NL8401607A

NL8401607A - DEVICE FOR CLEANING A HEAT EXCHANGER.

Info

Publication number: NL8401607A
Application number: NL8401607A
Authority: NL
Original assignee: Ishikawajima Harima Heavy Ind
Priority date: 1983-06-30
Filing date: 1984-05-18
Publication date: 1985-01-16
Also published as: DE3420117A1; NL186273B; GB2142407B; GB8416322D0; NL186273C; GB2142407A; DE3420117C2

Description

% - v - 1 -% - v - 1 -

Inrichting voor het reinigen van een warmtewisselaarDevice for cleaning a heat exchanger

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het reinigen van een warmtewisselaar voor het terugwinnen van warmte uit een ketel, en meer in het bij zonder op een inrichting voor het reinigen van een warmtewisselaar van het 5 type, waarin reinigende materialen, zoals stalen kogels vallen gelaten worden om tegen het buitenoppervlak van een groep verwarmingsbuizen in een gasdoorgang te stoten, waardoor stof en nevels, die op de buitenoppervlakken van de buizen zitten, verwijderd kunnen worden.The invention relates to a device for cleaning a heat exchanger for recovering heat from a boiler, and more particularly to a device for cleaning a heat exchanger of the type, in which cleaning materials such as steel balls fall are left to butt against the outer surface of a group of heating pipes in a gas passage, thereby removing dust and mists that are on the outer surfaces of the pipes.

10 Gebruikelijke warmtewisselaars van het roterende type zijn gebruikt als gas-gas verwarmers in warmtekrachtcentrales, zoals die, gebruikt om uitlaat afvoergassen te verhitten door inlaat afvoergassen in ontzwavelinrichtingen of als gas—lucht verwarmers voor het verhitten van verbrandings-15 lucht door afvoergassen uit ketels.Maar de recente wijze is om ze te vervangen door warmtewisselaars met verwarmingsbui- ; zen,De verwarmingsbuizen zijn welbekend op dit gebied zodat in deze beschrijving geen nadere toelichting gegeven zal worden.De gassen die hit de ketels of dergelijke afgevoerd wor-20 den, omvatten stof, nevels en dergelijke(in deze beschrijving aangeduid als"stof en dergelijke”).Als de uit een ketel of dergelijke afgevoerde uitlaatgassen in de door pijl A aange-geven richting stromen ten opzichte van de groep verwarmingsbuizen, die in het hoofdlichaam van een warmtewisselaar zijn 25 opgesteld, zoals aangegeven in Fig.1, hechten-staf en^dergérv-lijke.c. aan deibuitenoppervlakken .van de verwarmingsbuizen zo als weergegeven in Fig.2, zodat de doeltreffendheid van de warmteoverdracht van de verwarmingsbuizen achteruit gaat.Bovendien groeien de stof en dergelijke, die over de buitenop-3Q pervlakken van de verwarmingsbuizen verzameld zijn, aan, zodat de ruimte tussen de verwarmingsbuizen verstopt raakt, hetgeen leidt tot uitvallen van de warmtewisselaar.Conventional rotary type heat exchangers have been used as gas-gas heaters in cogeneration plants, such as those used to heat exhaust exhaust gases by inlet exhaust gases in desulfurizers, or as gas-air heaters for heating combustion air by exhaust gases from boilers. But the recent way is to replace them with heat exchangers with heating pipes; The heating tubes are well known in the art so that no further explanation will be given in this description. The gases discharged from the boilers or the like include dust, mists and the like (herein referred to as "dust and the like If the exhaust gases discharged from a boiler or the like flow in the direction indicated by arrow A relative to the group of heating pipes arranged in the main body of a heat exchanger, as shown in Fig. 1 and the like on the outside surfaces of the heating tubes as shown in Fig. 2, so that the effectiveness of the heat transfer of the heating tubes is deteriorated. In addition, the dust and the like growing over the outside surfaces of the heating pipes are collected, so that the space between the heating pipes becomes clogged, resulting in failure of the heat exchanger.

Om de bovenbeschreven problemen te overwinnen is een werkwijze voorgesteld, waarin, zoals weergegeven in Fig.1, 35 reiniginsmaterialen e zoals stalen kogels, vallen gelaten worden uit een voorraadinrichting d, opgesteld boven de groep verhittingsbuizen b en verdeeld worden door een verdeler f.To overcome the above-described problems, a method has been proposed in which, as shown in Fig. 1, cleaning materials e such as steel balls are dropped from a supply device d, arranged above the group of heating tubes b and distributed by a distributor f.

... Derhalve stuiten de vallende reinigingskogels e op de 8401607 -2 - T' 5 verwarmingsbuizen, zodat stof en dergelijke van de verwarmingsbuizen worden afgescheiden.De afgevallen reinigingsmate-rialen e worden verzameld samen met de verwijderde stof en dergelijke en worden dan verwijderd.... Therefore, the falling cleaning balls e encounter the 8401607-2 - T '5 heating tubes, so that dust and the like are separated from the heating tubes. The waste cleaning materials e are collected together with the removed dust and the like and are then removed.

5 De bovenbeschreven werkwijze heeft echter de vol gende problemen: (1) . Als de reinigingsmaterialen e stuiten op de verwarmingsbuizen, wordt een deel van de reinigingsmaterialen e naar buiten verstrooid en blijven in het hoofdlichaam van de warm- 10 tewisselaar.Als gevolg daarvan is het moeilijk de reinigingsmaterialen terug te winnen.However, the method described above has the following problems: (1). When the cleaning materials e bounce on the heating tubes, some of the cleaning materials e are scattered outwardly and remain in the main body of the heat exchanger. As a result, it is difficult to recover the cleaning materials.

(2) Als de reinigingsmaterialen e stuiten tegen de buitenoppervlakken van de verwarmingsbuizen, worden stof en dergelijke, die aan de buitenoppervlakken van de verwarmingsbuizen 15 hechten, verwijderd.De reinigingsmaterialen e hebben echter de neiging niet te stuiten tegen de buitenoppervlakken van de verwarmingsbuizen b' aan de bovenstroomse en benedenstroomse kant van het hoofdlichaam van de warmtewisselaar, zoals weergegeven in Fig.3, zodat het moeilijk wordt om stof en derge-20 lijke, dat aan ze hecht, te verwijderen.(2) When the cleaning materials e bump against the outer surfaces of the heating pipes, dust and the like adhering to the outer surfaces of the heating pipes 15 is removed, however, the cleaning materials e tend not to bump against the outer surfaces of the heating pipes b ' on the upstream and downstream sides of the heat exchanger main body, as shown in Fig. 3, so that it becomes difficult to remove dust and the like adhering to them.

(31 In het geval van een warmtewisselaar met grote capaciteit is de hoogteafmeting van de verwarmingsbuizengroep groot, zodat, als de botsingen van de reinigingsmaterialen, zoals stalen kogels, tegen de verwarmingsbuizen herhaald worden, de 25 kinetische energie van de reinigingsmaterialen geleidelijk verloren gaat.Als gevolg daarvan is de kinetische energie waarmee de stalen kogels tegen ze stuiten des te lager, naarmate de verwarmingsbuizen lager gelegen zijn, zodat de doeltreffendheid voor verwijdering van stof en dergelijke 3Q minder wordt.(31 In the case of a large capacity heat exchanger, the height size of the heating tube group is large, so that as the collisions of the cleaning materials, such as steel balls, are repeated against the heating tubes, the kinetic energy of the cleaning materials is gradually lost. as a result, the kinetic energy with which the steel balls bounce against them is all the lower the lower the heating pipes, so that the efficiency for removing dust and the like is reduced.

(4L Er kan een geval zijn waarin de verwarmingsbuizen niet horizontaal zijn opgesteld, maar hellen onder een zodanige hoek, dat het koelgedeelte van iedere verwarmingsbuis hoger ligt, dan het verwarmingsdeel daarvan, dat in de stroom van 35 gassen met hoge temperatuur gelegen is,In dit geval zal de verdeling van de neervallénde stalen kogels in de langsrich-ting van de verwarmingsbuizen niet gelijkmatig zijn wegens de vinnen op de verwarmingsbuizen, zodat de stalen kogels de neiging vertonen geconcentreerd te zijn in de lagere delen 40 van de verwarmingsbuizen en derhalve de doeltreffendheid van 8401607(4L There may be a case where the heating pipes are not arranged horizontally, but slope at an angle such that the cooling part of each heating pipe is higher than the heating part thereof, which is in the flow of 35 high temperature gases, In in this case, the distribution of the falling steel balls in the longitudinal direction of the heating pipes will not be uniform due to the fins on the heating pipes, so that the steel balls tend to be concentrated in the lower parts 40 of the heating pipes and thus the efficiency from 8401607

» A" A

- 3 - reiniging van de verwarmingsbuizen achteruit gaat.Dat wil zeggen dat er een neiging bestaat, dat aan de verwaimings-gedeelten van de verwarmingsbuizen de stalen ballen stuiten tegen de verwarmingsbuizen op de gedeelten die grenzen aan de 5 afkoelende gedeelten daarvan terwijl aan de afkoelende gedeel ten van de verwarmingsbuizen de stalen kogels stuiten tegen gedeelten, die afgekeerd zijn van de vertmrmingsgedeelten daarvan.- 3 - cleaning of the heating pipes deteriorates, i.e. there is a tendency for the heating parts of the heating pipes to bump the steel balls against the heating pipes on the parts adjacent to the cooling parts thereof while the cooling parts parts of the heating pipes bump the steel balls against parts which face away from the thermoforming parts thereof.

Met het oog op het bovenstaande is een van de 10 doeleinden van de uitvinding een inrichting te verschaffen voor het reinigen van een verwarmingsbuis type warmtewisselaar, die in staat is verstrooiing van reinigingsmaterialen te voorkomen en zelfs stof en dergelijke te verwijderen, dié hechten aan de buitenoppervlakken van de verwarmingsbuizen . . 15 aan de bovenstroomse en benedenstroomse kant van de gasstroomIn view of the above, one of the objects of the invention is to provide an apparatus for cleaning a heating tube type heat exchanger capable of preventing scattering of cleaning materials and even removing dust and the like adhering to the outer surfaces of the heating pipes. . 15 on the upstream and downstream side of the gas stream

Een ander doel van de uitvinding is een inrichting te verschaffen voor het reinigen van een verwarmingsbuis type warmtewisselaar, die in staat is stof en dergelijke te verwijderen, die hechten aan de verwarmingsbuizen op het on-20 derste gedeelte van de verwarmingsbuizengroep.Another object of the invention is to provide an apparatus for cleaning a heating tube type heat exchanger capable of removing dust and the like adhering to the heating tubes on the lower portion of the heating tube group.

Bovenstaande en andere doeleinden, effekten en kenmerken van de uitvinding zullen duidelijker worden uit de volgende beschrijving van voorkeursuitvoeringsvormen daarvan beschouwd in samenhang met de bijgaande tekeningen.The above and other objects, effects and features of the invention will become more apparent from the following description of preferred embodiments thereof considered in conjunction with the accompanying drawings.

25 In de bijgaande tekeningen is:25 In the accompanying drawings:

Fig.1 een doorsnee aanzicht van een gebruikelijke inrichting voor het reinigen van een warmtewisselaar;Fig. 1 is a sectional view of a conventional device for cleaning a heat exchanger;

Fig.2 toont stof en dergelijke, die hechten aan de buitenoppervlakken van verwarmingsbuizen; 3Q Fig.3 éen aanzicht dat gebruikt wordt om uit te leggen hoe stof en dergelijke op de oppervlakken van verwarmingsbuizen verwijderd worden door reinigingsmaterialen, zoals stalen kogels;Fig. 2 shows dust and the like adhering to the outer surfaces of heating pipes; 3Q Fig. 3 a view used to explain how dust and the like on the surfaces of heating pipes are removed by cleaning materials such as steel balls;

Fig.4 een'." doorsnee aanzicht van een eerste 35 uitvoeringsvorm van een inrichting voor het reinigen van een warmtewisselaar volgens de uitvinding;Fig. 4 is a sectional view of a first embodiment of a device for cleaning a heat exchanger according to the invention;

Fig.5 een gedeeltelijk aanzicht daarvan op vergrote schaal;Fig. 5 is an enlarged partial view thereof;

Fig,6 een doorsnee aanzicht genomen langs de lijn 4Q VI^VI van Fig.4; 8401607 % . 9 - 4 -Fig. 6 is a sectional view taken along line 4Q VI-VI of Fig. 4; 8401607%. 9 - 4 -

Figs.7, 8 en 9 tonen draadgaas, dat gebruikt wordt als afgrenzend orgaan overeenkomstig de uitvinding;Figures 7, 8 and 9 show wire mesh, which is used as a bounding member according to the invention;

Figs.10 tot en met 15 tonen geperforeerde platen die ook gebruikt worden als afgrenzende orgaan; 5 Fig.16 is een perspektievisch aanzicht van een scherm;10 to 15 show perforated plates which are also used as a bounding member; Fig. 16 is a perspective view of a screen;

Figs,17, 18 en 19 zijn respektievelijke fragmen-ten van bovenaanzichten van schermen;17, 18 and 19 are fragments of plan views of screens, respectively;

Fig.20 toont een modificatie van afgrenzende 10 organen overeenkomstig de uitvinding;Fig. 20 shows a modification of limiting members according to the invention;

Fig.21 is een doorsnee aanzicht van een tweede uitvoeringsvorm volgens de uitvinding;Fig. 21 is a sectional view of a second embodiment of the invention;

Fig.22 is een doorsnee aanzicht genomen langs de lijn XXII-XXII van Fig.21; 15 Fig.23 is een doorsnee aanzicht van een derde uitvoeringsvorm volgens de uitvinding;Fig. 22 is a sectional view taken along line XXII-XXII of Fig. 21; Fig. 23 is a sectional view of a third embodiment of the invention;

Fig.24 is een doorsnee aanzicht van een vierde uitvoeringsvorm van de uitvinding;Fig. 24 is a sectional view of a fourth embodiment of the invention;

Fig,25 is een doorsnee aanzicht genomen langs de 20 lijn XXV-XXV van Fig.24;Fig. 25 is a sectional view taken along line XXV-XXV of Fig. 24;

Fig.26 is een perspektievisch aanzicht op vergrote schaal van geleidestrippen; enFig. 26 is an enlarged perspective view of guide strips; and

Fig.27 is een perspektievisch aanzicht op vergrote schaal van een modificatie van geleidestrippen.Fig. 27 is an enlarged perspective view of a modification of guide strips.

25 Fig.4 toont een eerste uitvoeringsvorm van een inrichting voor het reinigen van een warmtewisselaar volgens de uitvinding, waarin een aanvoerinrichting 4 voor het aanvoeren van reinigingsmaterialen 3 opgesteld is boven een verwarmingsbuizengroep 2 en afgrenzende organen 5 opgesteld 3Q zijn een de bovenstroomse en benedenstroomse kant van de verwarmingsbuis engroep 2, zodat de reinigingsmaterialen 3 er van weerhouden worden buiten de verwarmingsbuizengroep 2 te komen De reinigingsmaterialen 3 worden uit de aanvoerinrichting 4 vallen gelaten en worden verdeeld door een verdeler 4’.Fig.4 35 toont een huis voor een hoge temperatuur fluidum, waarbij een huis voor een lage temperatuur fluidum is opgesteld achter het huis voor hoge temperatuur fluidum, zodat het niet is weergegeven.De verwarmingsbuizengroep 2 loopt door het huis 7 voor gas met hoge temperatuur en het huis 8 voor gas met 40 lage temperatuur, zoals weergegeven in Fig.6 en een uitlaat 8401607 * & - 5 - gasstroom door een gasdoorgang 6.De reinigingsmaterialen 3 ; en stof en dergelijke 10(zie Fig,5) worden van elkaar geschei den door een separator 9.De afgescheiden stof en dergelijke 10 worden afgevoerd door een.afvoerpoort 11 terwijl de afge-5 scheiden reinigingsmaterialen 3 gerecirculeerd worden door een recirculatieleiding 12.Fig. 4 shows a first embodiment of a device for cleaning a heat exchanger according to the invention, in which a supply device 4 for supplying cleaning materials 3 is arranged above a heating tube group 2 and descending members 5 are arranged upstream and downstream of the heating pipe and group 2, so that the cleaning materials 3 are prevented from leaving the heating pipe group 2 The cleaning materials 3 are dropped from the supply device 4 and are distributed by a distributor 4 '. Fig. 35 shows a house for a high temperature fluid, with a low temperature fluid housing disposed behind the high temperature fluid housing so that it is not shown. Heating tube group 2 passes through the housing 7 for high temperature gas and the housing 8 for 40 low temperature gas, as shown in Fig. 6 and an outlet 8401607 * & - 5 - gas flow through a gas d ear canal 6.The cleaning materials 3; and dust and the like 10 (see Fig. 5) are separated from each other by a separator 9. The separated dust and the like 10 are discharged through a discharge port 11 while the separated cleaning materials 3 are recycled through a recirculation pipe 12.

Vervolgens worden de afgrenzende organen 5 in bijzonderheden beschreven.Zoals weergegeven in Figs.4, 5 en 7 tot en met 9, kunnen verschillende typen draadgaas gebruikt 10 worden.In plaats daarvan kunnen geperforeerde platen, zoals weergegeven in Figs.10 tot en met 15 gebruikt worden.Bovendien kunnen, zoals weergegeven in Figs.16 tot en met 19, gelaste schermen gebruikt worden.Ook kunnen, zoals weergegeven in Fig.20, louvers gebruikt worden.In Figs.16 tot en met 15 19 geeft referentiecijfer 13 schermorganen aan terwijl 14 steunorganen aangeeft.Next, the bounding members 5 are described in detail. As shown in Figs. 4, 5 and 7 to 9, different types of wire mesh can be used. 10 Perforated plates, as shown in Figs. 10 to 15, can be used instead. In addition, as shown in Figs. 16 to 19, welded screens can be used. Also, as shown in Fig. 20, louvers can be used. In Figs. 16 to 15 19, reference numeral 13 indicates screen members while 14 indicates support organs.

Vervolgens wordt de wijze, van werken beschreven.The working method is then described.

Het doel van de bewerking is het verwijderen van stof en dergelijke 10, dat verzameld is op de buitenoppervlakken van 20 de verwarmingsbuizen 2.De reinigingsmaterialen, 3 zijn stalen kogels in deze beschrijving, maar het zal duidelijk zijn, dat. de uitvinding niet daartoe beperkt is.Zo kunnen bijvoorbeeld kogels van metalen, zoals aluminium, keramisch materiaal of kunststof, gebruikt worden.Bovendien kunnen de reinigingsma-25 terialen 3 in de vorm van deeltjes, b±okken of dergelijke zijn,De reinigingsmaterialen 3 worden uit de aanvoerinrich-ting 4 vallen gelaten, zoals weergegeven in Fig.4 via de verdeler 41, zodat ze verstrooid worden en stuiten tegen de buitenoppervlakken van de verwarmingsbuizen 2.Als gevolg 30 daarvan worden stof en dergelijke 10 van de buitenoppervlakken van verwarmingsbuizen 2 verwijderd en vallen samen met de reinigingsmaterialen 3.Zoals weergegeven in Fig.5, stuit een deel van de reinigingsmaterialen 3, die de neiging hebben naar buiten te vliegen, tegen de afgrenzende organen 5, die 35 opgesteld staan aan de bovenstroomse en benedenstroomse kant van de verwarmingsbuisgroep 2 en stuiten weert op de verwarmingsbuizen. Zo kan voorkomen worden dat de reinigingsmaterialen 3 buiten de verwarmingsbuizengroep 2 verstrooid worden.The purpose of the operation is to remove dust and the like 10 collected on the outer surfaces of the heating pipes 2. The cleaning materials 3 are steel balls in this description, but it will be clear that. the invention is not limited thereto. For example, balls of metal, such as aluminum, ceramic material or plastic, can be used. In addition, the cleaning materials 3 can be in the form of particles, b ± oks or the like, The cleaning materials 3 dropped from the feeder 4, as shown in Fig. 4 through the distributor 41, so that they are scattered and bump against the outer surfaces of the heating pipes 2. As a result, dust and the like 10 are removed from the outer surfaces of heating pipes 2 and coincide with the cleaning materials 3. As shown in Fig. 5, some of the cleaning materials 3, which tend to fly out, bump into the bounding members 5, which are disposed on the upstream and downstream sides of the heating pipe group 2 and butting resists the heating pipes. In this way it can be prevented that the cleaning materials 3 are scattered outside the heating tube group 2.

Als de reinigingsmaterialen 3 terugkaatsen van de afgrenzen-4Q de organen 5, stuiten ze tegen de buitenoppervlakken van 8401607 ï i - 6 - verwarmingsbuizen 2 aangrenzend aan de afgrenzende organen 5 zodat stof en dergelijke 10 op dergelijke verwarmingsbuizen verwijderd kan worden.When the cleaning materials 3 bounce off the boundaries 4Q the members 5, they bump against the outer surfaces of heating pipes 2 adjacent to the bounding members 5 so that dust and the like 10 can be removed on such heating pipes.

De reinigingsmaterialen 3 en stof en dergelijke 5 IQ, die verwijderd zijn van de buitenoppervlakken van verwarmingsbuizen 2 vallen in de separator 9 en de afgescheiden stof en dergelijke 10 worden afgevoerd door de afvoerpoort 11, terwijl de reinigingsmaterialen 3 gerecirculeerd worden door de recirculatieleiding 12 naar aanvoerinrichting 4.The cleaning materials 3 and dust and the like 5 IQ, which are removed from the outer surfaces of heating pipes 2, fall into the separator 9 and the separated dust and the like 10 are discharged through the discharge port 11, while the cleaning materials 3 are recycled through the recirculation line 12 to the feeder 4.

10 In Figs.21 en 22 wordt een tweede uitvoerings vorm van de uitvinding getoond.Zoals het geval is voor de eerste uitvoeringsvorm is de verwarmingsbuizengroep 2 ge- Λ plaatst in de gasdoorgang 6 van het hoofdlichaam 1 van een warmtewisselaar·, zodat de warmte uitgewisseld kan worden tus-15 sen het fluïdum dat door de verwarmingsbuizen 2 loopt en de uitlaatgassen die door de gasdoorgang 6 stromen.De aanvoer-inrichting 4 voor reinigingsmateriaal is opgesteld boven de yerWafraingsbuizengroep 2 en de separator 9 is opgesteld beneden de verwarmingsbuizengroep 2.Scheidingswanden 15, die 20 ook gebruikt worden als afgrenzende organen zijn als een doos samengesteld onmiddellijk boven en beneden de bovenste en onderste verwarmingsbuizen 2, zodat bovenste en onderste doosvormige kamers worden bepaald, die op een afstand van de gasdoorgang 6 staan.In Figs. 21 and 22 a second embodiment of the invention is shown. As is the case for the first embodiment, the heating tube group 2 is placed in the gas passage 6 of the main body 1 of a heat exchanger so that the heat is exchanged can be between the fluid passing through the heating pipes 2 and the exhaust gases flowing through the gas passage 6. The cleaning material feeder 4 is arranged above the yerWafing pipe group 2 and the separator 9 is placed below the heating pipe group 2. Partition walls 15 which are also used as boundary members are box-assembled immediately above and below the upper and lower heating tubes 2, so that upper and lower box-shaped chambers spaced from the gas passage 6 are defined.

25 De verwarmingsbuizengroep 2 is verdeeld in de bovenste en onderste ondergroepen 2a en 2b, die op een afstand 1 van elkaar staan, die meer dan vijf maal de uitwendige diameter d van de verwarmingsbuizen 2 of twee of drie maal de vertikale hoogte P van de verwarmingsbuizen 2.Derhal-30 ve wordt een versnellingsruimte 16 bepaald tussen de bovenste en onderste ondergroepen 2a en 2b.The heating tube group 2 is divided into the upper and lower subgroups 2a and 2b, which are spaced 1 apart, which are more than five times the external diameter d of the heating tubes 2 or two or three times the vertical height P of the heating tubes 2.Herhal-30 ve, an acceleration space 16 is determined between the upper and lower subgroups 2a and 2b.

Scheidingswanden 17 zijn opgesteld binnen de ver-snellingsruimte 16, zodat de uitlaatgassen niet rechtstreeks door de versnellingsruimte 16 zullen stromen.De ondereinden 35 van de scheidingswanden 15 van de onderste doosvormige kamer staan op een afstand van de wanden van het hoofdlichaam 1 van de warmtewisselaar, zoals aangegeven door 18, zodat de reinigingsmaterialen 3,zoals stalen kogels,die naar buiten verstrooid worden van de onderste verwarmingsbuizen onder-4Q groep 2b, verzameld kunnen worden.Partition walls 17 are arranged within the gear space 16, so that the exhaust gases will not flow directly through the gear space 16. The lower ends 35 of the partitions 15 of the lower box-shaped chamber are spaced from the walls of the main body 1 of the heat exchanger, as indicated by 18, so that the cleaning materials 3, such as steel balls, which are scattered outward from the lower heating tubes under-4Q group 2b, can be collected.

8401607 * % - 7 -8401607 *% - 7 -

Vervolgens wordt de wijze van werken beschreven van de tweede uitvoeringsvorm.Als de uitlaatgassen door de gasdoorgang 6 en de verwarmingsbuizengroep 2 gaan, hechten stof en dergelijke 10 aan de buitenoppervlakken van de ver-:.Next, the mode of operation of the second embodiment is described. As the exhaust gases pass through the gas passage 6 and the heating tube group 2, dust and the like adhere to the outer surfaces of the furnaces.

5 warmingsbuizen 2.5 heating tubes 2.

De stalen kogels 3 worden uit de aanvoerinrich-.. ting 4 vallen gelaten, die opgesteld is boven de verwarmings huizengroep 2, op de verdeler 4', zodat de stalen kogels 3 verstrooid worden en gelijkmatig op de bovenste verwarmings-10 buizen ondergroep 2a vallen.De stalen kogels stuiten tegen de buitenoppervlakken van de verwarmingsbuizen 2 zodat stof en dergelijke, die hechten aan de buitenoppervlakken van de verwarmingsbuizen, verwijderd worden en vallen,Een deel van de stalen kogels 3, die naar buiten vliegen van de bovenste 15 verwarmingsbuizen ondergroep 2a, botsen tegen de scheidingswanden 15 en 17 en kaatsen terug.The steel balls 3 are dropped from the feeder 4, which is arranged above the heating housing group 2, on the distributor 4 ', so that the steel balls 3 are scattered and fall evenly on the upper heating pipes subgroup 2a. The steel balls butt against the outer surfaces of the heating pipes 2 so that dust and the like, which adhere to the outer surfaces of the heating pipes, are removed and fall, Part of the steel balls 3, which fly out from the top 15 heating pipes subgroup 2a , collide with partitions 15 and 17 and bounce back.

Hoe verder de stalen kogels 3 vallen, des te min der wordt de kinetische energie van de stalen kogels 3.Volgens de tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt ech-20 ter de versnellingsruimte 16 bepaald tussen de bovenste en onderste ondergroepen 2a en 2b, zodat de stalen kogels 3, die uit de bovenste verwarmingsbuis ondergroep 2a vallen, versneld worden in de versnellingsruimte 16 en stuiten tegen de buitenoppervlakken van de verwarmingsbuizen van de onder-25 ste ondergroep 2b.Zo worden stof en dergelijker op de buiten oppervlakken van verwarmingsbuizen 2 verwijderd en verzameld in de onderste doosvormige kamer en dan de separator 9.De reinigingsmaterialen of stalen kogels 3, afgescheiden door de separator 9 van de verwijderde stof en dergelijke, worden 30 gerecirculeerd door de recirculatieleiding 12 naar de aan-voerinrichting 4,However, the further the steel balls 3 fall, the less the kinetic energy of the steel balls 3 is. According to the second embodiment of the invention, the acceleration space 16 is determined between the upper and lower subgroups 2a and 2b, so that the steel balls 3 falling from the top heating tube subgroup 2a are accelerated in the gear space 16 and butt against the outer surfaces of the heating tubes of the lower subgroup 2b, thus removing dust and the like on the outer surfaces of heating tubes 2 and collected in the lower box-shaped chamber and then the separator 9. The cleaning materials or steel balls 3, separated by the separator 9 from the removed substance and the like, are recycled through the recirculation line 12 to the feeder 4,

In Fig.23 wordt een derde uitvoeringsvorm van de uitvinding weergegeven, die in grote lijnen overeenkomt met de tweede uitvoeringsvorm als boven beschreven aan de hand 35 van Figs.21 en 22, behoudens dat twee versnellingsruimten 16 bepaald worden tussen de naburige verwarmingsbuizen ondergroepen,Fig. 23 shows a third embodiment of the invention, which broadly corresponds to the second embodiment as described above with reference to Figs. 21 and 22, except that two gear spaces 16 are determined between the neighboring heating tubes subgroups,

In het geval van de tweede en derde uitvoeringsvorm id de verwarmingsbuizengroep verdeeld teneinde de ver-40 snellingsruimte 16 te bepalen, maar men dient te begrijpen, 9401607 V V ., - 8 - dat de uitvinding niet daartoe beperkt is,Zo kunnen bijvoorbeeld een paar verwarmingsbuizen in het midden van de verwar-mijnsbuizengroep verwijderd worden teneinde een versnellings-ruimte te bepalen.In dat geval is het niet nodig de schei-5 dingswanden 17 te plaatsen, zodat een versnellingsruimte bepaald kan worden in een bestaande warmtewisselaar van het verwarmingsbuis type door alleen maar een paar verwarmingsbuizen te verwijderen.In the case of the second and third embodiments, the heating tube group is divided to determine the acceleration space 16, but it is to be understood that the invention is not limited thereto, for example, a pair of heating tubes in the center of the heat exchanger group to determine an acceleration space, in which case it is not necessary to place the dividing walls 17 so that an acceleration space can be determined in an existing heat exchanger type heat exchanger by only remove only a few heating pipes.

In Figs.24, 25 en 26 wordt een vierde uitvoerings- l.Q vorm van de uitvinding weergegeven.Zoals het beste weergegeven in Fig.25 bevat een warmtewisselaar een verwarmingsge-deelte 18 waardoor gassen met hoge temperatuur stromen, en een afkoelgedeelte 19, waardoor gassen met lage temperatuur stromen,De verwarmingsbuizengroep 2 strekt zich uit door de 15 verwarmings en afkoelingsgedeelten 18 en 19.Iedere verwarmingsbuis is voorzien van vinnen 20 en helt zodanig, dat een gedeelte van de verwarmingsbuis, dat in het afkoelings gedeelte ligt, hoger is dan het gedeelte van de verwarmingsbuis dat in het verwarmingsgedeelte ligt.Figs. 24, 25 and 26 show a fourth embodiment of the invention. As best shown in Fig. 25, a heat exchanger includes a heating section 18 through which high temperature gases flow, and a cooling section 19 through which gases with low temperature currents, The heating pipe group 2 extends through the heating and cooling sections 18 and 19. Each heating pipe is provided with fins 20 and inclines such that a part of the heating pipe, which lies in the cooling section, is higher than the part of the heating pipe that lies in the heating part.

20 Geleide strippen 21 zijn opgesteld tussen de nabu rige verwarmingsbuizenondergroepen.Zoals weergegeven in Fig.Guided strips 21 are arranged between the adjacent heating tube sub-assemblies. As shown in FIG.

26 zijn de geleide strippen 21 met elkaar verbonden door een verbinding 23, die op zijn beurt verbonden is met een aandrijf as 22.Daartoe kan, als de aandrijfas 22 gedraaid wordt, de 25 hoek. ö tussen de geleide strip en de vertikaal worden ingesteld.26, the guide strips 21 are connected to each other by a connection 23, which in turn is connected to a drive shaft 22. To this end, when the drive shaft 22 is turned, the angle can be adjusted. ö are adjusted between the guide strip and the vertical.

In de struktuur als weergegeven in Figs.24 en 25 zijn de reinigingsmaterialen 3, zoals stalen kogels, gelijkmatig verdeeld door de verdeler 4' over de bovenste verwar-30 mingsbuizen ondergroep 2a; maar omdat de verwarmingsbuizen 2 hellen, hebben de reinigingsmaterialen 3 de neiging geconcentreerd te worden tengevolge van de vinnen van de verwarmingsbuis naar het afkoelings-^gedeelte 19, in het verwarmingsgedeelte 18, terwijl in het afkoelings-gedeelte 19 ze de neiging 35 vertonen geconcentreerd te worden in de gedeelten, die van het verwarmingsgedeelte 18 afgekeerd zijn.(Dat wil zeggen dat de reinigingsmaterialen 3 de neiging vertonen geconcentreerd te worden naar de rechter gedeelten in Fig,25).Volgens de vierde uitvoeringsvorm zijn de geleidestrippen 21 echter tussen de 40 verwarmingsbuizen ondergroepen geplaatst en hun hoek Θ ten 8401607 . jr t* - 9 - opzichte van de verticaal is instelbaar.Als de reinigingsma-terialen 3 van de bovenste verwarmingsbuizen ondergroep vallen kan derhalve hun excentrische concentratie door de gelei-destrippen gecorrigeerd worden.Met andere woorden zijn in de 5 bovenste verwarmingsbuizen ondergroep de reinigingsmateria-len 3 geconcentreerd in de rechter gedeelten; maar als ze uit de bonvenste verwarmingsbuizen ondergroep vallen worden ze door de geleidestrippen 21, waarvan de hoek ten opzichte van de verticaal gelijk is aan Θ ,naar de linkerkant geleid.In the structure shown in Figs. 24 and 25, the cleaning materials 3, such as steel balls, are evenly distributed by the distributor 4 'over the top heating tubes subgroup 2a; however, because the heating tubes 2 are inclined, the cleaning materials 3 tend to be concentrated due to the fins of the heating tube to the cooling section 19, in the heating section 18, while in the cooling section 19 they tend to be concentrated. in the sections facing away from the heating section 18. (i.e., the cleaning materials 3 tend to be concentrated to the right sections in Fig. 25). However, according to the fourth embodiment, the guide strips 21 are between the 40 heating tubes subgroups and their angles 40 ten 8401607. jr t * - 9 - is adjustable relative to the vertical.If the cleaning materials 3 of the upper heating pipes are subgroup, their eccentric concentration can therefore be corrected by the jelly strips.In other words, in the 5 upper heating pipes subgroup, the cleaning materials are -len 3 concentrated in the right parts; however, if they fall out of the brightest heating tubes subgroup, they are guided to the left by the guide strips 21, the angle of which is equal to verticaal relative to the vertical.

10 Als gevolg daarvan kunnen de reinigingsmaterialen 3 gelijkmatig verdeeld worden over de tussengelegen verwarmings-buizengroep.Op overeenkomstige wijze kunnen de reinigingsmaterialen 3, die van de tussengelegen verwarmingsbuizen ondergroep vallen door de geleidestrippen 21 anders geleid worden, 15 zodat ze gelijkmatig verdeeld worden over de onderste verwarmingsbuizen ondergroep.De verdeling van reinigingsmaterialen 3 kan optimaal in de axiale richting van iedere verwarmingsbuis geregeld worden door instelling van de hoek 0 van de geleidestrippen 21.As a result, the cleaning materials 3 can be evenly distributed over the intermediate heating tube group. Likewise, the cleaning materials 3 falling from the intermediate heating tube sub-group can be guided differently through the guide strips 21 so that they are evenly distributed over the lower heating pipes subgroup. The distribution of cleaning materials 3 can be optimally controlled in the axial direction of each heating pipe by adjusting the angle 0 of the guide strips 21.

20 Hoek Ö van de geleidestrippen als weergegeven in20 Angle Ö of the guide strips as shown in

Fig.27 is vast, zodat de bouw van het samenstel van geleidestrippen eenvoudig is.Fig. 27 is fixed so that construction of the guide strip assembly is simple.

Hoek 6 van de geleidestrippen wordt bepaald afhankelijk van de hellingshoek van verwarmingsbuizen 2.Angle 6 of the guide strips is determined depending on the angle of inclination of heating pipes 2.

25 De effekten, eigenschappen en voordelen van de uit vinding kunnen als volgt samengevat worden: (ij. De reinigingsmaterialen, zoals stalen kogels, botsen tegen de buitenoppervlakken van verwarmingsbuizen, zodat ze de neiging vertonen naar buiten te vliegen; maar ze botsen tegen 30 de afgrenzende organen zodat de verstrooiing van reinigingsmaterialen voorkomen kan worden.The effects, properties and advantages of the invention can be summarized as follows: (ij. The cleaning materials, such as steel balls, collide with the outer surfaces of heating pipes, so that they tend to fly out, but they collide with the limiting members so that the scattering of cleaning materials can be prevented.

(ii) Stof en dergelijke, die hechten aan de het meest naar buiten gelegen verwarmingsbuizen, kunnen positief verwijderd worden; 35 (iiil De versnellingsruimte of ruimten kunnen zo bepaald worden, dat de kinetische energie van de reinigingsmaterialen die verloren ging toen ze stuiten tegen de verwarmingsbuizen, teruggewonnen kan worden.Als gevolg daarvan kunnen de reinigingsmaterialen stof en dergelijke op ve verwarmingsbuizen 40 in de onderste ondergroep op dezelfde wijze verwijderen als 8401607 -10-(ii) Dust and the like adhering to the outermost heating pipes can be positively removed; 35 (iiil The gear space or spaces can be determined so that the kinetic energy of the cleaning materials lost when they bump against the heating pipes can be recovered. As a result, the cleaning materials can be dust and the like on heating pipes 40 in the bottom subset remove in the same way as 8401607 -10-

♦ V♦ Q

ze dat deden in de bovenste verwarmingsbuizen ondergroep.they did that in the upper heating pipes subgroup.

(ivl De scheidingswanden zijn opgesteld in de versnellings-ruimte zodanig dat de uitlaatgassen ervan weerhouden kunnen worden rechtstreeks daardoor te stromen.Als gevolg daarvan 5 wordt de doeltreffendheid van de warmtewisselaar in het geheel niet nadelig beïnvloed.(ivl The partitions are arranged in the acceleration space so that the exhaust gases can be prevented from flowing directly through it. As a result, the efficiency of the heat exchanger is not affected at all.

(v) 'Stof en' dergelijke worden altijd van de buitenoppervlakken van dé verwarmingsbuizen verwijderd,. zodat, de doeltreffendheid van de warmtéwisseling verbeterd'kan worden.(v) "Dust and the like" are always removed from the outer surfaces of the heating pipes. so that the efficiency of heat exchange can be improved.

10 .(vi) De verwijdering van stof en dërgelijke in de bovenste verwarmingsbuizen ondergroep is in grote lijnen overeenkomstig met die in de onderste verwarmingsbuizen ondergroep.10. (vi) The removal of dust and the like in the top heating tube subset is broadly similar to that in the bottom heating tube subset.

Als gevolg daarvan zal geen verstoppen optreden.As a result, no clogging will occur.

(vii). De lengte van de versnellingsruimte kan vrijelijk wor-15 den ingesteld, zodat de verwijdering van stof en dergelijke verbeterd kan worden in deonderste verwarmingsbuizen ondergroep, waar stof en dergelijke de neiging hebben zich te verzamelen·, dan in de onderste verwarmingsbuizen ondergroep. (vii.il De geleidestrippen zijn tussen de ondergroepen van de 20 verwarmingsbuizen opgesteld, zodat de reinigingsmaterialen, die aan êên kant van de bovenste verwarmingsbuizen ondergroep geconcentreerd zijn tengevolge van de vinnen van de verwarmingsbuizen, andere geleid kunnen worden door de geleidestrippen en gelijkmatig ^verdeeld kunnen worden over de onder-25 ste verwarmingsbuizen ondergroep.Als gevolg daarvan kan onvolledige verwijdering van stof en dergelijke tengevolge van ongelijkmatige verdeling van de reinigingsmaterialen voorkomen worden.Dat wil zeggen dat alle stof en dergelijke op de buitenoppervlakken van de verwarmingsbuizen volledog en ge-30 lijkmatig verwijderd kunnen worden.(vii). The length of the gear space can be freely adjusted so that the removal of dust and the like can be improved in the bottom heating tube subset, where dust and the like tend to collect, than in the bottom heating tube subset. (vii.il The guide strips are arranged between the subgroups of the heating tubes, so that the cleaning materials, which are concentrated on one side of the upper heating tubes subgroup due to the fins of the heating tubes, can be guided otherly through the guide strips and evenly distributed. can be over the bottom heating pipes subset. As a result, incomplete removal of dust and the like due to uneven distribution of the cleaning materials can be prevented, ie all dust and the like on the outer surfaces of the heating pipes are completely can be physically removed.

84016078401607

Claims

1. Device for cleaning a heat exchanger, characterized in that it is provided with (a) supply members placed above a heating tube group in a main body of said heat exchanger for supplying cleaning materials, (b) collector members placed his heating pipe group below are for collecting not only said cleaning materials which have fallen from said supply members against outer surfaces of heating pipes 10. but also dust and the like which are separated from the outer surfaces of heating pipes by the fallen cleaning materials, and (c} separating elements arranged away from each other in relation to said heating tube group for limiting the movements of said cleaning materials.

2. Device as claimed in claim 1, characterized in that said boundary members consist wholly or partly of wire mesh.

3. Device as claimed in claim 1, characterized in that said limiting members consist of perforated plates. 25

4. Device according to claim 1, characterized in that said adjacent members consist of screens.

5. Device according to claim 1, characterized in that partition walls serving as the termination members are arranged vertically to separate the heating tube group into an upper and lower heating tubes subset, so that an acceleration space is defined between the upper and lower heating tubes. subgroup, in which the falling cleaning materials are accelerated. S401607 j * - 12

6. Device as claimed in claim 1, characterized in that the heating tube group is divided into a number of subgroups which are vertically spaced from each other, so that a number of acceleration spaces are determined between neighboring heating tube subgroups, in which the falling cleaning materials accelerate. turn into.

7. Device as claimed in claim 1, characterized in that each heating tube is provided with 10 fins and inclined, so that a heating section of the heating tube, which is located in a space in which gases with high temperature flow, is lower than a cooling section of that heating tube, which is located in a space in which low temperature gases flow. 15

8. Device as claimed in claim 7, characterized in that each heating tube group is divided into subgroups and boundary members are provided with guide strips arranged between neighboring subgroups, so that the cleaning materials which do not fall uniformly from the upper of the neighboring subgroups from the fins of the heating tubes, until even distribution is made over the lower of the neighboring subgroups

9. Device according to claim 8, characterized in that each guide strip is inclined at an angle to the vertical and at an angle to the heating pipes which are inclined.

10. Device according to claim 8, characterized in that the angle of each guide strip is adjustable. S 4 0 1 6 0 7