JPS5837498A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は洗浄装置、特に石油精製、一般化学工業など
で使用されている熱交換器に内蔵されている熱交換用の
チューブ集合体（単にチューブ体とも記す。）を熱交換
器の胴体から抜出−して高圧洗浄水で洗浄するための熱
交換器の洗浄装置に関する。

熱交換器のチューブ体は全体の直径が０．８ｍ前後から
１・５ｍ以上のものまであり、長さは長い場合は８鵬に
も及ぶものもある。熱交換効率を一低下させないために
チューブ体は時々或いは定期的に胴体から抜出し、胴体
内とチューブ体を洗浄することが必要である。

従来熱交換器の設置場所の近傍の床上に上面−側にチュ
ーブ体を回転可能に横置支持するローーラを有し、他側
に上記ローラ上に横置したチューブ体に上から高圧洗浄
水を噴射する洗浄ノズルを備えた洗浄スタンドをチュー
ブ体の長手方向に往復動可能に有する定盤を設置し、洗
浄スタンドが一回往動或いは復動する都度チューブ−体
を少量宛回動し、これを繰返してチューブ体の全外周面
に高圧洗浄水を噴射して機械的に洗浄を行うことは公知
である。

チューブ体も相当な重量物であシ、更にこれに数１０ト
ンもある重量物の定盤が加わるので床は充分に補強する
必要があると共に、工場内に複数基の熱交換器がある場
合、各−基毎の近傍に定盤を設置することはコスト的に
もスペース的にも不利なので一つの定盤で全部の熱交換
器のチューブ体を洗浄しているが、定盤と、これから遠
く離れた場所の熱交換器の間でチューブ体を往復して運
搬するのに手数がか＼る。更に、この定盤は洗浄を行っ
ていないときは通行の邪魔になるなどスペースの有効利
用を阻害する。

又、洗浄ノズルから噴出する高圧洗浄水は反動力が３０
〜４０にもあり、誤って人間を直射すると切傷≠牟ｍす
ると言う危険があるので、一般に洗浄作業は専間の洗浄
業者が請負って行う。

従って、工場との間で請負契約が成立すると洗浄業者は
定盤を工場に設置するのであるが、定盤のコストないし
リース料、その設置施工費用が契約料に含まれるので高
額になる。

この様な定盤を設置せず、洗浄の際に熱交換器の近傍の
床上にチューブ体の長さに応じて２〜６本程度の枕木を
置き、胴体から抜出したチューブ体を枕木上に横置し、
前述の様な高圧洗浄水を噴射する手持式の噴射器を持っ
た作業員がチューブ体上に登り、上から洗浄水を浴びせ
て外周の一部を洗浄し、それが終ったら降りてチューブ
体を枕木上で少し回転し、再び登って洗浄を行うことも
公知である。この場合、通常、チューブ体の各チューブ
の外面には汚泥状の滑り易い物質が付着しているので、
その作業はチューブ体から滑り落ちない様に、又、落ち
ないまでも滑って誤って自分に高圧洗浄水をかけない様
に、しかも前述の様な大きな反動力を手に受けながら行
わねばならないので細心の注意を要し、危険極ま９ない
。このため工場によってはチューブ体に登って作業する
ことを禁止している所さえある。そして、一台の噴射器
しか手に持てず、しかも噴射器のノズルから噴出スル高
圧洗浄水の噴射幅は狭い上に、チューブ体を少し回して
は登り降りを繰返して洗浄するので所要時間は長くか〜
る。

そこで本発明は機械的に洗浄を行うのではあるが従来の
固定設備としての定盤とは異り、熱交換器の近傍に解体
状態で持込んでそこで組立て、洗浄が終れば解体して撤
去し、定盤で行う場合の問題点と、手持式噴射器を使用
して作業員の人手で行う洗浄の問題点を同時に解消した
のであって、以下、図示の実施例を参照して説明する。

本発明の洗浄装置はキャスターなどの車輪ｌと、床に固
定するためのジャッキコと、昇降操作装置Ｊを備えた一
対の可動架台り、り、この両架台／、　　７間に前記昇
降操作装置３で昇降可能に支持される横行ガータｊ１横
行ガータｊの長手方向に往復移動操作される横行台車６
、この台車１に装備されて下向きに高圧洗浄水を噴射す
る噴射ノズルクを含む。

洗浄を行うには可動架台亭、ダ、横行ガータｊ１横行台
車６ｔ−分離し、必要ならば噴射ノズルクも横行台車番
から分離して熱交換器の近傍に持込み、こ＼で台車６ｔ
−横行ガータ３にセットし、可動架白参、参を横行ガー
タＳの長さに略々等しい間隔で対向させ、各架台の昇降
操作装置３によシ横行ガータｊを画架台間に架設して門
形に組立て、両架台の対向間隔に熱交換器の胴体内から
取出したチューブ体ｔを横行ガータＪの下にこれと平行
に横置し、各架台をジャッキコで床上に固定し、噴射ノ
ズルクが高圧洗浄水を下のチューブ体に向は噴射しなが
ら台車６を横行ガータ沿いに移動させ、台車の移動が終
ったら、チューブ体を少し回動して再び台車を移動しな
がら洗浄水を噴射し、これを繰返すのである。又、−基
の洗浄を終シ、次に洗浄すべき熱交換器が近辺にあれば
両架台のジヤツキを上げて装置全体をそこまで移動させ
、そのチューブ体の径に応じて横行ガータ３の架設高さ
を調整して洗浄を行い、次の熱交換器が遠くにあるが、
そζまで装置を床上に移動させることが困難ないし不可
能な場合は解体して運び、そこで組立て、洗浄を行う。

そして、最終的に洗浄が終れば解体し１撤去する。

尚、噴射ノズル７を台車番に対し分離しである一場合、
台車に対する取付けは台車を横行ガータＳに組立てる前
或いは後でもよい。

従って本発明によれば工場が備品として購入した場合は
不使用時には小さく解体してスペースをとらずに格納し
て置くどとができ、従来の定−盤の様に不使用時にも大
きなスペースをとシ、邪魔でスペースの有効利用ができ
ないと言う欠点が解消するほか、床を特別に補強する必
要がなめ。又、洗浄業者が使用するときは解体して工場
に持込み、洗浄後は解体して撤去し、次の一工場に持込
めばよいので工場に備え付けさせると言う余分な負担を
工場に与えないで済む。そして、洗浄は機械的に行うの
で作業員が人手で行う場合の様な危険は伴わない。

横行ガータ３は最長のチューブ体を想定してその上を一
連に跨ぐ一本のものにしてもよいが、長さが大、中、小
に異る数本を準備し、洗浄万べきチューブ体の長さに応
じて選んで使用しそもよい。更に比較的短かい成る単位
長さのもの複数本を一連に継いで使用できる様にし、洗
浄−すべきチューブ体の長さに応じ継ぐ本数を定めても
よく、これによシネ使用時には横行ガータを短かくして
収納スペースをよシ一層狭しない様にすることができる
。

さて、図示の各実施例では一対の可動架台４、−事は走
行５４ＡｃＬと柱部ダｂを有し、車輪ｌ及びジヤツキλ
は走行部ダαに設けられている。柱部参すは相対向させ
られる前面に横行ガータＳの各端部Ｓ′が突入できる上
下方向の溝部ｔを有し、昇降操作装置３はこの溝部９の
内部下方に一位置する様に柱部ダｂに対して或いは走行
部参〇上面に対し固定されている。昇降操作装置Ｊは流
体圧作動のピストンシリンダでもよいが、こ＼では走行
部上のモータでナツトを回転されて昇降するネジジヤツ
キ式のパワーシリンダが用°−いられている。そして、
溝部９の両側壁には上下方向に間隔を保ってビン孔ｉｏ
が対設しである。

従って横行ガータを架設するにはその各端部を相対向し
た両架台の溝部に突入させ、下降させである各昇降操作
装置３の上端に載せ、それか−ら各昇降操作装置Ｊで洗
浄すべきチューブ体の直径に応じそれよＥ４成る程度高
く横行ガータを持上げるか、或いは一旦最高に高く持上
げて置き、チューブ体をその下に横置してからチューブ
体の上層頂部との間に所定距離を保つ様に一下げるかし
、そのとき横行ガータの各端部にある横穴と溝部の両側
壁にあるビン孔１０の一つを合わせ、ビンを通して連結
する。ピンは相対向した両側壁のビン孔と横行ガータの
各端部の横穴を一連に貫通するものであってもよい。　
　　−横行ガータ３は下面両側沿いにレール／／１に有
し、横行台車６の上部に設けた車輪／コをその上に支持
して台車４零吊持する。横行台車６は上記車輪ｌ−の車
軸を正逆に駆動する減速モータ／３ｔ−備えているので
これにより横行ガータ沿いに往復・動できゐと共Ｋ、上
記レール／／に下面から接触すゐコロ／４１を備え、噴
射ノズルクから洗浄水が噴出する際の反動力に対抗する
様になっている。

この横行台車番は前述の様に両架台に対して横行ガータ
を架設する前に車輪ｌコ、コロ／３をレーール７ｔに滑
動して組立て＼置く。

噴射ノズル７は横行台車１に対し噴口を真下に向けて垂
直に固定してもよい。又、その数は一本でもよいが、前
述した様に噴射幅は狭いので台車の一回の横行移動で洗
浄できる幅を広くす−るために台車の走行方向と交る方
向に狭い間隔で配置することが好ましい。

図示の各実施例では横行台車番はその走行方向とは直交
した方向に往動、復動できるノズル支持車ｌ！を備え、
ノズル７或いは３７はこの支持車−／Ｓに対して複数本
、噴口管下に向は且つ横行台車の走行方向と交る列をな
して取付けである。

このため、横行台車は横行ガータ３の各端に向いた各端
部に下向きの固定腕／Ａ、／Ａｆ、備え、この固定腕／
６にノズル支持車／Ｓの走行を誘導するーレール１７が
対設しである。

第１〜６図の実施例ではレールｌり、ｌりは上向きの半
円弧形で、その外周には円周方向にローラチェンを固定
するなどして夫々に歯／ｌが設けである。そして、ノズ
ル支持車／ｊにはその移動力−同の前後各端部の両側面
に各レールを内周と外周から咬える対のコロ／ｆを合計
四組設け、このコロによってレールｌり、ｌりに沿い移
動可能にすると共に、正逆転できるブレーキ付きモータ
〃と、両端に前記歯／ｌと噛合う歯車ないしチェンー車
コ／を固定し、レール／７の母線と平行に支持されて前
記モータＪで駆動される駆動軸ｎを設け、モータ〃でチ
ェン車コ／を歯／ｌに沿いアブト式に回転移動させて進
退できる様にする。

ノズル支持車／ｊは上下に開放した四角な箱形で、−七
の内部には複数本（こ＼では便宜上３本であるが、もつ
と多く、例えば６本でもよい。）の噴射ノズルクを取付
けである。各ノズルは給水用の筒形回転継手、例えばス
イーペルジョイントコを有し、支持車の内部の仕切板／
！Ｆ′にこの回−転継手の一端側を固定されると共に、
この回転継手の回転中心と整合した位置を支持車の側板
或いは他の仕切板に取付けた支点軸コ１Ｉ−ｔ１７支持
され、回転継手の回転中心で枢着されている。

第４図で明らかな様にノズル支持車／Ｓがレール−７り
の頂部に位置しているとき、支持車／、１の姿勢は水平
で、全部のノズル７の支持車に対する電着位置も同一水
平面内にある。そして、各ノズルは揃って真下に向き、
チューブ体の頂部との間の距離は略々等しい。　　　　
　　　　　　　−ノズル支持車／！をレール／７の頂部
から第４図で左又は右にモータＩの駆動で移動させると
支持車ｉｓは鎖線で示した様に前進方向の端部を下げて
レール１７上で傾く。各ノズル７を支持車に対して枢着
したのは、支持車がその様に傾いても一ノズルクは噴口
金真下に向けて垂直状態を保たせるためである。このた
め、ノズルの一つ（こ＼では中央のノズル）には上向き
の腕コを設けてその上端にコロコ′を取付け、横行台車
６には下向きの支持腕３で弧状に変曲し、支持車／ｊが
一し−ル／り上を移動するときに上記コロコ′の土間と
子局が転動する面を持つ溝形断面のガイド部材コアを取
付け、コロコ′をその中に渭合しである。

このガイド部材ｊの曲率は、支持車ｔＳがレール１７の
どの位置にあってもノズルの枢Ｌａｌ　とコーロコ′の
中心との垂直方向の距離が一定で、ノズルは必ず真下に
向く様に定めである。そして、全部のノズルを一連の連
結杆コで連結しである。

従って、第４図に鎖線で示した様にレール１７上の右端
部に向けて支持車を移動させると、支持−車は次第に右
下がりに傾くが、コロお′を持ったノズルはガイド部材
コクにより枢着点評で回動して向きを垂直に矯正され、
又、このノズルと一連の連結杆ｄで連結した他のノズル
も夫々枢着点コダで回動して垂直に向かされ、相互間の
距離−を次第に小さくして集結する。この結果、都合が
よいことにノズルは右のものほど下に下がり、逆にレー
ル／７の頂部から支持車／ｊを左に移動させると支持車
は左下が９に次第に傾きノズル７これによって、チュー
ブ集合体Ｓの外径は大小種々に相違するが、その中心が
レール１７の円弧の中心を含む垂直面内にある様にチュ
ーブ体を横行ガータｊの下方に横置し、ノズル支持車ｌ
ｊをレール１７の左端（或いは右端）から右端（或−い
は左端）に移動させると各ノズルは常に垂直方向に向き
ながら支持車がレール上に在る位置に応じて垂直方向に
移動し、その下端の噴口とチューブ体の上半周間の距離
を大体一定に保ち、ノズルの噴口の移動軌跡はチューブ
体の上半周一に大体倣う。従って各ノズルの下端の噴口
から噴出する高圧洗浄水は大体一様な強さでチューブ体
の各部位に当り、チューブ体の上半周１一様に洗浄する
ことができる。

この実施例で洗浄を行うには、ノズル支持車を一レール
上で移動させて横置したチューブ体ｇの上半周の左（或
いは右）の側縁上にノズルが洗浄水を浴びせることがで
きる位置に停め、ノズルに洗浄水を噴射させながら横行
ガータの一端台車４の走行距離はチューブ体の長さに応
じてそれよりも少し大きければよい。そして横行台車を
一方向に走行させたらレール１７の頂部に向かってノズ
ル支持車をレール１７上で移動させ、次に横行台車を復
動する。レール上でノズル支−持車を移動させる量は複
数本のノズル全体の噴射幅に大体合わせる。こうして横
行台車６を一回走行させてはノズル支持車をレール１７
上で移動させることを繰返し、チューブ体の他方の側縁
まで洗浄を行ったらチュー、ブ体を回動し、こ　−んど
は他方の側縁から洗浄を始めて一方の側縁で終る様にし
、とれを繰返してチューブ体を全周から洗浄する。

この様に洗浄中、チューブ体は数回回動させる必要があ
る。通常チューブ体は枕木上に置かれ　−ているので、
例えば第７〜９図に示した様な枕台車３コを配置して行
なう。即ち、キャスターなど車輪コタ、ジヤツキ３０を
有して走行も、車輪をジヤツキで浮かして床上に固定も
でき、且つ横置するチューブ体の下周面を支持する二つ
のロ　−−ラＪ／１．？／を備えた枕台車３コの複数個
を、枕木によって保たれている間隙に車輪コ９を作用さ
せて横行ガータ３の真下の床上に配置する。その後、ジ
ヤツキ３ｏを作用させて枕台車ｊコを固定する。これに
よってその上のチューブ体の回動を一容易且つ円滑に行
うことができる。・この場合、チューブ体は外径が種々
相違するので各ローラＪ／の軸受台Ｊ、？は枕台車３コ
のフレーム３２′と分離し、フレーム３コ′上にチュー
ブ体の外径に応じて近寄らせたり、離したりして固定で
きる様にする。−固定はフレーム３コｌにピン孔３１Ｉ
ｔ−列設し、軸受台３３に夫々ある孔を所定のビン孔に
合わせビン３り′を通すなどして行えばよい。

第１０〜１２図の実施例では横行台車６が固定腕１６で
対設したレール１７、／７は水平である。各−レール１
７、／りの上面には長手方向にローラチェン、ラックを
取付けるなどして同様に歯／ｇが設けてあシ、ノズル支
持車１３は各レール／７を上下から咬える対のコロ／９
を四組と、ギアードモータ〃、変速機〃′で正逆に駆動
され、上記歯／Ｓと一噛合うチエン車ないし歯車２１を
両端に有する駆動軸−を備え、レール沿いにチューブ体
の上を横切って水平に移動することができる。

ノズル支持車ｌｊはその中心ｔｃｍ直軸３！を回転可能
に貫通状に支持し、その下端にノズルを取付−けていゐ
。ノズルは垂直軸３ｓの下端にＴ形に固定され、密閉さ
れた内部に筒形回転継手、例えばスイベルジョイン）Ｕ
で洗浄水が給水されるヘッダー３６と、ヘッダーの下面
沿いに一定の密接した間隔で乍向きに取付けられ九ノズ
ルない−し噴口Ｊりからなる。そして、垂直軸Ｊ！の上
端と、支持車／ｊに上向きに取付けた操作盤ａｔに支持
した操作軸３デ一端との間にウオームその他の直角伝導
装置、こ＼では傘歯車４Ｉ０を設け、操作軸３９の他端
のレバー３９′を回すと垂直軸３Ｓはヘッダー−３６と
一体に回動する様になっている。

垂直軸３！によるヘッダーｓ６ｏ回動は次のことを意味
する。ヘッダー３６を横行台車６の横向方向に直交させ
であると、噴口３７はヘッダーの下面沿いに取付けられ
た間隔ないしピッチＰで下向−きに洗浄水を噴射する（
第１２図実線）。しかし、この状態から垂直軸３ｊでヘ
ッダー３６を回動し、ヘッダーの向きを横行台車の走行
方向に対して斜めにすると、走行方向に直交した面上で
の噴口のピッチｐｌは斜めにした角度に基いて小−さく
なる（１１１２図鎖線）。このピッチの変化はヘッダー
３４１−横行台車の走行方向に直交させた位置と、それ
から垂直軸３Ｓを口ないし９０°回動させた位置との間
に生じるので、レバー３９′の操作で垂直軸を回動させ
る量は９０°あればよい。−そして、操作盤３１には操
作軸の軸心を中心とし、垂直軸Ｙｃ４５°回動させるの
に必要なレバー３９′の旋回軌跡に、等分した凹み、孔
などの係合凹所ｌ／を形成し、レバー３９′に設けたバ
ネで圧迫されるボールなどからなるクリック装置り／′
を係合凹−所の任意なものに係合し噴口のピッチを調整
し良状態、つまり、垂直軸３Ｓと、ヘッダー３１の横行
台車の走行方向に対して向いた状態を保持できる様にす
る。

この噴口のピッチの調整はチューブ集合体ｔを−構成し
ている一本宛のチューブの隣接間隔に基いて定める。即
ち、チューブは所定のパターンで組立てられてチューブ
集合体を構成し、例えば第４図に示す様にム−Ａ′、Ｂ
−Ｂ’、ｃ−ｃ’の三方向から見ると相互の間に間隔を
保つ九列をなしている。そして、この列の間隔はチュー
ブの径などによって一定しない。

この場合、第１０〜１２図の実施例ではレバーＪ９’を
操作して垂直軸３５でヘッダ−３４’ｌｉ回動し、噴口
３７のピッチをチューブ体のチューブの間隔に合わせる
ことができる。従ってチューブ体を横置してチューブの
間隔を上下方向に向け、例えば第４図のチューブ体では
入方向に上から洗浄水を噴射して間隔の下端まで洗浄水
を届かせ、チューブの一本宛を洗浄することができる。

そして、入方向を上に向けてチューブ体の上半周全部を
洗浄し終ったらチューブ体ｔ−６０°回動してＢ方向を
上に向けて洗浄を行い、こうして６０゜宛６回チューブ
体を回動することにより洗浄は完了する。勿論、第１〜
６図の実施例でもチューブ体のチューブの間隔が上下方
向に開通する様にして洗浄を行う。

どちらの実施例でも横行台車６が一回往動或いは復動す
る都度、ノズル支持台車１５をレール／りで移動させる
量はノズルク・・・群或いは噴口３７−・・群の全体の
噴射幅を基準にして一定に定める。

そして、ノズル支持台車／３をレール１７で全体として
どれだけ移動させるかはチューブ体の外径によって相違
し、横行台車６の往復横行距離はチューブ体の全長によ
って相違する。

このためノズル支持台車１５の移動方向の両端と、横行
台単４の移動方向の両端にリミットスイッチ或いはリミ
ットスイッチの作動体を取付け、レールｌｌにはリミッ
トスイッチの作動体或いはリミットスイッチをチューブ
体の長さに応じて取付位置を変えることができる様に取
付けると共に、レールｌりには同じくリミットスイッチ
の作動体或いはリミットスイッチをチューブ体の直径に
応じて取付位置を変えることができる様に取付け、横行
台車が往動或いは復動してレール／ｌ上の一方のリミッ
トスイッチを作動すると同時にノズル支持車はレール１
７上を必要量移動し、支持車が移動し終ると横行台車は
逆方向に復動或いは往動を開始し、チューブ体の上半周
の洗浄を全自動で行い、ノズル支持車がレール１７上で
一方のリミットスイッチを作動したときにこれを終らせ
ることができ゛る。勿論、各モータ／３、〃の操作スイ
ッチを備えたリモートコントロール用制御器を設け、作
業員がこれを手で持ち、高圧洗浄水を浴びない安全な位
置で操縦してもよい。

レール／／、／り上でのリミットスイッチ或いはその作
動体の取付位置の調節、第１０〜１２図の実施例のレバ
ー３テ′の操作を行うため両可動架台ダの少くとも一方
には柱部４ｃｂにその上端まで達する梯子４′を設けて
置き、レールｌｌ上での取付位置の調節は梯子ダ′から
横行ガータ３上に乗り移って行い、レールｌり上での取
付位置の調節、レバー３９′の操作は横行台車１を横行
ガータの一端に移動させ、梯子の上端に登って行う様に
するとよい。

又、横行台車６の走行用モータ１３、ノズル支持車／Ｓ
の移動用モータＪへの給電配、線は横行ガータの一側外
方に位置させて両端間に渡設したロンドＱ沿いに移動で
きる様に吊下げ、洗浄水は回転継手３に先端を連結した
高圧ホースゲ３でノズルないしヘラグーに給水する様に
する。

以上で明らかな様に本発明によれば熱交換器を洗浄する
際、現場に解体した状態で持込んで簡単に組立て、危険
なく洗浄作業を行うことができると共に洗浄が終れば再
び解体して撤去してしまう洗浄装置を提供でき、従来の
機械式洗浄の欠点及び作業員による人手での洗浄の危険
を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の組立状態の全体を示す概
略正面図、第２図は同上の一部の平面図、第５図は側面
図、第４図μ同上の一部の拡大側面図、第５図は第４図
の正面図、第６図は第５図の一部の拡大断面図、第７図
は第１図に使用されている枕台車の側面図、第８図は同
上の平面図、第９図は一部を断面にした同上の正面図、
第１０図は他の一実施例の一部の拡大側面図、第１１図
は同上の正面図、第１２図は第１０．１１図のノズルの
平面図で、図中、／−は車輪、コはジヤツキ、Ｊは昇降
操作装置、私は可動架台、ｊは横行ガータ、６は横行台
車、りはノズルを示す。 特許出原人　　栗田化洗株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１ン　　移動用の車輪と、床に固定するためのジャー
   ツキと、昇降操作装置を夫々備えた一対の可動架台、 上記画架台の昇降操作装置に各端部を載せて画架台間に
   所定の高さに架設される横行ガータ１ 横行ガータにガイドされてガータの長手方向に往復移動
   することができる横行台車、上記横行台車に装備され、
   横行ガータの下に横行ガータに沿って横置した被洗浄体
   に高圧洗浄水を噴射するノズルを有する洗浄装置。−（
   ２、特許請求の範囲（１）の洗浄装置において、ノズル
   は横行台車に対して横行台車の走行方向とは直交した方
   向に移動できるノズル支持車に設けられている洗浄装置
   。