SE531509C2 - Hydrodynamiskt munstycke - Google Patents

Description

531 509 Ett annat, på liknande sätt verkande hydrodynamískt munstycke är tidigare känt genom US 3,8 14,330. Detta munstycke skiljer sig från tidigare nämnda bland an- nat genom att uppvisa en i tvärsnitt väsentligen korsformad munstyckskropp. Mel- lan korsets ben är munstyckskroppen öppen utåt, från ett centralt parti till en tänkt periferi som förbinder de yttre ändarna av två intilliggande ben. På detta sätt formas i tvärsnitt väsentligen kvartscirkelformade, radiellt utåt obegränsade passa- ger förbi munstyckskroppen. Syftet med dessa passager uppges vara att möjliggöra transport av lossat material förbi munstycket under munstyckets rörelse i riktning av den bortre änden av röret som skall rengöras.

Transporten av det lösgjorda materialet i arbetsriktningen är ett energikrävande arbete som förbrukar en del av den med spolvattnet tillförda energin, och därmed också förbrukar en del av munstyckets rengöringskapacitet. Detta är ett problem som inte diskuteras eller löses genom kända utföranden av hydroclynarniska mun- stycken.

UPPFINNINGEN I KORTHET Uppfinningen syftar till att tillhandahålla ett hydrodynamiskt munstycke med för- höjd rengöringskapacitet.

Ett annat syfte är att tillhandhålla ett hydrodynarniskt munstycke med reducerad förbrukning av spolvatten och därmed sammanhängande reducerad energiförbruk- ning.

Dessa syften möts i det hydrodynamiska munstycke vars känneteeknande särdrag framgår av kännetecknet i krav l.

I korthet anvisas enligt föreliggande uppfinning ett hydrodynamiskt munstycke av inledningsvis nämnt slag vari en genom munstyckskroppen gående kanal år fOTmÅd för luftgenomströmning, vilken kanal förbinder ett kanalinlopp mynnande i mun- styckets främre ände med ett kanalutlopp mynnande i munstyckskroppens bakre ände, varvid kanalutloppet är avgränsat, dels genom en yttre begränsning vilken sträcker sig radiellt innanför spolvattenutloppen, och dels genom en inre begräns- ning vilken sträcker sig radiellt utanför spolvatteninloppet.

En föredragen utföringsform av munstycket uppvisar en utvändigt allmänt rota- tionssymmetrisk munstyckskropp med vinkelmässigt jämnt fördelade spolvattenut- lopp vilka i ringform omger den radiellt innanför spolvattenutloppen mynnande ka- ïißfi 503 nalen, vars utlopp är anordnat för utmatning av genomströmningsluft mellan spol- vatteninlopp och spolvattenutlopp, i koncentriskt förhållande till desamma.

Kanalen kan förtjänstfullt vara utformad för att i åtminstone en del av sin sträck- ning frän kanalinlopp till kanalutlopp uppvisa ett kontinuerligt ringformigt tvär- snitt. Det kontinuerligt ringformade avsnittet kan vara beläget i kanalinloppet och/ eller i kanalutloppet, och / eller i ett mellan dessa liggande avsnitt av kanalen.

Kanalen kan i ett annat utförande och åtminstone i en del av sin sträckning från kanalinlopp till kanalutlopp vara delad i två eller flera delkanaler, vilka delar av ka- nalen var för sig uppvisar ett ringsegmentformigt tvärsnitt. Det ringsegmentforrnade avsnittet kan vara beläget i kanalinloppet och / eller i kanalutloppet, och / eller i ett mellan dessa liggande avsnitt av kanalen.

Kanalen kan med fördel uppvisa ett område av reducerad tvärsnittsarea uppströrns om kanalutloppet. l synnerhet kan kanalutloppet, sett i ett längdtvärsnitt, uppvisa formen av en dysa. Kanalen kan även vara formad med en i riktning av kanalinlop- pet ökande tvärsnittsarea.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGAR Uppfinningen förklaras närmare nedan i anslutning till bifogade ritningar vilka schematiskt visar utföringsexernpel av uppfinningen, och vari Fig. l visar ett utföringsexempel av uppñnningens hydrodynamiska munstycke i perspektiv; Fig. 2 visar en bakre ände av munstycket i ñg. l; Fig. 3 visar ett längdtvärsnitt genom axiellt centrum i munstycket av fig. l och 2; Fig. 4 visar ett ñg. 3 motsvarande längdtvärsnitt vridet 45 grader relativt tvärsnittet av fig. 3, och Fig. 5 visar ett längdtvärsnitt genom ett andra utföringsexempel av det hydrodyna- miska munstycket enligt uppfinningen. 531 503 DETALJERAD BESKRlVNlNG AV UTFÖRINGSEXEMPEL Inledningsvis skall förklaras att med den främre änden av munstycket skall förstås den ledande änden av munstycket under munstyckets rörelse driven av reaktions- kraften i spolvattentrycket, medan den bakre änden är den under samma rörelse släpande änden.

Med hänvisning till fig. 1-5 innefattar munstycket en vanligtvis i metall framställd munstyckskropp 1, vilken av tillverkningstekniska skäl kan vara sammansatt av en främre 2 och en bakre kroppsdel 3. Munstyckskroppen är typiskt tillverkad av me- tall. Munstyckskroppen 1 sträcker sig mellan en främre ände 4 och en bakre ände 5. Centralt beläget i munstyckskroppen sträcker sig ett inlopp 6 för spolvatten, mynnande i den bakre änden 5. Spolvatteninloppet 6 är på konventionellt sätt an- ordnat att förbindas med en slang varmed spolvatten inmatas till munstycket l, under ett tryck som kan uppgå, exempelvis, till storleksordningen 50-60 bar. Andra tryck kan naturligtvis förekomma och uppfinningen är inte begränsad till angivet tryckintervall. l munstyckskroppen l är ett flertal spolvattenkanaler 7 anordnade att leda spolvatten från inloppet 6 till ett flertal spolvattenutlopp 8. Spolvattenut- loppen 8 mynnar i den bakre änden 5 av munstyckskroppen, i ett i förhållande till spolvatteninloppet 6 radiellt yttre område av munstyckskroppen l. Utan att detta visas i ritningsfigurerna skall för fullständighets skull nämnas att utloppen 8 kan vara anordnade för löstagbar montering av utbytbara dysor. Dysorna är vanligtvis vinklade utåt från den axiella mitten av munstyckskroppen för att rikta spolvat- tenstrålar mot insidan av det rör som skall rengöras. Dysorna kan även ha en tang- entiell riktningskomponent för att i förekommande fall alstra, eller motverka, en rotation hos munstycket runt mittaxeln.

Utföringsexemplets munstyckskropp l uppvisar en utvändigt rotationssymmetrisk form, och fyra stycken i tvärsnitt vinkelmässigt jämnt fördelade spolvattenutlopp 8.

Andra utföranden är tänkbara. Munstyckskroppen kan till exempel uppvisa ett po- lygonformat tvärsnitt, och antalet spolvattenutlopp kan alternativt vara större eller mindre än fyra.

Munstyckskroppen l är som ovan förklarats utformad för att vända riktningen av det inmatade spolvattnet genom för ändamålet formade spolvattenkanaler. Genom att flödet i spolvattenutloppen på känt sätt är väsentligen motriktat inloppsflödet skapas den reaktionskraft som driver munstyckets rörelse framåt till den bortre änden av det rör som skall rengöras. 153? 503 Spolvattenkanalernas detaljutfonnníng är i sig inte avgörande för uppfinningen. Av betydelse är dock att de avsnitt av spolvattenkanalerna 7 som i radiell riktning för- binder spolvatteninloppet 6 med spolvattenutloppen 8 år inrymda i en del av mun- styckskroppen som i sitt tvärsnitt innefattar partier vilka är öppna och fria från gods. Detta kan realiseras på sätt som visas i ñg. 3, vari spolvatteiikanalerna 7 in- nefattar diskreta rörböjar 9 vilka sträcker sig från spolvatteninloppet 6 och fortsät- ter i spolvattenkanalavsnitt 10 formade i en omgivande perifer vägg ll av mun- styckskroppen l. Alternativt kan spolvattenkanalerna 7 på sätt som visas i fig. 5 innefatta skålformade urtag 12 vilka på motsvarande sätt är anordnade att förbinda spolvatteninloppet 6 med spolvattenutloppen 8, via spolvattenkanalavsnitten 10. Åtminstone i det senare utförandet kan det vara lämpligt att forma de radiellt rikta- de spolvattenkanalavsnitten i separata ben 13 som i radiell riktning förbinder en central del 14 av munstyckskroppen med den omgivande väggen 1.1.

Av ovanstående inses att munstyckskroppen 1 innefattar en central del 14, i vilken spolvatteninloppet 6 är anordnat, och en omgivande vägg 11 i vilken spolvattenut- loppen 8 är anordnade. Ett antal ben 15, 13 sträcker sig i radiell riktning mellan den centrala delen 14 och väggen ll, på sådant sätt att mellan väggen och den cen- trala delen bildas ett med dessa väsentligen koncentriskt mellanrum. De förbindan- de benen kan med fördel vara vínkelmässigt jämnt fördelade i tvärsnittet. Det bil- dade mellanrummet verkar som en kanal 16 för genomströmning av luft genom munstyckskroppen 1.

Kanalen 16 förbinder ett kanalinlopp 17 mynnande i munstyckskroppens främre ände med ett kanalutlopp 18 mynnande i munstyckskroppens bakre ände. Kanalen 16 är i sin sträckning begränsad till utrymmet mellan munstyckskroppens centrala del 14 och den omgivande väggen 11. Kanalutloppet 18 är genom den inre periferin av väggen ll avgränsat till en yttre begränsning som sträcker sig radiellt innanför spolvattenutloppen 8. Kanalutloppet 18 är därtill genom den yttre periferin av den centrala delen 14 avgränsat till en inre begräsning som sträcker sig radiellt utanför spolvatteninloppet. l utföringsexemplets rotationssymetriskt formade munstyckskropp l, vari spolvat- tenutloppen 8 ríngformigt omger spolvatteninloppet _6, är kanalutloppet 18 således format för utmatning av genomströmmande luft mellan spolvatteninlopp och spol- vattenutlopp, och í ett koncentriskt förhållande till desamma. 531 503 Av ovanstående inses att kanalen 16 i åtminstone en del av sin sträckning från ka- nalinlopp 17 till kanalutlopp 18 uppvisar ett kontinuerligt ringformigt tvärsnitt. I utförandet av fig. 1-4 är ett kontinuerligt ringformigt avsnitt av kanalen 16 format i ett mellanliggande område av kanalen, medan i utförandet av fig. 5 ett kontinuerligt ringformigt avsnitt är format i områdena av kanalinlopp respektive kanalutlopp.

Vidare inses av ovanstående beskrivning med ritningsfigurer att kanalen 16 åtmin- stone i en del av sin sträckning från kanalinlopp till kanalutlopp även är delad i två eller flera delkanaler, vilka delar av kanalen var för sig uppvisar ett allmänt ring- segmentformigt tvärsnitt. I utförandet av tig. 5 är ett ringsegmentfonnigt avsnitt av kanalen 16 format i ett mellanliggande område av kanalen, medan i utförandet av ñg. 1-4 ett ringsegmentformigt avsnitt är format i området av kanalinlopp respektive kanalutlopp.

Kanalen 16 för luftgenomströmning kan vara utformad för att påverka det aerody- namiska förhållandet i kanalen, med inriktning på att öka flödet och/ eller flödes- hastigheten hos luften som genomströmrnar munstyckskroppen. l längdtvärsnittet av fig. 5 illustreras hur kanalen 16 i ett område uppströms kanalutloppet 18 kan uppvisa ett område av reducerad tvärsnittsarea, vilket kan vara format för ett ge kanalutloppet formen hos ett utströmningsrnunstycke eller en dysa. I samma syfte kan kanalen 16 vara formad med en i riktning av kanalinloppet 17 ökande tvär- snittsarea, för att på detta sätt möjliggöra en större insugbar luftvolym, Genom att på ovan och i utföringsexempel beskrivet sätt möjliggöra ett luftflöde ge- nom rnunstyckskroppen kan munstyckets rengöringskapacitet ökas. Till följd av det höga trycket och hastigheten i spolvattenflödet från spolvattenutloppen 8 skapas ett undertryck i luften på munstyckets baksida. Genom att begränsa genomström- ningskanalens utlopp 18 till att mynna radiellt innanför spolvattenutloppen alstras genom undertrycket en viss ejektorverkan som accelererar ett genom kanalen 16 och utloppen 18 riktat luftflöde. Det riktade luftflödet bidrar till att transportera lösgjort material i arbetsriktningen, det vill säga i riktning av den första och närbe- lägna änden av röret som skall rengöras. Det riktade luftílödet innebär en kapaci- tetsökníng hos munstycket som alternativt kan utnyttjas för att reducera spolvat- tenmängden, och därmed energiförbrukningen vid invändig rengöring av rör.

Modifiering av detaljer i utförandet hos visade utföringsexempel är möjliga utan att avsteg görs från den tekniska handlingsregel som kommer till uttryck i anslutande patentkrav,

Claims (11)

Sïlfl 505 PATENTKRAV

1. Hydrodynamiskt munstycke, av det slag som är avsett för invändig spolning av rör, innefattande en munstyckskropp (1) med en första, främre ände och en andra, bakre ände, ett i den bakre änden tvärsnittsmässigt centralt beläget inlopp (6) för spolvatten, invändiga spolvattenkanaler varmed spolvatten leds från spolvattenin- loppet (6) till flerfaldiga spolvattenutlopp (8) vilka mynnar i ett i förhållande till spolvatteninloppet radiellt yttre område av munstyckskroppens bakre ände, Linne; tecknat av en genom munstyckskroppen gående kanal (16) för luftgenomströmniiig, vilken kanal förbinder ett kanalinlopp (17) mynnande i munstyckskroppens främre ände med ett kanalutlopp (18) mynnande i munstyckskroppens bakre ände, varvid kanalutloppet är avgränsat, dels genom en yttre begränsning vilken sträcker sig radiellt innanför spolvattenutloppen (8), och dels genom en inre begränsning vilken sträcker sig radiellt utanför spolvatteninloppet (6),

2. Munstycke enligt krav l, kännetecknat av en utvändigt rotationssymmetrisk munstyckskropp (1) med vinkelmâssigt jämnt fördelade spolvattenutlopp (8) vilka i ringform omger den radiellt innanför spolvattenutloppen mynnande kanalen (16), vars utlopp (18) är anordnat för utmatning av genomströmningsluft mellan spolvat- tenínlopp (6) och spolvattenutlopp (8), i koncentriskt förhållande till desamma.

3. Munstycke enligt krav l eller 2, kännetecknat av att kanalen (16) åtminstone i en del av sin sträckning från kanalinlopp (17) till kanalutlopp (18) uppvisar ett konti- nuerligt ringformigt tvärsnitt.

4. Munstycke enligt krav l, 2 eller 3, kännetecknat av att kanalutloppet (18) är kontinuerligt ringformigt.

5. Munstycke enligt något av kraven 1-4, kännetecknat av att kanalinloppet (17) är kontinuerligt ringforrnigt.

6. Munstycke enligt något av kraven 1-5, kånnetecknat av att kanalen (16) åtmin- stone i en del av sin stràckning från kanalinlopp (17) till kanalutlopp (18) är delad i två eller flera delkanaler, vilka delar av kanalen var för sig uppvisar ett ringseg- mentformigt tvärsnitt.

7. Munstycke enligt krav 6, kännetecknat av att kanalens utlopp (18) är ringseg- rnentformigt. 531 505

8. Munstycke enligt krav 6 eller 7, kännetecknat av att kanalens inlopp (17) är ringsegrnentførmigt.

9. Munstycke enligt något av kraven l-8, kännetecknat av att kanalen (16) uppvisar ett område av reducerad tvärsnittsarea uppströms kanalutloppet (18).

10. Munstycke enligt krav 9, kännetecknat av att kanalutloppet (18), sett i ett längdtvärsnítt, har formen av en dysa.

11. ll. Munstycke enligt något av kraven l-IO, kånnetecknat av att kanalen (16) upp- visar en i riktning av kanalinloppet (17) ökande tvärsnittsarea.