RU2248254C2

RU2248254C2 - Device for washing hollow articles

Info

Publication number: RU2248254C2
Application number: RU2002128552/12A
Authority: RU
Inventors: В.А. Ермаков (RU); В.А. Ермаков; Д.А. Загвоздин (RU); Д.А. Загвоздин; Е.Е. Шишкина (RU); Е.Е. Шишкина
Original assignee: Открытое акционерное общество "Научно-производственная корпорация "Иркут" (ОАО корпорация "Иркут")
Priority date: 2002-10-23
Filing date: 2002-10-23
Publication date: 2005-03-20

Abstract

FIELD: devices for washing hollow articles by means of mixing jets of liquid.

SUBSTANCE: proposed device has housing with nozzles which is rotatable around hollow branch pipe fitted with cylindrical head; branch pipe has passages for communicating its cavity with cavity of housing forming swirler twisting the flow around branch pipe axis.

EFFECT: reduction of mass and overall dimensions.

2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для мойки внутренней поверхности полых изделий, в частности различных емкостей, от загрязнений и отложений и может найти применение в машиностроении, химической промышленности, энергетике и других отраслях.The invention relates to devices for washing the inner surface of hollow products, in particular various containers, from contaminants and deposits and can find application in mechanical engineering, chemical industry, energy and other industries.

Известно устройство для мойки полых изделий, включающее корпус с соплами, выполненный с возможностью вращения относительно полого патрубка для подачи очищающего потока (авт. св. СССР №160143, опубл. 16.01.64). Из-за наличия механической передачи, связывающей вращение сопел и вращение корпуса вокруг патрубка, струи очищающего потока описывают одни и те же траектории, что существенно снижает качество промывки.A device for washing hollow products, including a housing with nozzles, made with the possibility of rotation relative to the hollow pipe for supplying a cleaning stream (ed. St. USSR No. 160143, publ. 16.01.64). Due to the presence of a mechanical transmission connecting the rotation of the nozzles and the rotation of the housing around the nozzle, the jets of the cleaning stream describe the same trajectories, which significantly reduces the quality of washing.

От указанного недостатка свободны устройства для мойки полых изделий, включающие корпус с соплами, выполненный с возможностью вращения относительно полого патрубка, в которых отсутствует жесткая связь между вращающимися частями, а вращение вокруг оси патрубка достигается, например, за счет дополнительных сопел (авт. св. СССР №402401, опубл. 19.10.73). Устройство имеет сложную конструкцию и большие габариты.Devices for washing hollow articles are free from this drawback, including a housing with nozzles made to rotate relative to the hollow nozzle, in which there is no rigid connection between the rotating parts, and rotation around the axis of the nozzle is achieved, for example, due to additional nozzles (ed. USSR No. 402401, publ. 19.10.73). The device has a complex structure and large dimensions.

Известно также устройство для мойки полых изделий, включающее корпус с соплами, выполненный с возможностью вращения вокруг полого патрубка, который снабжен цилиндрической головкой и имеет каналы для сообщения полости патрубка с полостью корпуса, выполненные в непосредственной близости от цилиндрической головки (патент РФ №2061560, опубл. 10.06.96). Данное устройство наиболее близко к предложенному и принято за прототип.It is also known a device for washing hollow products, including a housing with nozzles made to rotate around a hollow pipe, which is equipped with a cylindrical head and has channels for communicating the cavity of the pipe with a body cavity, made in the immediate vicinity of the cylindrical head (RF patent No. 2061560, publ. . 06/10/96). This device is the closest to the proposed and taken as a prototype.

Недостаток устройства - сложная конструкция и большие габариты. Это обусловлено тем, что для создания вращения потока вокруг оси патрубка на цилиндрической головке патрубка выполнены наклонные каналы, а это усложняет изготовление устройства и увеличивает габариты устройства.The disadvantage of this device is its complex design and large dimensions. This is due to the fact that to create a rotation of the flow around the axis of the pipe on the cylindrical head of the pipe inclined channels are made, and this complicates the manufacture of the device and increases the dimensions of the device.

Предлагаемым изобретением решается задача упрощения конструкции и уменьшения габаритов и веса устройства.The present invention solves the problem of simplifying the design and reducing the size and weight of the device.

Для достижения этого технического результата в устройстве для мойки полых изделий, включающем корпус с соплами, выполненный с возможностью вращения вокруг полого патрубка с цилиндрической головкой, в котором непосредственно рядом с цилиндрической головкой выполнены каналы, сообщающие полость патрубка с полостью корпуса, данные каналы в патрубке образуют завихритель для создания закрученного потока вокруг оси патрубка. Наиболее целесообразно каналы в патрубке выполнять цилиндрическими, располагать их в плоскости, перпендикулярной оси патрубка, а оси каналов выполнять со смещением относительно оси патрубка.To achieve this technical result, in a device for washing hollow articles, including a housing with nozzles, configured to rotate around a hollow nozzle with a cylindrical head, in which channels are directly adjacent to the cylindrical head, communicating the nozzle cavity with the housing cavity, these channels form the nozzle swirl to create a swirling flow around the axis of the pipe. The most appropriate channels in the pipe are cylindrical, placed in a plane perpendicular to the axis of the pipe, and the axis of the channels is performed with an offset relative to the axis of the pipe.

Отличительными признаками предлагаемого устройства для мойки полых изделий от указанного выше известного, а также от решения по патенту РФ №1785444, опубл. 30.12.92 г., является наличие завихрителя для создания закрученного потока вокруг оси патрубка, который образован каналами, сообщающими полость патрубка с полостью корпуса.Distinctive features of the proposed device for washing hollow products from the above known, as well as from the decision on the patent of the Russian Federation No. 1785444, publ. 12/30/92, there is a swirl to create a swirling flow around the axis of the pipe, which is formed by channels communicating the cavity of the pipe with the cavity of the housing.

Благодаря наличию этого признака отпадает необходимость выполнения наклонных каналов на цилиндрической головке патрубка и достигается возможность уменьшить габариты и вес патрубка и устройства в целом при снижении трудоемкости изготовления.Due to the presence of this feature, there is no need to make inclined channels on the cylindrical head of the pipe and it is possible to reduce the dimensions and weight of the pipe and the device as a whole while reducing the complexity of manufacturing.

Предлагаемое устройство для мойки полых изделий иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-4.The proposed device for washing hollow products is illustrated by the drawings shown in figures 1-4.

На фиг.1 и 2 изображен вариант устройства для мойки полых изделий плоскими струями (на фиг.1 - вид сбоку, на фиг.2 - сечение А-А по каналам патрубка). На фиг.3 и 4 изображен вариант устройства для мойки полых изделий цилиндрическими струями (на фиг.3 - вид сбоку, на фиг.4 - сечение Б-Б по каналам патрубка).Figure 1 and 2 shows a variant of the device for washing hollow products with flat jets (figure 1 is a side view, figure 2 is a section aa along the channels of the pipe). Figures 3 and 4 show a variant of the device for washing hollow articles with cylindrical jets (Fig. 3 is a side view, Fig. 4 is a section B-B along the channels of the pipe).

Устройство для мойки полых изделий содержит полый патрубок 1 с цилиндрической головкой 2. На патрубке 1 с помощью втулки 3, охватывающей цилиндрическую головку 2, крепится корпус 4. Отверстие во втулке 3 соответствует наружному диаметру патрубка 1 и позволяет втулке 3 с корпусом 4 совершать вращение вокруг полого патрубка 1. В непосредственной близости от цилиндрической головки 2 в патрубке 1 выполнены каналы 5, сообщающие полость патрубка 1 с полостью корпуса 4. Совокупность каналов 5 образует завихритель 6 для создания закрученного потока очищающей среды вокруг патрубка 1.The device for washing hollow articles contains a hollow pipe 1 with a cylindrical head 2. On the pipe 1 with the sleeve 3, covering the cylindrical head 2, the housing 4 is mounted. The hole in the sleeve 3 corresponds to the outer diameter of the pipe 1 and allows the sleeve 3 with the housing 4 to rotate around hollow pipe 1. In the immediate vicinity of the cylindrical head 2 in the pipe 1, channels 5 are made, communicating the cavity of the pipe 1 with the cavity of the housing 4. The combination of channels 5 forms a swirler 6 to create a swirling cleaning flow conductive medium around nozzle 1.

Наиболее целесообразно каналы 5 выполнять цилиндрическими и располагать их в плоскости, перпендикулярной оси патрубка 1 со смещением осей каналов 5 относительно оси патрубка 1 (сечения А-А и Б-Б).It is most expedient to make the channels 5 cylindrical and place them in a plane perpendicular to the axis of the pipe 1 with an offset of the axes of the channels 5 relative to the axis of the pipe 1 (sections A-A and B-B).

В варианте устройства для мойки полых изделий плоскими струями (фиг.1 и 2) сопла 7 выполнены в виде диаметрально расположенных пазов в корпусе 4. Втулка 3 имеет диаметрально расположенные окна 8 для подачи жидкости в торообразную полость 9, образованную между корпусом 4 и втулкой 3. Оптимальный угол смещения сопел 7 относительно окон 8-90°.In an embodiment of the device for washing hollow articles with flat jets (FIGS. 1 and 2), the nozzles 7 are made in the form of diametrically located grooves in the housing 4. The sleeve 3 has diametrically located windows 8 for supplying fluid to the toroidal cavity 9 formed between the housing 4 and the sleeve 3 The optimum angle of displacement of the nozzles 7 relative to the windows is 8-90 °.

В варианте устройства для мойки полых изделий цилиндрическими струями (фиг.3, 4) в корпусе 4 установлен полый ротор 10 с напрессованными на него колпачками 11 и 12, к которым прикреплены реактивные сопла 13 и 14. Для прохода моющей среды из полости корпуса 4 в полость ротора 10 и далее к соплам 13 и 14 имеются отверстия 15.In an embodiment of a device for washing hollow articles with cylindrical jets (FIGS. 3, 4), a hollow rotor 10 with caps 11 and 12 pressed onto it, to which jet nozzles 13 and 14 are attached, is mounted in the housing 4. For passage of the washing medium from the cavity of the housing 4 into the rotor cavity 10 and further to the nozzles 13 and 14 have holes 15.

Устройство работает следующим образом. При подаче моющей жидкости в патрубок 1 жидкость поступает к завихрителю 6 и при вытекании из каналов 5 в полость устройства получает вращательное движение вокруг оси патрубка 1. При дальнейшем движении жидкости по устройству часть вращательного движения жидкости передается корпусу 4, в результате чего последний получает вращательное движение вокруг оси патрубка 1. Цилиндрическая головка 2 патрубка 1 обеспечивает “плавающий” режим работы устройства, при котором трение между патрубком 1 и другими частями устройства минимально.The device operates as follows. When the washing fluid is supplied to the nozzle 1, the fluid enters the swirl 6 and when it flows from the channels 5 into the device cavity, it receives a rotational movement around the axis of the nozzle 1. With further movement of the fluid through the device, part of the rotational fluid motion is transmitted to the housing 4, as a result of which the latter receives rotational motion around the axis of the nozzle 1. The cylindrical head 2 of the nozzle 1 provides a "floating" mode of operation of the device, in which the friction between the nozzle 1 and other parts of the device is minimal.

В варианте устройства для мойки полых изделий плоскими струями (фиг.1, 2) жидкость из полости устройства через окна 8 попадает в торообразную полость 9, а после соударения встречных потоков в торообразной полости 9 вытекает в виде плоских струй из сопел 7. Данный вариант имеет простую конструкцию, но применяется при расстоянии до промываемой поверхности не более 1 м, т.к. плоские струи быстро распадаются.In an embodiment of the device for washing hollow articles with flat jets (FIGS. 1, 2), the liquid from the device’s cavity through the windows 8 enters the toroidal cavity 9, and after the collision of the oncoming flows in the toroidal cavity 9 flows out in the form of plane jets from the nozzles 7. This option has simple design, but it is used at a distance to the washed surface of not more than 1 m, because flat jets decay quickly.

Для промывки емкостей, имеющих большие размеры, применяют вариант устройства для мойки полых изделий цилиндрическими струями (фиг.3, 4), в котором жидкость из полости устройства через отверстия 15 поступает в полость ротора 10 и далее в реактивные сопла 13 и 14, истекая из которых, приводит во вращение ротор 10 вокруг своей оси за счет реактивных сил. Одновременное вращение ротора 10 с реактивными соплами 13 и 14 и корпуса 4 вокруг оси патрубка 1 позволяет обработать струями всю внутреннюю поверхность промываемой емкости.For washing containers having large dimensions, a variant of the device for washing hollow articles with cylindrical jets is used (FIGS. 3, 4), in which liquid from the device’s cavity through the holes 15 enters the cavity of the rotor 10 and then into the jet nozzles 13 and 14, flowing out which, causes the rotor 10 to rotate around its axis due to reactive forces. The simultaneous rotation of the rotor 10 with the jet nozzles 13 and 14 and the housing 4 around the axis of the pipe 1 allows you to process the entire inner surface of the washed tank with jets.

Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом имеет на 20...30% меньший вес и меньшие габариты, что существенно, например, при промывке топливных емкостей летательных аппаратов, где из-за сложной внутренней конструкции устанавливается при промывке до нескольких десятков таких устройств. Кроме этого, предлагаемое устройство проще в изготовлении, т.к. отсутствует необходимость выполнения наклонных каналов на цилиндрической головке патрубка.The proposed device in comparison with the prototype has 20 ... 30% less weight and smaller dimensions, which is significant, for example, when washing the fuel tanks of aircraft, where, due to the complex internal structure, up to several tens of such devices are installed during washing. In addition, the proposed device is easier to manufacture, because there is no need to perform inclined channels on the cylindrical head of the pipe.

Claims

1. A device for washing hollow articles, comprising a housing with nozzles, configured to rotate around a hollow nozzle with a cylindrical head, in which directly adjacent to the cylindrical head are channels communicating the cavity of the nozzle with the cavity of the body, characterized in that the channels communicating the nozzle cavity with the body cavity, form a swirl to create a swirling flow around the axis of the pipe.

2. The device according to claim 1, characterized in that the channels in the hollow nozzle are cylindrical and are located in a plane perpendicular to the axis of the nozzle, while the axis of the channels are offset relative to the axis of the nozzle.