FI125226B - Järjestely levylämmönvaihtimen pitämiseksi puhtaana epäpuhtauksia sisältävän kaasun jäähdytyksessä - Google Patents

Järjestely levylämmönvaihtimen pitämiseksi puhtaana epäpuhtauksia sisältävän kaasun jäähdytyksessä Download PDF

Info

Publication number
FI125226B
FI125226B FI20130352A FI20130352A FI125226B FI 125226 B FI125226 B FI 125226B FI 20130352 A FI20130352 A FI 20130352A FI 20130352 A FI20130352 A FI 20130352A FI 125226 B FI125226 B FI 125226B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
plates
heat exchanger
gas
connection
piston
Prior art date
Application number
FI20130352A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20130352A (fi
Inventor
Esa Karvonen
Original Assignee
Procesa Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Procesa Oy filed Critical Procesa Oy
Priority to FI20130352A priority Critical patent/FI125226B/fi
Publication of FI20130352A publication Critical patent/FI20130352A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI125226B publication Critical patent/FI125226B/fi

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28GCLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G13/00Appliances or processes not covered by groups F28G1/00 - F28G11/00; Combinations of appliances or processes covered by groups F28G1/00 - F28G11/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28GCLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G1/00Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances
    • F28G1/16Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances using jets of fluid for removing debris
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28GCLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G15/00Details
    • F28G15/10Masks for delimiting area to be cleaned

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

JÄRJESTELY LEVYLÄMMÖNVAIHTIMEN PITÄMISEKSI PUHTAANA EPÄPUHTAUKSIA SISÄLTÄVÄN KAASUN JÄÄHDYTYKSESSÄ
ARRANGEMANG FÖR ATT HÅLLA REN PLATTVÄRMEVÄXLARE I AVKYLNING AV GAS SOM INNEHÅLLER ORENHETER
KEKSINNÖN ALA
Keksintö liittyy järjestelyyn levylämmönvaihtimen pitämiseksi puhtaana epäpuhtauksia sisältävän kaasun jäähdytyksessä, esimerkiksi kaapelinvalmistuksen prosessikaasun jääh-dytyskierrossa.
KEKSINNÖN TAUSTA
Kun levylämmönvaihtimella jäähdytetään epäpuhtauksia sisältävää kaasua, osa epäpuhtauksista tiivistyy lämmönvaihtimessa, ja siitä seuraa ongelmia lämmönvaihtimen toiminnassa. Kaasun virtaus vaikeutuu kanavien vähitellen tukkeutuessa ja jäähdytysteho huononee muutenkin, kun levyjen pintaan alkaa kertyä epäpuhtauksia.
Esimerkiksi kaapelinvalmistuksen vulkanointilinjoissa käytetään pääsääntöisesti levy-lämmönvaihtimia kaasun jäähdyttämiseen. Jäähdytettävä prosessikaasu ohjataan levylämmönvaihtimen sisääntulossa lämmönvaihtimen kennolevyjen väliin ja kiertämään välien kautta ulostuloon ja jäähdytettynä takaisin vulkanointiprosessiin. Kaasun sisältämä vul-kanointijäte tukkii etenkin sisäänmenoaukot, joista kaasu johdetaan levyjen väleihin, ja sitä kulkeutuu myös pidemmälle pitkin levyjen pintoja. Tästä seuraa kaasunvirtauksen hidastuminen ja jäähdytystehon heikkeneminen, jotka puolestaan aiheuttavat prosessinmuutoksia ja laatuongelmia. Muutokset alkavat kehittyä välittömästi prosessin käynnistyttyä.
Nykyään levylämmönvaihtimet puhdistetaan yleensä avaamalla ja irrottamalla levyt puhdistettaviksi yksitellen esimerkiksi korkeapainepesurilla. Levypakan toistuva purkaminen ja uudelleenkokoaminen aiheuttavat tiivistevaurioita, ja lämmönvaihdin on koeponnis-tettava aina kokoamisen jälkeen, mikä on työlästä.
Huoltoseisokkien aikana puhdistaminen voidaan tehdä myös kierrättämällä pesuliuosta kennolevyjen väleissä ja huuhtomalla lämmönvaihdin lopuksi vedellä. Tätä puhdistustapaa tosin ei juuri käytetä. Näitä perinteisiä puhdistusmenetelmiä käytettäessä ei voida pitää yllä keskeytymätöntä ja häiriötöntä tuotantoa, vaan puhdistustarpeen tullessa tuotantolinja on ajettava alas ja suoritettava aikaa vievät puhdistustoimenpiteet.
Julkaisussa WO 2013085332 AI esitetään ratkaisu, jossa levylämmönvaihtimen tulo-kanavan yhteyteen on sijoitettu liikuteltava pesulaite, joka vaiheittain sulkee muut levyvälit ja ottaa käsiteltäväksi osan niistä. Tällöin pestävinä oleviin väleihin saadaan voimakas puh distusaineen virtaus, mikä tehostaa pesua. Hakijan ratkaisussa sovelletaan myös tulokanavan yhteyteen sijoitettuja liikuteltavia puhdistusvälineitä, mutta muuten ratkaisu eroaa monin tavoin olennaisesti kyseisen julkaisun ratkaisusta. YHTEENVETO KEKSINNÖSTÄ
Keksinnön tarkoituksena on esittää ratkaisu, joka mahdollistaa levylämmönvaihtimen käytönaikaisen puhdistamisen ja johon voidaan lisäksi yhdistää erilaisia käytön keskeytysten aikana lämmönvaihdinta purkamatta tehtäviä puhdistussyklejä. Tämän tarkoituksen saavuttamiseksi keksinnön mukaiselle järjestelylle levylämmönvaihtimen pitämiseksi puhtaana epäpuhtauksia sisältävän kaasun jäähdytyksessä, jolloin levylämmönvaihdin käsittää useita jäähdytyslevyjä järjestettyinä pakaksi, jossa vuorottele-vat levyt ja niiden väliset tilat, sekä levyihin tehtyjen aukkojen muodostaman tulokanavan kaasun johtamiseksi sitä kautta virtaamaan levyjen välisiin tiloihin ja vastaavan lähtökana-van kaasun johtamiseksi ulos jäähdyttimestä, on tunnusomaista, että se käsittää: tulokanavassa siirrettävät ensimmäiset välineet sulun muodostamiseksi yhden tai useamman levyjen välin ja tulokanavan välille ja yhteyden muodostamiseksi sanotuista väleistä lämmönvaihtimessa vallitsevaan paineeseen nähden alipaineiseen tilaan sekä vastaavasti sanotun yhteyden katkaisemiseksi ja sanotun sulun avaamiseksi kaasun hetkellisen purkautumisen ja puhdistuspuhalluksen aikaansaamiseksi sanotuista yhdestä tai useammasta levyjen välistä sanottuun alipaineiseen tilaan sekä toiset välineet siirtämisen, sulun muodostamisen ja yhteyden avaamisen sekä sulun avaamisen ja yhteyden katkaisemisen ohjaamiseksi määrätyn ajan kestävän sanotunlaisen purkautumis- ja puhdistuspuhallustoiminnon aikaansaamiseksi kulloinkin halutuista yhdestä tai useammasta levyjen välistä.
Eräässä suoritusmuodossa sanotut ensimmäiset välineet käsittävät tulokanavassa siirreltävissä olevan männän tai sentapaisen laitteen, joka ulottuu peittämään yhden tai useampia levyjen välejä ja jossa on molemmissa päissä välineet sanottua sulkemista varten sekä keskellä avoin, ontto tila ja siitä avattava ja katkaistava yhteys sanottuun alipaineiseen tilaan. Tämän suoritusmuodon eräässä toteutuksessa välineet männän tai sentapaisen laitteen siirtelemiseksi käsittävät onton akselin, johon siirtelyvälineet on kytketty ja joka muodostaa samalla osan avattavasta ja katkaistavasta yhteydestä sanottuun alipaineiseen tilaan.
Eräässä suoritusmuodossa järjestely käsittää välineet jäähdytettävän kaasun tuomiseksi tulokanavaan sen molemmista päistä kaasun virtauksen mahdollistamiseksi kaikkiin muihin levyjen väleihin paitsi tulokanavasta kulloinkin suljettuihin väleihin.
Sanotut yksi tai useampi levyjen väli voivat käsittää esimerkiksi 2-4 väliä. Järjestely käsittää edullisesti välineet sanotunlaisen purkautumis- ja puhdistuspuhal-lustoiminnon aikaansaamiseksi perätysten kaikissa halutuissa yhdessä tai useammassa levyjen välissä lämmönvaihtimen laajasti kattavan puhdistussyklin toteuttamiseksi.
PIIRUSTUSTEN LYHYT KUVAUS
Keksintöä selostetaan lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa: kuvio 1 esittää osittain leikkauskuvana kaavamaisesti esimerkin kaapelinvalmistuksen prosessikaasun jäähdytyskierrossa käytettävästä levylämmönvaihtimesta, kuvio 2 esittää kaavamaisesti osittain leikkauskuvana kuvion 1 levylämmönvaihdinta varustettuna eräällä mahdollisella keksinnön mukaisella järjestelyllä, kuviot 3-5 havainnollistavat kuviossa 2 esitetyn järjestelyn toimintaa, kuvio 6 esittää tarkemmin kuvioiden 2-5 ratkaisussa olennaisen puhdistusmännän erästä mahdollista rakennetta ja toimintaa ja kuviot 7-10 esittävät esimerkin prosessikaasun puhdistuskiertoon ennen lämmönvaih-dinta sijoitettavaksi tarkoitetun esipuhdistinlaitteen rakenteista ja toiminnasta.
KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN KUVAUS
Kuvio 1 esittää kaavamaisesti tyypillistä levylämmönvaihdinta 1, jota voidaan käyttää kaapelinvalmistuksessa kierrätettävän prosessikaasun G1 jäähdyttämiseen. Lämmönvaihdin muodostuu olennaisesti kennolevyistä 3, jotka on niputettu tiivisteiden 12 avulla runkole-vyjen 2a ja 2b väliin, niin että kennolevyjen väleistä muodostuu suljettu tila, johon kaasu G1 tuodaan tuloyhteen 5, liitännän 4 ja siitä jatkuvan, levyissä 3 olevien aukkojen muodostaman kanavan 6 kautta. Kennolevyissä virtaa jäähdytysvesi. Vesiliitäntöjä ei tässä ole tarpeen selittää. Jäähdytetty kaasu G2 johdetaan takaisin prosessiin vastaavanlaisen poistokanavan 8, poistoliitännän 7 ja yhteen 9 kautta. Tulevan ja lähtevän kaasun lämpötiloja tarkkaillaan vastaavien lämpötila-antureiden 10 ja 11 avulla.
Kaasu G1 on yleensä alun perin puhdasta typpeä, jota käytetään kaapelin eristekerros-ten valmistuksessa suojakaasuna ja paineen välittäjänä, tyypillisesti esimerkiksi eristeen vulkanoinnissa ja sitä seuraavassa jäähdytysvaiheessa. Levylämmönvaihtimeen tulevan kaasun paine voi olla esimerkiksi 0,8 - 1,2 MPa ja lämpötila 50 - 70 °C ja se sisältää tyypillisesti jonkin verran vulkanointijätettä, josta sen lämmönvaihtimeen tullessa suuri osa on vielä kaasumaisessa muodossa tai nestemäisessä muodossa mikropisaroina mutta tiivistyy kaasun jäähtyessä ja tarttuu lämmönvaihtimen levypintoihin etenkin tuloliitännän 4 lähettyvillä. Jätteen kertyminen levypintoihin heikentää nopeasti kaasun virtausta ja lämmönvaihtimen toiminnan tehokkuutta. Kuten keksinnön taustan kuvauksessa edellä todettiin, yleisin toimintatapa silloin on toiminnan pysäyttäminen, lämmönvaihtimen levypakan purkaminen, levyjen pesu yksitellen, levypakan ja koko lämmönvaihtimen kasaaminen takaisin toimintakuntoon sekä koeponnistus ja toiminnan käynnistäminen uudelleen.
Kuviossa 2-6 esitetään kaavamaisesti esimerkki keksinnön mukaisesta perusratkaisusta levylämmönvaihtimen käytönaikaisen puhdistuksen järjestämiseksi. Tähän liittyy lämmönvaihtimen IA yläosassa toteutettu järjestely, jota selitetään yksityiskohtaisesti kuvioon 2 viitaten. Kuvioihin 3-5 viitaten selitetään lähemmin tämän ratkaisun toimintaa ja kuvioon 6 viitaten järjestelyn olennaisen osan, putkimaisella akselilla 20 varustetun männän 17, rakennetta ja toimintaa. Lämmönvaihtimen IA yläosassa kanava 6 on viety lämmönvaihtimen läpi, ja runkole-vyn 2b puolella on samanlainen liitäntä 13 kuin liitäntä 4 levyn 2a puolella. Liitäntään 13 on kytketty toisen puolen tuloyhdettä 5 vastaava yhde 15, ja nämä yhteet yhdistää nyt ohitus-putkitus 14. Yhteen 15 ulospäin suuntautuvan pään liitäntään 16 on sovitettu laakeroinnin ja tiivistyksen 19 avulla putkimaisen akselin 20 varassa liukuva, rakenteeltaan erityinen mäntä 17, joka on mitoitettu kanavan 6 mukaisesti, niin että se on toisaalta liikuteltavissa kanavassa ja toisaalta tiivistettävissä vasten kanavan 6 muodostavien aukkojen reunoja levyissä 3.
Putkimaisen akselin 20 ja laakeroinnin varassa liitännässä 16 liukuvaa mekaniikkaa osoitetaan kuviossa 2 merkinnällä ME. Se käsittää ensinnäkin akselin päässä alaspäin suuntautuvan kaasun-ja jätteenpoistoyhteen 21 ja siinä ohjattavan sulkuventtiilin 22. Ohjausta osoitetaan merkinnällä C2. Jätettä puhdistava ja mukanaan kuljettava kaasu G3 poistetaan ohjatusti tätä kautta. Putkimaisen akselin 20 päähän on sijoitettu myös yhde 23 painekaa-sulle P, esimerkiksi typelle, jota tarvitaan männän 17 toimintaa varten. Yhde on varustettu ohjattavalla venttiilillä 24, jonka yhteydessä ohjausta osoitetaan merkinnällä Cl.
Edelleen putkimaisen akselin 20 päähän on sijoitettu kuumaa vettä tai höyryä V varten yhde 25, jota avataan ja suljetaan venttiilillä 26 ohjauksen C3 mukaan. Tämä liittyy levylämmönvaihtimen varustamiseen keksinnön mukaisesta ratkaisusta sinänsä riippumattomalla kuumalla vedellä tai höyryllä suoritettavalla pesulla, jonka erästä mahdollista toteutusta selitetään tarkemmin jäljempänä.
Mekaniikan ME ja männän 17 siirtämistä varten järjestely käsittää karamoottorin 27, jonka karajärjestely 28 siirtää akselia 20 siihen kiinnitetyn varren 29 välityksellä. Kara-moottorin ohjaus voidaan käytännössä järjestää monin eri tavoin. Tässä esitetään vain kaavamaisesti sitä ohjaava ohjausyksikkö 40. Kuviossa 2 mäntä 17 on ääriasentoonsa vedettynä vasten liitäntää 16 ja tiivistystä 19.
Seuraavaksi selitetään kuvioihin 3-6 viitaten lähemmin esimerkkejä keksinnön mukaisen järjestelyn toiminnasta. Kuvioissa 3—5 osoitetaan männän 17 siirtelyä nuolella M. Kuviossa 3 mäntä on siirrettynä liitännän 13 kohdalle siten, että se sulkee kaasun virta uksen kokonaan sen kautta. Levylämmönvaihdin toimii silloin aivan samalla tavoin kuin ilman keksinnön mukaista järjestelyä. Kaasu G1 virtaa tuloliitännästä 4 kanavaan 6 ja edelleen levyjen 3 väleihin. Tämä on ensisijainen männän käytönaikainen sijaintipaikka puh-distussyklien välillä. Käytönaikaisessa puhdistuksessa mäntää 17 siirretään askelittain siten, että se tässä tapauksessa asettuu peittämään puhdistusta varten aina kaksi vierekkäistä levyjen 3 väliä, ensiksi kaksi ensimmäistä, sitten kaksi seuraavaa ja niin edelleen. Kuvioissa 4 ja 6 mäntä 17 on välien S7 ja S8 kohdalla. Tuleva kaasu G1 pääsee kaikkiin muihin väleihin joko suoraan liitännästä 4 tai sitten ohitusputkituksen 14 kautta liitännästä 13. Kun askelsiirrin tai vastaava ohjaus on siirtänyt männän uuteen paikkaan, kytketään paine yhteen 23 kautta putkimaisen akselin 20 sisällä männälle tulevaan putkeen 39 (kuvio 6) ja edelleen männässä olevien kanavien kautta tiivisteiden 38 alle, jolloin nämä puristuvat vastaavissa levyissä 3 olevien aukkojen reunoja vasten. Kun paine niiden alta poistetaan, lämmönvaihtimessa tiivisteiden ulkopuolella vallitseva paine vapauttaa tiivistyspuristuksen ja mäntä voidaan siirtää seuraavaan paikkaan. Männässä 17 ainoastaan päät tiivistyvät kuvatulla tavalla. Männän keskiosa 37 on ontto ja avautuu akselin 20 muodostamaan putkeen. Kun mäntä on puhdistustoiminnossa tiivistetty paikalleen, ohjataan poistoventtiili 22 avautumaan esimerkiksi muutamaksi sekunniksi. Koska poistoyhde 21 on yhdistetty esimerkiksi tankkiin, jossa on normaali ilmanpaine ja johon epäpuhtaudet kerätään, syntyy nopea viittausmerkinnällä G3 osoitettu kaasun purkautuminen vastakkaiseen suuntaan normaaliin kaasun virtaukseen nähden. Alipainesykä-yksen aikaansaama imuja pulssimainen kaasunpurkaus vaikuttavat voimakkaimmin juuri alueelle, johon epäpuhtauksia kertyy eniten, ja näin epäpuhtauksia saadaan poistetuksi tehokkaasti.
Muutaman sekunnin puhdistuspuhalluksen jälkeen suljetaan venttiili 22 ja samoin tii-vistyspaineen kytkevä venttiili 24, jolloin tiivistyspaineen poistamisen jälkeen mäntä 17 on siirrettävissä uuteen paikkaan. Männässä voi olla lisäksi venttiilijärjestely tai vastaava tiivistyspaineen poistamisen nopeuttamiseksi, jotta siirto voidaan aloittaa nopeammin. Uudessa paikassa suoritetaan edellä kuvattu puhdistustoiminto, siirretään mäntä sitten seuraavaan paikkaan ja niin edelleen.
Kuviossa 5 mäntä 17 on lopulta siirretty kattamaan levyjen 3 kaksi viimeistä väliä. Männän toinen pää sulkee silloin liitännän 4 aukon ja kaasun G1 virtauksen sitä kautta lämmönvaihtimeen ja virtaus ohjautuukin nyt tämän puhdistustoiminnon ajan kokonaan ohitusputkiston 14 kautta. Kun tämä puhdistuspuhallus on suoritettu, mäntä siirretään takaisin liitännän 13 kohdalle kuviossa 3 osoitettuun asemaan, josta puhdistussykli aloitettiin ja johon se tällä kertaa lopetetaan, ja puhdistusjärjestelmä jää lepotilaan.
Keksinnön mukaisen järjestelyn toiminta voidaan käytännössä toteuttaa esimerkiksi niin, että puhdistussyklit käynnistetään tiettyjen kriteereiden, esimerkiksi kaasun virtauksen hidastumisen tai jäähtymisen heikkenemisen, perusteella joko automaattisesti tai manuaalisesti. Toteutettava puhdistussykli voi olla edellä kuvatun mukainen. Mahdollista on myös, että syklin lopussa mäntä 17 siirtyy vielä eteenpäin pelkästään sulkemaan tuloliitännän 4, ja seuraavassa puhdistussyklissä palataan kuviossa 3 kuvattuun asemaan, josta seuraava sykli taas alkaa ja niin edelleen.
Puhdistussyklejä voidaan ohjata myös esimerkiksi lämmönsiirtokapasiteetin muutoksen mukaan, jolloin mitataan lämmönvaihtimessa jäähdytysveden lämpötilan muutos ja veden virtausmäärä. Tästä saadaan jäähdytysteho, jonka muutoksen mukaan puhdistussyklit voidaan ajastaa.
Kaasun jäähtymisen heikkenemistä voidaan mitata kuvion 2 mukaisilla termoelementeillä 10 ja 11 mittaamalla vastaavasti lämmönvaihtimeen tulevan ja siitä lähtevän kaasun lämpötiloja. Eräs mahdollinen ohjaustapa on puhdistussyklien aloittamisen ajastaminen kokemuksen tai arvion mukaisesti. Syklien aloitusta voidaan ohjata myös manuaalisesti esimerkiksi lämpötilanmittausten perusteella. Puhdistussyklissä tapahtumien väliset ajat ja niiden kestot, siirtosuunnat ja -matkat jne. voivat olla valittavissa ohjauslaitteen esittämän valikon avulla.
Koska käytönaikainen puhdistus häiritsee merkittävästi kaasun jäähdytysvirtausta lämmönvaihtimessa, tämä on syytä ottaa huomioon tarvittavaa lämmönvaihtimen kapasiteettia arvioitaessa. Jos puhdistusjärjestely toteutetaan tuotantoprosesseissa ja käytössä oleviin lämmönvaihtimiin, niin tästä syystä on hyvä lisätä niissä samalla levyjen määrää. Sopiva yleisohje voi olla esimerkiksi männän peittämää levymäärää vastaava lisäys.
Kuviossa 2 esitetään myös, kuinka keksinnön mukaiseen järjestelyyn voidaan osittain samoja välineitä hyödyntäen yhdistää sinänsä tunnettu ratkaisu eli lämmönvaihtimen puhdistaminen tuotantojaksojen välillä kierrättämällä lämmönvaihtimen läpi kuumaa vettä tai höyryä. Tällä tavalla käytönaikaista puhdistusta voidaan täydentää niin, että lämmönvaihtimen purkamista puhdistusta varten voidaan välttää mahdollisimman pitkälle. Tähän liittyvät kuvioon 2 viittaavan selityksen yhteydessä mainittu yhde 25 ja siinä ohjattava venttiili 26 kuuman veden tai vesihöyryn tuomiseksi putkimaisen akselin 20 ja männän 17 kautta lämmönvaihtimeen. Lämmönvaihtimen poistokanavaan 8 on yhdistetty runkolevyn 2b puolella olevaan liitäntään 30 veden- tai höyryn ja toisaalta epäpuhtauksien poistoa varten yhde 31. Siitä lähtevä höyrynpoistoletku 35 on varustettu ohjattavalla venttiilillä 36. Veden tai höyryn mukana tulleiden epäpuhtauksien poistoa varten yhteestä 31 haarautuu venttiilillä 33 varustettu poistoyhde 32. Epäpuhtauksien erottamiseksi höyrystä yhteen 31 sisällä on höyryä varten reikäputki 34, jonka ulkopuolelle ja sitten poistoyhteen kautta poistettaviksi suurin osa epäpuhtauksista jää.
Kuumavesi- tai höyrypesun toteuttamiseksi lämmönvaihdin varustetaan edullisesti jäähdytysveden tyhjennyksellä, jotta kennolevyjen lämpötila saadaan nostetuksi riittävän korkealle. Kuumavesi tai höyry saadaan aikaan esimerkiksi kuumavesipesurilla, jossa veden lämpötilan säätö pitää vedenlämpötilan alle 130 °C:n. Pesussa käytetään alhaista painetta, jotta ei aiheuteta ongelmia lämmönvaihtimen levyille ja tiivisteille.
On edullista laskea varovasti höyryä koko kennoston läpi ennen puhdistussykliä, jotta kennolevyjen keskinäinen lämpölaajeneminen ei vaurioita niitä tai tiivisteitä niiden välissä. Kuuma vesi tai höyry johdetaan kennolevyjen väliin siis männän 17 onton akselin 20 kautta, jolloin mäntää siirretään sopivin aikavälein seuraavaan asemaan, kunnes koko puhdistus-sykli on suoritettu, höyry suljettuja mäntä palautettu paikalleen liitännän sisään. Tällä puh-distustavalla varmistetaan kaikkien levyvälien yhtenäinen puhdistus. Puhdistus etenee kuten edellä käytönaikaisessa puhdistuksessa, mutta nyt vain venttiili 26 avautuu, kun mäntä on tiivistynyt paikalleen.
Kondensoitunut vesi ja puhdistusjäte kerätään siis yhteen 35 kautta poistettaviksi.
Kuumavesi-höyrypesu on mahdollista järjestää toimimaan myös sillä tavoin, että puh-distuspuhallukset ovat vastasuuntaisia edellä kuvattuun verrattuna, ja järjestely voi edelleen olla myös sellainen, että puhdistuspuhallusten suunta voi olla valittavissa.
Jotta puhdistusjäte ei pääse kuumavesi- tai höyrypesussa kaasunkierrätysputkistoon, voidaan sekä tulo- että poistoyhteet varustaa sitä varten esimerkiksi palloventtiilillä, joka suljetaan höyrypesun ajaksi.
Puhdistustarpeiden ja tulosten tarkastelua ja arviointia varten levylämmönvaihdin voidaan varustaa myös sopiviin paikkoihin sijoitetuilla yhteillä endoskoopilla suoritettavaa tarkastelua varten, mikä edelleen vähentää tarvetta turvautua lämmönvaihtimen avaamiseen.
Jotta lämmönvaihtimen puhdistustarve saadaan minimoiduksi, on edullista asentaa tuotantolinjasta palaavaan kaasuputkeen välittömästi linjan jälkeen esisuodatin, jolloin lämmönvaihtimelle tulevasta kaasusta saadaan poistetuksi huomattava osa siinä olevasta jäteaineksesta. Erästä tähän tarkoitukseen sopivaa esisuodatinratkaisua selitetään seuraa-vassa viitaten kuvioihin 7-10.
Esisuodatin käsittää sylinterimäisen kuoren 51, joka suppenee alapäässään kartiomai-sena osana 52 kuoren keskiakselilla ylhäältä alas ulottuvan putken 53 ympärille. Sylinteri-kuoren 51 ja putken 53 sulkee ylhäällä sylinterin laajennukseen 57 kiinnitetty kansi 58. Se on varustettu suljettavilla ja avattavilla yhteillä 59, joihin voidaan kytkeä endoskooppi ja tarkistaa, onko suodatin puhdistuksen tarpeessa. Suodatinsylinterin yläosaa ympäröi jääh dytysvedelle tarkoitetun tilan muodostava vaippa 60, jossa on vedelle tuloventtiili 61 ja lähtöventtiili 65.
Varsinaisen epäpuhtauksia suodattavan osan muodostavat putkea 53 ympäröivään tilaan suodatinsylinterissä 51 sijoitetut kannesta kartio-osan sylinteriosasta erottavaan välipohjaan 54 asti ulottuvat reikälevykehät 62. Niissä on kussakin yhdellä sivulla avoin segmentti, niin että ne muodostavat kuvion 8 havainnollistamalla tavalla eräänlaisen labyrintin.
Kaasu G1 tuodaan suodattimeen sylinterikuoren sivussa alhaalla olevasta yhteestä 64, josta se virtaa reikälevykehien 62 muodostaman labyrintin läpi ja edelleen ylhäällä olevan aukon 63 kautta putkeen 53, jonka kautta se poistuu suodattimesta.
Levykehien rakenne on esimerkiksi kuvioissa 9 ja 10 esitetyn kaltainen. Kehän keskellä on sileä levy 66B ja sekä uiko- että sisäpuolella vastaavat reikälevyt 66C ja 66A, jotka pitkittäiset pyörötangot 67 erottavat keskilevystä. Labyrinttirakenne ja yllä kuvattu levykehien rakenne, jossa uiko- ja sisälevyt on varustettu rei’ityksellä 69, muodostavat kaasulle pidennetyn kulkureitin pitkin levyjen revitettyjä pintoja, jolloin aukkoihin sitoutuneet jätepisarat laskeutuvat levykehien molemmin puolin alas ja lopulta myös revitetyn välipohjan 54 läpi kartiomaiseen tilaan 55, josta jäte venttiilin 56 kautta aika ajoin poistetaan. Raskaimpien epäpuhtauksien jäämistä suodattimeen edesauttaa osaltaan painovoima, kun tuloyhde 64 on suodattimessa alhaalla ja kaasu poistuu levylabyrintistä keskiputkeen 53 ylhäältä.
Suodatinsylinterin kansi 58 voidaan avata ja levykehät 62 nostaa pois pestäviksi höyryllä tai painevedellä, kun levyihin kertynyt jäte alkaa haitata liiaksi esisuodattimen toimintaa.
Edellä on esitetty vain yksi esimerkki mahdollisesta esisuodattimesta, ja sellaisen rakenne ja kaasun virtaus sen läpi voidaan luonnollisesti toteuttaa myös monella muulla tavalla.
Keksinnön mukaisella puhdistusjärjestelyllä voidaan ajaa pitkiä tuotantojaksoja niitä keskeyttämättä, kun jäähdytyskierto saadaan pidetyksi vakaana ja häiriöttömänä. Toinen etu toistuvilla puhdistussykleillä on, että vulkanointijäte on silloin vielä nestemäisessä muodossa, jolloin vastapuhallus kykenee poistamaan sen levyjen pinnoilta. Jos jätteen annetaan jäädä pinnoille, se kuivuu ja tarttuu niihin tiukasti tukkien vähitellen virtauskanavat.
Keksintö voi vaihdella oheen liitettyjen patenttivaatimusten sallimissa rajoissa.

Claims (6)

1. Järjestely levylämmönvaihtimen pitämiseksi puhtaana epäpuhtauksia sisältävän kaasun (Gl, G2) jäähdytyksessä, jolloin levylämmönvaihdin (IA) käsittää useita jäähdytyslevyjä (3) järjestettyinä pakaksi, jossa vuorottelevat levyt (3) ja niiden väliset tilat (S 1,..., S13), sekä levyihin tehtyjen aukkojen muodostaman tulokanavan (6) kaasun (G 1) johtamiseksi sitä kautta virtaamaan levyjen (3) välisiin tiloihin ja vastaavan lähtökanavan (8) kaasun johtamiseksi ulos jäähdyttimestä (IA), tunnettu siitä, että se käsittää: tulokanavassa (6) siirrettävät ensimmäiset välineet (17, 20, ME) sulun muodostamiseksi (23, 24, 38, 39) yhden tai useamman levyjen (3) välin (S7, S8) ja tulokanavan välille ja yhteyden muodostamiseksi (18,20, 21, 22) sanotuista väleistä lämmönvaihtimessa vallitsevaan paineeseen nähden alipaineiseen tilaan sekä vastaavasti sanotun yhteyden katkaisemiseksi ja sanotun sulun avaamiseksi kaasun hetkellisen purkautumisen (G3) ja puh-distuspuhalluksen aikaansaamiseksi sanotuista yhdestä tai useammasta levyjen (3) välistä (S7, S8) sanottuun alipaineiseen tilaan sekä toiset välineet (27,28, 29,40, Cl, C2) siirtämisen, sulun muodostamisen ja yhteyden avaamisen sekä sulun avaamisen ja yhteyden katkaisemisen ohjaamiseksi määrätyn ajan kestävän sanotunlaisen purkautumis- ja puhdistuspuhallustoiminnon aikaansaamiseksi kulloinkin halutuista yhdestä tai useammasta levyjen (3) välistä.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että sanotut ensimmäiset välineet käsittävät tulokanavassa (6) siirreltävissä olevan männän tai sentapaisen laitteen (17), joka ulottuu peittämään yhden tai useampia levyjen (3) välejä (S7, S8) ja jossa on molemmissa päissä välineet (38) sanottua sulkemista varten sekä keskellä avoin, ontto tila (18) ja siitä avattava ja katkaistava yhteys (20, 21, 22) sanottuun alipaineiseen tilaan.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että välineet männän tai sentapaisen laitteen (17) siirtelemiseksi käsittävät onton akselin (20), johon siirtelyvälineet (27, 28, 29) on kytketty ja joka muodostaa samalla osan avattavasta ja katkaistavasta yhteydestä sanottuun alipaineiseen tilaan.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että se käsittää välineet (4, 5, 13,14,15) jäähdytettävän kaasun (Gl) tuomiseksi tulokanavaan (6) sen molemmista päistä kaasun virtauksen mahdollistamiseksi kaikkiin muihin levyjen väleihin (SI, ..., S6, S9,..., S13) paitsi tulokanavasta (6) kulloinkin suljettuihin väleihin (S7, S8).
FI20130352A 2013-11-26 2013-11-26 Järjestely levylämmönvaihtimen pitämiseksi puhtaana epäpuhtauksia sisältävän kaasun jäähdytyksessä FI125226B (fi)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20130352A FI125226B (fi) 2013-11-26 2013-11-26 Järjestely levylämmönvaihtimen pitämiseksi puhtaana epäpuhtauksia sisältävän kaasun jäähdytyksessä

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20130352A FI125226B (fi) 2013-11-26 2013-11-26 Järjestely levylämmönvaihtimen pitämiseksi puhtaana epäpuhtauksia sisältävän kaasun jäähdytyksessä
FI20130352 2013-11-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20130352A FI20130352A (fi) 2015-05-27
FI125226B true FI125226B (fi) 2015-07-15

Family

ID=53278022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20130352A FI125226B (fi) 2013-11-26 2013-11-26 Järjestely levylämmönvaihtimen pitämiseksi puhtaana epäpuhtauksia sisältävän kaasun jäähdytyksessä

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI125226B (fi)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016189184A1 (en) * 2015-05-22 2016-12-01 Procesa Oy Arrangement for keeping a plate heat exchanger clean in cooling of gas including impurities

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016189184A1 (en) * 2015-05-22 2016-12-01 Procesa Oy Arrangement for keeping a plate heat exchanger clean in cooling of gas including impurities
EP3303972A4 (en) * 2015-05-22 2019-04-17 Procesa OY ARRANGEMENT FOR CLEANING A PLATE HEAT EXCHANGER WHEN COOLING GAS WITH CONTAMINATIONS

Also Published As

Publication number Publication date
FI20130352A (fi) 2015-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013125439A (ru) Устройство для очистки поверхности
FI61409B (fi) Anordning foer rengoering av heta avgaser fraon industriugnar
KR101906531B1 (ko) 블로워를 이용한 넌퍼지 흡착식 제습장치
CN206273331U (zh) 一种中频感应熔炼炉用排烟除尘装置
JP2008279361A (ja) バグ式集塵機
CN208852556U (zh) 一种用于高炉煤气热能回收用的净化分离系统
FI125226B (fi) Järjestely levylämmönvaihtimen pitämiseksi puhtaana epäpuhtauksia sisältävän kaasun jäähdytyksessä
KR20190127037A (ko) 세정장치를 구비하는 다단 분리 열교환 방식의 건조 시스템
KR101198362B1 (ko) 주물사 재생설비용 사냉각기
JP2010142774A (ja) フィルタの逆洗装置
CN201187933Y (zh) 压缩空气净化器
CN111659219A (zh) 一种节能环保型空气废气处理装置及其处理方法
US5993522A (en) Compressed air strainer and drying treatment
CN208320089U (zh) 一种液硫管道过滤器
EP3303972B1 (en) Plate heat exchanger with an arrangement for keeping said plate heat exchanger clean in cooling of gas including impurities
TWM561133U (zh) 可除濕過濾空氣的空壓桶
CN107854976B (zh) 一种吸附式空气干燥器空压机余热再生风结构及方法
CN210114925U (zh) 一种高温壁流式陶瓷膜过滤低压反吹呼吸法除尘装备
US9587894B2 (en) Heat exchanger effluent collector
JP2005329291A (ja) ろ過式集塵装置
KR102042064B1 (ko) 연속소둔로
CN107281906B (zh) 一种吸附式空气干燥器及干燥方法
CN110694369A (zh) 一种收尘用管理系统及其收尘装置
JP4613417B2 (ja) 濾過装置及び該濾過装置の使用方法
CN203890768U (zh) 一种工业烘干机空气加热装置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 125226

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B