RU63262U1

RU63262U1 - DEVICE FOR CLEANING PIPES FROM DOMESTIC DEPOSITS

Info

Publication number: RU63262U1
Application number: RU2005126098/12U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Александрович Кадников; Александр Владимирович Мальцев; Арнольд Георгиевич Шастин; Сергей Евгеньевич Щеклеин
Original assignee: Анатолий Александрович Кадников; Александр Владимирович Мальцев; Арнольд Георгиевич Шастин; Сергей Евгеньевич Щеклеин
Priority date: 2005-08-17
Filing date: 2005-08-17
Publication date: 2007-05-27

Abstract

Устройство необходимо применять для удаления (чистки) отложений, образующихся в трубах различного диаметра и назначения.The device must be used to remove (clean) deposits formed in pipes of various diameters and purposes.

В теплообменных аппаратах, используемых в промышленности (и в теплоэнергетике в частности), трубы, служащие для передачи тепла, а также магистральные трубопроводы, покрываются внутренними отложениями (продуктами коррозии, солями кальция, магния и т.п., а также илом и песком.In heat exchangers used in industry (and in the power system in particular), pipes used to transfer heat, as well as main pipelines, are coated with internal deposits (corrosion products, calcium, magnesium salts, etc., as well as silt and sand.

Для ускорения и повышения эффективности процесса очистки, выполняемого с помощью ультразвука, излучающий звук волновод (ультразвуковая насадка) снабжается режущей частью, которая наряду с эффектами, возникающими при излучении ультразвука в жидкость, при поступательном (возвратно-поступательном перемещении вдоль тубы), а также маятниковом вращении (при необходимости) воздействует на отложения как режущий инструмент, что позволяет ускорить и повысить качество удаления отложений.To speed up and increase the efficiency of the cleaning process performed using ultrasound, the sound-emitting waveguide (ultrasonic nozzle) is equipped with a cutting part, which along with the effects that arise when ultrasound is emitted into the liquid during translational (reciprocating movement along the tube), as well as a pendulum rotation (if necessary) acts on deposits as a cutting tool, which allows to accelerate and improve the quality of sediment removal.

Description

Устройство применяется для чистки от внутренних отложений труб, трубных пучков теплообменных аппаратов различного типа и назначения, используемых в промышленности и энергетике в частности.The device is used for cleaning from internal deposits of pipes, tube bundles of heat exchangers of various types and purposes, used in industry and energy in particular.

Известены устройства предупреждения образования отложений на внутренней поверхности трубы, когда, например, к теплообменному аппарату присоединяется ультразвуковой преобразователь, возбуждающий в трубах ультразвуковые колебания, которые препятствуют появлению отложений.Known devices for preventing the formation of deposits on the inner surface of the pipe when, for example, an ultrasonic transducer is attached to the heat exchanger, which excites ultrasonic vibrations in the pipes that prevent the appearance of deposits.

Аналог, устройство, когда во внутреннюю полость трубы и т.п. вводится волновод-излучатель в присутствии жидкости (воды и т.п.), присоединенный к ультразвуковому преобразователю, генерирующий продольные или другие колебания, создающие в жидкости кавитационный эффект, акустическое течение и давление, под воздействием которых происходит разрушение отложений.An analog, a device when in the inner cavity of a pipe, etc. a waveguide-emitter is introduced in the presence of a liquid (water, etc.), connected to an ultrasonic transducer, generating longitudinal or other vibrations that create a cavitation effect in the liquid, acoustic flow and pressure, under the influence of which the destruction of deposits occurs.

Это устройство малопроизводительно и не может применяться для чистки труб при полном перекрытии сечения трубы отложениями.This device is inefficient and cannot be used to clean pipes when the pipe section is completely blocked by deposits.

Цель изобретения - повышение производительности чистки и обеспечение возможности удаления отложений, полностью перекрывающих сечение трубы, на базе генератора частоты типа УЗГ-22/44ПМС и магнитострикционного преобразователя ПМС-1-1 и других аналогичных генераторов и преобразователей.The purpose of the invention is to increase cleaning performance and provide the ability to remove deposits that completely overlap the cross section of the pipe, based on a frequency generator such as UZG-22 / 44PMS and a magnetostrictive converter PMS-1-1 and other similar generators and converters.

Поставленная цель достигается воздействием на отложения не только с помощью кавитации, акустического давления и течения, но и механическим воздействием на отложения режущими кромками торца излучателя, при этом снижается коэффициент трения между наружной поверхностью ржущей головки излучателя и стенкой трубы, а также между режущими кромками и отложениями вследствие колебаний торца излучателя с ультразвуковой частотой. Для повышения производительности чистки режущая кромка может снабжаться зубьями и при чистке производят продольные и вращательные движения излучателя.This goal is achieved by affecting the deposits not only by cavitation, acoustic pressure and flow, but also by mechanical action on the deposits by the cutting edges of the emitter end face, while the friction coefficient between the outer surface of the emitting head of the emitter and the pipe wall, as well as between the cutting edges and deposits due to vibrations of the emitter end with an ultrasonic frequency. To increase the cleaning performance, the cutting edge can be supplied with teeth and during cleaning produce longitudinal and rotational movements of the emitter.

Устройство состоит из следующих частей: генератора-1, магнитострикционного преобразователя - 2, связывающего электрического кабеля - 3, чистящей насадки - 4 с режущей головкой и режущими кромками - 5 на торце, жидкость (вода) поступает через вентиль - 6 для охлаждения в корпус преобразователя - 2, а затем посредством шланга - 7 и внутреннего отверстия в чистящей насадке - 4 поступает в забойную часть к режущим кромкам - 5. Диаметр режущей части насадки несколько больше, чем ее тело и на 0,01-0,1 мм меньше внутреннего диаметра трубы. Трубный пучок (секция теплообменника или одна труба) - 8.The device consists of the following parts: generator-1, magnetostrictive transducer-2, connecting electric cable-3, cleaning nozzle-4 with a cutting head and cutting edges-5 at the end, liquid (water) flows through valve-6 for cooling into the converter housing - 2, and then through the hose - 7 and the inner hole in the cleaning nozzle - 4 enters the bottomhole part to the cutting edges - 5. The diameter of the cutting part of the nozzle is slightly larger than its body and 0.01-0.1 mm less than the inner diameter pipes. Tube bundle (heat exchanger section or one pipe) - 8.

Устройство работает следующим образом: после подачи воды (жидкости), включается генератор - 1, настраивается резонанс системы «магнитостриктор - 2 и чистящая насадка - 4». Затем, чистящая насадка - 4 вводится в трубу - 8 за корпус преобразователя - 2 и проталкивается по трубе. Если отложения рыхлые или средней твердости, то режущая кромка может выполняться кольцевой (вариант I узла А) и для чистки достаточно одного поступательного перемещения насадки. В случае твердых отложений, производят возвратно-поступательное продольное перемещение и маятниковые вращательные движения. В последнем случае режущая кромка снабжается зубьями (вариант II узла А) или клиноподобной (вариант III узла А) . Разрушенные отложения выносятся водой, поступающей из насадки через противоположный конец очищаемой трубы. Если отложения полностью перекрывают сечение трубы, вода с разрушенными отложениями выходит с того же конца трубы, с которого вводится насадка, для этого на режущей головке выполняются канавки или лыски для выхода воды.The device works as follows: after water (liquid) is supplied, the generator - 1 is turned on, the resonance of the magnetostrictor-2 system and the cleaning nozzle-4 is adjusted. Then, the cleaning nozzle - 4 is inserted into the pipe - 8 behind the transducer housing - 2 and pushed through the pipe. If deposits are friable or of medium hardness, then the cutting edge can be made annular (option I of node A) and one progressive movement of the nozzle is sufficient for cleaning. In the case of solid deposits, a reciprocating longitudinal movement and pendulum rotational movements are performed. In the latter case, the cutting edge is supplied with teeth (option II of node A) or wedge-like (option III of node A). Destroyed deposits are carried out by the water coming from the nozzle through the opposite end of the pipe being cleaned. If deposits completely overlap the pipe section, water with destroyed deposits leaves the same end of the pipe from which the nozzle is introduced; for this purpose, grooves or flats are made on the cutting head to exit the water.

Анализ известных технических решений позволяет сделать вывод о том, что заявляемое изобретение не является из уровня исследуемой техники, что свидетельствует о его соответствию критерию «новизна».Analysis of the known technical solutions allows us to conclude that the claimed invention is not from the level of the studied technology, which indicates its compliance with the criterion of "novelty."

Сущность заявляемого изобретения для специалистов не следует явным образом из уровня техники, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «изобретательский уровень».The essence of the claimed invention for specialists does not follow explicitly from the prior art, which allows us to conclude that it meets the criterion of "inventive step".

Возможность использования заявляемого изобретения в отечественной промышленности позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «промышленная применимость».The possibility of using the claimed invention in domestic industry allows us to conclude that it meets the criterion of "industrial applicability".

Использование режущих кромок на торце излучателя для разрушения отложений в трубах при минимальном зазоре между диаметром режущей головки и внутренним диаметром трубы, позволяет совместно с кавитацией, акустическим течением и акустическим давлением на много быстрее и эффективнее производить чистку труб от внутренних отложений, в том числе и в случае полного перекрытия отложениями внутреннего сечения трубы.The use of cutting edges at the end of the emitter to destroy deposits in pipes with a minimum gap between the diameter of the cutting head and the inner diameter of the pipe allows, together with cavitation, acoustic flow and acoustic pressure, cleaning pipes from internal deposits much faster and more efficient, including case of complete overlapping by deposits of the inner cross section of the pipe.

Claims

A device containing an ultrasonic frequency generator, an ultrasonic transducer, a waveguide-emitter with a water supply opening, characterized in that the end of the emitter is equipped with a cutting head with cutting edges, the diameter of the cutting head is larger than the diameter of the main body of the waveguide-emitter, but slightly smaller than the inner diameter of the pipe being cleaned .