KR102618363B1 - 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법 - Google Patents

열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102618363B1
KR102618363B1 KR1020220026101A KR20220026101A KR102618363B1 KR 102618363 B1 KR102618363 B1 KR 102618363B1 KR 1020220026101 A KR1020220026101 A KR 1020220026101A KR 20220026101 A KR20220026101 A KR 20220026101A KR 102618363 B1 KR102618363 B1 KR 102618363B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cleaning
ball
heat exchanger
line
balls
Prior art date
Application number
KR1020220026101A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20230128784A (ko
Inventor
황윤하
김창현
김동선
이승율
정준우
Original Assignee
정우산기 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 정우산기 주식회사 filed Critical 정우산기 주식회사
Priority to KR1020220026101A priority Critical patent/KR102618363B1/ko
Publication of KR20230128784A publication Critical patent/KR20230128784A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102618363B1 publication Critical patent/KR102618363B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28GCLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G1/00Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances
    • F28G1/12Fluid-propelled scrapers, bullets, or like solid bodies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/04Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
    • B08B9/053Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction
    • B08B9/057Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction the cleaning devices being entrained discrete elements, e.g. balls, grinding elements, brushes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28GCLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G15/00Details
    • F28G15/003Control arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28GCLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G15/00Details
    • F28G15/04Feeding and driving arrangements, e.g. power operation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법에 대한 발명이 개시된다. 개시된 열교환기의 세정장치는: 열교환기에 유체 또는 상기 유체와 세정볼을 유입하는 유입라인과 열교환기에서 유출되는 상기 유체 또는 상기 유체와 상기 세정볼의 흐름을 안내하는 유출라인을 연결하는 분기순환라인, 유체를 펌핑하여 강제 이송시키는 펌프, 유출라인으로부터 세정볼을 공급받아 해당되는 세정볼의 마모정도와 순환개수를 검출하는 볼모니터링부, 세정볼을 수용 후 유입라인 측으로 배출하는 볼컬렉터, 볼모니터링부를 통과한 유체와 세정볼이 볼컬렉터로 유입되는 것을 단속하고 양 조절하는 전단밸브, 볼컬렉터에 수용된 유체와 세정볼이 유입라인으로 공급되는 것을 단속하고 양 조절하는 후단밸브, 및 볼모니터링부에서 검출되는 세정볼의 마모 정도와 세정볼의 일정시간동안의 이송량과 이송시간을 통해 펌프의 가동 부하를 제어하고 전단밸브와 후단밸브의 개폐시기를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법{HEAT EXCHANGER TUBE CLEANING MODULE AND CLEANING METHOD OF THE HEAT EXCHANGER TUBE}
본 발명은 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 열교환기의 형상, 설치환경, 운전조건 등을 고려하여, 볼모니터링부[Ball Recirculation Monitor]를 통해 세정볼(스펀지 볼)의 순환시간을 측정하고, 판단부를 통해 각각의 현장에 알맞은 열교환기 세정시간을 계산함으로써, 열교환기의 세정효율을 증대하고, 세정 시기를 용이하게 파악할 수 있도록 하기 위한 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법에 관한 것이다.
일반적으로, 냉동장치나 화학플랜트에서는 셸 내부에 다수의 튜브를 배열한 셸앤튜브(shell & tube)형 열교환기가 많이 사용되어 왔는데, 이러한 셸앤튜브형 열교환기에서 냉각매체로 사용되는 냉각수는 대부분 냉각탑에서 대기와 열교환하여 냉각된다.
그런데, 열교환기를 장시간 사용하게 되면 대기 중의 미생물 및 먼지 등의 이물질이 유체로 유입되어 이들이 열교환기 튜브(tube) 내면에 쌓임으로써 스케일, 슬라임 등의 오염물질을 형성하여 열교환기의 성능이 저하되고 수명이 단축되는 등의 문제가 발생되고 있어, 이들 오염물질을 정기적으로 세정해 줄 필요가 있다.
그래서, 유체의 흐름을 이용하여 스펀지 볼과 같은 세정볼(스펀지볼)을 튜브 내부로 강제로 통과시켜 튜브 내벽의 부착물을 제거하는 열교환기 튜브 세정장치 및 방법이 다수 출원되어 사용되고 있다.
특히, 대한민국 등록특허공보 제10-0346769호에 게재되어 있는 압축공기를 이용한 방식의 경우에는 장치 작동 원리상 세정볼 투입 및 회수가 단계적으로 이루어질 수밖에 없는 방식이어서 투입된 세정볼이 열교환기를 세정한 후 모두 볼분리장치에 모아진 다음 회수공정을 통해 회수하는 구성이 개시된 바 있고, 대한민국 등록실용신안공보 제20-0346769호에는 펌프의 정회전 및 역회전에 의해 열교환기를 세정시키는 방법이 게재되어 있으며, 대한민국 등록특허공보 제10-1126787호에는 소형 열교환기 자동 세정장치가 게재되어 있다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
기존의 열교환기용 세정장치는 세정볼(스펀지볼)의 마모 정도나 투입되어 이동되는 개수 및 열교환기의 운전조건 등에 대응되어 열교환기의 세정시간을 예측하기 어려운 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 열교환기의 형상, 설치환경, 운전조건 등을 고려하여, 볼모니터링부를 통해 세정볼(스펀지 볼)의 순환시간을 측정하고, 판단부를 통해 각각의 현장에 알맞은 열교환기 세정시간을 계산함으로써, 열교환기의 세정효율을 증대하고, 세정 시기를 용이하게 파악할 수 있도록 하기 위한 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 볼모니터링부를 이용하여 세정볼의 순환 시간을 측정하여 데이터베이스화함으로써 열교환기의 세정 시간과 세정 주기 등을 예측할 수 있음에 따라 열교환기의 세정 시기를 미리 작업 일정조건에 맞게 진행 가능하도록 하는 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 열교환기의 세정장치는: 유체 또는 상기 유체와 세정볼의 이송을 안내하기 위해 열교환기의 전측과 후측에 연결되는 유입라인과 유출라인을 연결하는 분기순환라인; 상기 유체를 상기 분기순환라인에서 강제 이송시키는 펌프; 상기 분기순환라인에서 이송되는 상기 세정볼의 마모정도와 순환개수 중 적어도 어느 하나를 검출하는 볼모니터링부; 상기 분기순환라인에서 이송되는 상기 세정볼을 수용 후 상기 유입라인 측으로 배출 제어하는 볼컬렉터; 상기 볼모니터링부를 통과한 상기 유체와 상기 세정볼이 상기 볼컬렉터로 유입되는 것을 단속하는 전단밸브; 상기 볼컬렉터에 수용된 상기 유체와 상기 세정볼이 상기 유입라인으로 공급되는 것을 단속하는 후단밸브; 및 상기 펌프의 가동을 제어하고, 상기 전단밸브와 상기 후단밸브의 개폐시기를 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 유출라인으로 유동되는 상기 세정볼을 분리수거 후 상기 분기순환라인 측으로 이송 안내하는 볼스트레이너; 상기 열교환기의 세정율과 세정 시기에 대한 판단 기준설정을 위해, 상기 제어부의 운전 제어 또는 상기 볼모니터링부로부터 모니터링 결과를 이용하여, 순환되는 상기 세정볼의 정보를 데이터화하여 저장하는 데이터베이스; 및 상기 데이터베이스에 저장된 정보 대비, 상기 세정볼의 순환 오류 또는 세정 완료 여부를 판단하여 알리는 알림부를 포함한다.
상기 볼모니터링부는, 상기 분기순환라인에 연결되어 상기 유출라인에서 이송되는 상기 유체와 상기 세정볼을 통과 안내하는 주배관; 축 방향을 따라 양측이 각각 상기 주배관의 일측 가장자리와 타측 가장자리에 연결되어, 상기 주배관으로 유입되는 상기 세정볼의 일부를 분기 후 상기 주배관을 통해 상기 분기순환라인으로 유출 안내하는 분기배관; 상기 분기배관을 통해 상기 유체와 함께 일렬로 이송되는 상기 세정볼 각각의 유동 속도를 측정 후, 상기 제어부와 상기 데이터베이스 중 적어도 어느 하나에 측정값을 전송하는 측정부; 상기 분기배관을 유동하는 상기 유체의 단위면적당 유량을 검출하여, 상기 제어부와 상기 데이터베이스 중 적어도 어느 하나에 검출값을 전송하는 유량계; 및 상기 주배관으로만 이송되는 상기 세정볼의 개수, 또는 상기 주배관과 상기 분기배관을 통해 이송되는 상기 세정볼의 개수를 설정 시간 동안 검출하여, 상기 제어부와 상기 데이터베이스 중 적어도 어느 하나에 검출값을 전송하는 카운팅부를 포함한다.
상기 측정부는, 상기 분기배관에 구비되어, 상기 분기배관을 따라 이동하는 상기 세정볼 측으로 빔이나 빛을 조사하는 제 1발신센서; 상기 분기배관의 축 방향에 대해 수직한 방향으로 상기 제 1발신센서와 일직선상에 배치되도록 상기 분기배관에 구비되어, 상기 제 1발신센서에서 조사되는 빔이나 빛의 단속을 통해 상기 세정볼의 통과시점을 검출하는 제 1수신센서; 상기 세정볼의 이동 방향을 따라 상기 제 1발신센서와 일정 거리 유격된 채 상기 분기배관에 구비되어, 상기 분기배관을 따라 이동하는 상기 세정볼 측으로 빔이나 빛을 조사하는 제 2발신센서; 및 상기 분기배관의 축 방향에 대해 수직한 방향으로 상기 제 2발신센서와 일직선상에 배치되도록 상기 분기배관에 구비되고, 상기 제 2발신센서에서 조사되는 빔이나 빛의 단속을 통해 상기 세정볼의 통과시점을 검출하는 제 2수신센서를 포함한다.
상기 카운팅부는, 상기 주배관에 구비되어, 상기 주배관으로 이송되는 상기 세정볼을 일렬로 유입 안내하고, 상기 유체의 통과를 허용하는 스크린튜브; 및 상기 주배관 또는 상기 스크린튜브에 구비되어, 상기 스크린튜브의 내부에서 일정 시간동안 이송되는 상기 세정볼을 카운팅한 후, 상기 제어부와 상기 데이터베이스 중 적어도 어느 하나에 전달하는 카운팅센서를 포함한다.
본 발명에 따른 열교환기의 세정방법은: 열교환기에 연결되어 유체와 세정볼을 이송 안내하는 유입라인과 유출라인을 연결하는 분기순환라인에 구비되는 적어도 펌프를 개방하거나 작동하는 가동단계; 볼컬렉터에 수용된 상기 세정볼을 상기 분기순환라인, 상기 유입라인, 상기 열교환기, 상기 유출라인을 통해 설정 위치까지 순환시키며 특정한 상기 세정볼 또는 설정 개수의 상기 세정볼의 순환시간을 측정하여 세정 운전시간 계산과 계통의 이상 유무를 판단하는 세정체크단계; 상기 세정체크단계 후, 상기 세정볼이 상기 열교환기를 정상시간 범위 내로 통과함을 검출시, 산출된 세정 운전시간 동안 상기 세정볼을 지속적으로 순환시키며 상기 열교환기를 세정하는 세정운전단계; 및 설정된 시간동안 상기 세정볼을 상기 열교환기에 순환 후 상기 볼컬렉터의 내부로 회수시켜 대기 안내하는 세정볼회수운전단계를 포함한다.
상기 세정체크단계는, 상기 볼컬렉터에 수용된 상기 세정볼을 상기 분기순환라인과, 상기 유입라인과, 상기 열교환기를 거쳐, 상기 유출라인에 구비되며 BRM(Ball Recirculation Monitor) 기능을 갖는 볼모니터링부에 도달하거나 상기 볼모니터링부를 통과시키며, 지정 개수의 세정볼이 냉각수 계통을 순환하는 시간을 측정하는 순환시간 측정단계; 상기 순환시간 측정단계에서, 상기 세정볼의 순환시간 불량 여부를 판단하는 순환 이상판단단계; 및 상기 세정볼이 정상시간 범위 이내에서 순환할 경우, 정상시간 범위 이내 중 정해진 시간 영역 별로 세정 운전시간을 계산하는 세정시간계산단계를 포함한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법은 종래 기술과 달리 열교환기의 형상, 설치환경, 운전조건 등을 고려하여, 볼모니터링부를 통해 세정볼(스펀지 볼)의 순환시간을 측정하고, 판단부를 통해 각각의 현장에 알맞은 열교환기 세정시간을 계산함으로써, 열교환기의 세정효율을 증대하고, 세정 시기를 용이하게 파악할 수 있다.
본 발명은 볼모니터링부를 이용하여 세정볼의 순환 시간을 측정하여 데이터베이스화함으로써 열교환기의 세정 시간과 세정 주기 등을 예측할 수 있음에 따라 열교환기의 세정 시기를 미리 작업 일정조건에 맞게 진행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 세정장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 세정장치 중 볼모니터링부의 정면도이다.
도 3은 도 2의 (A), (B) 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 세정방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 세정장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 세정장치 중 볼모니터링부의 정면도이며, 도 3은 도 2의 (A), (B) 확대도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기(10)의 세정장치(100)는 분기순환라인(110), 펌프(120), 볼모니터링부(200), 볼컬렉터(130), 전단밸브(140), 후단밸브(150), 제어부(160), 볼스트레이너(170), 데이터베이스(180) 및 알림부(190)를 포함한다.
분기순환라인(110)은 열교환기(10)의 내부에 배치되는 냉각수튜브(12)를 세정하기 위해 통과하는 세정볼(스펀지볼,40)을 순환 안내하는 역할을 한다.
이때, 열교환기(10)는 유체 또는 유체와 세정볼(40)을 내부로 공급 안내하기 위해 전측에 유입라인(20)을 연결하고, 통과한 유체 또는 유체와 세정볼(40)을 유동 안내하기 위해 후측에 유출라인(30)을 연결한다.
아울러, 분기순환라인(110)은 축 방향을 따라 일측이 유입라인(20)에 접속되고, 타측이 유출라인(30)에 접속된다.
그래서, 유출라인(30)을 따라 이송되는 유체와 세정볼(40)은 필요시 또는 항상 분기순환라인(110)을 통해 유입라인(20)으로 순환된다.
또한, 펌프(120)는 분기순환라인(110)에 구비되어, 유출라인(30)을 따라 이송되는 유체와 세정볼(40) 전체 또는 일부를 강제로 분기순환라인(110)을 따라 이송 유도하도록 작동된다.
한편, 볼모니터링부(200)는 분기순환라인(110)에서 이송되는 세정볼(40)의 마모정도와 순환개수 중 적어도 어느 하나를 검출하는 역할을 한다.
특히, 본 발명에서, 볼모니터링부(200)는 세정볼(40)의 순환 개수와 마모정도를 함께 검출하는 것으로 한다. 즉, 볼모니터링부(200)는 BOM(Ball Oversize Monitor) 기능과 BRM(Ball Recirculation Monitor) 기능을 갖는다. 물론, 분기순환라인(110)은 축 방향을 따라 BOM 기능을 갖는 모듈과 BRM 기능을 갖는 모듈을 개별적으로 유격되게 구비할 수도 있다.
이때, 볼모니터링부(200)는 유출라인(30)에서 분기순환라인(110)에 진입한 직후의 세정볼(40)의 순환 개수와 마모정도를 검출하고 나서 분기순환라인(110)을 따라 유입라인(20) 측으로 이송 안내하도록 유출라인(30)과 분기순환라인(110)의 연결 부위에 해당되는 분기순환라인(110)에 배치되는 것으로 한다.
그래서, 본 발명에서는, 세정볼(40)의 이송 방향을 따라, 펌프(120)와 볼모니터링부(200)가 분기순환라인(110)에 순서대로 배치되는 것으로 한다.
그리고, 볼컬렉터(130)는 분기순환라인(110)에 구비되어, 분기순환라인(110)을 따라 이송되는 복수 개의 세정볼(40)을 수용 후 유입라인(20) 측으로 배출 안내하는 역할을 한다. 즉, 볼컬렉터(130)는 볼모니터링부(200)를 통과한 세정볼(40)을 수용하고, 필요한 만큼의 세정볼(40)을 유입라인(20) 측으로 공급되도록 안내하는 역할을 한다.
이때, 볼컬렉터(130)는 세정볼(40)을 유입 허용하는 전단측과 배출 안내하는 후단측 중 적어도 어느 한 곳에 밸브(140,150)를 구비하여 이송되는 세정볼(40)을 단속하도록 한다. 특히, 밸브(140,150)는 세정볼(40)의 이송 개수를 제어할 수도 있다.
본 발명에서는, 전단밸브(140)와 후단밸브(150)가 구비되는 것으로 한다.
전단밸브(140)는 볼모니터링부(200)를 통과한 유체와 세정볼(40)이 볼컬렉터(130)로 유입되는 것을 단속하는 역할을 하고, 후단밸브(150)는 볼컬렉터(130)에 수용된 유체와 세정볼(40)이 유입라인(20)으로 공급되는 것을 단속하는 역할을 한다.
이때, 분기순환라인(110)에서, 전단밸브(140)와 볼컬렉터(130) 및 후단밸브(150)는 세정볼(40)의 이송 방향을 따라 펌프(120)의 후측(後側)에 순서대로 배치되는 것으로 한다. 그래서, 세정볼(40)은 가장 강한 유동성을 갖고 전단밸브(140)로 진입하게 됨에 따라, 세정볼(40)의 원활한 흐름이 가능하게 된다.
한편, 제어부(160)는 볼모니터링부(200)의 BRM 기능을 통해, 세정볼(40)의 순환시간을 측정하여, 각각의 산업현장에 알맞은 열교환기(10)의 세정시간을 계산하는 역할을 한다. 그리고, 제어부(160)는 세정볼(40)의 순환시간 측정 및 분석을 통해 전체 세정 시스템의 이상유무를 판단하여 사용자나 작업자에게 알려줌으로써 열교환기(10)의 운전 관리를 더욱 효율적으로 할 수 있게 된다.
이때, 제어부(160)는 볼모니터링부(200)에서 검출되는 세정볼(40)에 관한 정보를 통해, 세정볼(40)의 이송속도를 설정하기 위해 펌프(120)의 가동 부하를 제어할 수 있고, 세정볼(40)의 이송량을 설정하기 위해 전단밸브(140)와 후단밸브(150)의 각각의 개폐시기를 제어하는 역할을 할 수 있다.
즉, 볼모니터링부(200)는 세정볼(40)의 순환정보와 세정효율에 관한 정보를 제어부(160)에 전송한다. 이 정보에 따라, 제어부(160)는 볼모니터링부(200), 펌프(120), 전단밸브(140), 볼컬렉터(130) 및 후단밸브(150) 중 적어도 어느 하나의 운전을 제어한다.
이때, 세정효율은 볼모니터링부(200)에서 검출되는 세정볼(40)의 마모도나 열교환기(10) 내부의 냉각수튜브(12)에 스케일이 적층되어 있는 정도에 의해 정해진다.
아울러, 본 발명은 볼스트레이너(170), 데이터베이스(180) 및 알림부(190) 중 적어도 어느 하나를 포함한다.
편의상, 본 발명은 볼스트레이너(170), 데이터베이스(180) 및 알림부(190)를 포함하는 것으로 한다.
볼스트레이너(170)는 유출라인(30)에서 이송되는 세정볼(40)을 분리수거한 후 분기순환라인(110) 측으로 이송 안내하는 역할을 한다. 이에 따라, 볼스트레이너(170)의 하부가 분기순환라인(110)과 연결된다.
즉, 볼스트레이너(170)는 유체를 통과시키고, 설정치 미만의 세정볼(40)을 통과시키며, 설정치 이상의 세정볼(40)을 걸러내어 분기순환라인(110) 측으로 이송 안내한다.
물론, 볼스트레이너(170)는 다양한 형상으로 적용 가능하다.
아울러, 데이터베이스(180)는 열교환기(10)의 세정율과 세정 시기에 대한 판단 기준설정을 위해, 제어부(160)의 운전 제어 또는 볼모니터링부(200)로부터 모니터링 결과를 이용하여, 순환되는 세정볼(40)의 정보를 데이터화하여 저장하는 역할을 한다.
다시 말해서, 데이터베이스(180)는 제어부(160)로 전송되는 세정볼(40) 관련 정보를 데이터로 축적하고 분석한다. 이로써, 데이터베이스(180)는 볼모니터링부(200)에서 검출되는 세정볼(40)의 설정개수를 회수하기 까지 소요되는 시간 및 세정볼(40)의 마모도 등의 결과를 이용하여, 볼 회수율, 평균 볼 무리 순환 주기, 볼 주기 순환율, 볼 분산율, 볼 주기 세정율 중 적어도 하나를 계산하고, 열교환기(10) 내부의 냉각수튜브(12)의 세정율을 분석한다. 이때, 볼 회수율, 평균 볼 무리 순환 주기, 볼 주기 순환율, 볼 분산율 및 볼 주기 세정율은 축적되고 전송되는 정보를 기초로 산출되고, 작업 현장에 맞도록 수식으로 이미 정해져 있다.
그리고, 알림부(190)는 데이터베이스(180)에 저장된 정보 대비, 세정볼(40)의 순환 오류 또는 세정 완료 여부를 판단하여 알리는 역할을 한다. 즉, 알림부(190)는 볼모니터링부(200)에서의 세정볼(40)의 순환시간 측정, 및 데이터베이스(180)에서의 분석을 통해 전체 세정 시스템의 이상유무와 세정볼(40)의 세정완료 등을 판단하여 사용자에게 알려주는 역할을 한다. 이로써, 열교환기(10)의 운전 관리가 더욱 효율적으로 행해진다.
한편, 볼모니터링부(200)는 동시에 BOM 기능과 BRM 기능을 수행할 수 있도록, 주배관(210), 분기배관(220), 측정부(230), 유량계(240) 및 카운팅부(250)를 포함한다.
주배관(210)은 분기순환라인(110)에 연결된다. 이때, 주배관(210)은 분기순환라인(110) 자체일 수도 있고, 유출라인(30)의 외측으로 연장되는 볼스트레이너(170)의 하부와 분기순환라인(110)을 연결할 수도 있으며, 분기순환라인(110)을 절단 후 서로 연결하여 형성될 수도 있다.
그리고, 주배관(210)은 유출라인(30)에서 이송되는 유체와 세정볼(40)을 통과 안내한다. 특히, 주배관(210)의 내부직경(d1)은 설정치 크기의 세정볼(40)의 직경(d3)보다 크게 또는 훨씬 크게 형성된다.(d1>d3)
그래서, 세정볼(40)은 복수 개가 주배관(210)을 따라 원활하게 이송된다.
분기배관(220)은 축 방향을 따라 양측이 각각 주배관(210)의 일측 가장자리와 타측 가장자리에 연결된다. 그래서, 주배관(210)으로 유입되는 세정볼(40)의 일부가 분기배관(220)으로 분기 이송 후, 주배관(210)으로 재진입한다. 이 후, 세정볼(40)은 주배관(210)을 통과 후 분기순환라인(110)을 통해 유입라인(20) 측으로 이송된다.
이때, 분기배관(220)의 내부직경(d2)은 설정치 크기의 세정볼(40)의 직경(d3)과 동일하거나 유사하다. 편의상, 분기배관(220)의 내부직경(d2)은 설정치 크기의 세정볼(40)의 직경(d3)과 유사한 것으로 한다.(d1>d2≒d3)
이로써, 세정볼(40)은 분기배관(220)에서 일렬로 순서대로 이송된다.
또한, 측정부(230)는 분기배관(220)을 통해 유체와 함께 일렬로 이송되는 세정볼(40) 각각의 유동 속도를 측정 후, 제어부(160)와 데이터베이스(180) 중 적어도 어느 하나에 측정값을 전송한다.
이때, 측정부(230)는 분기배관(220)의 설정 구간에서 유체의 유속 대비 세정볼(40) 각각의 이송 속도를 비교함으로써 분기되어 이송되는 일부의 세정볼(40) 각각에 대한 마모도를 측정할 수 있게 된다.
특히, 세정볼(40)의 해당 정보는 제어부(160)로 전달되고, 제어부(160)는 해당 정보를 데이터베이스(180)로 전송하는 것으로 한다.
그리고, 유량계(240)는 분기배관(220)을 유동하는 유체의 단위면적당 유량을 검출하는 역할을 한다. 유량계(240)는 측정부(230)에서 세정볼(40)의 마모도 측정을 위해 분기배관(220)의 특정 구간에서 유체의 유속을 검출하는 역할을 한다. 물론, 유량계(240)는 분기배관(220)에 다양하게 고정 설치될 수 있다.
아울러, 유량계(240)는 획득한 유체의 유속 정보를 제어부(160)와 데이터베이스(180) 중 적어도 어느 하나에 전송한다. 편의상, 유체의 유속 정보는 제어부(160)로 전달되고, 제어부(160)는 해당 정보를 데이터베이스(180)로 전송하는 것으로 한다.
이때, 볼모니터링부(200)에서 측정부(230)와 유량계(240)는 BOM 기능을 수행하는 구성이다.
또한, 카운팅부(250)는 주배관(210)으로만 이송되는 세정볼(40)의 개수, 또는 주배관(210)과 분기배관(220)을 통해 이송되는 세정볼(40)의 전체 개수를 설정 시간 동안 검출한다. 이로써, 모니터링부에서 카운팅부(250)는 BRM 기능을 수행하는 구성이다.
아울러, 카운팅부(250)에서의 세정볼(40)에 대한 검출값(개수)은 제어부(160)와 데이터베이스(180) 중 적어도 어느 하나에 전송되는 것으로 한다. 편의상, 볼모니터링부(200)를 통과하는 세정볼(40)의 개수 정보는 제어부(160)로 전달되고, 제어부(160)는 해당 정보를 데이터베이스(180)로 전송하는 것으로 한다.
더욱 상세히, 측정부(230)는 제 1발신센서(232), 제 1수신센서(234), 제 2발신센서(236) 및 제 2수신센서(238)를 포함한다.
제 1발신센서(232)는 분기배관(220)에 구비되어, 분기배관(220)을 따라 이동하는 세정볼(40) 측으로 빔이나 빛을 조사한다.
그리고, 제 1수신센서(234)는 분기배관(220)의 축 방향에 대해 수직한 방향으로 제 1발신센서(232)와 일직선상에 배치되도록 분기배관(220)에 구비되고, 제 1발신센서(232)에서 조사되는 빔이나 빛의 단속을 통해 세정볼(40)의 통과시점을 검출한다.
즉, 제 1수신센서(234)가 제 1발신센서(232)에서 조사되는 빔(광)이나 빛을 수신할 경우, 분기배관(220)의 해당 위치에는 세정볼(40)이 위치하지 않게 된다. 아울러, 제 1수신센서(234)가 제 1발신센서(232)에서 조사되는 빔(광)이나 빛을 미수신할 경우, 분기배관(220)의 해당 위치에는 세정볼(40)이 위치함을 감지하게 된다.
물론, 제 1발신센서(232)와 제 1수신센서(234)는 다양한 방식으로 분기배관(220)에 설치 가능하다.
또한, 제 2발신센서(236)는 세정볼(40)의 이송 방향을 따라 제 1발신센서(232)와 일정 거리 유격된 채 분기배관(220)에 구비되어, 분기배관(220)을 따라 이동하는 세정볼(40) 측으로 빔이나 빛을 조사한다.
이때, 세정볼(40)의 이송 방향을 따라, 제 1발신센서(232)와 제 2발신센서(236)는 설정된 거리만큼 유격된다.
그리고, 제 2수신센서(238)는 분기배관(220)의 축 방향에 대해 수직한 방향으로 제 2발신센서(236)와 일직선상에 배치되도록 분기배관(220)에 구비되고, 제 2발신센서(236)에서 조사되는 빔이나 빛의 단속을 통해 세정볼(40)의 통과시점을 검출한다.
즉, 제 2수신센서(238)가 제 2발신센서(236)에서 조사되는 빔(광)이나 빛을 수신할 경우, 분기배관(220)의 해당 위치에는 세정볼(40)이 위치하지 않게 된다. 아울러, 제 2수신센서(238)가 제 2발신센서(236)에서 조사되는 빔(광)이나 빛을 미수신할 경우, 분기배관(220)의 해당 위치에는 세정볼(40)이 위치함을 감지하게 된다.
특히, 제 1발신센서(232)와 제 1수신센서(234)의 상호 작용에 의해 감지된 세정볼(40)이 분기배관(220)을 따라 이동 후 제 2발신센서(236)와 제 2수신센서(238)의 상호 작용에 의해 감지되도록 함으로써, 분기배관(220)을 유동하는 유체의 유속 대비 해당 세정볼(40)의 이동(유동) 속도를 통해, 해당 세정볼(40)의 마모도가 측정된다.
다시 말해서, 유량계(240)에서 측정되는 유체의 유속 대비, 세정볼(40)이 제 1발신센서(232)와 제 1수신센서(234)의 상호 작용에 의해 감지 후 제 2발신센서(236)와 제 2수신센서(238)의 상호 작용에 의해 감지되기까지 걸리는 시간이 일정치를 벗어날 정도로 빠를 경우, 세정볼(40)은 정상치를 벗어날 만큼 마모됨을 판단하게 된다.
이때, 분기배관(220)을 따라 일렬로 이송되는 세정볼(40) 간의 간격은 최소 제 1발신센서(232)와 제 2발신센서(236) 간의 거리 이상이 되도록 함이 바람직하다.
또한, 카운팅부(250)는 스크린튜브(252), 카운팅센서(254) 및 나선형부재(256)를 포함한다.
스크린튜브(252)는 주배관(210)의 내부에 구비되고, 주배관(210)으로 이송되는 세정볼(40)을 일렬로 유입 안내한다. 이때, 스크린튜브(252)의 최소 직경 영역이 설정치 크기의 세정볼(40)의 직경보다 큰 것으로 한다. 이는, 세정볼(40)이 스크린튜브(252)의 내부에서 일렬로 유체의 유동에 맞춰 원활하게 이송되도록 하기 위함이다.
아울러, 스크린튜브(252)는 유체의 통과를 허용하기 위해 메쉬 타입(mesh-type)으로 이루어진다. 물론, 스크린튜브(252)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.
편의상, 본 발명에서 스크린튜브(252)는 세정볼(40)의 유입측이 확경인 깔때기 형상으로 적용한다.
그리고, 카운팅센서(254)는 주배관(210) 또는 스크린튜브(252)에 구비되어, 스크린튜브(252)의 내부에서 일정 시간동안 이송되는 세정볼(40)의 개수를 카운팅한 후, 제어부(160)와 데이터베이스(180) 중 적어도 어느 하나에 전달한다.
이때, 카운팅센서(254)는 근접센서 등 다양하게 적용 가능하다.
또한, 나선형부재(256)는 스크린튜브(252)로 세정볼(40)을 하나씩 공급 안내하기 위해, 스크린튜브(252)의 전측에 해당되는 주배관(210)의 내측면에 나선 형상으로 형성되어 유체에 와류를 유도하는 역할을 한다. 이때, 나선형부재(256)는 주배관(210)의 내측면에 나선 궤적을 따라 형성되는 홈 또는 돌기로 형성될 수 있다.
결과적으로, 볼모니터링부(200)는 카운팅부(250,BRM 기능)를 통해 세정볼(40)의 순환시간을 측정하고, 제어부(160) 및 데이터베이스(180)를 통해 각각의 산업현장에 알맞은 열교환기(10)의 세정시간을 계산한다. 그래서, 열교환기(10)의 세정 효율이 증대된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기의 세정방법을 나타낸 순서도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기(10)의 세정방법은 가동단계(S100), 세정체크단계(S200), 세정운전단계(S300) 및 세정볼회수운전단계(S400)를 포함한다.
가동단계(S100)는 열교환기(10)에 연결되어 유체와 세정볼(40)을 이송 안내하는 유입라인(20)과 유출라인(30)을 연결하는 분기순환라인(110)에 구비되는 적어도 펌프(120)를 개방하거나 작동하는 공정이다.
이때, 가동단계(S100)에서, 상술한 펌프(120), 전단밸브(140), 후단밸브(150) 및 볼컬렉터(130)는 자동적으로 제어되거나 또는 수동적으로 조작되어 온(ON)된다.
그리고, 세정체크단계(S200)는 볼컬렉터(130)에 수용된 세정볼(40)을 분기순환라인(110), 유입라인(20), 열교환기(10) 및 유출라인(30)을 통해 설정 위치까지 순환시키며, 특정한 세정볼(40) 또는 설정 개수의 세정볼(40)의 순환시간을 측정하여 세정 운전시간을 산출하는 공정이다. 즉, 세정체크단계(S200)는 열교환기(10)의 세정 작업 전(前)에 세정 폐회로를 통해 세정볼(40)을 이송시키면서 순환시간을 측정함으로써 세정 운전시간 계산과 계통의 이상 유무를 판단할 수 있는 공정이다.
아울러, 세정운전단계(S300)는 펌프(120) 등을 지속적으로 가동한 채, 세정볼(40)을 이용하여 열교환기(10)의 세정 조건을 충족하도록 세정하는 공정이다. 즉, 이 단계(S300)는 세정체크단계(S200)에서 분석된 세정볼(40)의 순환량(이송량)과 이송속도에 따른 경향[trend]에 맞게 세정볼(40)을 이송시키며 열교환기(10)의 냉각수튜브(12)를 세정하는 공정이다.
즉, 세정운전단계(S300)는 세정체크단계(S200) 후, 세정볼(40)이 열교환기(10)를 정상시간 범위 내로 통과함을 검출시, 산출된 세정 운전시간 동안 세정볼(40)을 지속적으로 순환시키며 열교환기(10)의 냉각수튜브(12)를 세정하는 공정이다.
그리고 나서, 세정볼회수운전단계(S400)가 행해진다.
세정볼회수운전단계(S400)는 설정된 시간동안 세정볼(40)을 열교환기(10)에 순환 후 볼컬렉터(130)의 내부로 회수시켜 대기 안내하는 공정이다. 이때, 볼컬렉터(130)는 유체와 세정볼(40)을 유입 허용하고 유체만을 배출 허용하거나, 또는 후단밸브(150)의 닫힘 제어를 통해 유입된 유체와 세정볼(40)의 배출이 방지된다.
한편, 세정체크단계(S200)는 순환시간 측정단계(S210), 순환 이상판단단계(S220) 및 세정시간 계산단계(S230)를 포함한다.
여기서, 순환시간 측정단계(S210)는 볼컬렉터(130)에 수용된 세정볼(40)을 분기순환라인(110)과, 유입라인(20)과, 열교환기(10)를 거쳐, 유출라인(30)에 구비되며 BRM(Ball Recirculation Monitor) 기능을 갖는 볼모니터링부(200)에 도달하기까지의 세정볼(40)의 순환시간을 측정하는 공정이다.
즉, 순환시간 측정단계(S210)는 펌프(120) 등의 가동으로 열교환기(10)에서 분기순환라인(110)으로 강제 이송되는 유체와 세정볼(40)을 볼모니터링부(200)에 통과시키며, 지정 개수의 세정볼(40)이 냉각수 계통을 순환하는 시간을 측정하는 공정이다. 볼모니터링부(200)의 상세한 구성은 상술한 것으로 한다.
아울러, 순환 이상판단단계(S220)는 순환시간 측정단계(S210)에서, 세정볼(40)의 순환시간 불량 여부를 판단하는 공정이다. 물론, 순환시간 측정단계(S210)와 순환 이상판단단계(S220)가 동일한 공정에서 행해질 수 있다.
특히, 순환 이상판단단계(S220)는 볼모니터링부(200)로부터 측정되는 세정볼(40)의 순환시간을 누적 관리하여, 세정볼(40)의 순환량(이송량)과 이송속도에 따른 경향[trend]을 분석하는 공정이다.
세정시간 계산단계(S230)는 세정볼(40)이 정상시간 범위 이내에서 순환할 경우, 정상시간 범위 이내 중 정해진 시간 영역 별로 세정 운전시간을 계산하는 공정이다. 이때, 세정볼(40)이 정상 시간 범위 내에서 순환됨을 검출 후, 단계별 세정볼(40)의 순환 시간마다, 열교환기(10)의 세정시간이 수식으로 설정되어 있다.
또한, 순환 이상판단단계(S220)에서 세정볼(40)의 순환시간이 불량함을 판단시, 긴급가동중지단계(S240)가 행해진다.
긴급가동중지단계(S240)는 펌프(120), 전단밸브(140), 후단밸브(150) 및 볼컬렉터(130)는 자동적으로 제어되거나 또는 수동적으로 조작되어 오프(OFF)된다.
이 후, 작업자에게 해당 신호(알림 등)가 전달된다. 작업자는 유입라인(20)으로부터 열교환기(10) 및 유출라인(30)까지의 냉각수 계통의 이상 유무를 점검하거나 또는 볼스트레이너(170)의 세정볼(40) 회수율을 점검한다.
그리고 나서, 세정체크단계(S200)의 순환시간 측정단계(S210)로 복귀하도록 설정한다.
물론, 열교환기(10)의 냉각수튜브(12) 내부에 스케일이 일정 이상 퇴적되어, 세정볼(40)의 순환 시간 불량이 발생될 수 있다. 이 경우, 긴급가동중지단계(S240)와 세정체크단계(S200)의 순환시간 측정단계(S210)에서 사용자에게 '알람신호를 주고 사용자로 하여금 계통을 점검 후 재측정'의 루틴을 반복 수행하게 된다. 이때, 작업자는 강제로 세정운전단계(S300)를 실행할 수 있다.
그리고, 세정운전단계(S300)는 열교환기 세정단계(S310) 및 열교환기 세정종료단계(S320)를 포함한다.
열교환기 세정단계(S310)는 세정볼(40)에 의한 열교환기(10)의 세정시간이 전(前) 공정(S200)에서 계산된 후, 세정볼(40)을 설정 시간동안 지속적으로 순환시키며 열교환기(10)의 냉각수튜브(12)를 세정하는 공정이다.
그리고, 열교환기 세정종료단계(S320)는 펌프(120)의 가동 부하를 줄이거나, 세정볼(40)이 더 이상 볼컬렉터(130)에서 열교환기(10) 측으로 이송되는 것을 방지함으로써, 열교환기(10)의 세정운전을 종료하는 공정이다.
한편, 세정볼회수운전단계(S400)는 세정효율측정단계(S410), 세정효율 판단단계(S420) 및 가동종료단계(S430)를 포함한다.
세정효율측정단계(S410)는 세정운전단계(S300)와 동시에 행해지거나 또는 세정운전단계(S300) 이후에 별도로 행해지는 것으로서, 열교환기(100)의 세정 작업 중 또는 세정 작업 후, 세정볼(40)을 분기순환라인(110)으로 순환시키며 세정볼(40)의 속도 측정을 통해 마모도를 측정함으로써 열교환기(10)에 대한 세정효율을 판단하는 공정이다.
즉, 세정효율측정단계(S410)는 열교환기(10)를 세정하는 세정볼(40)이 볼모니터링부(200)의 BOM에 의해 측정되는 세정볼(40)의 속도를 통해 세정볼(40)의 마모도를 측정하는 공정이다.
그리고, 세정효율판단단계(S420)는 열교환기(10)가 BOM을 통해 측정된 세정볼(40)의 속도를 비교 판단하여, 열교환기(10)의 냉각수튜브(12)에 대한 세정볼(40)의 세정효율을 평가하는 공정이다.
열교환기(10)의 냉각수튜브(12)에 대한 세정볼(40)의 세정효율이 정상치 범위 이내일 경우, 가동종료단계(S430)가 행해진다.
가동종료단계(S430)는 설정된 조건에 의해 세정볼(40)로써 열교환기(10)를 세정 후, 순환되는 세정볼(40)가 모두 볼컬렉터(130)에 수집된 상태에서, 펌프(120) 등 세정 시스템을 작동 정지하는 공정이다.
이때, 세정효율판단단계(S420)에서, 열교환기(10)의 냉각수튜브(12)에 대한 세정볼(40)의 세정효율이 정상치 범위를 벗어남을 판단할 경우, 알림제어단계(S440)가 행해진다.
해당 알림이 발생시, 사용자나 작업자는 알림기기를 강제로 오프[off]하거나, 세정볼(40) 교체나 추가 투입한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 열교환기 20: 유입라인
30: 유출라인 40: 세정볼
100: 세정장치 110: 분기순환라인
120: 펌프 130: 볼컬렉터
140: 전단밸브 150: 후단밸브
160: 제어부 170: 볼스트레이너
180: 데이터베이스 190: 알림부
200: 볼모니터링부 210: 주배관
220: 분기배관 230: 측정부
232: 제 1발신센서 234: 제 1수신센서
236: 제 2발신센서 238: 제 2수신센서
240: 유량계 250: 카운팅부
252: 스크린튜브 254: 카운팅센서
256: 나선형부재

Claims (7)

  1. 유체 또는 상기 유체와 세정볼의 이송을 안내하기 위해 열교환기의 전측과 후측에 연결되는 유입라인과 유출라인을 연결하는 분기순환라인; 상기 유체를 상기 분기순환라인에서 강제 이송시키는 펌프; 상기 분기순환라인에서 이송되는 상기 세정볼의 마모정도와 순환개수 중 적어도 어느 하나를 검출하는 볼모니터링부; 상기 분기순환라인에서 이송되는 상기 세정볼을 수용 후 상기 유입라인 측으로 배출 제어하는 볼컬렉터; 상기 볼모니터링부를 통과한 상기 유체와 상기 세정볼이 상기 볼컬렉터로 유입되는 것을 단속하는 전단밸브; 상기 볼컬렉터에 수용된 상기 유체와 상기 세정볼이 상기 유입라인으로 공급되는 것을 단속하는 후단밸브; 상기 펌프의 가동을 제어하고, 상기 전단밸브와 상기 후단밸브의 개폐시기를 제어하는 제어부; 및 상기 열교환기의 세정율과 세정 시기에 대한 판단 기준설정을 위해, 상기 제어부의 운전 제어 또는 상기 볼모니터링부로부터 모니터링 결과를 이용하여, 순환되는 상기 세정볼의 정보를 데이터화하여 저장하는 데이터베이스를 포함하고,
    상기 볼모니터링부는, 상기 분기순환라인에 연결되어 상기 유출라인에서 이송되는 상기 유체와 상기 세정볼을 통과 안내하는 주배관; 축 방향을 따라 양측이 각각 상기 주배관의 일측 가장자리와 타측 가장자리에 연결되어, 상기 주배관으로 유입되는 상기 세정볼의 일부를 분기 후 상기 주배관을 통해 상기 분기순환라인으로 유출 안내하는 분기배관; 상기 분기배관을 통해 상기 유체와 함께 일렬로 이송되는 상기 세정볼 각각의 유동 속도를 측정 후, 상기 제어부와 상기 데이터베이스 중 적어도 어느 하나에 측정값을 전송하는 측정부; 상기 분기배관을 유동하는 상기 유체의 단위면적당 유량을 검출하여, 상기 제어부와 상기 데이터베이스 중 적어도 어느 하나에 검출값을 전송하는 유량계; 및 상기 주배관으로만 이송되는 상기 세정볼의 개수, 또는 상기 주배관과 상기 분기배관을 통해 이송되는 상기 세정볼의 개수를 설정 시간 동안 검출하여, 상기 제어부와 상기 데이터베이스 중 적어도 어느 하나에 검출값을 전송하는 카운팅부를 포함하여,
    상기 측정부와 상기 유량계는 상기 주배관을 유동하는 상기 세정볼의 마모정도를 검출하고, 상기 카운팅부는 상기 분기배관을 유동하는 상기 세정볼의 순환개수를 검출하며,
    상기 주배관은 내부직경(d1)을 설정치 크기의 상기 세정볼의 직경(d3)보다 크게 형성하여 상기 세정볼의 원활한 이송을 안내하고, 상기 분기배관은 내부직경(d2)을 설정치 크기의 상기 세정볼의 직경(d3)과 동일하거나 유사하게 형성하여 상기 세정볼을 일렬로 이송 안내하는 것을 특징으로 하는 열교환기의 세정장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 유출라인으로 유동되는 상기 세정볼을 분리수거 후 상기 분기순환라인 측으로 이송 안내하는 볼스트레이너; 및
    상기 데이터베이스에 저장된 정보 대비, 상기 세정볼의 순환 오류 또는 세정 완료 여부를 판단하여 알리는 알림부, 중
    적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기의 세정장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 측정부는,
    상기 분기배관에 구비되어, 상기 분기배관을 따라 이동하는 상기 세정볼 측으로 빔이나 빛을 조사하는 제 1발신센서;
    상기 분기배관의 축 방향에 대해 수직한 방향으로 상기 제 1발신센서와 일직선상에 배치되도록 상기 분기배관에 구비되어, 상기 제 1발신센서에서 조사되는 빔이나 빛의 단속을 통해 상기 세정볼의 통과시점을 검출하는 제 1수신센서;
    상기 세정볼의 이동 방향을 따라 상기 제 1발신센서와 일정 거리 유격된 채 상기 분기배관에 구비되어, 상기 분기배관을 따라 이동하는 상기 세정볼 측으로 빔이나 빛을 조사하는 제 2발신센서; 및
    상기 분기배관의 축 방향에 대해 수직한 방향으로 상기 제 2발신센서와 일직선상에 배치되도록 상기 분기배관에 구비되고, 상기 제 2발신센서에서 조사되는 빔이나 빛의 단속을 통해 상기 세정볼의 통과시점을 검출하는 제 2수신센서를 포함하여,
    상기 제 1수신센서와 상기 제 2수신센서 간에 발생되는 동일한 상기 세정볼의 유동 시차를 통해, 상기 유량계에서 측정되는 상기 유체의 유속 대비 상기 세정볼의 유동 속도가 판단되는 것을 특징으로 하는 열교환기의 세정장치.
  5. 제 1항 또는 제 4항에 있어서, 상기 카운팅부는,
    상기 주배관에 구비되어, 상기 주배관으로 이송되는 상기 세정볼을 일렬로 유입 안내하고, 상기 유체의 통과를 허용하는 스크린튜브; 및
    상기 주배관 또는 상기 스크린튜브에 구비되어, 상기 스크린튜브의 내부에서 일정 시간동안 이송되는 상기 세정볼을 카운팅한 후, 상기 제어부와 상기 데이터베이스 중 적어도 어느 하나에 전달하는 카운팅센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기의 세정장치.
  6. 열교환기에 연결되어 유체와 세정볼을 이송 안내하는 유입라인과 유출라인을 연결하는 분기순환라인에 구비되는 적어도 펌프를 제어부의 제어로써 개방하거나 작동하는 가동단계; 볼컬렉터에 수용된 상기 세정볼을 상기 분기순환라인, 상기 유입라인, 상기 열교환기, 상기 유출라인을 통해 설정 위치까지 순환시키며 특정한 상기 세정볼 또는 설정 개수의 상기 세정볼의 순환시간을 측정하여, 순환되는 상기 세정볼의 정보를 데이터화하여 데이터베이스에 저장 후 세정 운전시간 계산과 계통의 이상 유무를 판단하는 세정체크단계; 및 상기 세정체크단계 후, 상기 세정볼이 상기 열교환기를 정상시간 범위 내로 통과함을 검출시, 산출된 세정 운전시간 동안 상기 세정볼을 지속적으로 순환시키며 상기 열교환기를 세정하는 세정운전단계를 포함하고,
    상기 세정체크단계는, 상기 볼컬렉터에 수용된 상기 세정볼을 상기 분기순환라인과, 상기 유입라인과, 상기 열교환기를 거쳐, 상기 유출라인에 구비되며 BRM(Ball Recirculation Monitor) 기능을 갖는 볼모니터링부에 도달하거나 상기 볼모니터링부를 통과시키며, 지정 개수의 세정볼이 냉각수 계통을 순환하는 시간을 측정하는 순환시간 측정단계를 포함하며,
    상기 볼모니터링부는, 상기 분기순환라인에 연결되어 상기 유출라인에서 이송되는 상기 유체와 상기 세정볼을 통과 안내하는 주배관; 축 방향을 따라 양측이 각각 상기 주배관의 일측 가장자리와 타측 가장자리에 연결되어, 상기 주배관으로 유입되는 상기 세정볼의 일부를 분기 후 상기 주배관을 통해 상기 분기순환라인으로 유출 안내하는 분기배관; 상기 분기배관을 통해 상기 유체와 함께 일렬로 이송되는 상기 세정볼 각각의 유동 속도를 측정 후, 상기 제어부와 상기 데이터베이스 중 적어도 어느 하나에 측정값을 전송하는 측정부; 상기 분기배관을 유동하는 상기 유체의 단위면적당 유량을 검출하여, 상기 제어부와 상기 데이터베이스 중 적어도 어느 하나에 검출값을 전송하는 유량계; 및 상기 주배관으로만 이송되는 상기 세정볼의 개수, 또는 상기 주배관과 상기 분기배관을 통해 이송되는 상기 세정볼의 개수를 설정 시간 동안 검출하여, 상기 제어부와 상기 데이터베이스 중 적어도 어느 하나에 검출값을 전송하는 카운팅부를 포함하고,
    상기 측정부와 상기 유량계는 상기 주배관을 유동하는 상기 세정볼의 마모정도를 검출하고, 상기 카운팅부는 상기 분기배관을 유동하는 상기 세정볼의 순환개수를 검출하며,
    상기 주배관은 내부직경(d1)을 설정치 크기의 상기 세정볼의 직경(d3)보다 크게 형성하여 상기 세정볼의 원활한 이송을 안내하고, 상기 분기배관은 내부직경(d2)을 설정치 크기의 상기 세정볼의 직경(d3)과 동일하거나 유사하게 형성하여 상기 세정볼을 일렬로 이송 안내하는 것을 특징으로 하는 열교환기의 세정방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 세정체크단계는,
    상기 순환시간 측정단계에서, 상기 세정볼의 순환시간 불량 여부를 판단하는 순환 이상판단단계; 및
    상기 세정볼이 정상시간 범위 이내에서 순환할 경우, 정상시간 범위 이내 중 정해진 시간 영역 별로 세정 운전시간을 계산하는 세정시간계산단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기의 세정방법.
KR1020220026101A 2022-02-28 2022-02-28 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법 KR102618363B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220026101A KR102618363B1 (ko) 2022-02-28 2022-02-28 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220026101A KR102618363B1 (ko) 2022-02-28 2022-02-28 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20230128784A KR20230128784A (ko) 2023-09-05
KR102618363B1 true KR102618363B1 (ko) 2023-12-28

Family

ID=87973582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220026101A KR102618363B1 (ko) 2022-02-28 2022-02-28 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102618363B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005188906A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Taprogge Japan Kk ボール洗浄効果監視装置及び方法
KR101897538B1 (ko) * 2017-02-28 2018-09-12 정우산기 주식회사 열교환기 튜브 세정 시스템

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100138389A (ko) * 2009-06-25 2010-12-31 백현정 자동 세척 시스템
KR20150049774A (ko) * 2013-10-31 2015-05-08 조창제 발전 플랜트용 복수기의 세정볼 회수장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005188906A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Taprogge Japan Kk ボール洗浄効果監視装置及び方法
KR101897538B1 (ko) * 2017-02-28 2018-09-12 정우산기 주식회사 열교환기 튜브 세정 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230128784A (ko) 2023-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2010154072A (ru) Инфузионные системы с компьютеризированным техническим обслуживанием и/или эксплуатацией и способы применения
US9835393B2 (en) Apparatus for circulating balls for cleaning a pipe line
KR101384109B1 (ko) 볼 카운팅 장치
JP2010236819A (ja) 熱交換器伝熱管洗浄装置
KR102618363B1 (ko) 열교환기의 세정장치 및 이의 세정방법
KR102301766B1 (ko) 수처리 시설물의 원격제어관리를 위한 계측제어시스템
KR101897538B1 (ko) 열교환기 튜브 세정 시스템
CN108548448B (zh) 基于超声传感技术的胶球数量在线监测及自动补球装置和方法
KR101280508B1 (ko) 세정볼을 이용한 판형 열교환기 자동오염제거장치
KR20150049774A (ko) 발전 플랜트용 복수기의 세정볼 회수장치
JP3002797B2 (ja) 熱交換器の運転方法およびその装置
KR20100138389A (ko) 자동 세척 시스템
CN112433066A (zh) 测量高温颗粒流速的方法和装置
KR101432521B1 (ko) 볼 재순환 장치
CN1192396C (zh) 放射性废液处理设备
JP2547349B2 (ja) 熱交換器細管用洗浄媒体の計数装置
KR100607685B1 (ko) 펌프이용 열교환기튜브 자동세정장치
KR101858718B1 (ko) 볼 사이즈 모니터링 시스템
KR100537943B1 (ko) 볼순환펌프를 이용한 열교환기튜브 자동세정장치
KR102694609B1 (ko) 세정볼 검측장치
RU214373U1 (ru) Узел контроля эффективности системы шариковой очистки теплообменника
KR100627751B1 (ko) 배관 세척용 볼 계수장치
JP2007101022A (ja) 冷却系統管理システム及び装置
KR101858963B1 (ko) 발전 플랜트용 세정볼 카운트 장치
CN218781272U (zh) 废热锅炉泄漏检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right