特許 6807613 スーツブロワおよびこれを用いたチューブ型熱交換器の洗浄方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6807613

(24)【登録日】2020年12月10日

(45)【発行日】2021年1月6日

(54)【発明の名称】スーツブロワおよびこれを用いたチューブ型熱交換器の洗浄方法

(51)【国際特許分類】

   F23J 3/00 20060101AFI20201221BHJP

   F28G 1/16 20060101ALI20201221BHJP

   F28G 1/12 20060101ALI20201221BHJP

   F28G 15/04 20060101ALI20201221BHJP

【ＦＩ】

   F23J3/00 101B

   F23J3/00 101Z

   F23J3/00 A

   F28G1/16 A

   F28G1/12 F

   F28G15/04

【請求項の数】20

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2019-517377(P2019-517377)

(86)(22)【出願日】2016年10月25日

(65)【公表番号】特表2019-534439(P2019-534439A)

(43)【公表日】2019年11月28日

(86)【国際出願番号】KR2016012013

(87)【国際公開番号】WO2018074644

(87)【国際公開日】20180426

【審査請求日】2019年4月1日

(31)【優先権主張番号】10-2016-0135297

(32)【優先日】2016年10月18日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】516145600

【氏名又は名称】ジースコ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100104776

【弁理士】

【氏名又は名称】佐野 弘

(74)【代理人】

【識別番号】100119194

【弁理士】

【氏名又は名称】石井 明夫

(72)【発明者】

【氏名】ホン ソン ホ

【審査官】 渡邉 聡

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０１−２３４７１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１５／０７６４７２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１６−５４０９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００３−５０６６６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１７８５８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０３３９２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０８９４９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２４９３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第２５７１９９５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 実開昭５９−１７０７３５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許第０４６４９９８７（ＵＳ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０５２５９２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２３Ｊ ３／００

Ｆ２８Ｇ １／１２

Ｆ２８Ｇ １／１６

Ｆ２８Ｇ １５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流体が通過する流路を含み前記流路上に位置するチューブ型熱交換器を洗浄するスーツブロワにおいて、
前記流路の流入口の表面上で一方向に沿って往復する一端部を含むランスチューブと、
前記ランスチューブと連結されて前記ランスチューブを前記一方向に往復させ、前記ランスチューブを時計方向および反時計方向に回転させる駆動部と、
前記ランスチューブの前記一端部に連結されて前記流入口に蒸気を噴射する第１ノズルと、
前記第１ノズルと隣り合って前記ランスチューブの一端部に連結され、前記流入口に固体粒子を噴射する第２ノズルとを含み、
前記駆動部と隣り合って前記ランスチューブの前記一端部を囲む、前記第１ノズルおよび前記第２ノズルを整備するノズル整備チャンバーをさらに含み、
前記ノズル整備チャンバーは、前記第１ノズルおよび前記第２ノズルを露出し選択された形態の前記第１ノズルおよび前記第２ノズルに交換することを可能にするゲートを含み、
前記ランスチューブと連結されて前記ランスチューブを時計方向および反時計方向に回転させる回転駆動ユニットを含み、
前記回転駆動ユニットは、前記ランスチューブを前記時計方向または前記反時計方向に０°超過１８０°以下の範囲まで回転させる、
スーツブロワ。

【請求項2】

前記駆動部は、
前記ランスチューブと連結されて前記ランスチューブを前記一方向に往復させる往復駆動ユニットを含む請求項１に記載のスーツブロワ。

【請求項3】

前記回転駆動ユニットは、周期的に前記ランスチューブの回転方向を切換させる、請求項２に記載のスーツブロワ。

【請求項4】

前記往復駆動ユニットは、
前記ランスチューブ上に位置するスライディングガイド部と、
前記スライディングガイド部に沿って往復運動するスライディング部と、
前記スライディング部と前記ランスチューブの間を連結する連結部とを含む、請求項２に記載のスーツブロワ。

【請求項5】

前記ランスチューブの内部を貫通し、前記第１ノズルと連通する第１チューブと、
前記ランスチューブの内部を貫通し、前記第２ノズルと連通する第２チューブとをさらに含む、請求項１に記載のスーツブロワ。

【請求項6】

前記第１チューブと連結され、前記第１チューブに前記蒸気を供給する蒸気供給部と、
前記第２チューブと連結され、前記第２チューブに前記固体粒子を供給する固体粒子供給部とをさらに含む、請求項５に記載のスーツブロワ。

【請求項7】

前記固体粒子供給部は複数のサブ粒子供給部を含み、
前記複数のサブ粒子供給部それぞれは互いに異なる固体粒子を前記第２チューブに供給する、請求項６に記載のスーツブロワ。

【請求項8】

前記互いに異なる固体粒子はドライアイスペレット、氷粒、およびサンドのうちの少なくとも一つを含む、請求項７に記載のスーツブロワ。

【請求項9】

前記第２ノズルは、前記第１ノズルに比べてさらに長い、請求項１に記載のスーツブロワ。

【請求項10】

前記第２ノズルは、前記第１ノズルと異なる形状である、請求項１に記載のスーツブロワ。

【請求項11】

前記第２ノズルと隣り合って前記ランスチューブの最外郭部に位置し、
前記第２ノズルに比べてさらに長いノズルプロテクターをさらに含む、請求項１に記載のスーツブロワ。

【請求項12】

前記第１ノズルは、前記第２ノズルに対して０°超過１８０°以下の角度範囲を有するように配置される、請求項１に記載のスーツブロワ。

【請求項13】

流体が流路上で熱交換を行うチューブ型熱交換器を洗浄する洗浄方法において、
前記流路の流入口の表面上で一方向に沿って往復および回転するスーツブロワによって蒸気を噴射する段階と、
前記流入口の表面上で前記一方向に沿って往復および回転する前記スーツブロワによって固体粒子を噴射する段階とを含み、
前記スーツブロワは、駆動部と隣り合ってランスチューブの前記一端部を囲む、複数のノズルを整備するノズル整備チャンバーをさらに含み、
前記ノズル整備チャンバーは、前記複数のノズルを露出し選択された形態の前記複数のノズルに交換することを可能にするゲートを含み、
前記ランスチューブと連結されて前記ランスチューブを時計方向および反時計方向に回転させる回転駆動ユニットを含み、
前記回転駆動ユニットは、前記ランスチューブを前記時計方向または前記反時計方向に０°超過１８０°以下の範囲まで回転させる、
チューブ型熱交換器の洗浄方法。

【請求項14】

前記蒸気を噴射する段階は、
前記流入口の表面に蒸気温度９０℃〜３００℃、圧力１０ｋｇ／ｃｍ２ｇ〜５０ｋｇ／ｃｍ２ｇで高温の蒸気を噴射する段階を含む、請求項１３に記載のチューブ型熱交換器の洗浄方法。

【請求項15】

前記固体粒子を噴射する段階は、
前記流入口の表面に０．５ｋｇ／ｃｍ２ｇ〜２０ｋｇ／ｃｍ２ｇの圧力でドライアイスペレットを噴射する段階と、
前記流入口の表面に０．５ｋｇ／ｃｍ２ｇ〜３０ｋｇ／ｃｍ２ｇの圧力で氷粒またはサンドを噴射する段階とを含む、請求項１３に記載のチューブ型熱交換器の洗浄方法。

【請求項16】

前記流入口の表面上で前記一方向に沿って往復する前記スーツブロワの移動速度は可変的である、請求項１３に記載のチューブ型熱交換器の洗浄方法。

【請求項17】

前記スーツブロワは、前記一方向と並んだ回転軸を中心に時計方向または反時計方向に沿って回転する、請求項１３に記載のチューブ型熱交換器の洗浄方法。

【請求項18】

前記スーツブロワは周期的に回転方向が転換される、請求項１７に記載のチューブ型熱交換器の洗浄方法。

【請求項19】

複数の前記ノズルは同一物質を噴射する、請求項１３に記載のチューブ型熱交換器の洗浄方法。

【請求項20】

前記スーツブロワは第１ノズルと第２ノズルとを含み、
前記第１ノズルは前記蒸気を噴射し、
前記第２ノズルは前記固体粒子を噴射する、請求項１３に記載のチューブ型熱交換器の洗浄方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スーツブロワおよびこれを用いたチューブ型熱交換器の洗浄方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、燃焼炉のチューブや廃熱熱交換器などはチューブ束が繰り返して配置されている形態である。これら熱交換器チューブに燃焼中に発生した粉塵や汚染物質がたまると熱効率が低下するので、周期的にこれらを除去しなければならない。

【0003】

現在は、主に圧縮空気やスチームなどを使用してこれら汚染物質を除去している。

【0004】

しかし、これらの設備で一部の汚染物質は、圧縮空気やスチームなどでは除去がうまくいかない場合がある。そして、セメント工場の廃熱ボイラーでチューブなどの汚染物質の除去のために、セメントの品質低下の可能性でスチームなどを使用することができない。一方、バイオマスボイラーのチューブなどもスチームを使用する場合、塩素（Ｃｌ）などによるチューブ腐食が増加して使用できない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、チューブ型熱交換器を容易に洗浄するスーツブロワおよびチューブ型熱交換器の洗浄方法を提供する。

【0006】

また、本発明が解決しようとする技術的課題は以上で言及した技術的課題に制限されず、言及されていないまた他の技術的課題は下記の記載から本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に明確に理解され得るだろう。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一実施例によるスーツブロワは、流体が通過する流路を含み流路上に位置するチューブ型熱交換器を洗浄するスーツブロワであって、流路の流入口の表面上で一方向に沿って往復する一端部を含むランスチューブと、ランスチューブと連結されてランスチューブを一方向に往復させ、ランスチューブを時計方向および反時計方向に回転させる駆動部と、ランスチューブの一端部に連結されて流入口に蒸気を噴射する第１ノズルと、第１ノズルと隣り合ってランスチューブの一端部に連結され、流入口に固体粒子を噴射する第２ノズルとを含む。

【0008】

駆動部は、ランスチューブと連結されてランスチューブを一方向に往復させる往復駆動ユニットと、ランスチューブと連結されてランスチューブを時計方向および反時計方向に回転させる回転駆動ユニットとを含むことができる。

【0009】

回転駆動ユニットは、周期的にランスチューブの回転方向を転換させることができる。

【0010】

回転駆動ユニットは、ランスチューブを時計方向または反時計方向に０°超過１８０°以下の範囲まで回転させることができる。

【0011】

往復駆動ユニットは、ランスチューブ上に位置するスライディングガイド部と、スライディングガイド部に沿って往復運動するスライディング部と、スライディング部とランスチューブの間を連結する連結部とを含むことができる。

【0012】

ランスチューブの内部を貫通し、第１ノズルと連通する第１チューブと、ランスチューブ内部を貫通し、第２ノズルと連通する第２チューブとをさらに含むことができる。

【0013】

第１チューブと連結され、第１チューブに蒸気を供給する蒸気供給部および第２チューブと連結され、第２チューブに固体粒子を供給する固体粒子供給部をさらに含むことができる。

【0014】

固体粒子供給部は、複数のサブ粒子供給部を含み、複数のサブ粒子供給部それぞれは互いに異なる固体粒子を第２チューブに供給することができる。

【0015】

互いに異なる固体粒子は、ドライアイスペレット、氷粒およびサンドのうちの少なくとも一つを含むことができる。

【0016】

第２ノズルは、第１ノズルに比べてさらに長くても良い。

【0017】

第２ノズルは、第１ノズルと異なる形状であってもよい。

【0018】

第２ノズルと隣り合ってランスチューブの最外郭部に位置し、第２ノズルに比べてさらに長いノズルプロテクターをさらに含むことができる。

【0019】

駆動部と隣り合ってランスチューブの一端部を囲むノズル整備チャンバーをさらに含むことができる。

【0020】

ノズル整備チャンバーは、第１ノズルおよび第２ノズルを露出するゲートを含むことができる。

【0021】

第１ノズルは第２ノズルに対して、０°超過１８０°以下の角度範囲を有するように配置され得る。

【0022】

本発明の他の実施例によるチューブ型熱交換器の洗浄方法は、流体が流路上で熱交換を行うチューブ型熱交換器を洗浄することで、流路の流入口の表面上で一方向に沿って往復および回転するスーツブロワによって蒸気が噴射される段階および流入口の表面上で一方向に沿って往復および回転するスーツブロワによって固体粒子が噴射される段階を含む。

【0023】

蒸気が噴射される段階は、流入口の表面に蒸気温度９０℃〜３００℃、圧力１０ｋｇ／ｃｍ^２ｇ〜５０ｋｇ／ｃｍ^２ｇで高温の蒸気を噴射する段階を含むことができる。

【0024】

固体粒子が噴射される段階は、流入口の表面に０．５ｋｇ／ｃｍ^２ｇ〜２０ｋｇ／ｃｍ^２ｇの圧力でドライアイスペレットを噴射する段階と、流入口の表面に０．５ｋｇ／ｃｍ^２ｇ〜３０ｋｇ／ｃｍ^２ｇの圧力で氷粒またはサンドを噴射する段階とを含むことができる。

【0025】

流入口の表面上で一方向に沿って往復するスーツブロワの移動速度は可変的であり得る。

【0026】

スーツブロワは、一方向と並んだ回転軸を中心に時計方向または反時計方向に沿って回転することができる。

【0027】

スーツブロワは、周期的に回転方向が転換されることができる。

【発明の効果】

【0028】

本発明によれば、チューブ型熱交換器を容易に洗浄するスーツブロワおよびチューブ型熱交換器の洗浄方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】チューブ型熱交換器を洗浄する一実施例によるスーツブロワを示した図である。

【図2】図１のスーツブロワがチューブ型熱交換器の汚染物質を除去する原理を示した図である。

【図3】一実施例によるスーツブロワを示した図である。

【図4】図３のスーツブロワのランスチューブを回転する駆動部を示した図である。

【図5】図３に示されたノズル整備チャンバーの底部を示した図である。

【図6】図３に示された第１ノズルおよび第２ノズルのノズル口を概略的に示した図である。

【図7】図６の一変形例を示した図である。

【図8】図６の他の変形例を示した図である。

【図9】他の実施例によるスーツブロワを示した図である。

【図10】図９のスーツブロワの作動原理を正面から示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、添付した図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明すると、以下のとおりである。ただし、本発明を説明するにあたって、既に公知である機能または構成に対する説明は、本発明の要旨を明瞭にするために省略する。

【0031】

本発明を明確に説明するために説明上不必要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似の構成要素については同一な参照符号を付与する。また、図面に示された各構成の大きさおよび厚さは説明の便宜のために任意に示しており、本発明が必ずしも図示されたものに限定されるわけではない。

【0032】

図面では様々な層および領域を明確に表現するために厚さを拡大して示している。そして図面において、説明の便宜のために、一部の層および領域の厚さを誇張して示している。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の“上に”あるというとき、これは他の部分の“直上に”ある場合だけでなく、その中間にまた他の部分がある場合も含む。

【0033】

以下、図１乃至図４を参照して一実施例によるスーツブロワを説明する。

【0034】

図１は、チューブ型熱交換器を洗浄する一実施例によるスーツブロワを示した図である。

【0035】

図１に示されているように、一実施例によるスーツブロワ１０００は、チューブ型熱交換器１０を洗浄する。チューブ型熱交換器１０は、流体Ｆが通過する流路１１を含み、流体Ｆから熱を回収して外部に供給を行う。チューブ型熱交換器１０の流路１１は、流体Ｆが流入する流入口１１ａを含む。ここで、チューブ型熱交換器１０はボイラーの過熱器、再熱器または廃熱回収熱交換器などが挙げられるが、これに限定されない。チューブ型熱交換器１０は、従来の多様な形態を有することができる。

【0036】

図２は、図１のスーツブロワがチューブ型熱交換器１０に存在する汚染物質Ｐを除去する原理を示した図である。図２に示されているように、本実施例のスーツブロワ１０００から噴射される蒸気または固体粒子によって熱交換器チューブＴの表面に付着している汚染物質Ｐが除去される様子を概略的に示している。

【0037】

このとき、本実施例のスーツブロワ１０００から噴射される蒸気または固体粒子によって熱交換器チューブＴの表面から除去された汚染物質をＰ’に示した。

【0038】

図２のように熱交換器チューブＴの表面から汚染物質Ｐを除去するために、以下では図３乃至図１０を参照して本発明の一実施例によるスーツブロワ１０００について詳しく説明する。

【0039】

図３は、図１に示されたスーツブロワ１０００をより詳しく示した図である。

【0040】

図１および図３に示されているように、スーツブロワ１０００は単数または複数であり、複数のスーツブロワ１０００それぞれは、チューブ型熱交換器１０の流路１１の流入口１１ａの表面上に水平に多数設置され得る。

【0041】

スーツブロワ１０００はランスチューブ１００、駆動部２００、第１ノズル３００、第２ノズル４００、第１チューブ５００、第２チューブ６００、蒸気供給部７００、固体粒子供給部８００、ノズルプロテクター９００、およびノズル整備チャンバー９５０を含む。

【0042】

ランスチューブ１００は、チューブ型熱交換器１０の流路１１の流入口１１ａの表面上で一方向Ｘに沿って往復する一端部１０１を含む。

【0043】

ここで、一方向Ｘとは、チューブ型熱交換器１０を通じる流体Ｆの移動方向と交差する順方向であってもよいが、これに限定されない。

【0044】

図４は、図３にスーツブロワのランスチューブを回転する駆動部を示した図である。

【0045】

図３および図４を参照して本実施例の駆動部２００について説明する。

【0046】

駆動部２００は、ランスチューブ１００と連結されてランスチューブ１００を一方向Ｘに往復させる往復駆動ユニット２１０と、ランスチューブ１００と連結されてランスチューブ１００を一方向Ｘに時計方向および反時計方向に回転させる回転駆動ユニット２２０とを含む。

【0047】

このような本発明の駆動部２００によって本実施例によるランスチューブ１００は、往復駆動ユニット２１０によって一方向Ｘに沿って往復運動すると同時に回転駆動ユニット２２０によって回転運動を一緒にすることができるので、熱交換器チューブＴに対する洗浄面積を拡大して能力をさらに向上させることができる。このとき、駆動部２００の往復駆動ユニット２１０による往復運動と回転駆動ユニット２２０による回転運動は、前述したように同時に起こることができるが、これに限定されるのではなく、予め設定された距離を一方向Ｘに沿って移動した後に、予め設定された周期で回転運動を進行し再び一方向Ｘに沿って移動するなどの変形例も可能である。

【0048】

これは熱交換器１０の構造や熱交換器チューブＴの表面に存在する汚染物質Ｐの状態により多様に変化できる。

【0049】

このとき、本実施例の往復駆動ユニット２１０は、スライディングガイド部２１２とスライディング部２１４と連結部２１６とを含む。スライディングガイド部２１２は、ランスチューブ１００上に位置し、一方向Ｘに沿って延長されている。スライディング部２１４は、スライディングガイド部２１２に沿って一方向Ｘに往復運動する。スライディング部２１４とスライディングガイド部２１２のうちの少なくとも一つはモータなどの駆動ユニットを含むことができる。連結部２１６は、スライディング部２１４とランスチューブ１００の間を連結し、連結部２１６によってスライディング部２１４の往復運動によりランスチューブ１００の一端部１０１が一方向Ｘに沿って往復運動する。

【0050】

回転駆動ユニット２２０は、ランスチューブ１００を時計方向および反時計方向に回転させることができ、より具体的には、本実施例の回転駆動ユニット２２０は、ランスチューブ１００を時計方向または反時計方向に０°超過１８０°以下の範囲まで回転させることができる。

【0051】

このとき、本実施例による回転駆動ユニット２２０は一定の時間間隔をもって周期的に回転方向を転換させることができる。したがって、一例として、一定時間の間時計方向にランスチューブ１００を回転させる回転駆動ユニット２２０は一定時間が過ぎれば、反時計方向にランスチューブ１００を回転させることができる。再び一定時間の間ランスチューブ１００が反時計方向に回転した後、再び本実施例による回転駆動ユニット２２０によってランスチューブ１００は時計方向に回転することができる。

【0052】

このように一定時間を周期でランスチューブ１００の回転方向が転換されると、より多くのチューブ面積に洗浄効果を与えることができる。

【0053】

第１ノズル３００は、ランスチューブ１００の一端部１０１に連結されて流入口１１ａに蒸気を噴射する。第１ノズル３００は、流入口１１ａの表面に蒸気温度９０℃〜３００℃、圧力１０ｋｇ／ｃｍ^２ｇ〜５０ｋｇ／ｃｍ^２ｇで高温の蒸気を噴射することができるが、これに限定されない。

【0054】

第２ノズル４００は、第１ノズル３００と隣り合ってランスチューブ１００の一端部１０１に連結され、流入口１１ａに固体粒子を噴射する。第２ノズル４００は、ドライアイスペレット、氷粒、およびサンドのうちの少なくとも一つを含む固体粒子を噴射することができる。第２ノズル４００は、流入口１１ａの表面に０．５ｋｇ／ｃｍ^２ｇ〜２０ｋｇ／ｃｍ^２ｇの圧力でドライアイスペレットを噴射したり、流入口１１ａの表面に０．５ｋｇ／ｃｍ^２ｇ〜３０ｋｇ／ｃｍ^２ｇの圧力で氷粒またはサンドを噴射することができるが、これに限定されない。

【0055】

一方、第２ノズル４００は、流入口１１ａの表面に高圧水を噴射することができる。本実施例による第２ノズル４００は第１ノズル３００に比べてさらに長く、第２ノズル４００から噴射される固体粒子は、第１ノズル３００から噴射される蒸気に比べてさらに低い圧力で流入口１１ａに噴射されることができる。

【0056】

第１チューブ５００はランスチューブ１００の内部を貫通し、第１ノズル３００と連通している。第２チューブ６００は、第１チューブ５００と隣り合ってランスチューブ１００の内部を貫通し、第２ノズル４００と連通している。

【0057】

蒸気供給部７００は第１チューブ５００と連結され、第１チューブ５００に高温の蒸気を供給する。

【0058】

固体粒子供給部８００は第２チューブ６００と連結され、第２チューブ６００にドライアイスペレット、氷粒、およびサンドのうちの少なくとも一つを含む固体粒子を供給する。固体粒子供給部８００は、複数のサブ粒子供給部である第１サブ粒子供給部８１０、第２サブ粒子供給部８２０、および第３サブ粒子供給部８３０を含む。

【0059】

第１サブ粒子供給部８１０は第２チューブ６００にドライアイスペレットを供給し、第２サブ粒子供給部８２０は第２チューブ６００に氷粒を供給し、第３サブ粒子供給部８３０は第２チューブ６００にサンドを供給する。つまり、複数のサブ粒子供給部それぞれは互いに異なる固体粒子であるドライアイスペレット、氷粒、およびサンドのうちの少なくとも一つを第２チューブ６００に供給する。

【0060】

ノズルプロテクター９００は、第２ノズル４００と隣り合ってランスチューブ１００の最外郭部１０２に位置し、第２ノズル４００に比べてさらに長い。ノズルプロテクター９００は、ランスチューブ１００が一方向Ｘに往復運動するとき、第１ノズル３００および第２ノズル４００が外部の干渉によって破損することを抑制する。

【0061】

ノズル整備チャンバー９５０は駆動部２００と隣り合ってランスチューブ１００の一端部１０１を囲んでいる。ノズル整備チャンバー９５０は、一方向Ｘに移動するランスチューブ１００の移動経路内に位置している。

【0062】

図５は、図３に示されたノズル整備チャンバーの底部を示した図である。

【0063】

図５に示されているように、ノズル整備チャンバー９５０は、一方向Ｘに移動するランスチューブ１００の移動経路内に位置してランスチューブ１００の一端部１０１を囲んでおり、第１ノズル３００および第２ノズル４００を露出するゲート９５１を含む。

【0064】

ゲート９５１を通じて第１ノズル３００および第２ノズル４００を選択された形態のノズルに交替することができる。

【0065】

図６は、図２に示された第１ノズルおよび第２ノズルのノズル口を概略的に示した図であり、図７は、図６の一変形例を示した図であり、図８は、図６の他の変形例を示した図である。図６乃至図８それぞれに示されているように、第１ノズル３００および第２ノズル４００それぞれは多様な形態を有することができる。第２ノズル４００は、第１ノズル３００と異なる形状を有することができるが、これに限定されない。

【0066】

具体的には、第１ノズル３００および第２ノズル４００それぞれの吐出口は、図６および図７に示されているように四角形であってもよく、図８に示されているように円形であってもよい。その他にも、楕円形、多角形などの多様な形態を有することができ、この中から選択された形態の第１ノズル３００および第２ノズル４００が図５に示されたゲート９５１を通じてランスチューブ１００の一端部１０１に連結され得る。

【0067】

このように、一実施例によるスーツブロワ１０００は、チューブ型熱交換器１０に対応して一方向Ｘに往復するランスチューブ１００、ランスチューブ１００の一端部１０１に連結されて蒸気を噴射する第１ノズル３００、および第１ノズル３００と隣り合って選択された固体粒子を噴射する第２ノズル４００を含むことによって、チューブ型熱交換器１０を洗浄する作業環境に応じて、蒸気、ドライアイスペレット、氷粒、サンド、高圧水などを選択してチューブ型熱交換器１０を容易に洗浄することができる。

【0068】

一例として、ドライアイスペレットを用いてチューブ型熱交換器１０に付着した硫酸アンモニウム塩や粉塵または飛散石膏を除去する原理は次のとおりである。

【0069】

ドライアイスペレットが、第２ノズル４００を通じて高速で噴射されてチューブ型熱交換器１０の表面に衝突すれば、ドライアイスペレットは、チューブ型熱交換器１０に付着した硫酸アンモニウム塩を超低温（一例として、零下７８℃）で急速凍結させる。

【0070】

凍結した硫酸アンモニウム塩は、周辺の温度差によって収縮しながら数多くの亀裂を起こす。ドライアイスペレットは、これらの亀裂を通じて硫酸アンモニウム塩の間に浸透すると同時に昇華しながら、体積が８００倍以上膨張して硫酸アンモニウム塩だけを持ち上げることになる。超低温で凍結した異物は、チューブ型熱交換器１０の表面から容易に分離して排出される。

【0071】

以下、図９および図１０を参照して本実施例の一変形例によるスーツブロワを説明する。図９は、本実施例の一変形例によるスーツブロワを示した図である。

【0072】

図１０は、図９に示されたスーツブロワの作動模様を正面から示した図である。

【0073】

図９および図１０に示されているように、本実施例の一変形例によるスーツブロワ１０００は、変更された第１ノズル３１０と第２ノズル４１０とを含む。変更された第１ノズル３１０と第２ノズル４１０は洗浄剤を垂直に噴射するのではなく、一定角度の傾斜をもって噴射する構造である。より具体的に説明すると、本変形例による第２ノズル４１０は、第１ノズル３１０に対して０°超過１８０°以下の角度範囲を有するように配置される。これは熱交換器チューブＴが図２に示すように一列に配置されるのではなく、図９に示すように複数のサブチューブＴ１、Ｔ２を含んでジグザグに配置される変形例で、洗浄効果を高めるための配置である。

【0074】

第１ノズル３１０と第２ノズル４１０は、図９に示されているように同じ長さを有することができるが、これに限定されるのではなく、互いに異なる長さを有して、長さに応じた洗浄力の制御も可能である。

【0075】

図１０は、図９にスーツブロワの作動原理を正面から示した図である。図１０には、第１ノズル３１０および第２ノズル４１０（図９参照）が予め設定された傾斜角度で回転しながら熱交換器チューブＴの表面を洗浄する模様が概略的に示されている。このとき、図１０には、正面から見たとき、第１ノズル３１０に隠れて見えない第２ノズル４１０（図９参照）の図示を省略している。第１ノズル３１０と第２ノズル４１０の配置関係は図９を参照する。

【0076】

図１０には、第１ノズル３１０および図示していないが、第２ノズル４１０（図９参照）の回転範囲が示されている。図１０に示されているように、第１ノズル３１０および第２ノズル４１０は、一定の傾斜角度で時計方向または時計反対方向に左右に回転することによって、熱交換器チューブＴの表面を洗浄できる面積を最大限に拡張させることができる。したがって、熱交換器チューブＴの表面に対する洗浄力がより向上することができる。

【0077】

図面に示したもの以外にも、熱交換器１０および熱交換器チューブＴの配置に応じて第１ノズル３１０および第２ノズル４１０の配置角度および数量はいくらでも多様に変形できる。

【0078】

このとき、第１ノズル３１０および第２ノズル４１０を通じて噴射される洗浄剤は、前述したように、高温の蒸気、高圧水、ドライアイスペレット、サンドなどが同じノズルを通じて同時に噴射されることができ、これらを混合して第１ノズル３１０と第２ノズル４１０のそれぞれから一緒に噴射することができる。また、前述したように第１ノズル３１０は蒸気を噴射し、第２ノズル４１０は固体粒子を噴射する実施例も可能である。

【0079】

以下、本発明の他の実施例によるチューブ型熱交換器の洗浄方法を説明する。本発明の他の実施例によるチューブ型熱交換器の洗浄方法は、チューブ型熱交換器１０の流路１１の流入口１１ａの表面上で一方向に沿って往復および回転するスーツブロワ１０００またはその変形例によるスーツブロワ１０００を用いて行うことができる。

【0080】

まず、流体Ｆが通過する流路１１上で熱交換を行うチューブ型熱交換器の流路１１の流入口１１ａの表面上で一方向に沿って往復および回転するスーツブロワ１０００を用いて蒸気を噴射する。

【0081】

このとき、本実施例によるスーツブロワ１０００は、一方向と並んだ方向に沿って配置される回転軸を中心に時計方向および反時計方向に回転することができる。

【0082】

前述したように、本実施例のスーツブロワ１０００は、時計方向または反時計方向に０°超過１８０°以下の範囲まで回転でき、一定の時間間隔をもって周期的に回転方向が転換され得る。

【0083】

このとき、蒸気を噴射する段階は、流入口の表面に蒸気温度９０℃〜３００℃、圧力１０ｋｇ／ｃｍ^２ｇ〜５０ｋｇ／ｃｍ^２ｇで高温の蒸気を噴射する段階を含むことができる。

【0084】

次に、流入口１１ａの表面上で一方向に沿って往復するスーツブロワ１０００を用いて固体粒子を噴射する。

【0085】

具体的に、固体粒子を噴射する段階は、流入口の表面に０．５ｋｇ／ｃｍ^２ｇ〜２０ｋｇ／ｃｍ^２ｇの圧力でドライアイスペレットを噴射する段階と、流入口の表面に０．５ｋｇ／ｃｍ^２ｇ〜３０ｋｇ／ｃｍ^２ｇの圧力で氷粒またはサンドを噴射する段階とを含むことができる。

【0086】

また、流入口の表面上で一方向に沿って往復するスーツブロワ１０００を用いて高圧水を噴射することができる。

【0087】

このとき、上述した流入口１１ａの表面上で一方向に沿って往復するスーツブロワ１０００の速度は可変的であり得る。

【0088】

スーツブロワで２種類の洗浄液を同時に噴射する場合、例えば、高温の蒸気とドライアイスペレットを同時に噴射する場合、最も好ましくは、熱素子に高温の蒸気をまず噴射し、ドライアイスペレットを噴射することで、これによって洗浄効果を高めることができる。

【0089】

その逆の場合は、洗浄効果が減少することができる。

【0090】

以上、本発明の特定の実施形態について説明したが、本発明は記載された実施形態に限定されるものではなく、本発明の思想および範囲を逸脱せずに多様な修正および変形が可能であることは当技術分野における通常の知識を有する者には自明である。したがって、かかる修正例または変形例は本発明の技術的思想や観点から個別的に理解されてはならず、変形された実施形態は本発明の特許請求の範囲に属するものと解される。

【符号の説明】

【0091】

１０００ スーツブロワ
１００ ランスチューブ
２００ 駆動部
３００ 第１ノズル
４００ 第２ノズル
５００ 第１チューブ
６００ 第２チューブ
７００ 蒸気供給部
８００ 固体粒子供給部
９００ ノズルプロテクター
９５０ ノズル整備チャンバー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】