EP3790671A1 - Antriebsvorrichtung für eine reinigungsvorrichtung für einen wärmetauscher - Google Patents

Antriebsvorrichtung für eine reinigungsvorrichtung für einen wärmetauscher

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EP3790671A1
EP3790671A1 EP19722795.2A EP19722795A EP3790671A1 EP 3790671 A1 EP3790671 A1 EP 3790671A1 EP 19722795 A EP19722795 A EP 19722795A EP 3790671 A1 EP3790671 A1 EP 3790671A1
Authority
EP
European Patent Office
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rotor
drive
heat exchanger
cylinder tube
cleaning
Prior art date
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Application number
EP19722795.2A
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EP3790671B1 (de
EP3790671C0 (de
Inventor
Ekkehardt Klein
Christoph Nagl
Andreas POLLAK
Werner Muchitsch
Mathias KURRAS
Michael Hernegger
Robert Adler
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RAG Austria AG
Linde GmbH
Original Assignee
RAG Austria AG
Linde GmbH
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Publication date
Application filed by RAG Austria AG, Linde GmbH filed Critical RAG Austria AG
Publication of EP3790671A1 publication Critical patent/EP3790671A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3790671B1 publication Critical patent/EP3790671B1/de
Publication of EP3790671C0 publication Critical patent/EP3790671C0/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/106—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of two coaxial conduits or modules of two coaxial conduits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B08B9/043—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved by externally powered mechanical linkage, e.g. pushed or drawn through the pipes
    • B08B9/045—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved by externally powered mechanical linkage, e.g. pushed or drawn through the pipes the cleaning devices being rotated while moved, e.g. flexible rotating shaft or "snake"
    • 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
    • F28G1/08—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances having scrapers, hammers, or cutters, e.g. rigidly mounted
    • 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
    • F28G1/14—Pull-through rods
    • 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
    • F28G15/00—Details
    • F28G15/04—Feeding and driving arrangements, e.g. power operation
    • 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
    • F28G15/00—Details
    • F28G15/08—Locating position of cleaning appliances within conduits

Definitions

  • the invention relates to a drive device for a cleaning device for a heat exchanger, and a cleaning device and a heat exchanger with such a drive device.
  • the invention is therefore particularly in the field of heat exchangers.
  • Heat exchangers for heating or for cooling a working medium are widely known from the prior art. Without restricting generality, the working medium natural gas will be considered in more detail below. Natural gas off
  • Soil storage often has a particularly high percentage of unwanted impurities and particularly high water content. It is desirable to remove the impurities as well as the water content from the natural gas before it is used for further purposes. One way to do this is the cooling of the
  • Natural gas in one or more steps to suitable low temperatures may be appropriate.
  • a liquefaction of the natural gas may be appropriate.
  • Heat exchangers mostly to deposits on the heat transfer surfaces, the time course of such deposits on the operating conditions and the respective natural gas composition depends.
  • the heat transfer surfaces must therefore be cleaned at certain intervals. For the reasons mentioned, however, it is difficult to specify generally valid cleaning intervals for the relevant heat exchangers.
  • Hydrocarbon compounds separate on the heat transfer surfaces and thus reduce the heat transfer. Even at operating temperatures above the freezing point of water, it may also come to the heat transfer surfaces to form methane hydrate.
  • Cylinder tubes of heat exchangers for example, with a
  • the invention relates to a drive device for a
  • Drive device comprises a threaded spindle which is adapted to be in an axial direction coaxial with the cylinder tube of the heat exchanger in the
  • Cylinder tube to be arranged and to move by rotation a cleaning element in the cylinder tube along the axial direction. Furthermore, the
  • a coupling element having a first rotor and coupled to the first rotor second rotor, wherein the first rotor with the
  • Threaded spindle mechanically rigid and fluid-tight and / or pressure-tight with the cylinder tube is connectable, and wherein the second rotor is mechanically connectable to a drive element such that the threaded spindle is rotatable by the drive element via the second rotor and the first rotor.
  • the invention relates to a cleaning device for a heat exchanger, comprising a drive device according to the invention, and a cleaning element which can be attached to the threaded spindle, that the cleaning element is displaceable by rotation of the threaded spindle in the axial direction through the cylinder tube.
  • the invention relates to a heat exchanger, comprising at least one cylinder tube, wherein the at least one cylinder tube is equipped with a cleaning device according to the invention, and at least one drive element, which with the second rotor of the at least one
  • Cleaning device is mechanically connected, that the second rotor is driven by the drive element.
  • first rotor can be connected to the cylinder tube in a fluid-tight and / or pressure-tight manner means that the first rotor can be connected to the cylinder tube in such a way that there is no fluid between the first rotor and the cylinder tube
  • threaded spindle is rotatable or can be set in rotation, means that the threaded spindle about its longitudinal axis, which in the axial
  • the invention offers the advantage that by means of the coupling element efficient transmission of the driving force and / or a drive torque of the
  • Drive element can be transferred to the threaded spindle and thus to the cleaning element, without causing an interruption and / or a
  • a delimitation or shielding of a pressure area within the cylinder tube with respect to an outside area outside the Cylinder tube and / or outside of the first rotor is required.
  • the preferably closed interior of the cylinder tube, when it is in communication with the first rotor, must not be made accessible in order to provide the driving force from the drive element to the first rotor. In this way, the manufacturing cost of the drive device can be reduced, whereby the manufacturing cost can be reduced.
  • the invention offers the advantage that bushings through a delimitation or wall, for example for supply lines, are not required, since the drive element according to the invention is not necessarily arranged in a pressure region which is in fluid communication with the interior of the cylinder tube got to. Rather, the drive element can be arranged outside this pressure range, where, for example, an ambient pressure prevails, which can be significantly lower than the pressure prevailing in the pressure region in the interior of the cylinder tube pressure. As a result, it is not absolutely necessary that the drive element is also designed for operation under high pressure. Rather, commercially available drive elements, such as commercially available electric motors, may be used, which are not necessarily suitable for operation under high pressure. As a result, the production costs can be further reduced.
  • the invention has the advantage that the risk of leaks can be reduced since it is possible to dispense with bushings which are conventionally required for connecting a power supply to a drive element arranged in the pressure region. This can on the one hand the
  • the second rotor is defined fluid-tight and / or pressure-tight from the first rotor.
  • the first rotor and the second rotor are coupled to one another in such a way that there is no fluidic connection between the two.
  • first rotor and the second rotor are so separated fluid-tight from each other, that even with a large pressure difference no fluid can pass from the first rotor to the second rotor, or vice versa.
  • first rotor in the pressure region which is in fluid communication with the interior of the cylinder tube, can be arranged, while the second rotor is arranged outside, for example at ambient pressure, or vice versa.
  • the coupling element has a magnetic coupling, or is designed as such.
  • This enables efficient coupling by means of magnetic forces, so that a mechanical connection between the first and the second rotor for power transmission is not necessarily required.
  • the coupling element has a containment shell which delimits the first rotor and the second rotor in a fluid-tight and / or pressure-tight manner from one another.
  • the first rotor may be arranged within the containment shell, preferably on a side facing the cylinder tube and / or the threaded rod side of the coupling unit, while the second rotor is disposed outside of the split pot, preferably on a side facing away from the cylinder tube and / or the threaded rod side clutch unit.
  • the first rotor and the second rotor can preferably be magnetically coupled through the gap pot.
  • the coupling element is preferably designed such that a torque applied to the second rotor by the drive element is at least partially transferable to the first rotor.
  • the first rotor can be at least partially driven.
  • the transmission of the driving force acting on the second rotor by the drive element or of the drive torque on the first rotor may be subject to slip.
  • a heat exchanger has a plurality of cylinder tubes, each with a cleaning device.
  • a heat exchanger has a plurality of drive elements.
  • each cylinder tube of a heat exchanger may have its own cleaning device and preferably a drive element connected thereto.
  • the heat exchanger comprises a control unit which is adapted to determine a position of the at least one cleaning element along the at least one threaded spindle and / or along the at least one cylinder tube in the axial direction and / or to control and / or at least one drive element to control that the at least one cleaning element occupies a predetermined position and / or performs a predetermined movement in the axial direction.
  • the control unit can, for example, in the
  • Control unit can be controlled and / or controlled, or it can be designed to control a plurality of cleaning devices and / or drive elements and / or regulate a control unit.
  • FIG. 1 shows schematically a longitudinal section through an embodiment of a heat exchanger.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a principle of operation of a control for a drive device. Detailed description of the figures
  • FIG 1 shows schematically a longitudinal section through an embodiment of a heat exchanger 13, as it can be used in particular for cooling natural gas.
  • the heat exchanger 13 a the heat exchanger 13 a
  • This cooling coil 2 has at least one, preferably
  • This channel 23 is generated by a corresponding helix 21 on the outer surface of the cooling coil 2.
  • the inner surface of the hollow cylindrical cooling coil 2 has guide or profile grooves (not shown), the leadership of a
  • Serve cleaning element 12 which is also referred to as a scraper.
  • the cleaning element 12 may be formed as an ice scraper.
  • the heat exchanger 13 has a cleaning device 10, which is located in the interior of the cooling coil 2, in an axial direction 100 extending
  • the threaded spindle 3 is driven via a first rotor 32, which is designed as an inner rotor, and is mounted in a bearing point, which is preferably designed as an axial / radial mixing bearing 5. At the other end of the threaded spindle 3, this can be stored in a radial bearing, which is preferably designed as a plain bearing bush (not shown). At the other end of the heat exchanger 13 may also be a thermally decoupled
  • Condensate reservoir and a heating element for heating condensate may be present in the condensate reservoir in order to melt and remove the condensate transported through the cleaning element 12 there.
  • the first rotor 32 is formed as an inner rotor as part of a coupling element 30, which further comprises a second rotor 34, or as an outer rotor comprises.
  • the coupling element 30 is designed as a magnetic coupling, so that the first rotor 32 and the second rotor 34 are separated from each other by a split pot 36 and a magnetic force, which of the
  • Magnet elements 38 is provided, couple together. This allows the rotor to be in fluid communication with the interior 2a of the cooling coil 2, while the second rotor 34 is disposed apart therefrom and may, for example, be exposed to ambient pressure.
  • the first rotor 32 may be another The split pot is designed such that it can withstand a pressure difference between the interior 2a and the environment outside the cooling coil 2 and the second rotor 34 and that the first rotor 32 and the second rotor 34 can be coupled through the gap pot 36 via the magnetic elements 38.
  • the second rotor 34 can be driven by a drive element (not shown) arranged outside the heat exchanger 13 or the cooling coil 2, the drive force being at least partially transmitted via the magnetic coupling to the first rotor 32 in order to rotate the threaded rod 3 and thereby to move the cleaning element 12.
  • the threaded spindle 3 is thus set in rotation, so that the cleaning element 12 is displaced on the threaded spindle 3 along the cooling coil 2 in the axial direction.
  • a threaded spindle 3 is used for example with trapezoidal profile. A reversal of the direction of movement of the reamer 12 requires a reversal of the direction of rotation of the threaded spindle 3.
  • moist, contaminated working medium is introduced into the intermediate space between threaded spindle 3 and between cooling coil 2 or into the interior of the cylinder tube via a double-sided working medium inlet opening 14 and flows in the axial direction 100 to the working medium outlet opening (not shown)
  • the working medium flows on the inner surface of the hollow cylindrical cooling coil 2 along the axial direction 100.
  • Coolant is supplied to the space between the cooling coil 2 and the outer cylinder tube 1 via a coolant inlet opening 16 on both sides, which flows to the other end of the heat exchanger 13 flows and leaves through the coolant outlet opening (not shown).
  • the coolant flows spirally in the axial direction in the channel 23 formed between the outer cylindrical tube 1 and the cooling coil 2.
  • the coolant removes heat from the cooling coil 2, which in turn removes heat from the working medium.
  • nitrogen at a maximum of 10 bar and the working medium, here CNG with impurities including nitrogen from 4 to 220 bar, and a
  • Ambient pressure of about 1 bar nitrogen can be used as a companion at high pressure (For example, at 10 bar) by liquid nitrogen at low pressure (for example, at 1 bar), due to the different pressure-dependent phase transitions to
  • Heat exchanger 13 can thus also be used for the liquefaction of nitrogen.
  • Cleaning element 12 which engages in the thread of the threaded spindle 3, is thereby displaced in a translational movement in the axial direction. On its way in the axial direction, the cleaning element 12 takes with it the aforementioned condensed accompanying substances. These are pushed into the same upon reaching the condensate reservoir at the other end of the heat exchanger.
  • heat exchanger 13 explained here can be adapted and used not only for natural gas liquefaction but also for a large number of industrial applications with appropriate working media.
  • Cleaning device 10 and / or the cleaning element 12 can be adapted as a little complex replacement parts to the needs of the respective application areas and quickly replaced in the event of damage.
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a functional principle of a controller 200 for a drive device or a cleaning device 10 or a heat exchanger 13.
  • a control unit is provided, which may have, for example, a drive controller 202 which is connected to a computer 204 in terms of communication technology can and / or can be integrated with the arithmetic unit 204 in the control unit.
  • the drive controller 202 is supplied by a power supply or power supply 206 with electrical energy or voltage.
  • the power supply 206 is preferably designed to also provide the required electrical energy or voltage for the drive element 208, which may be designed as an electric motor
  • the drive controller 202 and / or the computing unit 204 calculates the electrical voltage applied to the drive element 208, For example, with the aid of stored characteristic data of the drive element, a resulting torque which is provided by the drive element 208 on the second rotor of the coupling element 210, which may be designed as a magnetic coupling. Furthermore, the drive controller 202 and / or the arithmetic unit 204 allow measuring or determining a rotational speed of the drive element 208 and thus a relative rotational angle of the drive motor, and optionally of the second rotor of the coupling element 210.
  • the drive element 210 is connected to the coupling element 210, in particular with its second rotor, mechanically connected to one
  • Drive element 210 wide torque is introduced into the second rotor of the coupling element and, preferably via the magnetic coupling, to the first rotor, which can represent an inner rotor, and thus the
  • Threaded spindle of the heat exchanger 212 applied.
  • This torque transmission may be slip-related, i. that there are deviations between the torque provided at the first rotor and that transmitted to the second rotor
  • Torque can come. According to previously determined characteristics of the drive element 208 and the coupling element 210, which are stored for example in the arithmetic unit 204, a ratio of torque to slip angle can be formed. Via a previously known thread pitch of the threaded spindle of the heat exchanger 212, the position of the cleaning element along the axial direction can then be determined and / or a change in position of a
  • first initiator 214 for the first end position can be determined for example via a first initiator 214 for the first end position and a second initiator 216 for the second end position.
  • a thread pitch of the threaded spindle is 8mm per
  • Thread rotation according to this embodiment.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für eine Reinigungsvorrichtung (10) für ein Zylinderrohr eines Wärmetauschers (13, 212). Die Antriebsvorrichtung weist eine Gewindespindel (3) auf, welche dazu ausgelegt ist, in einer axialen Richtung (100) koaxial mit dem Zylinderrohr des Wärmetauschers (13) in dem Zylinderrohr angeordnet zu werden und durch Drehung ein Reinigungselement (12) in dem Zylinderrohr entlang der axialen Richtung (100) zu verschieben. Ferner weist die Antriebsvorrichtung ein Kupplungselement (30, 210) mit einem ersten Rotor (32) und einem mit dem ersten Rotor (32) gekoppelten zweiten Rotor (34) auf, wobei der erste Rotor (32) mit der Gewindespindel (3) mechanisch starr und mit dem Zylinderrohr fluiddicht und/oder druckdicht verbindbar ist, und wobei der zweite Rotor (34) mit einem Antriebselement (208) derart mechanisch verbindbar ist, dass die Gewindespindel durch das Antriebselement (208) über den zweiten Rotor und den ersten Rotor drehbar ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Reinigungsvorrichtung (10) und einen Wärmetauscher (13).

Description

Beschreibung
Antriebsvorrichtung für eine Reiniaunasvorrichtung für einen Wärmetauscher
Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für eine Reinigungsvorrichtung für einen Wärmetauscher, sowie eine Reinigungsvorrichtung und einen Wärmetauscher mit einer derartigen Antriebsvorrichtung. Die Erfindung liegt somit insbesondere auf dem Gebiet der Wärmetauscher.
Wärmetauscher zum Wärmen oder zum Abkühlen eines Arbeitsmediums sind aus dem Stand der Technik vielfältig bekannt. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit soll im Folgenden das Arbeitsmedium Erdgas näher betrachtet werden. Erdgas aus
Bodenspeichern weist häufig einen besonders hohen Prozentsatz an unerwünschten Begleitstoffen und besonders hohe Wasseranteile auf. Es ist wünschenswert, die Begleitstoffe sowie den Wasseranteil aus dem Erdgas zu entfernen, bevor es für weitere Zwecke eingesetzt wird. Eine Möglichkeit hierzu stellt die Kühlung des
Erdgases in einem oder mehreren Schritten auf geeignete tiefe Temperaturen dar. Insbesondere kann hierbei eine Verflüssigung des Erdgases zweckmäßig sein.
Bei der Abkühlung von Erdgas kommt es durch die genannten Begleitstoffe im
Wärmetauscher zumeist zu Ablagerungen auf den Wärmeübertragungsflächen, wobei der zeitliche Verlauf solcher Ablagerungen von den Betriebsbedingungen und der jeweiligen Erdgaszusammensetzung abhängt. Die Wärmeübertragungsflächen müssen daher in bestimmten Intervallen gereinigt werden. Aus den genannten Gründen ist es allerdings schwierig, allgemein gültige Reinigungsintervalle für die betreffenden Wärmetauscher anzugeben.
Kondensierende und gefrierende Begleitstoffe wie Wasser, CO. sowie
Kohlenwasserstoffverbindungen scheiden sich an den Wärmeübertragungsflächen ab und reduzieren somit den Wärmeübergang. Auch bei Betriebstemperaturen über dem Gefrierpunkt von Wasser kann es ferner an den Wärmeübertragungsflächen zu Bildung von Methanhydrat kommen.
Zylinderrohre von Wärmetauschern können beispielsweise mit einer
Reinigungsvorrichtung versehen sein, mittels welcher Ablagerungen von den Wärmeübertragungsflächen in den Zylinderrohren mechanisch beseitigt werden können. Beispielsweise offenbart die DE 10 2015 010 455 A1 eine solche
Reinigungsvorrichtung.
Eine derartige Reinigungsvorrichtung weist jedoch den Nachteil auf, dass für das Antriebselement, welches typischerweise als ein Elektromotor ausgebildet ist, eine elektrische Verkabelung bereitgestellt werden muss. Da der Elektromotor zusammen mit der Reinigungsvorrichtung häufig in einer druckdichten Umgebung mit dem
Innenraum des Zylinderrohrs untergebracht werden muss, ist daher typischerweise ein druckdichte Stromdurchführung notwendig, um das Antriebselement mit elektrischer Energie von einer externen Energiequelle versorgen zu können. Dies erhöht nicht nur den Fertigungsaufwand und somit die Herstellungskosten, sondern erhöht auch den Wartungsaufwand und die Gefahr von Undichtheiten im Wärmetauschersystem.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine vereinfachte und
zuverlässigere Möglichkeit zum Reinigen der Zylinderrohre von Wärmeabscheidern bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch eine Antriebsvorrichtung, eine Reinigungsvorrichtung und einen Wärmetauscher mit den Merkmalen der jeweiligen unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
In einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung eine Antriebsvorrichtung für eine
Reinigungsvorrichtung für ein Zylinderrohr eines Wärmetauschers. Die
Antriebsvorrichtung weist eine Gewindespindel auf, welche dazu ausgelegt ist, in einer axialen Richtung koaxial mit dem Zylinderrohr des Wärmetauschers in dem
Zylinderrohr angeordnet zu werden und durch Drehung ein Reinigungselement in dem Zylinderrohr entlang der axialen Richtung zu verschieben. Ferner weist die
Antriebsvorrichtung ein Kupplungselement mit einem ersten Rotor und einem mit dem ersten Rotor gekoppelten zweiten Rotor auf, wobei der erste Rotor mit der
Gewindespindel mechanisch starr und mit dem Zylinderrohr fluiddicht und/oder druckdicht verbindbar ist, und wobei der zweite Rotor mit einem Antriebselement derart mechanisch verbindbar ist, dass die Gewindespindel durch das Antriebselement über den zweiten Rotor und den ersten Rotor drehbar ist. In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Reinigungsvorrichtung für einen Wärmetauscher, umfassend eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung, sowie ein Reinigungselement, welches derart auf der Gewindespindel anbringbar ist, dass das Reinigungselement durch Drehung der Gewindespindel in axialer Richtung durch das Zylinderrohr verschiebbar ist.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung einen Wärmetauscher, umfassend zumindest ein Zylinderrohr, wobei das zumindest eine Zylinderrohr mit einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung ausgestattet ist, sowie zumindest ein Antriebselement, welches derart mit dem zweiten Rotor der zumindest einen
Reinigungsvorrichtung mechanisch verbunden ist, dass der zweite Rotor durch das Antriebselement antreibbar ist.
Dass der erste Rotor mit dem Zylinderrohr fluiddicht und/oder druckdicht verbindbar ist, bedeutet dabei, dass der erste Rotor derart mit dem Zylinderrohr verbunden werden kann, dass kein Fluid zwischen dem ersten Rotor und dem Zylinderrohr
hindurchdringen kann und dass kein Fluid über den ersten Rotor aus dem Zylinderrohr entweichen kann. Sofern der erste Rotor druckdicht mit dem Zylinderrohr verbunden ist, kann auch dann kein Fluid zwischen dem ersten Rotor und dem Zylinderrohr oder durch den ersten Rotor hindurchdringen, wenn das Fluid einen signifikanten Überdruck gegenüber dem Umgebungsdruck außerhalb des Zylinderrohrs und/oder außerhalb des ersten Rotors aufweist, beispielsweise einen Überdruck von 10 bar, 20 bar, 50 bar oder 100 bar.
Dass die Gewindespindel drehbar ist bzw. in Drehung versetzt werden kann, bedeutet dabei, dass die Gewindespindel um ihre Längsachse, welche sich in die axiale
Richtung erstreckt, drehbar ist.
Die Erfindung bietet den Vorteil, dass mittels des Kupplungselements eine effiziente Übertragung der Antriebskraft und/oder eines Antriebsmoments von dem
Antriebselement auf die Gewindespindel und somit auf das Reinigungselement übertragen werden kann, ohne dass dafür eine Unterbrechung und/oder eine
Durchführung durch eine Abgrenzung bzw. Abschirmung eines Druckbereichs innerhalb des Zylinderrohrs gegenüber einem Außenbereich außerhalb des Zylinderrohrs und/oder außerhalb des ersten Rotors erforderlich ist. Mit anderen Worten muss der vorzugsweise abgeschlossene Innenraum des Zylinderrohrs, wenn dieser mit dem ersten Rotor in Verbindung steht, nicht zugänglich gemacht werden, um die Antriebskraft von dem Antriebselement dem ersten Rotor bereitzustellen. Auf diese Weise kann der Herstellungsaufwand für die Antriebsvorrichtung reduziert werden, wodurch auch die Herstellungskosten gesenkt werden können.
Ferner bietet die Erfindung den Vorteil, dass Durchführungen durch eine Abgrenzung bzw. Einhausung bzw. Wandung, etwa für Versorgungsleitungen, nicht erforderlich sind, da das Antriebselement erfindungsgemäß nicht notwendigerweise in einem Druckbereich, welcher mit dem Innenraum des Zylinderrohrs in fluidischer Verbindung steht, angeordnet werden muss. Vielmehr kann das Antriebselement außerhalb dieses Druckbereichs angeordnet werden, wo beispielsweise ein Umgebungsdruck herrscht, welcher deutlich niedriger sein kann, als der im Druckbereich im Innenraum des Zylinderrohrs vorherrschende Druck. Dadurch ist es nicht zwingend erforderlich, dass das Antriebselement auch für einen Betrieb unter hohem Druck ausgelegt ist. Vielmehr können vorzugsweise handelsübliche Antriebselemente, wie etwa handelsübliche Elektromotoren, verwendet werden, welche nicht notwendigerweise für einen Betrieb unter hohem Druck geeignet sind. Dadurch können die Herstellungskosten weiter gesenkt werden.
Zudem bietet die Erfindung den Vorteil, dass die Gefahr von Leckagen reduziert werden kann, da auf Durchführungen, welche herkömmlicherweise zum Anschließen einer Energieversorgung an ein im Druckbereich angeordnetes Antriebselement erforderlich sind, verzichtet werden kann. Dadurch kann zum einen der
Wartungsaufwand reduziert werden und zum anderen eine Fehleranfälligkeit bzw. Ausfallzeiten des Wärmetauschers reduziert werden.
Vorzugsweise ist der zweite Rotor fluiddicht und/oder druckdicht von dem ersten Rotor abgegrenzt. Mit anderen Worten sind der erste Rotor und der zweite Rotor derart miteinander gekoppelt, dass keine fluidische Verbindung zwischen beiden besteht.
Dies bietet den Vorteil, dass auch dann kein Fluid an eine Koppelstelle zwischen dem ersten und dem zweiten Rotor hindurchdringen kann, wenn an der Position des ersten Rotors ein höherer oder niedrigerer Druck vorherrscht, als an der Position des zweiten Rotors. Besonders bevorzugt sind der erste Rotor und der zweite Rotor derart voneinander fluiddicht abgegrenzt, dass auch bei einem großen Druckunterschied kein Fluid vom ersten Rotor zum zweiten Rotor hindurchdringen kann, oder umgekehrt.
Dies ermöglicht beispielsweise, dass der erste Rotor im Druckbereich, welcher mit dem Innenraum des Zylinderrohrs in fluidischer Verbindung steht, angeordnet werden kann, während der zweite Rotor außerhalb, beispielsweise bei Umgebungsdruck, angeordnet ist, oder umgekehrt.
Vorzugsweise weist das Kupplungselement eine Magnetkupplung auf, oder ist als solche ausgebildet. Dies ermöglicht ein effizientes Koppeln mittels Magnetkräften, so dass nicht notwendigerweise eine mechanische Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Rotor zur Kraftübertragung erforderlich ist. Dies ist insbesondere dahingehend vorteilhaft, dass dies eine einfache und/oder effiziente fluiddichte und/oder druckdichte Abgrenzung zwischen dem ersten und dem zweiten Rotor ermöglicht. Besonders bevorzugt weist das Kupplungselement einen Spalttopf auf, welcher den ersten Rotor und den zweiten Rotor fluiddicht und/oder druckdicht voneinander abgrenzt. Dabei kann beispielsweise der erste Rotor innerhalb des Spalttopfes angeordnet sein, vorzugsweise auf einer dem Zylinderrohr und/oder der Gewindestange zugewandten Seite der Kupplungseinheit, während der zweite Rotor außerhalb des Spalttopfes angeordnet ist, vorzugsweise auf einer dem Zylinderrohr und/oder der Gewindestange abgewandten Seite der Kupplungseinheit. Dabei sind der erste Rotor und der zweite Rotor vorzugsweise durch den Spalttopf hindurch magnetisch koppelbar. Dabei ist das Kupplungselement vorzugsweise derart ausgebildet, dass ein durch das Antriebselement auf den zweiten Rotor beaufschlagtes Drehmoment zumindest teilweise auf den ersten Rotor übertragbar ist. Mit anderen Worten kann durch ein Antreiben des zweiten Rotors der erste Rotor zumindest teilweise angetrieben werden. Die Übertragung der durch das Antriebselement auf den zweiten Rotor wirkenden Antriebskraft bzw. des Antriebsmoments auf den ersten Rotor kann dabei schlupfbehaftet sein.
Vorzugsweise weist ein Wärmetauscher eine Mehrzahl von Zylinderrohren mit jeweils einer Reinigungsvorrichtung auf. Besonders bevorzugt weist ein Wärmetauscher eine Mehrzahl von Antriebselementen auf. Insbesondere kann jedes Zylinderrohr eines Wärmetauschers eine eigene Reinigungsvorrichtung und vorzugsweise ein damit verbundenes eigenes Antriebselement aufweisen. Alternativ können mehrere
Reinigungsvorrichtungen über eine Antriebseinheit angetrieben werden. Vorzugsweise umfasst der Wärmetauscher eine Steuereinheit, welche dazu eingerichtet ist, eine Position des zumindest einen Reinigungselements entlang der zumindest einen Gewindespindel und/oder entlang des zumindest einen Zylinderrohrs in der axialen Richtung zu ermitteln und/oder das zumindest eine Antriebselement derart zu steuern und/oder zu regeln, dass das zumindest eine Reinigungselement eine vorbestimmte Position einnimmt und/oder eine vorbestimmte Bewegung in der axialen Richtung ausführt. Die Steuereinheit kann dabei beispielsweise in die
Antriebseinheit und/oder in das Antriebselement und/oder in die Reinigungsvorrichtung integriert sein oder mit dieser verbunden sein. Vorzugsweise kann jede
Reinigungsvorrichtung und/oder jedes Antriebselement über eine eigenen
Steuereinheit geregelt und/oder gesteuert werden, oder es kann eine Steuereinheit dazu ausgelegt sein, mehrere Reinigungsvorrichtungen und/oder Antriebselemente zu steuern und/oder zu regeln.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben.
Kurzbeschreibung der Figuren
Figur 1 zeigt schematisch einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Wärmetauschers.
Figur 2 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Funktionsprinzip einer Regelung für eine Antriebsvorrichtung. Ausführliche Beschreibung der Figuren
Figur 1 zeigt schematisch einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Wärmetauschers 13, wie er insbesondere zur Kühlung von Erdgas verwendet werden kann. In dieser einfachen Ausgestaltung weist der Wärmetauscher 13 ein
Außenzylinderrohr 1 auf, das ein Zylinderrohr umgibt, welches als eine Kühlwendel 2 ausgebildet ist. Diese Kühlwendel 2 weist wenigstens einen, vorzugsweise
spiralförmigen, Kanal 23 an ihrer Außenfläche auf, der der Führung eines Kühlmittels dient. Dieser Kanal 23 wird durch eine entsprechende Wendel 21 auf der Außenfläche der Kühlwendel 2 erzeugt. Die Innenfläche der hohlzylindrischen Kühlwendel 2 weist Führungs- bzw. Profilnuten auf (nicht gezeigt), die der Führung eines
Reinigungselements 12 dienen, welches auch als Räumer bezeichnet wird.
Beispielsweise kann das Reinigungselement 12 als ein Eisschaber ausgebildet sein.
Der Wärmetauscher 13 weist eine Reinigungsvorrichtung 10 auf, welche eine im Inneren der Kühlwendel 2 befindliche, in eine axiale Richtung 100 verlaufende
Gewindespindel 3 aufweist. Die Gewindespindel 3 ist über einen ersten Rotor 32, welcher als Innenrotor ausgebildet ist, angetrieben und ist in einer Lagerstelle gelagert, die vorzugsweise als Axial-/Radial-Mischlager 5 ausgeführt ist. Am anderen Ende der Gewindespindel 3 kann diese in einer radialen Lagerstelle, die vorzugsweise als Gleitlagerbuchse ausgeführt ist, gelagert sein (nicht gezeigt). An dem anderen Ende des Wärmetauschers 13 kann außerdem ein thermisch entkoppeltes
Kondensatreservoir sowie ein Heizelement zur Erhitzung von Kondensat in dem Kondensatreservoir vorhanden sein, um das durch das Reinigungselement 12 dort hin beförderte Kondensat zu schmelzen und abzuführen.
Der erste Rotor 32 ist dabei als Innenrotor als ein Teil eines Kupplungselements 30 ausgebildet, welches ferner einen zweiten Rotor 34, oder als ein Außenrotor ausgebildet ist, umfasst. Das Kupplungselement 30 ist dabei als eine Magnetkupplung ausgebildet, sodass der erste Rotor 32 und der zweite Rotor 34 durch einen Spalttopf 36 voneinander getrennt sind und über eine Magnetkraft, welche von den
Magnetelementen 38 bereitgestellt wird, miteinander koppeln. Dies ermöglicht, dass der Rotor mit dem Innenraum 2a der Kühlwendel 2 in fluidischer Verbindung steht, während der zweite Rotor 34 davon getrennt angeordnet ist und beispielsweise einem Umgebungsdruck ausgesetzt sein kann. Somit kann der erste Rotor 32 einem anderen Druck ausgesetzt sein, als der zweite Rotor 32. Der Spalttopf ist dabei derart ausgebildet, dass dieser einem Druckunterschied zwischen dem Innenraum 2a und der Umgebung außerhalb der Kühlwendel 2 bzw. des zweiten Rotors 34 standhalten kann und dass der erste Rotor 32 und der zweite Rotor 34 über die Magnetelemente 38 durch den Spalttopf 36 hindurch koppeln können. Somit kann der zweite Rotor 34 von einem außerhalb des Wärmetauschers 13 bzw. der Kühlwendel 2 angeordneten Antriebselement (nicht gezeigt) angetrieben werden, wobei die Antriebskraft zumindest teilweise über die Magnetkupplung auf den ersten Rotor 32 übertragen wird, um die Gewindestange 3 zu drehen und dadurch das Reinigungselement 12 zu bewegen.
Durch ein Drehen des zweiten Rotors 34 wird somit die Gewindespindel 3 in Drehung versetzt, sodass das Reinigungselement 12 auf der Gewindespindel 3 entlang der Kühlwendel 2 in axialer Richtung verschoben wird. Im vorliegenden Beispiel wird eine Gewindespindel 3 beispielsweise mit Trapezprofil eingesetzt. Eine Umkehr der Bewegungsrichtung des Räumers 12 setzt eine Umkehr der Rotationsrichtung der Gewindespindel 3 voraus.
Im Betrieb des Wärmetauschers 13 wird über eine beidseitige Arbeitsmedium- Eintrittsöffnung 14 beispielsweise feuchtes, verschmutztes Arbeitsmedium in den Zwischenraum zwischen Gewindespindel 3 und zwischen Kühlwendel 2 bzw. in den Innenraum des Zylinderrohrs geführt und strömt in axialer Richtung 100 zu der Arbeitsmedium-Austrittsöffnung (nicht gezeigt) am anderen Ende des Wärmetauschers 13. Das Arbeitsmedium strömt auf der Innenfläche der hohlzylindrischen Kühlwendel 2 entlang der axialen Richtung 100. Über eine beidseitige Kühlmittel-Eintrittsöffnung 16 wird dem Raum zwischen Kühlwendel 2 und Außenzylinderrohr 1 Kühlmittel zugeführt, das zum anderen Ende des Wärmetauschers 13 fließt und diesen durch die Kühlmittel- Austrittsöffnung (nicht gezeigt) verlässt. Das Kühlmittel strömt dabei in dem zwischen Außenzylinderrohr 1 und Kühlwendel 2 gebildeten Kanal 23 spiralförmig in axialer Richtung. Das Kühlmittel entzieht der Kühlwendel 2 Wärme, sodass wiederum dem Arbeitsmedium Wärme entzogen wird.
Durch die unterschiedlichen Druckverhältnisse zwischen dem Kühlmedium,
beispielsweise Stickstoff bei maximal 10 bar, und dem Arbeitsmedium, hier CNG mit Begleitstoffen unter anderem von Stickstoff von 4 bis 220 bar, und einem
Umgebungsdruck von ca. 1 bar, kann Stickstoff als Begleitstoff bei hohem Druck (bspw. bei 10 bar) durch Flüssigstickstoff bei niedrigem Druck (bspw. bei 1 bar), bedingt durch die unterschiedlichen druckabhängigen Phasenübergänge zum
Verflüssigen gebracht und abgeschieden werden. Der hier vorgeschlagene
Wärmetauscher 13 kann somit auch zur Verflüssigung von Stickstoff eingesetzt werden.
Zum Zwecke der Reinigung der Wärmeübertragungsflächen, beispielsweise von Wasser bzw. Eis in der ersten Stufe bzw. von höheren Kohlenwasserstoffen, C02 und/oder weiteren Begleitstoffen, wird die Gewindespindel 3 von einem
Antriebselement über das Kupplungselement in Drehung versetzt. Das
Reinigungselement 12, das in das Gewinde der Gewindespindel 3 eingreift, wird hierdurch in eine Translationsbewegung in axiale Richtung versetzt. Auf seinem Weg in axiale Richtung nimmt das Reinigungselement 12 die genannten auskondensierten Begleitstoffe mit. Diese werden bei Erreichen des Kondensatreservoirs am anderen Ende des Wärmetauschers in das selbige geschoben.
Es sei darauf hingewiesen, dass der hier erläuterte Wärmetauscher 13 nicht nur für die Erdgasverflüssigung, sondern für eine Vielzahl industrieller Anwendungen mit entsprechenden Arbeitsmedien adaptierbar und einsetzbar ist. Die
Reinigungsvorrichtung 10 und/oder das Reinigungselement 12 können als wenig komplexe Austauschteile an die Bedürfnisse der jeweiligen Einsatzgebiete angepasst und im Schadensfall rasch ersetzt werden.
Figur 2 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Funktionsprinzip einer Regelung 200 für eine Antriebsvorrichtung bzw. eine Reinigungsvorrichtung 10 bzw. einen Wärmetauscher 13. Gemäß dieser Ausführungsform wird eine Steuereinheit bereitgestellt, welche beispielsweise einen Antriebsregler 202 aufweisen kann, der mit einer Recheneinheit 204 kommunikationstechnisch verbunden sein kann und/oder mit der Recheneinheit 204 in die Steuereinheit integriert sein kann. Der Antriebsregler 202 wird von einer Energieversorgung bzw. Spannungsversorgung 206 mit elektrischer Energie bzw. Spannung versorgt. Die Spannungsversorgung 206 ist vorzugsweise dazu ausgelegt, auch die für das Antriebselement 208, welches als Elektromotor ausgebildet sein kann, die erforderliche elektrische Energie bzw. Spannung
bereitzustellen. Der Antriebsregler 202 und/oder die Recheneinheit 204 errechnet die entsprechend einer an dem Antriebselement 208 angelegten elektrischen Spannung, beispielsweise mithilfe hinterlegter Kenndaten des Antriebselements, ein resultierendes Drehmoment, welches durch das Antriebselements 208 an dem zweiten Rotor des Kupplungselements 210, welche als Magnetkupplung ausgebildet sein kann, bereitgestellt wird. Ferner erlauben der Antriebsregler 202 und/oder die Recheneinheit 204 das Messen bzw. Ermitteln einer Drehzahl des Antriebselements 208 und damit eines relativen Drehwinkels des Antriebsmotors, sowie ggf. des zweiten Rotors des Kupplungselements 210. Das Antriebselement 210 ist mit dem Kupplungselement 210, insbesondere mit dessen zweitem Rotor, mechanisch verbunden, um eine
Antriebskraft und/oder ein Antriebsmoment direkt zu übertragen. Das vom
Antriebselement 210 breitgestellte Drehmoment wird dabei in den zweiten Rotor des Kupplungselements eingeleitet und, vorzugsweise über die Magnetkupplung, auf den ersten Rotor, welcher einen inneren Rotor darstellen kann, und somit die
Gewindespindel des Wärmetauschers 212 appliziert. Diese Drehmomentübertragung kann schlupfbehaftet sein, d.h. dass es zu Abweichungen zwischen dem am ersten Rotor bereitgestellten Drehmoment und dem zum zweiten Rotor übertragenen
Drehmoment kommen kann. Entsprechend zuvor ermittelter Kennlinien der des Antriebselements 208 und des Kupplungselements 210, welche beispielsweise in der Recheneinheit 204 hinterlegt sind, lässt sich ein Verhältnis aus Drehmoment zu Schlupfwinkel bilden. Über eine vorbekannte Gewindesteigung der Gewindespindel des Wärmeübertragers 212 kann sodann die Position des Reinigungselements entlang der axialen Richtung bestimmt werden und/oder eine Positionsänderung einer
Motordrehung des Antriebselements 208 zugeordnet werden. Das Erreichen von Endlagen des Reinigungselements in axialer Richtung in dem Zylinderrohr bzw.
entlang der Gewindespindel kann beispielsweise über einen ersten Initiator 214 für die erste Endlage und einen zweiten Initiator 216 für die zweite Endlage ermittelt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann beispielsweise das Drehmoment, welches das Antriebselement 208 auf den zweiten Rotor des Kupplungselements 210 ausübt, 40 Nm betragen und ein Schlupfwinkel bei dem Drehmoment von 40 Nm 7° betragen. Eine Gewindesteigung der Gewindespindel beträgt 8mm pro
Gewindeumdrehung gemäß dieser Ausführungsform. Bei einem relativen Drehwinkel von 7200° seit der Abfahrt weg vom ersten Initiator 214 in axiale Richtung zum zweiten Initiator kann die Position des Reinigungselements wie folgt errechnet werden: (7200°- 7°)*8mm/360°=159,84mm. Bezugszeichen
1 Außenzylinderrohr
2 Kühlwendel
2a Innenraum der Kühlwendel
3 Gewindespindel
5 Axial-/Radial-Mischlager
10 Reinigungsvorrichtung
12 Reinigungselement
13 Wärmetauscher
14 Arbeitsmedium-Eintrittsöffnung
16 Kühlmitteleintrittsöffnung
21 Wendel auf der Außenfläche der Kühlwendel
23 Kanal der Kühlwendel
30 Kupplungselement
32 erster Rotor
34 zweiter Rotor
36 Spalttopf
38 Magnetelemente
100 axiale Richtung
200 Funktionsweise der Regelung
202 Antriebsregler
204 Recheneinheit
206 Spannungsversorgung
208 Antriebselement
210 Kupplungselement
212 Wärmetauscher
214 erster Initiator
216 zweiter Initiator

Claims

Patentansprüche
1. Antriebsvorrichtung für eine Reinigungsvorrichtung (10) für ein Zylinderrohr eines Wärmetauschers (13, 212), die Antriebsvorrichtung aufweisend:
eine Gewindespindel (3), welche dazu ausgelegt ist, in einer axialen Richtung (100) koaxial mit dem Zylinderrohr des Wärmetauschers (13) in dem
Zylinderrohr angeordnet zu werden und durch Drehung ein
Reinigungselement (12) in dem Zylinderrohr entlang der axialen Richtung (100) zu verschieben;
ein Kupplungselement (30, 210) mit einem ersten Rotor (32) und einem mit dem ersten Rotor (32) gekoppelten zweiten Rotor (34), wobei der erste Rotor (32) mit der Gewindespindel (3) mechanisch starr und mit dem Zylinderrohr fluiddicht und/oder druckdicht verbindbar ist, und wobei der zweite Rotor (34) mit einem Antriebselement (208) derart mechanisch verbindbar ist, dass die Gewindespindel durch das Antriebselement (208) über den zweiten Rotor und den ersten Rotor drehbar ist.
2. Antriebsvorrichtung gemäß Anspruch 1 , wobei der zweite Rotor (32) fluiddicht und/oder druckdicht von dem ersten Rotor (34) abgegrenzt ist.
3. Antriebsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Kupplungselement (30, 210) eine Magnetkupplung aufweist oder als solche ausgebildet ist.
4. Antriebsvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei das Kupplungselement (30, 210) einen Spalttopf (36) aufweist, welcher den ersten Rotor (32) und den zweiten Rotor (34) fluiddicht und/oder druckdicht voneinander abgrenzt.
5. Antriebsvorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei der erste Rotor (32) und der zweite Rotor (34) durch den Spalttopf (36) hindurch magnetisch koppelbar sind.
6. Antriebsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kupplungselement (30, 210) derart ausgebildet ist, dass ein durch das
Antriebselement (208) auf den zweiten Rotor (34) beaufschlagtes Drehmoment zumindest teilweise auf den ersten Rotor (32) übertragbar ist.
7. Reinigungsvorrichtung (10) für einen Wärmetauscher (13), umfassend:
eine Antriebsvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche;
ein Reinigungselement (12), welches derart auf der Gewindespindel (3) anbringbar ist, dass das Reinigungselement (12) durch Drehung der
Gewindespindel (3) in axialer Richtung (100) durch das Zylinderrohr verschiebbar ist.
8. Wärmetauscher (13), umfassend:
zumindest ein Zylinderrohr, wobei das zumindest eine Zylinderrohr mit einer Reinigungsvorrichtung (10) gemäß Anspruch 7 ausgestattet ist;
zumindest ein Antriebselement (208), welches derart mit dem zweiten Rotor (34) der zumindest einen Reinigungsvorrichtung (10) mechanisch verbunden ist, dass der zweite Rotor (10) durch das Antriebselement (208) antreibbar ist.
9. Wärmetauscher (13) gemäß Anspruch 8, wobei das Antriebselement (208) einen Elektromotor umfasst oder als ein solcher ausgebildet ist.
10. Wärmetauscher (13) gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei der Wärmetauscher (13) eine Mehrzahl von Zylinderrohren mit jeweils einer Reinigungsvorrichtung (10) gemäß Anspruch 7 und eine Mehrzahl von Antriebselementen (208) umfasst.
1 1. Wärmetauscher (13) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10, ferner umfassend eine Steuereinheit, welche dazu eingerichtet ist, eine Position des zumindest einen Reinigungselements (12) entlang der zumindest einen Gewindespindel (3) und/oder entlang des zumindest einen Zylinderrohrs in der axialen Richtung (100) zu ermitteln und/oder das zumindest einen Antriebselement (208) derart zu steuern und/oder regeln, dass das zumindest eine Reinigungselement (12) eine vorbestimmte Position in der axialen Richtung (100) einnimmt und/oder eine vorbestimmte Bewegung in der axialen Richtung (100) ausführt.
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