KR20160066453A - Heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 장치의 가동을 중지하거나 부품의 분해과정 없이 관 표면의 스케일 및 이물질을 효과적으로 제거할 수 있는 열교환기에 관한 것이다.
The present invention relates to a heat exchanger capable of effectively removing scales and foreign matter on the surface of a tube without stopping operation of the apparatus or disassembling parts.
열교환기(Heat Exchanger)는 온도가 다른 2개의 저온 및 고온유체를 직접 또는 간접적으로 접촉시켜 유체간의 열교환을 수행하는 장치로, 산업 현장의 공정용, 난방, 온수, 냉각수 열교환, 지열 등에 광범위하게 사용된다. Heat Exchanger is a device that conducts heat exchange between fluids by directly or indirectly contacting two low temperature and high temperature fluids with different temperature. It is widely used in industrial process, heating, hot water, cooling water heat exchange, do.
상기 열교환기는 열의 전달 방식에 따라 간접 접촉식 열교환기, 축열식 열교환 및 직접 접촉식 열교환기로 대별된다.The heat exchanger is roughly divided into an indirect contact heat exchanger, a regenerative heat exchanger, and a direct contact heat exchanger according to a heat transfer method.
간접 접촉식 열교환기는 2개의 유체를 격판 등에 의해 상호 분리된 상태에서 격판 표면에서의 유체 대류에 의해 간접적으로 전열시키는 방식이고, 축열식 열교환기는 고체의 축열제(열 저장매체)를 이용하여 전열시키는 방식이며, 직접 접촉식 열교환기는 2개의 유체를 직접 접촉시켜 전열시키는 방식이다.The indirect contact type heat exchanger is a system in which two fluids are indirectly transferred by fluid convection on the surface of the diaphragm while being separated from each other by a diaphragm or the like and the regenerative heat exchanger is a system in which heat is transferred by using a solid heat storage medium , And the direct contact type heat exchanger is a system in which two fluids are brought into direct contact and heated.
상기한 열교환기의 방식 중 간접 접촉식 열교환기는 유체간의 열교환 부위인 전열면을 통해 열교환이 이루어지며 상기 전열면은 대체적으로 열전도율이 우수한 열판 또는 금속관이 이중 또는 다발 형태로 형성된다.In the indirect heat exchanger of the heat exchanger, heat exchange is performed through a heat transfer surface, which is a heat exchange area between fluids, and a heat plate or metal tube having a generally excellent thermal conductivity is formed in a double or bundle shape on the heat transfer surface.
이러한 간접 접촉식 열교환기는 장시간 사용하게 되면 대기 중의 미생물, 먼지 등이 상기 열판 또는 관 표면에 스케일 및 이물질 등으로 침적된다. 이로 인해 관의 유로 단면적이 축소되고 유량이 줄어들게 되어 열교환 및 냉각효율이 현저하게 저하되고 기계적 수명이 단축되는 문제가 발생된다.When the indirect contact type heat exchanger is used for a long time, microorganisms, dust, etc. in the atmosphere are deposited on the heat plate or the tube surface with scales and foreign substances. As a result, the cross-sectional area of the flow path of the pipe is reduced and the flow rate is reduced, so that the heat exchange and cooling efficiency are remarkably lowered and the mechanical life is shortened.
따라서 열판 또는 관 표면에 침적된 스케일 및 이물질 등을 제거하기 위하여 정기적으로 열교환기의 세척이 필수적으로 요구된다.Therefore, it is essential to periodically clean the heat exchanger in order to remove scales and foreign substances deposited on the heat plate or the tube surface.
이와 관련하여 한국등록특허 제467,791호에서는 원통형의 동체 내부에 다수개의 수직 전열관이 다발로 구비되고, 상기 수직 전열관의 표면에 물과 고체입자로 구성된 혼합유체를 분사하여 스케일 및 이물질 등을 제거하는 열교환기를 개시하고 있다.Korean Patent No. 467,791 discloses a heat exchanger in which a plurality of vertical heat transfer tubes are bundled in a cylindrical body and a mixed fluid composed of water and solid particles is sprayed on the surface of the vertical heat transfer tube to remove scales and foreign substances .
상기 기술은, 열교환기를 세척하기 위하여 장치의 가동을 중지시켜야 하고 세척수단으로 사용되는 물이 일반적으로 관의 부식을 유발하는 용존산소, Ca, Mg 등과 같은 이온물질을 함유하기 때문에 열교환기의 장시간 사용시 내부 온도가 낮아져 이온물질이 용출되므로 관 표면에 스케일로 침적되는 현상이 발생하게 된다.This technique requires stopping the operation of the apparatus in order to clean the heat exchanger, and since the water used as a cleaning means generally contains ionic substances such as dissolved oxygen, Ca, Mg, etc., which cause corrosion of the tubes, The inner temperature is lowered and the ion material is eluted, so that the phenomenon of being deposited on the surface of the tube occurs in scale.
또한 상기 세척수단으로 물과 압축공기가 혼합된 미립자된 물질을 사용하는 기술이 개시된 바 있으나, 미립자된 물질에서도 이온물질이 존재하여 용출되므로, 여전히 스케일 및 이물질 등의 침적 현상이 발생하게 된다.In addition, although a technique of using a particulate material in which water and compressed air are mixed as the cleaning means has been disclosed, the particulate material is still present in the presence of an ionic material, so that deposition of scale and foreign matter still occurs.
이에 따라 스케일 및 이물질 등의 완벽한 제거를 위해서는 열교환기의 내부 부품을 분해하여 관을 세척해야 하는데, 이 경우 투입되는 작업인력이 많고 작업시간이 매우 길어지는 단점이 있다.
Accordingly, in order to completely remove scales and foreign substances, the internal parts of the heat exchanger must be disassembled to clean the pipe. In this case, there is a disadvantage in that a large number of work forces are input and a working time is extremely long.
상기한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 장치의 가동을 중지하거나 내부 부품의 분해를 할 필요 없이 관 표면에 스케일 및 이물질을 효과적으로 제거하여 작업 효율이 향상된 열교환기에 관한 것이다.
In order to solve the above problems, the present invention relates to a heat exchanger having improved working efficiency by effectively removing scales and foreign substances on the tube surface without stopping operation of the apparatus or disassembling internal parts.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 제1 유체가 내부에 유입된 후, 열교환되도록 양측에 유입구와 배출구가 형성된 케이스; 직관부와 곡관부가 연결되되, 상기 곡관부는 케이스 외부로 돌출되고 직관부는 케이스 내부에 설치되며, 상기 제1 유체와 온도 특성이 상이한 제2 유체의 흐름 경로를 제공하여 제1 유체와 제2 유체 사이에 열교환을 가능하게 하는 내관; 상기 직관부의 외주면을 따라 이동하고, 직관부들 사이에 고압의 제3 유체를 이동시킬 수 있는 소정폭의 스크래퍼(scraper); 상기 스크래퍼를 직관부의 외주면을 따라 이동시키는 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기를 제공하고자 한다. In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a refrigerator including: a case having an inlet and an outlet formed on both sides of the first fluid to be heat-exchanged after the first fluid flows therein; Wherein the bending portion is protruded to the outside of the case and the straight pipe portion is installed inside the case and provides a flow path of a second fluid having a temperature characteristic different from that of the first fluid to provide a flow path between the first fluid and the second fluid, An inner pipe allowing heat exchange to the inner pipe; A scraper of a predetermined width moving along an outer circumferential surface of the straight pipe portion and capable of moving a high pressure third fluid between the straight pipe portions; And driving means for moving the scraper along an outer circumferential surface of the straight pipe portion.
상기 구동수단은 케이스의 양단에 고정되어 직관부의 외주면을 따라 스크래퍼를 승강시키는 체인을 포함하는 것일 수 있다. The driving means may include a chain fixed to both ends of the case and lifting the scrapers along the outer peripheral surface of the straight pipe portion.
상기 구동수단은 스크래퍼에 고압의 제3 유체를 분출하는 복수개의 노즐이 설치된 분출관을 구비할 수 있다. The driving means may include an ejection pipe provided with a plurality of nozzles for ejecting a high-pressure third fluid to the scraper.
상기 열교환 장치는 케이스 외부로 돌출된 곡관부를 수용하는 하우징이 추가로 구비될 수 있다. The heat exchanging device may further include a housing for receiving a bend portion protruding from the case.
상기 고압의 제3 유체는 고압에어일 수 있다.
The high-pressure third fluid may be high-pressure air.
본 발명에 따른 열교환기는 장치의 가동을 중지하지 않고도 관 표면에 스케일 및 이물질 등을 효과적으로 제거하여 열교환 및 냉각 효율을 극대화시킬 수 있는 이점이 있다.The heat exchanger according to the present invention has an advantage that scale and foreign matter can be effectively removed on the tube surface without stopping the operation of the apparatus, thereby maximizing heat exchange and cooling efficiency.
또한, 본 발명에 따른 열교환기는 내부 부품의 분해 없이 표면의 스케일 및 이물질을 제거하여 작업시간 단축, 작업공간의 최소화, 인력절감 및 제거작업에 따른 유지비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.Further, the heat exchanger according to the present invention has an advantage of reducing the scale and foreign matter on the surface without disassembling the internal parts, thereby shortening the working time, minimizing the work space, and reducing the maintenance cost due to the labor saving and removing work.
또한, 본 발명에 따른 열교환기는 종래 분해, 약품조 세척, 조립 후 체결을 하는 과정에서 부품의 변형 손상으로 인해 추가비용의 발생 및 세척 후 체결이상으로 인한 누수의 발생 등과 같은 운전 장애를 예방할 수 있는 이점이 있다.
Further, the heat exchanger according to the present invention is capable of preventing a driving failure such as occurrence of additional cost due to deformation damage of a component during the process of disassembling, cleaning of a chemical tank, assembly after assembly, There is an advantage.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 열교환기를 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 열교환기를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a schematic view of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention,
2 is a schematic view of a heat exchanger according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 관 표면에 침적된 스케일 및 이물질 등을 효과적으로 제거하여, 열교환 및 냉각 효율을 극대화시킬 수 있는 열교환기에 관한 것이다.
The present invention relates to a heat exchanger capable of effectively removing scales and foreign matter deposited on a tube surface and maximizing heat exchange and cooling efficiency.
이하, 본 발명에 따른 열교환기를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a heat exchanger according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 열교환기를 개략적으로 나타낸 도면이다. 1 is a schematic view of a heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
도 1과 같이, 본 발명에 따른 열교환기(10)는 2개의 유체를 간접적으로 접촉시켜 유체간의 열을 이동시키는 관 형식의 장치로 케이스(20), 내관(30), 스크래퍼(40) 및 구동수단(50)을 포함하여 이루어진다.1, a
보다 상세하게, 상기 열교환기(10)는 제1 유체가 내부에 유입된 후, 열교환되도록 양측에 유입구(21)와 배출구(22)가 형성된 케이스(20); 직관부(31)와 곡관부(32)가 연결되되, 상기 곡관부(32)는 케이스(20) 외부로 돌출되고 직관부(31)는 케이스(20) 내부에 설치되며, 상기 제1 유체와 온도 특성이 상이한 제2 유체의 흐름 경로를 제공하여 제1 유체와 제2 유체 사이에 열교환을 가능하게 하는 내관(30); 상기 직관부(31)의 외주면을 따라 이동하고, 직관부(31)들 사이에 고압의 제3 유체를 이동시킬 수 있는 소정폭의 스크래퍼(40); 상기 스크래퍼(40)를 직관부(31)의 외주면을 따라 이동시키는 구동수단(50);을 포함한다.More specifically, the heat exchanger (10) comprises a case (20) having an inlet (21) and an outlet (22) on both sides for heat exchange after the first fluid flows into the interior; The
본 발명에서 열교환되는 제1 유체 및 제2 유체는 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 것을 제한 없이 적용할 수 있으며, 일례로 제1 유체는 고온의 물, 증기, 윤활유 등의 고온유체이고, 제2 유체는 물, 해수, 냉매 등의 고온유체보다 상대적으로 온도가 낮은 저온유체일 수 있다.The first fluid and the second fluid that are heat-exchanged in the present invention can be applied without limitation to those commonly used in the art. For example, the first fluid is a high-temperature fluid such as hot water, steam, lubricant, May be a low temperature fluid having a relatively lower temperature than a high temperature fluid such as water, seawater, or refrigerant.
본 발명의 열교환기(10)를 구성하는 상기 케이스(20)는 열교환기(10)의 각 구성품들을 보호하기 위한 것으로, 외부로부터 이물질의 투입을 방지하기 위하여 밀폐된 구조인 것이 바람직하다.The
케이스(20)의 형상은 열교환기(10)의 용도 및 사용 공간에 따라 변경 가능하며, 일례로 단면이 사각형 또는 원형일 수 있다.The shape of the
이와 같은 상기 케이스(20)의 양측에는 유입구(21) 및 배출구(22)가 각각 형성된다. 상기 유입구(21)를 통해 제1 유체가 케이스(20)의 내부로 유입되어 후술할 내관(30)을 따라 유동되면서 제2 유체와 열교환된 후 상기 배출구(22)로 배출된다.The inlet (21) and the outlet (22) are formed on both sides of the case (20). The first fluid flows into the
또한 상기 케이스(20)의 내부에는 내관(30)이 형성된다. 상기 내관(30)은 직관부(31)와 곡관부(32)가 반복적으로 연결된 나선 형상으로, 복수개의 턴을 가진다. 이때 이웃하는 턴과 턴 사이에는 간극이 형성되고, 상기 간극은 내관(30) 전체에 걸쳐서 균일하게 형성될 수 있다. An
상기 간극의 폭은 후술할 스크래퍼(40)의 스케일 및 이물질 제거성을 용이하게 하면서도 열교환 효율을 높일 수 있을 정도의 크기를 갖는 것이 바람직하다.It is preferable that the width of the clearance is such that the scale of the
또한 상기 곡관부(32)는 케이스(20) 외부로 돌출되고 직관부(31)는 케이스(20) 내부에 설치되는데, 이는 후술할 스크래퍼(40)의 수직 이동만으로 내관(30) 표면에 침적된 스케일 및 이물질 등을 효율적으로 제거하도록 하기 위함이다.The
이와 같은 내관(30)은 제1 유체와 온도 특성이 상이한 제2 유체의 흐름 경로를 제공한다.Such an
구체적으로, 내관(30)의 양측에는 유입구(33) 및 배출구(34)가 각각 형성되며 상기 유입구(33)를 통해 제2 유체가 케이스(20)의 내부로 유입된 다음 상기 배출구(34)로 배출된다.Specifically, an
이때, 상기 내관(30)은 그 내부를 흐르고 있는 제2 유체의 열기가 효율적으로 방출될 수 있도록, 내관(30)의 재질은 열전도율이 우수한 구리, 철 및 스테인레스스틸로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있다.At this time, the
따라서, 제1 유체는 유입구(21)를 통해 유입되어 내관(30)을 따라 유동되면서 내관(30) 내부를 흐르고 있는 제2 유체의 열기와 열교환되어 최종적으로 열에너지를 회수할 수 있다. 이렇게 회수된 열에너지는 연소가스로 가열하는 보일러, 폐수처리 설비, 염색설비, 발전소, 선박, 소각로 등의 냉각 및 가열장치로 이용된다.Therefore, the first fluid flows through the
그러나 상기 열교환하는 과정에서 케이스(20) 내부로 유입되는 제1 유체에는 스케일 및 이물질 등이 함유되어 있으며, 이러한 스케일 및 이물질 등이 내관(30) 표면에 부착되어 침적된다. 따라서 내관(30)으로부터 방출되는 열기를 차단시켜 열교환 및 냉각효율을 저하시키는 문제점이 발생하게 된다.However, the first fluid introduced into the
본 발명에서는, 이러한 내관(30) 표면에 침적된 스케일 및 이물질 등을 제거하고자, 열교환기(10)의 내부에 상기 직관부(31)의 외주면을 따라 이동하고 직관부(31)들 사이에 고압의 제3 유체를 이동시킬 수 있는 소정폭의 스크래퍼(40)가 구비된다.In the present invention, in order to remove scales and foreign substances deposited on the surface of the
상기 스크래퍼(40)는 직관부(31)의 외주면을 따라 수직 이동하여, 직관부(31) 표면에 침적된 스케일 및 이물질 등을 긁어내고 동시에 스크래퍼(40)의 내부에 고압의 제3 유체를 이동시켜 잔류 스케일 및 이물질 등을 제거한다.The
스크래퍼(40)는 그 내부에 제3 유체를 수용하는 소정의 폭을 갖는 중공부가 형성된다. 이때 스크래퍼(40)의 폭 및 길이는 직관부(31)의 유로 폭 및 길이에 따라 적절히 변경 가능하다.The
상기 고압의 제3 유체는 당해 분야에서 통상적으로 사용되는 제거수단이라면 특별히 한정하지는 않으나, 일례로 고압에어일 수 있다. The high-pressure third fluid is not particularly limited as long as it is a removal means commonly used in the art, but may be, for example, high-pressure air.
또한, 제1 유체 및 제2 유체간의 열교환 온도를 저하시키지 않도록 하기 위하여, 상기 고압에어는 스크래퍼(40)에 분출되기 전에 별도의 에어공급수단를 이용하여 예열하여 공급하는 것이 바람직하다. 상기 예열 온도는 유입되는 가스의 온도와 유사하게 조절되는 것이 바람직하며, 일례로 석탄화력 발전소의 경우 450 내지 550℃일 수 있다.In order to prevent the temperature of the heat exchange between the first fluid and the second fluid from being lowered, it is preferable that the high-pressure air is preheated and supplied by using another air supply means before being blown into the
또한, 상기 스크래퍼(40)는 구동수단(50)에 의해 직관부(31)의 외주면을 따라 이동되는데, 상기 구동수단(50)은 케이스(20)의 양단에 고정되어 직관부(31)의 외주면을 따라 스크래퍼(40)를 승강시키는 체인(53)을 포함하는 것일 수 있다.The
구체적으로 상기 구동수단(50)은 사각틀 형상의 프레임(51) 및, 상기 프레임(51)의 일단에는 유압모터(52)가 형성되고, 상기 유압모터(52)의 축과 유압모터(52)가 형성되지 않은 프레임(51)의 타단에는 스프라켓(53a, 53b)이 각각 형성된 구조로, 2개의 상기 구조가 케이스(20)의 양단에 고정될 수 있다.More specifically, the drive means 50 has a
또한, 동일한 축 상에 형성된 스프라켓(53a, 53b)은 체인(54)에 의해 감겨지는데, 상기 체인(54)에 스크래퍼(40)가 고정되어, 유압모터(52)가 구동함에 따라 스크래퍼(40)가 직관부(31)의 외주면을 따라 수직 이동된다.The
또한 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 구동수단(50)은 스크래퍼(40)에 고압의 제3 유체를 분출하는 복수개의 노즐이 설치된 분출관을 구비한 것일 수 있다.In addition, although not shown in the drawing, the driving means 50 may include an ejection pipe provided with a plurality of nozzles for ejecting a high-pressure third fluid to the
상기 분출관은 노즐형태, 즉 내측에서 외측으로 갈수록 홀의 크기를 작게 하여 분사력을 향상시키도록 하는 것이 바람직하다. 또한 상기 분출관은 제3 유체가 스크래퍼(40)에 균일하게 분사하도록 원주방향으로 균일하게 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that the ejection pipe has a nozzle shape, that is, the size of the hole decreases from the inside toward the outside, thereby improving the spraying force. Further, it is preferable that the ejection pipe is uniformly formed in the circumferential direction so that the third fluid is uniformly sprayed to the
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 열교환기를 개략적으로 나타낸 도면이다.2 is a schematic view of a heat exchanger according to another embodiment of the present invention.
도 2와 같이 본 발명의 다른 일실시예에 따른 열교환기(10)는 케이스(20) 외부로 돌출된 곡관부(32)를 수용하는 하우징(60)이 추가로 구비될 수 있다.As shown in FIG. 2, the
상기 하우징(60)은 곡관부(32)를 수용할 수 있는 형상 및 크기를 갖는 것이라면 특별히 한정하지는 않으며, 이때 하우징(60)의 형상 및 크기는 케이스(20)에 따라 적절히 변경 가능하다.
The
이상과 같이, 본 발명에 따른 열교환기(10)는 스크래퍼(40)를 구비하여 내관(30)의 직관부(31) 표면에 침적된 스케일 및 이물질 등을 긁어내고 동시에 고압에어를 분출하여 스크래퍼(40)로 제거하기 어려운 잔류 스케일 및 이물질 등을 효과적으로 제거할 수 있다.As described above, the
또한, 종래에는 열교환기 세척시 장치의 가동을 중지시켜야 하나, 본 발명에 따른 열교환기는 장치의 가동 중에 스케일 및 이물질 등의 제거가 가능하므로 유지비용을 절감할 수 있다.In addition, in the related art, it is necessary to stop the operation of the apparatus when the heat exchanger is cleaned. However, the heat exchanger according to the present invention can reduce scales and foreign substances during operation of the apparatus.
또한 내부 부품의 분해 과정 없이 관 표면의 스케일 및 이물질 등 제거가 가능하므로 종래 열교환기의 세척방법에서 부품의 분해 과정에서 발생될 수 있는 부품 변형을 방지할 수 있어, 변형 손상으로 인한 추가비용의 발생 및 세척 후 체결이상으로 인한 누수의 발생 등과 같은 운전 장애를 예방할 수 있다.
In addition, it is possible to remove the scales and foreign substances on the surface of the tube without disassembling the internal parts, so that it is possible to prevent deformation of components that may occur in the process of disassembling parts in the conventional heat exchanger cleaning method, And occurrence of leaking due to abnormality in connection after cleaning and washing can be prevented.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention. Such variations and modifications are intended to be within the scope of the appended claims.
실시예Example 1 One
케이스, 직관부와 곡관부가 연결된 내관, 상기 직관부의 외주면을 따라 이동하는 스크래퍼 및 상기 스크래퍼를 이동시키는 구동수단을 포함하는 도 1의 열교환기(석탄화력발전소의 경우)를 준비하였다. 상기 열교환기의 케이스 내부에는 온도가 약 500~600℃의 연소가스를 유입시키고, 내관 내부에는 온도가 약 15℃인 물을 유입시켜 연소가스과 물 간의 열교환을 반복적으로 수행하였다. 그리고 나서 6개월이 경과한 후 직관부의 표면에 침적된 스케일 및 이물질 등을 제거하기 위하여 구동수단에 의해 스크래퍼를 직관부의 외주면에 따라 이동시키면서 동시에 분출관을 통해 고압에어를 2m/s의 속도로 분사하여 30분 동안 직관부의 스케일 및 이물질 제거를 수행하였다.A case, a heat exchanger (in the case of a coal-fired power plant) of Fig. 1 including an inner pipe connected to the straight pipe portion and the bending portion, a scrapper moving along the outer peripheral surface of the straight pipe portion, and a driving means for moving the scrapper were prepared. In the case of the heat exchanger, combustion gas having a temperature of about 500 to 600 ° C was introduced into the case, and water having a temperature of about 15 ° C was introduced into the inner tube to repeatedly perform heat exchange between the combustion gas and water. Then, after 6 months passed, the scraper was moved along the outer circumferential surface of the straight pipe portion by the driving means to remove scale and foreign matter deposited on the surface of the straight pipe portion, and at the same time, the high pressure air was sprayed at a speed of 2 m / And the scale of the straight pipe portion and the foreign matter removal were performed for 30 minutes.
상기 직관부의 제거 상태를 육안으로 확인할 결과, 직관부 표면에 침적된 스케일 및 이물질 등의 거의 탈착되었음을 확인할 수 있었다. 따라서 본 발명에 따른 열교환기는 장치의 가동을 중지하거나 내부 부품을 분해할 필요 없이 스크래퍼 및 고압에어를 사용하여 스케일 및 이물질 등을 제거효율을 개선시켰다는 것을 알 수 있었다.
As a result of visually observing the removed state of the straight pipe portion, it was confirmed that the scale and foreign substances deposited on the surface of the straight pipe portion were almost completely removed. Therefore, it has been found that the heat exchanger according to the present invention improves the removal efficiency of scales and foreign substances by using scrapers and high-pressure air without stopping the operation of the apparatus or disassembling internal parts.
비교예Comparative Example 1 One
상기 실시예 1과 동일하게 실시하되, 스크래퍼와 고압에어를 사용하지 않고 온도가 15℃인 물을 고압으로 분사하여 30분 동안 직관부의 세척을 수행하였다.The same procedure as in Example 1 was carried out except that water having a temperature of 15 ° C was sprayed at a high pressure without using a scraper and high-pressure air, and the straight pipe portion was cleaned for 30 minutes.
상기 직관부의 세척 상태를 육안으로 확인할 결과, 직관부 표면에 침적된 스케일 및 이물질 등이 부분 탈착되고 일부분에는 스케일 및 이물질이 더 많이 침적되었음을 확인할 수 있었다. 이는 온도가 낮아짐에 따라 미립자 상태의 물질에 함유된 이온 물질이 외부로 용출되어 직관부 표면에 침적되므로 오히려 침적 현상을 가속화시킨다는 것을 알 수 있었다.
As a result of visually observing the cleaning state of the straight pipe portion, scale and foreign substances deposited on the surface of the straight pipe portion were partially desorbed, and it was confirmed that scale and foreign matters were more deposited on a part thereof. It can be seen that as the temperature is lowered, the ionic substance contained in the particulate matter is eluted to the outside and deposited on the surface of the straight pipe portion, thereby accelerating the deposition phenomenon.
10: 열교환기
20: 케이스
21: 제1 유체의 유입구
22: 제1 유체의 배출구
30: 내관
31: 직관부
32: 곡관부
33: 제2 유체의 유입구
34: 제2 유체의 배출구
40: 스크래퍼
50: 구동수단
51: 프레임
52: 유압모터
53a, 53b: 스프라켓
54: 체인
60: 하우징10: Heat exchanger
20: Case
21: inlet of the first fluid
22: outlet of the first fluid
30: Inner pipe
31:
32:
33: inlet of the second fluid
34: outlet of the second fluid
40: scraper
50: driving means
51: frame
52: Hydraulic motor
53a, 53b: Sprocket
54: Chain
60: Housing
Claims (5)
직관부와 곡관부가 연결되되, 상기 곡관부는 케이스 외부로 돌출되고 직관부는 케이스 내부에 설치되며, 상기 제1 유체와 온도 특성이 상이한 제2 유체의 흐름 경로를 제공하여 제1 유체와 제2 유체 사이에 열교환을 가능하게 하는 내관;
상기 직관부의 외주면을 따라 이동하고, 직관부들 사이에 고압의 제3 유체를 이동시킬 수 있는 소정폭의 스크래퍼(scraper);
상기 스크래퍼를 직관부의 외주면을 따라 이동시키는 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기.
A case having an inlet and an outlet formed on both sides of the first fluid to be heat-exchanged after the first fluid flows into the interior;
Wherein the bending portion is protruded to the outside of the case and the straight pipe portion is installed inside the case and provides a flow path of a second fluid having a temperature characteristic different from that of the first fluid to provide a flow path between the first fluid and the second fluid, An inner pipe allowing heat exchange to the inner pipe;
A scraper of a predetermined width moving along an outer circumferential surface of the straight pipe portion and capable of moving a high pressure third fluid between the straight pipe portions;
And driving means for moving the scraper along the outer peripheral surface of the straight pipe portion.
The heat exchanger according to claim 1, wherein the driving means includes a chain fixed to both ends of the case and lifting the scrapers along the outer peripheral surface of the straight pipe portion.
The heat exchanger according to claim 1, wherein the driving means includes an ejection pipe provided with a plurality of nozzles for ejecting a high-pressure third fluid to the scraper.
[Claim 4] The heat exchanger of claim 1, wherein the heat exchanger further comprises a housing accommodating a bend portion protruding from the case.
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Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109282646A (en) * | 2018-09-30 | 2019-01-29 | 洛阳申耐电力设备有限公司 | A kind of intermediate frequency furnace power-supply radiator combined water proof dirt device |
KR20190047840A (en) | 2017-10-30 | 2019-05-09 | 주식회사 포스코 | Apparatus for supplying fluid into heat exchanger |
CN116336457A (en) * | 2022-11-22 | 2023-06-27 | 山东京清节能环保科技有限公司 | Device and method for heating desalted water by utilizing residual heat of desulfurization slurry |
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2014
- 2014-12-02 KR KR1020140170845A patent/KR20160066453A/en not_active Application Discontinuation
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CN116336457B (en) * | 2022-11-22 | 2023-11-07 | 山东京清节能环保科技有限公司 | Device and method for heating desalted water by utilizing residual heat of desulfurization slurry |
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