KR100537801B1 - Apparatus removing scale for a shell and tube type heat exchanger - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다관식 열교환기의 튜브내부에 형성된 스케일을 제거하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다관식 열교환기의 전ㆍ후단부에 각각 설치되는 전방설치부 및 후방설치부와 다이어프램밸브가 개재된 공급관에 의해 전방설치부에 연통설치되는 압축공기저장용기로 이루어진 다관식 열교환기용 스케일 제거장치를 구성하되, 전방설치부의 내측에는 압축공기에 의해 발사되고 신축부재에 의해 원위치로 복귀되는 다수의 스케일제거봉이 설치되고, 후방설치부의 내측중앙에는 압축공기에 의해 발사된 다수의 스케일제거봉을 정지시키는 완충부재가 설치되도록 하므로써, 구성이 대폭 간소화되어 별도의 배관없이 종래의 다관식 열교환기에 용이하게 설치될 수 있도록 할 뿐 아니라 열교환기의 작동여부에 관계없이 수시로 열교환기의 튜브내벽에 형성된 스케일을 간편하고 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 다관식 열교환기용 스케일 제거장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for removing a scale formed inside a tube of a multi-tubular heat exchanger, and more particularly, interposed with a front mounting portion, a rear mounting portion, and a diaphragm valve installed at the front and rear ends of the multi-tube heat exchanger. Comprising a scale removing device for a multi-pipe heat exchanger consisting of a compressed air storage container is installed in communication with the front mounting portion by the supplied supply pipe, a plurality of scales are launched by the compressed air inside the front mounting portion and returned to its original position by the elastic member A removal rod is installed, and a buffer member for stopping a plurality of scale removal rods fired by compressed air is installed at the inner center of the rear mounting portion, thereby greatly simplifying the configuration and easily installing the conventional multi-pipe heat exchanger without additional piping. Not only to ensure that the heat exchanger is operating but also to It is to allow simple and effectively remove a scale formed in the water tube wall relates to a heat exchanger descaling device.
Description
본 발명은 다관식 열교환기의 튜브내부에 형성된 스케일을 제거하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다관식 열교환기의 전ㆍ후단부에 각각 설치되는 전방설치부 및 후방설치부와 다이어프램밸브가 개재된 공급관에 의해 전방설치부에 연통설치되는 압축공기저장용기로 이루어진 다관식 열교환기용 스케일 제거장치를 구성하되, 전방설치부의 내측에는 압축공기에 의해 발사되고 신축부재에 의해 원위치로 복귀되는 다수의 스케일제거봉이 설치되고, 후방설치부의 내측중앙에는 압축공기에 의해 발사된 다수의 스케일제거봉을 정지시키는 완충부재가 설치되도록 하므로써, 구성이 대폭 간소화되어 별도의 배관없이 종래의 다관식 열교환기에 용이하게 설치될 수 있도록 할 뿐 아니라 열교환기의 작동여부에 관계없이 수시로 열교환기의 튜브내벽에 형성된 스케일을 간편하고 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 다관식 열교환기용 스케일 제거장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for removing a scale formed inside a tube of a multi-tubular heat exchanger, and more particularly, interposed with a front mounting portion, a rear mounting portion, and a diaphragm valve installed at the front and rear ends of the multi-tube heat exchanger. Comprising a scale removing device for a multi-pipe heat exchanger consisting of a compressed air storage container is installed in communication with the front mounting portion by the supplied supply pipe, a plurality of scales are launched by the compressed air inside the front mounting portion and returned to its original position by the elastic member A removal rod is installed, and a buffer member for stopping a plurality of scale removal rods fired by compressed air is installed at the inner center of the rear mounting portion, thereby greatly simplifying the configuration and easily installing the conventional multi-pipe heat exchanger without additional piping. Not only to ensure that the heat exchanger is operating but also to It is to allow simple and effectively remove a scale formed in the water tube wall relates to a heat exchanger descaling device.
일반적으로 열교환기(heat exchanger)는 고온유체와 저온유체사이에 고온의 유체(流體)가 가진 열에너지를 저온유체로 보내는 장치를 말하는 것으로, 냉동설비 또는 공기조화설비나 각종 산업용 플랜트에서 가열기ㆍ냉각기ㆍ증발기ㆍ응축기 등으로 널리 사용되고 있다. In general, a heat exchanger refers to a device that transmits thermal energy of a high temperature fluid between a high temperature fluid and a low temperature fluid to a low temperature fluid. The heat exchanger is used in a refrigerating facility, an air conditioning facility, or various industrial plants. It is widely used as an evaporator and a condenser.
이와 같이 사용되고 있는 열교환기의 한 형식인 다관식(shell and tube ty pe) 열교환기는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 양단부에 격판부(21a)(21b)가 각각 형성되며 외부양측에 유체유입구(22)와 유체유출구(23)가 각각 형성된 플랜지관형상으로 된 하우징(21)이 구비되고, 상기 하우징(21)의 내부에는 다수의 튜브(24)가 격판부(21a)(21b)를 관통하도록 병렬설치되며, 상기 하우징(21)의 양단부에는 유체유입구(25a)가 형성된 전면캡(25)과 유체유출구(26a)가 형성된 후면캡(26)이 각각 플랜지결합되도록 구성된다. As illustrated in FIG. 1, a shell and tube type heat exchanger, which is a type of heat exchanger used in this way, has plate portions 21a and 21b formed at both ends thereof, respectively, and fluid inlets are provided at both outer sides thereof. 22 and a housing 21 having a flanged tubular shape, each having a fluid outlet 23 formed therein, and the plurality of tubes 24 penetrate the diaphragms 21a and 21b inside the housing 21. It is installed in parallel, the both ends of the housing 21 is configured so that the front cap 25 is formed with the fluid inlet 25a and the rear cap 26 is formed with the fluid outlet 26a is flanged.
상기와 같이 구성되는 종래의 다관식 열교환기는 열교환기(20)의 전면캡(25)에 형성된 유체유입구(25a)로 유입되어 하우징(21)내부에 설치된 다수의 튜브(24)의 내부를 통과하여 후면캡(26)의 유체유출구(26a)로 유출되는 유체와, 열교환기 (20)의 하우징(21)의 외부일측에 형성된 유체유입구(22)로 유입되어 하우징(21)내부에 설치된 다수의 튜브(24)의 외부에 접촉된 후 하우징(21)의 외부타측에 형성된 유체유출구(23)로 유출되는 유체사이에 열에너지의 이동이 일어나게 되므로써 열교환이 이루어지게 되는 것이다. The conventional multi-tube heat exchanger configured as described above flows into the fluid inlet 25a formed in the front cap 25 of the heat exchanger 20 and passes through the inside of the plurality of tubes 24 installed inside the housing 21. A plurality of tubes introduced into the fluid inlet 22 formed at the outer side of the housing 21 of the heat exchanger 20 and the fluid flowing out of the fluid outlet 26a of the rear cap 26 and installed inside the housing 21. The heat energy is transferred between the fluid flowing out of the fluid outlet 23 formed on the other side of the housing 21 after being in contact with the outside of the housing 21, so that heat exchange occurs.
그러나, 상기와 같은 종래의 다관식 열교환기는 장시간 사용될 경우 유체속에 포함된 각종 이물질 등이 열교환기(20)에 설치된 튜브(24)의 내벽에 달라붙어 스케일(24a)을 형성하게 되는데, 이러한 스케일(24a)이 튜브(24)의 내벽에 지속적으로 적층됨에 따라 튜브(24)의 내경을 축소시키는 결과를 초래하게 되어 유체의 흐름이 원활하지 못하게 될 뿐 아니라 튜브(24)의 두께도 두꺼워지게 되어 튜브 (24)의 외벽을 매개로 한 고온유체와 저온유체사이의 열전달이 제대로 이루어지지 않게 되므로 열교환기의 효율이 현저히 저하되고 사용수명도 단축되는 문제점이 있었다.However, when the conventional multi-tube heat exchanger is used for a long time, various foreign substances included in the fluid adhere to the inner wall of the tube 24 installed in the heat exchanger 20 to form the scale 24a. As 24a) is continuously laminated to the inner wall of the tube 24, the result is that the inner diameter of the tube 24 is reduced, which not only causes the fluid to flow smoothly, but also makes the tube 24 thick. Since the heat transfer between the high temperature fluid and the low temperature fluid through the outer wall of (24) is not performed properly, there is a problem that the efficiency of the heat exchanger is significantly lowered and the service life is shortened.
따라서, 종래의 다관식 열교환기는 주기적으로 튜브(24)의 내벽에 적층된 스케일(24a)을 제거해주어야만 하는데, 기존의 스케일제거방법으로는 열교환기(20)의 전면캡(25)과 후면캡(26)을 분리한 후 튜브(24)의 내부를 금속브러쉬가 부착된 막대로 일일이 문질러 스케일(24a)을 제거하거나, 화학약품 등을 이용하여 스케일 (24a)을 용해시켜 제거하거나, 강한 수압의 물을 분사하여 스케일(24a)을 제거하는 등의 수동식 방법과, 스폰지재질로 된 다수의 세정체를 열교환기(20)로 연결되는 배관내부로 투입한 후 별도의 펌프나 유체압력에 의해 세정체들을 튜브(24)의 내부로 강제적으로 통과시키므로써 스케일(24a)을 제거시키는 스케일 세정장치를 이용한 자동식 방법이 알려져 있었다. Therefore, the conventional multi-tubular heat exchanger must remove the scale 24a stacked on the inner wall of the tube 24 periodically, and the conventional cap removing method includes the front cap 25 and the rear cap (2) of the heat exchanger 20. 26), the inside of the tube 24 is rubbed with a stick attached with a metal brush to remove the scale 24a, or by dissolving the scale 24a using a chemical or the like, or by using strong water pressure. Manual method, such as removing the scale 24a by spraying, and inserting a plurality of cleaning materials made of sponge material into the pipe connected to the heat exchanger 20, and then cleaning the cleaning materials by a separate pump or fluid pressure. An automatic method using a scale cleaning device for removing the scale 24a by forcing it through the inside of the tube 24 has been known.
그러나, 이와 같은 수동식 스케일제거방법은 스케일제거작업시마다 열교환기의 작동을 중지시켜 배관으로부터 열교환기를 분리해낸 후 열교환기(20)을 분해하여 다수의 튜브(24)내벽에 적층된 스케일(24a)을 일일이 수작업으로 제거한 다음, 다시 열교환기를 조립하고 배관에 연결설치하는 과정을 반복해야 하므로 대단히 번거롭고 많은 시간과 비용이 소요되는 문제점이 있었다.However, this manual descaling method stops the operation of the heat exchanger at every descaling operation, separates the heat exchanger from the pipe, and disassembles the heat exchanger 20 to remove the scales 24a stacked on the inner walls of the plurality of tubes 24. After manually removing them manually, the process of assembling the heat exchanger again and then connecting to the pipe was repeated, which was very cumbersome and time-consuming and costly.
또한, 상기 자동식 스케일제거방법은 수동식 제거방법에 비해 작업이 다소 간편하다는 잇점은 있었지만, 스폰지재질로 된 볼형상의 세정체를 보관하거나 포집하기 위한 장치들과 이 세정체에 압력을 가하는 펌프 및 배관설비 등의 부가설비가 추가로 구비되어 설치되어야 하므로 구조가 대단히 복잡하게 되어 상당한 설치비용이 소요될 뿐 아니라 유지관리에도 상당히 시간과 비용이 소요되는 문제점이 있었다. In addition, the automatic descaling method has the advantage that the operation is somewhat simpler than the manual descaling method, the apparatus for storing or collecting the ball-shaped cleaning material made of sponge material, and the pump and piping for applying pressure to the cleaning body Since additional equipment such as equipment should be additionally provided and installed, the structure is very complicated, and a considerable installation cost is required, as well as a significant time and cost for maintenance.
상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 다관식 열교환기의 전ㆍ후단부에 각각 설치되는 전방설치부 및 후방설치부와 다이어프램밸브가 개재된 공급관에 의해 전방설치부에 연통설치되는 압축공기저장용기로 이루어진 다관식 열교환기용 스케일 제거장치를 구성하되, 전방설치부의 내측에는 압축공기에 의해 발사되고 신축부재에 의해 원위치로 복귀하게 되는 다수의 스케일제거봉이 설치되고, 후방설치부의 내측중앙에는 압축공기에 의해 발사된 다수의 스케일제거봉을 정지시키는 완충부재가 설치되도록 하므로써, 구성이 대폭 간소화되어 별도의 배관없이 종래의 다관식 열교환기에 용이하게 설치될 수 있도록 할 뿐 아니라 열교환기의 작동여부에 관계없이 수시로 열교환기의 튜브내벽에 형성된 스케일을 간편하고 효과적으로 제거할 수 있도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.In order to solve the above problems, the present invention is a compressed air storage container which is installed in communication with the front mounting portion by the supply pipe interposed between the front mounting portion and the rear mounting portion and the diaphragm valve installed in the front and rear ends of the multi-tube heat exchanger. Comprising a descaling device for a multi-tubular heat exchanger, a plurality of descaling rods are fired by compressed air inside the front mounting portion and returned to its original position by an elastic member. By installing a buffer member to stop the plurality of descaling rods launched, the configuration is greatly simplified, so that it can be easily installed in a conventional multi-tubular heat exchanger without a separate pipe, and at any time regardless of the operation of the heat exchanger. The scale formed on the inner wall of the heat exchanger can be removed easily and effectively. And that the lock as a technical problem.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 외부일측에 유체유입구가 형성된 플랜지관형상으로 된 하우징과 하우징의 전단부에 플랜지결합되는 전방덮개로 이루어지며, 상기 하우징과 전방덮개사이에 삽입설치되는 격판의 일측면에는 외주연에 세정돌기가 형성된 다수의 스케일제거봉이 각각 삽입되는 다수의 분사노즐이 설치되고, 타측면에는 각 분사노즐을 관통하여 분사노즐에 각각 삽입된 스케일제거봉의 내측에 연결되는 다수의 신축부재가 고정되는 신축부재고정단이 설치된 전방설치부와, 상기 전방설치부의 전방덮개에 연통설치되는 다이어프램밸브가 개재된 압축공기공급관을 통해 전방설치부의 격판에 설치된 다수의 분사노즐에 압축공기를 공급하게 되는 압축공기저장용기와, 외부일측에 유체유출구가 형성된 플랜지관형상으로 된 하우징과 하우징의 후단부에 플랜지결합되는 후방덮개로 이루어지며, 상기 후방덮개의 내측중앙에는 완충부재가 고정설치되는 완충부재설치단이 돌출형성된 후방설치부로 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention consists of a flanged tubular housing having a fluid inlet formed on an outer side thereof and a front cover that is flanged to a front end of the housing, and a plate inserted between the housing and the front cover. One side is provided with a plurality of injection nozzles are inserted into each of the plurality of scale removal rods formed with cleaning projections on the outer periphery, the other side is a plurality of penetrating through each injection nozzle connected to the inside of the scale removal rods respectively inserted into the injection nozzle Compressed air is supplied to a plurality of injection nozzles installed in the diaphragm of the front mounting portion through a compressed air supply pipe having a front mounting portion having an elastic member fixing end fixed to the elastic member and a diaphragm valve installed in communication with the front cover of the front mounting portion. Compressed air storage container to be supplied, and a flange tube shape with a fluid outlet on one side Consists of a rear cover which is coupled to the flange of the housing and the housing end, in the inner center of the rear cover, it characterized in that the buffer member is composed of a buffer member is formed to install a rear installation installed only protrudes is fixed.
이하, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings in order to achieve the above object is as follows.
도 2는 본 발명에 의한 스케일제거장치의 설치상태를 나타내는 측단면도이며, 도 3a는 본 발명에 의한 스케일제거장치의 전방설치부와 압축공기저장용기를 나타내는 측단면도이고, 도 3b는 본 발명에 의한 스케일제거장치의 전방설치부에 설치되는 스케일제거봉을 나타내는 측단면도이며, 도 4는 본 발명에 의한 스케일제거장치의 후방설치부를 나타내는 측단면도이고, 도 5a 내지 5e는 본 발명에 의한 스케일 제거장치의 작용상태를 나타내는 측단면도이다. Figure 2 is a side cross-sectional view showing an installation state of the descaling apparatus according to the present invention, Figure 3a is a side cross-sectional view showing a front mounting portion and the compressed air storage container of the scale removing apparatus according to the present invention, Figure 3b Figure 4 is a side cross-sectional view showing a scale removing rod installed in the front mounting portion of the descaling device according to the present invention, Figure 4 is a side cross-sectional view showing a rear mounting portion of the scale removing device according to the present invention, Figure 5a to 5e A side cross-sectional view showing the operating state of the device.
본 발명에 의한 다관식 열교환기용 스케일 제거장치는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 종래의 다관식 열교환기(20)의 하우징(21)전단부에 설치되는 전방설치부 (1)와, 전방설치부(1)에 연통설치되는 압축공기저장용기(11)와, 다관식 열교환기 (20)의 하우징(21)후단부에 설치되는 후방설치부(15)로 이루어진다.As shown in FIG. 2, the descaling device for a multi-tubular heat exchanger according to the present invention includes a front mounting portion (1) and a front mounting portion installed at the front end of a housing (21) of a conventional shell and tube heat exchanger (20). Compressed air storage container (11) communicating with (1), and the rear mounting portion 15 is installed on the rear end of the housing 21 of the multi-tube heat exchanger (20).
상기 전방설치부(1)는 도 3a에 도시되어 있는 바와 같이 외부일측에 유체유입구(2a)가 형성된 플랜지관형상으로 된 하우징(2)과 이 하우징(2)의 전단부에 플랜지결합되는 전방덮개(3)로 이루어지며, 상기 하우징(2)과 전방덮개(3)사이에 삽입설치되는 격판(4)의 일측면에는 다수의 스케일제거봉(6)이 각각 삽입되는 다수의 분사노즐(5)이 설치되고, 타측면에는 각 분사노즐(5)을 관통하여 분사노즐(5)에 각각 삽입된 스케일제거봉(6)의 내측에 연결되는 다수의 신축부재(7)가 각각 고정되는 신축부재고정단(8)이 설치된다.The front mounting portion (1) is a flange tubular housing (2) with a fluid inlet (2a) formed on the outer side as shown in Figure 3a and the front cover flanged to the front end of the housing (2) (3) and a plurality of spray nozzles 5 each of which has a plurality of scale removing rods 6 inserted into one side of the diaphragm 4 inserted between the housing 2 and the front cover 3, respectively. Is installed, the other side fixed to the expansion and contraction member is fixed to each of the expansion and contraction member (7) which is connected to the inside of the descaling rod (6) inserted through the respective injection nozzles (5) respectively inserted into the injection nozzle (5) A stage 8 is provided.
그리고, '다수'로 표현된 상기 분사노즐(5)과 스케일제거봉(6)의 개수는 설치하고자 하는 열교환기(20)에 구비된 튜브(24)의 개수와 동일하게 형성된다. In addition, the number of the injection nozzles 5 and the descaling rods 6 expressed as 'multiple' is formed equal to the number of tubes 24 provided in the heat exchanger 20 to be installed.
그리고, 상기 신축부재(7)는 분사노즐(5)로부터 분사되는 압축공기에 의해 발사된 스케일제거봉(6)을 원래 위치로 신속하게 복원시키기 위하여 설치되는 것으로서, 내구성 및 내열성이 우수하고 탄력있는 고무줄 또는 실리콘재질로 된 줄이나 코일스프링 등으로 형성되는 것이 바람직하다. In addition, the elastic member 7 is installed to quickly restore the descaling rod 6 fired by the compressed air injected from the injection nozzle 5 to its original position, and has excellent durability, heat resistance, and elasticity. It is preferably formed of a rubber band or a string made of silicon material or a coil spring.
그리고, 상기 격판(4)에 설치된 다수의 분사노즐(5)의 외측에 각각 삽입되는 스케일제거봉(6)은 도 3b에 도시되어 있는 바와 같이 외주연에 다수의 세정돌기 (16a)가 돌출형성된 몸통부(16)와 몸통부(16)의 상단에 나사결합되는 머리부(17)로 이루어지며, 상기 몸통부(16)의 내측에는 분사노즐(5)과의 결합시 완충작용 및 밀폐작용을 하게 되는 패킹(18)이 삽입설치되고, 몸통부(16)의 상단부에는 분사노즐 (5)과 스케일제거봉(6)의 몸통부(16)를 관통하도록 삽입된 신축부재(7)의 끝단부가 고정구(19)에 의해 고정된다.In addition, each of the scale removing rods 6 inserted into the outside of the plurality of injection nozzles 5 installed in the diaphragm 4 has a plurality of cleaning protrusions 16a protruding from the outer periphery as shown in FIG. 3B. It consists of a head 17 which is screwed to the upper end of the body portion 16 and the body portion 16, the inner side of the body portion 16 has a buffering action and a sealing action when combined with the injection nozzle (5) The packing 18 is inserted and installed, the upper end of the body portion 16, the end portion of the elastic member 7 inserted to penetrate the body portion 16 of the spray nozzle 5 and the scale removing rod 6 It is fixed by the fixture 19.
그리고, 상기 전방설치부(1)의 격판(4)에 설치된 다수의 분사노즐(5)에 압축공기를 주기적으로 공급하게 되는 압축공기저장용기(11)는 도시되지 않은 공기압축기로부터 공급되는 압축공기를 일정한 압력상태로 유지시키기 위한 저장탱크로서, 다이어프램밸브(10)가 개재된 압축공기공급관(9)을 통해 전방설치부(1)의 전방덮개 (3)에 연통되게 설치된다.In addition, the compressed air storage container 11 for periodically supplying compressed air to the plurality of injection nozzles 5 installed in the diaphragm 4 of the front mounting part 1 is compressed air supplied from an air compressor (not shown). As a storage tank for maintaining a constant pressure state, the diaphragm valve 10 is installed in communication with the front cover (3) of the front mounting portion (1) through the compressed air supply pipe (9) interposed.
그리고, 상기 압축공기공급관(9)에 개재된 다이어프램밸브(10)는 솔레노이드의 작동에 의해 순간적으로 개폐되는 공지된 정량밸브로서, 1회 개폐시마다 압축공기저장용기(11)로부터 전방설치부(1)의 분사노즐(5)에 각각 삽입설치된 다수의 스케일제거봉(6)을 일제히 발사시키는데 필요한 일정량의 압축공기를 공급하게 된다.In addition, the diaphragm valve 10 interposed in the compressed air supply pipe 9 is a well-known fixed-quantity valve that is instantly opened and closed by the operation of the solenoid, and the front installation unit 1 from the compressed air storage container 11 is opened and closed once. A plurality of descaling rods 6 respectively inserted into the injection nozzles 5) are supplied to supply a predetermined amount of compressed air.
그리고, 상기 후방설치부(15)는 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 외부일측에 유체유출구(12a)가 형성된 플랜지관형상으로 된 하우징(12)과 이 하우징(12)의 후단부에 플랜지결합되는 후방덮개(13)로 이루어지며, 상기 후방덮개(13)의 내측중앙부에는 완충부재(14)가 고정설치되는 완충부재설치단(13a)이 돌출형성되도록 구성된다.The rear mounting portion 15 is flanged to the rear end of the housing 12 and the housing having a flanged tubular shape in which a fluid outlet 12a is formed at an outer side as shown in FIG. 4. Consists of a rear cover 13, the inner central portion of the rear cover 13 is configured so that the buffer member mounting end (13a) is fixed to the buffer member 14 is fixed.
그리고, 상기 완충부재(14)는 분사노즐(5)로부터 분사되는 압축공기에 의해 발사된 스케일제거봉(6)이 충돌하게 될 경우 그 충격력을 완화시키기 위하여 설치되는 것으로서, 내구성 및 내열성이 우수하고 탄력있는 고무재질이나 우레탄폼재질 등으로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the shock absorbing member 14 is installed to alleviate the impact force when the descaling rod 6 fired by the compressed air injected from the injection nozzle 5 collides, and has excellent durability and heat resistance. It is preferably formed of an elastic rubber material or urethane foam material.
상기와 구성되어 있는 본 발명에 의한 스케일 제거장치를 종래의 다관식 열교환기에 설치하고자 할 경우에는 도 1에 도시된 종래의 다관식 열교환기(20)의 전ㆍ후단부에 각각 플랜지결합되어 있는 전면캡(25)과 후면캡(26)을 분리한 후, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 열교환기(20)의 전단부에는 압축공기저장용기(11)가 다이어프램밸브(10)가 개재된 압축공기공급관(9)에 의해 연통설치된 전방설치부(1)를 플랜지결합하고, 열교환기(20)의 후단부에는 후방설치부(15)를 각각 플랜지결합시키므로써 간편하게 설치할 수 있게 된다. In the case where the scale removing apparatus according to the present invention configured as described above is to be installed in a conventional shell and tube heat exchanger, the front face is flanged to the front and rear ends of the shell and tube heat exchanger 20 shown in FIG. After the cap 25 and the rear cap 26 are separated, the compressed air storage container 11 is compressed air having a diaphragm valve 10 interposed at the front end of the heat exchanger 20 as shown in FIG. 2. The front mounting portion (1) communicated by the supply pipe (9) is flanged, and the rear mounting portion (15) is flanged to the rear end of the heat exchanger (20) so that it can be easily installed.
이 때, 상기 열교환기(20)의 전단부에 설치된 전방설치부(1)의 유체유입구 (2a)는 종래의 열교환기(20)의 전단부에 설치되었던 전면캡(25)의 유체유입구(25a)를 대체하게 되고, 열교환기(20)의 후단부에 설치된 후방설치부(15)의 유체유출구 (12a)는 종래의 열교환기(20)의 후단부에 설치되었던 후면캡(26)의 유체유출구 (26a)를 대체하게 되므로써, 종래의 열교환기(20)에 연결되고 있던 유체배관에 용이하게 연결될 수 있게 된다. At this time, the fluid inlet (2a) of the front mounting portion (1) installed in the front end of the heat exchanger 20 is the fluid inlet (25a) of the front cap 25, which was installed in the front end of the conventional heat exchanger (20) ), And the fluid outlet 12a of the rear mounting part 15 installed at the rear end of the heat exchanger 20 is the fluid outlet of the rear cap 26 that was installed at the rear end of the conventional heat exchanger 20. By replacing (26a), it can be easily connected to the fluid pipe that was connected to the conventional heat exchanger (20).
이와 같이 본 발명에 의한 스케일 제거장치는 구성이 간단하여 기존에 사용되고 있는 다관식 열교환기에도 간편하게 설치되어 장착될 수 있으며, 또한 다관식 열교환기의 제조시 열교환기와 스케일 제거장치를 일체화시켜 하나의 제품으로 제조될 수도 있다. As described above, the descaling device according to the present invention can be easily installed and installed in a conventional multi-pipe heat exchanger because of its simple configuration. It may also be prepared.
상기와 같이 구성되어 있는 본 발명에 의한 다관식 열교환기용 스케일 제거장치의 작용관계를 설명하면 다음과 같다. Referring to the working relationship of the descaling device for a multi-pipe heat exchanger according to the present invention configured as described above is as follows.
본 발명에 의한 스케일 제거장치는 도 5a에 도시되어 있는 바와 같이 열교환기(20)의 양측단부에 설치되어 있는 상태에서 열교환기(20)의 작동여부에 관계없이 수시로 도시되지 않은 공기압축기에 의해 압축공기저장용기(11)에 압축공기를 저장시킨 후 압축공기저장용기(11)에 저장된 압축공기를 다이어프램밸브(10)가 개재된 압축공기공급관(9)을 통해 전방설치부(1)의 전방덮개(3)내부로 유입시켜 다수의 분사노즐(5)에 각각 삽입된 다수의 스케일제거봉(6)을 열교환기(20)의 튜브(24)내부로 발사시키므로써 튜브(24)내벽에 적층된 스케일(24a)을 간편하게 제거할 수 있게 된다.The descaling device according to the present invention is compressed by an air compressor, which is not shown from time to time, regardless of whether the heat exchanger 20 is operated in a state where it is installed at both ends of the heat exchanger 20 as shown in FIG. 5A. The front cover of the front mounting portion (1) through the compressed air supply pipe (9) with the diaphragm valve (10) intervening compressed air stored in the compressed air storage container (11) after storing the compressed air in the air storage container (11) (3) A plurality of descaling rods 6 respectively introduced into the plurality of injection nozzles 5 are introduced into the tube 24 of the heat exchanger 20 to be stacked on the inner wall of the tube 24. The scale 24a can be easily removed.
즉, 본 발명에 의한 스케일 제거장치의 압축공기저장용기(11)와 전방설치부 (1)를 연결하는 압축공기공급관(9)에 개재된 다이어프램밸브(10)를 도시되지 않은 전기장치를 이용하여 작동시키게 되면, 다이어프램밸브(10)가 개방되었다가 폐쇄되는 순간 압축공기저장용기(11)에 저장되어 있던 압축공기의 일정량이 압축공기공급관(9)을 통해 전방설치부(1)의 전방덮개(3)내부로 유입되고, 전방덮개(3)의 내부로 유입된 일정량의 압축공기는 격판(4)의 내측면에 설치된 다수의 분사노즐(5)을 통해 일제히 분사된다.That is, the diaphragm valve 10 interposed in the compressed air supply pipe 9 connecting the compressed air storage container 11 and the front installation unit 1 of the scale removing apparatus according to the present invention by using an electric device not shown in the drawings. When operated, the front cover of the front mounting portion (1) through the compressed air supply pipe (9) a predetermined amount of compressed air stored in the compressed air storage container (11) at the moment the diaphragm valve (10) is opened and closed. 3) A predetermined amount of compressed air introduced into the inside and introduced into the front cover 3 is simultaneously sprayed through a plurality of injection nozzles 5 installed on the inner surface of the diaphragm 4.
상기 다수의 분사노즐(5)로부터 일제히 분사되는 일정량의 압축공기에 의해 도 5b에 도시되어 있는 바와 같이 각 분사노즐(5)에 각각 삽입되어 있던 다수의 스케일제거봉(6)이 열교환기(20)의 튜브(24)속으로 일제히 발사되고, 발사된 각 스케일제거봉(6)은 튜브(24)속으로 빠르게 전진하면서 스케일제거봉(6)의 외주연에 돌출형성된 세정돌기(16a)에 의해 튜브(24)의 내벽에 적층된 스케일(24a)을 벗겨내게 된다. 이 때, 각 스케일제거봉(6)에 연결된 신축부재(7)는 탄성한도내에서 계속 늘어나게 되면서 신축부재(7)의 탄성복원력은 증대되기 시작한다. As shown in FIG. 5B, a plurality of descaling rods 6 respectively inserted into the respective injection nozzles 5 are provided by the heat exchanger 20 as shown in FIG. 5B by a predetermined amount of compressed air injected simultaneously from the plurality of injection nozzles 5. ) Are launched simultaneously into the tube (24) of the, and each of the descaling rod (6) fired by the washing protrusion (16a) protruding on the outer periphery of the descaling rod (6) while rapidly advancing into the tube (24) The scale 24a laminated on the inner wall of the tube 24 is peeled off. At this time, the elastic member 7 connected to each scale removing rod 6 continues to increase within the elastic limit and the elastic restoring force of the elastic member 7 starts to increase.
상기 튜브(24)의 내벽에 적층된 스케일(24a)을 벗겨내면서 튜브(24)속으로 빠르게 전진하던 다수의 스케일제거봉(6)은 도 5c에 도시되어 있는 바와 같이 튜브 (24)의 끝단부에 도달하는 순간 후방설치부(15)의 내측중앙에 설치된 완충부재(14)에 충돌하면서 멈추게 된다. A plurality of descaling rods 6 rapidly advancing into the tube 24 while peeling off the scale 24a laminated on the inner wall of the tube 24 are shown at the end of the tube 24 as shown in FIG. 5C. When it reaches to stop the collision with the shock absorbing member 14 provided in the inner center of the rear mounting portion 15.
상기 후방설치부(15)의 내측중앙에 설치된 완충부재(14)에 충돌하면서 멈추게 된 다수의 스케일제거봉(6)은 도 5d에 도시되어 있는 바와 같이 탄성한도로 팽팽하게 늘어난 신축부재(7)의 탄성복원력에 의해 다시 튜브(24)속으로 빠르게 후진하면서 튜브(24)의 내면에 적층된 스케일(24a)을 한번 더 제거하게 된다.A plurality of descaling rods 6 stopped by colliding with the shock absorbing member 14 installed in the inner center of the rear mounting part 15 are stretched and stretched to the elastic limit as shown in FIG. 5D. Due to the elastic restoring force of the back to the tube 24 quickly back to remove the scale 24a laminated on the inner surface of the tube 24 once more.
상기 신축부재(7)의 탄성복원력에 의해 튜브(24)속으로 빠르게 후진하던 다수의 스케일제거봉(6)은 도 5e에 도시되어 있는 바와 같이 격판(4)에 설치된 다수의 분사노즐(5)에 각각 삽입되므로써 원래 위치로 복귀하게 된다. The plurality of descaling rods 6, which are rapidly retracted into the tube 24 by the elastic restoring force of the elastic member 7, are provided with a plurality of injection nozzles 5 installed in the diaphragm 4, as shown in FIG. Each of them is inserted back into the original position.
상기와 같은 과정을 도시되지 않은 타이머에 의하여 주기적으로 반복하게 되므로써 열교환기(20)의 작동여부에 관계없이 열교환기(20)의 튜브(24)내벽에 형성된 스케일(24a)을 간편하게 제거할 수 있게 되는 것이다. Since the above process is repeated periodically by a timer (not shown), the scale 24a formed on the inner wall of the tube 24 of the heat exchanger 20 can be easily removed regardless of whether the heat exchanger 20 is operated. Will be.
상기와 같이 본 발명에 의한 다관식 열교환기용 스케일 제거장치는 내측에 압축공기에 의해 발사되고 신축부재에 의해 원위치로 복귀되는 다수의 스케일제거봉이 설치된 전방설치부와, 다이어프램밸브가 개재된 공급관에 의해 전방설치부에 연통설치되는 압축공기저장용기와, 내측중앙에 압축공기에 의해 발사된 다수의 스케일제거봉을 정지시키는 완충부재가 설치된 후방설치부로 구성되므로써, 구성이 대폭 간소화되어 별도의 배관없이 종래의 다관식 열교환기의 전ㆍ후단부에 용이하게 결합설치될 수 있을 뿐 아니라 열교환기의 작동여부에 관계없이 수시로 열교환기의 튜브내벽에 형성된 스케일을 간편하게 제거할 수 있도록 하는 효과가 있는 것이다.As described above, the descaling device for a multi-tubular heat exchanger according to the present invention includes a front mounting portion provided with a plurality of descaling rods which are fired by compressed air and returned to its original position by an elastic member, and a supply pipe having a diaphragm valve interposed therebetween. Composed of a compressed air storage container communicating with the front mounting portion and a rear mounting portion provided with a buffer member for stopping a plurality of scale removing rods fired by compressed air in the inner center, the configuration is greatly simplified, and thus, there is no need for a conventional pipe. Not only can be easily installed at the front and rear end of the multi-tube heat exchanger, the scale formed on the inner wall of the heat exchanger tube can be easily removed regardless of whether the heat exchanger is operated.
도 1은 종래의 다관식 열교환기를 나타내는 측단면도.1 is a side cross-sectional view showing a conventional shell and tube heat exchanger.
도 2는 본 발명에 의한 스케일제거장치의 설치상태를 나타내는 측단면도.Figure 2 is a side cross-sectional view showing an installation state of the descaling apparatus according to the present invention.
도 3a는 본 발명에 의한 스케일제거장치의 전방설치부와 압축공기저장용기를 나타내는 측단면도. Figure 3a is a side cross-sectional view showing the front mounting portion and the compressed air storage container of the descaling apparatus according to the present invention.
도 3b는 본 발명에 의한 스케일제거장치의 전방설치부에 설치되는 스케일제거봉을 나타내는 측단면도.Figure 3b is a side cross-sectional view showing a descaling rod installed in the front mounting portion of the descaling apparatus according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 스케일제거장치의 후방설치부를 나타내는 측단면도.Figure 4 is a side cross-sectional view showing a rear mounting portion of the descaling apparatus according to the present invention.
도 5a 내지 5e는 본 발명에 의한 스케일 제거장치의 작용상태를 나타내는 측단면도.Figures 5a to 5e is a side cross-sectional view showing an operating state of the descaling apparatus according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 전방설치부 2 : 하우징1: Front mounting part 2: Housing
2a : 유체유입구 3 : 전방덮개2a: fluid inlet 3: front cover
4 : 격판 5 : 분사노즐4: plate 5: spray nozzle
6 : 스케일제거봉 7 : 신축부재6: descaling rod 7: elastic member
8 : 신축부재고정단 9 : 압축공기공급관8: expansion member fixing end 9: compressed air supply pipe
10 : 다이어프램밸브 11 : 압축공기저장용기10: diaphragm valve 11: compressed air storage container
12 : 하우징 12a : 유체유출구12 housing 12a fluid outlet
13 : 후방덮개 14 : 완충부재13 rear cover 14 cushioning member
15 : 후방설치부 16 : 몸통부15: rear mounting portion 16: body
16a : 세정돌기 17 : 머리부16a: washing process 17: head
18 : 패킹 19 : 고정구18: Packing 19: Fixture
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