Обладнання для очистки внутрішньої поверхні трубопроводу

Изобретение относится к очистке внутренней поверхности трубопровода, например промышленных трубопроводов, и обеспечивает повышение производительности и качества очистки Устройство содержит корпус 1, разделенный расположенным вдоль его продольной оси поршнем 2 на входную камеру 3 и нагнетательную камеру 4 Входная камера 3 сообщена с источником сжатого воздуха через воздухоподводящую трубку 6, проходящую через осевое отверстие в поршне 2. Нагнетательная камера 4 сообщена с входной камерой 3 через кольцевой зазор 7 между воздухоподводящей трубкой 6 и поршнем 2. В момент своего разрежения нагнетательная камера 4 сообщается с окружающей средой Площадь торцовой поверхности 10 поршня 2, обращенной к нагнетательной камере 4, больше площади торцовой поверхности II поршня 2, обращенной к входной камере 3, но меньше площади торцовой поверхности 12 штока поршня 2, обращенной к нагнетательной камере 4 поршень 2, образует с корпусом 1 со стороны входной камеры 3 дополнительную камеру 9 2 з.п ф-лы, 1 ил. сл СО to 11 W Ъ 15 — піїтиці и 1549622 Изобретение относится к очистке внутренней поверхности трубопроводов, например, в системе водоснабжения и может быть использовано для очистки промышленных трубопроводов, перекачивающих сильно загрязненные жидкости, вплоть до пульпы, а также для рыхления слежавшегося осадка в отстойниках и резервуарах градирен и для разрушения твердых материалов. Целью изобретения является повышение производительности и качества очистки. На чертеже изображено устройство, общий вид, разрез. Устройство содержит корпус 1, разделенный расположенным вдоль его продольной оси поршнем 2 на входную камеру 3 и нагнетательную камеру 4 Входная камера 3 сообщена с источником сжатого воздуха (не показан) через отверстия S воздухоподводящей трубки 6. Воздухоподводящая трубка 6 проходит через осевое отверстие в поршне 2 и образует с последним кольцевой зазор 7. Входная камера 3 сообщена с нагнетательной камерой 4 через кольцевой зазор 7. Поршень 2 выполнен ступенчатым со штоком 8, расположенным во входной камере 3 с образованием между ней и поршнем дополнительной камеры 9, сообщающейся посредством предохранительного клапана с окружающей внешней средой. Поршень 2 снабжен расположенным в его кольцевом выступе 8 со стороны, обращенной к дополнительной камере 9, средством демпфирования и имеет торцовые поверхности 10, II и 12. Средство демпфирования содержит установленную в кольцевой проточке на резьбе втулку 13, в которой установлен демпфер 14 с опорным кольцом 15. Демпфер 14 выполнен из эластичного материала, например полиуретана. В головной части корпуса ! выполнен по меньшей мере один канал (6, сообщающий дополнительную камеру 9 с окружающей средой и предотвращающий повышение давления в камере 9 при движении поршня в сторону камеры 3. В конкретном примере выполнения устройства применены четыре канала 16. На выходе каждого сквозного канала 16 установлен предохранительный клапан 17. В корпусе 1 в зоне нагнетательной камеры 4 выполнены сквозные отверстия 18 под углом к оси устройства, обеспечивающим его перемещение в процессе работы В торец корпуса 1 со стороны подачи сжатого воздуха вмонтирован переходник 19 для соединения устройства с источником сжатого воздуха (не показан) На переходнике 19 кренится рым 20 для крепления троса (не показан), с помощью которого 10 J5 30 35 4П 45 50 пневмопатрон страхуется при работе и извлекается из трубопровода (не показан). Устройство работает следующим образом. Сжатый воздух от своего источника (не показан) по рукаву высокого давления (не показан) через переходник 19, воздухоподводящую трубку 6 и отверстия 5 в ней поступает во входную камеру 3. Из входной камеры 3 через кольцевой зазор 7 сжатый воздух перетекает в нагнетательную камеру 4. При этом силой давления воздуха на торцовую поверхность 11 поршня 2 последний прижимается к седлу и перекрывает сквозные отверстия 20. Так как торцовая поверхность 10 больше торцовой поверхности 11 поршня 2, то при достижении заданного давления в нагнетательной камере 4 сила давления на торцовую поверхность 10 становится больше силы давления на торцовую поверхность II на величину силы трения между поршнем 2 и корпусом 1. При этом поршень 2 начинает двигаться в сторону входной камеры 3. Как только поршень 2 отойдет от седла, давление сжатого воздуха распространится на торцовую поверхность 12 поршня 2. Сила давления воздуха нз поршень 2 со стороны нагнетательной камеры 4 резко увеличивается и поршень 2 мгновенно перемещается в сторону входной камеры 3, открывая при этом сквозные отверстия 20, через которые сжатый воздух из нагнетательной камеры 4 со «взрывом» выходит в окружающую среду. Удар поршня 2 о корпус 1 в зоне входной камеры 3 воспринимается демпфером 14 через опорное кольцо 15. ДемпФеР '4, сжимаясь, накапливает потенциальную энергию, которую затем передает поршню 2 для возвращения его в исходное положение. В дополнительной камере 9 поддерживается небольшое избыточное давление, обусловленное гидравлическим сопротивлением предохранительных клапанов, установленных на выходе каналов 16. После разрежения нагнетательной камеры 4 под действием давления сжатого воздуха на торцовую поверхность 11 поршня 2 и демпфера 14 поршень 2 возвращается в исходное положение. Цикл работы устройства повторяется. Однако давление сжатого воздуха во входной камере 3 при движении поршня 2 в ее сторону увеличивается незначительно и после остановки поршня 2 быстро снижается до давления сжатого воздуха в воздухоподводящей трубке 6. Время движения поршня 2 на закрытие сквозных отверстий 20 в сторону нагнетательной камеры 4 больше, чем время его движения (в сторону входной камеры 3) на открытие сквозных отверстий 20. Это объясняется тем, что от 1549622 крытие поршня 2 происходит под действием силы давления воздуха на торцовую поверхность 12 поршня 2, а закрытие — под действием воздействия воздуха на торцовую поверхность 11 поршня 2, значительно меньшую. Поэтому нагнетательная камера 4 успевает почти полностью разрядиться, что тоже увеличивает эффективность работы устройства 5 Потери воздуха в предлагаемом уст- ' ройстве отсутствуют, так как нет необходимости выпускать воздух в атмосферу для снижения давления во входной камере с целью приведении устройства в действие, как это имеет место у прототипа. 15 Сравнительно большая скорость открытия сквозных отверстий 20 позволяет обеспечить сравнительно быстрое истечение сжатого воздуха из нагнетательной камеры 4 в окружающую среду и, следовательно, добиться генерирования ударных волн большой 20 мощности. Формула изобретения 1. Устройство для очистки внутренней поверхности трубопровода, содержащее полый корпус и установленный в нем поршень с образованием входной камеры, сообщенной с источником сжатого воздуха че 25 рез воздухоподводящую трубку, расположенную по оси поршня, и нагнетательной камеры, сообщенной с входной камерой через кольцевой зазор между воздухополводящей трубкой и поршнем и посредством выхлопных отверстий с окружающей средой, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и качества очистки, поршень выполнен ступенчатым со штоком, размещенным во входной камере с образованием между последней и поршнем дополнительной камеры, сообщающейся посредством предохранительного клапана с окружающей внешней средой, при этом площадь торцовой поверхности первой ступени поршня со стороны нагнетательной камеры больше площади торцовой поверхности штока со стороны входной камеры и меньше площади торцовой поверхности последующей ступени со стороны нагнетательной камеры 2 Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поршень со стороны дополнительной камеры имеет кольцевую проточку и снабжен размещенным в кольцевой проточке средством демпфирования 3 Устройство по пп 1 и 2, отличающееся тем, что средство демпфирования выполнено в виде втулки с установленным в ней демпфером и установленным с возможностью взаимодействия с корпусом со стороны входной камеры опорным кольцом. Составитель А Фомичева Редактор М. Бандура Техред И Верес Корректор Т Палий Заказ 229 Тираж 508 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобреіенинм и открытиям при ГКПТ СССР 113035. Москва, Ж—35, Раушская наб., д 4/5 Производственно издательский комбинат «Патент», і Ужгород, у і Гагаршы, І01