旋轉刷式射流清管器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及流體輸送管道領域，尤其涉及油氣、自來水、化工管道內壁的附著物清理技術領域，是一種旋轉刷式射流清管器。
【背景技術】
[0002]油氣、自來水、化工領域大量使用管道輸送流體介質。管道在運行一段時間后，管道內壁會粘附大量蠟、沉淀、析出物、污垢等附著物，或者出現銹斑。這些附著物會影響管道輸送能力，嚴重時會堵塞管道，甚至引發事故，所以，必須對管道進行定期清洗。
[0003]對管道進行清洗，尤其是長距離輸送管道，大多采用清管器進行作業，其依靠管道內流體壓力推動，從而在管道內移動工作。采用清管器對管道進行清理作業，具有操作簡單、成本低、對環境無污染、對管道損壞小等優點。
[0004]目前，清管器對管道內壁附著物的清理可以分為兩類，刮擦清理和射流清理。刮擦清理通過清管器攜帶的清潔刷或刮板刮擦管壁上的附著物，使附著物從管壁上脫落，然后將脫落的附著物推出管外或使其隨流體介質流出管道。射流清理是通過噴嘴形成高速低壓射流，射流噴出后形成大量移動空泡，空泡在管壁附近潰滅，對管壁和附著物產生巨大壓力沖擊，從而達到清理管壁的效果。
[0005]現有清管器單獨采用刮擦清理或射流清理，對管道很難實現徹底清洗:采用刮擦清理無法清洗內壁上裂紋和凹坑中的附著物，采用射流清理很難清洗掉與管壁附著牢固的污物。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的是:針對現有清管器難以對管壁進行徹底清洗的技術問題，提供一種對管道內壁能夠徹底清洗的帶有旋轉刷的射流管道清洗設備。
[0007]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:旋轉刷式射流清管器，由清管器支撐體與旋轉清洗刷通過旋轉接頭聯接組成，左旋轉噴流盤與右旋轉噴流盤形成旋轉噴頭，旋轉噴頭兩側的左清洗刷安裝管和右清洗刷安裝管上分別安裝有清洗刷，旋轉噴頭與左清洗刷安裝管、右清洗刷安裝管、清洗刷構成旋轉清洗刷，當管道內流體從旋轉噴頭噴出時，旋轉噴頭帶動旋轉清洗刷旋轉前進，同一處管道內壁經過安裝在右清洗刷安裝管上的清洗刷清洗后，再經過一次射流清洗，最后經過安裝在左清洗刷安裝管上的清洗刷清洗，實現對同一處管道內壁的兩次清洗刷清洗和一次射流清洗。
[0008]其中，清管器支撐體由一漏斗形圓筒和支撐環組成。圓筒大端同時起到支撐清管器的作用，其直徑與支撐環直徑相等，且外表面均開有凹槽。支撐環與圓筒直筒配合，左側采用軸肩定位，右側采用鎖緊擋圈定位。兩橡膠圈鑲嵌于圓筒和支撐環所開的凹槽內，橡膠圈直徑大于管道內徑，起到密封隔流作用，使流體全部經由圓筒內流過。此外，橡膠圈還有一定變形能力，能夠適應管徑小范圍變化，使清管器能夠順利通過管道不至于卡死，并且減小清管器對管道的損傷。流體從圓筒大端流入，圓筒大端呈一定圓弧狀，使流體流過時壓力損失盡可能小。
[0009]清管器支撐體與旋轉清洗刷通過旋轉接頭聯接組成，當旋轉清洗刷轉動時，不會引起清管器支撐體轉動。其中，旋轉清洗刷部分主要由旋轉噴頭、清洗刷、左清洗刷安裝管、右清洗刷安裝管組成。旋轉噴頭為了便于拆開清洗，由左旋轉噴流盤與右旋轉噴流盤兩塊盤式噴流盤組成，左旋轉噴流盤與右旋轉噴流盤相對安裝。
[0010]左旋轉噴流盤與右旋轉噴流盤除流道旋向相反外，其余完全相同，交換兩旋轉噴流盤相互位置，可以改變旋轉清洗刷的旋轉方向。
[0011]清洗刷分別安裝在旋轉噴頭兩側的左清洗刷安裝管和右清洗刷安裝管外圓周面上，左清洗刷安裝管為通管，右清洗刷安裝管左端封閉。清洗刷要足夠長，要保證清洗刷與管道壁有足夠的接觸力，使其能刮擦掉管壁上的附著物。左清洗刷安裝管、左旋轉噴流盤、右旋轉噴流盤、右清洗刷安裝管通過螺栓依次聯接在一起。
[0012]流體從清管器支撐體圓筒大端流入，經由左清洗刷安裝管流入旋轉噴頭，再形成射流從噴頭射出，沖刷管壁，同時噴頭反向旋轉，帶動清洗刷轉動。旋轉噴頭兩側的左、右清洗刷安裝管上均安裝有清洗刷，同一管壁處經過右清洗刷清理后，大部分附著物已經被清除，然后經過高速射流沖擊，管壁裂紋、凹坑中的附著物受到空泡潰滅產生的巨大壓力沖擊可以被清除，然后再經過一次清洗刷清洗，從而實現管道的徹底清洗。從管壁上清理下來的附著物將隨流體排出管道。
[0013]本實用新型有益效果在于:流體經由旋轉噴頭噴出，形成射流沖擊管壁，同時迫使噴頭旋轉。噴頭帶動清洗刷在管道內旋轉，并且清管器沿管道向前移動，則清洗刷相對管道的運動軌跡為螺旋線，這種方式增加了旋轉刷對管道內壁的清洗路徑長度，提高了清洗效果。同一處管壁經過一次旋轉刷清洗后，大部分附著物已經被清理掉，再經過一次射流沖擊清洗，管道壁裂紋和凹坑中的附著物也能被清洗掉，接著再經過一次清刷，管壁上的附著物就能夠更加徹底的清除掉，解決了現有清管器無法徹底清除管道內壁附著物的缺點。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0015]圖2為清管器支撐體示意圖。
[0016]圖3為旋轉清洗刷示意圖。
[0017]圖4為旋轉噴頭其中一塊旋轉噴流盤示意圖。
[0018]圖1中，1.清管器支撐體，2.旋轉接頭，3.旋轉清洗刷。
[0019]圖2中，101.漏斗形圓筒，102.橡膠圈，103.支撐環，104.鎖緊擋圈；圖3中，301.左清洗刷安裝管，302.清洗刷，303.右清洗刷安裝管，304.密封圈，305.螺栓連接件，306.右旋轉噴流盤，307.左旋轉噴流盤；圖4中，3071.螺栓孔，3072.流道，3073.中心孔。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型進一步說明。
[0021]如圖1所示，清管器支撐體1與旋轉清洗刷3通過旋轉接頭2聯接，流體從清管器支撐體1大端流入，進入左清洗刷安裝管301，經由左旋轉噴流盤307的中心孔3073進入流道3072，然后噴向管壁。
[0022]圖2中，清管器支撐體主要由漏斗形圓筒101、支撐環103、橡膠圈102組成。漏斗形圓筒101前端部分呈圓弧狀，以便流體流入圓筒時壓力損失盡可能小；其大端同時起支撐清管器的作用，外徑與支撐環103外徑相同。支撐環103與漏斗形圓筒101的直筒部分配合，左端采用軸肩定位，右端采用鎖緊擋圈104定位。漏斗形圓筒101大端直徑和支撐環103外徑均小于管道內徑，其外圓周面上開有凹槽。橡膠圈102外徑大于管道內徑，起到密封、隔流作用，保證流體只從漏斗形圓筒101大端流入，橡膠圈102嵌入凹槽內，便于拆卸與安裝。根據需要，可以在漏斗形圓筒101大端和支撐環103上開設多個凹槽，安裝多個橡膠圈102，以增加密封效果或清管器與管道間的摩擦力，同時，也可以改變橡膠圈102外徑尺寸，達到改變密封效果或改變清管器與管道間的摩擦力大小的目的。
[0023]如圖3所示，左旋轉噴流盤307和右旋轉噴流盤306相對安裝組成旋轉噴頭，兩噴流盤除流道3072旋向相反外，其余完全一致。流道3072截面為圓形，靠近中心孔3073的截面積大于噴出口的截面積。流體從中心孔3073流入，經由流道，然后射向管壁，由于流道3072呈一定弧度，流體流過流道3072時，旋轉噴頭將受到一個作用力，迫使旋轉噴頭轉動。不同弧度、數量的流道或不同的流道3072兩端橫截面面積比值，旋轉清洗刷會有不同的旋轉速度。
[0024]左清洗刷安裝管301和右清洗刷安裝管303外圓周上安裝有清洗刷302，洗刷302要有足夠長度與管道內壁充分接觸。其中左清洗刷安裝管301為通管，使流體能夠流入左旋轉噴流盤307;右清洗刷安裝管303左端封閉，使流體只能從旋轉噴頭射出。左清洗刷安裝管301、左旋轉噴流盤307、右旋轉噴流盤306、右清洗刷安裝管303通過螺栓連接件305聯接，其中左清洗刷安裝管301與左旋轉噴流盤307之間和右旋轉噴流盤306與右清洗刷安裝管303之間加有密封墊圈。
[0025]將清管器置于管道內，橡膠圈102與管道內壁緊密接觸，當管道開始工作時，流體從清管器支撐體1大端流入，進入左清洗刷安裝管301，經由左旋轉噴流盤307的中心孔3073進入流道3072。在此過程中，由于受流體作用，清管器不僅要受到一個沿管道軸線方向的推動力，旋轉清洗刷部分還將產生一個力矩，使旋轉清洗刷在管道內旋轉前進。清洗刷在管道內螺旋前進，產生更長的清洗路徑，同時，管壁經過兩次清刷和一次射流沖擊后，管道內壁的附著物就能夠被徹底清洗掉。
【主權項】
1.一種旋轉刷式射流清管器，其特征在于:清管器支撐體(1)與旋轉清洗刷(3)通過旋轉接頭(2)聯接，左旋轉噴流盤(307)與右旋轉噴流盤(306)形成旋轉噴頭，旋轉噴頭兩側的左清洗刷安裝管(301)和右清洗刷安裝管(303)上分別安裝有清洗刷(302)，旋轉噴頭與左清洗刷安裝管(301)、右清洗刷安裝管(303)、清洗刷(302)構成旋轉清洗刷(3)，當管道內流體從旋轉噴頭噴出時，旋轉噴頭帶動旋轉清洗刷(3)旋轉前進，同一處管道內壁經過安裝在右清洗刷安裝管(303)上的清洗刷(302)清洗后，再經過一次射流清洗，最后經過一次安裝在左清洗刷安裝管(301)上的清洗刷(302)清洗，實現對同一處管道內壁的兩次清洗刷(302)清洗和一次射流清洗。2.根據權利要求1所述的旋轉刷式射流清管器，其特征在于:旋轉清洗刷(3)轉動時，不會帶動清管器支撐體(1)轉動。3.根據權利要求1所述的旋轉刷式射流清管器，其特征在于:左旋轉噴流盤(307)與右旋轉噴流盤(306)相對安裝，形成旋轉噴頭。4.根據權利要求3所述的旋轉刷式射流清管器，其特征在于:兩噴流盤流道(3072)旋向相反，對調左旋轉噴流盤(307)與右旋轉噴流盤(306)的相互位置，可以改變旋轉清洗刷(3)的旋轉方向。5.根據權利要求1所述的旋轉刷式射流清管器，其特征在于:左清洗刷安裝管(301)、左旋轉噴流盤(307)、右旋轉噴流盤(306)、右清洗刷安裝管(303)通過螺栓依次聯接在一起。
【專利摘要】一種旋轉刷式射流清管器,用于清除流體管道內壁上的附著物。旋轉刷式射流清管器包括清管器支撐體和旋轉清洗刷兩部分,并通過旋轉接頭聯接在一起,旋轉清洗刷旋轉時不會帶動清管器支撐體轉動;旋轉清洗刷部分的旋轉噴頭兩側安裝有清洗刷,當流體從旋轉噴頭噴出時,也會使旋轉噴頭旋轉,并同時帶動清洗刷轉動。使用本實用新型對管道進行清洗,能夠對同一管壁處進行兩次清洗刷旋轉清刷和一次射流沖刷,可以有效清除管壁上的附著物。
【IPC分類】B08B9/057
【公開號】CN205074307
【申請號】CN201520511758
【發明人】明賢軍, 劉清友, 楊夢鷗, 趙上馬, 曾俊
【申請人】西華大學
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年7月16日