EP0041698A2 - Reinigungskörper für die Innenreinigung von Röhrenwärmetauschern - Google Patents

Reinigungskörper für die Innenreinigung von Röhrenwärmetauschern Download PDF

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EP0041698A2
EP0041698A2 EP81104312A EP81104312A EP0041698A2 EP 0041698 A2 EP0041698 A2 EP 0041698A2 EP 81104312 A EP81104312 A EP 81104312A EP 81104312 A EP81104312 A EP 81104312A EP 0041698 A2 EP0041698 A2 EP 0041698A2
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cleaning
bristles
sponge rubber
bristle
cleaning body
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Klaus Eimer
Felix Kraker
Hans Werner Schildmann
Günther Schmitz
Hans Dr. Sonnenschein
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Taprogge GmbH
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Taprogge GmbH
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    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
    • B08B9/053—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction
    • B08B9/055—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction the cleaning devices conforming to, or being conformable to, substantially the same cross-section of the pipes, e.g. pigs or moles
    • B08B9/0552—Spherically shaped pigs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B08B9/055—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction the cleaning devices conforming to, or being conformable to, substantially the same cross-section of the pipes, e.g. pigs or moles
    • B08B9/0553—Cylindrically shaped pigs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G1/00—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances
    • F28G1/12—Fluid-propelled scrapers, bullets, or like solid bodies

Definitions

  • the invention relates generically to cleaning bodies for the internal cleaning of the tubes of tubular heat exchangers, in particular of Darapfkrsftvrerk condensers, in circulation, consisting of a sponge rubber element adapted to the tube diameter and associated abrasive elements.
  • the tube diameter is z. B. in the range of 10 to 50 mm.
  • the sponge rubber elements are generally those with open pores.
  • the term sponge rubber encompasses both natural rubber and synthetic rubber.
  • the cleaning process in which the cleaning bodies mentioned are used is generally known in practice as a taprogge process.
  • the abrasive elements are grains made of a corresponding material, for example corundum.
  • a disadvantage of these tried and tested cleaning bodies is that the abrasive effect is often too strong because of the high hardness of the corundum.
  • Another disadvantage is that these cleaning bodies are not suitable for pipes with a profile that deviates from the circular shape.
  • cleaning bodies for cleaning the inside of the tubes of tubular heat exchangers are known not only as sponge rubber elements with abrasive elements arranged thereon, but also so-called cleaning brushes. These consist of - a brush core with protruding bristles, are basically cylindrical in design and have plate-shaped elements on the end faces. Such cleaning bodies are not suitable for cleaning the tubes in circulation. They are arranged stationary in the tubes and are switched over by the Flow direction of the heat exchange medium in the tubes back and forth. It is expensive.
  • the invention has for its object to further develop the generic, suitable for circulation cleaning body so that they have less abrasiveness than the coated with corundum and also for cleaning profiled pipes thaw; gene.
  • the invention teaches that the abrasive elements are designed as bristles with a bristle shaft and fastening foot and are anchored in their fastening foot in the sponge rubber element by foaming.
  • the bristles are designed as U-shaped monofilament sections, the U-web forming the fastening foot and the U-legs forming two bristle shafts.
  • the bristles can also be designed in a nail shape, with a nail head forming the fastening foot.
  • the bristles like z. B. consist of plastic glass fibers or wire. They can also be designed as natural bristles.
  • the abrasive elements are embedded with their fastening foot in the sponge rubber element, namely foamed.
  • the mold for making the sponge rubber elements is designed in accordance with the shape of the sponge elements.
  • the cleaning body is particularly simple if, according to a further proposal of the invention, the bristles are provided with a bristle carrier, e.g. B. a molded ring or web, which forms the mounting base and carries a plurality of the bristle shafts on its outside.
  • a bristle carrier e.g. B. a molded ring or web, which forms the mounting base and carries a plurality of the bristle shafts on its outside.
  • Such rings or webs can be inserted into a conventional shape for the production of sponge rubber elements.
  • the sponge rubber element of the cleaning bodies according to the invention and thus the cleaning bodies according to the invention themselves can be spherical or also cylindrical.
  • the cleaning bodies are not only suitable for cleaning tubes which have a round diameter or inner diameter, but also for tubes which, for. B. are oval or the wall is profiled. (See sketch C)
  • the cleaning body shown in the figures is intended for the internal cleaning of the tubes of tubular heat exchangers, in particular of steam power plant condensers, specifically for a cleaning process with circulating operation of the cleaning bodies.
  • the basic structure of the cleaning body consists of a sponge rubber element 1 adapted to the tube diameter and associated abrasive elements 2, 3.
  • the abrasive elements 2, 3 have been exaggerated in the figures for reasons of clarity.
  • they may be designed as plastic bristles with a bristle shaft 2 and a fastening foot 3 and may be anchored with their fastening foot 3 in the sponge rubber element 1 by foaming.
  • the plastic bristles are designed as U-shaped plastic monofilament sections.
  • the U-web forms the fastening foot 3.
  • the U-legs of each of these abrasive elements form two bristle shafts. 2.
  • the plastic bristles are designed nail-shaped, with a nail head forming the fastening foot 3.
  • FIGS. 2 and 4 A particularly advantageous embodiment has been shown in FIGS. 2 and 4. It can be seen that the plastic bristles are connected to a bristle carrier 3a.
  • the bristle carrier 3a carries the bristle shafts 2 on the outside in one row or in several rows.
  • the cleaning bodies shown may be balls or cylindrical elements.

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Abstract

Die Erfindung betrifft Reinigungskörper aus Schwammgummi mit Abrasivelementen für die Innenreinigung von Röhren, insbesondere von Dampfkraftwerkskondensatoren, wobei die Abrasivelemente als Borsten mit Borstenschaft sowie Befestigungsfuß ausgeführt und mit ihrem Befestigungsfuß in dem Schwammgummielement durch Einschäumen verankert sind.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf Reinigungskörper für die Innenreinigung der Röhren von Röhrenwärmetauschern, insbes. von Darapfkrsftvrerkskondensatoren, im Umlaufbotrieb, - bestehend aus einem den Röhrendurchmesser angepaßten Schwammgummielement und damit verbundenen Abrasivelemente. Der Röhrendurchmesser liegt z. B. im Bereich von 10 bis 50 mm. Die Schwammgummielemente sind im allgemeinen solche mit offenen Poren. Der Ausdruck Schwammgummi umfaßt sowohl Naturgummi als auch Kunstgummi. Das Reinigungsverfahren, bei dem die genannten Reinigungskörper eingesetzt werden, ist in der Praxis als Taprogge-Verfahren allgemein bekannt.
  • Im Rahmen der (aus der Praxis) bekannten Maßnahmen sind die Abrasivelemente Körner aus einem entsprechenden Werkstoff, beispielsweise aus Korund. Ein Nachteil dieser an sich bewährten Reinigungskörper besteht darin, daß die abrasive Wirkung wegen der hohen Härte des Korunds oft zu stark ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß diese Reinigungskörper für Rohre mit von der Kreisform abweichendem Profil nicht geeignet sind.
  • Im übrigen kennt man in der Praxis als Reinigungskörper für die Innenreinigung der Röhren von Röhrenwärmetauschern nicht nur Schwammgummielemente mit darauf angeordneten Abrasivelementen, sondern auch sogenannte Reinigungsbürsten. Diese bestehen aus - einem Bürstenkern mit vorstehenden Borsten, sind grundsätzlich zylindrisch gestaltet und an den Stirnseiten mit plattenförmigen Elementen versehen. Derartige Reinigungskörper sind für eine Reinigung der Röhren im Umlaufbetrieb nicht geeignet. Sie sind in den Röhren stationär angeordnet und werden durch Umschaltung der Strömungsrichtung des Wärmetauschmediums in den Röhren hin- und herbewegt. Das ist aufwendig.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße, für den Umlaufbetrieb geeigneten Reinigungskörper so weiter auszubilden, daß sie geringere Abrasivität besitzen als die mit Korund beschichteten und auch für die Reinigung profilierter Rohre tau- ; gen.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Abrasivelemente als Borsten mit Borstenschaft und Befestigungsfuß ausge- führt und in ihrem Befestigungsfuß in dem Schwammgummielement durch Einschäumen verankert sind. Das läst sich im einzelnen auf verschiedene Weise verwirklichen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten als U-förmige Monofilamentabsehnitte ausgeführt sind, wobei dar U-Steg den Befestigungsfuß, die U-Schenkel zwei Borstensehäfte bilden. Die Borsten können aber auch nagelförmig gestaltet sein, wobei ein Nagelkopf den Befestigungsfuß bildet. Die Borsten mögen z. B. aus Kunststoffglasfasern oder Draht bestehen. Sie können" aber auch als Naturborsten ausgeführt sein.
  • Bei den erfindungsgemäßen Reinigungskörpern sind die Abrasivelemente mit ihrem Befestigungsfuß in dem Schwammgummielement eingebettet, nämlich eingeschäumt. Das impliziert, daß die Borsten in die Formen, in denen die Schwammgummielemente ihrerseits durch einen Spritz- und ggf. Blähvorgang erzeugt werden, eingelegt werden. Die Form für die Herstellung der Schwammgummielemente wird der Form der Schwammgmmielemente entsprechend ausgebildet. Besonders einfach ist die Herstellung der Reinigungskörper, wenn nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung die Borsten mit einem Borstenträger, z. B. einem angespritzten Ring oder Steg, verbunden sind, der den Befestigungsfuß bildet und auf seiner Außenseite eine Vielzahl der Borstenschäfte trägt. Derartige Ringe oder Stege können in eine übliche Form für die Herstellung von Schwammgummielementen eingelegt werden.
  • Das Schwammgummielement der erfindungsgemäßen Reinigungskörper und damit die erfindungsgemäßen Reinigungskörper selbst können kugelförmig oder auch zylinderförmig gestaltet sein. Je nach der Länge der aus dem Schwammgummielement vorstehenden Borstenschäfte sind die Reinigungskörper nicht nur für die Reinigung von Röhren geeignet, die einen runden Durchmesser bzw. Innendurchmesser aufweisen, sondern auch für solche Röhren, welche z. B. oval sind oder deren Wand profiliert ist. (Siehe Skizze C)
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung und gegenüber der Natur vergrößert
    • Fig. 1 einen Radialschnitt durch einen erfindungsgemäßen Reinigungskörper,
    • Fig. 2 entsprechend der Fig. 1 eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Reinigungskörpers,
    • Fig. 3 in gegenüber der Fig. 1 vergrößertem MaBstab und aus- schnittsweiae eine andere Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 1 und
    • Fig. 4-ausschnittsweise im Maßstab der Fig. 3 eine weitere Ausführungsform.
  • Der in den Figuren dargestellte Reinigungskörper ist für die Innenreinigung der Röhren von Röhrenwärmetauschern, insbes. von Dampfkraftwerkskondensatoren, bestimmt, und zwar für ein Reinigungsverfahren mit Umlaufbetrieb der Reinigungskörper. Der Reinigungskörper besteht in seinem grundsätzlichen Aufbau aus einem dem Röhrendurchmesser angepaßten Schwammgummielement 1 und damit verbundenen Abrasivelementen 2, 3. Die Abrasivelemente 2, 3 sind in den Figuren aus Gründen der Deutlichkeit übertrieben stark gezeichnet worden. Sie mögen im Ausführungsbeispiel (aber nicht beschränkend) als Kunststoffborsten mit Borstenschaft 2 und Befestigungsfuß 3 ausgeführt sowie mit ihrem Befestigungsfuß 3 in dem Schwammgummielement 1 durch Einschäumen verankert sein.
  • Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 sind die Kunststoffborsten als U-förmig gebogene Kunststoffmonofilamentabschnitte ausgeführt. Der U-Steg bildet den Befestigungsfuß 3. Die U-Schenkel jedes dieser Abrasivelemente bilden zwei Borstenschäfte.2. Bei der Ausführungsform nach-Fig. 3 sind die Kunststoffborsten demgegenüber nagelförmig gestaltet, wobei ein Nagelkopf den Befestigungsfuß 3 bildet.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ist in den Fig. 2 und 4 dargestellt worden. Man erkennt, daß die Kunstotoffborsten mit einem Borstenträger 3a verbunden sind. Der Borstenträger 3a trägt außenseitig in einer Reihe oder auch in mehreren Reihen die Borstenschäfte 2. - Bei den dargestellten Reinigungskörpern mag es sich um Kugeln oder um zylindrische Elemente handeln.

Claims (5)

1. Reinigungskörper für die Innenreinigung der Röhren von ROhrenwärmetauschern, insbes. von Dampfkraftwerkskondensatoren, im Umlaufbetrieb, - bestehend ans einem dem Röhrendurchmesser angepaßten Schwammgummielement und damit verbundenen Abrasivelementen, dadurch gekennzeichnet, daß die Abrasivelemente als Borsten mit Borstenschaft (2) sowie Befestigungsfuß (3) ausgeführt und mit ihrem Befestigungsfuß (3) in dem Schwammgummielement (1) durch Einschäumen verankert sind.
2. Reinigungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten als U-förmige Monofilamentabschnitte ausgeführt sind und der U-Steg den Befestigungsfuß (3), die U-Schenkel zwei Borstenschäfte (2) bilden.
3. Reinigungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten nagelförmig gestaltet sind, wobei ein Nagelkopf den Befestigungsfuß (3) bildet.
4. Reinigungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten mit einem, z. B. angespritzten Borstenträger (3a) verbunden sind, der den Befestigungsfuß (3) bildet, und daß der Borstenträger (3a) außenseitig eine Vielzahl von Borstenschäften (2) trägt.
5. Reinigungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwammgummielement (1) kugelförmig oder zylinderförmig gestaltet ist.
EP81104312A 1980-06-10 1981-06-04 Reinigungskörper für die Innenreinigung von Röhrenwärmetauschern Expired EP0041698B1 (de)

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