SU1607982A1

SU1607982A1 - Arrangement for cleaning internal surface of container

Info

Publication number: SU1607982A1
Application number: SU884615177A
Authority: SU
Inventors: Сергей Владимирович Сметанин
Original assignee: Предприятие П/Я В-8597
Priority date: 1988-12-05
Filing date: 1988-12-05
Publication date: 1990-11-23

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл очистки от загр знений внутренних поверхностей емкостей. Цель изобретени - повышение эффективности и качества очистки и расширение технологических возможностей. В предлагаемом устройстве реализуетс возможность очистки емкостей 3 с одним входным отверстием и прот женной горловиной 2 в режиме высокоскоростного потока, в режиме неустановившегос потока с перетечками по периферии и в режиме кавитации, а также чередованием режимов промывки, что достигаетс выполнением эластичной оболочки с выступами в виде спиральных перегородок, образующих сообщающиес последовательно спиралевидные каналы 8 и 9. Свободный конец канала 8 сообщаетс с патрубком 14 подвода моющей жидкости, а свободный конец канала 9 - с патрубком 16 отвода, причем в горловине спиралевидные каналы могут переходить в двухзаходный шнек. При этом вход канала шнека 10 соединен с патрубком 14 подвода моющей жидкости, а выход - с входом спиралевидного канала 8. Вход канала шнека 9 соединен с выходом спиралевидного канала 8, а выход - с патрубком отвода моющей жидкости 16. Спиралевидные каналы могут иметь переменный профиль, например волнообразный, а компенсатор колебаний отсутствует. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.The invention relates to devices for cleaning interior surfaces of containers from soiling. The purpose of the invention is to increase the efficiency and quality of cleaning and expand technological capabilities. The proposed device realizes the possibility of cleaning the containers 3 with one inlet and extended neck 2 in the high-speed flow mode, in the unsteady flow mode with overflows on the periphery and in the cavitation mode, as well as by alternating the washing modes, which is achieved by performing an elastic shell with protrusions spiral partitions, which are connected in series with the spiral-shaped channels 8 and 9. The free end of the channel 8 communicates with the nozzle 14 for supplying washing liquid, and the free end of the channel 9 - with a branch pipe 16 outlet, and in the neck of the spiral channels can go into dvuhtochechny auger. The inlet of the screw channel 10 is connected to the nozzle 14 for supplying washing liquid, and the output is connected to the inlet of the spiral channel 8. The inlet of the screw channel 9 is connected to the output of the spiral channel 8, and the output is connected to the nozzle for washing liquid 16. The spiral-shaped channels may have a variable profile , for example, wavy, and the oscillator is absent. 2 hp f-ly, 5 ill.

Description

Изобретение относитс к устройствам дл очистки от загр знений внутренних поверхностей емкостей и может быть применено в машиностроительной, нефт ной, химической и других отрасл х промышленности при очистке от загр знений емкостей гидравлических , топливных, масл ных и других сие- тем.The invention relates to devices for cleaning internal surfaces of containers from soils and can be applied in the machine-building, petroleum, chemical and other industries in the process of cleaning from vessels of hydraulic, fuel, oil and other fields.

Цель изобретени - повышение эффективности и качества очистки и расширение технологических возможностей.The purpose of the invention is to increase the efficiency and quality of cleaning and expand technological capabilities.

На фиг. 1 изображено устройство, об: щий вид; на фиг. 2 -- узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - эластична оболочка со спиральными выступа - ми, вид сверху; на фиг. 5 - то же, вид снизу..FIG. 1 shows the device, the general view; in fig. 2 — node I in FIG. one; in fig. 3 is a view A of FIG. 2; in fig. 4 - elastic shell with spiral protrusions, top view; in fig. 5 - the same, bottom view ..

Устройство дл очистки внytpeннeй поверхности емкости потоком моющего агента содержит установленный и закрепленный крепежным устройством 1, например рычажным , на горловине 2 емкости 3 упор 4, на котором посредством пластин 5 и винтов б закреплена эластична оболочка 7, образу при этом герметичную полость между очищаемой поверхностью и оболочкой с выступами в виде двух сообщающихс после- довательно спиралевидных каналов 8 и 9, свободный конец канала 8 сообщаетс с патрубком 14 подвода моющей жидкости, а свободный конец канала 9 - с патрубком 16 отвода, образу двухзаходную винтовую нить, причем в горловине спирале- видные каналы могут переходить в двухза- ходный шнек, при этом вход канала шнека 10 соединен с патрубком 14 подвода моющей жидкости, а выход - с входом спиралевидного канала 8, вход канала шнека 9 соединен с, выходом спиралевидного кана- ла 8, а выход - с патрубком 16 отвода моющей жидкости. .A device for cleaning the inside surface of the container with a stream of washing agent contains mounted and secured with a fastening device 1, for example a lever, on the neck 2 of the container 3, an emphasis 4, on which the elastic sheath 7 is fixed by means of plates 5 and screws b, forming a sealed cavity between the surface being cleaned and shell with protrusions in the form of two communicating sequentially spiraling channels 8 and 9, the free end of the channel 8 communicates with the nozzle 14 for the supply of washing liquid, and the free end of the channel 9 with the nozzle 16 to form a two-way screw thread, with the spiral-shaped channels in the neck turning into a double-start screw, with the channel entrance of the screw 10 connected to the nozzle 14 of the supply of washing liquid, and the output of the channel of the screw 9 connected to the output of the spiral channel 8, and the output from the nozzle 16 of the washing liquid outlet. .

Внутренн полость эластичной оболочки 7 соедин етс через патрубок 12 с системой 13 подачи сжатого газа и вакуумирова- ни , а полость между очищаемой поверх- ностью и эластичной оболочкой соедин етс через патрубок 14 с выходом стенда 15 прокачки, а через патрубок 16 - с входом стенда прокачки.The internal cavity of the elastic sheath 7 is connected through the nozzle 12 to the system 13 for supplying compressed gas and vacuuming, and the cavity between the surface being cleaned and the elastic sheath is connected through the nozzle 14 to the outlet of the pumping stand 15, and through the nozzle 16 to the inlet of the stand pumping.

Устройство работает следующим образом. The device works as follows.

В горловину 2 очищаемой емкости 3 устанавливаетс предлагаемое устройство, содержащее эластичную оболочку 7, закрепленную на упоре 4, и соедин етс патруб- ком 12 с системой 13 подачи сжатого воздуха и вакуумировани ,патрубком 14 - с вы- ходом стенда 15 прокачки и патрубком 16 - с входом стенда прокачки.In the neck 2 of the container 3 to be cleaned, the proposed device is installed, comprising an elastic sheath 7 fixed on the stop 4, and connected by nozzle 12 to a system 13 for supplying compressed air and vacuuming, a nozzle 14 to an outlet of the pumping stand 15 and a nozzle 16 - with the entrance of the stand of pumping.

В исходном состо нии электромагнитные клапаны 17-21 и дроссель 22 закрыты, дроссель 23 открыт.In the initial state, the solenoid valves 17-21 and the choke 22 are closed, the choke 23 is open.

После закреплени устройства на горло- вине 2 емкости З производ т заполнение оболочки 7 сжатым воздухом до требуемого давлени , обеспечивающего жесткостьAfter fixing the device on the neck 2 of the container 3, the shell 7 is filled with compressed air to the required pressure ensuring rigidity

эластичной оболочки, от источника 24, дл чего открывают элt ктpoклaпaны 19 и 20. После этого воздушную магистраль перекрывают и открывают электрпклапан 17.elastic sheath, from the source 24, for which open elt ktoklokapany 19 and 20. After that, the air line overlap and open elektroplapan 17.

Моюща жидкость подаетс из емкости 25 насосом 26 через патрубок 14 в по- лость между эластичной оболочкой и внутренней поверхностью очищаемой емкости, по спиралевидному каналу 8 проходит к противоположной от упора части, закручива сь , например), по часовой стрелке, где мен ет свое направление закрутки и по обратному витку спиралевидного канала 9, возвраща сь к горловине 2 очищаемой емкости 3, через патрубок 16 поступает на вход стенда прокачки, где фильтруетс от загр знений на блоке 27 фильтров.The washing liquid is supplied from the tank 25 by the pump 26 through the pipe 14 to the cavity between the elastic shell and the inner surface of the tank being cleaned, through the spiral channel 8 to the part opposite to the stop, twisting, for example, clockwise, where it changes its direction spins and on the reverse turn of the spiral channel 9, returning to the neck 2 of the tank being cleaned 3, through the nozzle 16 enters the inlet of the pumping stand, where it is filtered from contamination on the filter block 27.

При закрытом дросселе 22 в системе реализуетс стационарный режим течени . Очистка осуществл етс высокоскоростным потоком, движущимс по спиралевидным каналам , разрушающим ламинарный слой, усиливающим турбулентность и создающим благопри тные услови по выносу частиц загр знений.When the throttle 22 is closed, a steady flow mode is implemented in the system. The cleaning is carried out by high-speed flow moving along helical channels, destroying the laminar layer, enhancing turbulence and creating favorable conditions for the removal of soil particles.

При открытии дроссел 22 поток моющей жидкости от насоса 26 распредел етс в двух направлени х: больша часть поступает в промываемую полость, меньша подаетс на вход генератора 28 колебаний жидкости. При этом создаетс перепад давлени на генераторе колебаний, который перепускает порции жидкости на слив, создает в промываемой полости пульсации давлени , амплитуда которых регулируетс ве-. личиной перепада давлени на генераторе колебаний дросселем 22. Частота колебаний определ етс частотой вращени ротора генератора колебаний, среднее давление в промываемой полости регулируетс дросселем 23. Требуемые граничные услови достигаютс постановкой га.ситеп 29 колебаний. Дл контрол параметров потока установлены датчики давлени 30 и расхода жидкости 31.When opening the throttles 22, the flow of washing liquid from the pump 26 is distributed in two directions: most of it enters the rinsed cavity, the smaller is fed to the input of the oscillator 28 of fluid oscillations. In this case, a pressure differential is created on the oscillation generator, which bypasses portions of the liquid to the drain, creates pressure pulsations in the cavity being flushed, the amplitude of which is regulated. The magnitude of the pressure drop across the oscillator is throttle 22. The oscillation frequency is determined by the rotor frequency of the oscillator, the average pressure in the cavity being flushed is controlled by the throttle 23. The required boundary conditions are achieved by setting the oscillator 29 oscillations. Pressure sensors 30 and fluid flow 31 are installed to monitor flow parameters.

Периодическое перепускание моющей жидкости На слив позвол ет создавать неустановившийс режим движени моющей жидкости, при котором резко повы1наетс давление в несжимаемой жидкости, при этом происходит сжатие эластичной обойоч- ки и перетечки моющего агента в каналах по периферийной области между выступами эластичной оболочки и очищаемым изделием из зоны более высокого давлени в зону более низкого давлени . Частицы загр знений испытывают со стороны моющего агента импульсное, переменное по величине и направлению силовое воздействие, обусловленное распространением по очищаемым спиралевидным каналам пр .мых и обратных волн давлени и скорости. При этом вследствие перераспределени потока величина местных пристеночных скоростей, созданных высокоскоростным течением, заметко возрастает. Возникают возвратные пристеночные течени , привод щие к разрушению или значительному уменьшению толщины пограничного сло . При увеличении давлени жидкости стенки очищаемой емкости деформируютс и загр знени отслаиваютс от стенок, раскрываютс внадины микрошероховатостен и удаление загр знений из них облегчаетс , после чего загр знени унос тс высокоскоростным потоком.Periodic bypassing the washing liquid The drain allows you to create an unsteady mode of movement of the washing liquid, in which the pressure in the incompressible liquid sharply increases, and the elastic curbing and overflowing of the washing agent in the channels along the peripheral area between the projections of the elastic shell and the product to be cleaned from the area higher pressure to lower pressure zone. Particles from the soil experience a pulsed force, variable in magnitude and direction, from the side of the washing agent, due to the propagation of the forward and reverse pressure and velocity waves through the spiral channels that are being cleaned. In this case, due to the redistribution of the flow, the magnitude of the local near-wall velocities created by the high-speed flow increases noticeably. Recurrent near-wall currents arise, leading to destruction or a significant decrease in the thickness of the boundary layer. When the pressure of the liquid increases, the walls of the tank being cleaned are deformed and the contaminants peel off from the walls, the micro-roughness of the cavity opens and the removal of contaminants from them is facilitated, after which the contaminants are carried away by high-speed flow.

Выполнение спиралевидных каналов переменного профил , например волнообразного, позвол ет создать чередующиес местные сужени и расширени , т.е. искусственные кавитационные сопла. В очищаемых спиралевидных каналах под воздействием ка- витациопных сопел создаетс давление моющей жидкости, величина которого меньше давлени насыщенных паров. При этом из моющей жидкости интенсивно выдел ютс паровые кавитационные пузырьки, которые затем, попада в расширенной части сопла в область высокого давлени жидкости, захлопываютс . Процесс захлопывани кавита- циоиных пузырьков сопровождаетс локальными гидроударами, интенсифицирующими отрыв загр знений, после чего загр знени унос тс высокоскоростным потоком. Очистка моюиХей жидкости от загр знений и циркул ци ее по очищаемым каналам осу- Шествл ютс стендом прокачки,The implementation of the spiral channels of a variable profile, for example a wave-like one, makes it possible to create alternating local contractions and expansions, i.e. artificial cavitation nozzles. In the spiral channels that are being cleaned, under the influence of cavitation fluorescent nozzles, the pressure of the washing liquid is generated, the value of which is less than the pressure of the saturated vapors. In this case, steam cavitation bubbles are intensively released from the washing liquid, which then, falling in the expanded part of the nozzle into the region of high pressure of the liquid, slam. The process of collapsing cavitational bubbles is accompanied by local hydraulic shocks that intensify the separation of contaminants, after which the contaminants are carried away by high-speed flow. The cleaning of my fluid from contamination and its circulation through the cleaned channels is carried out by the pumping stand,

С целью повышени качества очистки внутренней поверхности емкости и расширени технологических возможностей устройства возможна очистка в режиме высокоскоростного потока, неустановившегос потока с перетечками по периферии, в режиме кавитации и чередованием этих режимов.In order to improve the quality of cleaning the inner surface of the vessel and expand the technological capabilities of the device, it is possible to clean it in high-speed flow mode, unsteady flow with peripheral leakages, in cavitation mode and alternation of these modes.

По окончании очистки прекращают подачу моющей жидкости, перекрывают электроклапан 17, открывают электроклапаны 18 и 20, через патрубок 14 подают сжатый - воздух и производ т сушку поверхности очищаемой емкости. После заверщени сушки нодача воздуха прекращаетс , полость между эластичной оболочкой и очищаемой емкостью сообщают с атмосферой, а внутренн полость эластичной оболочки сооб- щаетс с вакуум-насосом 32, который создает в полости разр жение. В результате этого оболочка собираетс в компактный пакет и удал етс из очиЕцаемой полости.At the end of the cleaning, the supply of washing liquid is stopped, the solenoid valve 17 is closed, the solenoid valves 18 and 20 are opened, compressed air is supplied through the nozzle 14, and the surface of the vessel being cleaned is dried. After the drying is completed, the air supply is stopped, the cavity between the elastic shell and the tank to be cleaned is communicated with the atmosphere, and the internal cavity of the elastic shell is communicated with the vacuum pump 32, which creates a discharge in the cavity. As a result, the envelope is collected in a compact bag and is removed from the cavity to be cleaned.

10ten

Claims

1. A device for cleaning the inner surface of the container, containing on the outer surface of the elastic shell with protrusions a spiral channel connected

5 with a system for supplying washing liquid to the gap between the shell and the tank, a channel connected to the waste liquid removal system, means for feeding water or compressed air into the cavity of the shell to give it a shape of the tank being cleaned, characterized in that, in order to increase the efficiency and quality of cleaning expansion of technological capabilities, the channel connected to the waste liquid removal system is spirally shaped

5, the outer surface of the elastic sheath, while its entrance is connected: by the exit of the spiral channel connected with the washing fluid supply system.

2. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a double-threaded screw for installation in the container neck, while the input of one of the screw channels is connected to the washing liquid supply pipe, and the output is connected to the input of one of the spiral channels the screw is connected to the outlet of another spiral channel, and the outlet is connected to the branch pipe for discharging washing liquid.

3. Device according to claim 1, characterized in that the helical channels are made of alternating profiles, for example, a shaft;

foot.

Thebes, 2

Type A

Phage. five

FIG L