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"APPAREIL A NETTOYER LES TUBES"
Les procédés de nettoyage des tubes ou faisceaux de tubes (par exemple les tubes de condenseurs, de réchauffeurs, de refroidisseurs d'air, etc.) connus jusqu'à ce jour opèrent soit par nettoyage chimique, soit par lavage au moyen de lances d'injection ou analogues, soit enfin mécaniquement au moyen de brosses, de lames élastiques, de grattoirs, de boules de caoutchouc ou autres semblables. Les appareils de nettoyage mécanique désagrègent la boue, qui est ensuite entraînée hors des tubes par une chasse d'eau. Ces procédés demandent plus ou moins de temps.
Ils exigent le plus souvent, par exemple dans les condenseurs ou les réfrigérants par surface et
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appareils analogues, un accès des deux. côtés. ou le démontage des'fonds du condenseur, ce qui, dans les grandes installa- tions, abstraction faite de la perte de temps, ne va pas sans grandes difficultés.
C'est surtout un autre gros inconvénient qui se manifeste, par suite du lavage insuffisant et défectueux de la paroi interne du tube, dans le procédé dans lequel un or- gane nettoyeur est chassé à travers le tube encrassé par un liquide de balayage agissant comme agent de pression; en ef- fet, dans la forme d'exécution jusqu'ici usuelle de ce nettoya- ge, la boue n'est entraînée que jusqu'à une courte distance de la lance, vu que ce n'est que dans cette zône réduite que le jet de balayage reste efficace dans une certaine mesure.
Lorsqu'on nettoie des tubes de plusieurs mètres de longueur, par exemple des tubes de condenseur, l'effet de ba- layage diminue considérablement du fait de la réduction de vitesse produite par la résistance de passage du tuyau.
Les inconvénients ci-dessus mentionnés s'évitent, suivant l'invention, en attachant à l'organe nettoyeur chassé à travers les tubes, un élément intermédiaire flexible, par exemple une cordelette, un ruban d'acier ou analogue. Cet élément est soumis à une tension, produite par exemple par un ressort agissant dans le sens opposé à celui suivant lequel le nettoyeur est chassé dans le tube à nettoyer.
On obtient de ce fait une accumulation du liquide derrière l'organe nettoyeur et, par suite de l'augmentation ainsi produite de la chute de pression entre l'avant et l'ar- rière de cet organe, un balayage plus énergique par le liqui- de qui jaillit avec violence contre la paroi, à travers le jeu prévu d'habitude entre le nettoyeur et la dite paroi, et qui nettoie celle-ci à fond.
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L'appareil de nettoyage avec élément flexible de retenue suivant l'invention est représenté au dessin en plu- sieurs exemples d'exécution.
Le nettoyeur 1, en forme de piston ou d'olive de type usuel (Fig. 1), qui a un diamètre plus faible que le tu- be à nettoyer 2, est retenu par une cordelette, un ruban ou un fil d'acier, ou tout autre organe analogue 3, au moyen d'un dispositif soumis à une action hydraulique faisant office de ressort, ou d'un frein 4, de telle sorte que le dit nettoyeur 1 est chassé dans le tube en surmontant la tension antagoniste et force le liquide moteur à s'accumuler derrière lui. Il se produit alors entre l'avant et l'arrière du nettoyeur 1 une forte différence de pression qui provoque une vitesse élevée du fluide moteur (par exemple l'eau) dans la fente 18 entre le piston et la paroi du tube et qui, par suite du balayage énergique ainsi obtenu, entraîne hors du tube la boue et au- tres dépôts qui s'y trouvent.
Lorsqu'il a parcouru le tube, et dès que la pression tombe, le nettoyeur 1 est ramené au- tomatiquement en arrière à travers le tube, par l'organe de liaison souple 3, qoumis à l'action d'un ressort. Le dispo- sitif 4 peut par exemple être adapté à un pistolet hydrauli- que connu en lui-même, qui amène l'eau par un canal ou tube 5 dans le tube encrassé 2. Ce dispositif de nettoyage peut être employé avec les tubes encrassés, de quelque espèce qu' ils soient, il est particulièrement avantageux dans les systè- mes de tubes qui ne sont accessibles que par un bout.
Mais il est important de veiller à ce que, malgré la pression élevée du fluide sur l'olive 1, maintenue folle sur un ruban métallique 3 ou tout autre organe mobile de li- aison dans le tube, cette olive se meuve avec une vitesse uniforme déterminée dans le tube 2 de telle sorte que la dif-
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férence de pression (d'environ 8 kg/cm2 effectifs) reste cons- tante, et que la pression et la vitesse soient réglées auto- matiquement. Il faut en outre que l'olive revienne automa- tiquement à sa position de départ lorsqu'elle a traversé le tube 2. On arrive à ce résultat dans la, réalisation donnée à titre d'exemple, et illustrée par les Fige. 2 et 3.
La Fig.2 représente schématiquement l'appareil entier avec les éléments déjà décrits, tandis que la Fig. 3 montre en vue latérale un dispositif de freinage sur cet appareil, au moyen d'un train d'engrenages à vis sans fin 6, composé d'une roue et d'une vis sans fin avec un dispositif de freinage 7 et 8 à com- mande automatique qui fera encore plus loin l'objet d'une description détaillée, ces organes ayant pour but d'absorber la tension nécessaire du ruban métallique ou autre, 3,- en ou- tre, d'une roue à aubes 4 avec tambour 9 (qui reçoit l'organe mobile de liaison), d'un accouplement 10 (ici par exemple une roue à rochet avec son cliquet,décrite ci-dessous), ainsi que d'une arrivée d'eau convenable avec fermeture automatique.
Un point important est ici la construction spéciale de la vis sans fin 6 et son montage; la vis sans fin est actionnée par la roue hélicoïdale afin de pouvoir freiner avec de faibles efforts l'arbre de la vis sans fin et régler avec précision la vitesse du nettoyeur suivant la pression du fluide.
Le canal 11 sert, au repos et pendant le retour du piston nettoyeur, à évacuer l'air du cylindre renfermant le piston 12.
L'accouplement du tambaur 9 avec l'engrenage à vis sans fin 6 peut être réalisé de différentes façons. Lorsqu'on utilise un encliquetage comme dans le présent exemple, il est indéfforent que le rochet et le cliquet soient montés, l'un sur le tambour, l'autre sur le train hélicoïdal ou inversement.
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Le canal d'évacuation 13 permet d'évacuer le flui- de moteur de la turbine 4.
Le bouton poussoir 14 sert à ouvrir la soupape de commande préalable 15 et à fermer simultanément le canal 11 au moyen du piston 16. La soupape 17 s'ouvre par l'effet de la pression sur le piston 12 et le fluide moteur (par exem- ple l'eau) est amené par le canal 5 sur l'olive 1 qui, ain- si que décrit plus haut, est attachée par un organe mobile de liaison 3,à un tambour 9 pourvu d'un dispositif de blo- cage 10, d'un engrenage à vis sans fin 6 et d'un dispositif de freinage 7 et 8. Sous l'action de la chute de pression devant l'olive 1 et la fente circulaire 18 se produit un la- vage intensif de la paroi intérieure du tube.
Lorsque la pression dans le canal 5 et dans le ca- nal 19 s'élève à une certaine valeur, le piston 20 qui est soumis à une contre-pression existant dans la conduite 21 desserre légèrement le ruban de frein 7 et l'olive 1 s'avance dans le tube 2. La vitesse de l'olive 1 est réglée par le ressort 22 au moyen de la vis de réglage 23. Dès que l'olive 1 a franchi l'extrémité du tube à nettoyer, la butée 24 ouvre les tubes 26 et 27 au moyen du tiroir distributeur 25. La chute de pression que produit l'ouverture de ces conduites fait fermer la soupape 17 et ouvre le canal (la tuyère) 28 au moyen du distributeur à ressort 29. La roue à aubes 4 et le tambour 9 se mettent alors en rotation et ramènent en arriè- re l'olive 1 en enroulant à nouveau le ruban 3.
La butée 30 ra- mène le distributeur 25 à sa position primitive, et le dis- tributeur 29 ferme alors le canal 28, ramenant ainsi l'app rail à sa position de repos (position primitive).
Un autre élément essentiel est l'embouchure 31 de
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l'appareil obturateur par où se transmet la poussée axiale.
Cette embouchure a pour but de fermer hermétiquement le tube à nettoyer et d'empêcher l'eau sous pression de gicler en arrière ou par côté, ce qui gênerait beaucoup l'opérateur dans son travail. Il faut en outre éviter à l'opérateur d'avoir à faire un effort notable lorsqu'il admet le fluide sous pression dans le tube, car il se fatiguerait vite et le net- toyage des tubes demanderait plus de temps qu'il n'est né- cessaire. Cette embouchure assurant une fermeture étanche du tube permet donc d'employer une pression d'eau élevée. La Fig. 4 montre un exemple d'exécution d'une embouchure de ce genre à l'état de repos ; laFig. 5 la montre en fonctionne- ment, c'est-à-dire sous pression, tandis que,la Fig. 6 re- présente le développement d'une insertion en toile métallique dont il va être question.
L'embouchure 31 (Fig. 4 et 5) possède un .ajutage 32 pourvu d'orifices 33, une manchette en matière extensible 34 renforcée par des insertions ou des enveloppes 35, par exemple en toile métallique, un chapeau ou une virole 36 ou organe équivalent, une bague conique de serrage 37 et un écrou à cha- peau 38 se vissant sur un raccord fileté.
Le dispositif est raccordé par la conduite 5 à un pistolet à liquide sous pression (par exemple de l'eau); l'em- bouchure s'introduit par sa manchette 34 dans le tube à net- toyer 2, et on fait arriver l'eau sous pression; cette eau parvient par l'ajutage 32 dans le tube à nettoyer 2, et au- bit une retenue dans l'intérieur de l'embouchure 31.
La pression résultant de cette retenue se transmet par les orifices 33 à la manchette 34, qui peut se gonfler jusqu'à ce qu'elle adhère solidement à la paroi interne du tube 2, ou qu'elle ne présente plus aucun jeu à l'extrémité - 39 (limitation du diamètre).
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L'intérieur du tube se trouve ainsi complètement et hermétiquement fermé. La poussée vers l'arrière causée par la pression de l'eau 'est absorbée par le frottement créé par la pression avec laquelle la manchette est appliquée con- tre la paroi interne du tube et contre les pièces de raccord, ce qui soulage considérablement l'opérateur. L'éclatement de la manchette est rendu absolument impossible, même avec les plus grandes contraintes qui puissent se produire, grâ- ce à l'insertion de toile métallique ou autre 35 (Fig. 6), L'épaulement prévu en 39 sert de butée et empêche que la li- mite d'élasticité ne soit dépassée.
Grâce à la construction spéciale de cette manchette et à la disposition des fils métalliques ou autres constituant l'insertion ou l'enveloppe et qui peuvent se croiser sous un angle a allant jusqu'à 1600 (Fig. 6), le manchon possède une extrême solidité sans être gêné en quoi que ce soit dans ses mouvements d'extension et de contraction automatiques.
Le tressage de ces fils lui-même peut se faire de façons très diverses, à un seul ou à plusieurs fils juxtaposés, métalliques ou non. On peut aussi superposer différentes cou- ches , fils métalliques ou autres, etc., faisant entre eux l'an gle a (Fig. 6) indiqué plus haut.