JP2675685B2 - 管式熱交換器用洗浄体捕集装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、冷却水中にスポンジボ
ールなどの洗浄体を投入して熱交換器の伝熱管内を洗浄
したのち、該洗浄体を捕集する管式熱交換器用洗浄体捕
集装置に係り、とくに高い回収性能を得るのに好適な管
式熱交換器用洗浄体捕集装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来の管式熱交換器用洗浄体捕集装置
は、たとえば特開昭５８−１８６４１１号公報に記載さ
れているように、捕集格子の下部に収集容器とし、斜め
に延びた収集容器端壁の範囲に案内部材を設け、該案内
部材の幅が、上記収集容器側壁の間隔より狭く、かつ清
掃部材出口の方に向くように構成し、冷却水流から清掃
部材を分離するものが提案されている。 【０００３】また、たとえば実開昭６２−１９２０９８
号公報に記載されているように、格子の下流端に集めら
れた洗浄体を、上流側に吸引する洗浄体抽出管を捕集格
子によって挾まれる空間に設置するように構成したもの
が提案されている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上記前者の従来技術
は、上流側からの偏流に対し、円筒形のケーシングの入
口側に偏流を整流するものがないので、洗浄体が格子に
付着・停滞して洗浄体を安定して捕集することが困難と
なる問題があった。 【０００５】また、一時的に、大量の異物などが流入し
たとき、案内部材と収容容器側壁との間で、異物などを
遮断することができないので、異物などがその下方に位
置し、上方に向って開口している洗浄体抽出管の開口部
を閉塞し、洗浄体の回収性能（洗浄体の回収率）が低下
するという問題があった。 【０００６】上記後者の従来技術は、上流側からの偏流
に対し胴の入口側に偏流を整流にするものがないので洗
浄体が格子に付着・停滞して洗浄体を安定して捕集する
ことが困難となる問題があった。 【０００７】また、一時的に、大量の異物などが流入し
たとき、異物などを遮断するものがないので、異物など
がその上方に位置し、下方に向って開口している洗浄体
抽出管の開口部を閉塞し、洗浄体の回収性能が低下する
という問題があった。 【０００８】本発明の目的は、洗浄体を安定して捕集
し、たとえ大量の異物などが流入しても、異物などが洗
浄体抽出管の開口部を閉塞することがなく、洗浄体を高
い回収率で回収可能とする管式熱交換器用洗浄体捕集装
置を提供することにある。 【０００９】本発明では、冷却水を上方から下方に流通
する胴体と、各々が洗浄体の径よりも小さい間隔をもっ
て形成された多数の桟を有すると共に胴体内に揺動自在
に支持され、かつ洗浄体の補修時、互いに胴体内の上流
側に向かって拡開するほぼＶ字形状の通路をなし、胴体
内に流入した冷却水中の洗浄体を捕集する２個を一対と
する捕集格子と、先端に捕集格子間の下流側の中央部に
向かう開口部を有し、捕集格子に捕集された洗浄体を、
前記開口部から上流側に吸引して胴体外に抽出する洗浄
体抽出管とを備えた管式熱交換器において、胴体内にお
ける各捕集格子のＶ字形状間の中央部に胴体の径方向に
沿って配置され、胴体に流入する冷却水を整流する整流
部材と、各捕集格子のＶ字形状の通路に捕集された洗浄
体を洗浄体抽出管に誘導する誘導手段とを備え、該誘導
手段は、前記胴体壁，整流板，洗浄体抽出管間に固定さ
れると共に、各捕集格子間に配置され、かつ洗浄体抽出
管の開口部側に位置する中央部を最も下流側の位置と
し、その最下流位置から両端に至るに従い次第に斜め上
方に向かって傾斜する形状をなすベーンと、該ベーンの
下流側に洗浄体の球径よりも大きくかつ冷却水に混入す
る比較的大きな異物よりも小さい間隔をもってベーンと
ほぼ平行に配置され、かつ捕集格子によって捕集された
洗浄体を洗浄体抽出管の開口部側に誘導するダクトとを
有し、かつ前記ベーンおよびダクトは、洗浄体抽出管の
開口部と対向する部分の板幅を最も狭く形成すると共
に、該最も狭い部分から両端に至るに従い次第に板幅を
広く形成する一方、ベーンは、捕集格子のＶ字形状間内
において各捕集格子との間隙を一定とすることを特徴と
するものである。 【００１０】また本発明では、冷却水を上方から下方に
流通する胴体と、該胴体内を径方向に沿い複数の室に分
割する仕切板と、各々が洗浄体の径よりも小さい間隔を
もって形成された多数の桟を有すると共に胴体内の前記
各室に揺動自在にそれぞれ支持され、かつ洗浄体の補修
時、互いに胴体内の上流側に向かって拡開するほぼＶ字
形状の通路をなし、胴体内に流入した冷却水中の洗浄体
を捕集する２個一対からなる複数対の捕集格子と、各室
内毎に各対の捕集格子間に沿い２本が互いに離間して設
置され、該それぞれの先端に各対の捕集格子間の下流端
部に向かう開口部を有し、捕集格子間に捕集された洗浄
体を、前記開口部から上流側に吸引して胴体外に抽出す
る洗浄体抽出管とを備えた管式熱交換器において、前記
各室内における胴体壁及び２本の洗浄体抽出管間に胴体
の径方向に沿って状に固定されると共に、各室内の捕集
格子間に胴体の軸方向に沿って配置され、各室内に流入
する冷却水を整流する整流部材と、各対の捕集格子間に
捕集された洗浄体を洗浄体抽出管に誘導する誘導手段と
を備え、該誘導手段は、各室内毎の前記胴体壁，整流
板，洗浄体抽出管間に固定されると共に、各対の捕集格
子間に洗浄体抽出管の列に沿って配置され、かつ各室内
において洗浄体抽出管の開口部側に位置する途中部分を
最も下流側の位置とし、その最下流位置から距離を隔て
るに従い次第に斜め上流方向に向かって傾斜する波形形
状をなすベーンと、該ベーンの下流側に洗浄体の球径よ
りも大きくかつ冷却水に混入する比較的大きな異物より
も小さい間隔をもってベーンとほぼ平行に配置され、か
つ捕集格子によって捕集された洗浄体を洗浄体抽出管の
開口部側に誘導するダクトとを有し、かつ前記ベーンお
よびダクトは、洗浄体抽出管の開口部と対向する部分の
板幅を最も狭く形成すると共に、該最も狭い部分から距
離を隔てるに従い次第に板幅を広く形成する一方、ベー
ンは、捕集格子のＶ字形状間内において各捕集格子との
間隙を一定とすることを特徴とするものである。 【００１１】 【００１２】 【００１３】また本発明では、胴体内における各捕集格
子のＶ字形状間の中央部に胴体の径方向に沿って配置さ
れ、胴体に流入する冷却水を整流する整流部材と、各捕
集格子のＶ字形状の通路に捕集された洗浄体を洗浄体抽
出管に誘導する誘導手段とを備え、該誘導手段は、胴体
及び洗浄体抽出管間に固定され、かつ下流側端部が洗浄
体抽出管の開口部に連絡して開口する逆吸い込み箱をな
しており、その頂部が最も上流側に位置すると共に、そ
の両側が斜め下流方向に傾斜する形状をなすベーンと、
ベーンの下流側に対し洗浄体より大きくかつ異物などよ
りも小さい間隔をもって平行に形成されたダクトとを有
し、かつ前記ベーンは、捕集格子のＶ字形状間内におい
て各捕集格子との間隙を一定とすることを特徴とするも
のである。 【００１４】また、上記誘導手段は、上記逆吸い込み箱
と上記ダクトとの間に、逆吸い込み箱内に向かって噴射
水流を噴射する噴射水管を設けたことを特徴とするもの
である。 【００１５】また、上記逆吸い込み箱は、幅方向の下流
側先端部に突設され、先端部が捕集格子に向かって延び
る出張りを有することを特徴とするものである。 【００１６】また、上記誘導手段は、上記逆吸い込み箱
と上記ダクトとの間に、洗浄体を逆吸い込み箱内に導く
整流板を設けたものである。 【００１７】 【００１８】 【００１９】 【００２０】 【作用】第１の発明は、胴体内において上流側からの冷
却水の偏流に対して捕集格子間の冷却水通路を分割整流
部材により整流にし、該整流された流線にそうて洗浄体
を流すので、該洗浄体はＶ字形状に配置された捕集格子
に付着・停滞することなく捕集格子にそうて下流側に流
すことができる。また、洗浄体が下流側に配置された誘
導手段により誘導されて洗浄体抽出管の下流側開口部よ
り流入する際、該開口部が下流に向って開口しているの
で、該開口部が異物などによって閉塞するのを防止する
ことができる。その場合、誘導手段が上述の如く、ダク
トとベーンとを有し、これらが互いに洗浄体の径よりも
大きくかつ比較的大きな異物より小さい間隔をもってほ
ぼ平行に配置されているばかりでなく、ベーンが捕集格
子との間の間隙を一定としているので、その間隙により
比較的大きな異物を捕捉すると共に、ダクトとベーン間
に洗浄体だけが入り込み、しかもダクトがベーンと平行
であって、洗浄体抽出管の開口部部分で最も低くなると
共にそこから上流方向に次第に斜めに傾斜する形状であ
るので、ダクト内に入り込んだ洗浄体を洗浄体抽出管の
開口部側に誘導することができる。従って、洗浄体より
大きな異物と洗浄体とを振るい分けることができ、洗浄
体を洗浄体抽出管に確実に導くことができる。 【００２１】したがって、上流側からの冷却水の偏流に
対し、冷却水中の洗浄体を安定して捕集することがで
き、かつ、一時的に大量の異物が流入しても洗浄体抽出
管の先端開口部を異物などによって閉塞することなく洗
浄体を洗浄体抽出管内に流入することができ、洗浄体の
回収性能を高めることができる。 【００２２】第２の発明は、上述の如き整流部材と誘導
手段とを備え、該誘導手段が、各室内毎の前記胴体壁，
整流板，洗浄体抽出管間に仕切板と平行に沿って固定さ
れると共に、各対の捕集格子間に洗浄体抽出管の列に沿
って配置され、かつ各室内において洗浄体抽出管の開口
部側に位置する途中部分を最も下流側の位置とし、その
最下流位置から距離を隔てるに従い次第に斜め上流方向
に向かって傾斜する波形形状をなすベーンと、該ベーン
の下流側に洗浄体の球径よりも大きくかつ冷却水に混入
する比較的大きな異物よりも小さい間隔をもってベーン
とほぼ平行に配置され、かつ捕集格子によって捕集され
た洗浄体を洗浄体抽出管の開口部側に誘導するダクトと
を有し、かつ前記ベーンおよびダクトは、洗浄体抽出管
の開口部と対向する部分の板幅を最も狭く形成すると共
に、該最も狭い部分から距離を隔てるに従い次第に板幅
を広く形成する一方、ベーンは、捕集格子のＶ字形状間
内において各捕集格子との間隙を一定としているので、
胴体内の複数対の捕集格子により、第１の発明と同様の
作用を得ることができ、それだけ洗浄体の回収性能を高
めることができる。 【００２３】 【００２４】 【００２５】第３の発明は、上述の如き整流部材と誘導
手段とを備え、該誘導手段が、胴体及び洗浄体抽出管間
に固定され、かつ下流側端部が洗浄体抽出管の開口部に
連絡して開口する逆吸い込み箱をなしており、その頂部
が最も上流側に位置すると共に、その両側が斜め下流方
向に傾斜する形状をなすベーンと、ベーンの下流側に対
し洗浄体より大きくかつ異物などよりも小さい間隔をも
って平行に形成されたダクトとを有しているので、一時
的に大量の異物などか上流側の通路に流入しても、捕集
格子と逆吸い込み箱との間で捕捉され、洗浄体のみベー
ン，ダクト間の間隔を通って洗浄体抽出管内に流入する
ことができる。また逆吸い込み箱の両側が斜め下流方向
に傾斜しているので、内部に流入した洗浄体を効率的に
上記洗浄体抽出管内に流入させることができる。したが
って上記洗浄体の回収性能をさらに高めることができ
る。 【００２６】上記逆吸い込み箱とダクトとの間に、逆吸
い込み箱に向かって噴射水流を噴射する噴射水管を設け
たので、逆吸い込み箱とダクト間に流入した洗浄体を、
噴射水管からの噴射水によるエゼクタ効果により、高速
で洗浄体抽出管内に吸引することができ、これによって
洗浄体の回収性能をさらに高めることができる。 【００２７】上記誘導手段が、逆吸い込み箱の幅方向の
下流側先端部に捕集格子に向かって延びる出張りを設け
たので、該出張り部により上記ダクトとの間での剥離強
制対流の発生が促進され、これによって上記洗浄体を効
果的に逆吸い込み箱へ巻き込みと同時に吸い上げること
ができ、上記洗浄体の回収性能をさらに高めることがで
きる。 【００２８】上記逆吸い込み箱と上記ダクトとの間に洗
浄体を逆吸い込み箱内に導く整流板を設けたので、上記
出張りの場合と同様の剥離強制対流の発生が促進され、
洗浄体の回収性能をさらに高めることができる。 【００２９】 【００３０】 【実施例】以下、本発明の一実施例を示す図１乃至図６
について説明する。これらの図に示すように、本発明の
洗浄体捕集装置は、主として、円筒形状をした胴体１
と、捕集格子２と、洗浄体抽出管４と、整流部材５と、
誘導部材を形成するダクト３とベーン６とから構成され
ている。 【００３１】つぎに上記各部材について詳細に説明す
る。上記胴体１は、図示しない復水器からの冷却水配管
に接続されるようにフランジ１ａが溶接などにて一体に
固定されている。また上記胴体１の軸心には洗浄体抽出
管４が設置されており、該洗浄体抽出管４は上流側を直
角方向に曲げて先端部を胴体１の外方位置に突出し、先
端部に図示しない循環系統に接続するためのフランジ４
ａを固定し、下流側先端部をベーン６とダクト３との間
隔内に下流に向って開口部７を形成している。上記ダク
ト３は、図６に示すように２個で１対をなし、それぞれ
断面をＬ形状に形成され、それぞれ中央部の最も下流側
に位置する部分を上記洗浄体抽出管４の下流側開口部７
に対向し、その両側を斜め上流方向に向って延びるとと
もに幅方向を先端に行くに伴なって幅広に形成し、幅方
向両端部をそれぞれ上記捕集格子２の下流側先端部に固
定されている。なお、上記ダクト３の両側を先端に行く
に伴なって幅広に形成した理由は、該ダクト３の両側が
斜上流方向に向って延びているので該ダクト３の両側幅
方向を同一幅で形成すると、上記捕集格子２の長さを決
定することが容易にできず、それによって該ダクト３の
両側幅方向端面と捕集格子２の下流側先端部とを固定す
ることが困難であるからである。上記整流部材５は、上
記捕集格子２間に挟まれる空間に、冷却通路をほぼ２分
割するように上記胴体１の軸心方向に位置し、両端部を
上記垂直平板１０に固定され、中央部に上記洗浄体抽出
管４を固定している。上記ベーン６は、上記整流部材５
の下流側に固定され、上記ダクト３と間隔を有するよう
に両側を上記ダクト３と同一角度で斜め上流方向に向っ
て延びるとともに幅方向を先端に行くに伴なって幅広に
形成し、最先端部を上記垂直平板１０に固定されてい
る。なお上記間隔は洗浄体Ｓの球径よりも大きくすると
ともに比較的大きな流入異物たとえば冷却水流出管から
の脱落貝よりも小さく形成されている。またベーン６の
両側幅方向端面と、捕集格子２の下流側先端部とは一定
の間隙を有するように形成されている。上記捕集格子２
は、２個で１対をなし、それぞれ多数の桟を冷却水の流
れと直角な方向に所定の間隔をもって並置し、下流側を
ダクト３の幅方向両端部と固定され、ベーン６の両側幅
方向端面と所定の間隙をもって対向し、上流側端部が図
２に実線にて示す位置に達したときに上記胴体１の内周
面にほぼ接するように形成されている。また上記捕集格
子２は多数の桟を一体に保持するための軸８が設置され
ており、該軸８は一端部を上記胴体１に回転自在に支持
され、他端部を上記胴体１を貫通してその先端部にハン
ドル９を固定している。 【００３２】つぎに洗浄体捕集方法について説明する。 【００３３】復水器の伝熱管内を通過しかつ清掃の終了
した洗浄体Ｓを混入する冷却水が、冷却水流出管を経て
胴体１の上流側より流入すると、洗浄体Ｓは、あらかじ
めハンドル９の回動操作によって図２に示す実線位置ま
で揺動した位置にある捕集格子２に衝突し、傾斜した桟
にそうて重力で下降しダクト３に落下する。 【００３４】しかるのち、洗浄体Ｓはダクト３の両側傾
斜面にそうてベーン６との間隔内を移動して中央の最下
流側位置に達すると、洗浄体抽出管４の開口部７を経る
ことにより胴体１外に捕集される。この場合、ベーン６
とダクト３との間隔が洗浄体Ｓの径より大きくかつ比較
的大きな異物の大きさより小さくなっているので、冷却
水に混入している洗浄体Ｓのみが捕集される。 【００３５】また、冷却水流出管から一時的に大量の異
物などが流入した場合、ベーン６の両側幅方向端部と捕
集格子２の下流側端部との間隙よりも大きい異物のとき
には、ベーン６と捕集格子２との間に捕捉され、洗浄体
Ｓがダクト３内に流入したのち、洗浄体抽出管４を通っ
て捕集される。しかも、ベーン６と捕集格子２との間の
間隙が一定となっているので、その間隙を例えばベーン
６とガイド３間の間隔と同様にすれば、異物が誘導手段
（ベーン，ダクト）間に侵入することがなく、洗浄体の
みを流入させることができ、大きい異物がダクト３内に
万一落下するおそれもない。したがって、洗浄体Ｓのみ
がダクト３内に流入したのち、洗浄体抽出管４を通って
捕集される。 【００３６】つぎに本発明の他の一実施例であるダクト
を示す図７について説明する。 【００３７】図７に示す本実施例におけるダクト３は、
断面が中央を凹部とする円弧状をなし、洗浄体Ｓが円弧
内に転動し易くして洗浄体抽出管に確実に捕捉しうるよ
うに構成されている。 【００３８】つぎに本発明のさらに他の一実施例を示す
図８乃至図１１について説明する。 【００３９】図８乃至図１１に示す実施例においては、
胴体３１の直径Ｄ２が大きいため、前記図１乃至図６に
示す実施例と同一構成にした場合、捕集格子２および胴
体長さが巨大化するので、装置の構成を小形嘉するのに
適用されるものである。 【００４０】図８乃至図１１に示すように、胴体３１内
中心部を仕切板３０にて半円状をした２個の室（冷却水
通路）４１に分割し、各室４１内にはさらに中央線Ｍを
挟んで対向する２個で１対の捕集格子３２Ａ，３２Ｂを
軸３８を中心にして揺動自在に設置している。したがっ
て、２個の室４１は胴体３１の径方向に沿って配置され
ている。上記中央線Ｍ上には、図１１に示す如く整流部
材３５が設置されている。該整流部材３５は、その中央
部に洗浄体抽出管３４を固定し、幅方向両端部を垂直平
板４０に固定している。また上記整流部材３５は、その
下流側端面にベーン３６を固定している。該ベーン３６
は、上記洗浄体抽出管３４の下流側先端開口部３７の取
付位置が下流側に位置するように波形状に形成され、そ
の両端部を上記垂直平板４０に固定され、下流側には、
上記洗浄体Ｓの球径よりも大きく、比較的大きな異物よ
りも小さい間隔をもってダクト３３を設置している。該
ダクト３３は、上記洗浄体抽出管３４の下流側先端開口
部３７と対向する位置が下流側に位置するように上記ベ
ーン３６と平行に波形状に形成され、その両側の幅方向
両端部を上記捕集格子３２Ａ，３２Ｂの下流側先端部に
固定されている。なお、洗浄体捕集方法については、前
記図１乃至図６に示す実施例と同一であるから、これの
説明を省略する。 【００４１】つぎに、本発明の他の一実施例を示す図１
２乃至図１６について説明する。これらの図に示す実施
例は、前記図１乃至図６に示す実施例と比較し、該誘導
部材を形成する逆吸い込み箱１０６と、ダクト１０３が
相違し、その他はほぼ同一であるから、上記逆吸い込み
箱１０６と、上記ダクト１０３を中心にして説明する。 【００４２】上記逆吸い込み箱１０６は、整流部材１０
５及び洗浄体抽出管１０４間に固定され、下流側には、
上記ダクト１０３と対向する開口部１０７を有し、上流
側には、上記整流部材１０５の下流側に固定される頂部
を有する幅方向が一定幅の断面箱形状に形成されてい
る。上記頂部は、洗浄体抽出管１０４の下流側先端をそ
の開口部が下流側の方向に向くように固定する中央部が
最も上流側に位置し、その両側が斜め下流方向に傾斜
し、この傾斜により上記ダクト１０３との間に流入した
図１２に対して左右方向全体の洗浄体Ｓを上記洗浄体抽
出管１０４の下流側開口部１０７への流入を誘導させる
助けをしている。また、上記逆吸い込み箱１０６の下流
側開口部と、上記ダクト１０３との間には、上記洗浄体
Ｓの球径よりも大きくするとともに、比較的大きな流入
異物、たとえば冷却水流出管からの脱落貝よりも小さい
間隔が形成されている。さらに、上記逆吸い込み箱１０
６の幅方向端面と、上記捕集格子１０２の下流側との間
には、所定の間隙を保持し、上記洗浄体Ｓのみが通過し
うるようにしている。上記ダクト１０３は、図１６に示
すように、２個で１対を成し、それぞれ断面をＬ形状に
形成され、それぞれを上記逆吸い込み箱１０６の下流側
先端開口部１０７と対向し、水平方向に一定幅で延び、
それぞれ上記捕集格子１０２の下流側先端に固定されて
いる。また上記ダクト１０３は、図７の場合と同様に、
断面が中央をＵ部とする円弧状にし、洗浄体Ｓが円弧内
を転動し易くして逆吸い込み箱１０６内に確実に捕捉す
るように構成することもできる。 【００４３】つぎに洗浄体捕集方法について説明する。 【００４４】復水器の伝熱管内を通過しかつ清掃を終了
した洗浄体Ｓを混入する冷却水が、冷却水流出管を経て
胴体１０１の上流側より流入すると、洗浄体Ｓは、あら
かじめハンドル１０９の回動操作によって図１３に示す
実線位置まで揺動していた捕集格子１０２に衝突し、傾
斜した桟にそって下流に向かう流体力により下降し、ダ
クト１０３に落下する。しかるのち、洗浄体Ｓは、ダク
ト１０３と、逆吸い込み箱１０６の下流側先端部との間
隔内に流入し、開口部１０７を経て逆吸い込み箱１０６
内に吸い上げられ、洗浄体抽出管１０４内を通って捕集
される。 【００４５】また、冷却水流管から一時的に大量の異物
などが流入した場合、逆吸い込み箱１０６の幅方向端部
と捕集格子１０２との間隙よりも大きい異物について
は、逆吸い込み箱１０６と、捕集格子１０２との間に捕
捉され、洗浄体Ｓのみがダクト１０３内に流入したの
ち、開口部１０７を経て逆吸い込み箱１０６内に吸い上
げられ、洗浄体抽出管１０４を通って所定の位置に捕集
される。 【００４６】つぎに、図１７乃至図２０に示す実施例に
おいては、前記図８乃至図１１に示す実施例と同一の理
由から、胴体１３１内を仕切板１３０にて複数（図で２
個）の室（冷却水通路）１４１に分割し、各室１４１内
に前記図１２乃至図１６と同一構成をした洗浄体捕集装
置が設けられた場合である。したがって、図示のみで、
構成および洗浄体捕集方法についての説明は省略する。 【００４７】つぎに、本発明の他の一実施例である図２
１乃至図２３について説明する。これらの図に示す実施
例においては、上記胴体１０１および上記ダクト１０３
に固定され、先端部が上記洗浄体抽出管１０４内に向っ
て上流側に開口する噴射水管１１１を設けている。した
がって、本実施例においては、上記逆吸い込み箱１０６
に流入した洗浄体Ｓを、上記噴射水管１１１からの噴射
水流によって高速で上記洗浄体抽出管１０４内に吸引さ
せることができる。なお、上記噴射水管１１１に使用す
る噴射水は、洗浄体循環ラインの循環ポンプ出口から分
岐した噴射水あるいは、上記胴体１０１の上流側の冷却
水配管から分岐し、昇圧した冷却水のいずれでも良い。 【００４８】つぎに、本発明の逆吸い込み箱の他の一実
施例を示す図２４および図２５について説明する。図２
４に示すように、本実施例による逆吸い込み箱１０６
は、その幅方向の下流側先端の外側面に突設され、先端
部が上記捕集格子１０２の下流側に向って延びる出張り
１１２を設けている。 【００４９】したがって、図２５に示すように、上流か
らの冷却水が上記出張り１１２の先端の突出により渦巻
状に変化し、該出張り１１２の下流側での剥離強制対流
の発生を促進され、これによって、上記洗浄体Ｓが効果
的に上記逆吸い込み箱１０６内に巻き込みと同時に吸い
上げられるので、回収性能をさらに高めることができ
る。 【００５０】つぎに、本発明の他の一実施例を示す図２
６および図２７について説明する。図２６に示すよう
に、本実施例は、上記逆吸い込み箱１０６と上記ダクト
１０３との間の幅方向中央部に、両端部を垂直平板（図
示せず）に固定された平板状の整流板１１３を設けてい
る。 【００５１】したがって、図２７に示すように、上流か
ら、上記逆吸い込み箱１０６の幅方向両端面と、捕集格
子１０２の下流側との間隙を通過する冷却水が上記整流
板１１３により、前記図２５の場合と同様に上記逆吸い
込み箱１０６と、上記ダクト１０３との間で剥離強制対
流の発生を促進され、これによって、上記洗浄体Ｓが効
果的に上記逆吸い込み箱１０６内に巻き込みと同時に吸
い上げられるので、回収性能をさらに高めることができ
る。 【００５２】つぎに、発明者の実験結果から、整流部材
を設置した場合と、整流部材を設置しない場合の洗浄体
回収限界を表す特性を比較すると、図２７に示すよう
に、胴体入口流速に対する流速比（洗浄体抽出管流速／
胴体入口流速）の関係は、整流部材を設置した場合の方
が整流部材を設置しない場合よりも洗浄体回収可能域が
広範囲である。一方、発明者の実験結果によれば、洗浄
体の抽出方式が本発明のように、上流側すなわち上方に
吸い上げる方式と、従来技術のように、下流側すなわち
下方に吸う方式（前述した前者の従来技術）の洗浄体回
収限界を表す特性を比較すると、図２８に示すように、
流速比（洗浄体抽出管流速／胴体入口流速）の関係は、
上方に吸い上げる方式の方が下方に吸う方式よりも洗浄
体回収可能域が広範囲である。 【００５３】また、図２１および図２２に示す実施例で
は、上記洗浄体を上方に抽出するさいに、噴射水管１１
１から水を噴射しているので、噴射水流によるエゼクタ
ー効果により、上記洗浄体Ｓは、高速で上記洗浄体抽出
管１０４に吸引されるため、洗浄体回収性能をより高め
ることができる。 【００５４】また、図２４乃至図２６に示すように、出
張り１１２もしくは整流板１１３を設けることにより、
上記洗浄体Ｓが効果的に上記逆吸い込み箱へ巻き込みと
同時に吸い上げられるため、上記洗浄体Ｓの回収性能を
より高めることができる。 【００５５】以上のように、本発明は、上記整流部材
と、下流側先端を下流の方向に向って開口する上記洗浄
体抽出管に上記洗浄体を流入するための誘導部材とを同
時に備えたものであるから、高い洗浄体回収性能を得る
ことができる。 【００５６】 【発明の効果】本発明は、上記説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。 【００５７】第１の発明によれば、上流側からの偏流に
対し、流線を整流することができるので、洗浄体は、整
流された流線にそうて流入し、これによって、洗浄体が
捕集格子に付着・停滞することなく高い回収性能（高回
収率）を得ることができる。 【００５８】また、誘導手段がダクトとベーンとを有
し、これらが互いに洗浄体の径よりも大きくかつ比較的
大きな異物より小さい間隔をもってほぼ平行に配置され
ているばかりでなく、ベーンが捕集格子との間の間隙を
一定としているので、その間隙により比較的大きな異物
を捕捉すると共に、ダクトとベーン間に洗浄体だけが入
り込み、しかもダクトがベーンと平行であって、洗浄体
抽出管の開口部部分で最も低くなると共にそこから上流
方向に次第に斜めに傾斜する形状であるので、ダクト内
に入り込んだ洗浄体を洗浄体抽出管の開口部側に誘導す
ることができる結果、洗浄体より大きな異物と洗浄体と
を振るい分けることができ、洗浄体を洗浄体抽出管に確
実に導くことができる。 【００５９】第２の発明によれば、胴体内の複数対の捕
集格子により、第１の発明と同様の作用を得ることがで
き、それだけ洗浄体の回収性能を高めることができる。 【００６０】 【００６１】 【００６２】第３の発明によれば、一時的に大量の異物
などか上流側の通路に流入しても、捕集格子と逆吸い込
み箱との間で捕捉され、洗浄体のみベーン，ダクト間の
間隔を通って洗浄体抽出管内に流入することができ、ま
た逆吸い込み箱の両側が斜め下流方向に傾斜することに
より、内部に流入した洗浄体を効率的に上記洗浄体抽出
管内に流入させることができ、したがって、洗浄体の回
収性能を高めることができる。 【００６３】第４の発明によれば、上記逆吸い込み箱と
ダクトとの間に、逆吸い込み箱に向かって噴射水流を噴
射する噴射水管を設けたので、逆吸い込み箱とダクト間
に流入した洗浄体を、噴射水管からの噴射水によるエゼ
クタ効果により、高速で洗浄体抽出管内に吸引すること
ができ、これによって洗浄体の回収性能をさらに高める
ことができる。 【００６４】第５の発明によれば、上記誘導手段が、逆
吸い込み箱の幅方向の下流側先端部に捕集格子に向かっ
て延びる出張りを設けたので、該出張り部により上記ダ
クトとの間での剥離強制対流の発生が促進され、これに
よって上記洗浄体を効果的に逆吸い込み箱へ巻き込みと
同時に吸い上げることができ、上記洗浄体の回収性能を
さらに高めることができる。 【００６５】第６の発明によれば、上記逆吸い込み箱と
上記ダクトとの間に洗浄体を逆吸い込み箱内に導く整流
板を設けたので、上記出張りの場合と同様の剥離強制対
流の発生が促進され、洗浄体の回収性能をさらに高める
ことができる。 【００６６】 【００６７】 【００６８】

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例を示す縦断面図である。 【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。 【図３】図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。 【図４】図１のＣ−Ｃ矢視断面図である。 【図５】図１の一部破截斜視図である。 【図６】ダクトを示す拡大斜視図である。 【図７】ダクトの他の一実施例を示す拡大斜視図であ
る。 【図８】本発明の他の一実施例を示す縦断面図である。 【図９】図８のＥ−Ｅ矢視断面図である。 【図１０】図８のＦ−Ｆ矢視断面図である。 【図１１】図８の横断面図である。 【図１２】本発明の他の一実施例を示す縦断面図であ
る。 【図１３】図１２のＡ−Ａ矢視断面図である。 【図１４】図１２のＢ−Ｂ矢視断面図である。 【図１５】図１２のＣ−Ｃ矢視断面図である。 【図１６】図１２の一部破截斜視図である。 【図１７】本発明のさらに他の一実施例を示す縦断面図
である。 【図１８】図１７のＥ−Ｅ矢視断面図である。 【図１９】図１７のＦ−Ｆ矢視断面図である。 【図２０】図１７の横断面図である。 【図２１】本発明のさらに他の一実施例を示す縦断面図
である。 【図２２】図２１のＨ−Ｈ矢視断面図である。 【図２３】図２１の一部破截断面図である。 【図２４】本発明のさらに他の一実施例を示す断面図で
ある。 【図２５】図２４の動作説明図である。 【図２６】本発明のさらに他の一実施例を示す縦断面図
である。 【図２７】図２６の動作説明図である。 【図２８】本発明の整流部材有無による洗浄体回収限界
を示す特性図である。 【図２９】洗浄体抽出方式の相違による洗浄体回収限界
を示す特性図 【符号の説明】 １，１０１…胴体、２，１０２…捕集格子、３，１０３
…ダクト、４，１０４…洗浄体抽出管、５，１０５…整
流部材、６…ベーン、７，１０７…開口部、８，１０８
…捕集格子軸、１０，１１０…ハンドル、３０，１３０
…仕切板、４１，１４１…冷却水通路，１０６…逆吸い
込み箱、１１１…噴射水管、１１３…整流板。

フロントページの続き (72)発明者 藤谷 康男 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社 日立製作所 日立工場内 (72)発明者 織田 繁夫 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社 日立製作所 日立工場内 (72)発明者 松嶋 徳紀 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 金子 俊彦 神奈川県横須賀市船越町一丁目284番地 の５ 日立機械エンジニアリング 株式 会社内 (72)発明者 佐々木 卓也 神奈川県横須賀市船越町一丁目284番地 の５ 日立機械エンジニアリング 株式 会社内 (72)発明者 柳原 誠 神奈川県横須賀市船越町一丁目284番地 の５ 日立機械エンジニアリング 株式 会社内 (56)参考文献 特開 昭63−180094（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−165596（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−223997（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−7899（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−192098（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．冷却水を上方から下方に流通する胴体と、各々が洗
   浄体の径よりも小さい間隔をもって形成された多数の桟
   を有すると共に胴体内に揺動自在に支持され、かつ洗浄
   体の補修時、互いに胴体内の上流側に向かって拡開する
   ほぼＶ字形状の通路をなし、胴体内に流入した冷却水中
   の洗浄体を捕集する２個を一対とする捕集格子と、先端
   に捕集格子間の下流側の中央部に向かう開口部を有し、
   捕集格子に捕集された洗浄体を、前記開口部から上流側
   に吸引して胴体外に抽出する洗浄体抽出管とを備えた管
   式熱交換器において、胴体内における各捕集格子のＶ字
   形状間の中央部に胴体の軸方向に沿って配置され、胴体
   に流入する冷却水を整流する整流部材と、各捕集格子の
   Ｖ字形状の通路に捕集された洗浄体を洗浄体抽出管に誘
   導する誘導手段とを備え、該誘導手段は、前記胴体壁，
   整流板，洗浄体抽出管間に胴体の径方向に沿って固定さ
   れると共に、各捕集格子間に配置され、かつ洗浄体抽出
   管の開口部側に位置する中央部を最も下流側の位置と
   し、その最下流位置から両端に至るに従い次第に斜め上
   方に向かって傾斜する形状をなすベーンと、該ベーンの
   下流側に洗浄体の球径よりも大きくかつ冷却水に混入す
   る比較的大きな異物よりも小さい間隔をもってベーンと
   ほぼ平行に配置され、かつ捕集格子によって捕集された
   洗浄体を洗浄体抽出管の開口部側に誘導するダクトとを
   有し、かつ前記ベーンおよびダクトは、洗浄体抽出管の
   開口部と対向する部分の板幅を最も狭く形成すると共
   に、該最も狭い部分から両端に至るに従い次第に板幅を
   広く形成する一方、ベーンは、捕集格子のＶ字形状間内
   において各捕集格子との間隙を一定とすることを特徴と
   する管式熱交換器用洗浄体捕集装置。 ２．冷却水を上方から下方に流通する胴体と、該胴体内
   を径方向に沿い複数の室に分割する仕切板と、各々が洗
   浄体の径よりも小さい間隔をもって形成された多数の桟
   を有すると共に胴体内の前記各室に揺動自在にそれぞれ
   支持され、かつ洗浄体の補修時、互いに胴体内の上流側
   に向かって拡開するほぼＶ字形状の通路をなし、胴体内
   に流入した冷却水中の洗浄体を捕集する２個一対からな
   る複数対の捕集格子と、各室内毎に各対の捕集格子間に
   沿い２本が互いに離間して設置され、該それぞれの先端
   に各対の捕集格子間の下流端部に向かう開口部を有し、
   捕集格子間に捕集された洗浄体を、前記開口部から上流
   側に吸引して胴体外に抽出す る洗浄体抽出管とを備えた
   管式熱交換器において、前記各室内における胴体壁及び
   ２本の洗浄体抽出管間に前記仕切板と平行に沿ってかつ
   直線状に固定されると共に、各室内の捕集格子間に胴体
   の軸方向に沿って配置され、各室内に流入する冷却水を
   整流する整流部材と、各対の捕集格子間に捕集された洗
   浄体を洗浄体抽出管に誘導する誘導手段とを備え、該誘
   導手段は、各室内毎の前記胴体壁，整流板，洗浄体抽出
   管間に固定されると共に、各対の捕集格子間に洗浄体抽
   出管の列に沿って配置され、かつ各室内において洗浄体
   抽出管の開口部側に位置する途中部分を最も下流側の位
   置とし、その最下流位置から距離を隔てるに従い次第に
   斜め上流方向に向かって傾斜する波形形状をなすベーン
   と、該ベーンの下流側に洗浄体の球径よりも大きくかつ
   冷却水に混入する比較的大きな異物よりも小さい間隔を
   もってベーンとほぼ平行に配置され、かつ捕集格子によ
   って捕集された洗浄体を洗浄体抽出管の開口部側に誘導
   するダクトとを有し、かつ前記ベーンおよびダクトは、
   洗浄体抽出管の開口部と対向する部分の板幅を最も狭く
   形成すると共に、該最も狭い部分から距離を隔てるに従
   い次第に板幅を広く形成する一方、ベーンは、捕集格子
   のＶ字形状間内において各捕集格子との間隙を一定とす
   ることを特徴とする管式熱交換器用洗浄体捕集装置。 ３．冷却水を上方から下方に流通する胴体と、各々が洗
   浄体の径よりも小さい間隔をもって形成された多数の桟
   を有すると共に胴体内に揺動自在に支持され、かつ洗浄
   体の補修時、互いに胴体内の上流側に向かって拡開する
   ほぼＶ字形状の通路をなし、胴体内に流入した冷却水中
   の洗浄体を捕集する２個を一対とする捕集格子と、先端
   に捕集格子間の下流側の中央部に向かう開口部を有し、
   捕集格子に捕集された洗浄体を、前記開口部から上流側
   に吸引して胴体外に抽出する洗浄体抽出管とを備えた管
   式熱交換器において、胴体内における各捕集格子のＶ字
   形状間の中央部に胴体の径方向に沿って配置され、胴体
   に流入する冷却水を整流する整流部材と、各捕集格子の
   Ｖ字形状の通路に捕集された洗浄体を洗浄体抽出管に誘
   導する誘導手段とを備え、該誘導手段は、胴体及び洗浄
   体抽出管間に固定され、かつ下流側端部が洗浄体抽出管
   の開口部に連絡して開口する逆吸い込み箱をなしてお
   り、その頂部が最も上流側に位置すると共に、その両側
   が斜め下流方向に傾斜する形状をなすベーンと、ベーン
   の下流側に対し洗浄体より大きくかつ異物 などよりも小
   さい間隔をもって平行に形成されたダクトとを有し、か
   つ前記ベーンは、捕集格子のＶ字形状間内において各捕
   集格子との間隙を一定とすることを特徴とする管式熱交
   換器用洗浄体捕集装置。 ４．上記誘導手段は、上記逆吸い込み箱と上記ダクトと
   の間に、逆吸い込み箱内に向かって噴射水流を噴射する
   噴射水管を設けたことを特徴とする請求項３に記載の管
   式熱交換器用洗浄体捕集装置。 ５．上記逆吸い込み箱は、幅方向の下流側先端部に突設
   され、先端部が捕集格子に向かって延びる出張りを有す
   ることを特徴とする請求項３に記載の管式熱交換器用洗
   浄体捕集装置。 ６．上記誘導手段は、上記逆吸い込み箱と上記ダクトと
   の間に、洗浄体を逆吸い込み箱内に導く整流板を配置し
   たことを特徴とする請求項３に記載の管式熱交換器用洗
   浄体捕集装置。