DE20321732U1

DE20321732U1 - Vorrichtung zur Reinigung von Verschmutzungen in Wärmetauschern, Abhitzekesseln und Brennkammern

Info

Publication number: DE20321732U1
Application number: DE20321732U
Authority: DE
Original assignee: ONLINE CLEANING BV
Current assignee: ONLINE CLEANING BV
Priority date: 2003-12-19
Filing date: 2003-12-19
Publication date: 2009-05-28
Anticipated expiration: 2013-12-20
Also published as: PL2383534T3; DK2383534T3; EP1544567B1; DK1544567T3; PL1544567T3; ATE525623T1; ES2373655T3; DE10360705A1; EP1544567A3; EP2383534B1; EP1544567A2; EP2383534A1; EP2682706A1

Abstract

Vorrichtung zur Reinigung von Verschmutzungen in einem Innenraum eines Aggregats, wie eines Wärmetauschers, eines Abhitzekessels oder einer Brennkammer, mit einem hohlen Rohr, das einen langerstreckten Hohlraum aufweist, der eine große Länge bei gleichzeitig kleinem Durchmesser aufweist, und mit einer explosiven Ladung, dadurch gekennzeichnet, dass die explosive Ladung ein brennbares Gasgemisch, das den Hohlraum des Rohrs füllt, oder einen langerstreckten Sprengkörper, insbesondere eine Sprengschnur, aufweist, wobei das Gasgemisch oder der Sprengkörper den Hohlraum des Rohrs über eine große Länge des Hohlraums füllt, dass das Rohr ein erstes Rohr ist, das an ein weiteres Rohr angelenkt ist, dass das erste Rohr einen Auslöser zum Zünden der explosiven Ladung aufweist, und dass der Auslöser über das weitere Rohr mittels einer Zündleitung mit einem Zündauslösermechanismus verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung von Verschmutzungen in einem Innenraum eines Aggregats, wie eines Wärmetauschers, eines Abhitzekessels oder einer Brennkammer, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus WO 02/084193 A1 bekannt.
Es ist allgemein bekannt, dass Wärmetauscher, Abhitzekessel oder Brennkammern, also Räume, in denen eine Verbrennung stattfindet und die mit entsprechenden Leitungen versehen sind, durch die ein zu erwärmendes Medium strömt, in gewissen Zeitabständen gereinigt werden müssen. Der Grund für diese Reinigung besteht darin, dass die Leitungen, die von dem zu erwärmenden Medium durchströmt werden, an ihrer Außenseite durch den Brennvorgang innerhalb des Brennraumes versotten bzw. von einer Schicht von Brennrückständen bedeckt sind, die den Wärmeübergang erschweren bzw. verhindern, was letztlich den Wirkungsgrad der Anlage vermindert.
Es ist bereits auch bekannt, dass zur Reinigung solcher Räume und Leitungen sogenannte Explosionsreinigungen durchgeführt werden. Hierzu wird beispielsweise ein Textilsack außerhalb des zu reinigenden Raums mit einem Gasgemisch gefüllt und in den Raum, der gereinigt werden soll, eingebracht und dort zur Explosion gebracht.
Bei einem solchen Verfahren entsteht eine kugelförmige Abreinigung, da die gesamte Sprengwirkung vom Textilsack, der idealerweise als Kugel angenommen werden kann, ausgeht. Das Problem hierbei ist, dass zwar Verschmutzungen, die außenseitig auf den Leitungen bzw. Rauminnenwänden aufgebracht sind und die direkt von der Sprengwirkung erreicht werden können, möglicherweise beseitigt werden können. Da jedoch die Leitungen, die das zu erwärmende Medium aufnehmen, oftmals sehr eng zueinander liegen, kann die Sprengwirkung nur einen kleinen Teil der Verunreinigungen ablösen, häufig jedoch nicht Verunreinigungen, die zwischen den Rohren oder von der Sprengung aus gesehen hinter den Rohren liegen.
Aus dem oben genannten Dokument WO 02/084193 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen von Verbrennungseinrichtungen bekannt, die ein langerstrecktes hohles Rohr aufweist, durch das gasförmige, flüssige und/oder puder- bzw. pulverförmige Stoffe bzw. Komponenten, die einzeln oder vorzugsweise erst als Gemisch explosiv sind, in die Nähe eines zu reinigenden Objekts gebracht werden, um anschließend das mindestens teilweise gasförmige explosive Gemisch zur Explosion zu bringen. Die dort beschriebene Vorrichtung weist ein langerstrecktes Rohr auf, durch das die explosiven Komponenten hindurch in einen am vorderen Ende des Rohrs angeordneten dünnwandigen Behälter geleitet werden. Der Behälter weist die Form einer Kugel auf, so dass die vorstehend beschriebenen Nachteile fortbestehen, d. h. auch mit dieser bekannten Vorrichtung kann nur eine kugelförmige Sprengwirkung erzielt werden.
Aus AT-PS 111 640 ist ein Verfahren zur Reinigung der Züge von Heizungsanlagen bekannt, bei dem in den zu reinigenden Zügen eine Treibladung zur Entzündung gebracht wird, die bei langsamem Abbrennen eine starke Gasentwicklung erzeugt. Durch die erzeugten Gase werden die an den Wandungen und am Boden der Züge abgesetzten Rückstände, wie Ruß- und Flugasche, mitgerissen und durch den Kamin der Heizungsanlage ausgetrieben. Der Treibsatz wird zweckmäßigerweise in eine Kartusche gefüllt, die entweder in einem der Züge oder im Feuerraum aufgestellt oder mit der Hand hineingehalten und abgebrannt wird.
Aus DE 198 52 217 C1 ist ein Verfahren zur Beseitigung von Ablagerungen oder Anhaftungen in thermischen Energieanlagen bekannt, bei dem durch spontanes Schmelzen bzw. Verdampfen von elektrischen Leitern Druckstöße oder Druckwellen erzeugt werden. Die Verwendung von explosiven Ladungen, also Sprengmitteln zum Reinigen von Ablagerungen oder Anhaftungen in thermischen Energieanlagen wird dort wegen der damit verbundenen Gefahren bzw. wegen der bei der Verwendung solcher explosiven Ladungen bestehenden höchsten Anforderungen an den Schutz der Allgemeinheit, an den Schutz der Anlagen und an die Arbeitssicherheit als nachteilig beschrieben.
Eine Vorrichtung zur Reinigung von Verschmutzungen in einer Brennkammer ist auch aus EP 1 067 349 A2 bekannt, die einen von einem Kühlkörper umgebenen Sprengkörper am vorderen Ende eines Stiels aufweist, wobei der Sprengkörper wie bei den oben beschriebenen bekannten Vorrichtungen eine sich kugelförmig ausbreitende Sprengwirkung erzielt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisherigen Nachteile zu vermeiden, insbesondere die Sprengwirkung dahingehend zu verbessern, dass durch die Sprengung ein möglichst großer Teil der Verunreinigungen an den Leitungen des Aggregats abgelöst werden kann.
Hinsichtlich der eingangs genannten Vorrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Vorzugsweise ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung auch dann eine Reinigung, wenn die Temperatur innerhalb des zu reinigenden Raumes noch nicht auf Raumtemperatur oder eine Temperatur unterhalb 100°C abgesunken ist.
Gemäß der Erfindung wird nicht eine kugelförmige Sprengung innerhalb des Trennraums durchgeführt, sondern eine lineare Sprengung, das heißt also eine Sprengung, bei welcher die Sprengwirkung auf eine große Länge verteilt ist. Hierzu wird ein Rohr, beispielsweise ein Rohr aus Pappe und/oder Kupfer, mit einem Gasgemisch gefüllt und/oder innenseitig mit einer Sprengschnur versehen, so dass durch die Sprengung die gewünschte Sprengwirkung erzielt werden kann. Durch die Explosion gemäß der Erfindung wird eine Schockwelle erzeugt, die bei Auftreffen auf abzureinigende Verschmutzungen diese absprengt. Durch den geringen Rohrdurchmesser ist auch eine Reinigung zwischen den verunreinigten Leitungen bzw. Leitungsbündeln möglich und wenn das Sprengrohr von einem Kühlmedium durchströmt wird, kann auch die Reinigung während des Betriebs oder nach einer kurzfristigen Abschaltung des Betriebs erfolgen, wenn die Temperatur innerhalb des Brennraums (des Wärmetauschers) noch nicht sehr weit abgesunken ist. Dies erlaubt es, dass für die Reinigung selbst keine relevanten Ausfallzeiten, wie sie bislang von bis zu mehreren Tagen üblich sind, verursacht werden.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Beispielen erläutert:
1 zeigt ein Papprohr 1, welches eine Zündkerze 2 aufnimmt. Das Rohr ist einerseits mit einem Verschluss versehen und auf der anderen Seite ist ein Gaseinfüllstutzen ausgebildet.
2 zeigt die gesamte Vorrichtung in zusammengesetzten Zustand.
Das Rohr kann je nach Einsatz beliebig lang gemacht werden und, wie im dargestellten Beispiel zu sehen, weist das Rohr einen relativ kleinen Durchmesser von beispielsweise 3 cm bis 15 cm auf, so dass es auch in die Gassen der Wärmetauscherleitung innerhalb der Brennkammer eingebracht werden kann.
Nach Auslösung der Sprengung, durch die das gesamte Papprohr zerlegt wird, können die Teile wie Füllkopf-Löschzündkerze, Gewindestange, Verschluss usw. wieder weiter verwendet werden.
3 zeigt eine alternative Ausführungsform. Hierbei ist zu sehen, dass in den Brennraum ein erstes Rohr eingelassen wird, welches über ein Gelenk mit einem zweiten Rohr verbunden ist. Durch das Gelenk kann der jeweilige Winkel des zweiten Rohres (Sprengrohr) so eingestellt werden, wie dies gerade gewünscht ist.
4 zeigt im Beispiel eine Ansicht für ehe beispielhafte Ausbildung der Erfindung. Hierbei ist ein erstes Rohr 1 mit einem zweiten Rohr 2 über ein Gelenk verbunden. Innerhalb des zweiten Rohres ist ein Zünder angeordnet, welcher mit einer Sprengschnur verbunden ist.
Wird nunmehr zwischen die beschriebene Anordnung ein Brennraum eingebracht, und zwar dort zwischen Rohrbündel 8 und 9, so kann mittels der Auslösung der Sprengung, also mittels der Explosion die Reinigung der Rohre vorgenommen werden, und damit die Sprengung nicht zu einem unerwünschten Zeitpunkt erfolgt, wird das Rohrinnere mittels zugeführten Wassers (bzw. zugeführter Luft), welches über das erste Rohr 1 einströmt entsprechend gekühlt, so dass eine unerwünschte Auslösung der Explosion sicher verhindert werden kann.
Innerhalb des zweiten Rohres 2 ist eine Sprengschnur (und ggf. ein explosives Gasgemisch) ausgebildet und die Sprengschnur ist mit einem Zünder verbunden. Wie in der 4 weiter dargestellt, wird das erste Rohr wie auch das zweite Rohr von einem Kühlmedium durchströmt, im dargestellten Beispiel ein Luft-/Wassergemisch. Der Zünder ist über eine Zündleitung mit dem Auslöser des Zündmechanismus außerhalb des Rohrs verbunden. Das Kühlmedium strömt In das erste Rohr und über das Gelenk auch in das zweite Rohr, so dass der Zünder und die Sprengschnur ausreichend gekühlt werden, damit nicht eine unvorhergesehene Explosion vorzeitig ausgelöst wird.
Wird die Sprengung ausgelöst, so wird das äußere Rohr, z. B. wenn dieses aus Pappe, Glas, Metall, Kupfer oder Kunststoff gefertigt ist, zersplittert (wie bei einer Handgranate) und die einzelnen abgesprengten Partikel treffen auf die Verunreinigung an den zu reinigenden Rohren innerhalb der Brennkammer. Die Verunreinigungen werden hierbei abgelöst.
Ist der Zünder mit einem Temperatursensor versehen, so kann die Kühlmenge so eingestellt werden, dass eine unvorhergesehene Sprengung nicht vorzeitig verursacht wird.
Wie in den dargestellten Beispielen auch zu sehen, sind die Sprengrohre so bemessen, dass sie auch zwischen die zu reinigenden Leitungen innerhalb des Brennraumes passen und somit auch Verunreinigungen von den Leitungen abgelöst werden können, die vom Brennraum aus gesehen zwischen den Leitungen oder hinter diesen liegen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- WO 02/084193 A1 [0002, 0006]
- AT 111640 [0007]
- DE 19852217 C1 [0008]
- EP 1067349 A2 [0009]

Claims

Vorrichtung zur Reinigung von Verschmutzungen in einem Innenraum eines Aggregats, wie eines Wärmetauschers, eines Abhitzekessels oder einer Brennkammer, mit einem hohlen Rohr, das einen langerstreckten Hohlraum aufweist, der eine große Länge bei gleichzeitig kleinem Durchmesser aufweist, und mit einer explosiven Ladung, dadurch gekennzeichnet, dass die explosive Ladung ein brennbares Gasgemisch, das den Hohlraum des Rohrs füllt, oder einen langerstreckten Sprengkörper, insbesondere eine Sprengschnur, aufweist, wobei das Gasgemisch oder der Sprengkörper den Hohlraum des Rohrs über eine große Länge des Hohlraums füllt, dass das Rohr ein erstes Rohr ist, das an ein weiteres Rohr angelenkt ist, dass das erste Rohr einen Auslöser zum Zünden der explosiven Ladung aufweist, und dass der Auslöser über das weitere Rohr mittels einer Zündleitung mit einem Zündauslösermechanismus verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Rohr ein Einwegrohr ist, das bei Sprengung der explosiven Ladung zerstört ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum zumindest während des Betriebs des Aggregats ein Kühlmedium aufnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmedium ein Luft-/Wassergemisch ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr einen Temperatursensor aufweist, und dass abhängig von der vom Temperatursensor gemessenen Temperatur die Menge des Kühlmediums innerhalb des Hohlraums durch automatisierte Steuerung einstellbar ist, um eine unvorhergesehene Sprengung der explosiven Ladung zu vermeiden.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Rohren zu einem Rohrbündel zusammengefasst sind.