特許 7343387 清掃装置システム及び清掃方法

(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】

(24)【登録日】2023-09-04

(45)【発行日】2023-09-12

(54)【発明の名称】清掃装置システム及び清掃方法

(51)【国際特許分類】

   F28G 3/14 20060101AFI20230905BHJP

   F28G 3/12 20060101ALI20230905BHJP

【ＦＩ】

F28G3/14

F28G3/12

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2019235661

(22)【出願日】2019-12-26

(65)【公開番号】P2021105458

(43)【公開日】2021-07-26

【審査請求日】2022-06-06

(73)【特許権者】

【識別番号】308024395

【氏名又は名称】荏原環境プラント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100146710

【弁理士】

【氏名又は名称】鐘ヶ江 幸男

(74)【代理人】

【識別番号】100186613

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 誠

(72)【発明者】

【氏名】北井 豪太

(72)【発明者】

【氏名】若林 真悟

(72)【発明者】

【氏名】椎名 洋

(72)【発明者】

【氏名】角田 和彦

(72)【発明者】

【氏名】田中 修身

【審査官】礒部 賢

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６０－０７１３９４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭６４－０４８１８８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００２－１０２８１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０６３０５０９４（ＣＮ，Ｕ）

【文献】米国特許第０４２４４０７２（ＵＳ，Ａ）

【文献】実開昭５７－０９９７８１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０６－２４０７１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１５１４１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２３１６０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１６９８０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０４６７２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１５－５０５７１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０２９２８４４４（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開２０１８－０７１８３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２０７８１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０２－０９２４３３（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２８Ｇ １／００ － １５／１０

Ｆ２２Ｂ ３７／４８ － ３７／５６

Ｂ０８Ｂ １／００ － １７／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

パイプと、前記パイプの径方向で外側に、前記パイプに対して相対的に回転可能に嵌められた回転体と、前記回転体が回転した場合に前記回転体とともに回転して清掃対象物に接触することで前記清掃対象物を清掃するワイヤーと、を有する清掃装置を少なくとも１つ備え、
前記パイプの内部には流体が通過し、前記パイプの側壁には、前記パイプの内部を通過する流体を前記パイプの径方向で外側に向けて噴射させるノズル孔が設けられており、
前記ワイヤーは、屈曲自在な柔軟性を有する紐状体によって構成されており、
前記回転体は、前記パイプの前記ノズル孔から噴射された流体によって駆動されて回転し、
前記回転体は、前記回転体の回転に供された後の流体を前記回転体の径方向で外側に向けて噴射する噴射口を備え、
前記回転体を前記パイプの延在方向に移動させる移動装置をさらに備え、
前記パイプの延在方向は上下方向であり、
前記移動装置は、前記回転体が回転した場合に浮力を発生させる浮力羽根を備え、前記浮力羽根が発生する浮力を利用して前記回転体を移動させる、清掃装置システム。

【請求項2】

前記回転体は、複数の羽根を有し、前記パイプの前記ノズル孔から噴射された流体の圧力を前記羽根が受けることで、前記パイプに対して相対的に回転し、
前記噴射口は、隣接する前記羽根の間の隙間によって構成されている請求項１に記載の清掃装置システム。

【請求項3】

前記清掃装置を複数備え、
複数の前記清掃装置における各々の前記パイプを互いに連結する継手を備える請求項１又は２に記載の清掃装置システム。

【請求項4】

前記清掃装置を前記清掃対象物の延在方向に走行させる走行装置をさらに備える請求項１～３のいずれか１項に記載の清掃装置システム。

【請求項5】

前記移動装置は、磁力を発生する磁力発生体をさらに備え、前記磁力発生体が発生した磁力をさらに利用して前記回転体を移動させる請求項１～４のいずれか１項に記載の清掃装置システム。

【請求項6】

前記磁力発生体は、前記パイプの内部に配置され、
前記回転体は、前記パイプの延在方向に移動可能に前記パイプに接続された軸受に接続され、前記軸受を介して前記パイプに対して相対的に回転可能に嵌められ、
前記軸受は、前記磁力発生体が発生する磁力に吸引される性質を有し、
前記移動装置は、前記パイプの内部の前記磁力発生体を前記パイプの延在方向に移動させることで、前記回転体を移動させるように構成されている、請求項５に記載の清掃装置システム。

【請求項7】

前記パイプと前記清掃対象物とに係合する係合部材を有し、前記係合部材によって前記パイプが前記清掃対象物に近づく方向に振れることを抑制する振れ抑制装置をさらに備える請求項１～６のいずれか１項に記載の清掃装置システム。

【請求項8】

前記ワイヤーは、ループ形状を呈している請求項１～７のいずれか１項に記載の清掃装置システム。

【請求項9】

廃棄物用の焼却施設の熱交換用の管の清掃に用いられる、請求項１～８のいずれか１項に記載の清掃装置システム。

【請求項10】

請求項１～９のいずれか１項に記載の清掃装置システムの前記パイプに流体を通過させることで前記回転体を前記パイプに対して相対的に回転させるとともに、回転する前記回転体の前記噴射口から前記回転体の径方向で外側に向けて流体を噴射させながら、回転する前記ワイヤーを前記清掃対象物に接触させることで、前記清掃対象物を清掃する、清掃方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、清掃装置システム及び清掃方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、廃棄物の焼却施設等に設置されている熱交換器を清掃する際には、高所足場等を設置して、人力によるケレン清掃が行われている。また、従来、清掃対象物を清掃する清掃装置として、回転ブラシを備える清掃装置が知られている（例えば特許文献１参照）。このような清掃装置は、回転ブラシが清掃対象物（配管等）に接触して清掃対象物をケレン清掃することで、清掃対象物に付着している異物を除去している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－７１８３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述したような従来の清掃作業は、多大な時間と労力及び費用が掛かり、効率的な作業とはいえなかった。また、清掃装置においても、回転ブラシが接触する部分しか清掃することができないため、同時に清掃できる範囲が十分に広いとはいえず、効率的ではなかった。

【0005】

本発明は、上記のことを鑑みてなされたものであり、その目的は、手間をかけずに簡易な方法で清掃対象物の広範囲を同時に清掃することができる清掃装置システム及び清掃方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る清掃装置システムは、パイプと、前記パイプの径方向で外側に、前記パイプに対して相対的に回転可能に嵌められた回転体と、前記回転体が回転した場合に前記回転体とともに回転して清掃対象物に接触することで前記清掃対象物を清掃するワイヤーと、を有する清掃装置を少なくとも１つ備え、前記パイプの内部には流体が通過し、前記パイプの側壁には、前記パイプの内部を通過する流体を前記パイプの径方向で外側に向けて噴射させるノズル孔が設けられており、前記ワイヤーは、屈曲自在な柔軟性を有する紐状体によって構成されており、前記回転体は、前記パイプの前記ノズル孔から噴射された流体によって駆動されて回転し、前記回転体は、前記回転体の回転に供された後の流体を前記回転体の径方向で外側に向けて噴射する噴射口を備える。

【0007】

この態様によれば、回転する回転体の噴射口から回転体の径方向で外側に向けて流体を噴射させながら、ワイヤーによって清掃対象物を清掃することができる。これにより、噴射口から噴射された流体によるパージ清掃とワイヤーによるケレン清掃とを同時に行うことができる。したがって、手間をかけずに簡易な方法で清掃対象物の広範囲を同時に清掃することができる。また、ワイヤーが紐状体によって構成されているので、ワイヤーが清掃対象物に接触した場合、ワイヤーは清掃対象物の形状に沿うように変形することが容易にできる。この点においても、手間をかけずに簡易な方法で清掃対象物の広範囲を同時に清掃することができる。また、ワイヤーは、清掃対象物の形状に密着して、清掃対象物を包み込むように自在に形状をあわせられ、また、しなり効果が高いので、清掃対象物に付着している異物をこそげ落とす機能が高い。このため、清掃対象物に付着している異物を
除去する効果が高いので、強固に付着した異物も清掃することができる。

【0008】

上記態様において、前記回転体は、複数の羽根を有し、前記パイプの前記ノズル孔から噴射された流体の圧力を前記羽根が受けることで、前記パイプに対して相対的に回転し、前記噴射口は、隣接する前記羽根の間の隙間によって構成されていてもよい。

【0009】

この態様によれば、ノズル孔から噴射された流体によって回転体を効果的に回転させることができる。

【0010】

上記態様は、前記清掃装置を複数備え、複数の前記清掃装置における各々の前記パイプを互いに連結する継手を備えていてもよい。

【0011】

この態様によれば、複数の清掃装置を継手によって容易に連結することができる。また、清掃装置システムが清掃装置を１個のみ備える場合に比較して、清掃対象物の広範囲を同時に清掃することができる。

【0012】

上記態様は、前記清掃装置を前記清掃対象物の延在方向に走行させる走行装置をさらに備えていてもよい。

【0013】

この態様によれば、清掃装置を走行させながら、清掃することができる。これにより、走行装置を備えていない場合に比較して、清掃対象物の広範囲を清掃することができる。

【0014】

上記態様は、前記回転体を前記パイプの延在方向に移動させる移動装置をさらに備えていてもよい。

【0015】

この態様によれば、清掃装置を移動させながら、清掃することができる。これにより、移動装置を備えていない場合に比較して、清掃対象物の広範囲を清掃することができる。

【0016】

上記態様において、前記移動装置は、磁力を発生する磁力発生体を備え、上記態様は、前記磁力発生体が発生した磁力を利用して前記回転体を移動させてもよい。

【0017】

この態様によれば、簡素な構成によって回転体を移動させることができる。

【0018】

上記態様において、前記パイプの延在方向は上下方向であり、前記移動装置は、前記回転体が回転した場合に浮力を発生させる浮力羽根を備え、前記浮力羽根が発生する浮力を利用して前記回転体を移動させてもよい。

【0019】

この態様によれば、回転体を容易に移動させることができる。

【0020】

上記態様は、前記パイプと前記清掃対象物とに係合する係合部材を有し、前記係合部材によって前記パイプが前記清掃対象物に近づく方向に振れることを抑制する振れ抑制装置をさらに備えていてもよい。

【0021】

この態様によれば、パイプが清掃対象物に近づく方向に振れることを効果的に抑制することができる。

【0022】

上記態様において、前記ワイヤーは、ループ形状を呈していてもよい。

【0023】

この態様によれば、ワイヤーによる清掃対象物の清掃範囲を容易に広くすることができるので、清掃効率を向上させることができる。

【0024】

上記態様において、清掃装置システムは、廃棄物用の焼却施設の熱交換用の管の清掃に用いられていてもよい。

【0025】

また、上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る清掃方法は、上記態様に係る清掃装置システムの前記パイプに流体を通過させることで前記回転体を前記パイプに対して相対的に回転させるとともに、回転する前記回転体の前記噴射口から前記回転体の径方向で外側に向けて流体を噴射させながら、回転する前記ワイヤーを清掃対象物に接触させることで、前記清掃対象物を清掃する。

【0026】

この態様によれば、手間をかけずに簡易な方法で清掃対象物の広範囲を同時に清掃することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】実施形態１に係る清掃装置システムが用いられる焼却施設の一部の構成を説明するための図である。

【図2】実施形態１に係る清掃装置システムによって清掃が行われている様子を示す図である。

【図3】実施形態１に係る清掃装置の正面図である。

【図4】図４（Ａ）は、図３のＡ１－Ａ１線断面図である。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＢ１部分の拡大図である。

【図5】図３のＢ２部分の断面図である。

【図6】実施形態１に係る走行装置の正面図である。

【図7】実施形態２に係る焼却施設の第２室の一部を示す斜視図である。

【図8】実施形態２に係る清掃装置システムが焼却施設に適用された状態を示す斜視図である。

【図9】実施形態２に係る清掃装置システムの斜視図である。

【図10】実施形態２に係る清掃装置の正面図である。

【図11】図１０のＡ２－Ａ２線断面図である。

【図12】図１２（Ａ）は、図１０のＡ３－Ａ３線断面図である。図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）のＢ３部分の拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

（実施形態１）
以下、本発明の実施形態１に係る清掃装置システム２０及び清掃方法について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態では、同一又は対応する構成については同一の符号を付して説明を適宜省略する場合がある。また、本願の図面には、参考用として、Ｘ－Ｙ－Ｚの直交座標が図示されている。この直交座標のうち、Ｚ方向は上方に相当し、－Ｚ方向は下方（重力が作用する方向）に相当する。

【0029】

図１は、本実施形態に係る清掃装置システム２０が用いられる焼却施設１０の一部の構成を説明するための図である。本実施形態に係る焼却は、清掃対象物の一例として、管を用いている。具体的には、本実施形態に係る清掃対象物は、廃棄物用の焼却施設１０の配管（具体的には、熱交換用の配管）である。図１に示す焼却施設１０は、廃棄物等を燃焼した後の燃焼ガス（ＧＡ）を冷却するための熱交換室として、第１室１１ａ、第２室１１ｂ及び第３室１１ｃを備えている。なお、図１において、第１室１１ａ、第２室１１ｂ及び第３室１１ｃの内部構造の図示は省略されている。第１室１１ａ、第２室１１ｂ及び第３室１１ｃには、それぞれ、冷媒が通過する配管が複数本、配置されている。廃棄物等を燃焼する焼却炉で発生した燃焼ガスは、第１室１１ａ、第２室１１ｂ及び第３室１１ｃを通過しながら、配管を通過する冷媒との間で熱交換を行うことで冷却される。

【0030】

図２は、清掃装置システム２０によって清掃が行われている様子を示す図である。本実施形態に係る清掃装置システム２０は、一例として、焼却施設１０の第３室１１ｃに適用されており、具体的には、第３室１１ｃの複数の配管（配管１２－１ａ～配管１２－４ｃ）の清掃に用いられている。なお、図２において、複数の配管は断面図示されている。これらの配管は、それぞれ水平方向（図２ではＹ軸に平行な方向）に延在している。

【0031】

配管１２－１ａ，１２－２ａ，１２－３ａ，１２－４ａ（これらの配管を、第１配管列と称する）は、配管１２－１ｂ，１２－２ｂ，１２－３ｂ，１２－４ｂ（これらの配管を、第２配管列と称する）よりも、－Ｘ方向側に配置されている。配管１２－１ｃ，１２－２ｃ，１２－３ｃ，１２－４ｃ（これらの配管を、第３配管列と称する）は、第２配管列よりもＸ方向側に配置されている。この第３室１１ｃにおける配管列の配置密度は高いため（換言すると、隣接する配管列と配管列との間の距離が狭いため）、清掃作業員が清掃作業を行う際に足場を組むための十分なスペースを確保することは容易でない。しかしながら、このような場所であっても、後述するように、本実施形態に係る清掃装置システム２０によれば、清掃作業を容易に行うことができる。

【0032】

清掃装置システム２０は、清掃装置を少なくとも１つ備えている。すなわち、清掃装置システム２０は、清掃装置を１つのみ備えていてもよく、あるいは、複数備えていてもよい。本実施形態に係る清掃装置システム２０は、一例として、清掃装置を複数備えている。具体的には、清掃装置システム２０は、一例として、６つの清掃装置（清掃装置３０－１ａ，３０－２ａ，３０－３ａ，３０－１ｂ，３０－２ｂ，３０－３ｂ）を備えている。各々の清掃装置の構成は、同様であるため、清掃装置３０－１ａを例に挙げて、清掃装置の構成について説明する。

【0033】

図３は、清掃装置３０－１ａの正面図である。図４（Ａ）は、図３のＡ１－Ａ１線断面図である。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＢ１部分の拡大図である。図５は、図３のＢ２部分の断面図である。具体的には、図５は、図３のＢ２部分をパイプ３１－１ａの軸線を含む面で切断した断面を模式的に図示している。

【0034】

図３に示すように、清掃装置３０－１ａは、パイプ３１－１ａと、回転体３２と、連結部材３８ａ，３８ｂと、回転ガイド３３ａ，３３ｂと、ワイヤー３４とを備えている。

【0035】

パイプ３１－１ａは、Ｚ軸に平行な方向に延在している。すなわち、本実施形態に係るパイプ３１－１ａの軸線方向は上下方向（地面に対して鉛直な方向）である。パイプ３１－１ａには、流体供給装置１５０（図２に図示されている）から圧送された流体（ＦＬ）が供給される。この流体としては、気体あるいは液体を用いることができる。気体としては、例えば、エアーや不活性ガス等を用いることができる。液体としては、例えば、水や、水に洗浄剤が含有された洗浄液等を用いることができる。本実施形態では、流体の一例として、エアーを用いている。また、流体としてエアーを用いる場合、流体供給装置１５０として、例えばエアーコンプレッサや、エアーボンベ等を用いることができる。流体として液体を用いる場合、流体供給装置１５０として、流体ポンプ等を用いることができる。

【0036】

なお、この流体供給装置１５０として、例えば、焼却施設１０に予め備えられている流体供給装置を用いると、別途、流体供給装置を準備する費用を削減することができる。

【0037】

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、パイプ３１－１ａの側壁３１ａには、パイプ３１－１ａの内部を通過する流体をパイプ３１－１ａの径方向で外側に向けて噴射させるノズル孔３５が少なくとも１個、設けられている。本実施形態に係るパイプ３１－１ａに
は、一例として、複数のノズル孔３５が、パイプ３１－１ａの周方向に設けられている。

【0038】

図３、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、回転体３２は、パイプ３１－１ａの径方向で外側に配置されている。回転体３２の軸線はパイプ３１－１ａの軸線と一致している。回転体３２は、パイプ３１－１ａに対して相対的に回転可能に、パイプ３１－１ａに嵌められている。回転体３２は、パイプ３１－１ａのノズル孔３５から噴射された流体によって駆動されて回転する。また、回転体３２は、回転体３２の回転に供された後の流体を回転体３２の径方向で外側に向けて噴射する噴射口３６（図４（Ｂ）に図示されている）を備えている。具体的には、本実施形態に係る回転体３２は以下の構成になっている。

【0039】

まず、本実施形態に係る回転体３２は、複数の羽根３７を備えている。複数の羽根３７は、パイプ３１－１ａの周囲を囲むように配置されている。連結部材３８ａ，３８ｂは、環状の部材によって構成されている。複数の羽根３７のＺ方向側端部は、連結部材３８ａによって連結されており、複数の羽根３７の－Ｚ方向側端部は、連結部材３８ｂによって連結されている。なお、連結部材３８ａ，３８ｂは、回転体３２の回転時に、回転体３２（羽根３７）と一体となって回転する。

【0040】

連結部材３８ａ，３８ｂは、回転ガイド３３ａ，３３ｂによって、パイプ３１－１ａに対して回転可能に、パイプ３１－１ａに接続されている。具体的には、回転ガイド３３ａ，３３ｂは、パイプ３１－１ａに嵌合することで、パイプ３１－１ａに対して固定されている。これにより、回転体３２の回転時に、回転ガイド３３ａ，３３ｂは回転しないようになっている。そして、図５に示すように、回転ガイド３３ａは、パイプ３１－１ａに嵌合した場合に、パイプ３１－１ａとの間に環状の溝３３ａ－１が形成されるように構成されている。この溝３３ａ－１に連結部材３８ａが嵌ることで、連結部材３８ａは、パイプ３１－１ａに対して軸方向（Ｚ軸方向）に変位することなく、パイプ３１－１ａに対して回転する。

【0041】

回転ガイド３３ｂも回転ガイド３３ａと同様の構成になっている。すなわち、回転ガイド３３ｂも、パイプ３１－１ａに嵌合した場合に、パイプ３１－１ａとの間に環状の溝が形成されるように構成されている。連結部材３８ｂは、回転ガイド３３ｂとパイプ３１－１ａとの間の溝に嵌ることで、パイプ３１－１ａに対して軸方向に変位することなく、パイプ３１－１ａに対して回転する。

【0042】

図４（Ｂ）に示すように、回転体３２は、パイプ３１－１ａのノズル孔３５から噴射された流体の圧力を羽根３７が受けることで、パイプ３１－１ａに対して相対的に回転する（すなわち、ノズル孔３５から噴射された流体によって駆動されて回転する）。参考用として、図４（Ｂ）において、回転体３２の回転方向が「ＲＴ」で図示されている。

【0043】

また、隣接する羽根３７と羽根３７との間には、ノズル孔３５から噴射された後の流体が通過可能な隙間３７ａが設けられている。この隙間３７ａが、前述した噴射口３６としての機能を有している。これにより、ノズル孔３５から噴射された後の流体は、この隙間３７ａ（噴射口３６）から、回転体３２の径方向で外側に向けて噴射される。なお、この噴射口３６から噴射された流体によって、清掃対象物はパージ清掃される。回転体３２は、以上のような構成になっている。

【0044】

図３及び図４（Ａ）に示すように、本実施形態に係るワイヤー３４は回転体３２に接続されている。具体的には、本実施形態に係るワイヤー３４は、回転体３２の羽根３７の外周面に接続されている。これにより、ワイヤー３４は、回転体３２が回転した場合に、回転体３２とともに回転する。

【0045】

また、本実施形態に係るワイヤー３４は、その一端が羽根３７に接続され、その他端は、「羽根３７におけるワイヤー３４の一端が接続されている箇所とは別の箇所」に接続されている。これにより、ワイヤー３４は、全体的にループ形状を呈している。なお、ワイヤー３４の接続箇所は、回転体３２が回転した場合にワイヤー３４が回転体３２とともに回転可能な箇所であればよく、回転体３２に限定されるものではない。ワイヤー３４は、回転体３２と一体となって回転する部材（例えば、本実施形態では、連結部材３８ａ，３８ｂ等）に接続されていてもよい。

【0046】

また、本実施形態に係る清掃装置３０－１ａが備えるワイヤー３４の本数は、一例として、複数である。具体的には、清掃装置３０－１ａは、ワイヤー３４を２本備えている。本実施形態において、この２本のワイヤー３４は、一方のワイヤー３４の回転体３２を挟んだ反対側に、他方のワイヤー３４が位置するように、羽根３７に接続されている。但し、ワイヤー３４の本数は、２本に限定されるものではなく、１本でもよく、３本以上でもよい。

【0047】

ワイヤー３４は、回転体３２とともに回転した場合に、清掃対象物に接触して、清掃対象物を清掃する。具体的には、本実施形態に係るワイヤー３４は、屈曲自在な柔軟性を有する紐状体（紐状の部材）によって構成されている。このワイヤー３４は自立性を有していないので、回転体３２の回転が停止した状態では、重力の作用を受けて、回転体３２に接続されていない部分（非接続部と称する）が－Ｚ方向に垂れている。一方、ワイヤー３４は、回転体３２が回転した場合には、遠心力を受けて、その非接続部が回転体３２の径方向で外側の方向に位置するようになる（本実施形態では、非接続部は略水平方向に位置するようになる）。そして、ワイヤー３４は、ワイヤー３４の非接続部の少なくとも一部が清掃対象物に接触することで、清掃対象物の表面に付着している異物（煤塵等）を剥ぎ取ることで、この異物を除去する。このようにして、ワイヤー３４は清掃対象物をケレン清掃する。

【0048】

ワイヤー３４の「回転体３２の径方向の長さ」は、回転体３２の回転時にワイヤー３４が清掃対象物に接触することができる長さであればよく、その具体的な値は特に限定されるものではない。ワイヤー３４の長さは、清掃対象物と回転体３２との距離等を考慮して適宜設定すればよい。

【0049】

また、ワイヤー３４の具体的な材質は特に限定されるものではなく、例えば、ワイヤー３４の材質として、金属を用いてもよく、非金属を用いてもよい。金属としては、例えば、鉄、銅、又はアルミニウム等を主成分に含むものを用いてもよい。非金属としては、例えば、ポリアミド等を主成分に含むものを用いてもよい。

【0050】

なお、ワイヤー３４の材質として、清掃対象物（本実施形態では配管）よりも硬度の低いものを用いると、ワイヤー３４による清掃対象物へのダメージを小さく抑えることができる。

【0051】

また、ワイヤー３４の表面性状は、特に限定されるものではなく、凹凸を有さない「平滑な表面性状」であってもよく、凹凸を有する「非平滑な表面性状」であってもよい。なお、ワイヤー３４の表面性状が非平滑な場合の方が平滑な場合に比較して、ワイヤー３４による清掃を効果的に行うことができる。

【0052】

また、ワイヤー３４の形状は、本実施形態のようなループ形状に限定されるものではない。例えば、ワイヤー３４は、その両端のうち、一端のみが羽根３７に接続され、他端は羽根３７に接続されていなくてもよい。この場合においても、ワイヤー３４は、回転体３２の回転時に、ワイヤー３４における回転体３２に接続していない箇所が清掃対象物に接
触することで、清掃対象物を清掃することができる。

【0053】

なお、本実施形態のように、ワイヤー３４がループ形状を呈する方が、ワイヤー３４がループ形状でない場合に比較して、ワイヤー３４による清掃対象物の清掃範囲を容易に広くすることができる。これにより、清掃効率を向上させることができる。

【0054】

再び図２を参照して、前述したように、本実施形態に係る清掃装置システム２０は、複数の清掃装置（清掃装置３０－１ａ，３０－２ａ，３０－３ａ，３０－１ｂ，３０－２ｂ，３０－３ｂ）を備えている。また、清掃装置システム２０は、連結ヘッダ管５０を備えるとともに、複数の継手（継手６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄ，６０ｅ，６０ｆ）を備えている。

【0055】

連結ヘッダ管５０は、水平方向に延在する管によって構成されている。連結ヘッダ管５０には、ホース１５１が接続されている。ホース１５１の上流側端部は、前述した流体供給装置１５０に接続されている。流体供給装置１５０から圧送された流体は、このホース１５１を介して、連結ヘッダ管５０に供給される。連結ヘッダ管５０には、排出口５１ａ及び排出口５１ｂが設けられている。排出口５１ａは排出口５１ｂよりも－Ｘ方向側に位置している。

【0056】

連結ヘッダ管５０の排出口５１ａと清掃装置３０－１ａのパイプ３１－１ａのＺ方向側端部とは、継手６０ａによって連結されている。清掃装置３０－１ａのパイプ３１－１ａの－Ｚ方向側端部と清掃装置３０－２ａのパイプ３１－２ａのＺ方向側端部とは、継手６０ｂによって連結されている。清掃装置３０－２ａのパイプ３１－２ａの－Ｚ方向側端部と清掃装置３０－３ａのパイプ３１－３ａのＺ方向側端部とは、継手６０ｃによって連結されている。パイプ３１－３ａの－Ｚ方向側端部は、閉塞している。

【0057】

連結ヘッダ管５０の排出口５１ｂと清掃装置３０－１ｂのパイプ３１－１ｂのＺ方向側端部とは、継手６０ｄによって連結されている。清掃装置３０－１ｂのパイプ３１－１ｂの－Ｚ方向側端部と清掃装置３０－２ｂのパイプ３１－２ｂのＺ方向側端部とは、継手６０ｅによって連結されている。清掃装置３０－２ｂのパイプ３１－２ｂの－Ｚ方向側端部と清掃装置３０－３ｂのパイプ３１－３ｂのＺ方向側端部とは、継手６０ｆによって連結されている。パイプ３１－３ｂの－Ｚ方向側端部は、閉塞している。

【0058】

複数の継手の具体的な種類は、特に限定されるものではなく、２つのパイプを接続する公知の継手を用いることができる。なお、この複数の継手として、着脱自在継手（例えば、ワンタッチ継手等）を用いると、清掃装置の着脱を容易に行うことができる。そこで、本実施形態においては、複数の継手の一例として、着脱自在継手を用いている。

【0059】

また、清掃装置システム２０は、清掃装置（清掃装置３０－１ａ～清掃装置３０－３ｂ）を、清掃対象物の延在方向（具体的には、本実施形態では、配管の延在方向）に走行させる走行装置７０を備えている。本実施形態において、清掃対象物の延在方向は、水平方向であり、具体的にはＹ軸に平行な方向である。この走行装置７０の構成は次のとおりである。

【0060】

図６は、走行装置７０の正面図である。本実施形態に係る走行装置７０は、脚部７１ａ，７１ｂと、車輪７２ａ，７２ｂと、連結部７３と、係止板（係止板７４－１ａ，７４－２ａ，７４－１ｂ，７４－２ｂ）と、を備えている。

【0061】

脚部７１ａは脚部７１ｂよりも－Ｘ方向側に配置されている。車輪７２ａは、脚部７１ａの－Ｚ方向側端部に配置されている。車輪７２ｂは、脚部７１ｂの－Ｚ方向側端部に配
置されている。連結部７３は、脚部７１ａのＺ方向側端部と脚部７１ｂのＺ方向側端部とを連結している。

【0062】

車輪７２ａは、配管１２－１ａの上を、配管１２－１ａの延在方向に走行する。車輪７２ｂは、配管１２－１ｃの上を、配管１２－１ｃの延在方向に走行する。

【0063】

係止板７４－１ａ，７４－２ａは、脚部７１ａにおける「脚部７１ｂに対向する面」に設けられている。係止板７４－１ａは係止板７４－２ａよりもＺ方向側に位置している。係止板７４－１ｂ，７４－２ｂは、脚部７１ｂにおける「脚部７１ａに対向する面」に設けられている。係止板７４－１ｂは係止板７４－２ｂよりもＺ方向側に位置している。係止板７４－１ａ及び係止板７４－１ｂの地上高は同じ値に設定されている。係止板７４－２ａ及び係止板７４－２ｂの地上高も同じ値に設定されている。

【0064】

清掃装置システム２０の連結ヘッダ管５０は、係止板７４－１ａ及び係止板７４－１ｂの上、又は、係止板７４－２ａ及び係止板７４－２ｂの上に置かれる。本実施形態に係る連結ヘッダ管５０は、一例として、係止板７４－１ａ及び係止板７４－１ｂの上に置かれている。

【0065】

このように、係止板７４－１ａ及び係止板７４－１ｂの上に連結ヘッダ管５０が置かれた状態で、走行装置７０を清掃対象物（配管）の延在方向に走行させることで、清掃装置を清掃対象物の延在方向に移動させることが容易にできる。

【0066】

なお、本実施形態において、係止板の段数は２段であるが、係止板の段数はこれに限定されるものではない。係止板の段数は１段であってもよく、３段以上であってもよい。但し、本実施形態のように、係止板の段数が複数であることによって、清掃装置の高さを容易に変更することができる。

【0067】

続いて、本実施形態に係る清掃装置システム２０の使用態様の一例について説明する。前述した図２を参照して、流体供給装置１５０から流体がホース１５１を介して清掃装置システム２０に供給された場合、流体は連結ヘッダ管５０を通過した後に、排出口５１ａ，５１ｂをそれぞれ通過して、各々の清掃装置に流入する。各々の清掃装置に流体が流入した場合、図３や図４で前述したように、清掃装置の回転体３２が回転する。この回転体３２の回転中において、噴射口３６（隣接する羽根３７の間の隙間３７ａ）から流体が回転体３２の径方向で外側に噴射されるとともに、ワイヤー３４も回転する。これにより、噴射口３６から噴射された流体によるパージ清掃とワイヤー３４によるケレン清掃とが同時に行われる。また、清掃時において、走行装置７０を用いて清掃装置を清掃対象物の延在方向に走行させながら、パージ清掃とケレン清掃を行ってもよい。

【0068】

なお、本実施形態に係る清掃方法は、上述した清掃装置システム２０によって実現されている。すなわち、本実施形態に係る清掃方法は、清掃装置システム２０の清掃装置のパイプに流体を通過させることで回転体３２をパイプに対して相対的に回転させるとともに、回転する回転体３２から回転体３２の径方向で外側に向けて流体を噴射させながら、回転するワイヤー３４を清掃対象物に接触させることで、清掃対象物を清掃する清掃方法である。

【0069】

続いて、本実施形態の作用効果について説明する。まず、本実施形態によれば、回転する回転体３２の噴射口３６から回転体３２の径方向で外側に向けて流体を噴射させながら、ワイヤー３４によって清掃対象物を清掃することができる。これにより、噴射口３６から噴射された流体によるパージ清掃とワイヤー３４によるケレン清掃とを同時に行うことができる。したがって、例えば、一度にケレン清掃のみしか行えない場合やパージ清掃の
みしか行えない場合に比較して、手間をかけずに簡易な方法で清掃対象物の広範囲を同時に清掃することができる。また、ワイヤー３４が紐状体によって構成されているので、ワイヤー３４が清掃対象物に接触した場合、ワイヤー３４は清掃対象物の形状に沿うように変形することが容易にできる。この点においても、手間をかけずに簡易な方法で清掃対象物の広範囲を同時に清掃することができる。また、ワイヤー３４は、清掃対象物の形状に密着して、清掃対象物を包み込むように自在に形状をあわせられ、また、しなり効果が高いので、清掃対象物に付着している異物をこそげ落とす機能が高い。このため、ワイヤー３４は、清掃対象物に付着している異物を除去する効果が高いので、強固に付着した異物も清掃することができる。

【0070】

また、本実施形態によれば、清掃対象物として、配管（具体的には複数の配管）を用いているので、複数の配管に対して、パージ清掃及びケレン清掃を同時に行うことができる。これにより、配管の清掃作業の効率化を図ることができる。この結果、清掃作業員の作業負担の軽減を図ることができる。これにより、清掃作業員の健康状態を良好に維持することができる。

【0071】

また、本実施形態によれば、清掃対象物としての配管が、焼却施設１０の配管（すなわち、熱交換用の管）であるので、焼却施設１０の清掃作業の効率化を図ることができる。これにより、清掃作業員が、清掃作業中に煤塵等に暴露する機会を減少させることができる点においても、清掃作業員の健康状態を良好に維持することができる。なお、本実施形態は、具体的には、焼却施設１０の焼却炉や空気予熱器等に用いられる熱交換用の管に、好ましく適用される。

【0072】

また、本実施形態によれば、回転体３２を回転させる駆動源として流体を用いており、この回転体３２の回転に供された後の流体を「パージ清掃の流体」に有効的に利用している。これにより、清掃装置３０の構成の簡素化を図ることができる。

【0073】

また、本実施形態によれば、流体によって回転体３２が回転する機構になっているので、流体によって、清掃装置をセルフクリーニングすることができる。これにより、清掃装置のメンテナンス費用の削減を図ることもできる。また、流体によって、例えば、溝３３ａ－１や噴射口３６のパージ清掃や、パイプの内部のパージ清掃を行うことができるので、清掃装置の回転機能の保持やパージ機能（外部へ向けた流体のパージ機能）の保持を図ることもできる。

【0074】

また、本実施形態によれば、回転体３２が複数の羽根３７を備えているので、パイプのノズル孔３５から噴射された流体からの圧力を羽根３７が効果的に受けることができる。これにより、ノズル孔３５から噴射された流体によって、回転体３２を効果的に回転させることができる。

【0075】

また、本実施形態によれば、複数の清掃装置における各々のパイプを互いに連結する継手６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄ，６０ｅ，６０ｆを備えているので、複数の清掃装置を容易に連結することができる。また、清掃装置システム２０が複数の清掃装置を備えているので、清掃装置システム２０が清掃装置を１個のみ備える場合に比較して、清掃対象物の広範囲を清掃することができる。具体的には、本実施形態によれば、複数の清掃装置の周囲に存在する複数の配管（複数列や複数段の配管）をパージ清掃及びケレン清掃することができる。したがって、高い清掃効率を得ることができる。

【0076】

また、本実施形態によれば、走行装置７０を備えているので、清掃装置を走行させながら清掃対象物を清掃することができる。これにより、走行装置７０を備えていない場合に比較して、清掃対象物の広範囲を清掃することができる。

【0077】

また、本実施形態によれば、清掃作業用の足場を設けることなく、清掃することができる。これにより、例えば、配管列の配置密度が高くて、足場を組むための十分なスペースを確保することが困難な清掃対象物に対しても、清掃装置システム２０を適用して、清掃対象物の広範囲を同時に清掃することができる。

【0078】

なお、上述した清掃装置システム２０による清掃作業は、基本的には、焼却施設１０の停止中（具体的には、焼却施設１０の焼却炉の運転停止中）に行われる。上述したように、本実施形態に係る清掃装置システム２０によれば、清掃対象物の広範囲を同時に清掃することができるので（すなわち、清掃効率が高いので）、従来技術に比較して、清掃頻度（単位年当たりの清掃回数）を多くすることが容易にできる。これにより、焼却施設１０の性能を良好に保つことが容易にできる。

【0079】

（実施形態２）
続いて、本発明の実施形態２に係る清掃装置システム２０Ａ及び清掃方法について説明する。本実施形態に係る清掃装置システム２０Ａは、一例として、前述した図１に示す焼却施設１０の第２室１１ｂにおける水管壁の清掃に用いられている。

【0080】

図７は、焼却施設１０の第２室１１ｂの一部を示す斜視図である。第２室１１ｂには、複数の水管壁（水管壁１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ）が設けられている。各々の水管壁は、複数の配管の集合体によって構成されている。すなわち、一つの水管壁において、複数の配管は列状に配置されている。そして、この複数の配管の表面に接する仮想面が、壁面状（Ｚ軸に平行な方向に延在する壁面状）になっている。

【0081】

なお、図７において、水管壁１３ａの壁面はＹ－Ｚ面に平行になっている。水管壁１３ｂの壁面はＸ－Ｚ面に平行になっている。水管壁１３ｃの壁面は水管壁１３ａの壁面に対向している。水管壁１３ｄ及び水管壁１３ｅは、水管壁１３ａ，１３ｂ，１３ｃによって囲まれた空間内に配置されている。水管壁１３ｄ，１３ｅは、その－Ｚ方向側端部が連結管１４に連通している。これらの水管壁の内部には、冷媒が通過する。また、水管壁１３ｂには、点検口１５ａが設けられている。第２室１１ｂに隣接する第３室１１ｃの壁面にも、点検口１５ｂが設けられている。

【0082】

第１室１１ａで発生した燃焼ガス（ＧＡ）は、第２室１１ｂの内部を上方側から下方側にかけて通過した後に、第３室１１ｃに流入する。この際、燃焼ガスと水管壁の冷媒との間で熱交換が行われる。ところで、このような水管壁には、燃焼ガスに含まれる煤塵（ＤＵ）が付着することがある。本実施形態に係る清掃装置３０Ａは、一例として、この水管壁を清掃対象物とし、水管壁に付着している煤塵を清掃除去するために用いられる。

【0083】

図８は、本実施形態に係る清掃装置システム２０Ａが焼却施設１０に適用された状態を示す斜視図である。本実施形態に係る清掃装置システム２０Ａは、一例として、足場１６０の上に設置されて使用される。この足場１６０は、具体的には、清掃装置システム２０Ａを設置し易くするための台である（この足場１６０は、いわゆる高所足場ではない）。清掃装置３０Ａには、流体供給装置１５０から流体がホース１５１を介して供給される。この流体としては、前述した実施形態１と同様のものを用いることができる。本実施形態に係る流体供給装置１５０は、一例として、第３室１１ｃの外部に配置されている。このため、本実施形態に係るホース１５１は、点検口１５ｂを通って第３室１１ｃに入った後に第２室１１ｂに入り、パイプ３１－１ｃの－Ｚ方向側の端部に接続されている。

【0084】

図９は、本実施形態に係る清掃装置システム２０Ａの斜視図である。清掃装置システム２０Ａは、清掃装置３０Ａと、固定台９０と、振れ抑制装置１００とを備えている。清掃
装置３０Ａの詳細は後述する。

【0085】

固定台９０は、清掃装置３０Ａのパイプを足場１６０に固定する部材である。具体的には、本実施形態に係る固定台９０は、清掃装置３０Ａのパイプの－Ｚ方向側端部を足場１６０に固定している。

【0086】

ここで、本実施形態に係る清掃装置３０Ａのパイプは、複数に分割されている。具体的には、清掃装置３０Ａのパイプは、一例として、パイプ３１－１ｃ，３１－２ｃ，３１－３ｃ，３１－４ｃに分割されている。パイプ３１－２ｃはパイプ３１－１ｃよりもＺ方向側に配置され、パイプ３１－３ｃはパイプ３１－２ｃよりもＺ方向側に配置され、パイプ３１－４ｃはパイプ３１－３ｃよりもＺ方向側に配置されている。ホース１５１を介してパイプ３１－１ｃに流入した流体は、パイプ３１－１ｃ、パイプ３１－２ｃ、パイプ３１－３ｃ、パイプ３１－４ｃを順に通過する。パイプ３１－２ｃ，３１－３ｃには、前述した実施形態１と同様に、ノズル孔３５が設けられている。このノズル孔３５は、パイプ３１の延在方向に複数設けられている。パイプ３１を通過する流体は、このノズル孔３５から、パイプ３１の外側に向けて噴射される。

【0087】

本実施形態において、パイプ３１－４ｃのＺ方向側端部は、パイプ３１－４ｃの内部の流体がこの端部から外部に多量に漏洩することを抑制できる程度に閉塞されている一方で、後述する移動装置８０の移動用ワイヤー８２が挿通できる程度の孔が設けられている。図８を再び参照して、点検口１５ａの近傍の箇所には、保護管１５２が設けられている。移動用ワイヤー８２の一部は、この保護管１５２の内部を通過している。この保護管１５２によって、移動用ワイヤー８２が点検口１５ａに直接接触することが抑制されている。

【0088】

図９に示すように、振れ抑制装置１００は、清掃装置３０Ａのパイプが振れることを抑制する装置である。具体的には、本実施形態に係る振れ抑制装置１００は、一例として、パイプに嵌められた嵌合部材１０１を備えるとともに、パイプと清掃対象物（水管壁）とに係合する係合部材（係合部材１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄ）を備えている。係合部材がパイプと清掃対象物とに係合することで、パイプが清掃対象物に近づく方向に振れることが抑制される。

【0089】

具体的には、係合部材１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄの一端は、嵌合部材１０１に接続されている。また、本実施形態に係る係合部材１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄの他端には、それぞれ、車輪１０３が設けられている。係合部材１０２ａは、パイプ３１側の端部を起点として－Ｙ方向に延在している。係合部材１０２ｂは、パイプ３１側の端部を起点として－Ｘ方向に延在している。係合部材１０２ｃは、パイプ３１側の端部を起点としてＹ方向に延在している。係合部材１０２ｄは、パイプ３１側の端部を起点としてＸ方向に延在している。このように、本実施形態に係る振れ抑制装置１００の係合部材は、４方向に延在している。

【0090】

図８に示す例の場合、振れ抑制装置１００は、係合部材１０２ｂが水管壁１３ａとパイプとに係合している。具体的には、係合部材１０２ｂは、車輪１０３及び嵌合部材１０１を介して、水管壁１３ａとパイプとに間接的に係合している。同様に、振れ抑制装置１００は、係合部材１０２ｃが水管壁１３ｂとパイプとに間接的に係合している。これにより、パイプが水管壁１３ａや水管壁１３ｂに近づく方向に振れることが効果的に抑制されている。

【0091】

なお、振れ抑制装置１００は、車輪１０３を備えていない構成とすることもできる。但し、振れ抑制装置１００が車輪１０３を備えていることによって、係合部材が直接的に清掃対象物に接触することを効果的に抑制することができる。これにより、清掃作業員はパ
イプの移動作業を容易に行うことができる。

【0092】

また、係合部材は、係合部材の長手方向に所定長さ伸縮することが可能なスプリング構造を有していてもよい。この一例を挙げると、例えば、係合部材は、その一部がスプリングによって構成されていてもよい。この構成によれば、係合部材がその長手方向に所定長さ伸縮することができるので、パイプと清掃対象物との距離が一様でない場合であっても、車輪１０３を水管壁に容易に当接させることができる。これにより、振れ抑制装置１００による振れ抑制効果をより効果的に発揮させることができる。

【0093】

図１０は、本実施形態に係る清掃装置３０Ａの正面図である。図１１は、図１０のＡ２－Ａ２線断面図である。図１２（Ａ）は、図１０のＡ３－Ａ３線断面図である。なお、図１２（Ａ）において、後述する軸受３９及び磁力発生体８１の図示は省略されている。図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）のＢ３部分の拡大図である。

【0094】

図１０に示すように、本実施形態に係る清掃装置３０Ａは、パイプ（パイプ３１－１ｃ，３１－２ｃ，３１－３ｃ，３１－４ｃ）と、回転体３２と、連結部材３８ｃと、ワイヤー３４と、軸受３９とを備えている。

【0095】

回転体３２は、パイプの径方向で外側に配置されている。回転体３２は、パイプに対して相対的に回転可能に、パイプに嵌められている。具体的には、本実施形態に係る回転体３２は、複数の羽根３７を備えている。この羽根３７の構成は、前述した実施形態１と同様であるので、説明を省略する。連結部材３８ｃは、複数の羽根３７の－Ｚ方向側端部を連結している。これにより、羽根３７と連結部材３８ｃとは一体となって回転する。図１１に示すように、本実施形態において、複数の羽根３７のＺ方向側端部は、軸受３９のアウター軸受部３９ｂに連結されている。これにより、羽根３７とアウター軸受部３９ｂとは一体となって回転する。

【0096】

図１０に示すように、本実施形態に係るワイヤー３４は、浮力羽根４０の外周面に接続されている点において、前述した実施形態１と異なっている。この点を除いて、ワイヤー３４の構成は実施形態１と同様であるので、ワイヤー３４の詳細な説明は省略する。なお、これは後述するが、浮力羽根４０は回転体３２と一体となって回転する。したがって、本実施形態に係るワイヤー３４も、実施形態１と同様に、回転体３２が回転した場合に回転体３２とともに回転して清掃対象物に接触することで、清掃対象物を清掃することができる。

【0097】

なお、ワイヤー３４の接続箇所は、回転体３２が回転した場合にワイヤー３４が回転体３２とともに回転可能な箇所であればよく、回転体３２に接続されていてもよく、回転体３２と一体となって回転する部材に接続されていてもよい。なお、本実施形態において、ワイヤー３４は浮力羽根４０（回転体３２と一体となって回転する部材）に接続されているが、これに限定されるものではない。他の一例を挙げると、ワイヤー３４は、実施形態１と同様に、回転体３２の例えば羽根３７に接続されていてもよい。

【0098】

図１１に示すように、軸受３９は、ころがり軸受によって構成されている。具体的には、本実施形態に係る軸受３９は、前述したアウター軸受部３９ｂを備えるとともに、インナー軸受部３９ａ及び転動体３９ｃを備えている。インナー軸受部３９ａは、パイプに対してパイプの延在方向に移動可能に、パイプに嵌められている。前述したアウター軸受部３９ｂは、転動体３９ｃを介して、インナー軸受部３９ａの径方向で外側に配置されている。アウター軸受部３９ｂは、インナー軸受部３９ａに対して相対的に回転することができる。

【0099】

図１２（Ｂ）に示すように、本実施形態においても、実施形態１と同様に、回転体３２は、パイプのノズル孔３５から噴射された流体（ＦＬ）によって駆動されて、パイプに対して相対的に回転する。そして、ノズル孔３５から噴射された後の流体は、羽根３７と羽根３７との間の隙間３７ａ（すなわち、噴射口３６）から、回転体３２の径方向で外側に向けて噴射される。また、回転体３２が回転した場合、ワイヤー３４は、回転体３２とともに回転して、清掃対象物に接触する。これにより、ワイヤー３４は、清掃対象物を清掃する。

【0100】

また、図１１に示すように、本実施形態に係る清掃装置システム２０Ａは、回転体３２をパイプの延在方向に移動させる移動装置８０を備えている。本実施形態に係る移動装置８０は、磁力発生体８１と、移動用ワイヤー８２とを備えている。また、本実施形態に係る移動装置８０は、浮力羽根４０も、その構成要素の一部に含んでいる。

【0101】

磁力発生体８１は、磁力を発生する物質によって構成されている。磁力発生体８１の具体的な種類は特に限定されるものではないが、本実施形態では、磁力発生体８１の一例として、磁石を用いている。この磁石としては、永久磁石や電磁石等を用いることができる。また、本実施形態に係る磁力発生体８１は、一例として、パイプ３１の内部に配置されている。

【0102】

移動用ワイヤー８２は磁力発生体８１に接続されている。磁力発生体８１は移動用ワイヤー８２によって吊り下げられている。移動用ワイヤー８２における磁力発生体８１の側とは反対側の端部は、第２室１１ｂとは別の室に配置されている。この構成により、清掃作業員は、第２室１１ｂとは別の室にいて、移動用ワイヤー８２を巻き上げたり巻き下げたりすることで、パイプ内の磁力発生体８１を遠隔操作することができる。なお、例えば、手動式又は電動式のリール等を利用して、この移動用ワイヤー８２の巻き上げ及び巻き下げを行うことができる。

【0103】

また、軸受３９のインナー軸受部３９ａは、磁力に吸引される性質を有している。具体的には、本実施形態に係るインナー軸受部３９ａは、強磁性体によって構成されている。これにより、インナー軸受部３９ａは、磁力発生体８１の磁力に吸引されることで、パイプの延在方向に移動することができる。このようにインナー軸受部３９ａが移動することで、回転体３２もパイプの延在方向に移動することができる。以上のように、本実施形態に係る移動装置８０は、磁力発生体８１が発生した磁力を利用して、回転体３２をパイプの延在方向に移動させている。

【0104】

なお、軸受３９のアウター軸受部３９ｂや転動体３９ｃは、強磁性体によって構成されていてもよく、あるいは、非強磁性体（磁力に吸引されない性質を有する材質）によって構成されていてもよい。但し、アウター軸受部３９ｂや転動体３９ｃが非強磁性体によって構成されていると、磁力発生体８１からの磁力によってアウター軸受部３９ｂや転動体３９ｃの回転が影響を受けることを抑制することができる。

【0105】

図１１に示すように、浮力羽根４０は、アウター軸受部３９ｂの外周面に接続されている。これにより、浮力羽根４０は、羽根３７（回転体３２）と一体となって回転する。浮力羽根４０は、回転した場合に浮力を発生するように構成されている。これにより、回転体３２は、この浮力羽根４０が発生する浮力を利用して、Ｚ方向（上方）に移動することができる。また、回転体３２の回転が遅くなり、この結果、浮力羽根４０の発生する浮力が小さくなった場合、回転体３２は－Ｚ方向（下方）に移動することもできる。このように、本実施形態に係る移動装置８０は、浮力羽根４０が発生する浮力も利用して回転体３２を移動させている。

【0106】

なお、移動装置８０は、磁力発生体８１及び浮力羽根４０のうち、いずれか一方のみを備えていてもよい。但し、移動装置８０が磁力発生体８１及び浮力羽根４０の両方を備えている場合の方が、いずれか一方を備えている場合に比較して、回転体３２を容易に移動させることができる。

【0107】

続いて、本実施形態に係る清掃装置システム２０Ａの使用態様の一例について説明する。前述した図８を参照して、流体供給装置１５０から流体がホース１５１を介して清掃装置システム２０Ａに供給されることで、流体が清掃装置３０Ａに流入した場合、清掃装置３０Ａの回転体３２が回転する。この回転体３２の回転中において、噴射口３６（隣接する羽根３７の間の隙間３７ａ）から流体が回転体３２の径方向で外側に噴射されるとともに、ワイヤー３４も回転する。これにより、水管壁に対して、噴射口３６から噴射された流体によるパージ清掃とワイヤー３４によるケレン清掃とが同時に行われる。

【0108】

また、清掃時において、移動装置８０の移動用ワイヤー８２を用いて、回転体３２をパイプの延在方向に移動させながら、パージ清掃とケレン清掃を行うことができる。この場合、清掃時において、回転体３２をパイプの延在方向の所定箇所で一旦停止させながら（例えば３０秒程度停止させながら）、回転体３２をパイプの下端側から上端側まで移動させてもよい。また、本実施形態の場合、浮力羽根４０を備えており、回転体３２の回転時に浮力羽根４０による浮力が発生するので、回転体３２を容易に移動させることができる。

【0109】

なお、上述した実施形態において、清掃装置システム２０Ａは、清掃装置３０Ａを１つ備えているが、この構成に限定されるものではない。清掃装置システム２０Ａは、清掃装置３０Ａを複数備えていてもよい。

【0110】

また、本実施形態に係る清掃方法は、上述した清掃装置システム２０Ａによって実現されている。すなわち、本実施形態に係る清掃方法は、清掃装置システム２０Ａのパイプに流体を通過させることで回転体３２をパイプに対して相対的に回転させるとともに、回転する回転体３２から回転体３２の径方向で外側に向けて流体を噴射させながら、回転するワイヤー３４を清掃対象物に接触させることで、清掃対象物を清掃する清掃方法である。

【0111】

続いて、本実施形態の作用効果について説明する。本実施形態においても、実施形態１と同様に、回転する回転体３２の噴射口３６から回転体３２の径方向で外側に向けて流体を噴射させながら、ワイヤー３４によって清掃対象物を清掃することができる。これにより、実施形態１と同様に、手間をかけずに簡易な方法で清掃対象物の広範囲を同時に清掃することができる。

【0112】

また、本実施形態によれば、清掃対象物として、水管壁（具体的には複数の水管壁）を用いているので、複数の水管壁に対して、パージ清掃及びケレン清掃を同時に行うことができる。これにより、水管壁の清掃作業の効率化を図ることができる。この結果、清掃作業員の作業負担の軽減を図ることができる。これにより、清掃作業員の健康状態を良好に維持することもできる。

【0113】

また、本実施形態によれば、水管壁として、焼却施設１０の水管壁（すなわち、熱交換用の管）を用いているので、焼却施設１０の清掃作業の効率化を図ることができる。これにより、清掃作業員が、清掃作業中に煤塵等に暴露する機会を減少させることができる点においても、清掃作業員の健康状態を良好に維持することができる。なお、本実施形態は、具体的には、焼却施設１０の焼却炉や空気予熱器等に用いられる熱交換用の管に、好ましく適用される。

【0114】

また、本実施形態においても、回転体３２を回転させる駆動源として流体を用いており、この回転体３２の回転に供された後の流体を「パージ清掃の流体」に有効的に利用しているので、清掃装置３０Ａの構成の簡素化を図ることができる。

【0115】

また、本実施形態においても、流体によって回転体３２が回転する機構になっているので、流体によって、清掃装置をセルフクリーニングすることができる。これにより、清掃装置のメンテナンス費用の削減を図ることができる。また、本実施形態においても、流体によって、例えば、溝３３ａ－１や噴射口３６のパージ清掃や、パイプの内部のパージ清掃を行うことができるので、清掃装置の回転機能の保持やパージ機能（外部へ向けた流体のパージ機能）の保持を図ることもできる。

【0116】

また、本実施形態によれば、移動装置８０を備えているので、回転体３２をパイプの延在方向に移動させながら、清掃対象物を清掃することができる。これにより、移動装置８０を備えていない場合に比較して、清掃対象物の広範囲を清掃することができる。また、この構成によれば、清掃対象物の高さが高い場合であっても、清掃対象物の下方から上方まで、回転体３２を移動させて清掃することができる。また、清掃時におい高所足場が不要であるので、清掃期間の短縮を図ることができるとともに、清掃作業員の労力軽減を図ることもでき、経済的である。また、清掃期間の短縮を図ることができるため、焼却施設１０を長期間停止させる必要がなくなる。これにより、経済性を損なうことなく、年当たりの清掃回数を増加させることもできる（例えば、年当たりに数回以上、清掃することもできる）。具体的には、簡易清掃や定期清掃の回数を増加させることができる。また、清掃回数を増加させることができるので、高い冷却効率や熱交換効率を維持することもできる。

【0117】

また、本実施形態によれば、移動装置８０が磁力発生体８１の発生した磁力を利用して回転体３２を移動させているので、簡素な構成によって回転体３２を移動させることができる。

【0118】

また、本実施形態によれば、移動装置８０が浮力羽根４０の発生する浮力も利用して回転体３２を移動させているので、回転体３２を容易に移動させることができる。

【0119】

また、本実施形態によれば、振れ抑制装置１００を備えているので、パイプが清掃対象物に近づく方向に振れることを効果的に抑制することができる。これにより、清掃作業を容易に行うことができる。

【0120】

なお、前述した実施形態１及び実施形態２において、仮に、ケレン清掃のみを行う場合には、清掃装置は、流体の噴射を行わない構成とすることもできる。すなわち、この場合、清掃装置は、回転体３２を回転させた後の流体が回転体３２の径方向で外側に噴射しないように構成されていればよい。この場合、清掃装置は、回転体３２の回転時において、流体によるパージ清掃は行わずにワイヤー３４によるケレン清掃のみを行う。しかしながら、上述したように、清掃装置がケレン清掃のみならずパージ清掃も行う場合の方が清掃対象物の広範囲を同時に清掃することができる点で好ましい。

【0121】

なお、本実施形態において、清掃装置システム２０Ａは、足場１６０を備えていない構成とすることもできる。この場合においても、上述したのと同様の作用効果を奏することができる。

【0122】

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【0123】

例えば、実施形態１，２において、清掃対象物として、焼却施設１０の所定部位を用いているが、上述した実施形態１，２の清掃対象物は、焼却施設１０に限定されるものではなく、焼却施設１０以外の機械装置の所定部位や、構造物の所定部位等を用いることができる。また、清掃対象物として、焼却施設１０の所定部位を用いる場合において、この所定部位は、実施形態１や実施形態２で例示したものに限定されるものではない。清掃対象物として、例えば、焼却施設１０の耐火物壁面等を用いることもできる。

【0124】

また、実施形態１，２において、回転体３２として、複数の羽根３７を有するものを用いているが、この構成に限定されるものではない。他の一例を挙げると、回転体３２として、複数の羽根３７の代わりに、円筒状の部材（円筒部材）を用いることもできる。

【0125】

この円筒部材の外周面には、噴射口３６としてのスリット又は孔が設けられている。この噴射口３６の開口方向を調整することで（例えば、噴射口３６の開口方向を円筒部材の外周面の接線方向側に若干向けることで）、円筒部材は、流体が噴射口３６から噴射される際の運動量の変化を利用して、パイプに対して相対的に回転することができる。また、この円筒部材の回転に供された後の流体は、その後、噴射口３６から径方向外側に向けて噴射される。回転体として、このようなものを用いた場合においても、パージ清掃及びケレン清掃を同時に行うことができる。

【0126】

なお、以上説明した実施形態は、以下の態様を含んでいる。
（態様１）
パイプと、前記パイプの径方向で外側に、前記パイプに対して相対的に回転可能に嵌められた回転体と、前記回転体が回転した場合に前記回転体とともに回転して清掃対象物に接触することで前記清掃対象物を清掃するワイヤーと、を有する清掃装置を少なくとも１つ備え、
前記パイプの内部には流体が通過し、前記パイプの側壁には、前記パイプの内部を通過する流体を前記パイプの径方向で外側に向けて噴射させるノズル孔が設けられており、
前記ワイヤーは、屈曲自在な柔軟性を有する紐状体によって構成されており、
前記回転体は、前記パイプの前記ノズル孔から噴射された流体によって駆動されて回転し、
前記回転体は、前記回転体の回転に供された後の流体を前記回転体の径方向で外側に向けて噴射する噴射口を備える、清掃装置システム。
（態様２）
前記回転体は、複数の羽根を有し、前記パイプの前記ノズル孔から噴射された流体の圧力を前記羽根が受けることで、前記パイプに対して相対的に回転し、
前記噴射口は、隣接する前記羽根の間の隙間によって構成されている態様１に記載の清掃装置システム。
（態様３）
前記清掃装置を複数備え、
複数の前記清掃装置における各々の前記パイプを互いに連結する継手を備える態様１又は２に記載の清掃装置システム。
（態様４）
前記清掃装置を前記清掃対象物の延在方向に走行させる走行装置をさらに備える態様１～３のいずれか１つに記載の清掃装置システム。
（態様５）
前記回転体を前記パイプの延在方向に移動させる移動装置をさらに備える態様１又は２に記載の清掃装置システム。
（態様６）
前記移動装置は、磁力を発生する磁力発生体を備え、前記磁力発生体が発生した磁力を
利用して前記回転体を移動させる態様５に記載の清掃装置システム。
（態様７）
前記パイプの延在方向は上下方向であり、
前記移動装置は、前記回転体が回転した場合に浮力を発生させる浮力羽根を備え、前記浮力羽根が発生する浮力を利用して前記回転体を移動させる態様５又は６に記載の清掃装置システム。
（態様８）
前記パイプと前記清掃対象物とに係合する係合部材を有し、前記係合部材によって前記パイプが前記清掃対象物に近づく方向に振れることを抑制する振れ抑制装置をさらに備える態様５～７のいずれか１つに記載の清掃装置システム。
（態様９）
前記ワイヤーは、ループ形状を呈している態様１～８のいずれか１つに記載の清掃装置システム。
（態様１０）
廃棄物用の焼却施設の熱交換用の管の清掃に用いられる、態様１～９のいずれか１つに記載の清掃装置システム。
（態様１１）
態様１～１０のいずれか１つに記載の清掃装置システムの前記パイプに流体を通過させることで前記回転体を前記パイプに対して相対的に回転させるとともに、回転する前記回転体の前記噴射口から前記回転体の径方向で外側に向けて流体を噴射させながら、回転する前記ワイヤーを清掃対象物に接触させることで、前記清掃対象物を清掃する、清掃方法。

【符号の説明】

【0127】

１０ 焼却施設
２０，２０Ａ 清掃装置システム
３０－１ａ～３０－３ｂ，３０Ａ 清掃装置
３１－１ａ～３１－３ｂ、３１－１ｃ～３１－４ｃ パイプ
３１ａ 側壁
３２ 回転体
３４ ワイヤー
３５ ノズル孔
３６ 噴射口
３７ 羽根
３７ａ 隙間
４０ 浮力羽根
６０ａ～６０ｆ 継手
７０ 走行装置
８１ 磁力発生体
１００ 振れ抑制装置
１０２ａ～１０２ｄ 係合部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】