RU64108U1

RU64108U1 - SURFACE ROTARY DEVICE

Info

Publication number: RU64108U1
Application number: RU2006107889/12U
Authority: RU
Inventors: Виталий Михайлович Лось; Виктор Петрович Родионов
Original assignee: Виталий Михайлович Лось
Priority date: 2006-03-15
Filing date: 2006-03-15
Publication date: 2007-06-27

Abstract

Использование: в области машиностроения для очистки поверхностей от нежелательных отложений, обрастании и наслоений, преимущественно, в судоремонтной, теплоэнергетической и химической отрасли, а также в коммунальном хозяйстве. Сущность изобретения: ротационное устройство для очистки поверхности, включает соединенный с высоконапорной установкой трубопровод для подачи рабочего агента и переходник, в проходном канале которого расположен эжектор, соединенный с неподвижным элементом блока струеформирующей головки, выполненной с возможностью вращения. При этом в узком сечении эжектора выполнено отверстие для подсоединения к системе подачи дополнительного средства воздействия. Использование изобретения позволяет расширить функциональные и эксплуатационные возможности устройства для обработки поверхностей и повысить эффективность проводимых работ.Usage: in the field of mechanical engineering for cleaning surfaces from unwanted deposits, fouling and deposits, mainly in the ship repair, heat and chemical industries, as well as in public utilities. The inventive rotary device for cleaning the surface, includes a pipe connected to a high-pressure installation for supplying a working agent and an adapter, in the passage channel of which there is an ejector connected to a fixed element of the block of the jet forming head, made for rotation. At the same time, a hole is made in a narrow section of the ejector for connecting additional means of influence to the supply system. The use of the invention allows to expand the functional and operational capabilities of the device for surface treatment and increase the efficiency of the work.

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для очистки поверхностей от нежелательных отложений, обрастании и наслоений, преимущественно, в судоремонтной, теплоэнергетической и химической отрасли, а также в коммунальном хозяйстве.The invention relates to the field of engineering and can be used to clean surfaces from unwanted deposits, fouling and deposits, mainly in the ship repair, heat and chemical industries, as well as in public utilities.

Известны сопловые устройства для обработки поверхности вращающимися высоконапорными струями рабочего агента (Финкель Г.Н., Муродян А.А. «Механизация процессов докования», сб. ВНТО им. А.Н.Крылова, Л., 1979, вып.305, с.54-59). В таких устройствах повышение эффективности воздействия на обрабатываемую поверхность осуществляют за счет увеличения давления в подающем трубопроводе или расхода рабочего агента, что требует использования энерготехнологического оборудования высокой мощности, а потому процесс очистки связан со значительными энергозатратами.Known nozzle devices for surface treatment by rotating high-pressure jets of a working agent (Finkel G.N., Murodyan A.A. "Mechanization of docking processes", collection of VNTO named after A.N. Krylov, L., 1979, issue 305, p. .54-59). In such devices, the effectiveness of the impact on the treated surface is increased by increasing the pressure in the supply pipe or the consumption of the working agent, which requires the use of high-power energy-technology equipment, and therefore the cleaning process is associated with significant energy consumption.

Использование приспособлений для механизации процесса очистки и точной доставки моющей головки в область очищаемого объекта, а также применение сопловых насадок специальной конструкции позволяет несколько облегчить соблюдение необходимого режима очистки и повысить ее производительность (Федоткин И.М. и др., «Технология ремонта корпуса судна». Л., Судостроение, 1984 г.). Однако такие устройства не позволяют достичь значительного повышения эффективности воздействия на очищаемую поверхность.The use of devices for mechanizing the cleaning process and the exact delivery of the washing head to the area of the object being cleaned, as well as the use of nozzle nozzles of a special design, make it somewhat easier to comply with the required cleaning regime and increase its productivity (Fedotkin I.M. et al., “Ship hull repair technology” . L., Shipbuilding, 1984). However, such devices do not allow to achieve a significant increase in the effectiveness of exposure to the surface being cleaned.

Наиболее близким к описываемому изобретению является ротационное устройство для очистки поверхности (Патент РФ №40607, МПК В 08 В 3/02, оп. 2004 г.), включающее соединенный с высоконапорной установкой трубопровод для подачи рабочего агента, переходник и струеформирующую головку с сопловыми насадками, выполненную с возможностью вращения. Известное устройство, обладая достаточно простой конструкцией и малым весом, позволяет быстро и эффективно очищать поверхности от обрастании, отложений и строительных наслоений. В то же время известное устройство имеет ограниченные функциональные и эксплуатационные возможности, поскольку не предусматривает использование дополнительных средств для повышения эффективности обработки поверхностей.Closest to the described invention is a rotary device for cleaning the surface (RF Patent No. 40607, IPC B 08 V 3/02, op. 2004), including a pipe connected to a high-pressure installation for supplying a working agent, an adapter and a jet forming head with nozzle nozzles made with the possibility of rotation. The known device, having a fairly simple design and low weight, allows you to quickly and efficiently clean surfaces from fouling, deposits and building deposits. At the same time, the known device has limited functional and operational capabilities, since it does not provide for the use of additional means to increase the efficiency of surface treatment.

Таким образом, технический результат от использования настоящего изобретения заключается в повышении эффективности проводимых работ по обработке поверхностей за счет расширении функциональных и эксплуатационных возможностей устройства. ^J Thus, the technical result from the use of the present invention is to increase the efficiency of ongoing work on surface treatment by expanding the functional and operational capabilities of the device. ^J

Указанный технический результат достигается тем, что ротационное устройство для очистки поверхности, включающее соединенный с высоконапорной установкой трубопровод для подачи рабочего агента и переходник соединенный с неподвижным элементом блока струеформирующей головки, выполненной с возможностью вращения, содержит размещенный в проходном канале переходника эжектор, в узком сечении которого выполнено отверстие для подсоединения к системе подачи дополнительного средства воздействия.The specified technical result is achieved in that the rotational device for cleaning the surface, including a pipe connected to a high-pressure installation for supplying a working agent and an adapter connected to a fixed element of the jet forming unit block, rotatable, contains an ejector located in the passage channel of the adapter, in a narrow section of which a hole is made for connection to the supply system of additional means of influence.

При этом блок струеформирующей головки может содержать соединенный с переходником несущий корпус, в котором размещены подшипники и полая ось, на конце которой укреплена струеформирующая головка с гидравлическими каналами и оконечными сопловыми насадками.In this case, the block of the jet forming head may comprise a bearing housing connected to the adapter, in which bearings and a hollow axis are placed, at the end of which a jet forming head with hydraulic channels and end nozzle nozzles is mounted.

Предпочтительно эжектор выполнить в виде трубки Вентури или сопла Лаваля.Preferably, the ejector is in the form of a venturi or a Laval nozzle.

Целесообразно эжектор выполнить сменным.It is advisable to perform an ejector interchangeable.

Наличие эжектора в устройстве для очистки поверхности, согласно описываемому изобретению, позволяет дополнительно вводить в струйный поток рабочего агента различные моющие средства, другие жидкости или сухие компоненты с целью усиления воздействия на очищаемую поверхность. Также, при проведении очистных работ под водой, эжектор с соответствующими параметрами позволяет дополнительно вводить нейтральный газ для интенсификации и регулирования процессов кавитации в потоке рабочего агента, истекающего через сопловые насадки.The presence of an ejector in the device for cleaning the surface, according to the described invention, allows you to additionally introduce various detergents, other liquids or dry components into the jet stream of the working agent in order to enhance the effect on the surface being cleaned. Also, when carrying out cleaning work under water, an ejector with appropriate parameters allows additionally introducing a neutral gas to intensify and regulate cavitation processes in the flow of a working agent flowing out through nozzle nozzles.

На чертеже представлен пример реализации описываемого устройства в разрезе по продольной оси.The drawing shows an example implementation of the described device in section along the longitudinal axis.

Входной патрубок переходника 1 подключен к трубопроводу для подачи рабочего агента, соединенному с высоконапорной установкой (на чертеже не показано). В проходном канале переходника 1 установлен эжектор 2, в узком сечении которого выполнено отверстие 3, подсоединенное, например, посредством штуцера 4 к емкости с дополнительным средством воздействия, либо к системе дозированной подачи нейтрального газа.The inlet nozzle of the adapter 1 is connected to a pipeline for supplying a working agent, connected to a high-pressure installation (not shown in the drawing). In the passage channel of the adapter 1, an ejector 2 is installed, in a narrow section of which an opening 3 is made, connected, for example, via a nozzle 4 to a container with additional means of influence, or to a dosed neutral gas supply system.

Переходник 1 жестко связан с несущим корпусом 5, в полости которого расположены блок подшипников 6 и полая ось 7. На конце оси 7 закреплена посредством гайки 8 головка 9 с гидравлическими каналами 10. Гидравлические каналы 10 выполнены в радиальном направлении и на их выходе установлены возбудители кавитации, каждый из которых состоит из поворотной насадки 11 и сопла 12, соединенных резьбовым соединением.The adapter 1 is rigidly connected with the bearing housing 5, in the cavity of which the bearing block 6 and the hollow axis 7 are located. At the end of the axis 7, a head 9 with hydraulic channels 10 is mounted by means of a nut 8. The hydraulic channels 10 are made in the radial direction and cavitation exciters are installed at their output , each of which consists of a rotary nozzle 11 and a nozzle 12 connected by a threaded connection.

Полая ось 7 зафиксирована с возможностью вращения в центральной части несущего корпуса 5 посредством подшипников 6 качения, стопорных колец 13 и сальниковых уплотнений 14. В центральной части головки 9 установлен оконечный настраиваемый шток 15, выполненный в виде винтового упора. Головка 9 с гидравлическими каналами 10 и струеформирующими сопловыми насадками 11, полая ось 7, блок подшипников 6 и корпус 5 The hollow axis 7 is rotatably fixed in the central part of the bearing housing 5 by means of rolling bearings 6, retaining rings 13 and stuffing box seals 14. In the central part of the head 9, a terminal adjustable stem 15 is installed, made in the form of a screw stop. Head 9 with hydraulic channels 10 and jet-forming nozzle nozzles 11, hollow axis 7, bearing block 6 and housing 5

в совокупности представляют собой блок ротационной струеформирующей головки, механизм вращения которой может быть осуществлен любым известным способом.collectively represent a block of a rotational jet forming head, the rotation mechanism of which can be carried out by any known method.

Эжектор 2 может быть выполнен сменным и установлен посредством резьбового соединения в проходной канал переходника 1, выполненного в виде втулки.The ejector 2 can be made removable and installed by means of a threaded connection in the passage channel of the adapter 1, made in the form of a sleeve.

На корпусе 5 установлен защитный кожух 16, предназначенный для защиты оператора от воздействия вращающегося струйного потока.A protective casing 16 is installed on the housing 5, designed to protect the operator from the effects of a rotating jet stream.

На внешней стороне корпуса 5 винтом 17 крепится ручка 18.On the outside of the housing 5, a screw 18 is attached to the handle 18.

Патрубок 19 подсоединенный к проходному каналу переходника 1 служит для подачи рабочего агента из трубопровода.The pipe 19 connected to the passage channel of the adapter 1 serves to supply the working agent from the pipeline.

Описываемое устройство представляет собой разборную конструкцию, обеспечивающую оперативную смену деталей в случае их повреждения, а также установку возбудителя кавитации или эжектора требуемой формы с параметрами, выбираемыми в зависимости от состояния обрабатываемой поверхности и условий проведения обработкиThe described device is a collapsible design that provides for the rapid change of parts in case of damage, as well as the installation of a cavitation pathogen or ejector of the desired shape with parameters selected depending on the condition of the surface being processed and processing conditions

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Рабочий агент от насоса высокого давления подают через патрубок 19 в проходной канал переходника 1, по которому струйный поток проходит через эжектор 2, где соединяется, например, с моющим средством, поступающим через боковое отверстие 3, и направляется через проходной канал полой оси 7 и сопряженный с ним проходной канал головки 9 в гидравлические каналы 10, после чего истекает в виде кавитирующих струй через поворотные насадки 11 и сопла 12 на очищаемую поверхность.The working agent from the high pressure pump is fed through the pipe 19 into the passage channel of the adapter 1, through which the jet stream passes through the ejector 2, where it is connected, for example, with detergent entering through the side hole 3, and is directed through the passage channel of the hollow axis 7 and with it the passage channel of the head 9 into the hydraulic channels 10, after which it flows in the form of cavitating jets through the rotary nozzles 11 and the nozzle 12 on the surface to be cleaned.

За счет высокой скорости потока протекающего через малое сечение эжектора 2, статическое давление в малом сечении становится ниже давления насыщенных паров, а именно ниже атмосферного давления. Создаваемое таким образом в основном потоке рабочего агента вакуумметрическое давление в узкой части эжектора позволяет осуществлять забор и вводить в струйный поток дополнительные средства воздействия, например, различные моющие средства, технические жидкости или сухие элементы. При Due to the high flow rate flowing through the small cross section of the ejector 2, the static pressure in the small cross section becomes lower than the saturated vapor pressure, namely, lower than atmospheric pressure. The vacuum pressure created in the main part of the working agent in this way in the narrow part of the ejector makes it possible to draw in and introduce additional means of influence into the jet stream, for example, various detergents, industrial fluids or dry elements. At

использовании описываемого устройства для подводной очистки поверхностей в эжектор 2 подают нейтральный газ с целью регулирования частотных составляющих динамических импульсных колебаний струйного потокаusing the described device for underwater cleaning of surfaces, a neutral gas is supplied to the ejector 2 in order to control the frequency components of the dynamic pulsed oscillations of the jet stream

Поворотные насадки 11 настраивают таким образом, чтобы струйный поток, истекая из них под углом к очищаемой поверхности, создавал крутящий момент, за счет которого головка 9 осуществляет вращение по часовой стрелке и образует тем самым вращающийся струйный поток.The rotary nozzles 11 are adjusted so that the jet stream, flowing out of them at an angle to the surface being cleaned, creates a torque due to which the head 9 rotates clockwise and thereby forms a rotating jet stream.

Удерживая устройство за ручки 18 и 20 оператор подводит его к очищаемой поверхности до упора штока 15 и осуществляет обработку поверхности струйным вращающимся потоком, истекающим из сопловых насадок 12. Расстояние от очищаемой поверхности до сопловых насадок 12 регулируют настраиваемым штоком 15 выбирая оптимальное динамическое давление на отложения, которые необходимо удалять.Holding the device by the handles 18 and 20, the operator brings it to the surface to be cleaned against the stem 15 and carries out the surface treatment with a jet rotating stream flowing out of the nozzle nozzles 12. The distance from the surface to be cleaned to the nozzle nozzles 12 is controlled by the adjustable rod 15 choosing the optimal dynamic deposition pressure, to be deleted.

За счет перепада давления в эжекторе 2 и сопловых насадках 12 настраиваемых путем подбора внутренних диаметров их проходного сечения, а также дополнительным введением моющего раствора, нейтрального газа, либо других вспомогательных средств добиваются оптимальных параметров работы установки с максимальным динамическим давлением на наслоения и расходными характеристиками рабочего агента.Due to the pressure drop in the ejector 2 and nozzle nozzles 12, adjustable by selecting the internal diameters of their flow cross-section, as well as the additional introduction of a washing solution, neutral gas, or other auxiliary means, optimal parameters of the installation with the maximum dynamic pressure on the layers and flow characteristics of the working agent are achieved .

Claims

1. A rotary device for cleaning the surface, including a pipe connected to a high-pressure installation for supplying a working agent and an adapter connected to a fixed element of the jet forming unit block, rotatable, characterized in that it contains an ejector located in the passage channel of the adapter, in a narrow section of which a hole is made for connection to the supply system of additional means of influence.

2. The device according to claim 1, characterized in that the block of the jet forming head comprises a bearing housing connected to the adapter, in which bearings and a hollow axis are placed, at the end of which a jet forming head with hydraulic channels and end nozzle nozzles is mounted.

3. The device according to claim 1, characterized in that the ejector is made in the form of a venturi or Laval nozzle.

4. The device according to claim 1, characterized in that the ejector is removable.