WO2004042314A1

WO2004042314A1 - System zum reinigen von rohren von wärmetauschern

Info

Publication number: WO2004042314A1
Application number: PCT/EP2003/012136
Authority: WO
Inventors: Hans-Werner Schildmann; Dietmar Altegoer; Rainer Kretzschmar
Original assignee: Taprogge Gmbh
Priority date: 2002-11-05
Filing date: 2003-10-31
Publication date: 2004-05-21
Also published as: EP1565702B1; DE50310682D1; ATE412158T1; DE10251736A1; AU2003276222A1; EP1565702A1

Abstract

In einem System zum Reinigen von Rohren von Rohrbündel-Wärmetauschern wobei Reinigungskörper, die Rohre (5) durchlaufen und aus den Rohren (5) ausgetragen werden und wobei die Reinigungskörper (la-1h) derart ausgebildet sind, dass sie temperaturbeständig und gegenüber aggressiven Strömungsmedien widerstandsfähig sind sowie im fliessenden Strömungsmedium frei transportiert werden und im stehenden Strömungsmedium sinken oder steigen, unter dem Druck des Strömungsmediums die Rohre (5) durchlaufen und mit ihrer Kontaktfläche unter der Wirkung einer Anpresskraft an die Rohrinnenwandung gedrückt werden.

Description

System zum Reinigen von Rohren von Wärmetauschern

Die Erfindung betrifft ein System zum Reinigen von Rohren von Rohrbündel- Wärmetauschern, die eine Vielzahl von parallel zueinander zwischen zwei Kammern angeordneten Rohren aufweisen und von einem Strömungsmedium, insbesondere von Rohöl, mit einer Temperatur oberhalb 120°C durchströmt werden, wobei zum Reinigen der Rohre Ablagerungen an der Innenwandung der Rohre, wie Verkokungen, Schmutzteil- chen oder dergleichen durch Reinigungskörper, die die Rohre durchlaufen, gelöst und aus den Rohren ausgetragen werden.

In der Rohölverarbeitung werden Rohrbündel-Wärmetauscher, nämlich sog. crude oil heater (COH), dazu verwendet, das Rohöl mit Prozeßabwärme in Vorheizstufen auf eine möglichst hohe Betriebstemperatur zu bringen, bevor es im Enderhitzer mit Fremdenergie auf die Temperatur erhitzt wird, die notwendig ist, wenn das Rohöl zur Destillation gelangt.

Die Aufheizung des Rohöls wird in Stufen über mehrere parallel und in Reihe geschaltete COH-Wärmetauscher λorgenommen. Dabei werden die Rohre des Wärmetauschers von außen mit Prozeßmedium beheizt. Bedingt durch den Wärmeübergang an den Rohren des Wärmetauschers kommt es zu Ablagerungen und Verkrustungen aus Partikeln aus dem Rohölstrom auf der Rohrinnenseite. Diese verschlechtern den Wärmeübergang mit der Folge einer geringeren Aufheizung des Rohöls.

Der Bildung von Ablagerungen und Verkrustungen an der Rohrinnenwandung wird auf chemischem Wege entgegengewirkt, indem man dem Rohöl vor dessen Eintritt in den Wärmetauscher Additive dosiert zugibt. Damit bleibt der Belag in der Regel weich und kann im Vergleich zu fest anhaftenden Verkrustungen mechanisch leichter entfernt werden. Mit der Verwendung von Additiven wird jedoch eine Belagbildung nicht verhindert sondern lediglich verzögert. Der Wärmeübergang an den Wärmetauscherrohren verschlechtert sich durch Zunahme und Wachsen des Belages im Laufe des Betriebes, so daß eine mechanische Reinigung unerläßlich ist. Bei den mechanischen Reinigungsverfahren ist zunächst zwischen solchen Verfahren zu unterscheiden, die eine Unterbrechung des Betriebes und ein Öffnen des Wärmetauschers erfordern, und solchen, die während des Betriebes des Wärmetauschers wirksam werden. Letztere Verfahren umfassen einerseits fest im Wärmetauscher eingebaute Reinigungsele- mente und andererseits Systeme, bei denen die Wärmetauscherrohre von Reinigungselementen durchlaufen werden, wie nachstehend erläutert wird.

Verbreitet wird die manuelle Reinigung der Wärmetauscher angewendet. Ein wesentlicher Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß der Betrieb des Wärmetauschers und damit gewöhnlich die gesamte Anlage, in die der Wärmetauscher eingebaut ist, stillgelegt werden muß. Die Wärmetauscher werden geöffnet - hierfür müssen sie entsprechend zugänglich angeordnet und konstruktiv in geeigneter Weise für ein leichtes periodisches Öffnen gestaltet sein - und mit herkömmlichen Verfahren wie z.B. Hochdruckreinigung oder mit Bürsten/Schabern gereinigt. Neben diesem mit hohen Kosten verbundenen Aufwand, bedingt auch durch die Unterbrechung des Betriebs des Wärmetauschers und der zugehörigen Anlage - ist ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens, daß der Belag an der Rohrinnenwandung zwar entfernt, aber seine Bildung und sein Anwachsen mit entsprechender Verschlechterung des Wärmeübergangs nicht von vornherein zu vermeiden ist. Denn zwischen den Reinigungsintervallen verschlechtert sich der Wärmeübergang im Laufe des Betriebes erheblich.

Die während des laufenden Betriebes des Wärmetauschers wirksamen mechanischen Reinigungsverfahren unterliegen schon durch die sehr hohen Betriebstemperaturen, die oberhalb 120°C liegen und ohne weiteres Bereiche von ca. 400°C erreichen können, sowie durch die chemische Beanspruchung durch Verwendung in einem aggressiven Medium wie Rohöl besonderen Anforderungen.

Die Verwendung fest im Wärmetauscher eingebauter Reinigungselemente beruht auf dem Prinzip, Reinigungskörper wie schraubenförmige Federelemente oder dergleichen an einer Aufnahmevorrichtung am Eintritt des Wärmetauschers zu befestigen, die lose in den Rohren angeordnet sind und sich durch die Rohre hindurch erstrecken. Die Reinigungselemente bestehen aus temperatur- und mediumbeständigen Werkstoffen. Die Aufnahmevorrichtung ermöglicht eine axiale Bewegung der Reinigungselemente im Rohr. Dabei werden durch die Form und Anordnung der Reinigungselemente Turbulenzen in dem Strömungsmedium erzeugt, die die Belagbildung verzögern. Außerdem werden an der Rohrinnenwandung anhaftende Schmutzteilchen oder dergleichen durch die Bewegung des Reinigungselementes entfernt, so daß eine Belagbildung im wesentlichen verhindert wird.

Solche Reinigungsverfahren mit fest eingebauten Reinigungselementen haben jedoch den Nachteil, daß die im Rohr selbst, gewöhnlich auf seiner gesamten Länge, untergebrachten Reinigungselemente eine permanente Erhöhung der Reibungsverluste der Strömung und damit einen erhöhten Energieaufwand für das aufzuheizende Medium verursachen. Die Reinigungselemente bilden außerdem Hindernisse im freien Rohrquerschnitt, so daß Schmutzteilchen an den Reinigungselementen hängenbleiben und zu Rohrverstopfungen führen können.

Bei mechanischen Reinigungsverfahren mit beweglich in den Rohren angeordneten Reinigungskörpern werden rollenförmige Reinigungsbürsten verwendet, die jeweils zwischen dem Einlaß und dem Auslaß des Rohres, dem sie zugeordnet sind, hin- und herlaufen und dabei einen Belag von der Rohrinnenwandung abreinigen können. Hierfür ist am Einlaß und am Auslaß jedes Rohres ein Korb angeordnet. Der Korb am Auslaß nimmt die Bürste auf, wenn sie das Rohr mit dem Strömungsmedium durchlaufen hat. In den Korb auf der Einlaßseite wird die Bürste zurückgeführt, damit sie für einen erneuten Reinigungsdurchlauf durch das Rohr wieder zur Verfügung steht.

Für die Rückführung der Bürsten in die Körbe auf der Einlaßseite ist der Wärmetauscher entweder abzuschalten, damit Gelegenheit besteht, die Bürsten von der Auslaßseite wieder der Einlaßseite zuzuführen. Oder das Rohrleitungssystem für den Wärmetauscher wird so eingerichtet, daß der Wärmetauscher für die Rückführung der Bürsten durch Umschalten von Armaturen von dem Medium in umgekehrter Richtung durchlaufen wird, wobei die in den Körben auf der bisherigen Auslaßseite des Rohrbündels des Wärmetauschers aufgefangenen Bürsten die Rohre nun mit dem Mediumstrom in umgekehrter Richtung durchlaufen und in den Körben auf der bisherigen Einlaßseite, die nun den Auslaß bildet, wieder aufgefangen werden. Die Umschaltung der Durchlaufrichtung des Mediumstroms im Wärmetauscher wird periodisch vorgenommen. Die Einrichtung eines in der Strömungsrichtung umkehrbaren Systems bedingt einen hohen apparatetechnischen Aufwand, so daß dieses System mit hohen Kosten verbunden ist. Auch die Anordnung von Fangkörbe an jedem der Enden jedes einzelnen Rohres führt in Anbetracht der Vielzahl von Rohren bei Rohrbündel-Wärmetauschern zu hohen Ferti- gungs-, Montage- und Wartungskosten. Wenn sich Auffangvorrichtungen lösen und verlorengehen, geht auch die zugeordnete Bürste verloren und das Rohr wird nicht mehr gereinigt, ohne daß dies von außen festgestellt werden kann. Verlorene Fangvorrichtungen und Bürsten bilden auch gefährliche Hindernisse, weil sie den freien Durchgang des Mediums beeinträchtigen können. Beschädigte oder verschlissene Reinigungskörper lassen sich nur austauschen, wenn man die Anlage abschaltet und den Wärmetauscher öffnet. Darüber hinaus ist keine Verschleißerkennung der Reinigungskörper möglich. Das bedeutet, daß die Reinigungsbürsten die Rohre nicht gründlich reinigen und daß sie insgesamt nicht optimal eingesetzt werden können, weil der Austausch der Reinigungsbürsten möglicherweise entweder zu früh oder zu spät erfolgt.

Aus der WO 99/23 438 geht ein System zum Reinigen des Rohres von Einzelrohr- Wärmetauschern als bekannt hervor, die vor allem in petrochemischen Anlagen als Enderhitzer verwendet werden. Das Rohr eines solchen Wärmetauschers hat gewöhnlich einen mäanderförmigen Verlauf und kann ohne weiteres eine Länge von 1000 m erreichen. Ein als "Molch" bezeichneter Reinigungskörper durchläuft das Einzelrohr unter dem Druck des Strömungsmediums, wobei die mit der Rohrinnenwandung unter der Wirkung einer Anpreßkraft in Eingriff stehende Kontaktfläche Ablagerungen von der Innenwandung der Rohre abreinigt, die mit dem Strömungsmedium aus dem Rohr ausgetragen werden. Der Reinigungskörper weist eine zylindrische Hohlform auf und sein Durchmesser ist dem Durchmesser des Einzelrohrs angepaßt. Der zum Anpressen der Kontaktfläche des Rohrkörpers an die Rohrinnenwand erforderliche Druck wird entweder durch den Druck des Strömungsmediums oder durch eine unter Radialspannung stehende Trägerkonstruktion, die z. B. als Schraubenfeder ausgeführt sein kann, bewirkt. Der Reinigungskörper ist einseitig geschlossen, um den Staudruck zur Vorwärtsbewegung ausnutzen zu können. Der Reinigungskörper wird aus Metall hergestellt, damit er temperaturbeständig und gegenüber aggressiven Strömungsmedien wie Rohöl widerstandsfähig ist. Die Länge des Reinigungskörpers ist stets erheblich größer als der Durchmesser des Einzelrohrs. Der Reinigungskörper wird mittels apparativer Anordnungen ständig in Umlauf gehalten oder aufgefangen, gelagert und im Bedarfsfall in dem Einzelrohr neu eingesetzt. Der Reinigungskörper reinigt stets nur ein Rohr, nämlich das jeweilige Einzelrohr des Wärmetauschers, das er ggf. mehrmals durchläuft.

Eine Übertragung dieses bekannten Reinigungssystems auf Rohrbündel- Wärmetauscher ist nicht möglich. Denn die zylindrische Form der Reinigungskörper setzt voraus, daß der

Reinigungskörper stets allseitig im Rohr durch die Rohrinnenwandung geführt ist, und zwar immer in ein- und derselben Richtung. Der Reinigungskörper läßt sich deshalb nicht im fließenden Strömungsmedium bei großen Durchflußquerschnitten, die z. B. in den Kammern eines Rohrbündel- Wärmetauschers anzutreffen sind, frei transportieren. Der Reinigungskörper würde im fließenden Strömungsmedium vielmehr absinken aufgrund seines hohen Gewichts bzw. seiner hohen Dichte und folglich z. B. in der Kammer eines Rohrbündel- Wärmetauschers auf der Einlaßseite vor dem Rohrboden des Wärmetauschers absinken und nur den unteren Rand des Rohrbodens erreichen. Eine Verteilung solcher Reinigungskörper an der Fläche des Rohrbodens des Wärmetauschers ist daher ausgeschlossen, und der Reinigungskörper kann sich am Rohrboden nicht selbst für den Eintritt in ein Rohr ausrichten.

Ausgehend von einem System der eingangs genannten Art liegt deshalb der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein System zum Reinigen von Rohren von Rohrbündel- Wärmetauschern für Strömungsmedien insbesondere Rohöl mit einer Temperatur oberhalb 120°C zu schaffen, bei dem eine Reinigung der Innenwandung der Wärmetauscherrohre trotz der Vielzahl von Rohren in Rohrbündel-Wärmetauschern während des Betrie- bes der Wärmetauscher erfolgt. Das System soll die Anforderungen erfüllen, die ein Strömungsmedium vorgibt, das hohe Temperaturen aufweist und als chemisch aggressiv einzustufen ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß ein Reinigungssystem dieser Art dadurch gekennzeichnet ist, daß

die Reinigungskörper derart ausgebildet sind, daß sie temperaturbeständig (oberhalb 12 o° C) und gegenüber aggressiven Strömungsmedien wie Rohöl widerstandsfähig sind sowie - im fließenden Strömungsmedium insbesondere bei großen Durchflußquerschnitten wie z.B. in den Kammern des Wärmetauschers frei transportiert werden und im stehenden Strömungsmedium sinken oder steigen, und eine äußere zum Abreinigen von Ablagerungen von einer Rohrinnenwandung geeignete Kontaktfläche aufweisen, unter dem Druck des Strömungsmediums die Rohre durchlaufen und mit ihrer Kontaktfläche unter der Wirkung einer Anpreßkraft an die Rohrinnenwandung gedrückt werden.

Das erfindungsgemäße System gestattet eine Reinigung der Rohre von Rohrbündel- Wärmetauschern während des laufenden Betriebs des Wärmetauschers und der übrigen Komponenten der Anlage, der der Wärmetauscher zugeordnet ist.

Die hierfür vorgesehenen Reinigungskörper sind aufgrund einer geeigneten Materialauswahl und eines geeigneten Aufbaus beständig gegenüber hohen Temperaturen und aggressiven Strömungsmedien wie Rohöl. Sie sind im Aufbau und in der Dichte so ausgelegt, daß sie im fließenden Strömungsmedium auf der Einlaßseite des Rohrbündel- Wärmetauschers frei in die dortige Kammer transportiert werden und sich am Rohrboden der Kammer verteilen, um dort in eins der zu reinigenden Rohre einzutreten. Sie durchlaufen das zu reinigende Rohr jeweils unter dem Druck des Strömungsmediums, indem sie auf der Einlaßseite des Rohrbündel-Wärme-tauschers von der dortigen Kammer aus am Einlaß der Rohre eintreten und die Rohre nach dem Durchlauf am Auslaß wieder verlassen. Dabei findet eine intensive Reinigung der gesamten Rohrinnenwandung statt, wenn die Kontakt- fläche des Reinigungskörpers beim Durchlauf desselben durch das Rohr mit der gesamten Oberfläche der Rohrinnenwandung in Kontakt kommt und dabei mit der Kontaktfläche unter der Wirkung einer Anpreßkraft an die Rohrinnenwandung angedrückt wird.

Die Kontaktfläche des Reinigungskörpers ist so ausgebildet, daß sie an der Rohrinnenwan- düng anhaftende Ablagerungen wie Verkokungen, Schmutzteilchen oder dergleichen erfaßt und löst, so daß diese von dem Strömungsmedium und/oder dem Reinigungskörper selbst mitgenommen und aus dem Rohr ausgetragen werden können. Auf diese Weise kann sich auf der Rohrinnenwandung kein Belag im Sinne einer länger anhaltenden Ablagerung von Schmutzteilchen bilden. Auch Verkrustungen auf der Rohrinnenseite werden vermieden.

Der Wärmeübergang an den Rohren des Wärmetauschers und damit dessen Wirkungsgrad bleiben gleich und werden nicht beeinträchtigt. Durch die kontinuierliche Reinigung während des Betriebes des Wärmetauschers liegen konstante Bedingungen während der gesamten Betriebsdauer vor.

Die Notwendigkeit zum Abschalten und Öffnen des Wärmetauschers zum Reinigen der Rohre - wie beim Stand der Technik - entfällt. Die Hinzufügung von Additiven zum Strömungsmedium ist nicht erforderlich. An der Ein- und an der Auslaßseite des Wärmetauschers bedarf es keiner kostspieligen apparativen Einrichtungen, um die Reinigungskörper in die Rohre einzuführen und am Rohrende wieder aufzufangen.

Nach einer wesentlichen Weiterbildung der Erfindung werden die Reinigungskörper nach dem Durchlauf durch die Rohre gesammelt und bei Bedarf den Eintrittsöffnungen der Rohre für einen weiteren Reinigungsdurchgang durch die Rohre zugeführt. Je nach Umständen kann sich ein Bedarf für eine sofortige Zurückführung der Reinigungskörper zur Einlaßseite des Wärmetauschers oder erst zu einem späteren Zeitpunkt ergeben. Wesentlich ist, daß die Reinigungskörper auf der Auslaßseite nicht einzelnen Auffangvorrichtun- gen zugeführt werden sondern daß die Reinigungskörper gesammelt und gemeinsam wieder zur Einlaßseite zurückgeführt werden, jedenfalls auf einem gemeinsamen Weg, der keine aufwändigen Eingriffe oder Maßnahmen zur Rückführung erfordert.

Vorzugsweise werden die Reinigungskörper in einem kontinuierlichen oder diskontinuierli- chen Kreislauf geführt, nämlich nach dem Durchlauf durch die Rohre in einer Fangvorrichtung gesammelt und entweder unmittelbar der Einlaßseite der Rohre für einen erneuten Durchlauf wieder zugeführt oder zunächst in einer Aufnahmeeinrichtung gesammelt werden, wobei die Reinigung der Rohre unterbrochen und erst nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer oder in Abhängigkeit vom Verschmutzungsgrad der Rohre oder von anderen Parametern wieder durchgeführt wird. Diese Systemvariante ist sehr wesentlich, weil sie eine automatische kontinuierliche oder diskontinuierliche Rückführung der Reinigungskörper gestattet, so daß sich insgesamt eine sehr einfach durchzuführende und sehr effiziente Reinigung der Innenwandung der Rohre ergibt, ohne daß hierfür ein erheb- licher baulicher Aufwand erforderlich ist.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß für die Reinigungskörper hinter den Auslaßseiten des Wärmetauschers eine Fangvorrichtung, bspw. einfeststehen- des oder bewegbares Sieb oder ein Filter zum Auffangen der Reinigungskörper aus dem Medienstrom vorgesehen ist. Stationäre Fangvorrichtungen, wie bspw. Filter oder feststehende Siebe, überspannen gewöhnlich den gesamten Querschnitt der Abflußleitungen auf der Auslaßseite des Wärmetauschers. Bewegbare Siebe sind zwischen einer neutralen Position, in der sie den gesamten Mediumstrom mit allen Bestandteilen passieren lassen, und einer Sammelposition, in der sie den gesamten Querschnitt der Abflußleitung des Mediums zum Auffangen der Reinigungskörper überspannen, umschaltbar.

Der jeweiligen Fangvorrichtung ist eine Schleuse zur Befüllung und Entnahme der Reinigungskörper nachgeschaltet. Bei diskontinuierlichem Reinigungsbetrieb kann die Schleuse auch der Zwischenlagerung der Reinigungskörper während der Unterbrechung der Rohrreinigung dienen. Für nahezu jede Unterbrechung ist die Eigenschaft der Reinigungskörper wichtig, im stehenden Strömungsmedium zu sinken oder zu steigen. Denn so ist eine leichte Trennung der Reinigungskörper von dem Strömungsmedium zum Speichern derselben in Schleusen oder dergleichen möglich.

Insgesamt wird damit ein System zum Reinigen von Rohren von Wärmetauschern für Strömungsmedien wie Rohöl mit einer Temperatur oberhalb 120 °C und mit erheblichen chemisch aggressiven Eigenschaften ermöglicht, das sich gegenüber den eingangs erörterten bekannten Systemen grundsätzlich unterscheidet und erstmals eine dauerhafte Reini- gung der Rohre auch für derartige Medien gestattet oder zuläßt, ohne daß hierfür ein erheblicher baulicher Aufwand erforderlich ist. Vor allem läßt sich mit dem erfindungsgemäßen System vermeiden, daß man den Betrieb des Wärmetauschers und der vom Betrieb des Wärmetauschers abhängigen Komponenten einer Gesamtanlage zum Reinigen der Rohre unterbrechen und den Wärmetauscher öffnen muß. Erstmals steht durch die Erfin- düng ein System für solche Medien zur Verfügung, bei dem die Reinigungskörper bei ihrer Rückführung von der Auslaßseite auf ihre Funktionsfähigkeit hin geprüft werden können, indem man die Reinigungskörper entsprechende Prüfeinrichtungen durchlaufen läßt. Es liegt auf der Hand, daß sich ein solches System grundsätzlich von Einzelrohr- Wärmetauschern unterscheidet, wo nur ein einzelner Reinigungskörper die gesamte Länge des mäanderförmigen Einzelrohres durchläuft und hierbei ebenso wie bei der Zuführung, Rückführung und beim Einfangen stets im Rohr geführt ist und nicht frei im fließenden Strömungsmedium transportiert wird. Er braucht im stehenden Strömungsmedium auch nicht zu sinken und nicht zu steigen, weil er sich stets in einem Rohr befindet, das ihn aufnimmt und führt.

Bestandteil der Erfindung sind ferner Reinigungskörper für Systeme zum Reinigen von Rohren von Wärmetauschern, insbesondere von Rohrbündel-Wärmetauschern, die eine Vielzahl von parallel zueinander zwischen zwei Kammern angeordneten Rohren aufweisen und von einem Strömungsmedium, insbesondere von Rohöl mit einer Temperatur oberhalb 120°C durchströmt werden, wobei die Reinigungskörper derart ausgebildet sind, daß zum Reinigen der Rohre des Wärmetauschers Ablagerungen an deren Innenwandung wie Verkokungen, Schmutzteilchen oder dergleichen durch Abreinigen gelöst und aus den Rohren ausgetragen werden, wenn die Reinigungskörper die Rohre durchlaufen.

Der Einsatz der erfindungsgemäßen Reinigungskörper erfolgt zwar primär in Rohrbündel- Wärmetauschern, aber es liegt auf der Hand, daß solche Reinigungskörper auch in Einzel- rohr-Wärmetauschern verwendet werden können. Umgekehrt sind für Einzelrohr- Wärmetauscher konzipierte Reinigungskörper keineswegs, wie oben dargestellt ist, für den Einsatz in Rohrbündel-Wärmetauschern geeignet.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reinigungskörper ist dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungskörper derart ausgebildet sind, daß sie

temperaturbeständig (oberhalb 120°C) und gegenüber aggressiven Strömungsmedien wie Rohöl widerstandsfähig sind sowie im fließenden Strömungsmedium insbesondere bei großen Durchflußquerschnitten wie z.B. in den Kammern des Rohrbündel-Wärmetauschers frei transportiert werden und im stehenden Strömungsmedium sinken oder steigen und eine äußere zum Abreinigen von Ablagerungen von einer Rohrinnenwandung geeignete Kontaktfläche aufweisen, unter dem Druck des Strömungsmediums die Rohre durchlaufen und mit ihrer Kontaktfläche unter der Wirkung einer Anpreßkraft an die Rohrinnenwandung gedrückt werden.

Mit diesen Reinigungskörpern steht erstmals ein relativ einfaches Reinigungsmittel zur Verfügung, das den Aufbau und das Leitungssystem des Rohrbündel-Wärmetauschers für das Strömungsmedium, nämlich insbesondere für den Rohölstrom, im wesentlichen unverändert läßt. Im Vergleich zum Stand der Technik wird also kein baulicher Aufwand erforderlich. Der Betrieb der Anlage wird ohne die Notwendigkeit von Unterbrechungen für das Öffnen des Wärmetauschers für die Rohrreinigung ermöglicht. Insgesamt ergibt sich folglich ein hohes Maß technischer und wirtschaftlicher Vorteile gegenüber den bisherigen Reinigungskörpern, die zum Reinigen der Rohre von Wärmetauschern für heiße (oberhalb 120°C) und auch aggressive Strömungsmedien bekannt sind. Erfindungsgemäße Reinigungskörper dieser Art sind in den vorstehend erläuterten erfindungsgemäßen Reinigungssystemen einsetzbar, und deshalb gelten die für diese Systeme bereits angeführten Vorteile auch für die erfindungsgemäßen Reinigungskörper selbst.

Der erfindungsgemäße Reinigungskörper ist vorzugsweise als im wesentlichen kugelförmiger, elastischer Rollkörper mit reinigender Oberfläche ausgebildet, wobei die gesamte Oberfläche des Reinigungskörpers die Kontaktfläche zum Abreinigen von Ablagerungen von der Rohrinnenwandung bildet. Diese Form und Ausbildung des erfindungsgemäßen Reinigungskörpers zeichnet sich durch sehr wesentliche Vorteile aus. Zum einen braucht man den Körper aufgrund seiner Kugelform bzw. seiner balligen Form nicht richtungsgebunden in den Rohreinlaß des zu reinigenden Rohres einzusetzen, sondern der Reini- gungskörper nimmt in jeder Lage nach dem Eintritt in das Rohr selbsttätig eine Anpassung an den freien Innenquerschnitt des Rohres vor, ohne daß hierfür besondere Maßnahmen zu treffen sind. Dadurch, daß die gesamte Oberfläche des Reinigungskörpers eine zum Abreinigen von Ablagerungen geeignete Kontaktfläche bildet, die mit der Rohrinnenwan- dung in Eingriff kommt, steht durch die Kugelform ein hohes Reinigungspotential zur Verfügung. Aufgrund seiner Elastizität kann sich der Reinigungskörper jeder in der Praxis möglichen Änderung der Form des freien Querschnitts des zu reinigenden Rohres anpassen, beispielsweise wenn sich eine Verkrustung als Folge unerwartet hoher momentaner Verschmutzungen des Strömungsmediums ergibt. Zylinderförmige Reinigungskörper wie beim Stand der Technik sind demgegenüber ungeeignet für einen Einsatz in Rohrbündel- Wärmetauschern.

Vorzugsweise ist der Außendurchmesser des Reinigungskörpers im druckfreien Zustand, nämlich vor dem Eintritt des Reinigungskörpers in das Rohr, größer als der Innendurchmesser des Rohres, und der Außendurchmesser des Reinigungskörpers paßt sich dem Innendurchmesser des Rohres an, wenn der Reinigungskörper in die Eintrittsöffnung des Rohres eintritt und dabei elastisch federnd zusammengedrückt wird. Bei dieser Ausbildung des Reinigungskörpers wird die Anpreßkraft, mit der die Kontaktfläche des Reinigungskör- pers mit der Innenwandung des Rohres in Eingriff kommt, durch einen entsprechend elastisch federnden Aufbau des Reinigungskörpers erzeugt. Hierfür wird dem Reinigungs- körper im druckfreien Zustand ein größerer Außendurchmesser erteilt, als dem Innendurchmesser des Rohres entspricht.

Erfindungsgemäße Reinigungskörper lassen sich in einer Vielzahl verschiedenartig arbeitender Reinigungssysteme einsetzen. So ist es möglich, erfindungsgemäße Reinigungskörper für Systeme zu verwenden, bei denen die Reinigungskörper durch Umkehr der Strömungsrichtung des Mediumstroms in dem zu reinigenden Rohr praktisch hin- und herlaufen. Hierfür ist, bedingt durch die Bereitstellung eines richtungsumschaltbaren Leitungssy- stems für das Strömungsmedium, ein verhältnismäßig hoher Bauaufwand erforderlich, wie eingangs bereits erläutert wurde. Dennoch wird dieses Reinigungssystem durch Verwendung erfindungsgemäßer Reinigungskörper sehr wesentlich vereinfacht, weil der erfindungsgemäße Reinigungskörper, wie bereits angeführt, nicht richtungsgebunden eingesetzt werden muß. Dies hat den Vorteil, daß nicht jeder Reinigungskörper einen besonderen Auffangkäfig an beiden Seiten des zu reinigenden Rohres aufweisen muß, mit dem der Reinigungskörper an der Ein- und an der Auslaßseite stets so gegenüber dem zu reinigenden Rohr ausgerichtet wird, daß er sich überhaupt in das Rohr einsetzen läßt, damit er es durchlaufen kann. Erfindungsgemäß können die Reinigungskörper nach einem Reinigungsdurchgang an der Auslaßseite der Rohre als Batch, d.h. als Menge, aufgefangen und in geeigneter Weise den Rohren zum Reinigen wieder zugeführt werden, entweder durch Strömungsumkehrung an der bisherigen Auslaßseite oder aber durch Umsetzen der Reinigungskörper insgesamt an die bisherige Einlaßseite, die stets Einlaßseite bleibt. Mit besonderem Vorteil lassen sich die erfindungsgemäßen Reinigungskörper in Systemen verwenden, in denen sie kontinuierlich oder diskontinuierlich im Kreislauf geführt werden. Hierzu wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die entsprechenden vorstehend erläuterten erfindungsgemäßen Systeme hingewiesen.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist der Reinigungskörper innen ein Auftriebselement und außen ein Reinigungselement auf. Mit dem Auftriebselement wird die Position bzw. der Weg des Reinigungskörpers im Mediumstrom vorgegeben bzw. beeinflußt, während das Reinigungselement die Funktion der Rohrreinigung übernimmt. Mit dem Auftriebselement soll erreicht werden, daß der Reinigungskörper im fließenden Mediumstrom frei transportiert wird, so daß sich die Reinigungskörper vor allem an der Einlaßseite des Wärmetauschers, also vor dem Rohrboden, möglichst verteilen, so daß die Rohre mit etwa gleicher Häufigkeit gereinigt werden. Bei der Gestaltung des Auftriebselements muß folglich vor allem darauf geachtet werden, daß eine Gesamtdichte des Reinigungskörpers erreicht wird, die auf die Dichte des Prozeßmediums abgestimmt ist, damit der Reinigungskörper im fließenden Mediumstrom frei transportiert wird. Bei der Gestaltung des Reinigungselementes ist darauf zu achten, daß vor allem die kugelige oder ballige Kontaktfläche zum Abreinigen von Ablagerungen bzw. von an der Rohrinnenwandung abgelagerten Schmutzteilchen oder dergleichen geeignet und entsprechend abrasiv ausgebildet ist.

Für die Funktion des Auftriebselements ist es zweckmäßig, daß das Auftriebselement im Zentrum des Reinigungskörpers angeordnet ist und aus einem oder mehreren druckfesten oder druckfest gestalteten Hohlkörpern z.B. aus Metall oder Körpern mit geringem spezifi- schem Gewicht wie z.B. Metallschaum besteht. Die erforderliche Druckfestigkeit richtet sich vor allem nach dem relativ hohen Systemdruck, der z.B. in Systemen zum Aufheizen von Rohöl herrscht.

Die Kontaktfläche des Reinigungselementes muß vor allem abrasiv wirken, damit Ablage- rungen von der Rohrinnenwandung abgereinigt werden können. Hierfür ist es möglich, das Reinigungselement aus Metall-Lamellen, Metall-Gestrick, Metall-Geflecht, Metall-Folie oder dergleichen zu bilden, nämlich aus hitzebeständigen und gegenüber aggressiven Medien unempfindlichen Materialien mit Kanten, die sich zum Abreinigen von Rückstän- den von der Rohrinnenwandung eignen. Das Reinigungselement soll zweckmäßig auch federnd elastisch ausgebildet sein, damit eine entsprechende Anpreßkraft zwischen der Kontaktfläche und der Rohrinnenwandung erzeugt wird, wenn der Reinigungskörper in das Rohr eintritt. Der unmittelbar wirksame Abschnitt der kugeligen oder balligen Kontaktflä- ehe kann aufgrund der federnd elastischen Eigenschaften des Reinigungselementes einer schmalen, bandförmigen Abflachung entsprechen, die sich kreisförmig um den Reinigungskörper erstreckt und mit der Rohrinnenwandung in Eingriff steht.

Seltener wird der Fall sein, daß ein federnd elastisches Bindematerial wie Metallschaum das Reinigungselement trägt und allein das notwendige elastisch federnde Verhalten des Reinigungskörpers bewirkt. Eher wird die notwendige Elastizität gemeinsam von dem Bindematerial und dem Reinigungselement erzeugt. Das Reinigungselement kann jedoch auch teilweise oder vollständig im Bindematerial eingebettet sein.

Für den Fall, daß durch den Reinigungskörper von der Rohrinnenwandung abgereinigte Ablagerungen an der Kontaktfläche des Reinigungskörpers fest anhaften und nicht von dem Strömungsmedium selbst wieder von der Kontaktfläche gelöst werden, kann eine Reinigung der Kontakfläche der Reinigungskörper vor ihrem erneuten Zuführen zur Einlaßseite des Wärmetauschers vorgenommen werden z.B. durch Hochdruckstrahlen der Kontaktfläche der Reinigungskörper, und/oder durch mechanische Mittel wie Bürsten oder dergleichen. Eine Kontrolle der Reinigungskörper im Hinblick auf Verschleiß oder Beschädigungen oder dergleichen ist auf dem Weg der Reinigungskörper von der Auslaßseite des Wärmetauschers zur Einlaßseite hin jederzeit möglich.

Nach einer alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform der Reinigungskörper ist vorgesehen, daß die Reinigungskörper jeweils mindestens aus einem - in Strömungsrichtung des Strömungsmediums im Rohr gesehen - vorderen Auftriebselement und einem an dessen Rückseite unbeweglich oder relativ zum Auftriebselement bewegbar befestigten Reinigungselement bestehen. Bei dieser Ausführungsform sind die Funktionen „Auftrieb" und „Reinigung" auf zwei gesonderte Teilkörper aufgeteilt, auch wenn die beiden Teilkörper zu einem Reinigungskörper vereinigt sind. Bei der Gestaltung des Auftriebselements ist das Gewicht des Reinigungselements mitzuberücksichtigen. Das Auftriebselement tritt zuerst in das zu reinigende Rohr ein und nimmt das an seiner Rückseite befestigte Reini- gungselement mit.

Zwecl näßig weist das Auftriebselement eine ballige oder kugelrunde Form auf und übernimmt die Funktion eines Schwimmkörpers, der aus einem oder mehreren Hohlräu- men oder mit einer entsprechend porigen Struktur gebildet ist. Der Durchmesser des Auftriebselements ist zweckmäßig Meiner als der Innendurchmesser des Rohres, damit das Auftriebselement leicht in den Rohreinlaß eintreten und das Rohr möglichst ungehindert durchlaufen kann.

Das Reinigungselement dieses Reinigungskörpers ist vorzugsweise blatt- oder scheibenförmig sowie kreisrund aus Federblech ausgebildet und trägt einen Kranz aus elastisch federnden Lamellen, der als Kontaktfläche an der Rohrinnenwandung anliegt. Der Durchmesser des Lamellenkranzes ist im freien Zustand folglich größer als im Rohr, wenn der Lamellenkranz elastisch federnd auf den Rohrinnendurchmesser zusammengedrückt ist und damit die notwendige Anpreßkraft erzeugt wird. Wenn sich der Reinigungskörper im Rohr befindet, wirkt der Druck des Strömungsmediums überwiegend auf das Reinigungselement, um den Reinigungskörper zusammen mit dem Strömungsmedium durch das Rohr hindurchzuschieben. Je nach Ausbildung des Reinigungselementes, das beispielsweise auch einen drahtbürstenförmigen Kranz aufweisen kann, der die abreinigende Kontaktfläche bildet, kann auch das vordere Auftriebselement als Vortriebskörper dienen, indem man beispielsweise den kreisförmigen Spalt zwischen der Außenseite des Auftriebselements und der Rohrinnenwandung relativ schmal hält.

Alternativ zu einer festen Verbindung zwischen dem Reinigungselement und dem Auf- triebskörper ist nach einer erfindungsgemäßen Weiterbildung vorgesehen, daß die Verbindung zwischen dem Auftriebskörper und dem Reinigungselement jeweils eine begrenzte radiale Relativbewegung und vorzugsweise eine begrenzte relative Axialbewegung des Auftriebskörpers und des Reinigungselementes zuläßt. Es hat sich gezeigt, daß diese gelenkige Verbindung mit radialem und axialem Spiel zwischen dem Reinigungselement und dem Auftriebskörper die Ausrichtung und den Eintritt der Reinigungskörper in die Rohre des Rohrbündel- Wärmetauschers unterstützt.

Vorzugsweise weist das Reinigungselement kleeblattförmige Lamellen auf, die durch einen breiten Schlitz voneinander getrennt sind und abgerundete Ecken aufweisen. Diese Form des Reinigungselementes trennt die Lamellen voneinander, so daß kein Verklemmen der Lamellen an Rohrenden oder dergleichen stattfinden kann.

Vor allem bei extrem geringen Anströmgeschwindigkeiten des Rohöls auf den Rohrboden des Rohrbündel-Wärmetauschers ist es vorteilhaft, wenn auf beiden Seiten des Reinigungselementes jeweils ein Auftriebselement angeordnet ist. Bei dieser Ausbildung befindet sich stets einer der beiden kugel- oder birnenförmigen Auftriebskörper in Strömungsrichtung vorn, so daß der Reinigungskörper am Rohrboden leicht in eines der Rohre eintreten und dies in ausgerichteter Lage durchlaufen kann. Durch diesen dreiteiligen Reinigungskörper wird ebenfalls die vorgenannte gelenkige Verbindung zwischen dem Reinigungselement und den beiden Auftriebskörpern bevorzugt.

Eine wesentliche Weiterbildung der erfindungsgemäßen Reinigungskörper besteht darin, daß die Kombination aus dem Auftriebselement und dem Reinigungselement - unabhängig davon, ob die Reinigungskörper ein- oder mehrteilig gestaltet sind - in ihrer Gesamtdichte und in ihrer Form so ausgelegt sind, daß die Reinigungskörper im fließenden Strömungsmedium insbesondere bei großen Durchflußquerschnitten wie z. B. in den Kammern der Rohrbündel- Wärmetauscher frei transportiert werden. Dadurch verteilen sich die Reini- gungskörper in der turbulenten Strömung in der Kammer am Einlaß vor dem Rohrboden des Rohrbündel-Wärmetauschers.

Ferner wird bevorzugt, daß das Material des Reinigungselementes und das Material des Bindematerials, falls ein solches verwendet wird, und das Material des Auftriebselements temperaturbeständig (min. 120°C) sowie widerstandsfähig gegenüber aggressiven Medien wie Rohöl ist und vorzugsweise aus Metall besteht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Rohrbündel- Wärmetauscheranlage mit einem System zum Reinigen von Rohren von Wärmetauschern, bei denen die Rohre von Reinigungskörpern durchlaufen und die Reini- gungskörper in der Anlage in einem Kreislauf geführt werden;

Fig. la eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Rohrbündel-Wärmetauscheranlage wie in Fig. 1, jedoch mit einer alternativen Ausführung einer für den Kreislauf der Reinigungskörper verwendeten Schleuse;

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Reinigungskörpers im Querschnitt;

Fig.3 eine schematische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Reinigungskörpers im Querschnitt;

Fig. 4 eine schematische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines Reinigungskörpers im Querschnitt;

Fig. 5 eine schematische Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines Reinigungskörpers;

Fig. 6 eine Ansicht eines fünften Ausführungsbeispiels eines Reinigungskörpers teilweise als Schnittdarstellung;

Fig. 7 eine Ansicht eines Rohteils des Ausführungsbeispiels eines Reinigungskörpers gemäß Fig. 6;

Fig. 8 eine Ansicht eines sechsten Ausführungsbeispiels eines Reinigungskörpers in Schnittdarstellung, wobei der Reinigungskörper zweiteilig ausgebildet ist;

Fig. 9 eine Ansicht eines siebenten Ausführungsbeispiels eines Reinigungskörpers in Schnittdarstellung in zweiteiliger Ausbildung in einem der zu reinigenden Rohre;

Fig. 10 eine Vorderansicht eines Reinigungselementes zur Verwendung mit einem Reinigungskörper der Ausbildung nach Fig. 9 sowie in entsprechender Anpassung auch gemäß Fig. 8; Fig. 11 eine Ansicht eines achten Ausführungsbeispiels eines Reinigungskörpers in Schnittdarstellung in dreiteiliger Ausbildung.

Die in Figur l als Ausführungsbeispiel rein schematisch dargestellte Anlage dient zum Aufheizen eines Rohölstroms in einem Rohrbündel-Wärmetauscher 10, dem das Rohöl durch eine Zuführleitung 11 in Pfeilrichtung 12 mit Unterstützung durch eine Pumpe 13 zugeführt wird. Der Wärmetauscher 10 umfaßt in üblicher Weise ein zwischen zwei Kammern 10a, 10b angeordnetes Bündel von etwa 100 bis 500 Rohren 5, in denen das Rohöl mit der Prozesswärme aufgeheizt wird, die durch die Rohrwandung hindurch auf das Rohöl wirksam wird, wenn es die Rohre 5 durchläuft. Hinter dem Wärmetauscher 10 wird das Rohöl über die Leitung 14 in Pfeilrichtung 15 ab- und der nächsten Verarbeitungsstufe - in der Regel dem Enderhitzer - zugeführt. Die Temperatur des durch die Anlage geführten Rohöls kann beispielsweise im Bereich von 120°C bis 400°C liegen.

Zur Reinigung der Rohre 5 des Wärmetauschers 10 während des laufenden Betriebs des Wärmetauschers 10 und der übrigen Komponenten der Anlage sind Reinigungskörper vorgesehen, die in Figur 1 und la als kleine Kreise in den Kammern 10a, 10b angedeutet sind und anhand anderer Figuren noch näher erläutert werden. Die Reinigungskörper verteilen sich in einer turbulenten Strömung des Strömungsmediums in der Kammer 10a am Rohrboden des Wärmetauschers 10 so, daß während mehrerer Umläufe in den Einlaß jedes Rohres 5 mindestens ein Reinigungskörper eintritt. Die Reinigungskörper durchlaufen das zu reinigende Rohr 5 jeweils frei unter dem Druck des Rohölstroms, indem sie am Einlaß des Rohres 5 eintreten und das Rohr 5 nach dem Durchlauf am Auslaß in der Kammere 10b wieder verlassen. Dabei findet eine intensive Reinigung der gesamten Rohrinnenwandung statt. Sämtliche an der Rohrinnenwandung anhaftende Ablagerungen wie Schmutzteilchen z. B. Verkokungen werden von den Reinigungskörpern abgeschabt und von diesen gemeinsam mit dem Rohölstrom aus den Rohren 5 ausgetragen. Für eine wirksame Reinigung der Rohre 5 ist wichtig, daß die Reinigungskörper so ausgebildet sind, daß sie im fließenden Strömungsmedium insbesondere bei großen Durchflußquerschnitten wie z. B. in den Kammern 10a, 10b des Rohrbündel-Wärmetauschers 10 frei transportiert werden und im stehenden Strömungsmedium sinken oder steigen. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird hierzu auf die Beschreibung des erfindungsgemäßen Systems sowie der erfindungsgemäßen Reinigungskörper im ersten Teil der Beschreibung hingewiesen.

Die Darstellung von Figur 1 dient primär einer bevorzugten Ausführungsweise des erfindungsgemäßen Systems, wonach die Reinigungskörper in einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Kreislauf geführt werden. Das bedeutet, daß die Reinigungskörper nach dem Durchlauf durch die Rohre 5 zunächst mit einer Fangvorrichtung 16 aus dem Rohölstrom der Leitung 14 herausgeholt und durch eine Leitung 17 hindurch in Richtung des Pfeils 18 abgeführt werden, während der Rohölstrom die Anlage ohne Reinigungskörper über eine Abführleitung 15a wieder verläßt. In der Fangvorrichtung 16 kann ein Filter als stationäre Fangvorrichtung vorgesehen sein, der den gesamten Querschnitt der Fangvorrichtung 16 überspannt. Es können jedoch auch bewegbare oder feste Siebe - in Figur 1 durch die gestrichelte Linie 16a angedeutet - als Fangvorrichtung 16 eingesetzt werden. Die Siebe sind zwischen einer neutralen Position, in der sie den gesamten Rohölstrom passieren lassen, und einer Sammelposition, in der sie den gesamten Querschnitt der Fangvor- richtung 16 überspannen und die Reinigungskörper aus dem Rohölstrom entfernen, umschaltbar.

Im Falle einer kontinuierlichen Reinigung der Rohre 5 des Wärmetauschers 10 werden die Reinigungskörper von der Leitung 17 aus im Kreislauf wieder unmittelbar in die Zuführlei- tung 11 eingespeist (nicht dargestellt).

Für den Fall einer diskontinuierlichen Einspeisung der Reinigungskörper in den Kreislauf bzw. in die Zuführleitung 11 - entweder periodisch nach Ablauf einer bestimmten Zeitdauer oder in Abhängigkeit vom Verschmutzungsgrad der Rohre 5 oder auch von anderen Parametern - werden die Reinigungskörper durch die Leitung 17 hindurch einer Sammeleinrichtung, nämlich einer Schleuse 19 zugeführt, in der sie gesammelt und zu einem vorgegebenen Zeitpunkt über die Leitung 30 und eine Rückschlagklappe 40 in Pfeilrichtung 41 wieder in die Zuführleitung 11 eingespeist werden. Hierfür ist die Schleuse 19 in eine obere Kammer 20 und eine untere Kammer 21 unterteilt, die durch einen Boden 22 vonein- ander getrennt sind. In dem Boden befindet sich eine Öffnung 23, die mit einer um eine Achse 25 verschwenkbaren Klappe 24 verschlossen wird, wenn die Reinigungskörper in der oberen Kammer 20 gesammelt werden. In einem Bypass 26, der von der oberen Kammer 20 ausgeht und mit seinem anderen Ende in einer bestimmten Position an die untere Kammer 21 angeschlossen ist, befindet sich eine Pumpe 28, die von der Leitung 17 kommendes Rohöl über einen Drahtkorb 29 oder dergleichen, der keine Reinigungskörper durchläßt, aus der oberen Kammer 20 derart in die untere Kammer 21 einspeist, daß der dort eintretende Strahl, wie durch den Doppelpfeil angedeutet ist, die Klappe 24 in der geschlossenen Stellung der Öffnung 23 hält, solange die Reinigungskörper in der oberen Kammer 20 gesammelt werden. Wird die Pumpe 28 abgestellt, sinkt die Klappe 24 in die in der Zeichnung mit gestrichelten Linien dargestellte Offenstellung, so daß die Reinigungskörper von der oberen Kammer 20 in die untere Kammer 21 gelangen.

Am Beginn eines neuen Reinigungszyldus steht die Klappe 24 in der Offenstellung. Die Reinigungskörper befinden sich in der unteren Kammer 21. Sobald der Antrieb der Pumpe 28 eingeschaltet wird, schwenkt die Klappe 24 unter der Wirkung der gegen die Klappe 24 gerichteten Rohölströmung aus der Bypass-Leitung 26 nach oben in die Schließstellung. Die Reinigungskörper werden durch die Rohölströmung aus der Bypass-Leitung 26 in die Leitung 30, in der die Rückschlagklappe 40 am Beginn des Reinigungszyklus durch den Druck des Strömungsmediums geöffnet wird, und von hier wieder in die Einlaßleitung 11 gefördert. Während eines solchen Reinigungszyldus durch die Fangvorrichtung 16 gesammelte Reinigungskörper werden durch die Leitung 17 wieder in die obere Kammer 20 transportiert, weil die Öffnung 23 durch die Klappe 24 verschlossen ist. Am Ende des Reinigungszyklus wird der Antrieb der Pumpe 28 abgeschaltet. Der Rohölstrahl aus der Bypass-Leitung 26 hört auf, so daß die Klappe 24 unter der Wirkung ihrer Schwerkraft aus der Schließstellung in die Offenstellung zurückschwenkt. Die Rückschlagklappe 40 verhindert einen Rückfluß des Mediums. Die Reinigungskörper sinken aus der oberen Kammer 20 durch die Öffnung 23 hindurch in die untere Kammer 21. Dort bleiben sie bis zum Beginn des nächsten Reinigungszyklus.

Die vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebene Betriebsweise wird bei sinkenden Reinigungskörpern, d. h. bei Reinigungskörpern mit höherer Dichte als das Betriebsmedium (z. B. Rohöl) angewandt. Für Reinigungskörper mit geringerer Dichte, d. h. Reinigungskörper, die im Betriebsmedium, ggf. auch Rohöl, aufsteigen, ist eine alternative Ausführung und Betriebsweise der Schleuse vorzusehen. Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Schleuse ist in schematischer Darstellung Fig. la zu entnehmen. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im wesentlichen auf den Aufbau und die Betriebsweise der Schleuse.

Diese Schleuse 19 ist ähnlich wie die Schleuse 19 in Fig. 1 in eine obere und untere Kammer 20, 21 unterteilt, die durch einen Boden 22 voneinander getrennt sind. In dem Boden 22 befindet sich eine Öffnung 23, die mit einer um eine Achse 25 schwenkbaren Klappe 24 verschlossen wird, wenn die Reinigungskörper in der unteren Kammer 21 gesammelt werden. In einem Bypass 26, der von der unteren Kammer 21 ausgeht und mit seinem anderen Ende in einer bestimmten Position an die obere Kammer 20 angeschlossen ist, befindet sich wie in der erstgenannten Ausführung eine Pumpe 28, die von der Leitung 17 kommendes Rohöl über einen Drahtkorb 29 oder dergleichen, der keine Reinigungskörper durchläßt, aus der unteren Kammer 21 derart in die obere Kammer 20 einspeist, daß der dort eintretende Strahl, wie durch den Doppelpfeil angedeutet ist, die Klappe 24 entgegen der Federkraft einer Feder 24a in der geschlossenen Stellung der Öffnung 23 hält, solange die Reinigungskörper in der unteren Kammer 21 gesammelt werden. Wird die Pumpe 28 abgestellt, öffnet sich die Klappe 24 durch die Federkraft in die in der Zeichnung mit gestrichelten Linien dargestellte Offenstellung, so daß die Reinigungskörper von der unteren Kammer 21 in die obere Kammer 20 aufsteigen.

Am Beginn eines neuen Reinigungszyldus steht die Klappe 24 in der Offenstellung. Die Reinigungskörper befinden sich in der oberen Kammer 20. Sobald der Betrieb der Pumpe 28 eingeschaltet wird, schwenkt die Klappe 24 unter der Wirkung der gegen die Klappe 24 gerichteten Rohölströmung aus der Bypass-Leitung 26 entgegen der Federkraft nach unten in die Schließstellung. Die Reinigungskörper werden durch die Rohölströmung aus der Bypass-Leitung 26 in die Leitung 30, in der die Rückschlagklappe 40 am Beginn des Reinigungszyldus durch den Druck des Strömungsmediums geöffnet wird, und von hier wieder in die Einlaßleitung 11 gefördert. Während eines solchen Reinigungszyklus durch die Fangvorrichtung 16 gesammelte Reinigungskörper werden durch die Leitung 17 wieder in die untere Kammer 21 transportiert und hier gesammelt, weil die Öffnung 23 durch die Klappe 24 verschlossen ist. Am Ende des Reinigungszyklus wird der Antrieb der Pumpe 28 abgeschaltet. Der Rohölstrahl aus der Bypass-Leitung 26 hört auf, so daß die Klappe 24 unter der Wirkung der Federkraft aus der Schließstellung in die Offenstellung zurückschwenkt. Die Reinigungskörper steigen aus der unteren Kammer 21 durch die Öffnung 23 in die obere Kammer 20. Dort bleiben sie bis zum nächsten Reinigungszyldus. Im folgenden werden acht verschiedene Ausführungsbeispiele von Reinigungskörpern gemäß Fig. 2-11 erläutert, wobei zur Vermeidung von Wiederholungen gleichzeitig auf den ersten Teil der Beschreibung Bezug genommen wird:

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel von Figur 2 besteht ein Reinigungskörper la aus einem zentralen, kugeligen Hohlkörper als Auftriebselement 2 mit einem äußeren abrasiven Reinigungselement 4 aus Metall-Gestrick, das unter Zwischenschaltung eines metallischen Elastizitätsmediums 3 fest mit dem Auftriebselement 2 verbunden ist. Die Verbindungen der Bestandteile werden durch herkömmliche Verbindungsverfahren wie Schweißen, Kleben, Löten oder dergleichen hergestellt. Das Auftriebselement 2 ist in diesem Fall relativ Mein im Vergleich zu dem Reinigungselement 4, dessen Metall-Gestrick ebenso wie die Struktur des Elastizitätsmediums 3 relativ locker ist, so daß das Auftriebselement 2 im Hinblick auf die gewünschte Gesamtdichte des Reinigungskörpers la ein relativ geringes Gewicht auszugleichen hat. Die Dichte des Reinigungskörpers la ist grundsätzlich auf die Dichte des Mediums abzustimmen, es sei denn, daß Umstände vorliegen, die einen wesentlichen Unterschied zulassen oder sogar erfordern. Sämtliche Teile des Reinigungskörpers la bestehen aus Metall - mit Ausnahme des Klebemittels, das auch aus einem hochhitzebe- ständigen Kunststoff bestehen kann. Das Metall-Gestrick des Reinigungselements 4 ist aus mehr- insbesondere vierkantigem Draht oder Bandmaterial aus Edelstahl hergestellt, wobei das Reinigungselement 4 gemeinsam mit dem Elastizitätsmedium 3 dem Reinigungskörper la die notwendige elastisch federnde Eigenschaft verleiht. Hierfür besteht das Elastizitätsmedium 3 aus elastisch federnden gewickelten Metall-Lamellen oder einem entsprechend elastisch federnden Metall-Geflecht, das jeweils hohlkugelförmig auf dem Auftriebselement 2 - einer druckdichten Metallhohlkugel - befestigt ist. Ganz gleich, welches Metall oder anderweitiges Material für die Bestandteile des Reinigungskörpers la gewählt wird, sind die Bestandteile für Prozeßtemperaturen, die bis 400°C betragen können, ausgelegt, und sie sind widerstandsfähig gegenüber einem aggressiven Prozeßmedium wie Rohöl. Diese Feststellungen gelten auch für die weiteren Ausführungsbeispiele, die nachstehend be- schrieben werden. Für das Elastizitätsmedium 3 kann beispielsweise auch eine schlauch- förmige Matte aus Federstahl-Drahtgestrick verwendet werden, wobei der Schlauch z.B. an beiden Enden zum Schließen und zum Befestigen gelötet oder geschweißt sein kann. Wesentlich ist die Elastizität dieser Schicht, damit sich der Reinigungskörper la dem Innendurchmesser des zu reinigenden Rohrs leicht anpassen und dennoch, wenn der Reinigungskörper la das Rohr durchläuft, einen Druck auf die Innenwandung des Rohrs ausüben kann, der zum Abreinigen von Verunreinigungen von der Innenwandung des Rohres ausreicht. Das Metall-Gestrick oder Streckmetall des Reinigungselementes 4 wird durch Löten oder durch ein anderes herkömmliches Verbindungsverfahren, wie oben erwähnt, mit dem Elastizitätsmedium 3 fest verbunden. Ein so gebildeter Rohling wird am Ende in eine kugelige Form gepreßt. Der kugelige Hohlkörper des Auftriebselementes 2 wird beispielsweise aus zwei tiefgezogenen Metallhalbschalen gebildet.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 ist der Reinigungskörper ib aus einer druckfesten Metallhohlkugel als Auftriebselement 2 mit einem unmittelbar darauf befestigten im wesentlichen kugelförmig gestalteten Reinigungselement 4 aus Metall-Geflecht bzw. aus Streck-Metall aus Federstahl gebildet. Die Befestigung auf dem Auftriebselement 2 und eine Stabilisierung des elastischen Materials des Reinigungselementes 4 erfolgt z.B. durch Löten. Da das Reinigungselement 4 in diesem Fall sehr elastisch ist, wird kein zusätzliches Elastizitätsmedium wie im ersten Ausführungsbeispiel gebraucht, und auch in diesem Fall ist das Auftriebselement 2 im Verhältnis zum Reinigungselement 4 vergleichsweise Mein.

Bei dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 ist auf dem kugeligen Auftriebselement 2 das Reinigungselement 4, das aus Metall-Gestrick oder Metall-Geflecht wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen bestehen kann, sowohl beispielsweise durch Löten unmittelbar an dem Auftriebselement 2 befestigt und darüber hinaus ganz oder teilweise in das Elastizitätsmedium 3 eingebettet, das aus einem temperaturbeständigen Elastomer oder auch aus elastischem Metallschaum bestehen kann. In diesem Fall wird ggf. in einem Arbeitsgang das Reinigungsmedium 4 und das Elastomer in einer Spritzform in die gewünschte Kugelform gebracht und das Elastomer in die Struktur aus Streck-Metall oder Metall-Gestrick eingespritzt. Dieses Herstellungsverfahren läßt sich besonders einfach durchführen. Wie bei sämtlichen anderen Ausführungsbeispielen werden auch hier als - Verbindungsverfahren Schweißen, Kleben, Löten oder dergleichen angewendet.

Bei dem vierten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 weist der Reinigungskörper ld keinen gesonderten Auftriebskörper 2 auf, sondern dort ist ein aus Metall-Lamellen, Metall- Gestrick oder Metall-Geflecht bzw. Streckmetall bestehendes Reinigungsmedium 4 unmittelbar in ein aus elastischem Metallschaum oder aus temperaturbeständigem Elastomer bestehendes Elastizitätsmedium 3 eingebettet, das gleichzeitig als Auftriebselement 2 wirkt.

Bei dem fünften Ausführungsbeispiel eines Reinigungskörpers le gemäß Figur 6 ist das Auftriebselement 2 ebenfalls deutlich Meiner als das Reinigungselement 4, und dieser Reinigungskörper le wird aus dem in Figur 7 dargestellten Rohling le' hergestellt. Zunächst wird auf die Metallkugel des Auftriebselementes 2 eine außen, wie in Figur 7 dargestellt, geschlitzte Ronde 5 aus Federstahl aufgelötet, wie z.B. bei 6 angedeutet ist. Anschließend werden zwei Rondenhälften 5a unter einem Winkel von 90° gegenüber der Ronde 5 auf das Auftriebselement 2 aufgelötet, worauf halbkreis- oder viertelkreisförmige Rondensegmente 5b in der aus Figur 7 ersichtlichen symmetrischen Weise in den verbleibenden Zwischenräumen auf dem Auftriebselement 2 angeordnet und aufgelötet werden. Dann werden dieaußen radial abstehenden Stege 7 der Ronde 5 sowie der Rondenhälften 5a und der Rondensegmente 5b so verformt, daß die in Figur 6 dargestellte Kugelform des Reinigungskörpers le entsteht, der außen scharfkantige Stege bzw. Lamellen 7 aufweist, die insgesamt elastisch sind, so daß sie sich dem Innendurchmesser des zu reinigenden Rohres 5 anpassen können und dennoch den zum Abreinigen von Verunreinigungen von der Innenwandung des Rohres 5 ausreichenden Druck aufbringen.

Bei sämtlichen vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen der Reinigungskörper erfolgt die Auslegung des Gewichts dahingehend, daß die Dichte des Reinigungskörpers auf die Dichte des Mediums abgestimmt ist, damit die Reinigungskörper in der Medienströmung frei transportiert werden können und sich vor allem im Bereich des Rohrbodens des Wärmetauschers 10 verteilen, wenn die Reinigungskörper in die zu reinigenden Rohre 5 einzuspeisen sind. Auf mögliche Ausnahmen ist in der Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels hingewiesen worden.

Zur Reinigung der Rohre z.B. des Rohrbündel-Wärmetauschers 10 der in Figur 1 darge- stellten Anlage werden die Reinigungskörper la-ie über die Zuführleitung 11 für die Rohölströmung auf der Einlaßseite des Wärmetauschers 10 eingespeist und gelangen so in die Kammer 10a und damit in den Bereich vor dem Rohrboden des Wärmetauschers 10. Wenn sich dort der Rohölstrom auf die einzelnen Rohre 5 des Wärmetauschers 10 aufteilt, werden die Reinigungskörper la-ie ohne weiteres mitgenommen, so daß sie in den Einlaß eines der zu reinigenden Rohre 5 des Wärmetauschers 10 eintreten. Dabei werden die Reinigungskörper la-ie elastisch federnd bis zum Erreichen des Innendurchmessers der Rohre zusammengedrückt. So wird eine Anpreßkraft erzeugt, die notwendig ist, um die Kontaktfläche, also die Außenfläche der Reinigungselemente 4 der Reinigungskörper la-ie, an die Rohrinnenwandung der zu reinigenden Rohre 5 zu drücken. Unter der Wirkung der Anpreßkraft findet eine Abreinigung von Ablagerungen von Schmutzteilchen oder dergleichen von der Rohrinnenwandung statt, wenn die Reinigungskörper la-ie die Rohre 5 durchlaufen, wobei der Strömungsdruck des Strömungsmediums als Vortriebskraft auf die Reinigungskörper la-ie wirkt.

Abweichend von den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen ist in dem sechsten Ausführungsbeispiel, das in Figur 8 dargestellt ist, der Reinigungskörper if zweiteilig ausgebildet. An einem - in Strömungsrichtung S - vorderen, etwa birnenförmigen bzw. balligen vorzugsweise aber kugeligen Metallhohlkörper als Auftriebselement 2 ist als Reinigungselement 4 eine Meisrunde sowie blattförmige Scheibe aus Federblech mit einer Dicke von ca. 0,05-0,5 mm mittig, wie dargestellt, bspw. durch Schweißen oder Löten befestigt. Die erforderliche Festigkeit bzw. Stabilität bestimmt die Mindestdicke dieser Scheibe, deren Durchmesser ein Übermaß gegenüber dem Innendurchmesser der zu reinigenden Rohre 5 aufweist. Am Außenrand des Reinigungselementes 4 befindet sich ein Kranz aus elastisch federnden Lamellen 4a, die bei dem Eintritt des Reinigungselementes

4 in das zu reinigende Rohr 5 elastisch federnd nachgeben, so daß sich der Außendurchmesser des Reinigungselementes 4 an den Innendurchmesser des Rohres anpaßt und die Lamellen 4a mit der notwendigen Anpreßkraft an die Innenwandung des Rohres 5 ange- drückt werden. Auf diese Weise können die Lamellen 4a des Reinigungselementes 4 Ablagerungen wie Schmutzteilchen oder dergleichen von der Innenwandung des Rohres

5 abreinigen, wenn der Reinigungskörper if das Rohr 5 unter der Wirkung des Strömungsmediums durchläuft. Wie bei den vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist auch hier die Dichte des Reinigungskörpers auf die Dichte des Strömungsmedi- ums abgestimmt. Der Reinigungskörper if ist bezüglich der Auswahl des Metalls und der Verbindung zwischen dem Auftriebselement 2 und dem Reinigungselement 4 für Betriebstemperaturen von ca. 400°C ebenso ausgelegt wie bezüglich der chemisch aggressiven Eigenschaften von Rohöl, das das Strömungsmedium bildet. In der Praxis hat sich gezeigt, daß der Reinigungskörper if in der zweiteiligen Ausführung, wie z.B. in Fig. 8 dargestellt, im Bereich des Rohrbodens des Wärmetauschers, wenn die Reinigungskörper if in die zu reinigenden Rohre 5 einzuspeisen sind, eine Selbstausrich- tung spätestens vor dem Einlaß der zu reinigenden Rohre 5 vornimmt, und zwar derart, daß stets das Auftriebselement 2 als erstes in den Einlaß des Rohres 5 eintaucht und das Reinigungselement 4 dem Auftriebselement 2 folgt, so daß sich automatisch die in Figur 8 dargestellte Lage des Reinigungskörpers if in dem Rohr 5 ergibt. Ebenso problemlos lassen sich die Reinigungskörper if in der Fangvorrichtung 16 aus dem Rohölstrom der Leitung 14 entfernen und in die Leitung 17 abführen sowie entweder unmittelbar wieder in die Zuführleitung 11 einspeisen für eine kontinuierliche Reinigung der Rohre des Rohrbündel-Wärmetauschers wie des Wärmtauschers 10 der in Fig. 1 dargestellten Anlage oder aber über die Leitung 17 in die als Sammeleinrichtung vorgesehene Schleuse 19 transportieren und von dort zu gegebener Zeit wieder in die Zuführleitung 11 einspeisen. Die Scheibe des Reinigungselementes 4 kann in der Mitte dickwandiger als außen ausgeführt sein. Denn die erforderliche Elastizität zwecks Anpassung an den Innendurchmesser des Rohres 5 ist ausschließlich von dem Außenrand des Reinigungselementes 4 aufzubringen. Der Hohlkörper bzw. die Kugel des Auftriebselementes 2 kann im übrigen wesentlich Meiner ausgeführt sein als in dem in Fig. 8 dargestellten Beispiel. Ferner ist daraufhinzuweisen, daß bei dem Reinigungskörper if die für die Erzeugung des notwendigen Differenzdrucks erforderliche Sperrung im Rohr 5 allein von der Scheibe des Reinigungselementes 4 übernommen wird. Auch dieses Merkmal ist von Bedeutung für die automatische Ausrichtung des Reinigungskörpers if.

Das in Fig. 9 in der Abreinigungsstellung in dem Rohr 5 dargestellte siebte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem Reinigungskörper if von Fig. 8 vor allem dadurch, daß der Auftriebskörper 2 nicht starr sondern beweglich mit dem Reinigungselement 4 verbunden ist. An dem Auftriebskörper 2 ist ein Zapfen 7 befestigt, der durch eine zentrale Öffnung 8 in dem Reinigungselement 4 greift und an dessen freien Ende eine Scheibe 9, wie darge- stellt, als axiale Begrenzung einer relativen Beweglichkeit des Auftriebselementes 2 gegenüber dem Reinigungselement 4 in axialer Richtung befestigt ist. Eine relative Beweglichkeit des Auftriebskörpers 2 und des Reinigungselementes 4 in radialer Richtung wird dadurch zugelassen, daß der Durchmesser der Öffnung 8 größer ist als der Durchmesser des Zapfens 7. Es hat sich gezeigt, daß diese gelenMge Verbindung zwischen Auftriebskörper 2 und dem Reinigungselement 4 den Eintritt des Reinigungskörpers ig in das Rohr 5 erleichtert und der Reinigungskörper ig bei seinem Durchlauf durch das Rohr 5 die in der Zeichnung dargestellte Position einnimmt.

Als Reinigungselement 4 wird für die Ausführung des Reinigungskörpers if sowie ig und auch lh eine blattförmige Scheibe aus Federblech gemäß Fig. 10 bevorzugt. Die federnden Lamellen 4a sind durch einen breiten Schlitz 4b voneinander getrennt und weisen abgerundete Ecken 4c auf, um jegliche Gefahr einer Verldemmung benachbarter Lamellen 4a z. B. an einem Rohrstutzen oder dergleichen zu vermeiden. In der Mitte befindet sich die Öffnung 8 für den Zapfen 7 des Auftriebskörpers 2.

Die achte Ausführungsform eines Reinigungskörpers lh gemäß Fig. 11 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 9 dadurch, daß zwei Auftriebskörper 2 vorhanden sind, so daß auf beiden Seiten des Reinigungselements 4 jeweils ein Auftriebskörper 2 angeordnet ist. Der Zapfen 7 verbindet die beiden Auftriebskörper 2 und stellt gleichzeitig die Verbindung zum Reinigungselement 4 her, und zwar mit einer begrenzten radialen und axialen relativen Beweglichkeit der Auftriebskörper 2 gegenüber dem Reinigungselement 4a wie im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9. In jeder Bewegungsrichtung befindet sich immer einer der beiden kugel- oder birnenförmigen Auftriebskörper 2 in Strömungsrichtung S vorn, so daß das Rohr 5 stets in der dargestellten Lage durchlaufen wird. Das Reinigungselement 4 paßt sich wie bei den anderen Ausführungsformen dem Innendurchmesser des zu reinigenden Rohres 5 an, so daß eine Abreinigung von Ablagerungen bewirkt wird.

Die Darstellungen von Fig. 1 und Fig. la und die beschriebenen Betriebsweisen sind nur als reine Ausführungsbeispiele zu verstehen, auf die die Erfindung keineswegs beschränkt ist.

Vor allem ist auch daraufhinzuweisen, daß die erfindungsgemäßen Reinigungskörper nicht nur in Anlagen zur Verarbeitung von Rohöl sondern auch in anderen Anlagen, die in Hochtemperaturbereichen oberhalb von 120°C betrieben werden, verwendet werden können. So eignen sich die Reinigungskörper bspw. auch zur Reinigung von Verdampferrohren in Meerwasserentsalzungsanlagen und anderen Hochtemperaturanwendungen. Auch eine Verwendung der Reinigungskörper für spezielle Anwendungen mit aggressiven Medien in der chemischen Industrie ist möglich.

Schließlich ist darauf hinzuweisen, daß erfindungsgemäße Reinigungskörper auch in Rohrsystemen Verwendung finden können, die in Temperaturbereichen unter 120°C betrieben werden. Die häufige Erwähnung einer Arbeitstemperatur oberhalb 120°C in der vorstehenden Beschreibung sowie in den Ansprüchen beruht darauf, daß sich die erfindungsgemäßen Reinigungskörper primär für Wärmetauscher eigenen sollen, die von Rohöl im Hochtemperaturbereich als Medium durchströmt werden, ohne daß die Verwendung erfindungsgemäßer Reinigungskörper auf diese Anwendung beschränkt ist.

Claims

(08H6.3)Ansprüche

1. System zum Reinigen von Rohren von Rohrbündel- Wärmetauschern, die eine Vielzahl von parallel zueinander zwischen zwei Kammern (10a, 10b) angeordneten

Rohren (5) aufweisen und von einem Strömungsmedium, insbesondere von Rohöl, mit einer Temperatur oberhalb 120° C durchströmt werden, wobei zum Reinigen der Rohre (5) Ablagerungen an der Innenwandung der Rohre (5), wie Verkokungen, Schmutzteilchen oder dergleichen durch Reinigungskörper, die die Rohre (5) durchlaufen, gelöst und aus den Rohren (5) ausgetragen werden,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Reinigungskörper (la-lh) derart ausgebildet sind, daß sie - temperaturbeständig (oberhalb 120⁰ C) und gegenüber aggressiven Strömungsmedien wie Rohöl widerstandsfähig sind sowie im fließenden Strömungsmedium insbesondere bei großen Durchflußquerschnitten wie z.B. in den Kammern (10a, 10b) des Wärmetauschers (10) frei transportiert werden und im stehenden Strömungsmedium sinken oder steigen, und eine äußere zum Abreinigen von Ablagerungen von einer Rohrinnenwandung geeignete Kontaktfläche aufweisen, unter dem Druck des Strömungsmediums die Rohre (5) durchlaufen und - mit ihrer Kontaktfläche unter der Wirkung einer Anpreßkraft an die Rohrinnenwandung gedrückt werden.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungskörper (la- lh) nach dem Durchlauf durch die Rohre (5) gesammelt und bei Bedarf den Ein- trittsöffnungen der Rohre (5) für einen weiteren Reinigungsdurchgang durch die

Rohre (5) zugeführt werden.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungskörper (la-lh) in einem Kreislauf geführt, nämlich nach dem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Durchlauf durch die Rohre (5) entweder unmittelbar der Einlaßseite der Rohre (5) für einen erneuten Durchlauf wieder zugeführt oder zu- nächst in einer Fangvorrichtung gesammelt werden und die Reinigung der Rohre

(5) unterbrochen und nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer oder in Abhängigkeit vom Verschmutzungsgrad oder von einem anderen Parameter wieder durchgeführt wird.

4. System nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rückführungsleitung für die Reinigungskörper (la - lh) zwischen der Einlaß- und Auslaßseite des Wärmetauschers ein Filter oder ein bewegbares oder feststehendes Sieb zum Auffangen der Reinigungskörper (la-ih) aus dem Mediumstrom als Fangvorrichtung für die Reinigungskörper (la-ih) vorgesehen ist.

System nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fangvorrichtung eine Schleuse zum Befüllen, Entleeren und zur Zwischenlagerung der Reinigungskörper (la - lh) während der Unterbrechung der Rohrreinigung nachgeschaltet ist.

6. Reinigungskörper für Systeme zum Reinigen von Rohren von Wärmetauschern, insbesondere von Rohrbündel-Wärmetauschern, die eine Vielzahl von parallel zueinander zwischen zwei Kammern angeordneten Rohren aufweisen und von einem Strömungsmedium, insbesondere von Rohöl mit einer Temperatur oberhalb 120°C durchströmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungskörper

(la-ih) derart ausgebildet sind, daß zum Reinigen der Rohre (5) des Wärmetauschers Ablagerungen an deren Innenwandung wie Verkokungen, Schmutzteilchen oder dergleichen durch Abreinigen gelöst und aus den Rohren (5) ausgetragen werden, wenn die Reinigungskörper (la - lh) die Rohre (5) durchlaufen.

7. Reinigungskörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungskörper (la-ih) derart ausgebildet sind, daß sie

temperaturbeständig (oberhalb 120°C) und - gegenüber aggressiven Strömungsmedien wie Rohöl widerstandsfähig sind sowie im fließenden Strömungsmedium insbesondere bei großen Durchflußquerschnitten wie z.B. in den Kammern (10a, 10b) des Rohrbündel- Wärmetauschers frei transportiert werden und im stehenden Strömungs- medium sinken oder steigen und eine äußere zum Abreinigen von Ablagerungen von einer Rohrinnenwandung geeignete Kontaktfläche aufweisen, unter dem Druck des Strömungsmediums die Rohre (5) durchlaufen und mit ihrer Kontaktfläche unter der Wirkung einer Anpreßkraft an die Rohrinnenwandung gedrückt werden.

8. Reinigungskörper nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungskörper (ιa-ιe') als im wesentlichen kugelförmige, elastische Rollkörper mit reinigender Oberfläche ausgebildet sind, wobei die gesamte Oberfläche der Reinigungskörpers (ιa-ιe') die Kontaktfläche zum Abreinigen von Ablagerungen von der Rohrinnenwandung bildet.

9. Reinigungskörper nach einem der Ansprüche 6-8 , dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Reinigungskörper (ιa-ie') im druclrfreien Zustand, nämlich vor dem Eintritt der Reinigungskörper (ιa-ιe') in die Rohre (5), größer als der Innendurchmesser der Rohre (5) ist und sich dem Innendurchmesser der Rohre (5) anpaßt, wenn der Reinigungskörper (ιa-ιe') in die Eintrittsöffnungen der Rohre (5) eintritt und dabei elastisch federnd zusammengedrückt wird.

10. Reinigungskörper nach einem der Ansprüche 6-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungskörper (ιa-ιe') jeweils innen ein Auftriebselement (2) und außen ein Reinigungselement (4) aufweisen.

11. Reinigungskörper nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftriebselement (2) jeweils im Zentrum der Reinigungskörper (ιa-ιe') angeordnet ist und aus einem oder mehreren druckfesten oder druckfest gestalteten Hohlkörpern z.B. aus Metall oder Körpern mit geringem spezifischem Gewicht wie z.B. Metallschaum besteht.

12. Reinigungskörper nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungselement (4) jeweils die Kontaktfläche der Reinigungskörper (1 - ιe') bil- det und aus Metall-Lamellen, Metall-Gestrick, Metall-Geflecht, Metall-Folie oder aus einer direkt auf das Auftriebselement (2) oder auf ein Zwischenelement aufgebrachten Schicht aus abrasivem temperatur- und mediumbeständigem Material besteht.

13. Reinigungskörper nach einem der Ansprüche 10-12, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungselement (4) jeweils elastisch federnd ausgebildet ist.

14. Reinigungskörper nach einem der Ansprüche 10-13, dadurch gekennzeichnet, daß ein elastisch federndes Elastizitätsmedium (3) wie Metallschaum das Reinigungs- element (4) trägt.

15. Reinigungskörper nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungskörper (if - lh) jeweils mindestens aus einem - in Strömungsrichtung des Strömungsmediums in den Rohren (5) gesehen - vorderen Auf triebselement (2) und einem an dessen Rückseite angeordneten Reinigungselement (4) besteht.

16. Reinigungskörper nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftriebselement (2) jeweils eine ballige oder eine kugelrunde Form aufweist und aus Blech oder aus einem hochhitzebeständigen Kunststoff besteht.

17. Reinigungskörper nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungselement (4) jeweils blatt- oder scheibenförmig sowie kreisrund aus Federblech ausgebildet ist und einen Kranz aus federnd elastischen Lamellen (4a) trägt, der als Kontaktfläche an der Rohrinnenwandung anliegt.

18. Reinigungskörper nach einem der Ansprüche 15 - 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Auftriebskörper (2) und dem Reinigungselement (4) jeweils eine begrenzte radiale Relativbewegung und vorzugsweise eine begrenzte relative Axialbewegung des Auftriebskörpers (2) und des Reinigungselementes (4) zuläßt.

19. Reinigungskörper nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 - 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungselement (4) Meeblattförmige Lamellen (4a) aufweist, die durch eine Aussparung (4b) voneinander getrennt sind und abgerun- dete Ecken (4c) aufweisen.

20. Reinigungskörper nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 - 19, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten des Reinigungselementes (4) jeweils ein Auftriebselement (2) angeordnet ist.

21. Reinigungskörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche 6 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Reinigungselementes (4), des Elastizitätsmediums (3) und des Auftriebselementes (2) temperaturbeständig (min. 120°C) sowie widerstandsfähig gegenüber aggressiven Medien wie Rohöl ist und vorzugsweise aus Metall besteht.

22. Reinigungskörper nach einem oder mehreren der Ansprüche 6, 7, 9 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Reinigungskörper (1) als rollenförmige Bürste aus Metall ausgebildet ist.