183745. lajstromszámú szabadalom • Hidromechanikus csőtisztító
,1 183'45 2 A találmány tárgya hidromechanikus csőtisztító, elsősorban kemény, főleg rétegekből álló, repedésre hajlamos karbonátos és egyéb technológiai lerakódások eltávolítására, Ismeretes csőtisztító (Catterik Bridge Industrial Estate „Scrapes Pigs” elnevezésű berendezése), amely két tömító dugattyúból és az azokat összekötő merev csövön levő nyolc darab kaparókésből áll. A kések a működési iránnyal ellentétesen hátra vannak hajtva. A berendezés hátránya, hogy csak lágy, nem kötőképes lerakódások tisztítására alkalmas, elsősorban olajvezetékekben, továbbá előfordul, hogy különösen az ívelt csőszakaszokon elakad vagy megsérti a csővezetéket. Karbonátos és más kemény technológiai lerakódások eltávolítására ismeretes olyan csőtisztító, amely egy merev tengelyre felszerelt három fő részből áll. A hátsó részen levő álló terelőlapátok vezetik be a nagynyomású vizet a tengely középső részén csapágyazott vízturbinába. A terelőlapátokat összefogó peremek körül van elhelyezve a szállítóhevederből készített négy-öt darab tömítőgyűrű. A vízturbina bizonyos szektora ólommal van kiöntve, ami a turbina mozgását erősen excentikussá teszi. A forgás közbeni excentrikus mozgás segíti a berendezés előrehaladását, de egyidejűleg erősen rázza a csövet. A turbina után helyezkedik el a bontófej, amelyen nagyoló és simító késsor van elhelyezve. Ez a csőtisztító csak 350 mmnél nagyobb belső átmérőjű vezetékekhez készül, így kisebb átmérőjű csövek tisztítására nem jöhet számításba. Legfontosabb hátránya azonban az, hogy használata megfelelő méret esetén is veszélyes lenne a magas, karcsú oszlopokon elhelyezett nagyvezetékek tisztításánál, mivel excentrikus vízturbinája miatt erősen rázza a csővezetéket. Az ebből adódó rezgés károsan befolyásolná a csőtartó szerkezetek állékonyságát. Ezen kívül ennél a berendezésnél is előfordulhat elakadás vagy a csővezeték sérülése. Célunk a találmánnyal az említett hátrányok kiküszöbölése és olyan csőtisztító létrehozása, amely alkalmas kemény, főleg rétegekből álló, repedésre hajlamos, karbonátos és egyéb lerakódások eltávolítására, továbbá magas, karcsú oszlopokon elhelyezett csővezetékek tisztítására is használható, valamint szerkezeti felépítésénél fogva könnyen áthalad az ívelt csőszakaszokon és nem károsítja a csővezetéket. A kitűzött feladatot a találmány szerint egy olyan csőtisztítóval oldjuk meg, amelynek tengelyén késekkel ellátott késtartó és a késtartó mögött dugattyú van rögzítve. A késtartó szegmensekből áll, amelyek a tengely egyik végén csapok körül ütközővel korlátozott mértékben elfordíthatóan vannak rögzítve. A késtartó szegmensei rugókkal vannak előfeszítve. A tengely másik végén vezető-dugattyú van rögzítve. A tengelynek ez a vége csuklósán, célszerűen kardáncsuklón át, vagy rugalmasan, egy működtető-dugatytyúval van összekötve. A működtető-dugattyú ill. a vezető-dugattyún és/vagy a tengelyen mosófolyadékvezető furatok vannak kialakítva, A késtartó szegmenseinek elfordulását korlátozó ütközők előnyösen a szegmensekben rögzített és egy határolólemez hornyaiba illeszkedő ütközőcsavarok. A találmány tárgyát a továbbiakban kiviteli példa és rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzokon az 1. ábra: a tisztítandó csőben elhelyezett találmány szerinti csőtisztító hosszmetszete, és a 2. ábra: a csőtisztító elölnézete. A javasolt csőtisztító három fő részből áll: a mozgó 3 késtartóból, a 9 vezetődugattyúval ellátott 23 tengelyből és a 12 kardáncsuklón át kapcsolt 25 működtetődugattyúból (1. ábra). A 3 késtartó szegmensekből áll, amelyek a 23 tengely egyik végén elhelyezett 2 csapok körül elfordíthatóan vannak rögzítve. A 3 késtartó szegmensein különböző átmérőkön helyezkednek el a keményfém vágóéllel rendelkező 18 lefejtőkések és a legnagyobb átmérőjű 7 simítókés. A szegmensek maximális és minimális elmozdulását a 23 tengelyen rögzített 20 határolólemez hornyaiba illeszkedő és a szegmensekben rögzített 21 ütközőcsavarok határozzák meg. A 21 ütközőcsavarok ezzel megakadályozzák, hogy a 23 tengely és a 3 késtartó szegmensei között elhelyezett 6 rugókkal előfeszített szegmensek 18 lefejtőkései ill. a 7 simítókés a tisztítandó 24 cső falának szoruljanak. A rugózó szegmensek megkönnyítik a berendezés áthaladását az ívelt csőszakaszokon. A 23 tengely végén helyezkedik el az 1 szegmenstartó a 2 csapokkal (1. és 2. ábra). A 23 tengelyre van felhegesztve a 22 dugattyúfelfogó tárcsa, amelyhez a 8 szorítótárcsa segítségével a 10 csavarok rögzítik a 9 vezetődugattyút. A 22 dugattyúfelfogó tárcsán és a 9 vezetődugattyún a 28 furatok vannak kialakítva a mosófolyadék áthatolása céljából. A 23 tengely 19 és 4 furatain szintén a mosófolyadék halad át. A 23 tengely végcsapjára a 11 csavarokkal van felerősítve a 12 kardáncsukló egyik tagja, amelynek másik tagjához a 31 csavarok segítségével a 25 működtető-dugattyú 14 csapja van rögzítve. A 25 működtető-dugattyú felerősítése megegyezik a 9 vezető-dugattyúéval. A 25 működtető-dugattyú a 29 furatokkal, a 14 csap pedig a 30 furattal van ellátva a mosófolyadék számára. A 12 kardáncsukló a 3 késtartó rugózó szegmenseivel együtt biztosítja a berendezés könnyű áthaladását az ívelt csőszakaszokon, és kiküszöböli a csővezeték sérülését. A csőtisztító alkalmazásakor a berendezést a hosszának megfelelő peremes darabba előre behelyezzük, majd a tisztítandó 24 cső kezdete és a folyadék, előnyösen vízbetápláló vezeték közé beszereljük. A szerelés után megnyitjuk a működtető folyadék tolózárját, és ekkor a 9 működtető-dugattyúra a 27 nyilakkal jelképezett folyadék hat. A nagynyomású folyadék nagy része a tolóerőt, egy kis része pedig a 26 nyilakkal jelzett mosó folyadékot szolgáltatja. A mosófolyadék: a 25 működtető-dugattyú 29, a 14 csap 30, a 23 tengely 19 és 4, valamint a 9 vezetődugattyú 28 furatain továbbjutva és a 3 késtartó szegmensei közötti réseken áthaladva magával ragadja a leválasztott törmeléket, amely a 24 csőv végén zavaros vízáram és nagyobb levált darabok formájában távozik. A lerakódások több rétegben történő eltávolítása végett a 18 lefejtőkések különböző átmérőkön helyezkednek el. A berendezéssel sikeres kísérleteket végeztünk 150 mm belső átmérőjű felhagyott salak-pernye zagyvezetékek tisztítására, amelyekben 25—35 mm vastag lerakódás volt. A lerakódások a felhagyott vezetékekben a fenti vastagságnak megfelelően nagyrészt koncentrikus rétegekből álltak, de gyakori volt a szállítási 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2