(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023087413
(43)【公開日】2023-06-23
(54)【発明の名称】洗浄装置
(51)【国際特許分類】
F28G 1/16 20060101AFI20230616BHJP
【FI】
F28G1/16 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021201773
(22)【出願日】2021-12-13
(71)【出願人】
【識別番号】000001063
【氏名又は名称】栗田工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100112874
【弁理士】
【氏名又は名称】渡邊 薫
(74)【代理人】
【識別番号】100147865
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 美和子
(72)【発明者】
【氏名】清滝 一宏
(72)【発明者】
【氏名】溝口 将志
(57)【要約】
【課題】洗浄効果のムラを低減する洗浄装置を提供すること。
【解決手段】複数の管が配されている管群に対して流体を噴射する噴射部と、前記噴射部を前記管群に沿って移動させる移動機構と、前記噴射部及び前記移動機構を駆動する駆動部と、を備えており、前記噴射部が、複数のノズルを有しており、前記駆動部が、前記管群及び/又は前記流体に関する情報に基づいて、前記ノズル及び前記管群の距離、前記ノズルの角度、前記ノズル同士の間隔、前記噴射部の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる、洗浄装置を提供する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の管が配されている管群に対して流体を噴射する噴射部と、
前記噴射部を前記管群に沿って移動させる移動機構と、
前記噴射部及び前記移動機構を駆動する駆動部と、を備えており、
前記噴射部が、複数のノズルを有しており、
前記駆動部が、前記管群及び/又は前記流体に関する情報に基づいて、前記ノズル及び前記管群の距離、前記ノズルの角度、前記ノズル同士の間隔、前記噴射部の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる、洗浄装置。
【請求項2】
前記管群に関する情報を含む設計データが入力される入力部をさらに備えている、
請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項3】
前記複数のノズルのそれぞれが、前記管群の厚み方向に対して略同一角度で傾斜している、
請求項1又は2に記載の洗浄装置。
【請求項4】
前記管群を通り抜けた前記流体の量を測定する流体量測定部をさらに備えており、
前記流体に関する情報が、前記量を含む、
請求項1から3のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項5】
前記管群を通り抜けた前記流体の濁度を測定する濁度測定部をさらに備えており、
前記流体に関する情報が、前記濁度を含む、
請求項1から4のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項6】
前記流体に関する情報が、前記濁度の経時的変化を含む、
請求項5に記載の洗浄装置。
【請求項7】
前記移動機構が、
前記管の径方向に前記噴射部を移動させる横移動機構と、
前記管の長さ方向に前記噴射部を移動させる縦移動機構と、を有しており、
前記横移動機構及び前記管群の距離が略一定であり、
前記縦移動機構及び前記管群の距離が略一定である、
請求項1から6のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項8】
前記流体が、2MP以上の高圧水である、
請求項1から7のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項9】
前記管が、熱交換器用フィンチューブである、
請求項1から8のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、洗浄装置に関する。特に、本発明は、空冷式復水器の表面に付着する汚れを洗浄する洗浄装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、プラントのボイラ設備などで発生した蒸気をタービンに通気した後、空冷式復水器が冷却して水に戻すことにより循環している。空冷式復水器の冷却効率は、プラントの稼働効率に大きな影響を与える。冷却効率が低ければ、タービン後段の真空度が上がらず、タービン効率が低下する。したがって、空冷式復水器の冷却効率の低下を防止することが求められる。
【0003】
空冷式復水器が有するファンは、外気を復水器パネルに送り込む。空冷式復水器が有する管群は、送り込まれた外気を熱交換して放出する。このとき、外気に含まれる塵埃などの汚れが管群の表面に堆積する。そのため、堆積した汚れを作業者が水の噴射により洗浄している。
【0004】
しかし、作業者が洗浄するため、洗浄効果にムラが生じるという問題がある。また、アルミニウム製のフィンチューブに噴射ノズルを近づけ過ぎたり、噴射角度が不適切だったりすると、フィンチューブが変形するおそれがある。
【0005】
例えば特許文献1では、「複数の管が配列され、全体として、互いに対向する位置に配置された第1面と第2面を有する板状に形成された管群を清掃する清掃装置であって、前記第1面の側から前記管群に流体を噴射することによって、前記管に付着した粉塵を除去する噴射部と、前記噴射部を前記第1面に沿って移動させる走行機構とを備える清掃装置」が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
近年、洗浄効果のムラをより低減する洗浄装置が求められている。
【0008】
そこで本発明は、洗浄効果のムラを低減する洗浄装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、複数の管が配されている管群に対して流体を噴射する噴射部と、前記噴射部を前記管群に沿って移動させる移動機構と、前記噴射部及び前記移動機構を駆動する駆動部と、を備えており、前記噴射部が、複数のノズルを有しており、前記駆動部が、前記管群及び/又は前記流体に関する情報に基づいて、前記ノズル及び前記管群の距離、前記ノズルの角度、前記ノズル同士の間隔、前記噴射部の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる、洗浄装置を提供する。
前記洗浄装置が、前記管群に関する情報を含む設計データが入力される入力部をさらに備えていてよい。
前記複数のノズルのそれぞれが、前記管群の厚み方向に対して略同一角度で傾斜していてよい。
前記洗浄装置が、前記管群を通り抜けた前記流体の量を測定する流体量測定部をさらに備えており、前記流体に関する情報が、前記量を含んでよい。
前記洗浄装置が、前記管群を通り抜けた前記流体の濁度を測定する濁度測定部をさらに備えており、前記流体に関する情報が、前記濁度を含んでよい。
前記流体に関する情報が、前記濁度の経時的変化を含んでよい。
前記移動機構が、前記管の径方向に前記噴射部を移動させる横移動機構と、前記管の長さ方向に前記噴射部を移動させる縦移動機構と、を有しており、前記横移動機構及び前記管群の距離が略一定であり、前記縦移動機構及び前記管群の距離が略一定であってよい。
前記流体が、2MP以上の高圧水であってよい。
前記管が、熱交換器用フィンチューブであってよい。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、洗浄効果のムラを低減する洗浄装置を提供できる。なお、本明細書中に記載した効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図1】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示す簡略側面図である。
【
図2】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示す簡略側面図である。
【
図3】本発明の一実施形態に係る横移動機構121の構成例を示す簡略側面図である。
【
図4】本発明の一実施形態に係る横移動機構121の構成例を示す簡略斜視図である。
【
図5】本発明の一実施形態に係る横移動機構121の構成例を示す簡略斜視図である。
【
図6】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1が洗浄する様子の一例を示す簡略図である。
【
図7】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1が洗浄する様子の一例を示す簡略図である。
【
図8】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示すブロック図である。
【
図9】本発明の一実施形態に係る制御装置4の構成例を示すブロック図である。
【
図10】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の処理の一例を示すフローチャートである。
【
図11】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1が洗浄する管231の一例を示す図である。
【
図12】本発明の一実施形態に係るノズル111が流体を噴射する様子を示す図である。
【
図13】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示すブロック図である。
【
図14】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1が洗浄する様子を示す図である。
【
図15】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1が洗浄する様子を示す図である。
【
図16】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示すブロック図である。
【
図17】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の処理の一例を示すフローチャートである。
【
図18】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示すブロック図である。
【
図19】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の処理の一例を示すフローチャートである。
【
図20】本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明を実施するための好適な形態について、添付した図面を参照しつつ説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の代表的な実施形態を示したものであり、本発明の範囲がこれらの実施形態に限定されることはない。また、それぞれの実施形態は組み合わせることができる。
【0013】
以下の実施形態の説明において、略平行、略直交のような「略」を伴った用語で構成を説明することがある。例えば、略平行とは、完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、完全に平行な状態から例えば数%程度ずれた状態を含むことも意味する。他の「略」を伴った用語についても同様である。また、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。
【0014】
特に断りがない限り、図面において、「上」とは図中の上方向又は上側を意味し、「下」とは、図中の下方向又は下側を意味し、「左」とは図中の左方向又は左側を意味し、「右」とは図中の右方向又は右側を意味する。また、図面については、同一又は同等の要素又は部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【0015】
本発明の説明は以下の順序で行う。
1.第1の実施形態(洗浄装置の例1)
2.第2の実施形態(洗浄装置の例2)
3.第3の実施形態(洗浄装置の例3)
4.第4の実施形態(洗浄装置の例4)
【0016】
<1.第1の実施形態(洗浄装置の例1)>
本発明の一実施形態に係る洗浄装置は、複数の管が配されている管群に対して流体を噴射する噴射部と、前記噴射部を前記管群に沿って移動させる移動機構と、前記噴射部及び前記移動機構を駆動する駆動部と、を備えており、前記噴射部が、複数のノズルを有しており、前記駆動部が、前記管群及び/又は前記流体に関する情報に基づいて、前記ノズル及び前記管群の距離、前記ノズルの角度、前記ノズル同士の間隔、前記噴射部の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる。
【0017】
本発明の一実施形態に係る洗浄装置の構成例について
図1を参照しつつ説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示す簡略側面図である。
【0018】
図1に示されるとおり、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1は、空冷式復水システム100の構成の一部である。空冷式復水システム100は、復水器2と、復水器2に空気を送るファン3と、復水器2を洗浄する洗浄装置1と、を備えている。
【0019】
復水器2は、蒸気が供給される蒸気配管21と、蒸気配管21から分岐する複数の管を収容する復水器パネル22と、前記複数の管が集合するドレン水配管24と、を有している。図示を省略するが、復水器パネル22の内部には、複数の管が手前側から奥側に向かって並んで配されている。復水器パネル22の下方、詳しくは直下にファン3が配置されている。
【0020】
例えば発電用タービン(図示省略)などの蒸気を使用する装置から排出される蒸気が、復水器パネル22に内蔵されている複数の管の内部を通過する。ファン3は、この複数の管に空気を送り込む。この空気は、複数の管の隙間を通り抜ける際に、複数の管の内部を通過する蒸気と熱交換する。この蒸気は、ファン3から送り込まれる空気により冷却されて凝縮する。凝縮した復水はドレン水配管24を経由して排出される。
【0021】
ファン3から送り込まれる空気には、塵埃などの汚れが含まれている。そのため、復水器パネル22に内蔵されている複数の管の表面にこの汚れが付着して堆積するという問題がある。そのため、この汚れを定期的に洗浄する必要がある。
【0022】
本発明の一実施形態に係る洗浄装置1は、この汚れをムラなく洗浄できる。洗浄装置1は、噴射部11と、移動機構12と、駆動部(図示省略)と、を備えている。噴射部11は、復水器パネル22に内蔵されている複数の管からなる管群に対して流体を噴射する。移動機構12は、噴射部11を管群に沿って移動させる。
【0023】
本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例について
図2を参照しつつ説明する。
図2は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示す簡略側面図である。
【0024】
管231の長さ方向をY方向、管群23の厚み方向をZ方向、Y方向及びZ方向に直行する方向をX方向とする。
図2は、
図1においてZ方向から見たときの図である。
【0025】
図2に示されるとおり、移動機構12は、X方向に噴射部11を移動させる横移動機構121と、Y方向に噴射部11を移動させる縦移動機構122と、を有している。噴射部11は、流体112を噴射する複数のノズル111を有している。
【0026】
横移動機構121は、例えば、第1のレール1211、車輪1212、及び連結棒1213などから構成される。第1のレール1211に接触している車輪1212と、第1のレール1211に接触している車輪1212と、が連結棒1213により連結されている。これにより、縦移動機構122が傾斜することを防止できる。
【0027】
縦移動機構122は、例えば、第2のレール1221、ベルト1222、及び歯車1223などから構成される。ベルト1222は歯車1223を介してY方向に回転する。
【0028】
駆動部13は、噴射部11及び移動機構12を駆動する。駆動部13は、例えばモータや手回しハンドルなどが用いられることにより実現できる。
【0029】
駆動部13は、第1の駆動部131及び第2の駆動部132などから構成される。第1の駆動部131が車輪1212を回転させることにより、噴射部11はX方向に移動する。第2の駆動部132がベルト1222を回転させることにより、噴射部11は第2のレール1221に沿ってY方向に移動する。
【0030】
このとき、横移動機構121及び管群23のZ方向の距離が略一定であり、縦移動機構122及び管群23のZ方向の距離が略一定であることが好ましい。これにより、管群23の表面に付着した汚れがムラなく洗浄される。この効果は、後述する他の実施形態においても同様に生じる。そのため、他の実施形態の説明においては、この効果の記載を省略することがある。
【0031】
横移動機構121の構成例について
図3~5を参照しつつ説明する。
図3は、本発明の一実施形態に係る横移動機構121の構成例を示す簡略側面図である。
図4及び
図5は、本発明の一実施形態に係る横移動機構121の構成例を示す簡略斜視図である。
図5は、
図4に示されている円で囲まれている部分の拡大図である。
【0032】
図3に示されるとおり、第1のレール1211が、支持部材123及びリフティングビーム124を介して復水器パネル22に取り付けられている。
図5に示されるとおり、支持部材123は、ブラケット1231、補強支持材1232、及び補強支持クランプ1233などから構成されている。
【0033】
複数のノズル111のそれぞれから噴射される流体が、管231の表面に付着した汚れを除去する。このことについて
図6及び
図7を参照しつつ説明する。
図6及び
図7は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1が洗浄する様子の一例を示す簡略図である。
図6は、
図1においてZ方向から見たときの図である。
図7は、
図1においてY方向から見たときの横断面図である。
【0034】
図6及び
図7に示されるとおり、複数の管231のそれぞれの外周面には複数のフィン232が形成されている。つまり、複数の管231のそれぞれは、熱交換器用フィンチューブでありうる。複数の管231のそれぞれは、互いに概ね平行に配列されている。
【0035】
図7に示される構成例では、管群23は6層の管231で構成されている。このとき、隣り合う2層において、一方の層の管231と、他方の層の管231とは、それぞれの軸心がX方向に異なるように配置されている。つまり、管群23においては、管231が全体として千鳥配置されている。
【0036】
複数のノズル111のそれぞれから噴射される流体112が、管231の表面に付着した汚れを除去する。管231が全体として千鳥配置されていることにより、複数のノズル111のそれぞれから噴射される流体112が、管231間の隙間を通り抜ける。これにより、管231同士の隙間に堆積した汚れが除去される。
【0037】
複数のノズル111のそれぞれから噴射される流体112は、例えば、高圧水でもよいし、空気でもよい。ただし、空気が噴射されると汚れが散乱するおそれがあるため、流体112は高圧水であることが好ましい。特に、流体112は2MP以上の高圧水であることが好ましい。水に圧力をかけることにより、汚れの除去が容易になる。なお、管231の変形を避けるため、流体112の圧力は10MP以下程度であることが好ましい。
【0038】
複数のノズル111のそれぞれが、管群23の厚み方向(Z方向)に対して略同一角度で傾斜していることが好ましい。これにより、複数のノズル111のそれぞれから噴射される流体112が、管231間の隙間を略均一に通り抜けることができる。その結果、洗浄効果のムラが低減される。
【0039】
なお、複数のノズル111のそれぞれは独立して移動してもよい。つまり、
図2に示されている噴射部11の左側に配置されているノズル111と、右側に配置されているノズル111が、互いに異なる方向に移動してもよい。
【0040】
駆動部13は、前記管群及び/又は前記流体に関する情報に基づいてノズル111及び管群23のZ方向の距離、ノズル111の角度、ノズル111同士の間隔、噴射部11の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる。具体的な例を挙げると、駆動部13は、ノズル111及び管群23のZ方向の距離を長くしたり短くしたりする。駆動部13は、ノズル111の角度を大きくしたり小さくしたりする。駆動部13は、ノズル111同士の間隔を長くしたり短くしたりする。駆動部13は、噴射部11の移動速度を速くしたり遅くしたりする。駆動部13は、ノズル111が噴射する流体の圧力を高くしたり低くしたりする。これにより、洗浄装置1は、洗浄効果のムラを低減させることができる。
【0041】
管群に関する情報には、例えば、管の径、配置、及び材質などが含まれる。例えば管231の材質が柔らかいものである場合、駆動部13がノズル111及び管群23の距離などを変化させることにより、管の変形を防止できる。
【0042】
流体に関する情報には、例えば、流体の量、圧力、濁度、及び温度などが含まれる。例えば管群23を通り抜ける流体の量が不十分であるとき、駆動部13がノズル111及び管群23の距離などを変化させることにより、洗浄度合いを高めることができる。
【0043】
洗浄装置1の構成例について
図8を参照しつつ説明する。
図8は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示すブロック図である。
【0044】
図8に示されるとおり、洗浄装置1は、噴射部11と、移動機構12と、駆動部13と、を備えている。
【0045】
洗浄装置1は、制御装置4に接続されている。制御装置4は、駆動部13の駆動を制御する。洗浄装置1及び制御装置4は、例えば、Wi-Fi、Bluetooth(登録商標)、及びLTE(Long Term Evolution)などの無線通信技術又は有線通信技術を利用して通信できる。なお、洗浄装置1及び制御装置4のそれぞれは、この図のように独立していてもよいし、一体化していてもよい。
【0046】
制御装置4の構成例について
図9を参照しつつ説明する。
図9は、本発明の一実施形態に係る制御装置4の構成例を示すブロック図である。
【0047】
図9に示されるとおり、制御装置4は、構成要素として、CPU41、メモリ42、記憶部43、表示部44、及び通信部45などを備えることができる。それぞれの構成要素は、例えばデータの伝送路としてのバスで接続されている。
【0048】
CPU41は、制御装置4のそれぞれの構成要素を制御する。あるいは、CPU41は、駆動部13の駆動を制御する制御部として機能することができる。この制御部はプログラムにより実現されることができる。このプログラムは、CPU41に読み込まれることにより、制御装置4に実行させることができる。
【0049】
メモリ42は、例えば、CPU41により実行されるプログラムやデータなどを一時的に記憶することができる。メモリ42は、例えばRAM(Random Access Memory)などが用いられることにより実現できる。
【0050】
記憶部43は、CPU41の処理に必要な様々なデータ(例えば所定の閾値など)を記憶する。記憶部43は、例えばストレージデバイスなどが用いられることにより実現できる。
【0051】
表示部44は、ユーザに対して情報を表示する。表示部44は、例えばLCD(Liquid Crystal Display)又はOLED(Organic Light-Emitting Diode)などが用いられることにより実現できる。
【0052】
通信部45は、例えば、インターネット、有線LAN(Local Area Network)、無線LAN、モバイル通信網、電話回線通信網、Bluetooth(登録商標)、NFC、又は、その他の有線若しくは無線通信を用いる通信網を介して通信する機能を有する。
【0053】
制御装置4は、例えばスマートフォン端末、タブレット端末、携帯電話端末、PDA(Personal Digital Assistant)、PC(Personal Computer)、サーバ、またはウェアラブル端末(HMD:Head Mounted Display、メガネ型HMD、時計型端末、バンド型端末等)でありうる。
【0054】
本発明の一実施形態に係る運動器機能評価方法を実現するプログラムは、制御装置4のほかのコンピュータ装置又はコンピュータシステムに格納されてもよい。この場合、制御装置4は、このプログラムが有する機能を提供するクラウドサービスを利用することができる。このクラウドサービスとして、例えばSaaS(Software as a Service)、IaaS(Infrastructure as a Service)、PaaS(Platform as a Service)等が挙げられる。
【0055】
さらにこのプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、Compact Disc Read Only Memory(CD-ROM)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、Programmable ROM(PROM)、Erasable PROM(EPROM)、フラッシュROM、Random Access Memory(RAM))を含む。また、上記プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、上記プログラムをコンピュータに供給できる。
【0056】
洗浄装置1の処理の一例について
図10を参照しつつ説明する。
図10は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の処理の一例を示すフローチャートである。
【0057】
図10に示されるとおり、ステップS11において、洗浄装置1は、管群に関する情報を取得する。
ステップS12において、洗浄装置1は、流体に関する情報を取得する。
ステップS13において、制御装置4は、管群に関する情報に含まれる値と、制御装置4の内部に記憶されている所定の閾値と、を比較する。
ステップS15において、管群に関する情報に含まれる値が所定の閾値以上であるとき(ステップS13:Yes)、制御装置4は、駆動部13に対して駆動を指示する。
ステップS14において、制御装置4は、流体に関する情報に含まれる値と、制御装置4の内部に記憶されている所定の閾値と、を比較する。
ステップS15において、流体に関する情報に含まれる値が所定の閾値以上であるとき(ステップS14:Yes)、制御装置4は、駆動部13に対して駆動を指示する。
ステップS16において、駆動部13は、制御装置4からの指示により、ノズル111及び管群23の距離、ノズル111の角度、ノズル111同士の間隔、噴射部11の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる。
【0058】
ところで、管231の形状は特に限定されない。
図7に示されるように、管231の断面形状が円形であってもよいし、
図11に示されるような形状であってもよい。
図11は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1が洗浄する管231の一例を示す図である。
図11に示されるとおり、管231の外周面に複数のフィン232が形成されている。複数のフィン232のそれぞれは、空気流路が手前側から奥側までつながっている。そのため、流体が内側まで通り抜けやすい。
【0059】
したがって、ノズル111は、流体を扇状に噴射することが好ましい。このことについて
図12を参照しつつ説明する。
図12は、本発明の一実施形態に係るノズル111が流体を噴射する様子を示す図である。
図12に示されるとおり、ノズル111は、流体を扇状に噴射している。ノズル111の噴射角度は例えば15~30度程度が好ましい。これにより、洗浄効率が向上する。
【0060】
なお、管231の断面形状が
図7に示されるような円形である場合は、流体は直射されてよい。
【0061】
本技術の第1の実施形態に係る洗浄装置について説明した上記の内容は、技術的な矛盾が特にない限り、本技術の他の実施形態に適用できる。
【0062】
<2.第2の実施形態(洗浄装置の例2)>
第1の実施形態に係る洗浄装置1は、洗浄作業段階の際に、ノズル111及び管群23の距離などを調整することにより洗浄効果のムラを低減させることができる。
【0063】
一方、第2の実施形態に係る洗浄装置1は、洗浄装置1の設計段階における技術である。本発明によれば、洗浄効果のムラを低減させることができる洗浄装置1を設計できる。
【0064】
第2の実施形態に係る洗浄装置1の構成例について
図13を参照しつつ説明する。
図13は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示すブロック図である。
図13に示されるとおり、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1は、入力部14と、調整部15と、噴射部11と、移動機構12と、駆動部13と、を備えている。
【0065】
入力部14及び調整部15は、例えばCPU(Central Processing Unit)などがプログラムを読み込むことにより実現できる。
【0066】
入力部14には、前記管群に関する情報を含む設計データが入力される。前記管群に関する情報には、例えば、管の径、配置、及び材質などが含まれる。例えば
図7に示されるような管の径や配置などの情報が設計データに含まれる。
【0067】
調整部15は、前記設計データに含まれる前記管群に関する情報に基づいて、ノズル111及び管群23の距離、ノズル111の角度、ノズル111同士の間隔、噴射部11の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる。これにより、洗浄装置1は、洗浄効果のムラを低減させることができる。
【0068】
本技術の第2の実施形態に係る洗浄装置について説明した上記の内容は、技術的な矛盾が特にない限り、本技術の他の実施形態に適用できる。
【0069】
<3.第3の実施形態(洗浄装置の例3)>
上述したように、複数のノズル111のそれぞれから噴射される流体112が、管231間の隙間を通り抜ける。これにより、管231同士の隙間に堆積した汚れが除去される。
【0070】
しかし、例えばノズル111及び管群23の距離やノズル111の角度などが不適切であることにより、ノズル111が噴射する流体が管231に衝突し、管231間の隙間を通り抜ける流体112の量が不十分になるおそれがある。これにより、管群23の内側(
図1においてファン3と対向する側)に堆積した汚れの洗浄が不十分になるおそれがある。
【0071】
そこで、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1は、管群23を通り抜けた流体の量を測定する流体量測定部をさらに備えていてよい。そして、駆動部13は、流体に関する情報が含む、管群23を通り抜けた流体の量に基づいて、ノズル111及び管群23の距離、ノズル111の角度、ノズル111同士の間隔、噴射部11の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させてよい。
【0072】
このことについて
図14及び
図15を参照しつつ説明する。
図14及び
図15は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1が洗浄する様子を示す図である。
図14は、管群23を外側(
図1においてファン3と対向する側の反対側)から見た図である。
図15は、管群23を内側から見た図である。
【0073】
図14に示されるとおり、複数のノズル111のそれぞれが、管群23に流体を噴射している。
図15に示されるとおり、例えばノズル111及び管群23の距離やノズル111の角度などが適切であるため、管231間の隙間を通り抜けて管群23の内側に到達する流体の量が十分になっている。
【0074】
洗浄装置1が備えている流体量測定部は、例えばカメラなどにより撮影された画像データに基づいて、管群23を通り抜けた流体の量を測定する。駆動部13は、流体に関する情報が含む、管群23を通り抜けた流体の量に基づいて、ノズル111及び管群23の距離、ノズル111の角度、ノズル111同士の間隔、噴射部11の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる。
【0075】
洗浄装置1の構成例について
図16を参照しつつ説明する。
図16は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示すブロック図である。
図16に示されるとおり、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1は、流体量測定部16を備えている。
【0076】
洗浄装置1の処理の一例について
図17を参照しつつ説明する。
図17は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の処理の一例を示すフローチャートである。
【0077】
図17に示されるとおり、ステップS21において、流体量測定部16は、管群23を通り抜けた流体が撮影された画像データを取得する。
ステップS22において、流体量測定部16は、画像データに基づいて、流体の量を測定する。なお、画像データの代わりに、例えば流量計が測定した値が用いられてもよい。
ステップS23において、制御装置4は、流体の量と、制御装置4の内部に記憶されている所定の閾値と、を比較する。
ステップS24において、流体の量が所定の閾値以上であるとき(ステップS23:Yes)、制御装置4は、駆動部13に対して駆動を指示する。
ステップS25において、駆動部13は、制御装置4からの指示により、ノズル111及び管群23の距離、ノズル111の角度、ノズル111同士の間隔、噴射部11の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる。これにより、洗浄装置1は、洗浄効果のムラを低減させることができる。
【0078】
本技術の第3の実施形態に係る洗浄装置について説明した上記の内容は、技術的な矛盾が特にない限り、本技術の他の実施形態に適用できる。
【0079】
<4.第4の実施形態(洗浄装置の例4)>
管群23を通り抜けた流体は、管231に付着した汚れを含むため濁度が高い。しかし、洗浄が進むにつれて流体に含まれる汚れが少なくなるため、流体の濁度は低くなる。つまり、流体の濁度と、洗浄の度合いは反比例する。流体の濁度を測定することにより、洗浄が十分であるか否かが判定できる。
【0080】
そこで、本技術の一実施形態に係る洗浄装置1は、管群を通り抜けた前記流体の濁度を測定する濁度測定部をさらに備えていてよい。そして、駆動部13は、流体に関する情報が含む、管群23を通り抜けた流体の濁度に基づいて、ノズル111及び管群23の距離、ノズル111の角度、ノズル111同士の間隔、噴射部11の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させてよい。
【0081】
洗浄装置1の構成例について
図18を参照しつつ説明する。
図18は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の構成例を示すブロック図である。
図18に示されるとおり、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1は、濁度測定部17を備えている。濁度測定部17は、公知の濁度計測器などが用いられることにより実現できる。
【0082】
洗浄装置1の処理の一例について
図19を参照しつつ説明する。
図19は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の処理の一例を示すフローチャートである。
【0083】
図19に示されるとおり、ステップS31において、濁度測定部17は、管群23を通り抜けた流体の濁度を測定する。
ステップS32において、制御装置4は、流体の濁度と、制御装置4の内部に記憶されている所定の閾値と、を比較する。
ステップS33において、流体の濁度が所定の閾値以下であるとき(ステップS32:Yes)、制御装置4は、駆動部13に対して駆動を指示する。
ステップS34において、駆動部13は、制御装置4からの指示により、ノズル111及び管群23の距離、ノズル111の角度、ノズル111同士の間隔、噴射部11の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる。これにより、洗浄装置1は、洗浄効果のムラを低減させることができる。
【0084】
さらに、濁度の低下速度が標準値よりも速ければ、管群23が十分に洗浄されていないおそれがある。つまり、管群23の表面に付着した汚れのみが洗浄され、管群23の内部に付着した汚れが十分に洗浄されていないとき、流水の濁度が標準よりも早く低下する可能性がある。
【0085】
そこで、駆動部13は、流体に関する情報が含む、管群23を通り抜けた流体の濁度の経時的変化に基づいて、ノズル111及び管群23の距離、ノズル111の角度、ノズル111同士の間隔、噴射部11の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させてよい。
【0086】
洗浄装置1の処理の一例について
図20を参照しつつ説明する。
図20は、本発明の一実施形態に係る洗浄装置1の処理の一例を示すフローチャートである。
【0087】
図20に示されるとおり、ステップS41において、濁度測定部17は、管群23を通り抜けた流体の濁度を測定する。
ステップS42において、制御装置4は、流体の濁度の低下速度と、制御装置4の内部に記憶されている所定の閾値と、を比較する。
ステップS43において、流体の濁度が低下する速度が所定の閾値以下であるとき(ステップS42:Yes)、制御装置4は、駆動部13に対して駆動を指示する。
ステップS44において、駆動部13は、制御装置4からの指示により、ノズル111及び管群23の距離、ノズル111の角度、ノズル111同士の間隔、噴射部11の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる。これにより、洗浄装置1は、洗浄効果のムラを低減させることができる。
【0088】
本技術の第4の実施形態に係る洗浄装置について説明した上記の内容は、技術的な矛盾が特にない限り、本技術の他の実施形態に適用できる。
【0089】
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりできる。
【0090】
なお、本発明は、以下のような構成をとることもできる。
[1]
複数の管が配されている管群に対して流体を噴射する噴射部と、
前記噴射部を前記管群に沿って移動させる移動機構と、
前記噴射部及び前記移動機構を駆動する駆動部と、を備えており、
前記噴射部が、複数のノズルを有しており、
前記駆動部が、前記管群及び/又は前記流体に関する情報に基づいて、前記ノズル及び前記管群の距離、前記ノズルの角度、前記ノズル同士の間隔、前記噴射部の移動速度、及び前記流体の圧力からなる群より選ばれる1種以上を変化させる、洗浄装置。
[2]
前記管群に関する情報を含む設計データが入力される入力部をさらに備えている、
[1]に記載の洗浄装置。
[3]
前記複数のノズルのそれぞれが、前記管群の厚み方向に対して略同一角度で傾斜している、
[1]又は[2]に記載の洗浄装置。
[4]
前記管群を通り抜けた前記流体の量を測定する流体量測定部をさらに備えており、
前記流体に関する情報が、前記量を含む、
[1]から[3]のいずれか一つに記載の洗浄装置。
[5]
前記管群を通り抜けた前記流体の濁度を測定する濁度測定部をさらに備えており、
前記流体に関する情報が、前記濁度を含む、
[1]から[4]のいずれか一つに記載の洗浄装置。
[6]
前記流体に関する情報が、前記濁度の経時的変化を含む、
[5]に記載の洗浄装置。
[7]
前記移動機構が、
前記管の径方向に前記噴射部を移動させる横移動機構と、
前記管の長さ方向に前記噴射部を移動させる縦移動機構と、を有しており、
前記横移動機構及び前記管群の距離が略一定であり、
前記縦移動機構及び前記管群の距離が略一定である、
[1]から[6]のいずれか一つに記載の洗浄装置。
[8]
前記流体が、2MP以上の高圧水である、
[1]から[7]のいずれか一つに記載の洗浄装置。
[9]
前記管が、熱交換器用フィンチューブである、
[1]から[8]のいずれか一つに記載の洗浄装置。
【符号の説明】
【0091】
1 洗浄装置
11 噴射部
111 ノズル
112 流体
12 移動機構
121 横移動機構
122 縦移動機構
123 支持部材
13 駆動部
14 入力部
15 調整部
16 流体量測定部
17 濁度測定部
2 復水器
21 蒸気配管
22 復水器パネル
23 管群
231 管
24 ドレン水配管
3 ファン
4 制御装置
100 空冷式復水システム