(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

Transkrypt

1 RZECZPO SPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) IntCl7: F22B 37/58 B23P 19/04 (54) Urządzenie hydrauliczne do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 20/97 (73) Uprawniony z patentu: "ENERGOREMONT" Przedsiębiorstwo Wdrażania Nowych Technologii Remontowych Spółka z o.o., Krasnystaw, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 09/00 (72) Twórcy wynalazku: Tomasz Lorens, Lublin, PL Artur Szumiata, Lublin, PL (74) Pełnomocnik: Próchniak Ryszard PL B1 (57) 1. Urządzenie hydrauliczne do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła posiadające napęd hydrauliczny oraz tuleję podporową, tuleję sprężystą ze szczękami i trzpień ze stożkiem, stanowiące elementy do umieszczania urządzenia w otworze wyciąganej rury z dna sitowego wymiennika ciepła, znamienne tym, że jest zbudowane z zestawu dwóch siłowników dwustronnego działania o zróżnicowanych średnicach cylindrów, z których siłownik o średnicy mniejszej (I) jest umieszczony w siłowniku o średnicy większej (II) i posiada cylinder (1) stanowiący tuleje wewnętrzną (2) siłownika o średnicy większej (II) z cylindrem (4) przy czym elementami przemieszczającymi się pod wpływem działania cieczy roboczej są tłok (5) siłownika większego (II), w który wkręcona jest tuleja podporowa (6), tłok (3) siłownika mniejszego (I) w którego gwintowany otwór wkręcony jest trzpień (7), ze stożkiem (8) powodującym rozszerzanie lub zwężanie średnicy tulei rozprężnej (9) w przedniej części zakończonej ostrzami (10) wbijającymi się w ściankę rury (11) umieszczonej w dnie sitowym (12) wymiennika ciepła.

2 Urządzenie hydrauliczne do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła Zastrzeżenia patentowe 1. Urządzenie hydrauliczne do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła posiadające napęd hydrauliczny oraz tuleję podporową, tuleję sprężystą ze szczękami i trzpień ze stożkiem, stanowiące elementy do umieszczania urządzenia w otworze wyciąganej rury z dna sitowego wymiennika ciepła, znamienne tym, że jest zbudowane z zestawu dwóch siłowników dwustronnego działania o zróżnicowanych średnicach cylindrów, z których siłownik o średnicy mniejszej (I) jest umieszczony w siłowniku o średnicy większej (II) i posiada cylinder (1) stanowiący tuleje wewnętrzną (2) siłownika o średnicy większej (II) z cylindrem (4) przy czym elementami przemieszczającymi się pod wpływem działania cieczy roboczej są tłok (5) siłownika większego (II), w który wkręcona jest tuleja podporowa (6), tłok (3) siłownika mniejszego (I) w którego gwintowany otwór wkręcony jest trzpień (7), ze stożkiem (8) powodującym rozszerzanie lub zwężanie średnicy tulei rozprężnej (9) w przedniej części zakończonej ostrzami (10) wbijającymi się w ściankę rury (11) umieszczonej w dnie sitowym (12) wymiennika ciepła. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że do cylindra (4) siłownika większego (II) przymocowane są króćce (A i B), z których króćcem (A) doprowadza się ciecz roboczą do przestrzeni cylindra (4) oraz do przestrzeni cylindra (1) siłownika mniejszego (I) poprzez kanał olejowy (D) dla wykonania ruchu powrotnego tłoka (3) a króćcem (B) doprowadza się ciecz roboczą do przestrzeni cylindra (4) siłownika większego (II) dla wykonania ruchu głównego to jest dla wyrywania rury (11) natomiast do cylindra (1) siłownika mniejszego (I) przymocowany jest króciec (C) doprowadzający ciecz roboczą do przestrzeni cylindra (1) siłownika mniejszego (I) dla wykonania ruchu pomocniczego to jest przemieszczenia trzpienia (7) ze stożkiem (8), powodującym rozwarcie ostrzy szczęk (10) i wbicie ich w ściankę wyrywanej rury (11). 3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że posiada kanał olejowy (D) łączący przestrzenie cylindrów (1) i (4) siłowników (I) i (II). * * * Przedmiotem wynalazku jest urządzenie hydrauliczne do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła. W obiektach energetycznych i przemysłowych używane wymienniki ciepła zbudowane są zazwyczaj z wiązki dużej liczby metalowych rur o niewielkiej średnicy i małej grubości, ścianki, zamocowanych na końcach w stalowej płycie zwanej dnem sitowym wymiennika. Rury po pewnym czasie eksploatacji ulegają korozji i/lub erozji oraz degradacji materiału z którego są wykonane. Wyciąganie ich w celu wymiany, nie powodując zniszczenia otworu dna sitowego, jest wysoce utrudnione i stanowi duży problem techniczny. Znany z polskiego opisu wzoru użytkowego Nr uchwyt do wyjmowania rur z wymienników ciepła polega na zastosowaniu mechanizmu śrubowego i przyrządu składającego się z tulei rozprężnej i trzpienia z końcówką stożkową. Tuleja rozprężna posiada część chwytową uzębioną o zarysie trójkąta na jednej stronie, a na drugiej część gwintowaną z nakrętką z otworem stożkowym, współpracującą z częścią stożkową tulei rozprężnej. Trzpień umieszczony w tulei rozprężnej osadzony na łożysku zaopatrzony jest na jednym końcu w ucho a na drugim w gwint z nakrętką stożkową, rozwierającą tuleję rozprężna w rurze. Opisane urządzenie charakteryzuje się długim czasem montażu uchwytu w wyciąganej rurze oraz kłopotliwym demontażem, powoduje duże zagrożenie dla obsługi przy używaniu wyciągników linowych lub łańcuchowych oraz nie zapewnia możliwości kontroli przebiegu procesu wyciągania rury.

3 Natomiast znane urządzenie hydrauliczne do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła z polskiego opisu wzoru użytkowego N r wykorzystuje napęd hydrauliczny i zbudowane jest z siłownika hydraulicznego dwustronnego działania składającego się z cylindra, tłoka, tulei wewnętrznej, tulei podporowej i zespołu trzpieni. Urządzenie to posiada tuleję sprężystą rozciętą na części swojej długości wzdłuż osi, zakończonej w przedniej części naciętymi ostrzami a w tylnej części kołnierzem. Tuleja ta utrzymywana jest w stanie spoczynku i w pierwszej fazie ruchu przez sprężynę. W tulei rozprężnej znajduje się przesuwny trzpień z nakręconym stożkiem, powodującym wbicie ostrzy w wyciąganą rurę. W przedstawionym wyżej rozwiązaniu występuje duża liczba elementów biorących udział w procesie wyrywania, uszkodzenie jednego elementu powoduje konieczność przerwania tego procesu i demontaż całego urządzenia. W przypadku istnienia, z różnych powodów, zróżnicowanych średnic rur w danym wymienniku ciepła zachodzi konieczność posiadania i używania wielu szczęk, co jest wysoce uciążliwe i pracochłonne dla obsługi. Opisane urządzenie uniemożliwia wyciąganie rur o małej średnicy, poniżej 16 mm. Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji urządzenia dla uzyskania stałej siły rozpierającej szczęki, niezależnie od istniejących w praktyce rozbieżności w średnicach otworów wyrywanych rur, zapewnienie stałej głębokości wbicia szczęk w rurę, zwiększenie trwałości elementów biorących udział w procesie wyrywania poprzez uproszczenie konstrukcji i wyeliminowanie zawodnych elementów oraz umożliwienie wyrwania rur o bardzo małych średnicach, np. o średnicy mm. Istota urządzenia hydraulicznego do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła według wynalazku posiadającego napęd hydrauliczny, tuleję podporową, tuleję sprężystą ze szczękami oraz trzpień ze stożkiem, stanowiące elementy do umieszczania w otworze wyciąganej rury polega na tym, że jest zbudowane z zestawu dwóch siłowników hydraulicznych dwustronnego działania o zróżnicowanych średnicach cylindrów. Siłownik o średnicy mniejszej (mniejszy) jest umieszczony w siłowniku o średnicy większej (większym). Siłownik mniejszy posiada cylinder stanowiący tuleję wewnętrzną siłownika większego. Elementami przemieszczającymi się pod wpływem działania cieczy roboczej są: tłok siłownika większego, w który wkręcona jest tuleja podporowa, tłok siłownika mniejszego, w którego gwintowany otwór wkręcony jest trzpień ze stożkiem. Stożek trzpienia powoduje rozszerzanie lub zwężanie średnicy tulei rozprężnej w części zakończonej szczękami wbijającymi się w ściankę rury umieszczonej w dnie sitowym wymiennika ciepła. Do cylindra siłownika większego przymocowane są dwa króćce, z których jednym doprowadza się ciecz roboczą do przestrzeni cylindra siłownika większego dla wykonania ruchu powrotnego tłoka tego siłownika oraz do przestrzeni cylindra siłownika mniejszego poprzez kanał olejowy dla wykonania ruchu powrotnego tego siłownika. Drugim króćcem doprowadzona jest ciecz robocza do przestrzeni cylindra siłownika większego dla wykonania ruchu głównego to jest wyrwania rury. Do cylindra siłownika mniejszego przymocowany jest trzeci króciec, doprowadzający ciecz roboczą do przestrzeni cylindra tego siłownika dla wykonania ruchu pomocniczego to jest przemieszczenia trzpienia ze stożkiem, powodującego rozwarcie ostrzy szczęki wbicie ich w ściankę wyrywanej rury. Przestrzenie cylindrów siłowników łączy kanał olejowy. Urządzenie według wynalazku charakteryzuje się następującymi korzystnymi cechami: m ałą liczbą często zużywających się elementów, możliwością pełnej kontroli procesu wyrywania a zwłaszcza czynności zagłębiania się szczęk w ścianę rury, możliwością zastosowania tulei rozprężnej ze szczękami o jednej średnicy do wszystkich rur znajdujących się w remontowanym wymienniku ciepła, możliwością stosowania urządzenia do wyciągania rur o bardzo małej średnicy, np. o średnicy 12,5 mm. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony na rysunku, który przedstawia przekrój podłużny urządzenia. Urządzenie hydrauliczne do wyciągania rur z den sitowych wymienników ciepła zbudowane jest z zestawu dwóch siłowników dwustronnego działania o zróżnicowanych średnicach cylindrów. Siłownik o średnicy mniejszej (mniejszy I) jest umieszczony w siłowniku o średnicy

4 większej (w większym ) I I i posiada cylinder 1 stanowiący tuleję wewnętrzną2 siłownika o średnicy większej II z cylindrem 4. Elementami przemieszczającymi się pod wpływem cieczy roboczej są: tłok 5 siłownika większego II, w który wkręcona jest tuleja podporowa 6, tłok 3 siłownika mniejszego I, w którego gwintowany otwór wkręcony jest trzpień 7 ze stożkiem 8, powodującym rozszerzanie lub zwężanie średnicy tulei rozprężnej 9 w przedniej części zakończonej ostrzami 10 wbijającymi się w ściankę rury 11 umieszczonej w dnie sitowym 12 wymiennika ciepła. Do cylindra 4 siłownika większego II przymocowane są dwa króćce A i B. Króćcem A doprowadza się ciecz roboczą do przestrzeni cylindra 4 siłownika większego II dla wykonania ruchu powrotnego tłoka 5 oraz do przestrzeni cylindra 1 siłownika mniejszego I poprzez kanał olejowy D dla wykonania ruchu powrotnego tłoka 3. Króćcem B doprowadza się ciecz robocza do przestrzeni cylindra 4 siłownika większego II dla wykonania ruchu głównego to jest wyrywania rury 11. Do cylindra 1 siłownika mniejszego I przymocowany jest króciec C doprowadzający ciecz roboczą do przestrzeni cylindra 1 siłownika mniejszego I dla wykonania ruchu pomocniczego to jest przemieszczenia trzpienia 7 ze stożkiem 8 powodującym rozwarcie ostrzy szczęk 10 i wbicie ich w ściankę wyrywanej rury 11 z otworu dna sitowego 12. Przestrzenie cylindrów 1 i 4 są połączone kanałem olejowym D.

5

6 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.