению к оси устройства с возможностью взаимодействия с потоком очищающей жидкости. Между лепестками крыльчатки со стороны оси вращения образованы зазоры для прохождения очищающей жидкости из форсунок к стенкам трубопровода для создания реактивной движущей силы и перемещения устройства. Ось, по меньшей мере, одного сопла с форсункой расположена пересекающейся с лепестком крыльчатки для воздействия на нее струи и обеспечения вращения подвижного полого корпуса с фрезами на переднем торце. Технический результат: повышение производительности очистки полости трубопровода с трудноразрушаемыми отложениями на внутренней поверхности и пробками при обеспечении непрерывного продвижения устройства по трубопроводу без использования дополнительных внешних механических приводов. 2 ил.
Description
Изобретение относится к очищению внутренней полости трубопроводов, может быть использовано в коммунальном хозяйстве, нефтегазовой промышленности и направлено на повышение производительности очистки.
Известно устройство для удаления отложений из полости трубопровода, содержащее полый корпус с патрубком для подвода рабочего агента и кольцевой полостью с эластичной стенкой, установленный в корпусе по его оси с возможностью возвратно-поступательного перемещения золотник с плоским упором на торце, пружину возврата золотника, реактивные сопла, выполненные в корпусе, каналы для подвода рабочего агента в кольцевую полость и каналы для выхода рабочего агента в передней по ходу перемещения части устройства (Авторское свидетельство СССР №1484392 А1, дата приоритета 06.11.1987, дата публикации 07.06.1989, автор Боргер В.Г., RU).
Недостатками аналога являются низкие эксплуатационные качества, обусловленные низкой производительностью и низким качеством очистки, так как устройство не обеспечивает качественное удаление твердых отложений, требующих значительных по силе механических воздействий, а фиксация устройства в рабочем процессе снижает производительность очистки.
Известна реактивная головка для очистки внутренней поверхности трубопровода, снабженная ударным механизмом и содержащая установленную с возможностью вращения и продольного перемещения резцовую головку, размещенную на заглушенном торце патрубка, жестко связанного с хвостовиком, снабженным соплами продольного перемещения, а ударный механизм выполнен из двух частей с нарезкой по ступенчатой спирали на их обращенных друг к другу торцах, причем одна часть закреплена на хвостовике, а другая на резцовой головке (Патент РФ №2077964 С1, дата приоритета 10.03.1994, дата публикации 27.04.1997, авторы: Ежов В.А. и Холодный А.В., RU).
Недостатком известного аналога является его сложность, обусловленная конструкцией ударного механизма.
Известно устройство для очистки внутренней полости трубопровода, содержащее наконечник с режущими кромками, установленный на валу с лопастями, корпус, реактивную, турбинную, напорную камеры и патрубок для подачи рабочего агента, при этом турбинная камера выполнена в виде полого цилиндра, установленного внутри напорной камеры, и имеет отверстия в боковой стенке для направленной подачи рабочего агента на лопасти и вращения вала (Патент РФ №2292965 С1, дата приоритета 07.07.2005, дата публикации 10.02.2007, автор Толстов Э.Л., RU).
Недостатком известного аналога является низкое качество очистки из-за центрального расположения наконечника с режущими кромками, которое не позволяет даже при возможном движении всего устройства по спирали эффективно очистить прилегающие к стенкам трубопровода уплотненные слои.
Известно также устройство для очистки полости трубопровода, содержащее, связанную со шлангом подачи моющую головку с установленной в ее полости турбинкой с тангенциальными соплами, обеспечивающими ее вращение, передний конец турбинки выполнен с центральным и радиальным отверстиями, сообщающимися с полостью турбинки, и снабжен насадкой с торцевой фрезой и реактивной головкой с соплами, обеспечивающей увеличение крутящего момента фрезы (Патент Республики Беларусь №8620 С1, дата приоритета 19.01.2004, дата публикации 30.10.2006, авторы: Хомяков А.Г. и ДР., BY).
Недостатком данного аналога является наличие ступенчатого привода вращения фрезы, усложняющего конструкцию устройства в связи с большим количеством сопел, а также повышенный расход моющего агента, обусловленный подачей в центральную часть фрезы и в моющую головку.
Кроме того, известно устройство для очистки полости трубопровода, характеризующееся очищающим воздействием по всему сечению трубопровода, содержащее патрубок подвода рабочего агента, размещенный на нем с возможностью вращения полый корпус с наклонными соплами спереди по ходу перемещения устройства, привод перемещения устройства вдоль трубопровода и привод вращения, при этом наклонные сопла связаны с патрубком подвода рабочего агента посредством кинематической передачи для обеспечения возможности их синхронного вращения вокруг осей, параллельных оси вращения корпуса, с периодическим пересечением осей всех сопл на оси вращения корпуса (Авторское свидетельство СССР №1734890 А1, дата приоритета 18.04.1989, дата публикации 23.05.1992, авторы: Майструк СП. и др., RU).
Недостатком этого аналога является низкая производительность при необходимости удаления твердых отложений, требующих значительных по силе механических воздействий для их разрушения и удаления, а также сложность конструкции, обусловленная наличием установленных в корпусе сопл, кинематически связанных с патрубком подвода рабочего агента для выполнения планетарных перемещений.
В качестве прототипа принято устройство для очистки внутренней поверхности труб, содержащее корпус с центральным осевым каналом и отверстиями для выхода моющей жидкости, узел перемещения корпуса и подшипниковый узел для обеспечения возможности вращения, при этом для выхода моющей жидкости использованы завихрители потока жидкости, выполненные в виде спиралевидных металлических труб, на конце которых установлены щелевые сопла, направленные к внутренней поверхности трубы на расстоянии 1-10 мм от очищаемой поверхности для создания эффекта «гидравлического ножа» (Патент РФ №184285 U1, дата приоритета 03.07.2017, дата публикации 22.10.2018, авторы: Ибатуллин И.Д. и др., RU, прототип).
Недостатком прототипа является низкая производительность устройства при необходимости очистки от твердых и трудноразрушаемых гидравлической струей отложений, а также необходимость использования внешнего механического привода для проталкивания устройства в трубе.
Технической проблемой, решаемой изобретением, является создание устройства, обеспечивающего повышение производительности очистки полости трубопровода с трудноразрушаемыми отложениями на внутренней поверхности и пробками при обеспечении непрерывного продвижения устройства по трубопроводу без использования дополнительных внешних механических приводов.
Для решения поставленной задачи предложено устройство для очищения полости трубопровода, содержащее патрубок подвода очищающей жидкости, связанный с ним подвижный полый цилиндрический корпус, снабженный средством для срезания отложений на внутренней поверхности трубопровода, установленный с возможностью вращения с помощью подшипникового узла, привод перемещения устройства вдоль трубопровода и привод вращения. Новым является то, что устройство содержит соединенный с патрубком подвода очищающей жидкости опорный корпус, который выполнен с центральным осевым каналом и снабжен выполненными в тыльной части и сообщающимися с этим каналом радиально расположенными соплами с форсунками, в количестве не менее трех, наклоненными к его оси в направлении, противоположном перемещению устройства, в передней части опорного корпуса перед соплами с форсунками установлен защищенный сальниками подшипниковый узел, состоящий из подшипников и распорных втулок, поджатых спереди резьбовой муфтой на опорном корпусе, а также муфтой, закрепленной на подвижном полом корпусе и снабженной расположенными на ней фрезами, а с тыльной стороны на торце подвижного полого корпуса в зоне расположения форсунок закреплена крыльчатка с лепестками, равномерно расположенными по кольцу и наклоненными в одну сторону по отношению к оси устройства с возможностью взаимодействия с потоком очищающей жидкости, при этом между лепестками крыльчатки со стороны оси вращения образованы зазоры для прохождения очищающей жидкости из форсунок к стенкам трубопровода для создания реактивной движущей силы и перемещения устройства, а ось, по меньшей мере, одного сопла с форсункой расположена пересекающейся с лепестком крыльчатки для воздействия на нее струи и обеспечения вращения подвижного полого корпуса с фрезами на переднем торце.
На фиг. 1 схематично показано устройство для очищения полости трубопровода, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Устройство для очищения полости трубопровода содержит опорный корпус 1, выполненный с центральным осевым каналом и соединенный с патрубком подвода очищающей жидкости с помощью резьбового соединения. Опорный корпус 1 снабжен выполненными со стороны тыльной части и сообщающимися с его центральным каналом радиально расположенными соплами с форсунками 2, наклоненными к его оси в направлении, противоположном перемещению устройства. Оптимальное количество сопел с форсунками 2 должно быть не менее трех. В передней части опорного корпуса 1 перед соплами с форсунками 2 установлен защищенный сальниками подшипниковый узел, состоящий из подшипников 3 и распорных втулок 4, поджатых спереди резьбовой муфтой 5 на опорном корпусе 1, а также закрепленной на подвижном полом корпусе 6 муфтой 7. При этом муфта 7 снабжена расположенными на ней фрезами 8, предназначенными для срезания отложений разной степени твердости на стенках трубопровода и разрушения пробок. На торце подвижного полого корпуса 6 с тыльной стороны устройства в зоне расположения форсунок закреплена крыльчатка 9 с лепестками 10, равномерно расположенными по кольцу и наклоненными в одну сторону по отношению к оси устройства с возможностью взаимодействия с потоком очищающей жидкости. При этом между лепестками 10 крыльчатки со стороны оси вращения образованы зазоры для прохождения очищающей жидкости из форсунок 2 к стенкам трубопровода для создания реактивной движущей силы и перемещения устройства, причем ось, по меньшей мере, одного сопла с форсункой 2 расположена пересекающейся с лепестком 10 крыльчатки для воздействия на нее струи и обеспечения вращения подвижного полого корпуса 6 с фрезами 8 на переднем торце.
Устройство для очистки полости трубопровода работает следующим образом.
Устройство вводят в трубопровод и по патрубку подвода очищающей жидкости подают в центральный канал опорного корпуса 1 рабочую жидкость под давлением к соплам с форсунками 2. Струи жидкости под давлением выходят из сопел 2 в радиальном направлении и под углом к оси устройства и воздействуют на лепестки 10 крыльчатки 9. Под воздействием струй лепестки 10 отклоняются от своего первоначального положения, так как плоскость лепестка располагается под углом к оси сопла. При этом лепестки 10 отклоняются по окружности и приводят во вращение крыльчатку 9, соединенную с подвижным корпусом 6, на котором размещены фрезы 8.
При вращении крыльчатки 9 струи рабочей жидкости, выходящие под давлением из сопел с форсунками 2, имеющих наклон к продольной оси устройства, также попадают в зазор между лепестками 10, что обеспечивает поступательное движение устройства вперед без использования дополнительных внешних приводов.
При вращении фрезы 8 разрушают заносы и пробки полости трубопровода, а струи рабочей жидкости, выходящие под давлением из сопел 2, удаляют остатки заносов с внутренней поверхности трубопровода и очищают его.
Таким образом, технический результат, достигаемый при реализации изобретения, заключается в повышении производительности очистки полости трубопровода с трудноразрушаемыми отложениями на внутренней поверхности и пробками при обеспечении непрерывного продвижения устройства по трубопроводу без использования дополнительных внешних механических приводов.
Claims (1)
- Устройство для очищения полости трубопровода, содержащее патрубок подвода очищающей жидкости, связанный с ним подвижный полый цилиндрический корпус, снабженный средством для срезания отложений на внутренней поверхности трубопровода, установленный с возможностью вращения с помощью подшипникового узла, привод перемещения устройства вдоль трубопровода и привод вращения, отличающееся тем, что содержит соединенный с патрубком подвода очищающей жидкости опорный корпус, который выполнен с центральным осевым каналом и снабжен выполненными в тыльной части и сообщающимися с этим каналом радиально расположенными соплами с форсунками, в количестве не менее трех, наклоненными к его оси в направлении, противоположном перемещению устройства, в передней части опорного корпуса перед соплами с форсунками установлен защищенный сальниками подшипниковый узел, состоящий из подшипников и распорных втулок, поджатых спереди резьбовой муфтой на опорном корпусе, а также муфтой, закрепленной на подвижном полом корпусе и снабженной расположенными на ней фрезами, а с тыльной стороны на торце подвижного полого корпуса в зоне расположения форсунок закреплена крыльчатка с лепестками, равномерно расположенными по кольцу и наклоненными в одну сторону по отношению к оси устройства с возможностью взаимодействия с потоком очищающей жидкости, при этом между лепестками крыльчатки со стороны оси вращения образованы зазоры для прохождения очищающей жидкости из форсунок к стенкам трубопровода для создания реактивной движущей силы и перемещения устройства, а ось, по меньшей мере, одного сопла с форсункой расположена пересекающейся с лепестком крыльчатки для воздействия на нее струи и обеспечения вращения подвижного полого корпуса с фрезами на переднем торце.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019114848A RU2700871C1 (ru) | 2019-05-14 | 2019-05-14 | Устройство для очищения полости трубопровода |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019114848A RU2700871C1 (ru) | 2019-05-14 | 2019-05-14 | Устройство для очищения полости трубопровода |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2700871C1 true RU2700871C1 (ru) | 2019-09-23 |
Family
ID=68063447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019114848A RU2700871C1 (ru) | 2019-05-14 | 2019-05-14 | Устройство для очищения полости трубопровода |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2700871C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2750145C1 (ru) * | 2020-12-09 | 2021-06-22 | Валерий Иванович Паутов | Устройство для очистки внутренней полости магистральных трубопроводов нефти и нефтепродуктов |
CN113426786A (zh) * | 2021-07-06 | 2021-09-24 | 铜陵兴荣阀门管件有限公司 | 一种低阻力倒流防止器生产用配件高效清洗设备及其使用方法 |
CN115254829A (zh) * | 2021-04-30 | 2022-11-01 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | 具有旋转钢刷的射流清管器 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1348015A1 (ru) * | 1986-02-11 | 1987-10-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб | Устройство дл очистки внутренней поверхности труб |
SU1768336A1 (en) * | 1989-12-29 | 1992-10-15 | Eduard L Tolstov | Device for cleaning inner surface of pipeline |
US5439175A (en) * | 1994-02-22 | 1995-08-08 | Katayama; Shinzou | Cleaning device for a tube |
US20030015603A1 (en) * | 2000-03-14 | 2003-01-23 | Ivan Schreur | Turbine drive rotary spray cleaner |
RU2334564C1 (ru) * | 2006-12-12 | 2008-09-27 | Эдуард Леонидович Толстов | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода (варианты) |
RU2369452C1 (ru) * | 2008-05-04 | 2009-10-10 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Устройство для очистки внутренней поверхности труб |
RU184285U1 (ru) * | 2017-07-03 | 2018-10-22 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Устройство для очистки внутренней поверхности труб |
-
2019
- 2019-05-14 RU RU2019114848A patent/RU2700871C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1348015A1 (ru) * | 1986-02-11 | 1987-10-30 | Всесоюзный научно-исследовательский институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб | Устройство дл очистки внутренней поверхности труб |
SU1768336A1 (en) * | 1989-12-29 | 1992-10-15 | Eduard L Tolstov | Device for cleaning inner surface of pipeline |
US5439175A (en) * | 1994-02-22 | 1995-08-08 | Katayama; Shinzou | Cleaning device for a tube |
US20030015603A1 (en) * | 2000-03-14 | 2003-01-23 | Ivan Schreur | Turbine drive rotary spray cleaner |
RU2334564C1 (ru) * | 2006-12-12 | 2008-09-27 | Эдуард Леонидович Толстов | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода (варианты) |
RU2369452C1 (ru) * | 2008-05-04 | 2009-10-10 | Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дагестанский Государственный Технический Университет" (Дгту) | Устройство для очистки внутренней поверхности труб |
RU184285U1 (ru) * | 2017-07-03 | 2018-10-22 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Устройство для очистки внутренней поверхности труб |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2750145C1 (ru) * | 2020-12-09 | 2021-06-22 | Валерий Иванович Паутов | Устройство для очистки внутренней полости магистральных трубопроводов нефти и нефтепродуктов |
CN115254829A (zh) * | 2021-04-30 | 2022-11-01 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | 具有旋转钢刷的射流清管器 |
CN113426786A (zh) * | 2021-07-06 | 2021-09-24 | 铜陵兴荣阀门管件有限公司 | 一种低阻力倒流防止器生产用配件高效清洗设备及其使用方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2700871C1 (ru) | Устройство для очищения полости трубопровода | |
CN211774498U (zh) | 一种水利工程清淤管头 | |
US4508577A (en) | Fluid jet apparatus and method for cleaning tubular components | |
JP2009285521A (ja) | 管路洗浄装置 | |
US5617604A (en) | Pivoted roller cutter pipe cleaning tool | |
EP1044733A2 (en) | Apparatus for cleaning and removing deposits from internal walls of ducts for conveying fluids of any kind | |
RU77803U1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода | |
RU2377080C1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода | |
RU2405635C2 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода | |
RU2691367C1 (ru) | Устройство для очищения полости трубопровода | |
US1426919A (en) | Self-propelling rotary cutter | |
US20180161788A1 (en) | Water jetting nozzle | |
RU2426610C1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода | |
RU2334564C1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода (варианты) | |
RU194342U1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода | |
SU1768336A1 (en) | Device for cleaning inner surface of pipeline | |
RU2237596C2 (ru) | Устройство для гидродинамической очистки поверхностей | |
RU2381841C1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода | |
RU2288789C1 (ru) | Устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода | |
RU2292965C1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода | |
RU2365436C1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода | |
RU46687U1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода | |
RU58394U1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода (варианты) | |
RU43201U1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода | |
RU53943U1 (ru) | Устройство для очистки внутренней полости трубопровода |