RU68091U1

RU68091U1 - PNEUMATIC

Info

Publication number: RU68091U1
Application number: RU2006130204/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Геннадиевич Назаров; Екатерина Борисовна Сюзева
Original assignee: Александр Геннадиевич Назаров
Priority date: 2006-08-22
Filing date: 2006-08-22
Publication date: 2007-11-10

Abstract

Техническое решение относится к области вспомогательного оборудования для трубопроводной сети, а именно, к средствам очистки внутренних поверхностей трубопроводов от загрязнений, и может быть использовано в промышленности и коммунальном хозяйстве для очистки и прочистки забившихся и засорившихся канализационных труб и систем ливневой канализации. Пневмоснаряд содержит цилиндрический корпус, разделенный ступенчатым поршнем на входную и накопительную камеры, причем входная камера выполнена с возможностью сообщения посредством входного канала в корпусе с источником сжатого газа. В поршне выполнен канал, сообщающий входную и накопительную камеры, а в корпусе выполнены сбрасывающие давление отверстия. Во входном канале расположен жиклер, а накопительная камера выполнена в дополнительном корпусе, соединенным с корпусом, в котором расположена входная камера, при этом сбрасывающие давление отверстия ориентированны под углом 30-60° относительно продольной оси корпуса в сторону входной камеры.The technical solution relates to the field of auxiliary equipment for the pipeline network, namely, to means for cleaning the internal surfaces of pipelines from contamination, and can be used in industry and municipal services for cleaning and cleaning clogged and clogged sewer pipes and storm sewer systems. The pneumatic gun contains a cylindrical housing divided by a stepped piston into the inlet and accumulation chambers, the inlet chamber being configured to communicate by means of an inlet channel in the housing with a source of compressed gas. A channel is made in the piston that communicates the inlet and accumulation chambers, and pressure-relieving holes are made in the housing. A nozzle is located in the inlet channel, and the accumulation chamber is made in an additional housing connected to the housing in which the inlet chamber is located, while the pressure-relief openings are oriented at an angle of 30-60 ° relative to the longitudinal axis of the housing toward the inlet chamber.

Description

Техническое решение относится к области вспомогательного оборудования для трубопроводной сети, а именно, к средствам очистки внутренних поверхностей трубопроводов от загрязнений, и может быть использовано в промышленности и коммунальном хозяйстве для очистки и прочистки забившихся и засорившихся канализационных труб и систем ливневой канализации.The technical solution relates to the field of auxiliary equipment for the pipeline network, namely, to means for cleaning the internal surfaces of pipelines from contamination, and can be used in industry and municipal services for cleaning and cleaning clogged and clogged sewer pipes and storm sewer systems.

Известно (RU, патент 2225761) устройство для пневмоимпульсной очистки внутренней поверхности жидкостной отопительной системы, содержащее источник сжатого воздуха, пневмоимпульсный генератор, патрубок, кроме того, оно дополнительно снабжено выхлопным цилиндром с разделительным поршнем, передающим воздействие импульсов сжатого воздуха в жидкостную полость отопительной системы, причем разделительный поршень снабжен осевым дренажным отверстием, а в стенке выхлопного цилиндра выполнены отверстия для сброса сжатого воздуха.It is known (RU, patent 2225761) a device for pneumatic impulse cleaning of the inner surface of a liquid heating system, containing a source of compressed air, a pneumatic impulse generator, a pipe, in addition, it is additionally equipped with an exhaust cylinder with a dividing piston, transmitting the effects of pulses of compressed air into the liquid cavity of the heating system, moreover, the dividing piston is provided with an axial drainage hole, and openings for discharging compressed air are made in the wall of the exhaust cylinder.

Недостатком известного устройства следует признать его низкую эффективность.A disadvantage of the known device should be recognized as its low efficiency.

Известно (RU, заявка 94012549) устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода, содержащее корпус с поперечной перегородкой, с одной стороны которой расположены два ресивера, каждый из которых имеет по выпускному отверстию и зарядному каналу, а с другой стороны расположен цилиндр с наклонными соплами и расположенным в нем дифференциальным поршнем, снабженный пневмокамерой с воздухоподводящей трубкой It is known (RU, application 94012549) a device for cleaning the inner surface of the pipeline, comprising a housing with a transverse partition, on one side of which are two receivers, each of which has an outlet and a charging channel, and on the other hand there is a cylinder with inclined nozzles and an in it a differential piston equipped with a pneumatic chamber with an air supply tube

и клапанной поверхностью, выполненной на меньшей ступени, и два запорных дифференциальных клапана для взаимодействия с кромками выпускных отверстий ресиверов. Указанные ресиверы образованы установленной в корпусе продольной осевой перегородкой, причем пропускная способность одного из каналов зарядки ресивера больше пропускной способности зарядного канала другого ресивера, в поперечной перегородке выполнена шлюзовая камера с возможностью взаимодействия с кромкой ее стенки клапанной поверхности дифференциального поршня, при этом запорные клапаны снабжены хвостовиками и установлены в выполненных в поперечной перегородке клапанных камерах, полости каждой из которых со стороны большей ступени клапана сообщены с выпускным отверстием одного из ресиверов и со шлюзовой камерой, а со стороны хвостовика с полостью другого ресивера, причем клапаны подпружинены в направлении ресиверов.and a valve surface made in a lower stage, and two locking differential valves for interacting with the edges of the outlet openings of the receivers. These receivers are formed by a longitudinal axial partition installed in the housing, and the throughput of one of the receiver’s charging channels is greater than the throughput of the charging channel of the other receiver, a lock chamber is made in the transverse partition with the possibility of interaction with the edge of its wall of the valve surface of the differential piston, while the shut-off valves are equipped with shanks and are installed in valve chambers made in the transverse partition, the cavities of each of which are from the side of the greater tim valve communicated with the outlet of one of the receivers and with a lock chamber, and the part of the shank with a cavity of another receiver, wherein the valves are biased towards receivers.

Недостатком известного устройства следует признать его сложность и обусловленную этим недостаточную надежность.A disadvantage of the known device should recognize its complexity and the resulting lack of reliability.

Известно (RU, патент 2251649) устройство для прочистки систем отопления и трубопроводов, содержащее источник сжатого воздуха, выполненный с возможностью регулирования величины давления, соединенный с датчиком давления и пневмоемкостью, и пневмоклапан с регулируемой длительностью пневмоимпульса, выход которого соединен со средством подключения рабочей жидкости к прочищаемому элементу отопительной системы или трубопровода и со средством слива. Кроме того, устройство дополнительно содержит емкость для очищающего реагента, причем один вход емкости соединен с выходом пневмоклапана, второй вход - с источником очищающего реагента, а выход - со средством подключения It is known (RU, patent 2251649) a device for cleaning heating systems and pipelines, containing a source of compressed air, made with the possibility of regulating the pressure, connected to a pressure sensor and pneumatic capacity, and a pneumatic valve with an adjustable duration of a pneumatic pulse, the output of which is connected to a means for connecting the working fluid to the element to be cleaned in the heating system or pipe and with a drain. In addition, the device further comprises a container for the cleaning reagent, with one input of the container connected to the output of the pneumatic valve, the second input to the source of the cleaning reagent, and the output to the connection means

очищающего реагента к прочищаемому элементу отопительной системы или трубопровода.cleaning agent to the element being cleaned in the heating system or pipe.

Недостатком известного устройства следует признать использование дополнительного жидкого моющего агента, что усложняет и удорожает процесс очистки внутренней поверхности трубопровода.A disadvantage of the known device should recognize the use of an additional liquid detergent, which complicates and increases the cost of cleaning the inner surface of the pipeline.

Наиболее близким аналогом заявленного устройства можно признать пневмоимпульсное устройство (RU, патент 2113287), содержащий корпус, разделенный ступенчатым поршнем на входную и накопительную камеры, причем входная камера выполнена с возможностью сообщения посредством входного канала в корпусе с источником сжатого газа. В ступенчатом поршне выполнен канал, сообщающий входную и накопительную камеры, а в корпусе выполнены сбрасывающие давление отверстия,The closest analogue of the claimed device can be recognized as a pneumatic pulse device (RU, patent 2113287), comprising a housing divided by a step piston into the input and storage chambers, the input chamber being configured to communicate via an input channel in the housing with a compressed gas source. A channel is made in the staged piston, which communicates the inlet and accumulation chambers, and pressure-relief holes are made in the housing

Техническая задача, решаемая посредством предложенной конструкции, состоит в разработке устройства, предназначенного для очистки внутренних стенок трубопроводов с использованием только сжатого газа.The technical problem solved by the proposed design is to develop a device designed to clean the inner walls of pipelines using only compressed gas.

Технический результат, получаемый при реализации предлагаемого технического решения, состоит в повышении эффективности очистки за счет обеспечения возможности регулирования давления сжатого газа, выделяемого пневмоснарядом, а также обеспечения самостоятельного перемещения пневмоснаряда по очищаемому трубопроводу.The technical result obtained by the implementation of the proposed technical solution consists in increasing the cleaning efficiency by providing the ability to control the pressure of the compressed gas emitted by the pneumatic projectile, as well as providing independent movement of the pneumatic projectile through the pipeline being cleaned.

Для достижения, указанного технического результата предложено использовать пневмоснаряд, содержащий корпус, разделенный ступенчатым поршнем на входную и накопительную камеры, причем входная камера выполнена с возможностью сообщения посредством входного канала в корпусе с источником To achieve the specified technical result, it is proposed to use a pneumatic projectile containing a housing divided by a stepped piston into the input and storage chambers, the input chamber being configured to communicate via an input channel in the housing with a source

сжатого газа, в поршне выполнен канал, сообщающий входную и накопительную камеры, а в корпусе выполнены сбрасывающие давление отверстия, причем дополнительно во входном канале расположен жиклер, накопительная камера выполнена в дополнительном корпусе, соединенным с корпусом, в котором расположена входная камера, а сбрасывающие давление отверстия ориентированны под углом 30-60° относительно продольной оси корпуса в сторону входной камеры. В предпочтительном варианте реализации дополнительный корпус соединен с корпусом посредством промежуточного корпуса, причем обычно промежуточный корпус бывает соединен с корпусом посредством резьбы. Промежуточный корпус также обычно бывает соединен с дополнительным корпусом посредством резьбы. Это облегчает процесс сборки-разборки пневмоснаряда при чистке, ремонте и техническом обслуживании устройства. В зависимости от условия использования пневмоснаряда, а также от необходимого количества генерированных в единицу времени пневмоимпульсов соотношение максимального и минимального диаметров ступенчатого поршня может составлять от 5:2 до 3:2. Для предотвращения попадания загрязнений в корпус пневмоснаряда и засорения отверстия жиклера при использовании компрессора в качестве источника сжатого газа на входном канале перед жиклером может быть установлен воздушный фильтр.of compressed gas, a channel is made in the piston that communicates the inlet and accumulation chambers, and pressure relief openings are made in the housing, with an additional nozzle located in the inlet channel, the accumulation chamber is made in an additional housing connected to the housing in which the inlet chamber is located, and pressure relief the holes are oriented at an angle of 30-60 ° relative to the longitudinal axis of the housing towards the inlet chamber. In a preferred embodiment, the additional housing is connected to the housing by means of an intermediate housing, wherein the intermediate housing is usually connected to the housing by means of a thread. The intermediate housing is also usually connected to the additional housing via a thread. This facilitates the assembly and disassembly of the pneumatic projectile during cleaning, repair and maintenance of the device. Depending on the conditions of use of the pneumatic projectile, as well as on the required number of pneumatic pulses generated per unit time, the ratio of the maximum and minimum diameters of a step piston can be from 5: 2 to 3: 2. An air filter can be installed in front of the nozzle in front of the nozzle in order to prevent contaminants from entering the pneumatic projectile body and clogging the nozzle opening when using the compressor as a source of compressed gas.

Конструкция пневмоснаряда в предпочтительном варианте реализации иллюстрирована на чертеже, при этом использованы следующие обозначения: корпус 1, ступенчатый поршень 2, входная камера 3, накопительная камера 4, входной канал 5 в корпусе 1, канал 6, сообщающий входную 3 и накопительную 4 камеры, сбрасывающие The design of the pneumatic projectile in the preferred embodiment is illustrated in the drawing, with the following notation: housing 1, step piston 2, input chamber 3, storage chamber 4, input channel 5 in the housing 1, channel 6, communicating input 3 and storage 4 cameras, resetting

давление отверстия 7, жиклер 8, дополнительный корпус 9, промежуточный корпус 10.hole pressure 7, nozzle 8, additional housing 9, intermediate housing 10.

Пневмоснаряд предложенной конструкции работает следующим образом.A pneumatic gun of the proposed design works as follows.

Источник сжатого газа (предпочтительно, компрессор) через воздушный фильтр подключают к входу канала 5 в корпусе 1. Регулируют диаметр жиклера с обеспечением создания необходимой в данном варианте использования частотой пневмовыхлопов из отверстий 7. Перед началом работы давление в накопительной камере 4 равно атмосферному. После подачи сжатого газа на вход канала 5 давление во входной камере 3 начинает увеличиваться, что вызывает движение поршня 2 вправо. В своем крайнем правом положении поршень 2 перекрывает выхлопные отверстия 7 и запирает накопительную камеру 4. По каналу 6 сжатый газ поступает в накопительную камеру 4. Поскольку площадь торца поршня 2 со стороны накопительной камеры больше, чем со стороны входной камеры, то по мере накопления газа в накопительной камере давление в ней увеличивается, сила, действующая со стороны накопительной камеры на поршень, увеличивается, поршень 2 смещается влево, отверстия 7 открываются, и происходит резкий выброс газа из накопительной камеры в окружающую среду. Затем поршень 2 опять смещается под действием сжатого газа вправо, и процесс повторяется многократно. Резкие выбросы сжатого газа (пневмоимпульсы) и являются действующим началом при очистке внутренних поверхностей трубопровода.A source of compressed gas (preferably a compressor) is connected through an air filter to the inlet of channel 5 in the housing 1. The nozzle diameter is adjusted to ensure that the frequency of pneumatic exhausts from the openings 7 is used in this embodiment. Before starting work, the pressure in the storage chamber 4 is atmospheric. After the supply of compressed gas to the inlet of the channel 5, the pressure in the inlet chamber 3 begins to increase, which causes the piston 2 to move to the right. In its extreme right position, the piston 2 blocks the exhaust openings 7 and closes the accumulation chamber 4. The compressed gas enters the accumulation chamber 4 through the channel 6. Since the end face of the piston 2 is larger on the accumulation chamber side than on the inlet chamber side, as the gas accumulates in the storage chamber, the pressure in it increases, the force acting on the piston from the side of the storage chamber increases, the piston 2 moves to the left, the openings 7 open, and a sharp gas ejection from the storage chamber to the surroundings occurs environment. Then the piston 2 is again displaced to the right under the action of the compressed gas, and the process is repeated many times. Sharp emissions of compressed gas (pneumatic pulses) are the active principle when cleaning the internal surfaces of the pipeline.

Поскольку предпочтительно отверстия 7 ориентированы под углом 30-60° к продольной оси пневмоснаряда, то при резких выбросах из указанных отверстий сжатого газа вследствие реактивной силы, действующей на корпус пневмоснаряда, происходит его Since it is preferable that the openings 7 are oriented at an angle of 30-60 ° to the longitudinal axis of the pneumatic projectile, when there is a sharp release of compressed gas from these openings due to the reactive force acting on the housing of the pneumatic projectile

перемещение по очищаемой трубе. Экспериментально установлено, что при использовании угла менее 30° и более 60° действие сжатого газа оказывается недостаточно для перемещения снаряда по трубе.movement along the pipe being cleaned. It was experimentally established that when using an angle of less than 30 ° and more than 60 °, the action of compressed gas is not enough to move the projectile through the pipe.

При очистке трубопроводов предварительно с учетом диаметра очищаемого трубопровода и его материала выбирают типоразмер пневмоснаряда, а с учетом степени зарастания и характера отложений - количество проходов пневмоснаряда. Количество проходов пневмоснаряда в случае мягких отложений обычно не превышает 9, средних отложений - 11, твердых отложений - 16.When cleaning pipelines, the size of the pneumatic projectile is selected first, taking into account the diameter of the pipeline being cleaned and its material, and taking into account the degree of overgrowth and the nature of the deposits, the number of passes of the pneumatic projectile is selected. The number of passes of the pneumatic projectile in the case of soft deposits usually does not exceed 9, average deposits - 11, solid deposits - 16.

В случае наклонного расположения очищаемого трубопровода предпочтительно направлять пневмоснаряд снизу вверх. Рабочее давление сжатого газа предпочтительно не должно превышать 300 атм.In the case of an inclined arrangement of the pipe being cleaned, it is preferable to direct the pneumatic projectile from bottom to top. The working pressure of the compressed gas should preferably not exceed 300 atm.

При необходимости повторного прохода пневмоснаряда через очищаемый трубопровод к его задней части прикрепляют тросик, посредством которого, после прохождения под действием реактивной силы пневмоснарядом трубопровода, пневмоснаряд возвращают обратно к месту старта. Удаление очищенного пневмоснарядом шлама из трубопровода предпочтительно осуществлено действием потока воды или механически.If it is necessary to re-pass the pneumatic projectile through the pipe being cleaned, a cable is attached to its rear part, by means of which, after passing under the influence of reactive force by the pneumatic projectile of the pipeline, the pneumatic projectile is returned back to the starting point. The removal of the slurry cleaned by the pneumatic projectile from the pipeline is preferably effected by the action of a water stream or mechanically.

Предлагаемая конструкция пневмоснаряда в отличие от ближайшего аналога позволяет очищать действием сжатого газа практически любые трубопроводы от практически любых отложений.The proposed design of the pneumatic projectile, unlike the closest analogue, allows you to clean virtually any piping from virtually any deposits by the action of compressed gas.

Claims

1. A pneumatic gun comprising a housing in which an inlet chamber is formed, separated by a stepped housing from the storage chamber, wherein the inlet chamber is configured to communicate via an input channel in a housing with a compressed gas source, a channel is made in the piston communicating the input and storage chambers, and in the casing is made of pressure-relief holes, characterized in that an additional nozzle is located in the inlet channel, the storage chamber is made in an additional casing connected to the casing, in which put the inlet chamber, and the pressure of the discharging holes are oriented at an angle of 30-60 ° relative to the longitudinal axis of the housing towards the inlet chamber.

2. A pneumatic gun according to claim 1, characterized in that the additional housing is connected to the housing by means of an intermediate housing.

3. A pneumatic gun according to claim 2, characterized in that the intermediate housing is connected to the housing by a thread.

4. A pneumatic gun according to claim 2, characterized in that the intermediate housing is connected to the additional housing by a thread.

5. A pneumatic gun according to claim 1, characterized in that the ratio of the maximum and minimum diameters of the step piston is from 5: 2 to 3: 2.

6. A pneumatic gun according to claim 1, characterized in that an air filter is installed on the inlet channel in front of the jet.