Уловлювач кульок із запобіжною випускною заслінкою

Номер патенту: 87495

Опубліковано: 27.07.2009

Автори: Лівні Омер, Карін Мотті, Лівні Цві

Є ще 1 сторінка.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Уловлювач кульок для відділення множини очищувальних кульок від плинної речовини, у якій вони переносяться через принаймні частину трубопроводу, що включає в себе:

(a) циліндричну трубчасту секцію, що має вхідний і вихідний отвори для з'єднання з трубопроводом таким чином, щоб основний потік плинної речовини трубопроводу проходив через згаданий вхідний і вихідний отвори;

(b) уловлювальну секцію, приєднану під деяким кутом до згаданої циліндричної трубчастої секції таким чином, що згадане з'єднання забезпечує гідравлічний зв'язок між згаданою циліндричною трубчастою секцією та згаданою уловлювальною секцією, а згадана уловлювальна секція має випускний отвір для очищувальних кульок;

(c) фільтрувальний канал, який має частину, що простягається по суті поздовжньо всередині згаданої уловлювальної секції, причому згаданий фільтрувальний канал приєднаний між згаданим вхідним отвором та згаданим випускним отвором для очищувальних кульок для затримання там множини очищувальних кульок під час безперервного руху плинної речовини від згаданого вхідного отвору до згаданого вихідного отвору, причому згаданий фільтрувальний канал має запобіжний випускний отвір, позиціонований для по суті вільного протікання від згаданого вхідного отвору до згаданого вихідного отвору, причому згаданий фільтрувальний канал виконаний таким чином, щоб забезпечити простір потоку плинної речовини між щонайменше одною стінкою згаданого фільтрувального каналу та щонайменше одною стінкою згаданої уловлювальної секції таким чином, щоб утворити зворотний шлях плинної речовини до згаданого вихідного отвору; а також

(d) рухому фільтрувальну заслінку, виконану у згаданому фільтрувальному каналі, яка може пересуватися між закритим положенням, при якому згадана фільтрувальна заслінка перекриває згаданий запобіжний випускний отвір для проходу очищувальних кульок таким чином, що множина очищувальних кульок затримується всередині згаданого фільтрувального каналу та загалом спрямовується у напрямку згаданого випускного отвору для очищувальних кульок, та відкритим положенням, у якому згаданий запобіжний випускний отвір щонайменше частково відкритий таким чином, що опір потокові плинної речовини у трубопроводі зменшується.

2. Уловлювач кульок за п. 1, який відрізняється тим, що згаданий фільтрувальний канал має площу поверхні, що становить більш ніж 300 % площі поперечного перерізу трубопроводу.

3. Уловлювач кульок за п. 1, який відрізняється тим, що згаданий фільтрувальний канал виконаний таким чином, що простягається від згаданого вхідного отвору у першому напрямку через принаймні частину згаданої циліндричної трубчастої секції, а також простягається у другому напрямку через принаймні частину згаданої уловлювальної секції.

4. Уловлювач кульок за п. 1, який відрізняється тим, що згадана рухома фільтрувальна заслінка може переміщатися прямолінійно.

5. Спосіб відокремлення множини очищувальних кульок, що циркулюють у плинній речовині через трубопровід, який включає:

(a) забезпечення циліндричної трубчастої секції, що має вхідний і вихідний отвори для з'єднання з трубопроводом таким чином, що основний потік плинної речовини трубопроводу проходить через згаданий вхідний та згаданий вихідний отвори;

(b) забезпечення уловлювальної секції, приєднаної під деяким кутом до згаданої циліндричної трубчастої секції таким чином, що згадане з'єднання забезпечує гідравлічний зв'язок між згаданою циліндричною трубчастою секцією та згаданою уловлювальною секцією, а згадана уловлювальна секція має випускний отвір для очищувальних кульок;

(c) забезпечення фільтрувального каналу, що має частину, яка простягається по суті поздовжньо всередині згаданої уловлювальної секції, причому згаданий фільтрувальний канал приєднаний між згаданим вхідним отвором та згаданим випускним отвором для очищувальних кульок для затримання в ньому множини очищувальних кульок під час безперервного протікання плинної речовини від згаданого вхідного отвору до згаданого вихідного отвору, причому згаданий фільтрувальний канал має запобіжний випускний отвір, позиціонований для по суті вільного протікання від згаданого вхідного отвору до згаданого вихідного отвору, причому згаданий фільтрувальний канал виконаний таким чином, щоб забезпечити простір потоку плинної речовини між щонайменше одною стінкою згаданого фільтрувального каналу та щонайменше одною стінкою згаданої уловлювальної секції таким чином, щоб утворити зворотний шлях плинної речовини до згаданого вихідного отвору;

(d) забезпечення рухомої фільтрувальної заслінки, виконаної у згаданому фільтрувальному каналі, яка може пересуватися між закритим положенням, при якому згадана фільтрувальна заслінка перекриває згаданий запобіжний випускний отвір для проходу очищувальних кульок таким чином, що множина очищувальних кульок затримується всередині згаданого фільтрувального каналу та загалом спрямовується у напрямку згаданого випускного отвору для очищувальних кульок, та відкритим положенням, у якому згаданий запобіжний випускний отвір щонайменше частково відкритий таким чином, що опір потокові плинної речовини у трубопроводі зменшується;

(e) затримання множини очищувальних кульок у згаданому фільтрувальному каналі під час безперервного протікання плинної речовини від згаданого вхідного отвору до згаданого вихідного отвору.

6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що згаданий фільтрувальний канал має площу поверхні, що становить більш ніж 300 % площі поперечного перерізу трубопроводу.

7. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що згаданий фільтр виконаний таким чином, що простягається від згаданого вхідного отвору у першому напрямку через принаймні частину згаданої циліндричної трубчастої секції, а також простягається у другому напрямку через принаймні частину згаданої уловлювальної секції.

8. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що згадана рухома фільтрувальна заслінка виконана з можливістю лінійного пересування.

9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що додатково включає пересування згаданої фільтрувальної заслінки автоматично у відповідь на визначену різницю тиску між вхідним і вихідним боками згаданого фільтра.

10. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що додатково включає пересування згаданої фільтрувальної заслінки у положення очищення промиванням так, що плинна речовина, яка тече у згаданому напрямку основного потоку цієї плинної речовини, проходить через згадану фільтрувальну заслінку у по суті зворотному напрямку.

Текст

1. Уловлювач кульок для відділення множини очищувальних кульок від плинної речовини, у якій вони переносяться через принаймні частину трубопроводу, що включає в себе: (a) циліндричну трубчасту секцію, що має вхідний і вихідний отвори для з'єднання з трубопроводом таким чином, щоб основний потік плинної речовини трубопроводу проходив через згаданий вхідний і вихідний отвори; (b) уловлювальну секцію, приєднану під деяким кутом до згаданої циліндричної трубчастої секції таким чином, що згадане з'єднання забезпечує гідравлічний зв'язок між згаданою циліндричною трубчастою секцією та згаданою уловлювальною секцією, а згадана уловлювальна секція має випускний отвір для очищувальних кульок; (c) фільтрувальний канал, який має частину, що простягається по суті поздовжньо всередині згаданої уловлювальної секції, причому згаданий фільтрувальний канал приєднаний між згаданим вхідним отвором та згаданим випускним отвором для очищувальних кульок для затримання там множини очищувальних кульок під час безперервного руху плинної речовини від згаданого вхідного отвору до згаданого вихідного отвору, причому згаданий фільтрувальний канал має запобіжний випускний отвір, позиціонований для по суті вільного протікання від згаданого вхідного отвору до згаданого вихідного отвору, причому згаданий фі 2 (19) 1 3 87495 4 стої секції таким чином, що згадане з'єднання забезпечує гідравлічний зв'язок між згаданою циліндричною трубчастою секцією та згаданою уловлювальною секцією, а згадана уловлювальна секція має випускний отвір для очищувальних кульок; (c) забезпечення фільтрувального каналу, що має частину, яка простягається по суті поздовжньо всередині згаданої уловлювальної секції, причому згаданий фільтрувальний канал приєднаний між згаданим вхідним отвором та згаданим випускним отвором для очищувальних кульок для затримання в ньому множини очищувальних кульок під час безперервного протікання плинної речовини від згаданого вхідного отвору до згаданого вихідного отвору, причому згаданий фільтрувальний канал має запобіжний випускний отвір, позиціонований для по суті вільного протікання від згаданого вхідного отвору до згаданого вихідного отвору, причому згаданий фільтрувальний канал виконаний таким чином, щоб забезпечити простір потоку плинної речовини між щонайменше одною стінкою згаданого фільтрувального каналу та щонайменше одною стінкою згаданої уловлювальної секції таким чином, щоб утворити зворотний шлях плинної речовини до згаданого вихідного отвору; (d) забезпечення рухомої фільтрувальної заслінки, виконаної у згаданому фільтрувальному каналі, яка може пересуватися між закритим положенням, при якому згадана фільтрувальна заслінка перекриває згаданий запобіжний випускний отвір для проходу очищувальних кульок таким чином, що множина очищувальних кульок затримується всередині згаданого фільтрувального каналу та загалом спрямовується у напрямку згаданого випускного отвору для очищувальних кульок, та відкритим положенням, у якому згаданий запобіжний випускний отвір щонайменше частково відкритий таким чином, що опір потокові плинної речовини у трубопроводі зменшується; (e) затримання множини очищувальних кульок у згаданому фільтрувальному каналі під час безперервного протікання плинної речовини від згаданого вхідного отвору до згаданого вихідного отвору. 6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що згаданий фільтрувальний канал має площу поверхні, що становить більш ніж 300 % площі поперечного перерізу трубопроводу. 7. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що згаданий фільтр виконаний таким чином, що простягається від згаданого вхідного отвору у першому напрямку через принаймні частину згаданої циліндричної трубчастої секції, а також простягається у другому напрямку через принаймні частину згаданої уловлювальної секції. 8. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що згадана рухома фільтрувальна заслінка виконана з можливістю лінійного пересування. 9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що додатково включає пересування згаданої фільтрувальної заслінки автоматично у відповідь на визначену різницю тиску між вхідним і вихідним боками згаданого фільтра. 10. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що додатково включає пересування згаданої фільтрувальної заслінки у положення очищення промиванням так, що плинна речовина, яка тече у згаданому напрямку основного потоку цієї плинної речовини, проходить через згадану фільтрувальну заслінку у по суті зворотному напрямку. Винахід стосується систем, де застосовані очищувальні тіла, що звичайно являють собою губчасті або пористі кульки, призначені для чищення труб теплообмінників і, зокрема, він стосується уловлювачів кульок для видалення очищувальних тіл з основного потоку плинної речовини системи, причому такий уловлювач має запобіжну випускну фільтрувальну заслінку. Відомий спосіб, що полягає у введенні у воду перед її надходженням до теплообмінника очищувальних тіл, призначених для протирання до чиста теплообмінних поверхонь конденсатора. Коли ж очищення із застосуваннями таких очищувальних тіл закінчено, їх необхідно захопити або видалити з потоку води після проходження теплообмінника. Після такого захоплення очищувальні тіла повертаються до певного місця перед конденсатором для повторного введення у охолоджувальну воду. Далі за текстом очищувальні тіла названі очищувальними кульками, склад та конструкція яких не є предметом цієї заявки. Відомим є передбачити уловлювач кульок, який включає в себе решітку, екран, фільтр або сітку, у цьому описі названі фільтром, з проміжком між переплетінням, меншим за діаметр цих кульок, який у водяному тракті розташований після конденсатора для видалення очищувальних кульок. Також пристрій включає в себе засоби, за допомогою яких захоплені очищувальні кульки,видаляються з вихідної труби для їх збирання та наступного повторного введення перед входом за необхідністю. Були запропоновані різноманітні конструкції уловлювачів кульок. Загалом ці відомі уловлювачі кульок включають в себе фільтри, розташовані виключно всередині трубопроводу. Ці фільтри звичайно розташовані під певним кутом до напрямку потоку плинної речовини таким чином, що очищувальні кульки спрямовуються вздовж передньої поверхні фільтра до місця збирання, з якого ці очищувальні кульки видаляються з випускної труби. Зразки таких уловлювачів наведенІ у патентах США №5,010,950, виданого на ім'я Войт (Voith), №4,620,589 виданого на ім'я Коллер (Koller), №4,539,115 виданого на ім'я Патціг (Patzig), а також патенті Німеччини №3,411,461 виданого на ім'я Греве (Grewe). Недоліком відомих уловлювачів кульок є накопичування мікро- або біологічних забруднень на цьому фільтрі. Це може обмежувати потік охоло 5 джувальної плинної речовини крізь фільтр та викликати підвищення тиску на вхідному боці фільтра. Деякі відомі системи здійснюють контроль з обох боків фільтра, і коли різниця тиску досягає встановленого обмеження, фільтр пересувається звичайно повертається - таким чином, що відкриває трубопровід для вільної течії. Таке пересування може здійснюватися у відповідь на аварійну ситуацію або для виконання очищення промиванням для того, щоб видалити забруднення з фільтра. Оскільки фільтр розташований усередині трубопроводу, площа його поверхні обмежена діаметром труби та кутом розташування фільтра усередині труби. Загалом відомі фільтри мають еліптичну або частково еліптичну форму з площею поверхні, що становить не більше ніж 200-250 процентів площі поперечного перерізу трубопроводу. Альтернативне виконання відомих уловлювачів кульок наведено у документі США 5,450,895, виданому на ім'я цієї ж уповноваженої особи. У документі США 5,450,895 описаний уловлювач кульок із фільтрувальною «трубою», яка розташована усередині частини основного трубопроводу та яка простягається назовні основного потоку охолоджувальної плинної речовини. Фільтр за патентом США №5,450,895 забезпечує більшу площу фільтрувальної поверхні. Патент США №5,450,895 стосується систем, що мають відносно невеликий діаметр трубопроводу, подібний до багатьох розповсюджених промислових застосувань, однак які непридатні для систем з високими витратами потоку та великими діаметрами трубопроводів, таких як охолоджувальні системи електростанцій, оскільки вони не мають засобів скидання тиску, необхідних у таких системах. Таким чином, існує потреба в уловлювачеві кульок з фільтром, площа поверхні якого більша або дорівнює 300 процентів площі поперечного перерізу трубопроводу, а фільтр включає в себе запобіжну випускну фільтрувальну заслінку, яка у відкритому положенні уможливлює вільне проходження потоку охолоджувальної плинної речовини. Суть винаходу Предметом винаходу є уловлювач кульок, що має запобіжну випускну фільтрувальну заслінку. У відповідності з винаходом уловлювач кульок, призначений для відокремлення множини очищувальних кульок від плинної речовини, у якій вони переносяться через принаймні частину трубопроводу, включає в себе: (а) циліндричну трубчасту секцію, що має вхідний і вихідний отвори для з'єднання з трубопроводом таким чином, що основний потік плинної речовини у трубопроводі проходить через вхідний і вихідний отвори; (b) уловлювальну секцію, приєднану під деяким кутом до циліндричної трубчастої секції таким чином, що з'єднання забезпечує гідравлічний зв'язок між циліндричною трубчастою секцією та уловлювальною секцією, і уловлювальна секція має випускний отвір для очищувальних кульок; (с) фільтрувальний канал, частина якого простягається по суті поздовжньо всередині уловлювальної секції, при 87495 6 чому фільтрувальний канал приєднаний між вхідним отвором та випускним отвором для очищувальних кульок для затримання у ньому множини очищувальних кульок під час безперервного руху плинної речовини від вхідного отвору до вихідного отвору, причому фільтрувальний канал має запобіжний випускний отвір, позиціонований для вільного протікання від вхідного отвору до вихідного отвору, причому фільтрувальний канал виконаний таким чином, щоб забезпечувати простір потоку плинної речовини між щонайменше одною стінкою фільтрувального каналу та щонайменше одною стінкою уловлювальної секції таким чином, щоб створити зворотний прохід плинної речовини до вихідного отвору; а також (d) рухому фільтрувальну заслінку, розташовану у фільтрувальному каналі, причому фільтрувальна заслінка може пересуватися між закритим положенням, у якому вона закриває запобіжний випускний отвір, який може відкриватися для проходу очищувальних кульок, так що множина цих кульок затримується у фільтрувальному каналі та загалом спрямовується у напрямку випускного отвору для очищувальних кульок, та відкритим положенням, у якому запобіжний випускний отвір щонайменше частково відкритий таким чином, що опір потокові плинної речовини, у трубопроводі зменшується. Також у відповідності з винаходом цей фільтрувальний канал має площу поверхні, що становить більш ніж 300% площі поперечного перерізу трубопроводу. Також у відповідності з винаходом уловлювальна секція виконана у вигляді циліндричної уловлюваної секції. Також у відповідності з винаходом частина фільтрувального каналу, що простягається вздовж уловлювальної секції, виконана в цілому у вигляді циліндричної частини фільтрувального каналу. Також у відповідності з винаходом фільтрувальний канал виконаний таким чином, що простягається від вхідного отвору у першому напрямку через принаймні частину циліндричної трубчастої секції, а також простягається у другому напрямку через принаймні частину уловлювальної секції. Також у відповідності з винаходом рухома фільтрувальна заслінка виконана у частині фільтра, що простягається через циліндричну трубчасту секцію. Також у відповідності з винаходом рухома фільтрувальна заслінка виконана у вихідному кінці частини фільтра, що простягається через циліндричну трубчасту секцію. Також у відповідності з винаходом рухома фільтрувальна заслінка виконана з можливістю повороту навколо осі, що проходить через центр трубопроводу. Також у відповідності з винаходом ця вісь є по суті перпендикулярною як до напрямку основного потоку плинної речовини, так і до поздовжньої осі уловлювальної секції. Також у відповідності з винаходом рухома сітчаста або перфорована перегородка виконана з можливістю лінійного пересування. Також у відповідності з винаходом передбачений механізм пересування фільтрувальної заслін 7 ки, виконаний з можливістю вибіркового пересування фільтрувальної заслінки між закритим положенням та відкритим положенням. Також у відповідності з винаходом механізм пересування фільтрувальної заслінки виконаний таким чином, що пересування фільтрувальної заслінки відбувається автоматично у відповідь на визначену різницю тиску між вхідним і вихідним боками фільтра. Також у відповідності з винаходом механізм пересування фільтрувальної заслінки виконаний таким чином, щоб пересувати фільтрувальну заслінку у положення очищення промиванням так, що плинна речовина, яка протікає у напрямку основного потоку плинної речовини, проходить через фільтрувальну заслінку у по суті зворотному напрямку. Також у відповідності з винаходом передбачений спосіб відокремлення множини очищувальних кульок, що циркулюють у плинній речовині, через трубопровід, який включає: (а) забезпечення циліндричної трубчастої секції, що має вхідний і вихідний отвори для з'єднання із трубопроводом таким чином, що основний потік плинної речовини трубопроводу проходить через вхідний і вихідний отвори; (b) забезпечення уловлювальної секції, приєднаної під деяким кутом до циліндричної трубчастої секції таким чином, що це з'єднання забезпечує гідравлічний зв'язок між циліндричною трубчастою секцією та уловлювальною секцією, а уловлювальна секція має випускний отвір для очищувальних кульок; (с) забезпечення фільтрувального каналу, частина якого простягається по суті поздовжньо всередині уловлювальної секції, причому фільтрувальний канал приєднаний між вхідним отвором та випускним отвором для очищувальних кульок для затримання в ньому множини очищувальних кульок під час безперервного руху плинної речовини від вхідного отвору до вихідного отвору, причому фільтрувальний канал має запобіжний випускний отвір, позиціонований для по суті вільного протікання від вхідного отвору до вихідного отвору, причому фільтрувальний канал виконаний таким чином, щоб забезпечити простір потоку плинної речовини між щонайменше одною стінкою фільтрувального каналу та щонайменше одною стінкою уловлювальної секції для створення шляху плинної речовини до вихідного отвору; (d) забезпечення рухомої фільтрувальної заслінки, виконаної у фільтрувальному каналі, причому ця фільтрувальна заслінка може пересуватися між закритим положенням, у якому вона закриває запобіжний випускний отвір для проходу очищувальних кульок, так що множина цих очищувальних кульок затримується у фільтрувальному каналі та загалом спрямовується у напрямку випускного отвору для очищувальних кульок, та відкритим положенням, у якому запобіжний випускний отвір щонайменше частково відкритий таким чином, що опір потокові плинної речовини у трубопроводі зменшується. Також у відповідності з винаходом цей сітчастий або перфорований відвід має площу поверхні, що становить більш ніж 300% площі поперечного перерізу трубопроводу. 87495 8 Також у відповідності з винаходом уловлювальна секція виконана у вигляді циліндричної уловлювальної секції. Також у відповідності з винаходом частина фільтрувального каналу, що простягається вздовж уловлювальної секції, виконана в цілому як циліндрична частина фільтрувального каналу. Також у відповідності з винаходом фільтр виконаний таким чином, що простягається від вхідного отвору у першому напрямку через принаймні частину циліндричної трубчастої секції, д також простягається у другому напрямку через принаймні частину згаданої уловлювальної секції. Також у відповідності з винаходом рухома фільтрувальна заслінка виконана у частині фільтра, що простягається через циліндричну трубчасту секцію. Також у відповідності з винаходом рухома фільтрувальна заслінка виконана у вихідному кінці частини фільтра, що простягається через циліндричну трубчасту секцію. Також у відповідності з винаходом рухома фільтрувальна заслінка виконана з можливістю повороту навколо осі, що проходить через центр трубопроводу. Також у відповідності з винаходом вісь виконана по суті перпендикулярною як до напрямку основного потоку плинної речовини, так і до поздовжньої осі уловлювальної секції. Також у відповідності з винаходом рухома фільтрувальна заслінка виконана з можливістю лінійного пересування. Також у відповідності з винаходом передбачено, що пересування фільтрувальної заслінки між закритим положенням та відкритим положенням виконується за допомогою механізму пересування фільтрувальної заслінки. Також у відповідності з винаходом механізм пересування фільтрувальної заслінки виконаний так, що пересування фільтрувальної заслінки відбувається автоматично у відповідь на визначену різницю тиску між вхідним і вихідним боками фільтра. Також у відповідності з винаходом механізм пересування фільтрувальної заслінки виконаний таким чином, щоб пересувати фільтрувальну заслінку у положення очищення промиванням так, що плинна речовина, яка протікає у згаданому напрямку основного потоку цієї плинної речовини, проходить через фільтрувальну заслінку у по суті зворотному напрямку. Короткий опис креслень Лише у вигляді прикладу винахід описаний з посиланнями на супровідні креслення, на яких: Фіг.1 являє собою схематичний вигляд збоку першого варіанта здійснення уловлювача кульок, якому віддають перевагу, конструкція та принцип дії якого виконані згідно з цим винаходом, де поворотна фільтрувальна заслінка показана у закритому положенні; Фіг.2 являє собою схематичний вигляд спереду варіанта здійснення, зображеного на Фіг.1, де показана поворотна фільтрувальна заслінка у закритому положенні; 9 Фіг.3 являє собою схематичний вигляд збоку варіанта здійснення, зображеного на Фіг.1, де показана фільтрувальна заслінка, повернена у повністю відкрите положення; Фіг.4 являє собою схематичний вигляд спереду варіанта здійснення, зображеного на Фіг.1, де показана фільтрувальна заслінка, повернена у повністю відкрите положення; Фіг.5 являє собою схематичний вигляд збоку варіанта здійснення, зображеного на Фіг.1, де показана фільтрувальна заслінка, повернена у положення очищення промиванням; Фіг.6 являє собою ізометричну проекцію фільтрувального каналу за варіантом здійснення, показаним на Фіг.1, де зображена поворотна фільтрувальна заслінка у закритому положенні; Фіг.7 являє собою ізометричну проекцію фільтрувального каналу за другим варіантом здійснення уловлювача кульок, якому віддають перевагу, конструкція та принцип дії якого виконані згідно з цим винаходом, де показана ковзна фільтрувальна заслінка у закритому положенні; Фіг.8 являє собою ізометричну проекцію, фільтрувального каналу, показаного на Фіг.7, де зображена ковзна фільтрувальна заслінка у відкритому положенні; а також Фіг.9 являє собою ізометричну проекцію другого варіанта здійснення уловлювача кульок, якому віддається перевага, який виконаний із фільтрувальним каналом, показаним на Фіг.7, де зображена ковзна фільтрувальна заслінка у відкритому положенні. Опис варіантів здійснення, яким віддається перевага Предметом винаходу є уловлювач кульок, який має запобіжну випускну фільтрувальну заслінку. Принципи, покладені у конструкцію та роботу уловлювача кульок, що має запобіжну випускну фільтрувальну заслінку за цим винаходом стає більш зрозумілим за допомогою наступного опису варіантів здійснення винаходу та супровідних креслень. Спочатку слід зазначити, що уловлювач кульок за цим винаходом виконаний для включення у трубопровід таким чином, що основний потік плинної речовини у трубопроводі проходив крізь цей уловлювач кульок. І хоча уловлювач кульок за цим винаходом може бути корисно застосований як частина по суті будь-якої відомої системи очищення внутрішньої поверхні трубопроводу, у якій циркулюють очищувальні кульки, він може бути реалізований у спосіб, аналогічний відповідним ознакам, описаним для системи очищення за документом США №5,450,895, виданим на ім'я цієї ж уповноваженої особи. Цей уловлювач кульок включає в себе фільтрувальний канал із запобіжною випускною фільтрувальною заслінкою, що є рухомою між закритим положенням, у якому очищувальні кульки затримуються в уловлювачі, та відкритим положенням, при якому опір плинній речовині у трубопроводі зменшується. Пристрій виконаний таким чином, що заслінка нормально перебуває у закритому положенні та може пересуватися у відкрите положення для очищення або у 87495 10 відповідь на вимоги безпеки системи, такі як, у вигляді прикладу, що не обмежує обсяг винаходу, визначена різниця тиску між вхідним і вихідним боками фільтрувального каналу, таким чином забезпечуючи функцію аварійного скидання тиску. Далі наведені два варіанти здійснення уловлювача кульок за цим винаходом, яким віддають перевагу. У першому варіанті здійснення, якому віддають перевагу та який показаний на Фіг.1-6, фільтрувальна заслінка·повертається навколо осі, що є перпендикулярною до основного потоку плинної речовини трубопроводу. У другому варіанті здійснення, якому віддають перевагу та який показаний на Фіг.7-9, ця фільтрувальна заслінка лінійно ковзає вздовж напрямних, виконаних на стінці фільтра. В обох варіантах здійснення винаходу, яким віддають перевагу та які наведені у цьому описі, фільтрувальний канал виконаний у вигляді по суті циліндричного фільтра, розташованого всередині двох з'єднаних між собою трубчастих секцій. Перша трубчаста секція, що має вхідний і вихідний отвори, приєднані до трубопроводу таким чином, що основний потік плинної речовини трубопроводу проходить крізь уловлювач кульок від вхідного отвору до вихідного отвору, а друга трубчаста секція, яка тут названа «уловлювальною секцією», простягається під деяким кутом до першої трубчастої секції. Незважаючи на те, що за варіантом, якому віддають перевагу, кут між першою трубчастою секцією та цією уловлювальною секцією становить на фігурах креслень 90°, ця уловлювальна секція може бути виконаною таким чином, що вона простягається відносно першої трубчастої секції по суті під будь-яким кутом. Фільтрувальний канал розташований у першій трубчастій секції, а уловлювана секція простягається поздовжньо між вхідним отвором у першій трубчастій секції та випускним отвором для очищувальних кульок, виконаним в уловлюваній трубчастій секції так, що циліндрична стінка фільтра знаходиться на деякій відстані від циліндричної стінки труби. Відстань між фільтром та циліндричною стінкою труби є різною залежно від діаметра трубопроводу та розраховується таким чином, щоб не обмежувати потік плинної речовини крізь уловлювач кульок. Випускний отвір для очищувальних кульок може мати значення, зазначене стосовно віддільника за патентом США №5,450,895. Як альтернатива, цей випускний отвір для очищувальних кульок може бути виконаний таким чином, щоб уможливлювати постійний потік плинної речовини та очищувальних кульок назовні уловлювача кульок через випускний отвір для очищувальних кульок. У такій конструкції плинна речовина, що проходить через вхідний отвір, потрапляє досередини фільтрувального каналу, і основний потік плинної речовини проходить безпосередньо крізь фільтр, а за варіантом, якому віддають перевагу, крізь фільтрувальну заслінку, та виходить з уловлювача через вихідний отвір. Ця плинна речовина вільно проходить через комірки всього фільтрувального каналу у простір між цим фільтрувальним каналом і стінками першої трубчастої секції та уловлювальною секцією. Таким чином зменшується будь-який опір потокові 11 плинної речовини, спричинений наявністю фільтра у основному потоці плинної речовини. Слід зазначити, що незважаючи на те, що за варіантом, якому віддають перевагу, та який включає в себе дві трубчасті секції уловлювача кульок, причому перша трубчаста секція та уловлювальна секція мають однаковий діаметр, це не є необхідним у всіх випадках. Тобто уловлювач, виконаний із першою трубчастою секцією і уловлюваною секцією, які мають різні діаметри, не виходить за межі обсягу винаходу. Крім того, хоча у поясненнях та на супровідних фігурах як перша трубчаста секція, так і уловлювальна секція є по суті циліндричними, це є прикладом варіантів здійснення винаходу, яким віддають перевагу, але які не обмежують обсяг винаходу. Зрозуміло, що уловлювальна секція та щонайменше частини фільтрувального каналу можуть бути виконані по суті будь-якої придатної форми поперечного перерізу, такої як, але не обмеженою, правильними багатокутниками та замкненими кривими. Крім того, цей поперечний переріз може змінюватися по довжині елементів. Добре зрозуміло, що площа поверхні циліндричного фільтра дорівнює його довжині, помноженій на довжину кола (діаметр циліндра, помножений на пі). Таким чином, фільтр, довжина та діаметр якого дорівнюють діаметрові трубопроводу, має площу поверхні, що становить приблизно 300 процентів площі поперечного перерізу трубопроводу, а фільтр, довжина якого вдвічі перевищує його діаметр, має площу поверхні, що становить приблизно 800 процентів площі поперечного перерізу трубопроводу. Звичайно площа поверхні такого фільтрувального каналу становить приблизно 500 процентів площі поперечного перерізу трубопроводу, а приблизно 45 процентів від площі поперечного перерізу фільтрувального каналу є відкритими для проходу плинної речовини через цей фільтрувальний канал. За варіантом, якому віддають перевагу, фільтрувальний канал виконаний по суті з будь-якого придатного матеріалу, такого як, але не обмеженого нержавіючою сталлю, вуглецевою сталлю, іншими сталями, полімерами та пластиками. Цей фільтрувальний канал виконаний з отворами для проходу плинної речовини, які є меншими за діаметр очищувальних кульок, що застосовуються у системі. На Фіг.1-6 показаний перший варіант здійснення уловлювача 2 кульок за цим винаходом, де відповідні частини мають відповідні номери позицій. Як вказано вище, перша трубчаста секція 4 має вхідний отвір 6, виконаний із фланцем 6а для приєднання до трубопроводу (не показаний), а також вихідний отвір 8, що також виконаний із фланцем 8а для приєднання до трубопроводу. Під деяким кутом до першої трубчастої секції 4 простягається уловлювальна секція 10, що закінчується кришкою 12 кінця труби, яка виконана з випускним отвором 14 для очищувальних кульок. Фільтрувальний канал 20 розташований усередині першої трубчастої секції 4 і уловлювальної секції 10 таким чином, що він простягається від вхідного отвору 6 до кришки 12 кінця труби, включаючи ту 87495 12 зону кришки 12 кінця труби, у якій знаходиться випускний отвір 14 очищувальних кульок. У вигляді прикладу, який не обмежує обсягу винаходу, по суті кругла фільтрувальна заслінка 22 виконана у вихідній зоні тієї частини фільтрувального каналу 20, яка розташована у першій трубчастійсекції. Що стосується фільтрувальної заслінки, то її фільтрувальний матеріал 24 підтримується зміцнювальними ребрами 26 таким чином, що цей фільтрувальний матеріал 24 розташований на вхідному боці цих зміцнювальних ребер 26. Фільтрувальна заслінка 22 показана на Фіг.1 та Фіг.2 у закритому положенні для уловлювання очищувальних кульок, що переносяться у плинній речовині, яка проходить цим трубопроводом. У вигляді прикладу, який не обмежує обсягу винаходу, проілюстроване тут закрите положення становить кут приблизно 70 градусів відносно напрямку основного потоку плинної речовини крізь уловлювач кульок. Наведені ілюстрації показують фільтрувальну заслінку, яка може повертатися у діапазоні 320°. Коли ця фільтрувальна заслінка перебуває у закритому положенні, очищувальні кульки потрапляють до фільтрувального каналу 20 через вхідний отвір 6 та відхиляються у ту частину цього фільтрувального каналу 20, яка знаходиться в уловлювальній секції 10, для видалення через випускний отвір 14 для очищувальних кульок. Як вже вказувалося, випускний отвір для очищувальних кульок може мати чи не мати клапан для регулювання потоку очищувальних кульок та деякої кількості плинної речовини через випускний отвір 14 для очищувальних кульок, і такий потік може регулюватися періодично через певні проміжки часу або безперервно. Однак видалення очищувальних кульок може здійснюватися по суті будьякими відомими засобами, і з цієї причини не входить у обсяг цієї заявки. Ця плинна речовина проходить через фільтрувальний канал 20, який містить фільтрувальну заслінку 22, у простір 30 між фільтрувальним каналом 20 та стінками першої трубчастої секції 4 і уловлювальної секції 10, а після цього виходить з уловлювача 2 кульок через вихідний отвір 8. Слід зазначити, що внутрішній діаметр фільтрувального каналу 20 за варіантом, якому віддають перевагу, дорівнює внутрішньому діаметру трубопровода. Таким чином, перша трубчаста секція 4 та уловлювальна секція 10, які входять до складу уловлювача кульок, за варіантом, якому віддають перевагу, мають більші внутрішні діаметри, ніж діаметр трубопроводу, для розміщення фільтрувального каналу 20. Таким чином опір потокові, що протидіє плинній речовині під час її руху через фільтрувальний канал 20, зменшується завдяки утворенню альтернативного шляху для потоку через фільтрувальний канал в уловлювальній секції уловлювача кульок. Фільтрувальна заслінка 22, показана на кресленні, встановлена на осі 40, яка повертається за допомогою вузла 42, що складається з двигуна та редуктора. Тиск плинної речовини контролюється як з вхідного, так і з вихідного боків фільтра 20, і поворот фільтрувальної заслінки 22 здійснюється тоді, коли різниця тиску досягає встановленої межі, при цьому фільтрувальна заслінка 22 буде від 13 криватися, таким чином зменшуючи опір потокові плинної речовини, що протікає через трубопровід. На Фіг.3 та 4 показана фільтрувальна заслінка 22 після повороту проти годинникової стрілки приблизно на 75 градусів таким чином, що вона опинилася у площині, по суті паралельній напрямку основного потоку плинної речовини крізь уловлювач 2 кульок. Фільтрувальна заслінка 22 може також повертатися за вимогою для очищення промиванням або для інших експлуатаційних потреб. На Фіг.5 показана фільтрувальна заслінка 22 після повороту проти годинникової стрілки приблизно на 160 градусів таким чином, що фільтрувальний матеріал 24 після цього знаходиться з вихідного боку зміцнювальних ребер 26. У такому поверненому положенні поверхня фільтрувальної заслінки 22, яка нормально є вхідною, тепер стає вихідною поверхнею, і будь-які накопичені забруднення змиваються силою потоку плинної речовини, що проходить крізь фільтрувальну заслінку 22. На Фіг.6 показаний фільтрувальний канал без трубчастих секцій, що його закривають. Другий варіант здійснення уловлювача за цим винаходом, якому віддають перевагу, показаний на Фіг.7-9. На Фіг.7 та Фіг.8 показана частина фільтрувального каналу 100, на якому розташована фільтрувальна заслінка 102. У цьому варіанті здійснення фільтрувальна заслінка 102 пересувається по суті лінійно вздовж напрямних 104 шляхом обертання гвинтового механізму 106. Зрозуміло, що 87495 14 існують численні механізми, здатні пересувати фільтрувальну заслінку 102 прямолінійною траєкторією між закритим положенням, показаним на Фіг.7, та відкритим положенням, показаним на Фіг.8, і гвинтовий механізм, показаний тут, є лише прикладом, який не обмежує обсягу винаходу. У цьому варіанті здійснення пересування фільтрувальної заслінки 102 являє собою реакцію на визначену різницю тиску між входом і виходом фільтрувального каналу 100. На Фіг.9 показаний фільтрувальний канал 100, розташований усередині першої трубчастої секції 124, яка має вхідний отвір 120 та вихідний отвір 122, а також уловлювальна секція 126, яка простягається під деяким кутом до першої трубчастої секції 124 та включає в себе випускний отвір 128 для очищувальних кульок. Як уже пояснювалося у відношенні до першого варіанта здійснення винаходу, якому віддають перевагу, очищувальні кульки затримуються у фільтрувальному каналі 100, на той час як плинна речовина, що тече через трубопровід, проходить через фільтрувальний канал 100 у простір між фільтрувальним каналом 100 та стінками трубчастих секцій 124 та 126 уловлювача кульок і виходить з уловлювача через вихідний отвір 122. Зрозуміло, що вищенаведені описи призначені служити тільки як приклади, і що можливі численні інші варіанти здійснення у межах суті та обсягу цього винаходу. 15 87495 16 17 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 87495 Підписне 18 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Ball trap with safety discharge gate

Автори англійською

LIVNI OMER, KARIN MOTTI, LIVNI ZVI

Назва патенту російською

Уловитель шариков с предохранительной выпускной заслонкой

Автори російською

Ливни Омер, Карин Мотти, Ливни Цви

МПК / Мітки

МПК: B08B 9/00, F28G 1/00, F28F 19/00

Мітки: випускною, запобіжною, кульок, заслінкою, уловлювач

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/9-87495-ulovlyuvach-kulok-iz-zapobizhnoyu-vipusknoyu-zaslinkoyu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Уловлювач кульок із запобіжною випускною заслінкою</a>

Подібні патенти