JPH1137692A - 熱交換器の管内洗浄装置及び管内洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 洗浄ボールの摩耗を極力防止しつつ、管内洗
浄を効率よく行える熱交換器の管内洗浄方法。 【解決手段】 管内洗浄装置は、熱交換器２と、熱媒流
体を冷却する冷却手段４と、熱媒流体を熱交換器２に供
給するメインポンプ５と循環経路とするメイン回路３；
熱交換器２から排出された洗浄ボール１２を熱媒流体か
ら分離するボールストレーナー１４と、洗浄ボールを貯
溜するボールストレージ１５と、分離された洗浄ボール
を回収するボール回収管路１６と、ボールストレージか
らの洗浄ボールを熱交換器２に供給するボール供給管路
１７と、を有するボール洗浄回路１３；を備える。更に
熱媒流体を圧送するサブポンプ２５と、このポンプの吸
入側を熱媒流体の供給源に連通させる吸入管路２６と、
サブポンプ２５の吐出側をボールストレージ１５の流体
給排部２２に連通させる吐出管路２７とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱交換器の伝熱管
に熱媒流体とともに洗浄ボールを通過させてその伝熱管
内を洗浄するようにした熱交換器の管内洗浄装置及び管
内洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の管内洗浄装置では、ボールスト
レージ内の洗浄ボールを熱交換器の上流側に供給するボ
ール供給運転を行うには、熱媒流体をボールストレージ
内で溢れさせてこの溢れ出た熱媒流体を洗浄ボールとと
もに熱交換器の上流側の流れに合流させる必要がある。

【０００３】また、ボールストレーナーで熱媒流体から
分離された洗浄ボールをボールストレージに回収するボ
ール回収運転を行うには、洗浄ボールと一緒にボールス
トレージに流れ込んだ熱媒流体を、当該熱交換器のメイ
ン回路に戻す必要がある。そして、この両運転が可能な
管内洗浄装置としては、ボールストレーナーから排出さ
れた洗浄ボールを含む熱媒流体をボールポンプで増圧し
てボールストレージのボール供給部に供給するととも
に、ボールストレージの流体排出部を熱交換器の上流側
に接続したものが一般的である（例えば、実開昭６３−
１９７９９６号公報、実開昭５９−８０９５号公報参
照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の管
内洗浄装置では、ボール供給及び回収運転のいずれの場
合も、熱交換器を通過して昇温された熱媒流体がボール
ストレーナーからボールストレージに流れ込み、更に、
このボールストレージを介してそのまま熱交換器の上流
側に流れ込むことになるので、ボール洗浄中に熱交換効
率が低下することになり、ひどい場合には熱交換運転自
体を停止させる必要がある。

【０００５】また、洗浄運転の度に洗浄ボールがボール
ポンプを通過するので、洗浄ボールが早期に摩耗すると
いう不都合もある。一方、かかるボールポンプを用いな
い安価な管内洗浄装置として、メインポンプの吐出側と
その下流に設けた流量調整弁との間の管路から分岐した
供給管路をボールストレージの流体給排部に接続し、そ
の流量調整弁の流量制御による熱媒流体の差圧を利用し
てボール供給運転を行うようにしたものがある（特公平
５−１０６００号公報参照）。

【０００６】しかし、この場合、ボールストレージの増
圧はメインポンプの吐出側から分岐した分岐流によって
行われることになるので、ボール供給運転直後に熱交換
器への熱媒流体の流量が低下し、ボール洗浄中の熱交換
効率が低下するという不都合が残ることになる。本発明
は、このような実情に鑑み、洗浄ボールの摩耗を極力防
止しつつ、熱交換効率を低下させずに管内洗浄を効率よ
く行える熱交換器の管内洗浄装置及び管内洗浄方法を提
供することを第一の目的とする。

【０００７】また、本発明は、そのような管内洗浄装置
及び管内洗浄方法をできるだけ安価に得ることを第二の
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明は次の技術的手段を講じた。すなわち、本発明
は、熱交換器と、この熱交換器からの熱媒流体を冷却す
る冷却手段と、この冷却手段で冷却された熱媒流体を前
記熱交換器に供給するメインポンプとを熱媒流体の循環
経路として配管してなるメイン回路と、熱媒流体ととも
に前記熱交換器から排出された洗浄ボールを同熱媒流体
から分離するボールストレーナーと、その分離された洗
浄ボールを内部に貯溜するボールストレージと、前記ボ
ールストレーナーで分離された洗浄ボールを前記ボール
ストレーナーに回収するためのボール回収管路と、その
回収された洗浄ボールを前記熱交換器の上流側に供給す
るボール供給管路と、を有するボール洗浄回路と、を備
えた熱交換器の管内洗浄装置において、前記ボール洗浄
回路は、更に、前記メインポンプとは別個に熱媒流体の
みを圧送するサブポンプと、このサブポンプの吸入側を
前記冷却手段を出た熱媒流体とほぼ同程度に冷えている
熱媒流体の供給源に連通させる吸入管路と、同サブポン
プの吐出側を前記ボールストレージの流体給排部に連通
させる吐出管路と、を備えているものである。

【０００９】この場合、ボール供給運転時において、冷
却手段を出た熱媒流体とほぼ同程度に冷えている熱媒流
体をボールストレージに供給できるので、熱交換器で昇
温された熱媒流体がボール供給運転の時にボールストレ
ージを介して熱交換器の上流側に流れ込むことがなく、
ボール洗浄中における熱交換効率の低下が防止されるこ
とになる。

【００１０】また、上記の冷えている熱媒流体はメイン
ポンプとは別個に熱媒流体のみを圧送するサブポンプで
増圧されてボールストレージに供給されるので、ボール
供給運転の際に熱交換器への熱媒流体の流量が増加し、
このため、ボール洗浄中における熱交換効率が寧ろ増大
されるとともに、洗浄ボールが熱交換器の伝熱管内に詰
まるのが極力防止されることになる。

【００１１】上記の本発明において、冷却手段を出た熱
媒流体とほぼ同程度に冷えている熱媒流体の供給源とし
ては、具体的には、冷却手段の排出側とメインポンプの
吸入側とを接続する管路、冷却手段の内部に設けられた
冷却された熱媒流体の貯溜タンク、または、冷却手段に
熱媒流体を供給するためにメイン回路とは別系統で配管
された熱媒流体の供給源、メインポンプの吐出側と熱交
換器の流入側とを接続する管路のいずれかを採用するこ
とができる。

【００１２】また、サブポンプ回りにおけるボール洗浄
回路のより具体的な配管構造としては、吸入管路は、冷
却手段を出た熱媒流体とほぼ同程度に冷えている熱媒流
体の供給源に連通する管路を第一三方弁の一方の端部口
に接続し、かつ、サブポンプの吸入側に連通する管路を
前記第一三方弁の中央口に接続して構成するとともに、
吐出管路は、ボールストレージの流体給排部に連通する
管路を第二三方弁の一方の端部口に接続し、かつ、サブ
ポンプの吐出側に連通する管路を前記第二三方弁の中央
口に接続して構成でき、この場合、前記第一三方弁の残
りの他方の端部口を前記ボールストレージの流体給排部
に接続するとともに、前記第二三方弁の残りの他方の端
部口をメイン回路を構成する管路のいずれかに接続する
ようにすればよい。

【００１３】この場合、第一三方弁により冷えている熱
媒流体の供給源をサブポンプの吸入側に連通させ、第二
三方弁によりサブポンプの吐出側をボールストレージの
流体給排部に連通させることにより、サブポンプで増圧
された冷えている熱媒流体がボールストレージに供給さ
れ、ボール供給運転を行うことができる。また、第一三
方弁によりボールストレージの流体給排部をサブポンプ
の吸入側に連通させ、第二三方弁によりサブポンプの吐
出側をメイン回路を構成する管路のいずれかに連通させ
ることにより、ボールストレージから排出される熱媒流
体がサブポンプで増圧されてメイン回路に戻され、ボー
ル回収運転を行うことができる。

【００１４】すなわち、第一及び第二三方弁を適当に切
り替えるだけでサブポンプの増圧力をボール供給運転だ
けでなくボール回収運転にも利用でき、このため、ボー
ル回収運転に要する作業時間を短縮することができる。
また、この場合、第二三方弁の残りの他方をボールスト
レーナーの流体排出部と冷却手段の間の管路に接続する
ようにすれば、ボール回収運転の時に熱交換器から排出
されてボールストレーナーに至った昇温した熱媒流体が
冷却手段の上流側に戻されることになるので、ボール回
収運転時においても、昇温された熱媒流体が熱交換器の
上流側にショートパスすることに伴う熱交換効率の低下
が未然に防止されることになる。

【００１５】一方、複数のメイン回路が互いに独立した
熱媒流体の循環経路を形成するように並設されている場
合には、各メイン回路の熱交換器の上流側を共通のボー
ルストレージのボール給排部に接続するとともに、各メ
イン回路の熱交換器の下流側にそれぞれ別個に設けた各
ボールストレーナーのボール排出部を前記共通のボール
ストレージのボール給排部に接続するようにし、ボール
洗浄回路は、各メイン回路のメインポンプとは別個に熱
媒流体のみを圧送する一台のサブポンプと、この一台の
サブポンプの吸入側を前記冷却手段を出た熱媒流体とほ
ぼ同程度に冷えている熱媒流体の供給源に連通させる吸
入管路と、同一台のサブポンプの吐出側を前記共通のボ
ールストレージの流体給排部に連通させる吐出管路と、
を備えたものとすればよい。

【００１６】この場合、互いに独立して並設された複数
のメイン回路の熱交換器について、一台のボールストレ
ージ及びサブポンプを設けるだけで、熱交換効率を低下
させない効率的な管内洗浄を行えるようになる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１は、本発明の第一の実施形態
を示している。この実施形態の管内洗浄装置１は、空調
又は冷蔵システムにおける冷凍サイクルの構成要素であ
る凝縮器２に冷却水（熱媒流体）を循環させるメイン回
路３に本発明を適用したもので、このメイン回路３は、
熱交換器である当該凝縮器２と、この凝縮器２からの冷
却水を冷却するクーリングタワー（冷却手段）４と、こ
のタワー４で冷却された冷却水を熱交換器２に供給する
メインポンプ５と、を冷却水の循環経路として配管して
構成されている。

【００１８】すなわち、凝縮器２は入側室７と出側室８
との間を多数の伝熱管６で互いに連通してなり、この凝
縮器２の入側室７が第一管路９を介してメインポンプ５
の吐出側に接続され、このメインポンプ５の吸入側が第
二管路１０を介してクーリングタワー４の排出口に接続
され、このクーリングタワー４の給水口は第三管路１１
及び後述のボールストレーナー１４を介して凝縮器２の
出側室８に接続されている。

【００１９】また、クーリングタワー４はその内側上部
から冷却水をシャワーして同冷却水を空冷するもので、
２７〜８°Ｃの冷却水をそのシャワー放水によって２０
°Ｃ程度まで空冷する機能を有している。本実施形態の
管内洗浄装置１は、凝縮器２の伝熱管６に冷却水ととも
に洗浄ボール１２を通過させることで、その伝熱管６内
を自動的に洗浄するためのボール洗浄回路１３を備えて
いる。なお、洗浄ボール１２の数は、通常、凝縮器２の
伝熱管６の数の３０〜５０％程度有れば足りる。

【００２０】このボール洗浄回路１３は、冷却水ととも
凝縮器２から排出された洗浄ボール１２を同冷却水から
分離するボールストレーナー１４と、その分離された洗
浄ボール１２を内部に貯溜するボールストレージ１５
と、ボールストレーナー１４で分離された洗浄ボール１
２をボールストレージ１５に回収するためのボール回収
管路１６と、ボールストレージ１５から冷却水とともに
溢れ出た洗浄ボール１２を凝縮器２の上流側に供給する
ボール供給管路１７と、を備えている。

【００２１】ボールストレーナー１４は、縦向きの外管
内に網状の内管を同心状に挿通することにより内外二重
構造に形成され、外管の上部には、網状の内管の内部に
連通するボール供給部１８と、同内管の内部までは連通
していない流体排出部１９が形成されている。また、外
管の下端から突出する内管の下端部にはボール排出部２
０が設けられている。

【００２２】上記ボールストレーナー１４のボール供給
部１８は凝縮器２の出側室８に連通され、流体排出部１
９は前記第三管路１１に接続されている。また、ボール
ストレーナー１４のボール排出部２０はボール回収管路
１６を介してボールストレージ１５のボール給排部２１
に連通している。しかして、洗浄ボール１２を含んだ冷
却水がボール供給口１８からボールストレーナー１４に
入ると、そのボール１２は網状の内管の内部に滞留する
一方、冷却水は流体排出口１９から外部に放出され、こ
れによって洗浄ボール１２が冷却水から分離される。

【００２３】一方、ボールストレージ１５は、円筒形の
ケース本体内の下部に網板を固定してなり、洗浄ボール
１２を含む冷却水を供給又は排出するためのボール給排
部２１を天板部に備え、かつ、冷却水のみを供給又は排
出するための流体給排部２２を底板部に備えている。上
記ボールストレージ１５のボール給排部２１には手動弁
を有する管路が接続され、この管路の先端に設けたＴ字
管の両端接続部に前記ボール回収管路１６及びボール供
給管路１７がそれぞれ接続されている。このボール供給
管路１７の出側端は前記メイン回路３の第一管路９に接
続され、ボール回収管路１６及びボール供給管路１７の
中途部には、出側方向の流れのみを許容するチャッキ弁
（逆止弁）２３，２４が設けられている。

【００２４】従って、ボールストレージ１５内の水圧が
低いときは、洗浄ボール１２を含む冷却水がボール給排
部２１に流入できる状態にあり、ボールストレーナー１
４内の洗浄ボール１２はボール回収管路１６及びＴ字管
を介して冷却水とともにボールストレージ１５内に移送
される。他方、ボールストレージ１５内の水圧が凝縮器
２の上流側である第一管路９の水圧よりも高くなると、
ボールストレージ１５内の洗浄ボール１２が冷却水とと
もにＴ字管及びボール供給管路１７を介して第一管路９
に移送されることになる。

【００２５】本実施形態では、ボール洗浄回路１３は、
更に、メインポンプ５とは別個に冷却水のみを圧送する
サブポンプ２５と、このサブポンプ２５の吸入側をクー
リングタワー４とメインポンプ５との間の第二管路１０
に連通させる吸入管路２６と、そのサブポンプ２５の吐
出側をボールストレージ１５の流体給排部２２に連通さ
せる吐出管路２７と、を備えている。

【００２６】上記サブポンプ２５は、メインポンプ５に
比べると冷却水を圧送できる流量は劣るが、メインポン
プ５よりも増圧力の大きいものが採用されており、この
場合のサブポンプ２５の増圧力は、ボールストレージ１
５内の洗浄ボール１２をボール給排部２１から排出でき
る程度、すなわち、ボールストレージ１５内を第一管路
９の管内圧よりも増圧できる程度であれば足りる。

【００２７】吸入管路２６は、クーリングタワー４で空
冷済みの冷えた冷却水の供給源である前記第二管路１０
に接続された管路を第一三方弁２８の一方の端部口２８
Ａに接続し、かつ、サブポンプ２５の吸入側に接続され
た管路をその第一三方弁２８の中央口２８Ｃに接続する
ことによって構成されている。これに対して、吐出管路
２７は、ボールストレージ１５の流体給排部２２に連通
する管路を第二三方弁２９の一方の端部口２９Ａに接続
し、かつ、サブポンプ２５の吐出側に連通する管路をそ
の第二三方弁２９の中央口２９Ｃに接続して構成されて
いる。

【００２８】そして、第一三方弁２８の残りの他方の端
部口２８Ｂは、吐出管路２７に連通するバイパス管３０
を介してボールストレージ１５の流体給排部２２に接続
され、第二三方弁２９の残りの他方の端部口２９Ｂは、
排水管３１を介して前記第三管路１１に接続されてい
る。すなわち、サブポンプ２５、第一三方弁２８及び第
二三方弁２９は、吸入管路２６、吐出管路２７及びバイ
パス管３０よりなる閉ループ管路内に配置されており、
この閉ルーフ管路における一つの分岐点を構成する第一
三方弁２８の一方の端部口２８Ａがメイン回路３の第二
管路１０に連通され、この閉ルーフ管路におけるもう一
つの分岐点を構成する第二三方弁２９の他方の端部口２
９Ｂがメイン管路３の第三管路１１に連通されている。

【００２９】次に、上記構成に係る管内洗浄装置１によ
る管内洗浄方法を説明する。まず、管内洗浄を行わない
通常運転の時は、すべての洗浄ボール１２がボールスト
レージ１５内に貯溜されており、この初期状態で、サブ
ポンプ２５は停止しているとともに、第一三方弁２８は
図１に示す白抜き矢印の方向に向けてセットされ、か
つ、第二三方弁２９は図１に示す斜線矢印の方向に向け
てセットされている。

【００３０】その後、３０〜９０分程度の一定時間が経
過して、この時間経過が図外の制御装置（マイコン又は
プロコン等）のタイマーによって検出されると、サブポ
ンプ２５が始動してボール供給運転に移行する。すなわ
ち、制御装置は、サブポンプ２５を始動させたあと、第
二三方弁２９は斜線矢印の方向のままで第一三方弁２８
を図１の斜線矢印の方向に切り替える。すると、サブポ
ンプ２５はクーリングタワー４から出てきた直後の冷た
い冷却水をメイン回路３の第二管路１０から吸入し、そ
の冷却水を第二三方弁２９及び吐出管路２７からボール
ストレージ１５の流体給排部２２に圧送する。

【００３１】そして、このボールストレージ１５内が第
一管路９の管内圧よりも増圧されると、同ストレージ１
５内の洗浄ボール１２が冷却水とともにボール給排部２
１から外部に排出され、ボール供給管路１７を介してメ
イン回路３の第一管路９に至ったあと、メイン回路３に
おける冷却水の流れに合流して凝縮器２の伝熱管６に送
られ、各洗浄ボール１２が伝熱管６の内部を通過すると
きにその管内を洗浄する。

【００３２】このようにして凝縮器２の伝熱管６を通過
した各洗浄ボール１２は、凝縮器２の出側のボールスト
レーナー１４によって冷却水と分離され、同ストレーナ
ー１４の網状の内管内に溜められる。その後、前記制御
装置のタイマーの時間経過によってボールストレーナー
１４内にすべての洗浄ボール１２が回収されたことが検
出されると、同制御装置は、サブポンプ１５を駆動した
まま第一及び第二三方弁２８，２９をともに図１の白抜
き矢印の方向に切り替える。

【００３３】すると、サブポンプ２５がバイパス管３０
及び第一三方弁２８を介してボールストレージ１５の流
体給排部２２から冷却水を吸入し、その冷却水を第二三
方弁２９及び排出管３１からメイン回路３の第三管路１
１に圧送するので、ボールストレーナー１４内の洗浄ボ
ール１２がボール回収管路１６を通ってボールストレー
ジ１５に回収される。

【００３４】一方、さらに前記制御装置のタイマーの時
間経過によってすべての洗浄ボール１２がボールストレ
ージ１５に回収されたことが検出されると、同制御装置
は、第一及び第二三方弁２８，２９をそれぞれ元の初期
状態（すなわち、第一三方弁２８が白抜き矢印の方向で
かつ第二三方弁２９が白抜き矢印の方向）に切り替えた
あと、サブポンプ２５を停止させる。

【００３５】なお、上記の場合において、サブポンプ２
５の停止前に第一及び第二三方弁２８，２９を元の状態
に切り替えるようにしたのは、ボール回収直後において
ボールストレージ１５内の水圧が急低下するのを防止す
るためである。しかして、サブポンプ２５が停止される
と、元の通常運転に復帰するとともに、制御装置内のタ
イマーが始動して次のボール洗浄を行うタイミングが計
られることになる。

【００３６】上記した管内洗浄装置１によるボール洗浄
方法によれば、ボール供給運転においてクーリングタワ
ー４を出た直後の冷却水がボールストレージ１５に供給
されるので、凝縮器２で昇温された冷却水がボール供給
運転の時にボールストレージ１５を介して凝縮器２の上
流側（メイン回路３の第一管路９）に流れ込むことがな
く、ボール洗浄中における熱交換効率の低下が防止され
る。

【００３７】また、クーリングタワー４を出た直後の冷
却水はメインポンプ５とは別個に冷却水のみを圧送する
サブポンプ２５で増圧されてボールストレージ１５に供
給されるので、ボール供給運転の際に凝縮器２への熱媒
流体の流量が増加して、ボール洗浄中の熱交換効率を向
上できるとともに、洗浄ボール１２が伝熱管６内を通過
しやすくなって同ボール１２の目詰まりを極力防止でき
るようになる。

【００３８】更に、第一及び第二三方弁２８，２９を切
り替えることでサブポンプ２５の増圧力をボール回収運
転にも利用できるため、ボール回収運転に要する作業時
間を短縮できるとともに、かかるボール回収運転の際に
は、凝縮器２から排出されてボールストレーナー１４に
至った昇温した冷却水がクーリングタワー４の上流側に
戻されるので、ボール回収運転時においても、昇温され
た冷却水が第一管路９にショートパスすることによる熱
交換効率の低下を未然に防止できる。

【００３９】図２は、本発明の第二の実施形態を示して
いる。この実施形態が前記第一の実施形態と異なる点
は、サブポンプ２５に冷えた冷却水を供給するための吸
入管路２６が、クーリングタワー４の内部に設けられた
冷却済みの冷却水の貯溜タンク４Ａに接続されている点
にある。また、この実施形態では、ボールストレージ１
５のボール給排部２１がボール排出部２１Ａとボール供
給部２１Ｂとに分離されており、ボール排出部２１Ａに
接続されたボール供給管路１７に、Ｔ字管を介してボー
ル取り出し口３２が形成され、ボール供給部２１Ｂに接
続されたボール回収管路１６に、Ｔ字管を介してボール
取り入れ口３３が形成されている。

【００４０】従って、この場合、ボール回収運転やボー
ル供給運転の際の冷却水の流れを利用して、洗浄ボール
１２の取り出し及び取り入れを行うことができ、洗浄ボ
ール１２の取り替え作業が簡単になる。なお、その他の
構成については、第一の実施形態の場合とほぼ同様であ
るから、同じ部材には図面に同じ符号を付してその詳細
な説明を省略する（後述の第三〜第五の実施形態につい
ても同様）。

【００４１】図３は、本発明の第三の実施形態を示して
いる。この実施形態が前記第一の実施形態と異なる点
は、サブポンプ２５に冷えた冷却水を供給するための吸
入管路２６が、クーリングタワー２に冷却水を供給する
ためにメイン回路３とは別系統で配管された冷却水の供
給源（水道水等）３４に接続されている点にある。

【００４２】この場合、別系統の供給源３４からの冷却
水がクーリングタワー２を出たあとの冷却水と同程度の
水温である限り、第一の実施形態と同様に、ボール供給
運転における熱交換効率の低下を防止できる効果が得ら
れる。しかるに、かかるメイン回路３とは別系統の供給
源３４から洗浄用の冷却水を導水する場合には、この導
水によってメイン回路３の系内の水量がオーバーフロー
しない程度に、メイン回路３の系内の冷却水を系外に排
出させる必要が生じることもある。

【００４３】また、本実施形態でも、ボールストレージ
１５のボール給排部２１がボール排出部２１Ａとボール
供給部２１Ｂとに分離されており、そのボール排出部２
１Ａにボール供給管路１７が接続され、ボール供給部２
１Ｂにボール回収管路１６が接続されている。もっと
も、第二の実施形態のような、ボール取り出し口３２や
ボール取り入れ口３４は設けられていない。

【００４４】図４は、本発明の第四の実施形態を示して
いる。この実施形態は、２つのメイン回路３，３が互い
に独立した冷却水の循環経路を形成するように並設され
ている場合でも、本発明を効率よく適用できるようにし
たものである。すなわち、各メイン回路３，３の凝縮器
２の上流側（第一管路９）がボール供給管路１７を介し
て共通のボールストレージ１５のボール給排部２１にそ
れぞれ接続されているとともに、各メイン回路３，３の
凝縮器２の下流側にそれぞれ別個に設けた各ボールスト
レーナー１４，１４のボール排出部２０が、ボール回収
管路１６を介して前記共通のボールストレージ１５のボ
ール給排部２１にそれぞれ接続されている。

【００４５】そして、この場合のボール洗浄回路１３
も、各メイン回路３，３のメインポンプ５とは別個に冷
却水のみを圧送する一台のサブポンプ２５と、この一台
のサブポンプ２５の吸入側を右側のメイン回路３の第二
管路１０に連通させる吸入管路２６と、その一台のサブ
ポンプの吐出側を共通のボールストレージ１５の流体給
排部２２に連通させる吐出管路２７と、を備えている。

【００４６】また、各ボールストレーナー１４，１４か
ら延びるボール回収管路１６は、第三三方弁３５の両端
部口３６，３６にそれぞれ接続され、この第三三方弁３
５の中央口３７はボールストレージ１５のボール給排部
２１に接続されている。従って、この第三三方弁３５を
切り替えることで、各メイン回路３，３のいずれか一方
に対して選択的に洗浄ボール１２の供給と回収が行え、
互いに独立して並設された各メイン回路３，３の凝縮器
２について、一台のボールストレージ１５及びサブポン
プ２５を設けるだけで、熱交換効率を低下させない効率
的な管内洗浄を行うことができる。

【００４７】図５は、本発明の第五の実施形態を示して
いる。この実施形態は、第四の実施形態と対比すると、
右側のメイン回路３において、凝縮器２の代わりにチラ
ー３８が採用され、クーリングタワー２の代わりに空調
機３９が採用されている。なお、その他の構成及び作用
は第四の実施形態の場合とほぼ同様である。

【００４８】図６は、本発明の第六の実施形態を示して
いる。この実施形態では、サブポンプ２５に冷えた冷却
水を供給するための吸入管路２６は、メインポンプ５の
吸入側ではなく、同ポンプ５の吐出側、すなわち、メイ
ンポンプ５と凝縮器２の入側室７とを連通させる第一管
路９に接続されている。

【００４９】この場合、クーリングタワー４から出た冷
却水はメインポンプ５を経てから吸入管路２６を介して
サブポンプ２５に供給されることになるが、メインポン
プ５を通過した程度では冷却水がさほど昇温されること
はないので、第一の実施形態の場合と同様に、ボール供
給運転における熱交換効率の低下を防止できる効果が得
られる。

【００５０】また、この実施形態の場合、サブポンプ２
５の吸入管路２６がメインポンプ５の吐出側に接続され
ているので、サブポンプ２５の吐出力が少なくて済み、
この点で設備コストを低減することができる。更に、サ
ブポンプ２５の吸入管路２６をメインポンプ５の吐出側
に接続した本実施形態の場合、サブポンプ２５の吸入管
路２６をメインポンプ５の吸入側に接続した第一の実施
形態の場合に比べて、工事費を安くすることもできる。

【００５１】すなわち、クーリングタワー４は一般に屋
外に設置され、また、メインポンプ５はしばしばクーリ
ングタワー４とともに屋外に設置されることが多いのに
対して、凝縮器２と管内洗浄装置１の構成要素であるボ
ールストレーナー１４、ボールストレージ１５及びサブ
ポンプ２５は一般に屋内に設置される。このため、第一
の実施形態（図１）のように、屋内側にあるサブポンプ
２５の吸入側と屋外側にあるメインポンプ５の吸入側
（第二管路１０）とを吸入管路２６で接続するには、吸
入管路２６を屋内から屋外に至るまで長く設置せねばな
らず、吸入管路２６が長くなる分だけ工事費が高くな
る。

【００５２】これに対して、第六の実施形態（図６）の
場合には、屋内側にあるサブポンプ２５の吸入側に通じ
る吸入管路２６をメインポンプ５の吐出側（第一管路
９）に接続するようにしたので、吸入管路２６の全域を
屋内側に設置することができ、この点で第一の実施形態
（図１）よりも工事費が安く済むことになる。もっと
も、第一の実施形態では、第六の実施形態に比べて高吐
出力のサブポンプ２５を必要とするが、ボール供給運転
において、メインポンプ５から吐出される冷却水とサプ
ポンプ２５から吐出される冷却水が第一管路９で合流し
て流量が増大するので、洗浄時におけるボール１２の流
れがスムーズになる。従って、ボール洗浄効果の向上な
いしボール洗浄中の熱交換効率の向上の点では、第一の
実施形態の方が優れている。

【００５３】なお、本発明は上記の実施形態に限定され
るものではなく、冒頭の特許請求の範囲の文言の意味に
入るすべての実施形態を包含するものである。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
冷却手段を出た熱媒流体とほぼ同程度に冷えている熱媒
流体をサブポンプによってボールストレージに供給する
ようにしたので、ボール供給運転時における熱交換器の
上流側での熱媒流体の昇温と流量低下が防止され、洗浄
ボールの摩耗を極力防止しながら、熱交換効率を低下さ
せずに管内洗浄を効率よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施形態に係る管内洗浄装置の配管回路
図である。

【図２】第二の実施形態に係る管内洗浄装置の配管回路
図である。

【図３】第三の実施形態に係る管内洗浄装置の配管回路
図である。

【図４】第四の実施形態に係る管内洗浄装置の配管回路
図である。

【図５】第五の実施形態に係る管内洗浄装置の配管回路
図である。

【図６】第六の実施形態に係る管内洗浄装置の配管回路
図である。

【符号の説明】

１ 管内洗浄装置 ２ 凝縮器（熱交換器） ３ メイン回路 ４ クーリングタワー（冷却手段） ９ 第一管路 １０ 第二管路 １１ 第三管路 １２ 洗浄ボール １３ ボール洗浄回路 １４ ボールストレーナー １５ ボールストレージ １６ ボール回収管路 １７ ボール供給管路 １８ ボール供給部 １９ 流体排出部 ２０ ボール排出部 ２１ ボール給排部 ２２ 流体給排部 ２５ サブポンプ ２６ 吸入管路 ２７ 吐出管路 ２８ 第一三方弁 ２９ 第二三方弁 ３４ 別系統の供給源 ３８ チラー（熱交換器） ３９ 空調機（冷却手段）

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱交換器（２）と、この熱交換器（２）
   からの熱媒流体を冷却する冷却手段（４）と、この冷却
   手段（４）で冷却された熱媒流体を前記熱交換器（２）
   に供給するメインポンプ（５）とを熱媒流体の循環経路
   として配管してなるメイン回路（３）と、 熱媒流体とともに前記熱交換器（２）から排出された洗
   浄ボール（１２）を同熱媒流体から分離するボールスト
   レーナー（１４）と、その分離された洗浄ボール（１
   ２）を内部に貯溜するボールストレージ（１５）と、前
   記ボールストレーナー（１４）で分離された洗浄ボール
   （１２）を前記ボールストレージ（１５）に回収するた
   めのボール回収管路（１６）と、前記ボールストレージ
   （１５）から排出された洗浄ボール（１２）を前記熱交
   換器（２）の上流側に供給するボール供給管路（１７）
   と、を有するボール洗浄回路（１３）と、を備えた熱交
   換器の管内洗浄装置において、 前記ボール洗浄回路（１３）は、更に、前記メインポン
   プ（５）とは別個に熱媒流体のみを圧送するサブポンプ
   （２５）と、このサブポンプ（２５）の吸入側を前記冷
   却手段（４）を出た熱媒流体とほぼ同程度に冷えている
   熱媒流体の供給源に連通させる吸入管路（２６）と、同
   サブポンプ（２５）の吐出側を前記ボールストレージ
   （１５）の流体給排部（２２）に連通させる吐出管路
   （２７）と、を備えていることを特徴とする熱交換器の
   管内洗浄装置。
2. 【請求項２】 冷却手段（４）を出た熱媒流体とほぼ同
   程度に冷えている熱媒流体の供給源は、冷却手段（４）
   の排出側とメインポンプ（５）の吸入側とを接続する管
   路（１０）である請求項１に記載の熱交換器の管内洗浄
   装置。
3. 【請求項３】 冷却手段（４）を出た熱媒流体とほぼ同
   程度に冷えている熱媒流体の供給源は、冷却手段（４）
   の内部に設けられた冷却された熱媒流体の貯溜タンク
   （４Ａ）である請求項１に記載の熱交換器の管内洗浄装
   置。
4. 【請求項４】 冷却手段（４）を出た熱媒流体とほぼ同
   程度に冷えている熱媒流体の供給源は、冷却手段（４）
   に熱媒流体を供給するためにメイン回路（３）とは別系
   統で配管された熱媒流体の供給源（３４）である請求項
   １に記載の熱交換器の管内洗浄装置。
5. 【請求項５】 冷却手段（４）を出た熱媒流体とほぼ同
   程度に冷えている熱媒流体の供給源は、メインポンプ
   （５）の吐出側と熱交換器（２）の流入側とを接続する
   管路（９）である請求項１に記載の熱交換器の管内洗浄
   装置。
6. 【請求項６】 吸入管路（２６）は、冷却手段（４）を
   出た熱媒流体とほぼ同程度に冷えている熱媒流体の供給
   源に連通する管路を第一三方弁（２８）の一方の端部口
   （２８Ａ）に接続し、かつ、サブポンプ（２５）の吸入
   側に連通する管路を前記第一三方弁（２８）の中央口
   （２８Ｃ）に接続して構成され、 吐出管路（２７）は、ボールストレージ（１５）の流体
   給排部（２２）に連通する管路を第二三方弁（２９）の
   一方の端部口（２９Ａ）に接続し、かつ、サブポンプ
   （２５）の吐出側に連通する管路を前記第二三方弁（２
   ９）の中央口（２９Ｃ）に接続して構成され、 前記第一三方弁（２８）の残りの他方の端部口（２８
   Ｂ）が前記ボールストレージ（１５）の流体給排部（２
   ２）に接続されているとともに、前記第二三方弁（２
   ９）の残りの他方の端部口（２９Ｂ）がメイン回路
   （３）を構成する管路のいずれかに接続されている請求
   項１〜５のいずれかに記載の熱交換器の管内洗浄装置。
7. 【請求項７】 第二三方弁（２９）の残りの他方の端部
   口（２９Ｂ）はボールストレーナー（１４）の流体排出
   部（１９）と冷却手段（４）の間の管路（１１）に接続
   されている請求項６に記載の熱交換器の管内洗浄装置。
8. 【請求項８】 複数のメイン回路（３，３）が互いに独
   立した熱媒流体の循環経路を形成するように並設されて
   おり、 この各メイン回路（３，３）の熱交換器（２）の上流側
   が共通のボールストレージ（１５）のボール給排部（２
   １）に接続されているとともに、各メイン回路（３，
   ３）の熱交換器（２）の下流側にそれぞれ別個に設けた
   各ボールストレーナー（１４）のボール排出部（２０）
   が前記共通のボールストレージ（１５）のボール給排部
   （２１）に接続され、 ボール洗浄回路（１３）は、各メイン回路（３，３）の
   メインポンプ（５）とは別個に熱媒流体のみを圧送する
   一台のサブポンプ（２５）と、この一台のサブポンプ
   （２５）の吸入側を前記冷却手段（４）を出た熱媒流体
   とほぼ同程度に冷えている熱媒流体の供給源に連通させ
   る吸入管路（２６）と、同一台のサブポンプ（２５）の
   吐出側を前記共通のボールストレージ（１５）の流体給
   排部（２２）に連通させる吐出管路（２７）と、を備え
   ている請求項１〜７のいずれかに記載の熱交換器の管内
   洗浄装置。
9. 【請求項９】 冷却手段（４）で冷却された熱媒流体の
   みをメインポンプ（５）で熱交換器（２）に循環供給す
   る通常運転と、ボールストレージ（１５）内に貯溜され
   ている洗浄ボール（１２）を前記熱交換器（２）の上流
   側に熱媒流体とともに供給するボール供給運転と、前記
   熱交換器（２）から排出された洗浄ボール（１２）をボ
   ールストレーナー（１４）で熱媒流体から分離しその分
   離された洗浄ボールを前記ボールストレージ（１５）に
   回収するボール回収運転と、を行うようにした熱交換器
   の管内洗浄方法において、 前記ボール供給運転時には、前記メインポンプ（５）と
   は別個に設けたサブポンプ（２５）によって前記冷却手
   段（４）を出た熱媒流体とほぼ同程度に冷えている熱媒
   流体を前記ボールストレージ（１５）に供給することを
   特徴とする熱交換器の管内洗浄方法。
10. 【請求項１０】 ボール回収運転時には、ボールストレ
    ージ（１５）から排出される熱媒流体を請求項８に記載
    のサブポンプ（２５）によってボールストレーナー（１
    ４）と冷却手段（４）との間に戻すようにした請求項９
    に記載の熱交換器の管内洗浄方法。