KR100472308B1 - 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 펌프와 이젝트의 조합작용을 통해 공급된 세정볼을 이용해 열교환기의 전열관(tube) 내벽에 부착된 오염물질을 자동세정하는 등 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 열교환기 자동세정장치는, 일측엔 유입관 타측엔 배출관이 각각 형성되며, 내부에 전열관들이 구비된 열교환기와; 상기 열교환기의 배출관에 연결되며, 배출관을 통해 배출된 유체 및 세정볼을 각각 분리할 수 있도록 내부에 분리판을 구비한 볼 분리기와; 상기 열교환기나 세정볼저장탱크로의 세정볼 투입이나 회수가 이루어지도록 상기 유입관 및 볼 분리기의 볼 유출구에 연결된 볼 투입도관 및 볼 회수도관과; 상기 볼 투입도관 및 볼 회수도관과 각기 연통되도록 병렬상태로 설치되며, 내부에 세정볼을 포집할 수 있도록 포집망이 구비된 세정볼저장탱크와; 공급회수도관을 통해 상기 세정볼저장탱크의 하단과 연통되도록 설치되며, 세정볼의 회수시 순환펌프로부터 공급된 유체의 분사작용을 통해 볼 분리기로부터 압력이 강하된 세정볼저장탱크 내로 세정볼이 회수되도록 하는 이젝트와; 상기 유체배출관으로부터 이젝트를 거쳐 유체배출관으로 재 공급될 수 있도록 유체투입도관과 유체유출도관으로 구성된 바이패스관로와; 상기 유체투입도관에 설치되어 일방향 회전을 통해 세정볼의 투입 및 회수가 이루어질 수 있게 이젝트로 유체를 공급하는 순환펌프와; 상기 이젝트 출구측의 유체유출도관에 설치되어 개폐에 따라 세정볼이 회수되거나 투입되도록 하는 전동밸브로 구성되어 있다.

따라서, 본 발명의 열교환기 자동세정장치에 의하면, 세정볼 투입 및 회수시간을 설치현장 여건에 따라 임의로 조절이 가능하여 세정볼 투입 및 회수가 원활히 이루어지는 효과와 함께, 종래 볼 분리기로 배출된 세정볼의 일시적 정체현상과 상기 정체현상으로 인해 야기되는 압력손실 및 세정볼의 마모를 방지할 수 있으며, 특히 세정볼 투입 및 회수를 위해 순환펌프의 회전방향을 일정시간마다 정,역방향으로 전환하였던 종래에 비해 펌프고장 및 설치비용을 크게 줄일 수 있는 탁월한 효과가 있다.

Description

이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치{A heat exchanger auto cleaning system using ejector}

본 발명은 펌프와 이젝트의 조합작용을 통해 공급된 세정볼을 이용해 열교환기의 전열관(tube) 내벽에 부착된 오염물질을 자동세정하는 자동세정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일방향으로 회전하는 순환펌프를 이용해 세정볼이 포집된 세정볼저장탱크에 유체를 공급하여 상기 공급된 유체를 통해 상기 세정볼을 열교환기의 전열관 내에 투입함과 동시에, 유체흐름을 통해 세정볼을 통과시켜 상기 전열관 내의 스케일을 제거하는 세정작용을 이루고, 상기 세정볼의 회수시 이젝트 일측단의 전동밸브 개방에 따라 상기 이젝트 내 노즐을 통해 순환펌프로부터 공급된 유체를 분사하여 압력이 강하된 세정볼저장탱크 내로 세정볼이 회수되도록 구성함으로써, 세정볼 투입 및 회수시간을 설치현장 여건에 따라 임의로 조절이 가능하여 세정볼 투입 및 회수가 원활히 이루어짐과 함께, 종래 볼 분리기로 배출된 세정볼의 일시적 정체현상과 상기 정체현상으로 인해 야기되는 압력손실 및 세정볼의 마모를 방지하며, 특히 세정볼 투입 및 회수를 위해 순환펌프의 회전방향을 일정시간마다 정,역방향으로 전환하였던 종래에 비해 펌프고장 및 설치비용을 크게 줄일 수 있는 등의 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치(이하, 자동세정장치라 함)에 관한 것이다.

일반적으로, 냉동장치나 화학플랜트에서는 쉘 내부에 다수의 튜브를 배열한 쉘 앤드 튜브(shell & tube)형 열교환기가 많이 사용되어 왔으며, 이 형식의 열교환기에서 열매체로 사용되는 유체는 대부분 냉각탑에서 대기와 열교환하여 냉각되는데, 상기 열교환기를 장시간 사용하게 되면 대기중의 미생물 및 먼지 등의 이물질이 유체로 유입되어 이들이 열교환기 튜브 내면에 쌓여 스케일, 슬라임 등의 부착물을 형성하여 열교환기 성능이 저하되고 수명이 단축되는 등의 문제가 발생하고 있어, 이들 부착물을 정기적으로 세정해 줄 필요가 있었다.

이에 상기 열교환기 튜브 내면에 쌓인 스케일이나 슬라임을 세정하기 위한 방법으로, 유체 흐름을 이용해 스폰지 볼(이하, 세정볼이라 함)과 같은 세정볼을 튜브 내부로 강제 통과시켜 상기 튜브 내벽의 부착물을 제거하는 열교환기 튜브 세정방법이 미국 특허 제3919372호, 일본 공개특허공보 소63-238397호, 미국 특허 제486521호, 국내 국제특허출원 공개번호 1996-7006061호, 국내 실용신안 등록번호 제227922호, 국내 실용신안 등록번호 237353호 등을 통해 알려져 있다.

이중 국내 국제특허출원 공개번호 1996-7006061호에 기재된 내용을 살펴보면, 이는 유체수송튜브(이하, 전열관이라 함)의 내부를 세척하기 위한 세척시스템과 이에 수반된 장치로서, 도 1에 도시한 바와 같이, 압축기(50)와 연결된 압축공기투입용 자동밸브(54)의 개방에 따라 상기 압축기(50)로부터 세정볼저장탱크(40) 내로 공급된 공기의 가압작용에 의해 세정볼저장탱크(40) 내 유체와 함께 세정볼(42)을 상승시켜 열교환기(20)의 유입관(10)과 세정볼저장탱크(40)를 연결하는 도관(35)을 통해 상기 열교환기(20) 내 전열관(22)으로 세정볼(42)을 투입 세정하고, 상기 세정작업이 종료된 세정볼(42)의 회수시에는 상기 세정볼저장탱크(40)의 일측 도관(53)에 설치된 압축공기배출용 자동밸브(56)를 개방하여 상기 세정볼저장탱크(40) 내에 충진된 공기를 배출함으로써 상기 열교환기(20)의 배출관(24)측과 연결된 볼 분리기(30)와 도관(34)에 의해 상기 볼 분리기(30)와 연결된 세정볼저장탱크(40)와의 압력차에 의해 세정볼(42)이 상기 세정볼저장탱크(40) 내로 회수하도록 구성되어 있다. 미설명 부호 32는 원통망(32), 37은 밸브(37)를 나타낸 것이다.

그러나, 종래의 압축공기를 이용한 세정방식에 있어, 상기 압축공기투입용 자동밸브(54)의 개방시간이 길 경우 공기가 열교환기(20)의 유입관(10) 내로 유입되게 되고, 상기 압축공기투입용 자동밸브(54)의 개방시간이 짧을 경우 상기 열교환기(20)의 전열관(22) 내로 세정볼(42)의 투입이 완전하게 이루어지지 않게 되는 등의 문제점이 발생하게 되며, 특히 세정볼(42) 회수를 위한 세정볼저장탱크(40) 내 압력을 감소시키기 위하여 드레인을 통해 상당량의 세정볼저장탱크(40) 내 유체를 폐수로 방출하여야 하는 등의 문제점이 있었다.

또한, 세정볼(42)을 투입 또는 회수하기 위하여 압축공기투입용 자동밸브(54) 및 압축공기배출용 자동밸브(56)를 개폐할 때 공기압력이 갑자기 가해지거나 제거되면서 워터햄머작용에 의한 체크밸브(36)상에서 심한 소음이 발생하게 되고, 심할 경우 상기 체크밸브(36)가 파손되게 되는 문제점도 있었다.

그리고, 상기와 같이 세정작업이 종료된 세정볼(42)의 회수시 제한된 세정볼저장탱크(40) 용량에 의해 세정볼(42) 회수시간을 길게 할 수 없어 이에 따른 상기 세정볼저장탱크(40) 내로 세정볼(42)을 완전하게 회수할 수 없게 되는 문제점이 있으며, 특히 상기 세정볼(42)의 회수량에 비해 상기 열교환기(20)의 배출관(24)으로부터 볼 분리기(30)로 배출된 세정볼(42)의 배출량이 많은 상태 즉, 볼 분리기(30)의 직경에 비해 상기 볼 분리기(30)의 일측단 중앙에 연결된 도관(34)의 직경이 작게 형성되어 있기 때문에 상기 세정볼(42)이 볼 분리기(30) 내에서 일시적으로 정체되는 현상이 발생하게 되고, 상기 세정볼(42)의 정체현상에 따른 볼 분리기(30) 내의 압력손실이 발생하게 되면서 상기 볼 분리기(30)의 일측단 중앙에 연결된 도관으로의 유동저항이 증가하게됨과 아울러, 상기 유동저항 증가에 따른 세정볼(42)의 마모가 촉진되는 등의 문제점도 있었다.

더욱이, 상기 세정볼저장탱크(40) 내 포집된 세정볼(42)을 열교환기(20)의 전열관(22) 내로 투입하거나, 또는 세정작업이 종료된 세정볼(42)을 상기 세정볼저장탱크(40) 내로 회수하기 위한 구동수단으로 상기 세정볼저장탱크(40) 내에 압력을 증가시킬 수 있도록 별도의 공기공급관(52) 및 압축기(50), 그리고 상기 세정볼저장탱크(40) 내 가압된 압력을 감압시키는 감압장치 등의 필수구성요소가 설치되어야 하기 때문에, 상기와 같은 추가설비에 따른 실용화의 어려움과 함께 설비비용이 증가되는 문제점도 있으며, 상기와 같이 한정된 세정볼저장탱크(40)의 용량으로 세정볼(42)의 투입 및 회수율 저하로 전열관(22)의 내벽에 부착되어 있는 스케일을 제거하는 효율이 저하되게 되는 문제점도 있었다.

이에 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 국내 실용신안 등록번호 제227922호에 기재된 콘덴서 내의 전열관(22) 세정장치가 제안된 바 있는데, 상기한 세정장치는 도 2에 도시한 바와 같이, 순환펌프(45)의 정회전 구동에 따라 유체공급도관(11)을 통해 열교환기(20)의 유입관(10)으로부터 세정볼저장탱크(40) 내로 공급된 유체에 의해 상기 세정볼저장탱크(40) 내 세정볼(42)이 상승됨과 동시에, 상기 세정볼저장탱크(40)의 상단과 상기 열교환기(20)의 유입관(10)을 연결하는 볼이송도관(13)을 통해 열교환기(20) 내 전열관(22)으로 세정볼(42)을 투입 세정하고, 상기 세정작업이 종료된 세정볼(42)의 회수시에는 상기 순환펌프(45)를 역회전으로 구동시켜 상기 열교환기(20)의 배출관(24)으로부터 볼 분리기(30) 측으로 배출된 세정볼(42) 및 유체가 상기 순환펌프(45)의 흡인력에 의해 볼 분리기(30) 내의 원통망(32)과 상기 세정볼저장탱크(40)를 연결하는 볼회수도관(34)을 거쳐 세정볼저장탱크(40) 내로 회수되되, 상기 세정볼(42)과 함께 회수된 유체는 상기 세정볼저장탱크(40)와 순환펌프(45) 사이에 설치된 필터(43)에 의해 상기 전열관(22) 내 스케일 찌꺼기가 걸러진 후 상기 유체공급도관(11)을 통해 열교환기(20)의 유입관(10)으로 공급되도록 구성되어 있다. 미 설명 부호 14, 35는 밸브를 나타낸 것이다.

그러나, 종래의 순환펌프(45)를 이용한 세정방식에 있어, 상기 세정볼저장탱크(40) 내 포집된 세정볼(42)을 열교환기(20)의 전열관(22) 내로 투입하거나, 또는 세정작업이 종료된 세정볼(42)을 상기 세정볼저장탱크(40) 내로 회수하기 위한 구동수단으로 정,역회전용 순환펌프(45)가 사용되게 되는데, 이러한 정,역회전용 순환펌프(45)의 경우 일방향 회전용 펌프에 비해 값이 고가이기 때문에, 이에 따른 설비비용이 증가하게 되는 요인이 되고, 특히 상기 볼 분리기(30)에 있어서도 세정볼(42)의 회수시 상기 열교환기(20)의 전열관(22)을 통과한 세정볼(42)이 상기 볼 분리기(30) 내의 원통망(32)에 모인 후 역회전하는 순환펌프(45)의 흡인력에 의해 세정볼저장탱크(40) 내로 회수되는 것으로, 유체흐름에 대한 유동저항이 증가하게 되고, 상기 세정볼(42)간의 마찰에 의해 마모가 발생하여 세정볼(42)의 사용수명이 짧아지게 되는 등의 문제점이 있었다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 본 발명은, 이젝트 출구측 도관에 설치된 전동밸브가 닫힌 상태에서 일방향으로 회전하는 순환펌프를 운전하여 세정볼이 포집된 세정볼저장탱크에 유체를 공급하여 상기 공급된 유체를 통해 상기 세정볼을 열교환기의 전열관 내에 투입함과 동시에, 유체흐름을 통해 세정볼을 통과시켜 상기 전열관 내의 스케일을 제거하는 세정작용을 이루고, 상기 세정볼의 회수시 상기 전동밸브를 개방한 상태에서 순환펌프를 운전하여 상기 이젝트에서 발생된 흡인력을 통해 압력이 강하된 세정볼저장탱크 내로 세정볼이 회수되도록 구성함으로써, 세정볼 투입 및 회수시간을 설치현장 여건에 따라 임의로 조절이 가능하여 세정볼 투입 및 회수가 원활히 이루어짐과 아울러, 종래 볼 분리기로 배출된 세정볼의 일시적 정체현상과 상기 정체현상으로 인해 야기되는 압력손실 및 세정볼의 마모를 방지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 상기 세정볼을 열교환기의 전열관 내에 투입하거나 회수하는데 사용되는 펌프를 일방향으로 회전하는 순환펌프로 사용하기 때문에, 고가의 정,역회전용 순환펌프를 사용하여 세정볼을 투입하거나 회수하였던 종래에 비해 설비비용을 감소시킬 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명의 자동세정장치는, 일측엔 유입관 타측엔 배출관이 각각 형성되며, 내부에 전열관들이 구비된 열교환기와; 상기 열교환기의 배출관에 연결되며, 배출관을 통해 배출된 유체 및 세정볼을 각각 분리할 수 있도록 내부에 분리판을 구비한 볼 분리기와; 상기 열교환기나 세정볼저장탱크로의 세정볼 투입이나 회수가 이루어지도록 상기 유입관 및 볼 분리기의 볼 유출구에 연결된 볼 투입도관 및 볼 회수도관과; 상기 볼 투입도관 및 볼 회수도관과 각기 연통되도록 병렬상태로 설치되며, 내부에 세정볼을 포집할 수 있도록 포집망이 구비된 세정볼저장탱크와; 공급회수도관을 통해 상기 세정볼저장탱크의 하단과 연통되도록 설치되며, 세정볼의 회수시 순환펌프로부터 공급된 유체의 분사작용을 통해 볼 분리기로부터 압력이 강하된 세정볼저장탱크 내로 세정볼이 회수되도록 하는 이젝트와; 상기 유체배출관으로부터 이젝트를 거쳐 유체배출관으로 재 공급될 수 있도록 유체투입도관과 유체유출도관으로 구성된 바이패스관로와; 상기 유체투입도관에 설치되어 일방향 회전을 통해 세정볼의 투입 및 회수가 이루어질 수 있게 이젝트로 유체를 공급하는 순환펌프와; 상기 이젝트 출구측의 유체유출도관에 설치되어 개폐에 따라 세정볼이 회수되거나 투입되도록 하는 전동밸브로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예인 자동세정장치는, 일측엔 유입관 타측엔 배출관이 각각 형성되며, 내부에 전열관들이 구비된 열교환기와; 상기 열교환기의 배출관에 연결되며, 배출관을 통해 배출된 유체 및 세정볼을 각각 분리할 수 있도록 내부에 분리판을 구비한 볼 분리기와; 상기 볼 분리기의 볼 유출구와 연결되도록 세정볼저장탱크의 입출구에 설치되어 열교환기나 세정볼저장탱크로의 세정볼 순환이나 회수가 이루어지도록 하는 볼 투입도관 및 볼 회수도관과; 상기 볼 투입도관 및 볼 회수도관과 각기 연통되게 설치되며, 내부에 세정볼을 포집할 수 있도록 포집망이 구비된 세정볼저장탱크와; 상기 세정볼 회수를 위한 이젝트의 유체분사시 세정볼저장탱크 내의 유체가 볼 투입도관으로 흡입될 수 있게 세정볼저장탱크의 하단과 볼 투입도관을 연결 구성한 공급회수도관과; 상기 볼 투입도관에 연결되며, 순환펌프로부터 공급된 유체의 분사작용을 통해 볼 투입도관이나 공급회수도관 내의 압력을 강하시켜 열교환기나 세정볼저장탱크 내로 세정볼이 순환 또는 회수되도록 하는 이젝트와; 상기 유입관으로부터 이젝트를 거쳐 유입관으로 재 공급될 수 있도록 유체투입도관과 유체유출도관으로 구성된 바이패스관로와; 상기 유체투입도관에 설치되어 일방향 회전을 통해 세정볼의 순환 또는 회수가 이루어질 수 있게 이젝트로 유체를 공급하는 순환펌프와; 상기 볼 투입도관과 공급회수도관에 각각 설치되어 개폐에 따라 세정볼의 순환 또는 회수가 이루어지도록 하는 전동밸브로 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 또 다른 실시예인 자동세정장치는, 일측엔 유입관 타측엔 배출관이 형성되며, 내부에 전열관들이 구비된 하나 이상의 열교환기와; 상기 각 열교환기의 배출관들과 연결되어 상기 각 배출관을 통해 배출된 유체 및 세정볼을 각기 분리할 수 있도록 내부에 분리판을 구비한 볼 분리기와; 상기 볼 분리기의 볼 유출구와 연결되도록 세정볼저장탱크의 입출구에 설치되어 각각의 열교환기나 세정볼저장탱크로의 세정볼 순환이나 회수가 이루어지도록 하는 볼 투입도관 및 볼 회수도관과; 상기 볼 투입도관 및 볼 회수도관과 각기 연통되게 설치되며, 내부에 세정볼을 포집할 수 있도록 포집망이 구비된 세정볼저장탱크와; 상기 세정볼 회수를 위한 이젝트의 유체분사시 세정볼저장탱크 내의 유체가 볼 투입도관으로 흡입될 수 있게 세정볼저장탱크의 하단과 볼 투입도관을 연결 구성한 공급회수도관과; 순환펌프로부터 공급된 유체의 분사작용을 통해 볼 투입도관이나 공급회수도관 내의 압력을 강하시켜 각각의 열교환기나 세정볼저장탱크 내로 세정볼이 순환 또는 회수되도록 상기 볼 투입도관에 연결된 하나 이상의 이젝트와; 상기 유입관으로부터 각 이젝트를 거쳐 상기 이젝트들과 상호 연결된 각각의 유입관으로 재 공급될 수 있도록 하나 이상의 유체투입도관과 유체유출도관으로 구성된 멀티형태의 바이패스관로와; 상기 유체투입도관에 설치되어 일방향 회전을 통해 세정볼의 순환 또는 회수가 이루어질 수 있게 각 이젝트로 유체를 공급하는 순환펌프와; 상기 볼 투입도관 및 공급회수도관과, 각 이젝트와 순환펌프를 연결하는 각 유체투입도관에 설치되어 개폐에 따라 세정볼의 순환 또는 회수와, 각 이젝트에 선택적 유체공급이 이루어지도록 하는 전동밸브로 구성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 본 발명에 따른 상기 세정볼저장탱크는 중공의 원통형이면서 입구를 거쳐 출구로 배출되는 유체 상승류의 유동저항이 감소되도록 탱크 상단 일측엔 볼 투입도관 및 볼 회수도관과 연결되는 출구가 형성되고, 상기 출구와 대향되는 탱크 하단 일측엔 공급회수도관을 통해 이젝트와 연통되는 입구가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 상기 볼 투입도관 및 볼 회수도관에는 세정볼의 투입이나 회수시 역유동이 방지되도록 체크밸브가 설치된 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 다른 실시예에 있어 상기 세정볼저장탱크는 세정볼의 투입시 입구를 통해 유입된 유체가 세정볼저장탱크 내의 와류를 형성한 후 세정볼과 함께 출구를 통해 배출되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 있어 상기 세정볼저장탱크는 중공의 원통형이면서 입구를 거쳐 출구로 배출되는 유체의 와류 현상이 발생되도록 탱크 상단 일측엔 볼 회수도관과 연결되는 입구가 형성되고, 탱크 상단 타측엔 상기 입구와 서로 대향되는 동일선상에 위치되면서 볼 투입도관과 연결되는 출구가 형성되며, 탱크 하단 중앙엔 세정볼의 회수시 세정볼저장탱크 내 유체를 공급회수도관으로 배출시키기 위한 유체배출구가 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명 및 각 실시예에 있어 상기 분리판은 타원형상 하단에 사각형상이 연장된 구조로 볼 분리기 내측에 경사져 설치되며, 상기 분리판엔 유체흐름 방향으로 슬롯홀이 관통 형성된 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 분리판의 볼 유출구측 가장자리에는 세정볼의 배출방향을 볼 유출구 측으로 전환될 수 있도록 유도하는 방향전환 유도체가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 및 각 실시예에 있어 상기 이젝트 내에는 순환펌프로부터 공급된 유체의 분사작용이 이루어질 수 있도록 노즐이 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명 및 각 실시예에 있어 상기 세정볼저장탱크 상면에는 세정볼의 유동상황 및 마모정도를 관찰하기 위한 사이드글라스가 구비된 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 있어 상기 유입관 및 볼 투입도관은 하나 이상의 이젝트와 각각 연통되는 멀티형태를 이룰 수 있도록 분기관으로 형성되고, 상기 볼 분리기와 연결되는 배출관 역시 분기관으로 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 순환펌프의 출구측과 상기 각 이젝트를 연결하는 각 유체투입도관에는 사용자 목적에 따라 선택적으로 각 유체투입도관을 개폐할 수 있도록 하기 위한 전동밸브가 각각 설치된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 자동세정장치에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 열교환기 자동세정장치를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 자동세정장치 중 볼 분리기의 단면도 및 분리판의 상세도를 나타낸 것이며, 도 5는 본 발명에 따른 자동세정장치 중 세정볼저장탱크의 단면 상태도 및 유체 흐름 상태도를 나타낸 것이다.

또한, 도 6은 본 발명에 따른 자동세정장치 중 이젝트의 단면 상태도를 나타낸 것이다.

본 발명의 자동세정장치(100)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 일측엔 유입관(110) 타측엔 배출관(124)이 각각 형성되며, 내부에 전열관(122)들이 구비된 열교환기(120)와; 상기 열교환기(120)의 배출관(124)에 연결되며, 배출관(124)을 통해 배출된 유체 및 세정볼(142)을 각각 분리할 수 있도록 내부에 분리판(132)을 구비한 볼 분리기(130)와; 상기 열교환기(120)나 세정볼저장탱크(140)로의 세정볼(142) 투입이나 회수가 이루어지도록 상기 유입관(110) 및 볼 분리기(130)의 볼 유출구(135)에 연결된 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)과; 상기 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)과 각기 연통되도록 병렬상태로 설치되며, 내부에 세정볼(142)을 포집할 수 있도록 포집망(141)이 구비된 세정볼저장탱크(140)와; 공급회수도관(147)을 통해 상기 세정볼저장탱크(140)의 하단과 연통되도록 설치되며, 세정볼(142)의 회수시 순환펌프(162)로부터 공급된 유체의 분사작용을 통해 볼 분리기(130)로부터 압력이 강하된 세정볼저장탱크(140) 내로 세정볼(142)이 회수되도록 하는 이젝트(150)와; 상기 유체배출관(126)으로부터 이젝트(150)를 거쳐 유체배출관(126)으로 재 공급될 수 있도록 유체투입도관(161)과 유체유출도관(163)으로 구성된 바이패스관로(160)와; 상기 유체투입도관(161)에 설치되어 일방향 회전을 통해 세정볼(142)의 투입 및 회수가 이루어질 수 있게 이젝트(150)로 유체를 공급하는 순환펌프(162)와; 상기 이젝트(150) 출구측의 유체유출도관(163)에 설치되어 개폐에 따라 세정볼(142)이 열교환기(120)나 세정볼저장탱크(140) 내로 투입 또는 회수되도록 하는 전동밸브(164)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 열교환기(120)는 쉘 앤드 튜브(shell & tube)형태로 형성되어 있으며, 상기 열교환기(120) 내에는 유입관(110)에 설치된 구동펌프(112)를 통해 공급되는 유체가 열교환기(120) 내부를 유동하면서 대기 또는 이종유체와 열교환이 이루어질 수 있도록 하나 이상의 전열관(122)들이 설치되어 있다.

그리고, 상기 볼 분리기(130)는 열교환기(120)의 배출관(124)에 연결되어 상기 배출관(124)으로부터 배출된 유체 및 세정볼(142)을 각각 분리하는 역할로서, 중공의 원통형상으로 형성되어 있으며, 상기 중공 원통형상의 볼 분리기(130) 내에는 상기 배출관(124)으로부터 배출된 유체 및 세정볼(142)을 분리시키기 위한 분리판(132)이 경사져 설치되어 있는데, 상기 분리판(132)의 경우 도 4에 도시한 바와 같이, 타원형상 하단에 사각형상이 연장된 구조로 형성되어 있으며, 상기 분리판(132)엔 유체흐름 방향으로 슬롯홀(133)이 관통 형성되어 있다.

또한, 상기 분리판(132)의 볼 유출구측(135) 가장자리에는 방향전환 유도체(134)가 형성되어 있는데, 상기한 방향전환 유도체(134)의 경우 열교환기(120)의 배출관(124)으로부터 배출된 유체의 일정량과 세정볼(142)의 배출방향을 볼 분리기(130)의 하단에 형성된 볼 유출구(135) 측으로 전환될 수 있도록 유도하게 된다.

그리고, 상기 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)은 열교환기(120)의 유입관(110) 및 볼 분리기(130)의 볼 유출구(135)에 각각 연결되어 상기 세정볼저장탱크(140)로부터 열교환기(120) 내로 세정볼(142)이 투입되도록 하거나, 또는 상기 볼 분리기(130)로 배출된 세정볼(142)을 세정볼저장탱크(140)로 회수될 수 있도록 경로 역할을 수행하게 된다.

또한, 상기 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)의 경우 상기 세정볼저장탱크(140)로부터 열교환기(120) 내로의 세정볼(142) 투입이나 상기 볼 분리기(130)로부터 세정볼저장탱크(140) 내로의 세정볼(142) 회수시 상기 세정볼(142)의 역유동이 방지되도록 체크밸브(137a,138a)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 세정볼저장탱크(140)는 상기 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)과 각기 연통되도록 병렬상태로 설치되는데, 상기한 세정볼저장탱크(140)의 경우 도 5의 (a)(b)에 도시한 바와 같이, 중공의 원통형이면서 입구(144)를 거쳐 출구(145)로 배출되는 유체 상승류의 유동저항이 감소되도록 탱크 상단 일측엔 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)과 연결되는 출구(145)가 형성되어 있고, 상기 출구(145)와 대향되는 탱크 하단 일측엔 공급회수도관(147)을 통해 이젝트(150)와 연통되는 입구(144)가 형성되어 있으며, 상기 세정볼저장탱크(140) 내에는 세정볼(142)을 포집하기 위하여 원통형태의 망으로 이루어진 포집망(141)이 설치되어 있다.

또한, 상기 세정볼저장탱크(140) 상면에는 세정볼(142)의 유동상황 및 마모정도를 관찰하기 위하여 유리 또는 투명 플라스틱 재질의 사이드글라스(143)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 이젝트(150)는 세정볼저장탱크(140)의 입구(144)와 연결된 공급회수도관(147)을 통해 상기 세정볼저장탱크(140)의 하단과 연통되도록 설치되며, 특히 상기 볼 분리기(130) 내의 세정볼(142) 회수시 유체투입도관(161)측에 설치된 순환펌프(162) 즉, 일방향으로 회전하는 순환펌프(162)에 의해 공급된 유체의 고속분사작용에 의해 흡인력을 발생시킴과 아울러, 상기 발생된 흡인력을 통해 공급회수도관(147)의 압력을 강하시켜 상기 세정볼저장탱크(140) 내의 유체가 흡입되게 함으로써 볼 분리기(130)로부터 압력이 강하된 세정볼저장탱크(140) 내로 세정볼(142)이 회수되도록 하기 위한 장치로서, 상기한 이젝트(150)의 경우 도 6에 도시한 바와 같이, 순환펌프(162)로부터 공급된 유체가 상기 유체유출도관(163)측으로 분사될 수 있도록 하기 위하여 상기 이젝트(150) 내에 노즐(151)이 형성되어 있다.

또한, 상기 바이패스관로(160)는 관로(160)의 일측이 이젝트(150)의 상하단에 각각 연결됨과 동시에, 상기 볼 분리기(130)의 출구측인 유체배출관(126)에 상기 관로(160)의 타측이 각각 연결되어 세정볼(142)의 회수시 순환펌프(162)에 의해 상기 유체배출관(126)으로부터 흡입된 유체가 이젝트(150)의 분사작용을 거쳐 다시 유체배출관(126)으로 재 공급되도록 하는 등의 순환구조를 이루고 있는데, 이 때 상기 바이패스관로(160) 중 상기 유체배출관(126)과 이젝트(150)의 상단을 연결하는 도관은 상기 순환펌프(162)에 의해 유체배출관(126)으로부터 이젝트(150) 측으로 유체를 공급하기 위한 관로로써 이를 유체투입도관(161)이라 하며, 상기 이젝트(150)의 하단과 유체배출관(126)을 연결하는 도관은 상기 이젝트(150)로부터 분사된 유체를 유체배출관(126) 측으로 재 공급하기 위한 관로로써 이를 유체유출도관(163)이라 한다.

그리고, 상기 유체투입도관(161)에는 세정볼(142)의 투입 및 회수시 일방향 회전을 통해 유체배출관(126)으로부터 이젝트(150) 측으로 유체가 공급될 수 있도록 하는 순환펌프(162)가 설치되어 있고, 상기 유체유출도관(163)에는 세정볼(142)의 회수시 이젝트(150)의 유체분사를 통해 세정볼저장탱크(140) 내의 압력 강하가 이루어질 수 있도록 관로를 개폐하는 전동밸브(164)가 설치되어 있어, 상기 이젝트(150) 출구측 도관 즉, 상기 이젝트 출구측과 연결된 유체유출도관(163) 상에 설치되어 있는 상기 전동밸브(164)를 개방하거나 닫음으로써 열교환기(120)로 세정볼(142)을 투입하거나, 또는 볼 분리기(130)로부터 세정볼저장탱크(140) 내로 세정볼(142)을 회수하게 된다.

이를 좀더 상세히 설명하면, 순환펌프(162)를 작동하여 유체가 이젝트(150)에 공급되고 있는 상태에서 이젝트(150) 출구측인 유체유출도관(163)에 설치된 전동밸브(164)를 닫으면 상기 이젝트(150)에서 분사된 유체가 공급회수도관(147)을 거쳐 세정볼저장탱크(140)를 경유하여 열교환기(120) 입구측 유입관(110)으로 유동하게 되며, 특히 상기 세정볼저장탱크(140) 내의 포집된 세정볼(142)은 유체가 세정볼저장탱크(140) 내 상승류를 형성하며 통과할 때 유체의 상승류에 동반하여 상기 열교환기(120) 입구측 유입관(110)으로 유동됨과 아울러, 상기 유입관(110) 상에 설치된 구동펌프(112)에 의해 열교환기(120)로 공급되는 유체의 흐름에 편승하여 세정볼(142)이 열교환기(120)의 전열관(122)들 내부로 투입 이송되면서 상기 세정볼(142)에 의한 전열관(122) 내벽의 스케일이 제거되는 세정이 이루어지게 된다.

그리고, 이와는 반대로 상기 순환펌프(162)가 작동되고 있는 상태에서 이젝트(150) 출구측인 유체유출도관(163)에 설치된 전동밸브(164)를 개방하게 되면, 상기 이젝트(150)에서 분사된 유체가 상기 유체유출도관(163)을 거쳐 유체배출관(126)으로 배출되게 되는데, 특히 상기 이젝트(150) 내 노즐(151)을 통한 유체 고속분사시 압력 강하에 따른 이젝트(150) 내에 흡인력이 발생하게 되며, 상기 흡인력에 의해 볼 분리기(130)에서 분리된 세정볼(142)이 상기 세정볼저장탱크(140) 내로 회수되게 된다.

도 7은 본 발명에 따른 자동세정장치의 다른 구성을 나타낸 다른 실시예도이고, 도 8은 도 7의 자동세정장치 중 세정볼저장탱크의 단면 상태도 및 평단면 상태도를 나타낸 것으로서, 이에 대한 구성은 다음과 같다.

본 발명인 자동세정장치(100)와의 동일한 본 발명의 다른 실시예 구조에 대해서는 동일부호를 적용하기로 한다.

본 발명의 다른 실시예인 자동세정장치(100a)의 경우, 본 발명의 자동세정장치(100)와는 달리 볼 투입도관(137)에 설치된 전동밸브(164)의 개방시, 이젝트(150)의 유체 고속분사를 통해 세정볼저장탱크(140) 내 세정볼(142)이 열교환기(120) 내로 투입되어 전열관(122) 내부를 세정하는 등의 세정볼(142) 순환과정이 일정시간동안 연속적으로 이루어지게 되고, 상기 볼 투입도관(137)에 설치된 전동밸브(164)를 닫은 상태에서 공급회수도관(147)에 설치된 전동밸브(164a)를 개방할 경우, 상기 이젝트(150)의 유체 고속분사에 따른 세정볼저장탱크(140) 내 압력강하로 인해 세정볼(142)이 볼 분리기로(130)부터 상기 세정볼저장탱크(140) 내로 회수되도록 구성된 것으로서, 이에 대한 자동세정장치(100a)의 구성은 다음과 같다.

이러한 본 발명의 다른 실시예인 자동세정장치(100a)는, 도 7에 도시한 바와 같이, 일측엔 유입관(110) 타측엔 배출관(124)이 각각 형성되며, 내부에 전열관(122)들이 구비된 열교환기(120)와; 상기 열교환기(120)의 배출관(124)에 연결되며, 배출관(124)을 통해 배출된 유체 및 세정볼(142)을 각각 분리할 수 있도록 내부에 분리판(132)을 구비한 볼 분리기(130)와; 상기 볼 분리기(130)의 볼 유출구(135)와 연결되도록 세정볼저장탱크(140)의 입출구(144,145)에 설치되어 열교환기(120)나 세정볼저장탱크(140)로의 세정볼(142) 순환이나 회수가 이루어지도록 하는 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)과; 상기 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)과 각기 연통되게 설치되며, 내부에 세정볼(142)을 포집할 수 있도록 포집망(141)이 구비된 세정볼저장탱크(140)와; 상기 세정볼(142) 회수를 위한 이젝트(150)의 유체분사시 세정볼저장탱크(140) 내의 유체가 볼 투입도관(137)으로 흡입될 수 있게 세정볼저장탱크(140)의 하단과 볼 투입도관(137)을 연결 구성한 공급회수도관(147)과; 상기 볼 투입도관(137)에 연결되며, 순환펌프(162)로부터 공급된 유체의 분사작용을 통해 볼 투입도관(137)이나 공급회수도관(147) 내의 압력을 강하시켜 열교환기(120)나 세정볼저장탱크(140) 내로 세정볼(142)이 순환 또는 회수되도록 하는 이젝트(150)와; 상기 유입관(110)으로부터 이젝트(150)를 거쳐 유입관(110)으로 재 공급될 수 있도록 유체투입도관(161)과 유체유출도관(163)으로 구성된 바이패스관로(160)와; 상기 유체투입도관(161)에 설치되어 일방향 회전을 통해 세정볼(142)의 연속순환 또는 회수가 이루어질 수 있게 이젝트(150)로 유체를 공급하는 순환펌프(162)와; 상기 볼 투입도관(137)과 공급회수도관(147)에 각각 설치되어 개폐에 따라 세정볼(142)의 순환 또는 회수가 이루어지도록 하는 전동밸브(164,164a)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 열교환기(120), 볼 분리기(130) 및 이젝트(150)의 경우 전술한 본 발명에 적용된 열교환기(120), 볼 분리기(130), 이젝트(150)와 동일 구조로 형성되어 있기 때문에, 상기 열교환기(120) 및 볼 분리기(130), 이젝트(150)에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 본 발명의 다른 실시예에 대한 특징적 구성에 대해서만 상세히 설명한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)은 상기 유입관(110) 및 볼 분리기(130)의 볼 유출구(135)와 연결되도록 세정볼저장탱크(140)의 입출구(144,145)에 각각 연결 설치되어 상기 세정볼저장탱크(140)로부터 열교환기(120) 내로 세정볼(142)이 연속적으로 순환되도록 하거나, 또는 상기 볼 분리기(130)로 배출된 세정볼(142)을 세정볼저장탱크(140)로 회수될 수 있도록 경로 역할을 수행하며, 상기 볼 투입도관(137)과 병렬형태로 세정볼저장탱크(140)의 하단과 볼 투입도관(137)을 연결하도록 설치된 상기 공급회수도관(147)은 세정볼(142) 회수를 위한 도관으로, 전동밸브(164a)의 개방에 따라 이젝트(150)의 유체분사시 발생된 이젝트(150) 내의 흡인력에 의해 세정볼저장탱크(140) 내 유체가 볼 투입도관(137)으로 흡입되어 상기 볼 분리기(130)로부터 세정볼저장탱크(140) 내로 회수되도록 상기 세정볼저장탱크(140) 내의 압력 강하가 이루어지도록 한다.

또한, 상기 볼 투입도관(137) 및 공급회수도관(147)에는 세정볼(142)의 연속순환 또는 회수가 이루어지도록 하기 위하여 이젝트(150)의 흡인력이 각 도관 즉, 볼 투입도관(137) 또는 공급회수도관(147)에 선택적으로 작용토록 하여 상기 이젝트(150)의 유체 고속분사에 따른 세정볼(142)의 연속순환 또는 회수가 이루어질 수 있게 상기 볼 투입도관(137)과 공급회수도관(147)의 개폐 위한 전동밸브(164,164a)가 각각 설치되어 있다.

더욱이, 상기 전동밸브(164)와 이젝트(150) 사이의 볼 투입도관(137)에는 상기 세정볼저장탱크(140)로부터 열교환기(120) 내로의 세정볼(142) 순환시 상기 세정볼(142)의 역유동이 방지되도록 체크밸브(137a)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 세정볼저장탱크(140)는 상기 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)과 각기 연통되도록 직렬상태로 설치되어 세정볼(142)의 연속순환시 입구(144)를 통해 유입된 유체가 세정볼저장탱크(140) 내의 와류를 형성한 후 세정볼(142)과 함께 출구(145)를 통해 배출되도록 구성되어 있는데, 이러한 세정볼저장탱크(140)의 경우 도 8에 도시한 바와 같이, 중공의 원통형이면서 입구(144)를 거쳐 출구(145)로 배출되는 유체의 와류 현상이 발생되도록 탱크 상단 일측엔 볼 회수도관(138)과 연결되는 입구(144)가 형성되어 있고, 탱크 상단 타측엔 상기 입구(144)와 서로 대향되는 동일선상에 위치되면서 볼 투입도관(137)과 연결되는 출구(145)가 형성되어 있으며, 탱크 하단 중앙엔 세정볼(142)의 회수시 세정볼저장탱크(140) 내 유체를 공급회수도관(147)으로 배출시키기 위한 유체배출구(146)가 형성되어 있다.

또한, 상기 세정볼저장탱크(140) 내에는 세정볼(142)을 포집하기 위하여 원통형태의 망으로 이루어진 포집망(141)이 설치되어 있으며, 상기 세정볼저장탱크(140) 상면에는 세정볼(142)의 유동상황 및 마모정도를 관찰하기 위하여 유리 또는 투명 플라스틱 재질의 사이드글라스(143)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 바이패스관로(160)는 관로(160)의 일측이 이젝트(150)의 상하단에 각각 연결됨과 동시에, 상기 열교환기(120)의 입구측인 유입관(110)에 상기 관로(160)의 타측이 각각 연결되어 세정볼(142)의 연속순환 또는 회수시 순환펌프(162)에 의해 상기 유입관(110)으로부터 흡입된 유체가 이젝트(150)를 거쳐 다시 유입관(110)으로 재 공급되도록 하는 등의 순환구조를 이루고 있는데, 이 때 상기 바이패스관로(160) 중 상기 유입관(110)과 이젝트(150)의 하단을 연결하는 도관은 상기 순환펌프(162)에 의해 유입관(110)으로부터 이젝트(150) 측으로 유체를 공급하기 위한 관로로써 이를 유체투입도관(161)이라 하고, 상기 이젝트(150)의 상단과 유입관(110)을 연결하는 도관은 상기 이젝트(150)로부터 분사된 유체를 유입관(110) 측으로 재 공급하기 위한 관로로써 이를 유체유출도관(163)이라 하며, 특히 상기 유체투입도관(161)에는 세정볼(142)의 연속순환 또는 회수시 일방향 회전을 통해 유입관(110)으로부터 이젝트(150) 측으로 유체가 공급될 수 있도록 하는 순환펌프(162)가 설치되어 있다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 다른 실시예인 자동세정장치(100a)의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.

도면에 표기된 실선 화살표( )는 세정볼(142)의 연속순환과정을 나타낸 것이고, 점선 화살표( )는 세정볼(142)의 회수과정을 나타낸 것이다.

먼저, 상기 열교환기(120) 내에 설치된 전열관(122) 내벽의 스케일을 제거하기 위한 세정볼(142)의 연속순환과정으로서, 세정볼저장탱크(140)의 출구(145) 및 세정볼저장탱크(140) 하단의 유체배출구(146)에 각각 연결되어 있는 볼 투입도관(137) 및 공급회수도관(147)에 설치된 전동밸브(164,164a) 중 상기 공급회수도관(147)에 설치된 전동밸브(164a)는 닫힌 상태를 유지하고, 상기 볼 투입도관(137)에 설치된 전동밸브(164)는 개방시킨 상태에서 유체투입도관(161) 상에 설치된 순환펌프(162)를 작동시키게 되면, 도 7에 도시한 바와 같이 유입관(110)을 통해 열교환기(120)로 공급되는 유체의 일부가 상기 유체투입도관(161)으로 흡입됨과 동시에, 상기 순환펌프(162)에 의해 유체가 이젝트(150)로 공급되게 되고, 상기와 같이 이젝트(150)로 공급된 유체는 상기 이젝트(150)의 유체분사 작용을 통해 유체유출도관(163)으로 분사됨과 함께, 상기 유체유출도관(163)을 통해 열교환기(120) 입구측의 유입관(110)으로 유동하게 된다.

이와 동시에, 상기 이젝트(150)의 유체분사에 따른 볼 투입도관(137) 내의 압력이 강하되면서 발생된 흡인력에 의해 세정볼저장탱크(140) 내에 포집된 세정볼(142) 및 유체가 상기 볼 투입도관(137)으로 이송되게 되고, 상기와 같이 볼 투입도관(137)으로 흡입 이송된 세정볼(142) 및 유체는 상기 볼 투입도관(137)과 연결된 이젝트(150) 및 상기 이젝트(150)의 상단에 연결된 유체유출도관(163)을 통해 열교환기(120)의 입구측 유입관(110)으로 유입됨과 동시에, 상기 유입관(110)에 설치된 구동펌프(112)에 의해 열교환기(120)로 공급되는 유체의 흐름에 편승하여 세정볼(142)이 열교환기(120)의 전열관(122)들 내부로 투입 이송되면서 상기 세정볼(142)에 의한 전열관(122) 내벽의 스케일이 제거되게 된다.

그리고, 상기와 같이 전열관(122)의 세정작업이 종료된 세정볼(142)은 열교환기(120)의 배출관(124)에 연결된 볼 분리기(130)로 배출되어 상기 볼 분리기(130) 내에 설치된 분리판(132)에 의해 유체와 세정볼(142)이 각각 분리되게 되는데, 상기한 볼 분리기(130) 내에서의 유체와 세정볼(142)의 분리과정을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 이젝트(150)에서 발생한 흡인력이 세정볼저장탱크(140)를 거쳐 상기 볼 분리기(130)의 볼 유출구(135)에 작용하게 되면, 상기 볼 분리기(130) 내의 세정볼(142)이 상기 분리판(132)의 일측단 가장자리에 형성된 방향전환 유도체(134)에 의해 볼 분리기(130) 하단의 볼 유출구(135) 측으로 유도되게 되고, 상기 볼 유출구(135)으로 유도된 세정볼(142)은 이젝트(150)의 흡인력에 의해 상기 볼 분리기(130)의 볼 유출구(135)로부터 볼 회수도관(138), 세정볼저장탱크(140), 볼 투입도관(137)을 순차적으로 통과하여 다시 열교환기(120)의 입구측 유입관(110)으로 투입되는 등, 상기와 같은 경로를 일정시간동안 연속적으로 순환하면서 상기 열교환기(120) 내에 설치된 전열관(122) 내벽을 세정하게 된다.

그 다음으로, 상기 볼 분리기(130) 내에서 유체와 분리된 세정볼(142)을 상기 세정볼저장탱크(140) 내로 회수하는 과정으로서, 상기 작동하고 있는 순환펌프(162)의 구동을 유지한 상태에서 상기 공급회수도관(147)에 설치된 전동밸브(164a)는 개방시키고, 상기 볼 투입도관(137)에 설치된 전동밸브(164)를 닫게 되면, 도 7에 도시한 바와 같이 상기 이젝트(150)의 유체분사에 따른 공급회수도관(147) 내의 압력이 강하되면서 발생된 흡인력에 의해 세정볼저장탱크(140) 내의 유체가 상기 공급회수도관(147)으로 이송됨과 아울러, 상기 세정볼저장탱크(140)에 작용된 흡인력에 의해 상기 볼 분리기(130) 내의 세정볼(142)이 상기 분리판(132)에 의해 유체와 분리된 다음 일부 유체와 함께 상기 볼 분리기(130) 하단의 볼 유출구(135)와 세정볼저장탱크(140)의 입구(144)를 연결하는 볼 회수도관(138)을 통해 세정볼저장탱크(140) 내의 포집망(141)으로 회수되게 된다.

도 9는 본 발명에 따른 자동세정장치의 또 다른 구성을 나타낸 또 다른 실시예도로서, 이에 대한 구성은 다음과 같다.

본 발명인 자동세정장치(100)와의 동일한 본 발명의 또 다른 실시예 구조에 대해서는 동일부호를 적용하기로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예인 자동세정장치(100b)는, 도 9에 도시한 바와 같이, 일측엔 유입관(110) 타측엔 배출관(124)이 형성되며, 내부에 전열관(122)들이 구비된 하나 이상의 열교환기(120a,120b,120c)와; 상기 각 열교환기(120a,120b,120c)의 배출관(124)들과 연결되어 상기 각 배출관(124)을 통해 배출된 유체 및 세정볼(142)을 각기 분리할 수 있도록 내부에 분리판(132)을 구비한 볼 분리기(130)와; 상기 볼 분리기(130)의 볼 유출구(135)와 연결되도록 세정볼저장탱크(140)의 입출구(144,145)에 설치되어 각각의 열교환기(120a,120b,120c)나 세정볼저장탱크(140)로의 세정볼(142) 순환이나 회수가 이루어지도록 하는 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)과; 상기 볼 투입도관(137) 및 볼 회수도관(138)과 각기 연통되게 설치되며, 내부에 세정볼(142)을 포집할 수 있도록 포집망(141)이 구비된 세정볼저장탱크(140)와; 상기 세정볼(142) 회수를 위한 이젝트(150a,150b,150c)의 유체분사시 세정볼저장탱크(140) 내의 유체가 볼 투입도관(137)으로 흡입될 수 있게 세정볼저장탱크(140)의 하단과 볼 투입도관(137)을 연결 구성한 공급회수도관(147)과; 순환펌프(162)로부터 공급된 유체의 분사작용을 통해 볼 투입도관(137)이나 공급회수도관(147) 내의 압력을 강하시켜 각각의 열교환기(120)나 세정볼저장탱크(140) 내로 세정볼(142)이 순환 또는 회수되도록 상기 볼 투입도관(137)에 연결된 하나 이상의 이젝트(150a,150b,150c)와; 상기 유입관(110)으로부터 각 이젝트(150a,150b,150c)를 거쳐 상기 이젝트(150a,150b,150c)들과 상호 연결된 각각의 유입관(110)으로 재 공급될 수 있도록 하나 이상의 유체투입도관(161a,161b,161c)과 유체유출도관(163a,163b,163c)으로 구성된 멀티형태의 바이패스관로(160)와; 상기 유체투입도관(161c)에 설치되어 일방향 회전을 통해 세정볼(142)의 순환 또는 회수가 이루어질 수 있게 각 이젝트(150a,150b,150c)로 유체를 공급하는 순환펌프(162)와; 상기 볼 투입도관(137) 및 공급회수도관(147)과, 각 이젝트(150a,150b,150c)와 순환펌프(162)를 연결하는 각 유체투입도관(161a,161b,161c)에 각각 설치되어 개폐에 따라 세정볼(142)의 순환 또는 회수와, 각 이젝트(150a,150b,150c)에 선택적 유체공급이 이루어지도록 하는 전동밸브(164,164a,165a,165b,165c)로 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 또 다른 실시예인 자동세정장치(100b)는 도 9와 같이 멀티타입의 세정장치로서, 하나 이상의 열교환기 즉, 3개의 열교환기(120a,120b,120c) 내에 각각 설치된 전열관(122)들을 세정하기 위하여 상기 3개의 열교환기(120a,120b,120c)와 각각 대응되도록 상기 볼 투입도관(137)과 연결됨과 동시에, 상기 유체투입도관(161a,161b,161c) 및 유체유출도관(163a,163b,163c)과 상호 연통되게 설치된 각각의 이젝트(150a,150b,150c) 유체분사를 통해 상기 세정볼저장탱크(140) 내에 포집된 세정볼(142)을 각각의 열교환기(120a,120b,120c) 내로 투입하여 상기 세정볼(142)을 연속적으로 순환시켜 상기 각 열교환기(120a,120b,120c) 내의 전열관(122)들을 세정토록 하고, 상기 열교환기(120a,120b,120c)로부터 볼 분리기(130)로 배출된 세정볼(142)을 세정볼저장탱크(140) 내로 회수 포집되도록 하는 등, 본 발명의 다른 실시예의 세정장치 구성을 하나 이상의 열교환기(120a,120b,120c)가 설치된 장소에 적용하여 사용할 수 있도록 한 것이다.

여기서, 상기 열교환기(120a,120b,120c), 볼 분리기(130) 및 이젝트(150a,150b,150c)의 경우 전술한 본 발명에 적용된 열교환기(120), 볼 분리기(130), 이젝트(150)와 동일 구조로 형성되어 있고, 상기 세정볼저장탱크(140)의 경우 전술한 본 발명의 다른 실시예에 적용된 세정볼저장탱크(140)와 동일 구조로 형성되어 있기 때문에, 상기 열교환기(120a,120b,120c) 및 볼 분리기(130), 이젝트(150a,150b,150c), 세정볼저장탱크(140)에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 본 발명의 또 다른 실시예에 대한 특징적 구성에 대해서만 상세히 설명한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상기 유입관(110) 및 볼 투입도관(137)은 하나 이상의 이젝트(150a,150b,150c)와 각각 연통되는 멀티형태를 이룰 수 있도록 각각 분기관(110a,110b,110c)(136a,136b,136c) 형태로 형성되어 있으며, 상기 볼 분리기(130)와 연결되는 배출관(124) 역시 분기관(124a,124b,124c)으로 형성됨과 아울러, 상기 분기관(124a,124b,124c) 일측에는 상기 볼 분리기(130)의 입구와 연결할 수 있도록 하나의 관으로 이루어져 있다.

또한, 상기 전동밸브(164)와 각 이젝트(150a,150b,150c)들을 연결하는 볼 투입도관(137)의 각 분기관(136a,136b,136c)에는 상기 세정볼저장탱크(140)로부터 열교환기(120) 내로의 세정볼(142) 순환시 상기 세정볼(142)의 역유동이 방지되도록 체크밸브(137b,137c,137d)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 순환펌프(162)의 출구측과 상기 각 이젝트(150a,150b,150c)를 연결하는 각 유체투입도관(161a,161b,161c)에는 사용자 목적에 따라 선택적으로 각 유체투입도관(161a,161b,161c)을 개폐할 수 있도록 전동밸브(165a,165b,165c)가 설치되어 있어, 상기 전동밸브(165a,165b,165c)의 선택적 개폐에 따른 하나 또는 두개의 열교환기(120a,120b,120c)만 세정이 가능하게 할 수 있다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 또 다른 실시예인 자동세정장치(100b)의 작동과정은 본 발명의 다른 실시예인 자동세정장치(100a)의 작동과정과 동일한 과정으로 동작되며, 상기한 동작과정 중 세정볼(142)의 연속순환과정시, 하나 이상의 이젝트(150a,150b,150c) 즉, 유체유출도관(163a,163b,163c)에 의해 3개의 열교환기(120a,120b,120c)와 각각 연결된 이젝트(150a,150b,150c)의 유체분사에 따른 흡인력을 통해 세정볼저장탱크(140)로부터 볼 투입도관(137)으로 세정볼(142)이 흡입 이송되고, 상기 볼 투입도관(137)으로 흡입 이송된 세정볼(142)은 상기 각각의 이젝트(150a,150b,150c)와 연결된 볼 투입도관(137) 일측의 분기관(137a,137b,137c)을 통해 이젝트(150a,150b,150c) 내로 유입된 후 상기 각각의 이젝트(150a,150b,150c)와 열교환기(120a,120b,120c)를 연결하는 유체유출도관(163a,163b,163c)을 통해 세정볼(142)이 각 열교환기(120a,120b,120c)의 입구측 유입관(110a,110b,110c)으로 유입됨과 동시에, 상기 유입관(110)에 설치된 구동펌프(112)에 의해 열교환기(120a,120b,120c)로 공급되는 유체의 흐름에 편승하여 각 열교환기(120a,120b,120c)의 전열관(122)들 내부로 투입 이송되면서 상기 전열관(122) 내벽의 스케일을 제거하게 되고, 상기 전열관(122) 내벽의 스케일을 제거한 세정볼(142)은 이젝트(150a,150b,150c)의 흡인력에 의해 상기 볼 분리기(130)의 볼 유출구(135)로부터 볼 회수도관(138), 세정볼저장탱크(140), 볼 투입도관(137)을 순차적으로 통과하여 다시 각 열교환기(120a,120b,120c)의 입구측 유입관(110a,110b,110c)으로 투입되는 등, 상기와 같은 경로를 일정시간동안 연속적으로 순환하면서 상기 각 열교환기(120a,120b,120c) 내에 설치된 전열관(122) 내벽을 세정하게 되며, 상기 세정볼(142)의 회수과정은 본 발명의 다른 실시예인 자동세정장치(100a)의 세정볼(142) 회수과정과 동일하기 때문에, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.

이 때, 3개의 열교환기(120a,120b,120c) 중 하나의 열교환기(120a)만 세정이 필요할 경우, 상기 세정이 필요한 열교환기(120a)와 유체유출도관(163a)을 통해 연결된 이젝트(150a)로만 순환펌프(162)에 의해 유입관(110)으로부터 유체투입도관(161a) 측으로 흡입된 유체를 공급시켜 상기 이젝트(150a)의 유체분사에 따라 볼 투입도관(137)으로 흡입 이송된 세정볼(142)를 세정하고자 하는 열교환기(120a)로 투입하여 상기 열교환기(120a) 내의 전열관(122)을 세정하게 되는데, 이에 대한 부가 설명을 위해 3개의 열교환기(120a,120b,120c), 3개의 이젝트(150a,150b,150c), 3개의 유체투입도관(161a,161b,161c) 및 3개의 전동밸브(165a,165b,165c)에 대하여 각각 A, B, C로 명명한다.

우선, A 열교환기(120a) 내의 전열관(122)만 세정하기 위해서는 유입관(110)과 B,C 이젝트(150b,150c)를 연결하는 B,C 유체투입도관(161b,161c) 상에 설치된 B,C 전동밸브(165b,165c)는 닫고, 상기 유입관(110)과 A 이젝트(150a)를 연결하는 A 유체투입도관(161a) 상에 설치된 A 전동밸브(165a)는 개방시켜 상기 순환펌프(162)에 의해 유입관(110)으로부터 흡입된 유체가 개방된 A 유체투입도관(161a)을 거쳐 A 이젝트(150a)로 공급되도록 하고, 상기 A 이젝트(150a)의 유체분사에 따라 볼 투입도관(137)으로 흡입 이송된 세정볼(142)를 A 열교환기(120a)로 투입하여 상기 A 열교환기(120a) 내의 전열관(122)을 세정하게 되며, 또한 상기 B 열교환기(120b) 내의 전열관(122)만 세정하기 위해서는 전술한 바와 같은 방법으로 상기 B 열교환기(120b)와 대응되는 B 유체투입도관(161b) 상의 B 전동밸브(165b)를 개방하고 나머지 A,C 전동밸브(165a,165c)를 닫아 상기 순환펌프(162)에 의해 유입관(110)으로부터 흡입된 유체가 B 유체투입도관(161b)을 거쳐 B 이젝트(150b)로 공급되도록 하고, 상기 B 이젝트(150b)의 유체분사에 따라 흡입 이송된 세정볼(142)을 B 열교환기(120b)로 투입하여 전열관(122) 내부를 세정한다.

그리고, 상기 C 열교환기(120c) 내 전열관(122)의 세정과정에 있어서도 역시 전술한 바와 같은 방법으로 상기 C 열교환기(120c)와 대응되는 C 전동밸브(165c)만 개방하고 나머지 A,B 전동밸브(165a,165b)는 닫아 상기 순환펌프(162)에 의해 공급되는 유체가 C 유체투입도관(161c)을 거쳐 C 이젝트(150c)로 공급되도록 한다.

이하, 본 발명의 자동세정장치에 대한 작동과정을 상세히 설명한다.

도 10은 본 발명에 따른 자동세정장치의 작동과정을 나타낸 상태도이며, 도면에 표기된 실선 화살표( )는 세정볼(142)의 투입과정을 나타낸 것이고, 점선 화살표( )는 세정볼(142)의 회수과정을 나타낸 것이다.

유입관(110)에 설치된 구동펌프(112)에 의해 유체가 열교환기(120) 내부로 공급되는 상태와 함께, 세정볼저장탱크(140) 내의 포집망(141)에 세정볼(142)이 포집됨과 동시에, 이젝트(150)와 유체배출관(126)을 연결하는 바이패스관로(160) 중 유체투입도관(161) 상에 설치된 순환펌프(162)는 정지되어 있고, 상기 바이패스관로(160) 중 유체유출도관(163) 상에 설치된 전동밸브(164)는 닫혀 있는 준비(장치가 작동하지 않고 중지되어 있는 상태)상태에서 상기 열교환기(120) 내에 설치된 전열관(122) 내벽의 스케일을 제거하기 위한 세정볼(142) 투입과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 열교환기(120) 내에 설치된 전열관(122) 내벽의 스케일을 제거하기 위한 세정볼(142) 투입과정으로서, 상기 바이패스관로(160) 중 유체유출도관(163) 상에 설치된 전동밸브(164)를 닫아 바이패스관로(160)의 순환경로를 폐쇄시킨 상태에서 상기 유체투입도관(161) 상에 설치된 순환펌프(162)를 작동시키게 되면, 도 10에 도시한 바와 같이 상기 순환펌프(162)에 의한 흡입작용을 통해 상기 볼 분리기(130)로부터 유체배출관(126) 측으로 분리 배출된 유체의 일부가 상기 유체투입도관(161)을 거쳐 이젝트(150) 내로 유입되게 되고, 상기 이젝트(150) 내로 유입된 유체는 세정볼저장탱크(140) 하단 일측의 입구(144)와 이젝트(150)를 연결하는 공급회수도관(147)을 통해 세정볼(142)이 포집된 상기 세정볼저장탱크(140) 내로 유입되게 된다.

상기와 같이 세정볼저장탱크(140) 내로 유입된 유체는 상기 입구(144)와 대향되도록 세정볼저장탱크(140) 상단 일측에 형성된 출구(145)를 통해 볼 투입도관(137) 측으로 배출됨과 동시에, 상기 세정볼저장탱크(140) 내에 포집된 세정볼(142) 역시 상기 출구(145) 측으로 배출되는 유체의 흐름을 통해 상기 볼 투입도관(137) 측으로 배출되게 되고, 상기 볼 투입도관(137) 측으로 배출된 세정볼(142)은 상기 세정볼(142)과 함께 볼 투입도관(137) 측으로 배출된 유체의 흐름을 따라 상기 볼 투입도관(137)과 연결된 열교환기(120) 입구측의 유입관(110)으로 유동하게 된다.

그리고, 상기와 같이 열교환기(120)의 입구측 유입관(110)으로 유입된 세정볼(142)은 상기 유입관(110) 상에 설치된 구동펌프(112)에 의해 열교환기(120)로 공급되는 유체의 흐름에 편승하여 세정볼(142)이 열교환기(120)의 전열관(122)들 내부로 투입 이송되면서 상기 세정볼(142)에 의한 전열관(122) 내벽의 스케일이 제거되게 되고, 상기와 같이 전열관(122)의 세정작업이 종료된 세정볼(142)은 열교환기(120)의 배출관(124)에 연결된 볼 분리기(130)로 배출되어 상기 볼 분리기(130) 내에 설치된 분리판(132)에 의해 유체와 세정볼(142)이 각각 분리되게 된다.

그 다음으로, 상기 볼 분리기(130) 내에서 유체와 분리된 세정볼(142)을 상기 세정볼저장탱크(140) 내로 회수하는 과정으로서, 상기 작동하고 있는 순환펌프(162)의 구동을 유지한 상태에서 상기 바이패스관로(160) 중 유체유출도관(163) 상에 설치된 전동밸브(164)를 개방시키게 되면, 도 10에 도시한 바와 같이 상기 순환펌프(162)에 의한 흡입작용을 통해 상기 볼 분리기(130)로부터 유체배출관(126) 측으로 분리 배출된 유체의 일부가 상기 유체투입도관(161)을 거쳐 이젝트(150) 내로 유입되게 되고, 상기와 같이 이젝트(150) 내로 유입된 유체는 상기 이젝트(150)의 유체분사 작용에 따라 개방된 전동밸브(164)를 통해 유체유출도관(163) 측으로 배출되게 된다.

이 때, 상기 이젝트(150)의 유체분사 과정 중 세정볼저장탱크(140) 하단의 입구(144)와 연결된 공급회수도관(147) 내의 압력이 강하되면서 흡인력이 발생하게 되고, 상기 발생된 흡인력에 의해 세정볼저장탱크(140) 내의 유체가 상기 공급회수도관(147)을 거쳐 유체유출도관(163) 측으로 배출됨과 아울러, 상기 세정볼저장탱크(140)에 작용된 흡인력에 의해 상기 볼 분리기(130) 내의 세정볼(142)이 상기 분리판(132)의 일측단 가장자리에 형성된 방향전환 유도체(134)에 의해 볼 분리기(130) 하단의 볼 유출구(135) 측으로 유도되게 되고, 상기 볼 유출구(135) 측으로 유도된 세정볼(142)은 상기 볼 분리기(130)의 볼 유출구(135)와 상기 세정볼저장탱크(140)의 출구(145)를 연결하는 볼 회수도관(138)을 통해 세정볼저장탱크(140) 내의 포집망(141)으로 회수되게 된다.

그리고, 상기 이젝트(150)의 유체분사를 통해 유체유출도관(163) 측으로 배출된 유체는 상기 유체유출도관(163)과 연결된 유체배출관(126)으로 유동하게 되고, 상기 볼 분리기(130)에서 유체배출관(126) 측으로 분리 배출되는 유체와 혼합되어 상기 유체배출관(126)을 통해 다음 경로의 장치(미도시)로 이송되게 된다.

이상에서와 같이 상술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

본 발명의 자동세정장치는, 이젝트 출구측 도관에 설치된 전동밸브가 닫힌 상태에서 일방향으로 회전하는 순환펌프를 운전하여 세정볼이 포집된 세정볼저장탱크에 유체를 공급하여 상기 공급된 유체를 통해 상기 세정볼을 열교환기의 전열관 내에 투입함과 동시에, 유체흐름을 통해 세정볼을 통과시켜 상기 전열관 내의 스케일을 제거하는 세정작용을 이루고, 상기 세정볼의 회수시 상기 전동밸브를 개방한 상태에서 순환펌프를 운전하여 상기 이젝트에서 발생된 흡인력을 통해 압력이 강하된 세정볼저장탱크 내로 세정볼이 회수되도록 구성함으로써, 세정볼 투입 및 회수시간을 설치현장 여건에 따라 임의로 조절이 가능하여 세정볼 투입 및 회수가 원활히 이루어짐과 아울러, 종래 볼 분리기로 배출된 세정볼의 일시적 정체현상과 상기 정체현상으로 인해 야기되는 압력손실 및 세정볼의 마모를 방지할 수 있는 탁월한 효과가 있다.

또한, 상기 세정볼을 열교환기의 전열관 내에 투입하거나 회수하는데 사용되는 펌프를 일방향으로 회전하는 순환펌프로 사용하기 때문에, 고가의 정,역회전용 순환펌프를 사용하여 세정볼을 투입하거나 회수하였던 종래에 비해 설비비용을 감소시킬 수 있는 효과도 있다.

그리고, 본 발명의 경우 전술한 바와 같이, 일방향으로 회전하는 범용의 순환펌프와 이젝트를 조합하여 세정볼 투입 및 회수에 활용함으로써, 이에 따른 장치구성이 매우 단순하여 고장의 염려가 적고, 설치공간 역시 작게 차지하며, 제작비가 저렴해지는 효과도 있다.

도 1은 종래 유체전도튜브 세척시스템을 개략적으로 나타낸 구성도.

도 2는 종래 유체수송관 세정장치를 개략적으로 나타낸 구성도.

도 3은 본 발명의 열교환기 자동세정장치를 개략적으로 나타낸 구성도.

도 4는 본 발명에 따른 자동세정장치 중 볼 분리기의 단면도 및 분리판의 상세도.

도 5는 본 발명에 따른 자동세정장치 중 세정볼저장탱크의 단면 상태도 및 유체 흐름 상태도.

도 6은 본 발명에 따른 자동세정장치 중 이젝트의 단면 상태도.

도 7은 본 발명에 따른 자동세정장치의 다른 구성을 나타낸 다른 실시예도.

도 8은 도 7의 자동세정장치 중 세정볼저장탱크의 단면 상태도 및 평단면 상태도.

도 9는 본 발명에 따른 자동세정장치의 또 다른 구성을 나타낸 또 다른 실시예도.

도 10은 본 발명에 따른 자동세정장치의 작동과정을 나타낸 상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100, 100a, 110b. 자동세정장치 110. 유입관

112. 구동펌프 120. 열교환기

122. 전열관 124. 배출관

126. 유체배출관 130. 볼 분리기

132. 분리판 133. 슬롯홀

134. 방향전환 유도체 135. 볼 유출구

137. 볼 투입도관 138. 볼 회수도관

140. 세정볼저장탱크 141. 포집망

142. 세정볼 143. 사이드글라스

146. 유체배출구 147. 공급회수도관

150. 이젝트 151. 노즐

160. 바이패스관로 161. 유체투입도관

162. 순환펌프 163. 유체유출도관

164, 164a, 165a, 165b, 165c. 전동밸브

Claims (13)

1. 일측엔 유입관 타측엔 배출관이 각각 형성되며, 내부에 전열관들이 구비된 열교환기와;

   상기 열교환기의 배출관에 연결되며, 배출관을 통해 배출된 유체 및 세정볼을 각각 분리할 수 있도록 내부에 분리판을 구비한 볼 분리기와;

   상기 열교환기나 세정볼저장탱크로의 세정볼 투입이나 회수가 이루어지도록 상기 유입관 및 볼 분리기의 볼 유출구에 연결된 볼 투입도관 및 볼 회수도관과;

   상기 볼 투입도관 및 볼 회수도관과 각기 연통되도록 병렬상태로 설치되며, 내부에 세정볼을 포집할 수 있도록 포집망이 구비된 세정볼저장탱크와;

   공급회수도관을 통해 상기 세정볼저장탱크의 하단과 연통되도록 설치되며, 세정볼의 회수시 순환펌프로부터 공급된 유체의 분사작용을 통해 볼 분리기로부터 압력이 강하된 세정볼저장탱크 내로 세정볼이 회수되도록 하는 이젝트와;

   상기 유체배출관으로부터 이젝트를 거쳐 유체배출관으로 재 공급될 수 있도록 유체투입도관과 유체유출도관으로 구성된 바이패스관로와;

   상기 유체투입도관에 설치되어 일방향 회전을 통해 세정볼의 투입 및 회수가 이루어질 수 있게 이젝트로 유체를 공급하는 순환펌프와;

   상기 이젝트 출구측의 유체유출도관에 설치되어 개폐에 따라 세정볼이 회수되거나 투입되도록 하는 전동밸브로 구성된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
2. 일측엔 유입관 타측엔 배출관이 각각 형성되며, 내부에 전열관들이 구비된 열교환기와;

   상기 열교환기의 배출관에 연결되며, 배출관을 통해 배출된 유체 및 세정볼을 각각 분리할 수 있도록 내부에 분리판을 구비한 볼 분리기와;

   상기 볼 분리기의 볼 유출구와 연결되도록 세정볼저장탱크의 입출구에 설치되어 열교환기나 세정볼저장탱크로의 세정볼 순환이나 회수가 이루어지도록 하는 볼 투입도관 및 볼 회수도관과;

   상기 볼 투입도관 및 볼 회수도관과 각기 연통되게 설치되며, 내부에 세정볼을 포집할 수 있도록 포집망이 구비된 세정볼저장탱크와;

   상기 세정볼 회수를 위한 이젝트의 유체분사시 세정볼저장탱크 내의 유체가 볼 투입도관으로 흡입될 수 있게 세정볼저장탱크의 하단과 볼 투입도관을 연결 구성한 공급회수도관과;

   상기 볼 투입도관에 연결되며, 순환펌프로부터 공급된 유체의 분사작용을 통해 볼 투입도관이나 공급회수도관 내의 압력을 강하시켜 열교환기나 세정볼저장탱크 내로 세정볼이 순환 또는 회수되도록 하는 이젝트와;

   상기 유입관으로부터 이젝트를 거쳐 유입관으로 재 공급될 수 있도록 유체투입도관과 유체유출도관으로 구성된 바이패스관로와;

   상기 유체투입도관에 설치되어 일방향 회전을 통해 세정볼의 순환 또는 회수가 이루어질 수 있게 이젝트로 유체를 공급하는 순환펌프와;

   상기 볼 투입도관과 공급회수도관에 각각 설치되어 개폐에 따라 세정볼의 순환 또는 회수가 이루어지도록 하는 전동밸브로 구성된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
3. 일측엔 유입관 타측엔 배출관이 형성되며, 내부에 전열관들이 구비된 하나 이상의 열교환기와;

   상기 각 열교환기의 배출관들과 연결되어 상기 각 배출관을 통해 배출된 유체 및 세정볼을 각기 분리할 수 있도록 내부에 분리판을 구비한 볼 분리기와;

   상기 볼 분리기의 볼 유출구와 연결되도록 세정볼저장탱크의 입출구에 설치되어 각각의 열교환기나 세정볼저장탱크로의 세정볼 순환이나 회수가 이루어지도록 하는 볼 투입도관 및 볼 회수도관과;

   상기 볼 투입도관 및 볼 회수도관과 각기 연통되게 설치되며, 내부에 세정볼을 포집할 수 있도록 포집망이 구비된 세정볼저장탱크와;

   상기 세정볼 회수를 위한 이젝트의 유체분사시 세정볼저장탱크 내의 유체가 볼 투입도관으로 흡입될 수 있게 세정볼저장탱크의 하단과 볼 투입도관을 연결 구성한 공급회수도관과;

   순환펌프로부터 공급된 유체의 분사작용을 통해 볼 투입도관이나 공급회수도관 내의 압력을 강하시켜 각각의 열교환기나 세정볼저장탱크 내로 세정볼이 순환 또는 회수되도록 상기 볼 투입도관에 연결된 하나 이상의 이젝트와;

   상기 유입관으로부터 각 이젝트를 거쳐 상기 이젝트들과 상호 연결된 각각의 유입관으로 재 공급될 수 있도록 하나 이상의 유체투입도관과 유체유출도관으로 구성된 멀티형태의 바이패스관로와;

   상기 유체투입도관에 설치되어 일방향 회전을 통해 세정볼의 순환 또는 회수가 이루어질 수 있게 각 이젝트로 유체를 공급하는 순환펌프와;

   상기 볼 투입도관 및 공급회수도관과, 각 이젝트와 순환펌프를 연결하는 각 유체투입도관에 설치되어 개폐에 따라 세정볼의 순환 또는 회수와, 각 이젝트에 선택적 유체공급이 이루어지도록 하는 전동밸브로 구성된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 세정볼저장탱크는 중공의 원통형이면서 입구를 거쳐 출구로 배출되는 유체 상승류의 유동저항이 감소되도록 탱크 상단 일측엔 볼 투입도관 및 볼 회수도관과 연결되는 출구가 형성되고, 상기 출구와 대향되는 탱크 하단 일측엔 공급회수도관을 통해 이젝트와 연통되는 입구가 형성된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 볼 투입도관 및 볼 회수도관에는 세정볼의 투입이나 회수시 역유동이 방지되도록 체크밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 세정볼저장탱크는 세정볼의 투입시 입구를 통해 유입된 유체가 세정볼저장탱크 내의 와류를 형성한 후 세정볼과 함께 출구를 통해 배출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
7. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 세정볼저장탱크는 중공의 원통형이면서 입구를 거쳐 출구로 배출되는 유체의 와류 현상이 발생되도록 탱크 상단 일측엔 볼 회수도관과 연결되는 입구가 형성되고, 탱크 상단 타측엔 상기 입구와 서로 대향되는 동일선상에 위치되면서 볼 투입도관과 연결되는 출구가 형성되며, 탱크 하단 중앙엔 세정볼의 회수시 세정볼저장탱크 내 유체를 공급회수도관으로 배출시키기 위한 유체배출구가 형성된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
8. 제 1 항서부터 제 3 항까지 어느 한 항에 있어서, 상기 분리판은 타원형상 하단에 사각형상이 연장된 구조로 볼 분리기 내측에 경사져 설치되며, 상기 분리판엔 유체흐름 방향으로 슬롯홀이 관통 형성된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
9. 제 1 항서부터 제 3 항까지 어느 한 항에 있어서, 상기 분리판의 볼 유출구측 가장자리에는 세정볼의 배출방향을 볼 유출구 측으로 전환될 수 있도록 유도하는 방향전환 유도체가 더 구비된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
10. 제 1 항서부터 제 3 항까지 어느 한 항에 있어서, 상기 이젝트 내에는 순환펌프로부터 공급된 유체의 분사작용이 이루어질 수 있도록 노즐이 형성된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
11. 제 1 항서부터 제 3 항까지 어느 한 항에 있어서, 상기 세정볼저장탱크 상면에는 세정볼의 유동상황 및 마모정도를 관찰하기 위한 사이드글라스가 구비된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
12. 제 3 항에 있어서, 상기 유입관 및 볼 투입도관은 하나 이상의 이젝트와 각각 연통되는 멀티형태를 이룰 수 있도록 분기관으로 형성되고, 상기 볼 분리기와 연결되는 배출관 역시 분기관으로 형성된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.
13. 제 3 항에 있어서, 상기 순환펌프의 출구측과 상기 각 이젝트를 연결하는 각 유체투입도관에는 사용자 목적에 따라 선택적으로 각 유체투입도관을 개폐할 수 있도록 하기 위한 전동밸브가 각각 설치된 것을 특징으로 하는 이젝트를 이용한 열교환기 자동세정장치.