WO2005054770A1 - Kompakter russbläser - Google Patents

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WO2005054770A1
WO2005054770A1 PCT/EP2004/013755 EP2004013755W WO2005054770A1 WO 2005054770 A1 WO2005054770 A1 WO 2005054770A1 EP 2004013755 W EP2004013755 W EP 2004013755W WO 2005054770 A1 WO2005054770 A1 WO 2005054770A1
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WO
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feed line
heating system
cleaning
supply line
feed
Prior art date
Application number
PCT/EP2004/013755
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English (en)
French (fr)
Inventor
Volker Kruse
Original Assignee
Clyde Bergemann Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to JP2006541907A priority patent/JP5127230B2/ja
Priority to EP04803482.1A priority patent/EP1692450B1/de
Publication of WO2005054770A1 publication Critical patent/WO2005054770A1/de
Priority to US11/446,933 priority patent/US8157921B2/en

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28GCLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G15/00Details
    • F28G15/04Feeding and driving arrangements, e.g. power operation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28GCLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G15/00Details
    • F28G15/08Locating position of cleaning appliances within conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28GCLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G3/00Rotary appliances
    • F28G3/16Rotary appliances using jets of fluid for removing debris
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S138/00Pipes and tubular conduits
    • Y10S138/08Bent shaped retained

Definitions

  • the invention relates to a device for cleaning heat exchange surfaces comprising at least one feed line for a cleaning fluid and at least one fluid distribution device, which is arranged at one end of the at least one feed line.
  • Devices of this type are usually used for cleaning boilers or other components of heating systems or combustion systems that are exposed to flue gases.
  • the present invention further relates to a method for carrying out a relative movement between the at least one feed line and a heating system.
  • a first concept for cleaning such heat exchange surfaces can be found, for example, in WO 01/65179.
  • a so-called water lance blower is described there.
  • Water lance blowers have a water lance which is pivotally arranged with its mouth on or in a hatch of the heating installation and can blow a water jet through the heating installation which is in operation and which is exposed to flames and / or flue gases and which can be reached from the hatch from wall regions.
  • the water lance blower described there has at least two drive units for controlling the water lance and a holding Device for fastening the water lance blower to the heating system, parts of the water supply system being integrated in the holding device. This ensures that the size of the water lance blower is essentially limited to the swivel range of the water lance.
  • Such water lance blowers emit a concentrated stream of water through the combustion chamber onto the opposite wall.
  • the soiling of soot, slag and ash is chipped off.
  • the impact area of the water jet generated by the water lance blower generally follows a certain predeterminable path on the surface to be cleaned, also called a blow figure. Due to the fact that the mouth of the water lance is fixed in the combustion chamber wall, i.e.
  • a device for online boiler cleaning of waste incineration plants is known from EP 1 256 761, in which the supply of cleaning agents is realized by means of a heat-resistant, flexible hose hanging vertically from above.
  • This hose is arranged over a feed pipe at the upper end of an empty train and is moved in a predetermined manner from top to bottom, while at the same time its nozzle distributes the cleaning agent evenly over its circumference.
  • Such a device offers itself especially where a lateral access to the heating system or the heat exchange surfaces to be cleaned is not possible.
  • the nozzle is preferably designed in such a way that the escaping forces when the cleaning agent flows out compensate one another, and the nozzle head accordingly remains in a stable position.
  • so-called sootblowers are also known, as can be seen, for example, from EP 0 391 038.
  • the sootblower is also used for cleaning heating surfaces such. B. used in boilers and heat exchangers.
  • the sootblower is a pressurized fluid, e.g. B. air or water or water vapor, which is expanded in the nozzles to the ambient pressure prevailing in the heat exchanger.
  • the blast jets formed at the outlet from the nozzles then serve with their high kinetic energy to remove the undesirable deposits on the heat exchanger surfaces.
  • These nozzles are arranged on a blow pipe which is moved into the interior of the heating systems in order to carry out the cleaning process.
  • Sootblowers which, in addition to a translatory movement relative to the heating system, also carry out a self-rotating movement. This ensures that the water jets emanating from the blowpipe propagate in a screw shape through the interior of the heating system.
  • a blow pipe also has a considerable length, for example up to 10 meters. This makes it necessary that in the vicinity of the sootblower outside the heating system, too, a considerable amount of space is required, since after the cleaning process the blow pipe is completely moved out of the interior of the heating system.
  • a method is to be proposed which on the one hand enables effective cleaning of heat exchange surfaces, but at the same time comprises handling of the cleaning device which enables a space-saving arrangement.
  • a heating system with a device for cleaning heat exchange surfaces should be proposed, which is characterized by long operating cycles and a small footprint.
  • the device for cleaning heat exchange surfaces comprises at least one feed line for a cleaning surface and at least one fluid distribution device.
  • device which is arranged at one end of the at least one feed line.
  • the device according to the invention is characterized in that the at least one supply line can be bent transversely to an axis of expansion in a first direction and is rigid in at least one second direction transverse to the axis of expansion.
  • heat exchange surfaces include in particular all boundary surfaces of boilers, combustion chambers, heat exchangers, pipe coils, etc. In particular, this means all surfaces which are associated with the combustion products themselves or the resulting exhaust gases, particles, etc. Such heat exchange surfaces can also be recognized, for example, by the fact that soot, slag, ash or similar impurities accumulate as products of a combustion on these heat exchange surfaces.
  • a “feed line” is preferably a pipe-like or hose-like structure.
  • the materials of such a feed line should be heat-resistant and preferably also corrosion-resistant.
  • the cross section or the diameter of such a feed line should be chosen in particular depending on the cleaning fluid used "Cleaning fluid" are gaseous and / or liquid fluids, for example air, water, water vapor, etc.
  • cleaning fluid are gaseous and / or liquid fluids, for example air, water, water vapor, etc.
  • it is possible that such a device has several such supply lines, for example in order to be able to carry out cleaning at different locations at the same time without the To move the device itself or the supply line.
  • additional feed lines to be provided which, however, are not used for a cleaning fluid but for other functions.
  • a fluid distribution device is arranged at the end of the at least one feed line.
  • end is meant the area of the supply line that is nearby arranged or aligned in the direction of the heat exchange surfaces.
  • the supply line usually has an opposite, other end, which is connected to a stationary water supply system.
  • the feed line it is also possible for the feed line to have a plurality of fluid distribution devices, but at least one being attached to the end.
  • a "fluid distribution device” a large number of different distribution devices can be considered, preferably a uniform distribution of the fluid over the circumference or in an extension to the supply line is ensured.
  • slots, nozzles or the like are provided which prevent the Allow cleaning fluids from the supply line These slots, nozzles, etc. may also vary their position or position with respect to the end of the supply line.
  • the at least one supply line is designed such that it can be bent transversely to an axis of expansion in a first direction and is rigid in at least a second direction transversely to the axis of expansion.
  • An “extension axis” is to be understood in particular as the central axis of such a supply line. In particular, this means the condition of the supply line in which the supply line has a straight course.
  • the feed line can be arranged in such a way that a substantial deformation due to gravity alone does not take place even with an oblique or horizontal arrangement.
  • Such a feed line can thus protrude at least with a certain support section beyond a guide or stopping point and have an essentially straight course.
  • this means that such a feed line can, for example, be inserted horizontally into a heating system, and there it is designed to be self-supporting and straight in the interior, while the supply line outside the heating system and to a certain extent also close to the heating system can be redirected. This enables a particularly space-saving arrangement of such devices.
  • the at least one supply line comprises at least one heat-resistant, flexible hose.
  • Hose can be made of metal, for example.
  • a high-temperature, corrosion-resistant steel is ideal.
  • the flexibility of the hose is limited at least insofar as there is a bending stiffness in at least the second direction transverse to the axis of expansion.
  • This is preferably a hose designed as a corrugated hose, the corrugation of which may also be protected against external contamination and / or damage by a protective cover, for example a robust fabric.
  • means which restrict the flexibility or the flexibility of the at least one hose towards a second direction.
  • These means can be implemented in different ways. It is thus possible to position such means on the outside of the surface of the hose, to provide them on the inside of the hose and / or to provide such means by a different choice of material or a different design of the hose itself.
  • these agents are themselves resistant to high temperatures, positioned in a temperature-protected manner and / or (actively / passively) cooled.
  • the cleaning fluid itself is suitable as the cooling medium, for example.
  • the means for restricting the flexibility or flexibility of the hose are in direct contact with the cleaning fluid in the interior of the at least one hose and are advantageously flushed by the latter.
  • the means can at least partially form a thermal bridge, so that rapid heat dissipation from hot spots is ensured (for example also by means of materials with high thermal conductivity, etc.)
  • Chain straps arranged in the interior of the hose are particularly preferred, which are essentially only pivotable to a limited extent in one plane.
  • the means have at least one component of the following: one-dimensionally pivotable holding members; Bend restrictor.
  • the components mentioned here are preferably attached outside the supply line or the hose.
  • the "one-dimensionally pivotable holding members” can serve as a type of receptacle for the hose.
  • the holding members are pivotally connected to one another via a joint, these having stop edges that limit pivoting.
  • the pivoting radius is limited in such a way that In a stable position, the holding members have a straight course
  • the holding members are preferably arranged on the side of the feed line or the hose, which is arranged starting from the axis of expansion towards the second direction.
  • the “curvature limiters” can, for example, be positioned on the surface near the first direction.
  • they can be constructed in such a way that a separate chain is fixed on the surface at two reference points. If the supply line or the hose is straight, the chains are tensioned Due to the fact that this chain prevents the two reference points from moving farther apart, they make the hose rigid at least in one direction, but since such a chain does not provide any resistance to the fact that the two reference points approach each other, one can Bending or deformation take place.
  • the at least one hose has at least two shells, the cleaning fluid being in the interior of the second sheath can flow, and between the first jacket and the second jacket supporting elements are provided which make the at least one supply line rigid in at least the second direction.
  • the support elements which can in principle also be designed as one-dimensionally pivotable holding members or curvature limiters, are here protected from external environmental influences by the first jacket.
  • the two sheaths can also be designed such that they can be bent or deformed in all directions, but the provision of the support elements between them limits the flexibility or flexibility of the entire hose.
  • the first jacket is again preferably made of a heat-resistant and corrosion-resistant material, but the second jacket can be made of plastic or a similar material, for example.
  • the at least one fluid distribution device is a nozzle head.
  • a nozzle head relates to a housing with a single or a plurality of nozzles which are arranged frontally and / or distributed over the circumference. For example, slits, bores and / or special nozzle housings serve as nozzles.
  • the fluid distribution device should be adapted to the desired place of use, in particular be designed in such a way that specific areas can be cleaned.
  • the fluid distribution device is preferably designed or aligned such that there is only at least one angular range in the circumferential direction or in the longitudinal direction of the at least one hose, in particular thus at least one blind spot range.
  • the at least one fluid distribution device is advantageously designed to be rotatable relative to the at least one supply line and / or can simultaneously distribute cleaning fluid over the entire circumference.
  • the fluid distribution device comprises a drive or is connected to one that enables rotation relative to the hose. Such a drive can be operated electrically or via the cleaning fluid itself.
  • the fluid distribution device can be designed such that cleaning fluid can be distributed over the entire circumference. It is possible, for example, for the fluid distribution device to have a type of baffle plate which forms an annular gap with a housing of the fluid distribution device. The cleaning fluid hitting the baffle plate is now diverted and emerges evenly over the circumference through the annular gap.
  • At least one storage device is provided for the at least one feed line, this being arranged in or on the at least one storage device at least partially bent toward the first direction; the at least one storage device is preferably a device for rolling up the at least one feed line.
  • a “storage device” is to be understood as devices that enable the at least one supply line to be arranged in a non-straight line. In the simplest case, this can be a type of container into which the at least one supply line is inserted.
  • the at least one supply line is stored in the container in a space-saving manner, in particular in the event that flexibility is only present essentially in only a first direction, a reel or is used as the storage device proposed a similar device for rolling up the at least one feed line.
  • the storage device have drive means.
  • drive means include e.g. Motors, lifting devices, etc. and preferably support at least part of the movements of the supply line.
  • these drive means have the function, for example, of rotating the reel so that the feed line winds up.
  • the feed line is generally wound up in one layer, ie without further layers of the same feed line next to one another or essentially in a plane perpendicular to the axis of rotation of the reel.
  • clamping devices have the function, for example, of ensuring that the supply line is wound onto a reel with the same pretension, as is the case, for example, can be realized with a slip clutch.
  • means are provided for determining the length of the at least one supply line in relation to a predefinable reference point.
  • Such means for determining the length of the at least one supply line in relation to a predefinable reference point enable exact monitoring of the cleaning process. In particular, this is intended to provide information about the length up to which the at least one supply line is already routed into inner areas of a heating system. In this way, the point of contact of the cleaning medium can also be determined. In this way, dwell times, import and export speeds and / or other parameters can be matched exactly to the respective surroundings of the fluid distribution device.
  • At least one end position detection means can alternatively or additionally be provided, which identifies when the predeterminable maximum or minimum length has been reached.
  • the device be provided with means for carrying out a relative movement of the at least one field distribution device and a reference point of the device.
  • This means in particular drive systems that enable a relative movement, in particular the insertion and removal into a heating system.
  • the means are designed such that they enable a predeterminable speed of the relative movement, the speed being variable.
  • Such means preferably comprise at least one drive roller which is in frictional contact with the surface of the at least one feed line and is driven by a motor or the like.
  • means are also provided for supplying the device with a cleaning fluid, in particular at least one component from the following: a pump, a fluid flow measuring unit, an evaporator, a valve.
  • the pump serves to feed the cleaning fluid (in particular water) into the device or the at least one feed line.
  • U. to additionally integrate an evaporator.
  • a valve can be provided, for example, for switching between cleaning fluids of different aggregate states (for example liquid and vapor) as required.
  • the mass flow of the cleaning fluid is preferably determined.
  • fluid flow measuring units are used, for example.
  • a device for cleaning heat exchange surfaces which comprises at least one feed line for a cleaning fluid and a fluid distribution device, the fluid distribution device being arranged at one end of the at least one feed line.
  • This device is characterized in that the feed line is telescopic. “Telescopic” is to be understood in particular to mean that the feed line is designed in such a way that its cover can be pushed into one another at least in some areas.
  • partial areas of the feed line can be displaced relative to one another relative to neighboring partial areas that the supply line has a maximum length and a minimum length, whereby the supply line can have any length between these two states, in particular the supply line always has the same orientation or the same expansion axis, but the sub-areas only move in the direction of this
  • Such a configuration of the at least one supply line also has the result that, on the one hand, a section of the supply line protruding far into a heating system is guaranteed, but on the other hand, there is only a small space requirement outside of the heating system Attention is drawn to the fact that such an embodiment of the at least one supply line can be combined with means or arrangements as described in connection with the supply line which is at least partially bendable.
  • the fluid distribution device the means for determining the length, the means for guiding a relative movement and the means for supplying the device with a cleaning fluid.
  • one or more such devices can be operated separately or together with a heating system.
  • a heating system with a
  • This device comprises at least one feed line for a cleaning fluid and at least one fluid distribution device, which is arranged at one end of the at least one feed line.
  • the heating system is now distinguished by the fact that the at least one supply line is designed such that it can be fed into the heating system transversely to the direction of gravity and its shape can be changed.
  • the telescopic design of the device for cleaning heat exchange surfaces.
  • the telescopic design of the device for cleaning heat exchange surfaces.
  • due to its bending stiffness it can be easily introduced into the heating system in all directions transversely to the direction of gravity. Their shape then changes as a result of pushing sections of the supply line together.
  • this also creates an independently questionable construction for the interior of the heating system, while at the same time a space-saving arrangement of the supply line outside the heating system is ensured if the supply line is no longer in the Interior of the heating system.
  • the at least one feed line be bendable in a first direction transversely to an axis of expansion and at least one second direction transverse to the axis of expansion so that the device is arranged so that the second direction corresponds essentially to the direction of gravity.
  • the at least one supply line can be routed from the outside into the inner regions of the heating system through a corresponding supply opening, means being provided for producing a bend of the at least one supply line outside the heating system.
  • a corresponding feed opening is preferably provided at each point at which a feed line is to be passed through the heating system.
  • a separate feed opening can be provided for each feed line, but it is also possible for a feed line to be moved to a plurality of feed openings, and thus cleaning from different feed openings is carried out in succession.
  • the feed openings are preferably reclosable. This ensures that no gases or contaminants can escape from the interior of the heating system in the period in which the supply line does not extend through the supply opening.
  • the means of Generation of a bend in the at least one feed line is preferably provided directly in the direct vicinity of the feed opening. This can ensure that the supply line is continuously bent immediately after it emerges from the feed opening and can thus be guided along the heating system in a space-saving manner and ultimately stored.
  • drive units, guides or similar components are suitable as means for generating a bend.
  • the at least one supply line extends outside the heating system essentially in the direction of gravity or is arranged in or on at least one storage device.
  • This variant relates in particular to the case where the feed line can be bent essentially only in a first direction, which is essentially directed against gravity.
  • the at least one supply line is continuously bent upwards immediately after it leaves the heating system and is stored, for example, on the heating system or on the wall of the heating system by means of the storage device.
  • a reel that is attached to or on the heating system is preferred.
  • the at least one supply line within the heating system has an essentially straight course. This is preferably in a substantially horizontal position. With a corresponding configuration of the feed opening, this straight-line course can be pivoted. It is thus possible not only to realize a 90 ° angle between the direction of gravity and the axis of expansion of the feed line, but also preferably an angle range from 135 ° to 45 °.
  • means are provided for sealing the at least one supply opening and / or for cooling the at least one a supply line is provided. Due to the fact that the feed opening is an open connection between the surroundings and the interior of the heating system, at least for the period in which the at least one feed line extends through the feed opening, means for preventing the escape of, in particular, harmful components are provided Sealing provided. These can be a separate component or z. B. as an air flow, etc.
  • the means for sealing are preferably attached to the heating system, but they can also be provided on the device for cleaning, for example.
  • means for cooling the at least one supply line are particularly advantageously provided.
  • the at least one supply line with a type of sheathed air jet, which on the one hand prevents gases and unions from escaping through the supply opening, but at the same time clings to the one supply line and extends far into inner areas of the Heating system ensures cooling of the supply line. It is also possible to provide such a cooling flow itself in the interior of the feed line.
  • control means for automatic control of the device are provided. These control means are preferably suitable for initiating and monitoring the drive means for a relative movement of the feed relative to a reference point of the device, the triggering or stopping of the cleaning fluid feed, the triggering of the feed line to the feed opening, etc. / or to initiate. This is preferably not just a semi-automatic control of the device, but a fully automatic one.
  • the controller can be part of both the cleaning device and the heating system.
  • a method for carrying out a relative movement between at least one supply line and a heating system comprising at least the following steps: identification a trip parameter; Leading the at least one feed line into the heating system through a corresponding feed opening; Activating a cleaning fluid flow through the at least one supply line in the direction of the heating system; Identifying an end parameter; Leading the at least one supply line out of the heating system through the feed opening; in which the at least one feed line is deformed at least partially repeatably when it is being guided and carried out.
  • This method is carried out in particular with one of the devices described above for cleaning heat exchange surfaces or a corresponding heating system.
  • the focus here is in particular on a semi-automatic or fully automatic implementation of the method even during the operation of the heating system.
  • a trigger parameter can, for example, be permanently monitored by a control, but it is also possible for the triggering parameter to be fed into the control by an action by the operator. If such a triggering parameter has been identified, the cleaning process preferably begins to run automatically.
  • the at least one feed line is subsequently led into the heating system through the corresponding feed opening.
  • a cleaning fluid stream is activated during the feeding or only after the desired position has been reached, which streams through the at least one feed line in the direction of the heating system and ultimately emerges from the fluid distribution device.
  • the activation of the cleaning fluid mes can be implemented, for example, via valves and / or pumps, it being possible for the cleaning fluid flow to grow continuously or in stages.
  • this end parameter is identified by the system and accordingly initiates the execution of the at least one supply line.
  • the fluid flow can continue, but this is not necessarily the case.
  • the cleaning fluid flow is deactivated at the latest when the supply line has completely escaped from the heating system.
  • the outfeed (as well as the insertion) of the at least one feed line can take place at a constant speed or else at a varying speed or stop stops.
  • An important aspect is, however, that the at least one feed line is deformed at least partially repeatably during insertion and execution. This deformation includes, for example, bending the feed line or also telescopically pushing the feed line together. It is important that this deformation is repeatable. In other words, this means that it is not a deformation that damages or destroys the at least one supply line, but rather a deformation that repeatedly ensures that the at least one supply line is transferred back into an elongated, straight line.
  • the feed line is preferably passed through a bending device, that is to say that part of the feed line is bent, while a directly adjoining part extends in a straight line, in particular horizontally.
  • This curved section of the feed line moves continuously over the length of the feed line when it is pushed through this bending device or the drive.
  • the repeatable deformation of the at least one supply line opens up the possibility of deflecting, bending or the like of the at least one supply line immediately after it has been led out, and thus attaching it to the heating system in a space-saving manner. At the same time, it is possible that the supply line can protrude far into the inner areas of the heating system.
  • the length and / or a radius of curvature of the at least one supply line be varied during the guiding and guiding.
  • a change in the length of the feed line is carried out in particular in the case of the “telescopic soot blower”.
  • a change in the radius of curvature is carried out in particular in the case of the “flexible soot blower”.
  • the at least one supply line be inserted and removed while the heating system is in operation. This has the advantage that the heating system can be operated without downtimes in terms of cleaning. This extends the travel cycles and improves the effectiveness of the heating system at the same time.
  • the triggering parameter and / or the final parameter include at least one of the following parameters: time, temperature, heat flow, amount of slag.
  • time parameter it is proposed that the cleaning cycle or the method for carrying out a relative movement between the at least one supply line and the heating system take place at regular time intervals (triggering parameters), the length of these time intervals essentially depending on the operating state or the utilization of the heating system.
  • the cleaning time or the beginning of the removal of the at least one supply line also takes place after a predefinable time interval, which is to be selected depending on the operating state of the heating system. Usually lasts the cleaning process takes between 3 and 10 minutes, so that driving out should begin after such a time period (end parameter).
  • the temperature can also be used as an indication when a cleaning cycle has to be carried out. Certain limit values can be used with regard to the exhaust gas temperature, the temperature of the heat exchange media (cooling liquids, etc.), the temperatures in the walls of the heating systems, etc. It is also possible to determine the heat flow through the heat exchange surfaces themselves and to activate the cleaning cycle on this basis. In addition, methods are also possible that start a cleaning process depending on the amount of slag that is detected visually or by measurement. Basically, it should be pointed out that any combination of different parameters is possible as a trigger parameter or end parameter.
  • FIG. 1 schematically and in a partial cross section, a heating system with an embodiment of the device according to the invention for cleaning heat exchange surfaces;
  • FIG. 3 schematically, in a cross section and in a longitudinal view, a further embodiment of a bendable supply line; 4 also schematically shows a third variant of a bendable embodiment of a feed line with a nozzle head;
  • FIG. 6 shows a perspective view of yet another embodiment of a cleaning device according to the invention.
  • FIG. 7 schematically shows an embodiment of the feed line with a fluid distribution device.
  • FIG. 1 shows schematically and in a partial cross section a heating system 24 with a device for cleaning heat exchange surfaces 1.
  • the device shown comprises a feed line 2 for a cleaning fluid 3 and a fluid distribution device 4 which is arranged at one end 5 of the feed line 2.
  • the heating system 24, which is shown here in section, has a plurality of feed openings 26 arranged one below the other.
  • the feed line 2 together with the fluid distribution device 4 is led through these feed openings 26 into inner areas of the heating system 24.
  • the feed line 2 extends at an angle 27 to the direction of gravity 25 in a self-supporting manner, that is to say without an additional guide.
  • the angle 27 is preferably in the range around 90 ° (+ - 10%), but under certain circumstances the feed opening 26 is formed in such a way that the straight line 2 of the feed line 2 can be pivoted near the end 5, so that the angle 27 is in one Range can vary from, for example, 45 ° to 135 °.
  • the pivoting preferably takes place only in a plane which is defined by the direction of gravity 25 and the position of the corresponding feed opening 26.
  • a frame 31 is provided, on which one
  • Storage device 17 for the feed line 2 is attached.
  • the storage device 17 is designed here as a reel onto which the feed line 2 is wound.
  • the reel or storage device 17 is designed to be rotatable in the direction of movement 30, the winding process preferably being supported or guaranteed by a spring mechanism.
  • This storage device 17 or the (other, second) end of the feed line 2 located there is connected to a device for providing cleaning fluid.
  • This comprises various means for supplying the device, a pump 20 being initially provided and, depending on the need, the pumped-up cleaning fluid 3 is passed via a evaporator 22 or directly to the storage device 17.
  • a fluid form measuring unit 21 is additionally provided in each branch, so that the fluid form generated can be determined.
  • the valve 23 can also be used to start the cleaning process.
  • a pressure measuring and / or adjusting device for determining the pressure of the cleaning fluid in the at least one hose 2 is also preferably provided. This is arranged, for example, near the transition from the at least one hose 2 to a permanently installed (pipe) line system. This device monitors and / or regulates the pressure or the amount of cleaning fluid flowing through the hose in order to ensure the desired (in particular constant) pressure at the fluid distribution device 4. In addition, faults, wear, contamination, etc. of the fluid distribution device 4 can be identified in this way, so that any necessary repair work can be initiated.
  • a housing 35 is also arranged on the frame 31 and is movably attached to the housing 31. In particular, a translational shift with respect to the frame 31 (as indicated by the direction of movement 30) is ensured. This enables the feed line 2 to be inserted into different feed openings 26. In the embodiment shown, it is only possible to move the housing 35 from top to bottom or from bottom to top, but in principle it is also possible for the housing 35 to be moved horizontally along the frame 31. Before- the storage device 17 is moved at the same time, so that the feed line 2 between the storage device 17 and the housing 35 is preferably arranged essentially parallel to the direction of gravity 25. At this point it should be noted that a wide variety of configurations of a storage device 17 can be used.
  • the storage device can be provided very easily if, instead of unwinding the supply line, lifting techniques or storage techniques with free / bound rollers are used.
  • An essential function of such a storage device is to arrange the feed line located between a fixed (cleaning fluid) connection and the fluid distribution device in a space that is not required for the operation of the heating system.
  • Means for carrying out a relative movement of the at least one fluid distribution device 4 from a predefinable reference point 19 of the device are provided in the interior of the housing 35.
  • these means comprise a plurality of pairs of rollers 41 which are in frictional contact with the feed line 2.
  • These pairs of rollers 41 are driven by a drive 32, whereby the individual rollers rotate.
  • the frictional connection with the feed line 2 causes the feed line 2 to be pushed between the roller pairs 41.
  • the fluid distribution device 4 is moved to the right or left in the embodiment shown.
  • the pairs of rollers 41 are designed such that they immediately cause the supply line 2 to bend or deform.
  • a length measuring device 33 is provided near the reference point 19, by means of which it can be determined how far the fluid distribution device 4 has already penetrated into inner regions of the heating system 24.
  • a kuM / sealing air supply 29 is provided in the housing 35, which " preferably provides a kind of jacket jacket around the supply line 2 to the supply opening 26. This prevents contaminants or flue gases from escaping from the interior of the heating system 24 to the outside.
  • the means to provide the cleaning fluid 3, the length measurement 33, the drive 32 and / or the cooling / sealing air supply 29 are preferably connected to a controller 24, which is a semi-automatic or fully automatic import or export of the fluid distribution device 4 with respect to the heating system 24 2 schematically shows a first embodiment of a "bendable soot blower" or its feed 2.
  • the feed 2 which is designed here as a hose 9, has a connection 26 which is used to connect the hose 9 to a stationary one Water supply system serves.
  • the hose 9 has an end 5 to which a nozzle head 15 is attached.
  • the hose 9 has a straight line axis of expansion 7, which essentially corresponds to a center axis of a round or cylindrical feed line 2.
  • the feed line 2 is bendable in a first direction 6 transversely to the axis of expansion 7 and in zxim least a second direction 8 transversely to the axis of expansion 7. This means that it is not possible to bend the hose downwards as shown in dashed lines above.
  • a bend up to a predeterminable radius of curvature 28 (for example up to 400 mm or 500 mm) can be achieved.
  • such a hose 9 preferably hangs vertically near the heating system 24 and is then bent into a horizontal position. A part of the length 18 of the hose 9 is then pushed into inner regions of the heating system 24.
  • the hose 9 or the feed line 2 is designed so as to be free-cantilevering at least via a predeterminable support section 37, that is to say that no guide means via this support section 37. means to fix the horizontal position are required.
  • This support section 37 preferably extends at least over 1.5 m, preferably over 2 m, and for special applications also over 3 m.
  • the use of guide means is recommended which, for example, the hose at predeterminable intervals (preferably approximately 2 m) 9 support.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a bendable supply line 2, which in turn is designed as a hose 9.
  • This hose 9 has two jackets 12, 13, wherein the cleaning fluid 3 can flow inside the second jacket 13, and between the first jacket 12 and the second jacket 13 support elements 14 are provided, which the supply line 2 in at least the second direction 8 rigid do.
  • the second jacket 13 again has the axis of expansion 7 centrally.
  • the support elements 14 are essentially in the shape of a dam, so that a bending stiffness is ensured not only in a second direction 8 parallel to the direction of gravity 25, but also a bending stiffness in all directions perpendicular to it.
  • first direction 6 which is essentially parallel and opposite to the direction of gravity 25, is it possible to bend the hose 9.
  • first direction 6 which is essentially parallel and opposite to the direction of gravity 25, is it possible to bend the hose 9.
  • the support elements 14 are connected to one another via joints 38, a stop 39 being provided in each case, which causes a limitation of the pivoting angle. In the embodiment shown, this means that the support elements 14 can move away from one another near the stop 39, but a downward bending beyond the straight arrangement is not possible due to the stop 39.
  • FIG. 4 shows yet another embodiment of the feed line 2.
  • the feed line 2 has curvature limiters 11 on its surface on the one hand and at the bottom Holding links 10 on. With regard to the design of such holding members 10 or curvature limiters 11, reference is made to the general description.
  • a fluid distribution device 4 is again provided at the end 5 of the feed line 2. This is designed in such a way that it is at least partially rotatable with respect to the feed line 2 and thus can simultaneously distribute 16 cleaning fluid 3 over the entire circumference.
  • the rotation of the fluid distribution device 4 is brought about by the fact that a paddle wheel 40 is provided in the fluid, which causes the nozzle head 15 to rotate as a result of the cleaning fluid flowing past.
  • the nozzle head 15 has a plurality of nozzles which are distributed over the circumference 16 and through which the cleaning fluid 3 ultimately emerges.
  • Fig. 5 shows another embodiment of the feed line 2, which is telescopic here.
  • the telescopic design of the feed line 2 on the heat system 24 is shown in the state when no cleaning process takes place.
  • the fluid distribution device is then located outside the heating system 24.
  • the supply line 2 is provided with a drive 32, which makes it possible for the different segments 42 of the supply line 2 to be displaced relative to one another so that they can extend into inner regions of the heating system 24. see. dashed representation.
  • a space-saving soot blower is also realized in this way.
  • FIG. 6 discloses yet another embodiment of a cleaning device according to the invention.
  • the storage device 17 is also designed to be mobile here, ie it can be moved together with the housing 35 to the desired feed opening 26 of the heating system 24.
  • this has the advantage that the required length of the supply line can be significantly reduced. Since the storage device is moved directly in front of the feed opening 26, essentially Chen only a supply line 2 are provided with a length 18 which corresponds to the desired depth of penetration into the heating system 24.
  • the illustrated device for cleaning heat exchange surfaces 1 comprises a feed line 2 for cleaning fluids and a fluid distribution device 4 which is arranged at one end 5 of the at least one feed line 2.
  • the feed line 2 can be bent transversely to the axis of expansion 7 in a first direction 6 and is designed to be rigid in a second direction 8.
  • the housing 35 also includes a plurality of other components of the cleaning device.
  • a coolant / feed supply 29 can be seen, by means of which a type of jacket jacket is generated from air around the feed line 2 to the outlet 47.
  • the blower 48 required for this is also integrated in the housing 35.
  • roller pairs 41 are profiled in accordance with the outer shape of the feed line 2 and are driven synchronously via a motor 49 and gearwheels 50 with predeterminable speeds and contact forces. These pairs of rollers 41 are arranged in such a way that they simultaneously deflect the feed line 2 in another, here horizontal, direction.
  • the storage device 17 is designed as a narrow reel, which is designed for winding the feed line 2, which is designed as a hose, only in one layer. Accordingly, the reel is relatively narrow in the direction of the axis of rotation 45, in particular only slightly wider than the diameter of the feed line 2, so that good guidance during the opening or closing. Unwinding is given.
  • the reel is also assigned drive means 43 which cause the reel to rotate.
  • clamping device tel 44 here is a slip clutch interposed, both the drive means 43 and the clamping means 44 are preferably arranged within the housing 35.
  • This housing 35 with the components contained therein can now be positioned in front of a feed opening 26 and activated manually and / or, for example, on the basis of an identified degree of contamination of the heat exchange surfaces 1 to be cleaned, by means of the operating element 46. Accordingly, the cleaning device can be operated semi-automatically or even fully automatically.
  • a plurality of mobile cleaning devices according to the invention are preferably provided for a heating system, wherein these can preferably each move in a horizontal working area. With such a configuration, it is avoided that horizontal working platforms running along the heating system have to be interrupted for the movement of a cleaning device - rather, a mobile cleaning device is preferably provided between each such working platform.
  • the hose 9 is in this case designed with a single jacket 12 in which the cleaning fluid Irine is also passed during the cleaning process.
  • a chain band 52 which is responsible for the bending stiffness of the hose 9, is arranged within this jacket 12.
  • the links of the chain belt 52 can only be pivoted upwards from the position shown.
  • the chain belt 52 is preferably made of a non-rusting, heat-resistant material, for example steel or plastic.
  • the advantage of the arrangement of the chain belt 52 with direct contact with the cleaning fluid 3 is that this provides effective cooling, even if the cleaning is carried out while the heating system 24 is in operation.
  • electrical lines, etc. can thus also be guided through the hose 9. These can provide a connection to sensors, adjustment devices of the nozzle or the like.
  • the chain belt 52 is connected to the hose 9 via an end piece 51.
  • This connection is preferably made detachable, as is e.g. a connection of the fluid distribution device 4 to the end piece 51 is advantageously designed to be detachable.
  • the end piece 51 also preferably has the function of centering the chain band 52 with respect to the hose 51.
  • the chain belt 52 is designed to be relatively slim in order to avoid a heavy weight of the hose 9 and to provide the lowest possible flow resistance for the cleaning fluid 3.
  • Heat exchange surface supply line cleaning fluid fluid distribution device end first direction expansion axis second direction hose holding member

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Abstract

Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen (1) umfassend wenigstens eine Zuleitung (2) für ein Reinigungsfluid (3) und wenigstens eine Fluidverteileinrichtung (4), die an einem Ende (5) der wenigstens einen Zuleitung (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Zuleitung (2) in eine erste Richtung (6) quer zu einer Ausdehnungsachse (7) biegbar und in zumindest eine zweite Richtung (8) quer zur Ausdehnungsachse (7) biegesteif ausgeführt ist. Weiter wird eine teleskopierbare Ausgestaltung der Vorrichtung, eine entsprechende Wärmeanlage sowie ein Verfahren zur Durchführung einer Relativbewegung zwischen wenigstens einer Vorrichtung und einer Wärmeanlage vorgeschlagen.

Description

Kompakter Rußbläser
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflä- chen umfassend wenigstens eine Zuleitung für ein Reinigungsfluid und wenigs- tens eine Fluidverteileirmchtung, die an einem Ende der wenigstens einen Zuleitung angeordnet ist. Derartige Vorrichtungen werden üblicherweise zur Reinigung von Kesseln oder anderen, mit Rauchgasen beaufschlagten, Komponenten von Wärmeanlagen oder Verbrennungsanlagen eingesetzt. Weiter betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Durchfuhrung einer Relativbewegung zwi- sehen der wenigstens einen Zuleitung und einer Warmeanlage.
Aufgrund der stattfindenden Verbrennung in den Wäπneanlagen bildet sich A- sche, Schlacke oder ähnliche Verumeinigungen, die sich letztendlich an den Wandungen bzw. Wärmeaustauschflächen der Brennräume, der Wärmetauscher, der Rauchableitung etc. festsetzen. Das hat zur Folge, dass gerade die zum Wärmeaustausch vorgesehenen Wärmeaustauschflächen zunehmend während des Betriebes einen geringeren Wirkungsgrad aufweisen. Deshalb ist es erforderlich, dass diese Wärmeaustauschflächen, wobei hierunter u.a. Kesselwandungen, Rohrschlangen, Wärmetauscherflächen und ähnliches zu subsumieren sind, von der anhaftenden Asche bzw. Schlacke befreit werden. Zur Reinigung der Wärmeaustauschflächen von Wärmeanlagen, Dampfkraftanlagen, Müllverbrennungsanlagen oder ähnlichen Anlagen, die Brennräume aufweisen, sind im wesentlichen drei unterschiedliche Konzepte bekannt.
Ein erstes Konzept zur Reinigung derartiger Wärmeaustauschflächen geht beispielsweise aus der WO 01/65179 hervor. Dort ist ein sogenannter Wasserlanzenbläser beschrieben. Wasserlanzenbläser weisen eine Wasserlanze auf, die mit ihrer Mündung an oder in einer Luke der Wärmeanlage schwenkbar angeordnet ist und einen Wasserstrahl durch die im Betrieb befindliche und mit Flammen und/oder Rauchgasen beströmte Warmeanlage hindurch von der Luke aus erreichbare Wandbereiche blasen kann. Der dort beschriebene Wasserlanzenbläser hat mindestens zwei Antriebseinheiten zur Steuerung der Wasserlanze sowie eine Halte- Vorrichtung zur Befestigung des Wasserlanzenbläsers an der Wärmeanlage, wobei in die Haltevorrichtung Teile des Wasserzuleitungssystems integriert sind. Dadurch wird erreicht, dass die Baugröße des Wasserlanzenbläsers im wesentlichen auf den Schwenkbereich der Wasserlanze begrenzt ist.
Derartige Wasserlanzenbläser geben einen gebündelten Wasserstrahl durch den Feuerraum auf die gegenüberliegende Wand ab. Infolge der kinetischen Wasserstrahlenergie und des schlagartigen Verdampfens in den Poren der Ablagerungen wird ein Abplatzen der Verschmutzungen aus Ruß, Schlacke und Asche bewirkt. Aufgrund der Tatsache, dass hierbei z. T. erhebliche Entfernungen zurückgelegt werden müssen, werden derartige Wasserlanzenbläser mit relativ hohem Druck beaufschlagt. Um zu vermeiden, dass Hindernisse, Öffnungen oder andere empfindliche Zonen der Wärmeanlage mit einer solchen Wasserstrahlenergie in Kontakt kommen, folgt der Auftreffbereich des vom Wasserlanzenbläser erzeugten Wasserstrahls im allgemeinen einem bestimmten vorgebbaren Weg auf der zu reinigenden Fläche, auch Blasfigur genannt. Aufgrund der Tatsache, dass die Mündung der Wasserlanze jedoch ortsfest in der Brennkammerwand angebracht ist, also nicht in innere Bereiche der Wärmeanlage hmeinfahrt, sind nur alle direkt erreichbaren Wärmeaustauschflächen zu reinigen; es besteht nicht die Möglich- keit, hinter Kanten, Vorsprüngen, etc. angeordnete Wärmeaustauschflächen zu erreichen, noch beispielsweise Rohrschlangen über einen großen Teil des Um- fangs zu reinigen.
Weiterhin ist eine Vorrichtung zur Online-Kesselreinigung von Abfallverbren- nungsanlagen aus der EP 1 256 761 bekannt, bei der die Zu- hrung von Reinigungsmitteln mittels einem vertikal von oben herab hängenden, hitzebeständigen, flexiblen Schlauch verwirklicht wird. Dieser Schlauch ist über ein Zuführrohr am oberen Ende eines Leerzugs angeordnet und wird in einer vorgegebenen Weise von oben nach unten bewegt, wobei gleichzeitig seine Düse das Reinigungsmittel gleichmäßig über deren Umfang verteilt. Eine solche Vorrichtung bietet sich ins- besondere dort an, wo ein seitlicher Zugang zur Wärmeanlage bzw. den zu reinigenden Wärmeaustauschflächen nicht möglich ist. Bei einer solchen hängenden Anordnung des Schlauches ist die Düse bevorzugt so ausgebildet, dass die austretenden Kräfte beim Ausströmen des Reinigungsmittels sich gegenseitig kompen- sieren, der Düsenkopf demnach in stabiler Lage bleibt.
Schließlich sind noch sogenannte Rußbläser bekannt, wie einer beispielsweise aus der EP 0 391 038 hervorgeht. Der Rußbläser wird ebenfalls zum Reinigen von Heizflächen z. B. in Kesseln und Wärmetauschern eingesetzt. Dem Rußbläsern wird ein unter Druck stehendes Fluid, z. B. Luft oder Wasser bzw. Wasserdampf, zugeführt, das sich in den Düsen auf den im Wärmetauscher herrschenden Umgebungsdruck entspannt wird. Die sich am Austritt aus den Düsen bildenden Blasstrahlen dienen dann mit ihrer hohen kinetischen Energie zum Entfernen der unerwünschten Beläge auf den Wärmetauscherflächen. Diese Düsen sind auf einem Blasrohr angeordnet, welches zur Durchführung des Reinigungsprozesses in den Innenraum der Wärmeanlagen hineinbewegt wird. Die am Ende.und/oder am Umfang verteilt angeordneten Düsen reinigen somit jeweils verschiedene Bereiche der Wärmeaustauschflächen. Dabei sind Rußbläser bekannt, die neben einer translatorischen Bewegung relativ zur Warmeanlage zusätzlich eine Eigenrotationsbe- wegung durchführen. Damit wird erreicht, dass sich die von dem Blasrohr ausgehenden Wasserstrahlen sclrraubenförrnig durch den Innenbereich der Wärmeanlage fortpflanzen. In Anbetracht der Größe derartiger Wärmeanlagen ist klar, dass ein solches Blasrohr ebenfalls eine beachtliche Länge aufweist, beispielsweise bis hin zu 10 Metern. Das macht es erforderlich, dass in der Umgebung des Rußblä- sers außerhalb der Warmeanlage ebenfalls ein erheblicher Platzbedarf ist, wird das Blasrohr doch nach dem Reinigungsprozess vollständig aus dem Innenbereich der Wärmeanlage hinausgefahren. Aufgrund dieses hohen Platzbedarfes sind solche Rußbläser, die aufgrund ihrer Relativbewegung zu den Komponenten im Inneren der Wärmeanlage eine besonders gute Reinigungswirkung haben, nur sehr be- grenzt einsetzbar. Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die im Zusammenhang mit dem Stand der Technik bekannten, technischen Probleme zu lösen. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Reinigen von Wärmeaustauschflächen vorzuschlagen, welches einerseits einer besonders gute Reimgungswirkung hat, gleichzeitig jedoch nur einen geringen Platzbedarf außerhalb einer solchen Wärmeanlage erfordert. Weiter soll die Vorrichtung geeignet sein, auch unter den an bzw. in Wärmekraftanlagen herrschenden Bedingungen dauerhaft einsetzbar zu sein, insbesondere eine geringe Störan- falligkeit hinsichtlich Temperatur und Verschmutzungen aufweisen. Weiter soll ein Verfahren vorgeschlagen werden, welches einerseits eine effektive Reinigung von Wärmeaustauschflächen ermöglicht, gleichzeitig jedoch eine Handhabung der Reinigungsvorrichtung umfasst, welche eine platzsparende Anordnung ermöglicht. Weiterhin soll eine Wärmeanlage mit einer Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen vorgeschlagen werden, die sich durch lange Betriebszyklen und einen geringen Platzbedarf auszeichnet.
Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. 12, einer Warmeanlage mit einer Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13 sowie einem Verfahren zur Durchführung einer Relativbewegung zwischen wenigstens einer Zuleitung und einer Wärmeanlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 20. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den jeweils abhängigen Patentansprüchen beschrieben. Dabei sei darauf hingewiesen, dass die in den Patentansprüchen offenbarten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können.
Die Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen umfasst wenigstens eine Zuleitung für ein Reinigungsflmd und wenigstens eine Fluidverteileinrich- tung, die an einem Ende der wenigstens einen Zuleitung angeordnet ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die wenigstens eine Zuleitung in eine erste Richtung quer zu einer Ausdehnungsachse biegbar und in zxtmindest eine zweite Richtung quer zur Ausdehnungsachse biegesteif ausgeführt ist.
Klarstellend sei zunächst darauf hingewiesen, dass „Wärmeaustauschflächen" insbesondere alle Begrenzungsflächen von Kesseln, Feuerräumen, Wärmetauschern, Rohrschlangen, etc. umfassen. Insbesondere sind damit alle Flächen ge- meint, die mit den Verbrennungsprodukten selbst, oder den daraus resultierenden Abgasen, Partikel, etc. in Kontakt kommen. Solche Wärmeaustauschflächen z. B. sind auch dadurch zu erkennen, dass sich während des Betriebes an diesen Wärmeaustauschflächen Ruß, Schlacke, Asche oder ähnliche Verunreinigungen als Produkte einer Verbrennung anlagern.
Mit einer „Zuleitung" ist bevorzugt ein röhr- oder schlauchähnliches Gebilde gemeint. Die Materialien einer solchen Zuleitung sollten hitzebeständig und bevorzugt auch korrosionsbeständig sein. Der Querschnitt bzw. der Durchmesser einer solchen Zuleitung ist insbesondere in Abhängigkeit des eingesetzten Reini- gungsfluides zu wählen. Als „Reinigungsfluid" kommen gasförmige und/ oder flüssige Fluide in Betracht, beispielsweise Luft, Wasser, Wasserdampf, etc. Grundsätzlich ist es möglich, dass eine solche Vorrichtung mehrere solcher Zuleitungen aufweist, beispielsweise um an verschiedenen Orten eine Reinigung gleichzeitig durchführen zu können, ohne die Vorrichtung selbst oder die Zulei- tung zu bewegen. Außerdem ist auch möglich, dass weitere Zuleitungen vorgesehen sind, die jedoch nicht für ein Reinigungsfluid sondern für andere Funktionen eingesetzt werden.
Am Ende der wenigstens einen Zuleitung ist eine Fluidverteileinrichtung ange- ordnet. Mit „Ende" ist dabei der Bereich der Zuleitung gemeint, der in die Nähe angeordnet bzw. in Richtung der Wärmeaustauschflächen ausgerichtet wird. Die Zuleitung weist üblicherweise ein gegenüberliegendes, anderes Ende auf, welches mit einem stationären Wasserversorgungssystem verbunden ist. Unter Umständen ist jedoch auch möglich, dass die Zuleitung mehrere Fluidverteileinrichtungen aufweist, wobei jedoch ∑-iimindest eine an dem Ende angebracht ist. Als „Fluidverteileinrichtung", kommen eine Vielzahl unterschiedlicher Verteileinrichtungen in Betracht, wobei bevorzugt eine gleichmäßige Verteilung des Fluids über den Umfang bzw. in Verlängerung zur Zuleitung gewährleistet ist. Zur Erzielung einer solchen Verteilungswirkung sind beispielsweise Schlitze, Düsen oder ähnliches vorgesehen, die einen Austritt des Reinigungsfluids aus der Zuleitung ermöglichen. Diese Schlitze, Düsen, etc. können dabei gegebenenfalls auch ihre Lage bzw. Position bezogen auf das Ende der Zuleitung variieren.
Erfindungsgemäß ist die wenigstens eine Zuleitung so ausgebildet, dass sie in einer ersten Richtung quer zu einer Ausdehnungsachse biegbar und in zumindest einer zweite Richtung quer zur Ausdehnungsachse biegesteif ausgeführt ist. Unter einer „Ausdehnungsachse" ist insbesondere die Mittelachse einer solchen Zuleitung zu verstehen. Dabei ist insbesondere der Zustand der Zuleitung gemeint, in dem die Zuleitung einen gradlinigen Verlauf aufweist. Betrachtet man nun einen solchen gradlinigen Verlauf der Zuleitung, so ist es möglich, die Zuleitung in zumindest eine Richtung quer zu der Ausdehnungsachse zu biegen. Damit ist es möglich, den K-rämmungsradius der Zuleitung zu variieren, nämlich von gradlinigen Verlauf (Krümmungsradius = unendlich) hin zu kleineren Kiπimmungsradien. Im Gegensatz zu einem üblichen Schlauch, ist eine solche Verformung bzw. Bie- gung der Zuleitung jedoch nicht in alle Richtungen möglich. Zumindest in einer zweiten Richtung quer zur Ausdehnungsachse ist eine solche Verformung nicht möglich. Das heißt mit anderen Worten, dass in dieser Richtung höchstens ein gradliniger Verlauf der Zuleitung erreichbar ist, eine Biegung darüber hinaus ist also nicht bzw. nur bei gleichzeitiger Beschädigung bzw. Zerstörung der Zulei- tung möglich. Eine solche Ausgestaltung der Zuleitung eröffnet die Möglichkeit, die Zuleitung einerseits z. B. aufzurollen, um Ecken henmizufüliren oder ähnliches, gleichzeitig aber eine Stabilität der Zuleitung zu gewährleisten, so dass die Zuleitung zumindest abschnittsweise selbsttragend ist. Das heißt beispielsweise, dass die Zuleitung so angeordnet werden kann, dass eine wesentliche Verformung allein aufgrund der Schwerkraft selbst bei einer dazu schrägen bzw. waagerechten Anordnung nicht stattfindet. Somit kann eine solche Zuleitung zumindest mit einen bestimmten Tragabschnitt über einen Führungs- bzw. Haltepunkt hinaus ragen und dabei einen im wesentlichen gradlinigen Verlauf aufweisen. In Anbetracht des eingangs geschilderten Einsatzgebietes solcher Vorrichtungen heißt das also, dass eine solche Zuleitung beispielsweise waagerecht in eine Wärmeanlage eingeführt werden kann, und dort im Inneren selbsttragend und gradlinig ausgebildet ist, während die Zuleitung außerhalb der Wärmeanlage und in einem gewissen Maße auch nahe der Wärmeanlage umgelenkt werden kann. Dadurch wird eine besonders platzsparende Anordnung derartiger Vorrichtungen möglich.
Klarstellend sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass Formulierungen wie „biegesteif', „geradliniger Verlauf, „waagerecht" nicht nur im absoluten Sinn zu verstehen sind. Für den Fachmann ist klar, dass das Eigengewicht einer solchen Vorrichtung (insbesondere im Einsatz), Fertigungs- und/oder Montagetoleranzen zu einer (hier als unwesentlich betrachteten) Lastverformung führt. Diese Lastverformung liegt beispielsweise im Bereich kleiner 30 % (insbesondere kleiner 20 % und bevorzugt kleiner 10 %) des freien Tragabschnitts der Zuleitung. Dass heißt beispielsweise mit anderen Worten, dass noch von einer „biegesteifen Ausgestaltung" der Zuleitung auszugehen ist, wenn diese bei einem freien (waagerechten) Tragabschnitt von ca. 3,50 Meter eine (senkrechte) Lastverformung von ca. 1 Meter hat.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die wenigstens eine Zuleitung mindestens einen hitzebeständigen, flexiblen Schlauch umfasst. Obwohl grundsätzlich Kombinatio- nen aus Rohrabschnitten und Schlauchteilen möglich sind, wird bevorzugt ein Schlauch eingesetzt, da dies im Hinblick auf die besonders flexible Art der Verformung über die gesamte Länge der Zuleitung weitere Vorteile mit sich bringt. Hierzu wird nachfolgend noch Näheres erläutert. Ein hitzebeständiger Schlauch kann beispielsweise aus Metall ausgeführt sein. Dabei bietet sich ein hochtempe- raturfester, korrosionsbeständiger Stahl an. Die Flexibilität des Schlauches ist jedoch zumindest insoweit eingeschränkt, als das in zumindest der zweiten Richtung quer zur Ausdehnungsachse eine Biegesteifigkeit vorliegt. Dabei handelt es sich bevorzugt um einen als Wellschlauch ausgebildeten Schlauch, dessen Wellung ggf. noch durch eine Schutzhülle, z.B. ein robustes Gewebe, gegen äußere Verschmutzung und/oder Beschädigung geschützt ist.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung sind Mittel vorgesehen, welche die Flexibilität bzw. die Biegsamkeit des wenigstens einen Schlauches hin zu einer zweiten Richtung beschränken. Diese Mittel können auf unterschiedliche Weise verwirklicht sein. So ist es möglich, derartige Mittel außen auf der Oberfläche des Schlauches zu positionieren, sie an der Innenseite des Schlauches vorzusehen und/oder den Schlauch selbst durch eine unterschiedliche Materialwahl bzw. eine unterschiedliche Gestaltung selbst solche Mittel bereitzustellen. Vor- teilhafterweise sind diese Mittel selbst hochtemperaturfest, temperaturgeschützt positioniert und/oder (aktiv/passiv) gekühlt. Als Kühlmedium bietet sich beispielsweise das Reinigungsfluid selbst an. Dann sind zumindest ein Teil der Mittel zur Beschränkung der Flexibilität bzw. der Biegsamkeit des Schlauches in direktem Kontakt mit dem Reinigungsfluid im Inneren des wenigstens einen Schlauches, werden vorteilhafterweise von diesem umspült. In Kombination oder als Alternative dazu können die Mittel zumindest teilweise eine Wärmebrücke bilden, so dass ein rascher Wärmeabtransport von heißen Stellen gewährleistet ist (z.B. auch mittels Materialien hoher Wärmeleitfähigkeit etc.) Bevorzugt ist grundsätzlich auch die Ausgestaltung des Schlauches derart, dass der Schlauch in mehrere Richtungen hinsichtlich seiner Flexibilität bzw. Biegsamkeit beschränkt ist. Da- durch kann beispielsweise neben einer stabilen Unterseite auch eine stabile Sei- tenführung des Schlauches gewährleistet werden. Besonders bevorzugt sind im Inneren des Schlauches angeordnete Kettenbänder, die im wesentlichen nur in einer Ebene begrenzt verschwenkbar sind. In diesem Zusammenhang wird auch vorgeschlagen, dass die Mittel wenigstens eine Komponente der folgenden aufweisen: eindimensional schwenkbare Halteglieder; Krümmungsbegrenzer. Die hier genannten Komponenten sind bevorzugt außerhalb der Zuleitung bzw. des Schlauches angebracht. Dabei können die „eindimensional schwenkbaren Halteglieder" als eine Art Aufnahme für den Schlauch dienen. Die Halteglieder sind schwenkbar miteinander über ein Gelenk verbunden, wobei diese Anschlagkanten aufweisen, die eine Ver- schwenkung begrenzen. Dabei erfolgt die Begrenzung des Schwenkradius in der Weise, dass in einer stabilen Lage die Halteglieder einen gradlinigen Verlauf auf- weisen. Die Halteglieder sind bevorzugt auf der Seite der Zuleitung bzw. des Schlauches angeordnet, die ausgehend von der Ausdehnungsachse hin zur zweiten Richtung angeordnet ist.
Die „Krümmungsbegrenzer" können beispielsweise auf der Oberfläche nahe der ersten Richtung positioniert sein. Sie können beispielsweise so aufgebaut sein, dass eine separate Kette an zwei Bezugspunkten auf der Oberfläche fixiert ist. Bei einem gradlinigen Verlauf der Zuleitung bzw. des Schlauches sind die Ketten gespannt. Aufgrund der Tatsache, dass diese Kette verhindert, dass sich die zwei Bezugspunkte weiter voneinander entfernen, machen sie den Schlauch zumindest in einer Richtung biegesteif. Da eine solche Kette jedoch keinen Widerstand dagegen bildet, dass sich die zwei Bezugspunkte einander annähern, kann eine solche Biegung bzw. Verformung stattfinden.
Weiterhin wird auch vorgeschlagen, dass der mindestens eine Schlauch wenigs- tens zwei Mäntel hat, wobei im Inneren des zweiten Mantels das Reinigungsfluid strömen kann, und zwischen dem ersten Mantel und dem zweiten Mantel Stützelemente vorgesehen sind, welche die wenigstens eine Zuleitung in zumindest der zweiten Richtung biegesteif machen. Im Hinblick auf die in Wärmekraftanlagen auftretenden äußeren Bedingungen ist ein solches gekapseltes System bevorzugt einzusetzen. Die Stützelemente, die grundsätzlich auch als eindimensional schwenkbare Halteglieder oder Krürnmungsbegrenzer ausführbar sind, sind hier durch den ersten Mantel vor externen Umgebungseinflüssen geschützt. Dabei können die beiden Mäntel grundsätzlich auch so gestaltet sein, dass diese in alle Richtungen biegbar bzw. verformbar sind, die Vorsehung der Stützelemente zwi- sehen ihnen jedoch die Flexibilität bzw. Biegsamkeit des gesamten Schlauches beschränkt. Bevorzugt ist der erste Mantel wiederum aus einem hitzebeständigen und korrosionsbeständigen Material, der zweite Mantel kann jedoch beispielsweise aus Kunststoff oder ähnlichem Material hergestellt sein. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die wenigstens eine Fluidverteileinrichtung ein Düsenkopf. Unter einem „Düsenkopf' sind verschiedene Ausführungsformen zu subsumieren. Insbesondere betrifft ein Düsenkopf ein Gehäuse mit einer einzelnen oder einer Mehrzahl von Düsen, die frontal und/oder über den Umfang verteilt angeordnet sind. Als Düsen dienen beispielsweise Schlitze, Bohrun- gen und/oder spezielle Düsengehäuse. Grundsätzlich sollte die Fluidverteileinrichtung an den gewünschten Einsatzort angepasst werden, insbesondere so gestaltet sein ggf. eine gezielte Reinigung von vorgebbaren Flächen erfolgt. Gleichzeitig ist es in diesem Zusammenhang auch vorteilhaft, dass zur Vermeidung von Beschädigungen sensibler Bereiche in zu reinigenden Wärmeanlagen sowie einem um- weltbewussten Einsatz des Reimgungsfluides gezielt Bereiche auch auszulassen. Dazu ist die Fluidverteileinrichtung vorzugsweise so gestaltet bzw. ausgerichtet, dass nur mindestens ein Winkelbereich in Umfangsrichtung oder in Längsrichtung des mindestens einen Schlauches, insbesondere also wenigstens ein Totwinkelbe- reich existiert. Vorteilhafterweise ist die wenigstens eine Fluidverteileinrichtung gegenüber der wenigstens einen Zuleitung rotierbar ausgeführt und/oder kann gleichzeitig über den gesamten Umfang Reinigungsfluid verteilen. Nach der ersten Variante umfasst die Fluidverteileinrichtung einen Antrieb bzw. ist mit einem solchen verbun- den, der eine Rotation gegenüber dem Schlauch ermöglicht. Ein solcher Antrieb kann elektrisch oder aber über das Reinigungsfluid selber betrieben werden. Eine solche Ausführungsform ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn nur wenige Düsen vorgesehen sind und gleichzeitig eine umfängliche Reinigung erfolgen soll, oder wenn die Düsen gezielt auf bestimmte Bereiche der Wärmeaustauschflächen ausgerichtet werden sollen. Alternativ dazu oder aber auch in Kombination kann die Fluidverteileinrichtung so gestaltet sein, dass über den gesamten Umfang Reinigungsfluid verteilen werden kann. Hierbei ist es beispielsweise möglich, dass die Fluidverteileinrichtung eine Art Prallplatte aufweist, die mit einem Gehäuse der Fluidverteileinrichtung einen Ringspalt bildet. Das auf die Prallplatte auftref- fende Reinigungsfluid wird nun umgeleitet und tritt gleichmäßig über den Umfang durch den Ringspalt hindurch aus.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist zumindest eine Speichervorrichtung für die wenigstens eine Zuleitung vorgesehen, wobei diese in bzw. an der zumindest einen Speichervorrichtung zumindest teilweise hin zu der ersten Richtung gebogen angeordnet ist; bevorzugt ist die zumindest eine Speichervorrichtung eine Vorrichtung zum Aufrollen der wenigstens einen Zuleitung. Unter einer „Speichervorrichtung" sind solche Vorrichtungen zu verstehen, die eine Anordnung der wenigstens einen Zuleitung im nicht gradlinigen Verlauf ermöglichen. Dies kann im einfachsten Fall eine Art Behälter sein, in den die zumindest eine Zuleitung eingeführt wird. Entsprechend der ihr innewohnenden Flexibilität bzw. Biegsamkeit wird die wenigstens eine Zuleitung in dem Behälter platzsparend gespeichert. Insbesondere für den Fall, dass eine Biegsamkeit lediglich im wesentlichen in nur eine erste Richtung vorhanden ist, wird als Speichervorrichtung eine Haspel oder eine ähnliche Vorrichtung zum Aufrollen der wenigstens einen Zuleitung vorgeschlagen.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die Speichervorrichtung Antriebsmittel aufweist. Solche Antriebsmittel umfassen z.B. Motoren, Hubapparate, etc. und unterstützen bevorzugt zumindest einen Teil der Bewegungen der Zuleitung. Für den Fall, dass die Speichervorrichtung eine Haspel ist, haben diese Antriebsmittel zum Beispiel die Funktion, die Haspel rotieren zu lassen, so dass sich die Zuleitung aufwickelt. Dabei wird die Zuleitung in der Regel nur einlagig aufgewickelt, also ohne weite- re Lagen derselben Zuleitung nebeneinander bzw. im wesentlichen in einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse der Haspel. Zudem ist es vorteilhaft, die Antriebsmittel mit Spannmitteln auszuführen. Solche Spannmittel haben beispielsweise die Funktion, ein Aufwickeln der Zuleitung auf einer Haspel mit gleicher Vorspannung zu gewährleisten, wie dies z.B. mit einer Rutschkupplung verwirklicht werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen sind Mittel zur Bestimmung der Länge der mindestens einen Zuleitung in Bezug auf einen vorgebbaren Referenzpunkt vorgesehen. Solche Mittel zur Bestimmung der Länge der zumindest einen Zuleitung in Bezug auf einen vorgebbaren Referenzpunkt ermöglichen eine exakte Überwachung des Reinigungsprozesses. Insbesondere soll damit eine Information bereitgestellt werden, bis zu welcher Länge aktuell die mindestens eine Zuleitung bereits in innere Bereiche einer Warmeanlage hmemgeführt ist. Auf diese Weise lässt sich auch der Auffref-punkt des Reinigungsmediums bestimmen. Damit können Verweilzeiten, Einfuhr- und Ausfuhrgeschwindigkeiten und/oder andere Parameter exakt auf die jeweiligen Umgebungen der Fluidverteileinrichtung abgestimmt werden. Beispielsweise aus Sicherheitsaspekten kann alternativ oder ergänzend mindestens ein Endlagenerfassungsmittel vorgesehen sein, welches identifiziert, wann die vorgebbare maximale bzw. minimale Länge erreicht ist. Außerdem wird auch vorgeschlagen, dass die Vorrichtung Mittel zur Durchführung einer Relativbewegung der wenigstens einen Flmdverteileinrichtung und einem Referenzpunkt der Vorrichtung vorgesehen sind. Damit sind insbesondere Antriebssysteme gemeint, die eine Relativbewegung, insbesondere das Einführen und Hinausfahren in eine Wärmeanlage, ermöglichen. Insbesondere sind die Mittel so ausgeführt, dass sie eine vorgebbare Geschwindigkeit der Relativbewegung ermöglichen, wobei die Geschwindigkeit variabel ist. Bevorzugt umfassen solche Mittel mindestens eine Antriebsrolle, die reibschlüssig mit der Oberfläche der wenigstens einen Zuleitung in Kontakt ist und mit einem Motor oder dergleichen angetrieben wird. Bevorzugt ist die Ausgestaltung, bei der zwei Rollenpaare an gegenüberliegenden Abschnitten der Zuleitung anliegen, gegeneinander verspannt und gemeinsamen angetrieben werden. Die Drehung der Antriebsrollen wird in eine translatorische Bewegung des Schlauches bzw. der zumindest einen Zulei- tung infolge des Reibschlusses umgewandelt. Dies wird nachfolgend noch mit Bezug auf die Figuren näher erläutert.
Vorteilhafterweise sind auch Mittel zur Versorgung der Vorrichtung mit einem Reinigungsfluid vorgesehen, insbesondere wenigstens eine Komponente aus den folgenden: eine Pumpe, eine Fluidstrom-Messeinheit, ein Verdampfer, ein Ventil. Die Pumpe dient zur Einspeisung des Reinigungsfluides (insbesondere Wasser) in die Vorrichtung bzw. die wenigstens eine Zuleitung. Für den Fall, dass eine Reinigung beispielsweise mit Wasserdampferfolgen soll, ist u. U. zusätzlich ein Verdampfer zu integrieren. Für eine bedarfsweise Umschaltung zwischen Reini- gungsfluiden unterschiedlicher Aggregatszustände (beispielsweise flüssig und dampfförmig) kann beispielsweise ein Ventil vorgesehen sein. Um zu gewährleisten, dass unabhängig von der Form bzw. der Gestalt der wenigstens einen Zuleitung stets ein gleichmässiger Reinigungsfluid-Strom aus der Fluidverteileinrichtung austritt, wird bevorzugt der Massenstrom des Reinigungsfluides bestimmt. Hierzu werden beispielsweise Fluidstrom-Messeinheiten eingesetzt. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen vorgeschlagen, die -.urnindest eine Zuleitung für ein Reinigungsfluid und eine Fluidverteileinrichtung umfasst, wobei die Flu- idverteileinrichtung an einem Ende der wenigstens einen Zuleitung angeordnet ist. Diese Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Zuleitung teleskopierbar ist. Unter „teleskopierbar" ist insbesondere zu verstehen, dass die Zuleitung so gestaltet ist, dass deren Hülle zumindest bereichsweise inemanderschiebbar ist. Das heißt mit anderen Worten, dass Teilbereiche der Zuleitung gegenüber be- nachbarten Teilbereichen relativ zueinander verschiebbar sind. Das hat unter anderem zur Folge, dass die Zuleitung eine Maximallänge und eine Minimallänge hat, wobei die Zuleitung zwischen diesen beiden Zuständen jede beliebige Länge annehmen kann. Insbesondere weist die Zuleitung dabei stets die gleiche Ausrichtung bzw. die gleiche Ausdehnungsachse auf; verschieben sich die Teilbereiche doch nur in Richtung genau dieser Ausrichtung bzw. Ausdehnungsachse. Auch eine solche Ausgestaltung der zumindest einen Zuleitung hat zur Folge, dass einerseits ein weit in eine Wärmeanlage hineinragender Abschnitt der Zuleitung gewährleistet ist, andererseits jedoch außerhalb der Warmeanlage nur ein geringer Platzbedarf besteht. An dieser Stelle sei ergänzend darauf hingewiesen, dass eine solche Ausgestaltung der zumindest einen Zuleitung mit Mitteln bzw. Anordnungen, wie sie im Zusammenhang mit der -.urnindest teilweise biegbaren Zuleitung beschrieben wurden, kombinierbar ist. Dies betrifft insbesondere die Aus_π_ihrun- gen zur Fluidverteileinrichtung, zu den Mitteln zur Bestimmung der Länge, zu den Mitteln zur Dirrchführung einer Relativbewegung sowie die Mittel zur Versor- gung der Vorrichtung mit einem Reinigungsfluid. Zudem sind eine oder mehrere solcher Vorrichtungen separat oder gemeinsam mit einer Wärmanlage betreibbar.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Wärmeanlage mit einer
Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen vorgeschlagen. Diese Vorrichtung umfasst zumindest eine Zuleitung für ein Reinigungsfluid und we- nigstens eine Fluidverteileinrichtung, die an einem Ende der wenigstens einen Zuleitung angeordnet ist. Die Wärmeanlage zeichnet sich nun dadurch aus, dass die wenigstens eine Zuleitung so ausgeführt ist, dass sie einerseits quer zur Richtung der Schwerkraft in die Wärmeanlage emführbar und andererseits ihre Gestalt veränderbar ist.
Dies trifft insbesondere auf eine Kombination einer Wärmeanlage mit der eingangs beschriebenen Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen mit einer zumindest teilweise biegbaren Zuleitung zu. Die Anordnung der Zuleitung erfolgt nun in der Weise, dass die Biegesteifigkeit genau in der Richtung realisiert wird, in der sonst aufgrund der Schwerkraft eine Biegung stattfinden würde. Damit ist gewährleistet, dass beispielsweise bei einer horizontalen Anordnung der wenigstens einen Zuleitung kein Abknicken bzw. Umbiegen der Zuleitung nach unten erfolgt. So kann die Zuleitung über zumindest einen gewissen Tragabschnitt auch horizontal in innere Bereiche der Wärmeanlage emgeführt werden kann, ohne dass diese dort abgestützt werden muss. Gleichzeitig ermöglicht jedoch auch die teilweise Biegbarkeit der zumindest einen Zuleitung, dass diese nach dem Austritt aus der Wärmeanlage platzsparend angeordnet werden kann.
Alternativ dazu ist es beispielsweise auch möglich, die teleskopierbare Ausgestaltung der Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen einzusetzen. Diese ist beispielsweise aufgrund ihrer Biegesteifigkeit in alle Richtungen ohne weiteres quer zur Richtung der Schwerkraft in die Wärmeanlage einfuhrbar. Ihre Gestalt verändert sich dann durch das einanderschieben von Teilabschnitten der Zuleitung selbst. Auch dadurch wird einerseits eine selbstständig fragfahige Konstruktion für den Innenbereich der Wärmeanlage realisiert, wobei gleichzeitig eine platzsparende Anordnung der Zuleitung außerhalb der Wärmeanlage gewährleistet ist, wenn sich die Zuleitung nicht mehr in den Innenraum der Wärmeanlage hineinerstreckt. Insbesondere wird auch vorgeschlagen, dass die wenigstens eine Zuleitung in eine erste Richtung quer zu einer Ausdehnungsachse biegbar und zumindest eine zweite Richtung quer zur Ausdehnungsachse biegesteif ausgeführt ist, wobei die Vorrichtung so angeordnet ist, dass die zweite Richtung im wesentlichen der Richtung der Schwerkraft entspricht. Dies stellt eine bevorzugte Ausgestaltung der Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen dar, da auf relativ kompliziert gestaltete Dichtungen zwischen den gegeneinander verschiebbaren Teilbereichen der teleskopierbaren Zuleitung verzichtet werden kann. Gemäß einer Weiterbildung der Wärmeanlage ist die mindestens eine Zuleitung durch eine entsprechende Zuführöf hung von außen in innere Bereiche der Warmeanlage hinein führbar, wobei Mittel zur Erzeugung einer Biegung der mindestens einen Zuleitung außerhalb der Wärmeanlage vorgesehen sind. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass nunmehr vordergründig die Kombination eines „biegbaren Rußbläsers" mit einer Wärmeanlage beschrieben wird. Grundsätzlich lassen sich jedoch eine Vielzahl der hier beschriebenen Merkmale auch in Kombination mit dem „teleskopierbaren Rußbläser" einsetzen. Dies betrifft insbesondere alle Merkmale, die sich nicht auf den Biegevorgang selbst beziehen, wie beispielsweise die Vorsehung von Zu-Jjhröfrhungen allgemein bzw. deren Abdich- tung oder Kühlung.
Vorzugsweise ist an jeder Stelle, an der eine Zuleitung durch die Wärmeanlage hindurchgefuhrt werden soll, eine entsprechende Zuführöffhung vorgesehen. Dabei kann für jede Zuleitung eine separate Zuführöfϊhung vorgesehen sein, es ist jedoch auch möglich, dass eine Zuleitung hin zu mehreren Zuführöffiiungen bewegt wird, und somit nacheinander eine Reinigung von verschiedenen Zufuriröff- nungen aus erfolgt. Die Zuführöffhungen sind bevorzugt wiederverschließbar. Dadurch wird gewährleistet, dass in den Zeitraum, in dem die Zuführleitung sich nicht durch die Zuführöf ung hindurch erstreckt, keine Gase oder Verunreini- gungen aus dem Inneren der Wärmeanlage austreten können. Die Mittel zur Er- zeugung einer Biegung der mindestens einen Zuleitung sind bevorzugt unmittelbar in direkter Umgebung der Zutühröffhung vorgesehen. Dadurch kann gewährleistet werden, dass die Zuleitung unmittelbar nach dem Austritt aus der Zuführöffhung kontinuierlich umgebogen und somit platzsparend an der Warmeanlage entlang geführt und letztendlich gespeichert werden kann. Als Mittel zur Erzeugung einer Biegung bieten sich beispielsweise Antriebseinheiten, Führungen oder ähnliche Bauteile an.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass sich die mindestens eine Zuleitung außerhalb der Wärmanlage im wesentlichen in Richtung der Schwerkraft erstreckt oder in bzw. an mindestens einer Speichervorrichtung angeordnet ist. Diese Variante betrifft insbesondere den Fall, dass die Zuleitung im wesentlichen nur in eine erste Richtung biegbar ist, die im wesentlichen der Schwerkraft entgegengerichtet ist. Für diesen Fall ist es vorteilhaft, dass die mindestens eine Zuleitung direkt nach dem Austritt aus der Wärmeanlage kontinuierlich nach oben gebogen und beispielsweise auf der Wärmeanlage bzw. an der Wandung der Wärmeanlage mittels der Speichervorrichtung gespeichert wird. Hierzu bietet sich wiederum bevorzugt eine Haspel an, die auf oder an der Wärmeanlage befestigt ist.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung hat die mindestens eine Zuleitung innerhalb der Wärmeanlage einen im wesentlichen gradlinigen Verlauf. Dieser ist bevorzugt in im wesentlichen horizontaler Lage. Bei einer entsprechenden Ausgestaltung der Zuführöffhung kann dieser gradlinige Verlauf verschwenkt werden. Somit ist es möglich, nicht nur einen 90° Winkel zwischen der Richtung der Schwerkraft und der Ausdehnungsachse der Zuleitung zu realisieren, sondern bevorzugt auch ein Winkelbereich von 135° bis 45°.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Warmeanlage sind Mittel zur Abdich- tung der wenigstens einen Zuführöfmung und/oder zur Kühlung der wenigstens einen Zuleitung vorgesehen. Aufgrund der Tatsache, dass die Zuführöffhung wenigstens für den Zeitraum, in dem sich die zumindest eine Zuleitung durch die Zuführöffhung hindurch erstreckt, eine offene Verbindung zwischen Umgebung und dem Inneren der Wärmeanlage darstellt, sind zur Vermeidung des Austritts von, insbesondere gesundheitsschädlichen, Bestandteilen Mittel zur Abdichtung vorgesehen. Diese können als separates Bauteil oder aber auch z. B. als Luftstrom etc. ausgeführt sein. Die Mittel zum Abdichten sind bevorzugt an der Wärmeanlage angebracht, sie können aber z.B. zusätzlich auch an der Vorrichtung zum Reinigen vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft sind gleichzeitig Mittel zur Kühlung der wenigstens einen Zuleitung vorgesehen. So ist es beispielsweise möglich, die wenigstens eine Zuleitung mit einer Art Mantelluft-Strahl zu versehen, welcher einerseits verhindert, dass Gase und Verumeinigungen durch die Zuführöffhung nach außen gelangen, der sich aber gleichzeitig an der einen Zuleitung anschmiegt und weit bis in innere Bereiche der Wärmeanlage eine Kühlung der Zuleitung gewährleistet. Es ist auch möglich, eine solche Kühlströmung im Inneren der Zuleitung selbst vorzusehen.
Weiter wird auch vorgeschlagen, dass Mittel zur automatischen Steuerung der Vorrichtung vorhanden sind. Diese Mittel zur Steuerung sind bevorzugt dazu ge- eignet, die Antriebsmittel für eine Relativbewegung der Zufuhrung gegenüber einem Referenzpunkt der Vorrichtung, das Auslösen bzw. Stoppen der Reini- gimgsfluid-Zufuhr die Ansteuerung der Zuleitung zur Zuführöffhung, etc. zu initiieren, zu überwachen und/oder zu veranlassen. Dabei handelt es sich bevorzugt nicht nur um eine halbautomatische Steuerung der Vorrichtung, sondern um eine vollautomatische. Die Steuerung kann sowohl Teil der Reinigungsvorrichtung als auch der Warmeanlage sein.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Durchführung einer Relativbewegung zwischen wenigstens einer Zuleitung und einer Wärmean- läge umfassend zumindest die folgenden Schritte vorgeschlagen: Identifizieren eines Auslöseparameters; Emführen der wenigstens einen Zuleitung in die Wärmeanlage durch eine entsprechende Zuführöffhung; Aktivieren eines Reini- gimgsfluidstrom.es durch die wenigstens eine Zuleitung in Richtung der Wärmeanlage; Identifizieren eines Endparameters; Hinausführen der wenigstens einen Zuleitung aus der Wärmeanlage durch die Zuführöffhung; bei dem die mindestens eine Zuleitung beim Emführen und Ausführen zumindest teilweise wiederholbar verformt wird. Dieses Verfahren wird insbesondere mit einer der vorstehend beschriebenen Vorrichtungen zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen bzw. einer entsprechenden Warmeanlage durchgeführt. Dabei steht insbesondere eine halb- automatische oder vollautomatische Durchführung des Verfahrens auch während des Betriebs der Wärmeanlage im Vordergrund.
Deshalb wird zunächst vorgeschlagen, einen Auslöseparameter zu identifizieren. Dieser „Auslöseparameter" kann beispielsweise durch eine Steuerung permanent überwacht werden, es ist jedoch auch möglich, dass der Auslöseparameter durch eine Aktion des Bedieners in die Steuerung eingespeist wird. Ist ein solcher Auslöseparameter identifiziert, beginnt das Verfahren zur Reinigung vorzugsweise automatisch abzulaufen.
Demnach wird im Anschluss die wenigstens eine Zuleitung in die Wärmeanlage durch die entsprechende Zuführöffhung hindurch emgeführt. Dazu ist es gegebenenfalls erforderlich, einen entsprechenden Antrieb zur Durchführung einer Relativbewegung zwischen der Zuleitung und der Wärmeanlage vorzusehen, anzusteuern bzw. eine solche Relativbewegung über Wegmesssysteme oder ähnliche Vorrichtungen zu überwachen.
Noch während des Emführens oder aber auch erst nach Erreichen der gewünschten Position wird ein Reinigungsfluidstrom aktiviert, der sich durch die wenigstens eine Zuleitung hin in Richtung der Wärmeanlage fortpflanzt und letztendlich aus der Fluidverteileinrichtung austritt. Die Aktivierung des Reinigungsfluidsfro- mes kann beispielsweise über Ventile und/oder Pumpen realisiert werden, wobei ein kontinuierliches oder auch ein gestuftes Anwachsen des Reinigungsfluidstro- mes verwirklicht sein kann. Wenn die gewünschte Reinigungswirkung erzielt wurde, was durch einen geeigneten Endparameter beschreibbar ist, wird dieser Endparameter vom System identifiziert und leitet demnach das Hmausführen der wenigstens einen Zuleitung ein. Auch hierbei kann der Fluidstrom noch andauern, dies ist jedoch nicht zwingend der Fall. Letztendlich ist der Reinigungsfluidstrom jedoch spätestens dann deakti- viert, wenn die Zuleitung aus der Wärmeanlage vollständig ausgetreten ist. Das Hinausführen (ebenso wie das Einführen) der wenigstens einen Zuleitung kann mit einer konstanten Geschwindigkeit oder aber auch mit einer variierenden Geschwindigkeit bzw. Haltestopps vonstatten gehen. Ein wichtiger Aspekt dabei ist jedoch, dass die mindestens eine Zuleitung beim Einführen und Ausführen zumindest teilweise wiederholbar verformt wird. Dieses Verformen umfasst dabei beispielsweise das Biegen der Zuleitung oder aber auch das teleskopartige Zusammenschieben der Zuleitung. Wichtig ist, dass diese Verformung wiederholbar ist. Das heißt mit anderen Worten, dass es sich hierbei nicht um eine Verformung handelt, die die mindestens eine Zuleitung beschädigt oder zerstört, sondern um eine Verformung, die eine Überführung der wenigstens einen Zuleitung zurück in einen gestreckten, gradlinigen Verlauf immer wieder gewährleistet. Im Hinblick auf die biegbare Ausgestaltung der Zuleitung sei ergänzend hierzu vorgetragen, dass die Zuleitung bevorzugt durch eine Biegevor- richtung hindurchgeführt wird, das heißt also, dass ein Teil der Zuleitung gebogen ist, während sich ein direkt anschließender Teil gradlinig, insbesondere waagerecht, erstreckt. Dieser gekrümmte Teilbereich der Zuleitung wandert dabei kontinuierlich über die Länge der Zuleitung, wenn diese durch diese Biegevorrichtung bzw. den Antrieb hindurchgeschoben wird. Durch die wiederholbare Verformung der mindestens einen Zuleitung wird die Möglichkeit eröffnet, die zumindest eine Zuleitung unmittelbar nach dem Hinausführen umzulenken, umzubiegen oder dergleichen und somit platzsparend an der Wärmeanlage anzubringen. Gleichzeitig ist es möglich, dass die Zuleitung weit in innere Bereiche der Wärmeanlage hineinragen kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass die Länge und/oder ein Krürnmungsradius der wenigstens einen Zuleitung beim Emführen und Hmausführen variiert wird. Eine Änderung der Länge der Zuleitung wird insbesondere bei den „teleskopierbaren Rußbläser" vorgenommen. Eine Änderung des Krürnmungsradius dagegen wird insbesondere bei dem „biegbaren Rußbläser" vorgenommen.
Es wird auch vorgeschlagen, dass das Einführen und Hmausführen der wenigstens einen Zuleitung während des Betriebes der Wärmeanlage erfolgt. Das hat den Vorteil, dass die Wärmeanlage im Hinblick auf die Reinigung ohne Stillstandzeiten betrieben werden kann. Dadurch werden die Reisezyklen verlängert und die Effektivität der Wärmeanlage gleichzeitig verbessert.
Außerdem wird auch vorgeschlagen, dass der Auslöseparameter und/oder der Endparameter mindestens einen der folgenden Parameter umfasst: Zeit, Temperatur, Wärmestrom, Schlackenmenge. Im Hinblick auf die Verwendung des Parameters Zeit wird vorgeschlagen, dass der Reinigungszyklus bzw. das Verfahren zur Durchführung einer Relativbewegung zwischen der zumindest einen Zuleitung und der Wärmeanlage in regelmäßien Zeitintervallen stattfindet (Auslöseparameter), wobei die Länge dieser Zeitintervalle im wesentlichen in Abhängigkeit von dem Betriebszustand bzw. der Auslastung der Wärmeanlage abhängig ist. Die Reinigungsdauer bzw. der Beginn des Hinausführens der ..umindest einen Zuleitung erfolgt ebenfalls nach einem vorgebbaren Zeitintervall, das in Abhängigkeit des Betriebszustandes der Wärmeanlage auszuwählen ist. Üblicherweise dauert der Reinigungsvorgang zwischen 3 und 10 Minuten, sodass nach einer solchen Zeitspanne (Endparameter) mit dem Hinausfahren begonnen werden sollte. Die Temperatur kann ebenfalls als Indiz dafür genommen werden, wenn ein Reinigungszyklus vorzunehmen ist. Dabei können bestimmte Grenzwerte hinsichtlich der Abgastemperatur, der Temperatur der Wärmeaustauschmedien (Kühlflüssigkeiten, etc.), die Temperaturen in den Wandungen der Wärmeanlagen, etc. herangezogen werden. Es ist auch möglich, den Wärmestrom durch die Wärmeaustauschflächen selbst zu bestimmen und ausgehend davon den Reinigungszyklus zu aktivieren. Außerdem sind auch Verfahren möglich, die in Abhängigkeit von der Schlackenmenge, die visuell oder messtechnisch erfasst wird, einen Reini- gungsprozess starten. Grundsätzlich sei noch daraufhingewiesen, dass jede beliebige Kombination von unterschiedlichen Parametern als Auslöseparameter bzw. Endparameter möglich ist.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen besonders bevorzugte Ausführungsformen, die Erfindung ist jedoch nicht auf sie begrenzt.
Es zeigen:
Fig. 1 schematisch und in einem Teilquerschnitt eine Wärmeanlage mit einer Aus- nrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Reinigen von Wärmeaustauschflächen;
Fig. 2 schematisch eine biegbare Ausführungsform einer Zuleitung;
Fig. 3 schematisch in einem Querschnitt sowie in einer Längsansicht eine weitere Auslunrungsform einer biegbaren Zuleitung; Fig. 4 ebenfalls schematisch eine dritte Variante einer biegbaren Ausfuhrungsform einer Zuleitung mit Düsenkopf;
Fig. 5 schematisch eine teleskopierbare Aus-uhrungsform der Zuleitung;
Fig. 6 in einer perspektivischen Darstellung noch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung; und
Fig.7 schematisch eine Ausgestaltung der Zuleitung mit einer Fluidverteilein- richtung.
Fig.l zeigt schematisch und in einem Teilquerschnitt eine Warmeanlage 24 mit einer Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen 1. Die dargestellte Vorrichtung umfasst eine Zuleitung 2 für ein Reinigungsfluid 3 und eine Fluidver- teileinrichtung 4, die an einem Ende 5 der Zuleitung 2 angeordnet ist. Die Wärmeanlage 24, die hier im Schnitt dargestellt ist, weist eine Mehrzahl untereinander angeordneter Zuführöffhungen 26 auf. Durch diese Zuführöffnungen 26 wird die Zuleitung 2 mitsamt der Fluidverteileinrichtung 4 in innere Bereiche der Wärmeanlage 24 emgeführt. Dort erstreckt sich die Zuleitung 2 mit einem Winkel 27 zur Richtung der Schwerkraft 25 selbsttragend, das heißt also ohne eine zusätzliche Führung. Der Winkel 27 liegt bevorzugt im Bereich um 90° (+- 10%), unter Umständen ist jedoch die Zu- hröffnung 26 so gebildet, dass die Zuleitung 2 mit ihrem gradlinigen Verlauf nahe des Endes 5 schwenkbar, so dass der Winkel 27 in einem Bereich von beispielsweise 45° bis 135° variieren kann. Dabei erfolgt das Verschwenken bevorzugt lediglich in einer Ebene, die durch die Richtung der Schwerkraft 25 und der Lage der entsprechenden Zu-uhröffnung 26 definiert ist.
Außerhalb der Wärmeanlage 24 ist ein Gestell 31 vorgesehen, an welchem eine
Speichervorrichtung 17 für die Zuleitung 2 angebracht ist. Die Speichervorrich- tung 17 ist hier als Haspel ausgebildet, auf die die Zuleitung 2 aufgewickelt wird. Dazu ist die Haspel bzw. Speichervorrichtung 17 in der Bewegungsrichtung 30 rotierbar ausgeführt, wobei bevorzugt der Aufwickelvorgang durch einen Federmechanismus unterstützt bzw. gewährleistet .wird. Diese Speichervorrichtung 17 bzw. das dort liegende (andere, zweite) Ende der Zuleitung 2 ist mit einer Vor- richtung zur Bereitstellung von Reinigungsfluid verbunden. Diese umfasst verschiedene Mittel zur Versorgung der Vorrichtung, wobei zunächst eine Pumpe 20 vorgesehen ist, und je nach Bedarfsfall über ein Ventil 23 das angepumpte Reinigungsfluid 3 über einen Verdampfer 22 oder direkt hin zur Speichervorrichtung 17 geleitet wird. In jedem Zweig ist zusätzlich eine Fluidsfrom-Messeinheit 21 vorgesehen, so dass sich der erzeugte Fluidsfrom bestimmen lässt. Das Ventil 23 kann auch dazu genutzt werden, den Reinigungsprozess in Gang zu setzen. Bevorzugt ist auch eine Druckmess- und/oder Einsteileinrichtung zur Bestimmung des Druckes des Reinigungsfluids in dem wenigstens einen Schlauch 2 vorgesehen. Diese ist z.B. nahe des Übergangs von dem mindestens einen Schlauch 2 hin zu einem fest installierten (Rohr-)Leitungssystem angeordnet. Diese Einrichtung überwacht und/oder regelt den Druck bzw. die den Schlauch durchströmende Menge des Reinigungsfluids, um an der Fluidverteileinrichtung 4 jeweils den gewünschten (insbesondere konstanten) Druck zu gewährleisten. Außerdem lassen sich auf diese Weise Störungen, Verschleiß, Verschmutzungen, etc. der Fluidver- teileinrichtung 4 erkennen, so dass ggf. erforderlichen Instandsetzungsarbeiten initiiert werden können.
An dem Gestell 31 ist zudem ein Gehäuse 35 angeordnet, welches an dem Gehäuse 31 beweglich befestigt ist. Insbesondere wird eine franslatorische Verschiebung gegenüber dem Gestell 31 (wie durch die Bewegungsrichtung 30 angedeutet) gewährleistet. Dadurch wird ermöglicht, dass die Zuleitung 2 in verschiedene Zu- führöffnungen 26 eingeführt werden kann. In der dargestellten Ausführungsform ist lediglich ein Verschieben des Gehäuses 35 von oben nach unten bzw. von unten nach oben möglich, grundsätzlich ist jedoch auch möglich, dass eine horizon- tale Verschiebung des Gehäuses 35 entlang des Gestells 31 realisiert wird. Bevor- zugt wird dabei gleichzeitig die Speichervorrichtung 17 mitbewegt, so dass die Zuleitung 2 zwischen der Speichervorrichtung 17 und dem Gehäuse 35 bevorzugt im wesentlichen parallel zur Richtung der Schwerkraft 25 angeordnet ist. An dieser Stelle sei angemerkt, dass verschiedenste Ausgestaltungen einer Speichervorrichtung 17 zum Einsatz gelangen können. Dabei kann die Speichervorrichtung sehr einfach bereitgestellte werden, wenn statt einem Auswickeln der Zuleitung auf Hebetechniken oder Speichertechniken mit freien/gebundenen Rollen zurückgegriffen wird. Eine wesentliche Funktion einer solchen Speichervor- richtung ist, die zwischen einem ortsfesten (Reinigungsfluid-) Anschluss und der Fluidverteileinrichung befindliche Zuleitung in einem Raum anzuordnen, der für den Betrieb der Wärmeanlage nicht benötigt wird.
Im Inneren des Gehäuses 35 sind Mittel zur Durchführung einer Relativbewegung der wenigstens einen Fluidverteileinrichtung 4 von einem vorgebbaren Referenzpunkt 19 der Vorrichtung vorgesehen. In der dargestellten Ausführungsform umfassen diese Mittel mehrere Rollenpaare 41, die reibschlüssig mit der Zuleitung 2 in Kontakt sind. Diese Rollenpaare 41 werden mittels eines Antriebs 32 angetrieben, wodurch sich die einzelnen Rollen drehen. Durch den Reibschluss mit der Zuleitung 2 wird bewirkt, dass die Zuleitung 2 zwischen den Rollenpaaren 41 hindurchgeschoben wird. Je nach Drehrichtung der Rollen der Rollenpaare 41 wird die Fluidverteileinrichtung 4 bei der dargestellten Ausführungsform nach rechts oder links bewegt. Hierbei sind die Rollenpaare 41 so gestaltet, dass sie unmittelbar eine Biegung bzw. Verformung der Zuleitung 2 bewirken.
Weiterhin ist nahe des Referenzpunktes 19 eine Längenmesseinrichtung 33 vorgesehen, mit derer sich bestimmen lässt, wie weit die Fluidverteileinrichtung 4 bereits in innere Bereiche der Wärmeanlage 24 vorgedrungen ist. Weiterhin ist in dem Gehäuse 35 eine KüM-/Sperrluftzufuhr 29 vorgesehen, die " bevorzugt eine Art Mantelsfrahl um die Zuleitung 2 hin zur Zuführöffhung 26 bereitstellt. Dadurch wird verhindert, dass Verunreinigungen oder Rauchgase von inneren Bereichen der Warmeanlage 24 nach außen austreten. Die Mittel zur Be- reitstellung des Reinigungsfluides 3, die Längenmessung 33, der Antrieb 32 und/oder die Kü -/Sperrluftzufuhr 29 sind bevorzugt mit einer Steuerung 24 verbunden, die eine halbautomatische bzw. eine vollautomatische Einfuhr bzw. Ausfuhr der Fluidverteileinrichtung 4 bezüglich der Wärmeanlage 24 gewährleistet. Fig. 2 zeigt schematisch eine erste Aus-uhrungsform eines „biegbaren Rußbläsers" bzw. dessen Zuführung 2. Die Zuführung 2, die hier als Schlauch 9 ausgeführt ist, weist einen Anschluss 26 auf, der zur Anbindung des Schlauches 9 an ein stationäres Wasserversorgungssystem dient. Gegenüberliegend weist der Schlauch 9 ein Ende 5 auf, an dem ein Düsenkopf 15 angebracht ist. Bei einem gradlinigen Verlauf bzw. einer gradlinigen Anordnung des Schlauches 9 hat dieser eine gradlinige Ausdehnungsachse 7, die im wesentlichen einer Zentrumsachse einer runden bzw. zylinderartigen Zuleitung 2 entspricht. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Zuleitung 2 in eine erste Richtung 6 quer zu der Ausdehnungsachse 7 biegbar und in zximindest eine zweite Richtung 8 quer zur Ausdeh- nungsachse 7 biegesteif. Das bedeutet, dass eine Biegung des Schlauches, wie oben gestrichelt dargestellt, nach unten nicht möglich ist. Nach oben lässt sich eine Biegung bis zu einem vorgebbaren Krümmungsradius 28 (z.B. bis 400 mm oder 500 mm) realisieren.
Wie bereits mit Bezug auf Fig. 1 erläutert, hängt ein solcher Schlauch 9 bevorzugt senkrecht nahe der Wärmeanlage 24 nach unten und wird anschließend in eine horizontale Lage gebogen. Anschließend wird ein Teil der Länge 18 des Schlauches 9 in innere Bereiche der Wärmeanlage 24 hineingeschoben. Dabei- ist der Schlauch 9 bzw. die Zuleitung 2 -πimindest über einen vorgebbaren Tragabschnitt 37 freifragend ausgebildet, d.h., dass über diesen Tragabschnitt 37 keine Füh- rungsmittel zur Fixierung der waagerechten Position erforderlich sind. Dieser Tragabschnitt 37 erstreckt sich bevorzugt zumindest über 1,5 m, vorzugsweise über 2 m, und für besondere Anwendungen auch über 3 m. Falls ein Emführen des Schlauches 9 mit einer Länge 18 von mehr als ca. 2 m beabsichtigt ist (z.B. 8 m oder sogar 12 m), wird der Einsatz von Führungsmitteln empfohlen, die z.B. in vorgebaren Intervallen (bevorzugt ca. 2 m) den Schlauch 9 stützen.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer biegbaren Zuleitung 2, die wiederum als Schlauch 9 ausgeführt ist. Dieser Schlauch 9 hat zwei Mäntel 12, 13, wobei im inneren des zweiten Mantels 13 das Reinigungsfluid 3 strömen kann, und zwischen dem ersten Mantel 12 und dem zweiten Mantel 13 Stützelemente 14 vorgesehen sind, welche die Zuleitung 2 in zumindest die zweite Richtung 8 biegesteif machen. In der oben dargestellten Schnittansicht ist zu erkennen, dass der zweite Mantel 13 wiederum zentrisch die Ausdehnungsachse 7 aufweist. Bei der hier dargestellten Ausführungsform sind die Stützelemente 14 im wesentlichen sch-denförmig ausgebildet, so dass eine Biegesteifigkeit nicht nur in eine zweite Richtung 8 parallel zur Richtung der Schwerkraft 25 gewährleistet ist, sondern gleichfalls eine Biegesteifigkeit in alle Richtungen senkrecht dazu. Lediglich in eine erste Richtung 6, die im wesentlichen parallel und entegegengesetzt zur Rich- tung der Schwerkaft 25 ist, ist eine Biegung des Schlauches 9 möglich. In der darunter dargestellten Seiteansicht ist zu erkennen, dass die Stützelemente 14 über Gelenke 38 miteinander verbunden sind, wobei jeweils ein Anschlag 39 vorgesehen ist, der eine Begrenzung des Verschwenkwinkels bewirkt. Bei der dargestellten Ausführungsform bedeutet das, dass sich die Stützelemente 14 nahe des An- schlags 39 zwar voneinander entfernen können, eine über die gerade Anordnung hinaus stattfindende Biegung nach unten ist jedoch aufgrund des Anschlags 39 nicht möglich.
Fig. 4 zeigt noch eine weitere Ausführungsform der Zuleitung 2. Dabei weist die Zuleitung 2 auf ihrer Oberfläche einerseits Krümmungsbegrenzer 11 sowie unten Haltengelieder 10 auf. frn Hinblick auf die Ausgestaltung derartiger Halteglieder 10 bzw. Kxümmungsbegrenzer 11 wird auf die allgemeine Beschreibung verwiesen. Am Ende 5 der Zuleitung 2 ist wiederum eine Fluidverteileinrichtung 4 vorgesehen. Diese ist so gestaltet, dass sie zumindest teilweise gegenüber der Zulei- tung 2 rotierbar ist und somit gleichzeitig über den gesamten Umfang 16 Reinigungsfluid 3 verteilen kann. Das Rotieren der Fluidverteileinrichtung 4 wird dadurch bewirkt, dass im Fluidsfrom ein Schaufelrad 40 vorgesehen ist, welches infolge des Vorbeiströmens des Reinigungsfluids eine rotierende Bewegung des Düsenkopfes 15 bewirkt. Der Düsenkopf 15 weist eine Mehrzahl über den Um- fang 16 verteilt angeordnete Düsen auf, durch die das Reinigungsfluid 3 letztlich austritt.
Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform der Zuleitung 2, wobei diese hier teleskopierbar ist. Die teleskopierbare Ausgestaltung der Zuleitung 2 an der Wär- meanlage 24 ist im Zustand dargestellt, wenn kein Reinigungsprozess stattfindet. Dann befindet sich die Fluidverteileinrichtung außerhalb der Wärmeanlage 24. Die Zuleitung 2 ist mit einem Antrieb 32 versehen, der es ermöglicht, dass die unterschiedlichen Segmente 42 der Zuleitung 2 gegeneinander verschoben werden, so dass sich diese in innere Bereiche der Wärmeanlage 24 hinein erstrecken lassen, vgl. gestrichelte Darstellung. Auch auf diese Weise wird ein platzsparender Rußbläser realisiert.
Die perspektivische Darstellung in Fig. 6 offenbart noch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung. Im Gegensatz zu der Variante in Fig. 1 ist hier auch die Speichervorrichtung 17 mobil ausgeführt, kann also gemeinsam mit dem Gehäuse 35 zu der gewünschten Zuführöffhung 26 der Wärmeanlage 24 verfahren werden. Das hat unter anderem den Vorteil, dass die erforderliche Länge der Zuleitung deutlich reduziert werden kann. Da die Speichervorrichtung direkt vor die Zuführöffhung 26 bewegt wird, muss im wesentli- chen nur eine Zuleitung 2 mit einer Länge 18 bereitgestellt werden, die der gewünschten Eindringtiefe in die Warmeanlage 24 entspricht.
Die dargestellte Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen 1 um- fasst eine Zuleitung 2 für Reinigungsfluide und eine Fluidverteileinrichtung 4, die an einem Ende 5 der wenigstens einen Zuleitung 2 angeordnet ist. Dabei ist die Zuleitung 2 in eine erste Richtung 6 quer zur Ausdehnungsachse 7 biegbar und in eine zweite Richtung 8 biegesteif ausgeführt. Das Gehäuse 35 schließt neben der Speichervorrichtung 17 noch eine Mehrzahl anderer Komponenten der Reinigungsvorrichtung mit ein. So ist im Bereich des Austritts 47 der Zuleitung 2 aus dem Gehäuse 35 eine Kühl-/Spe-τmittelzufuhr 29 zu erkennen, mittels der eine Art Mantelsfrahl aus Luft um die Zuleitung 2 hin zum Austritt 47 erzeugt wird. Das hierfür erforderliche Gebläse 48 ist ebenfalls im Gehäuse 35 integriert. Zwischen der Speichervorrichtung 17 und der Kühl- /Spe_τmittel_-ufuhr 29 ist weiterhin noch das Antriebssystem der Zuleitung 2 mit zwei angetriebenen Rollenpaaren 41 dargestellt. Die Rollenpaare 41 sind entsprechend der äußeren Form der Zuleitung 2 profiliert und werden synchron über einen Motor 49 und Zahnräder 50 mit vorgebbaren Geschwindigkeiten und An- presskräften angetrieben. Dabei sind diese Rollenpaare 41 so angeordnet, dass sie gleichzeitig eine Umlenkung der Zuleitung 2 in eine andere, hier horizontale, Richtung bewirken.
Zur Ausgestaltung der Speichervorrichtung 17 ist anzumerken, dass diese als schmale Haspel ausgeluhrt ist, welche für ein nur einlagiges Aufwickeln der als Schlauch ausgeführten Zuleitung 2 konzipiert ist. Demnach ist die Haspel in Richtung der Rotationsachse 45 relativ schmal, insbesondere nur geringfügig breiter als der Durchmesser der Zuleitung 2, so dass eine gute Führung während des Aufbzw. Abwickeln gegeben ist. Schematisch dargestellt, sind der Haspel auch An- triebsmittel 43 zugeordnet, die eine Rotation der Haspel bewirken. Als Spannmit- tel 44 ist hier eine Rutschkupplung zwischengeschaltet, wobei sowohl die Antriebsmittel 43 als auch die Spannmittel 44 bevorzugt innerhalb des Gehäuses 35 angeordnet sind. Dieses Gehäuse 35 mit den daiin enthaltenen Komponenten kann nun vor einer Zu-uhröffhung 26 positioniert werden und mittels des Bedienungselementes 46 manuell und/oder z.B. aufgrund eines identifizierten Verschmutzungsgrades der zu reinigenden Wärmeaustauschflächen 1 aktiviert werden. Demnach kann die Reinigungsvorrichtung halb- oder sogar vollautomatisch betrieben werden. Be- vorzugt sind eine Mehrzahl von erfindungsgemäßen, mobilen Reinigungsgeräten für eine Wärmeanlage vorgesehen, wobei diese jeweils bevorzugt in einem horizontalen Arbeitsbereich verfahren können. Bei einer solchen Ausgestaltung wird vermieden, dass an der Wärmeanlage entlang verlaufende, horizontale Arbeitsbühnen für die Bewegung eines Reinigungsgerätes unterbrochen werden müssen - vielmehr wird zwischen solchen Arbeitsbühnen bevorzugt jeweils eine mobile Reinigungsvorrichtung bereitgestellt.
Fig.7 zeigt schematisch eine Ausgestaltung der Zuleitung als Schlauch 9 mit einer Fluidverteileinrichtung 4. Der Schlauch 9 ist hierbei mit einem einzelnen Mantel 12 ausgeführt, in dem während des Reinigungsprozesses auch das Reinigungsfluid Irindurchgeführt wird. Innerhalb dieses Mantels 12 ist ein Kettenband 52 angeordnet, das für die Biegesteifigkeit des Schlauches 9 verantwortlich ist. Die Glieder des Kettenbandes 52 lassen sich von der dargestellten Position nur nach oben verschwenken. Bevorzugt ist das Kettenband 52 aus einem nichfros- tenden, wärmebeständigen Material, beispielsweise Stahl oder Kunststoff. Vorteil der Anordnung des Kettenbandes 52 mit direktem Kontakt zum Reinigungsfluid 3 ist, das so eine effektive Kühlung gegeben ist, auch wenn die Reinigung während des Betriebes der Wärmeanlage 24 durchgeführt wird. Neben mindestens einem Kettenband 52 können so z.B. auch elektrische Leitungen, etc. durch den Schlauch 9 geführt werden. Diese können eine Verbindung zu Sensoren, EinStellvorrichtungen der Düse oder ähnliches bereitstellen.
Das Kettenband 52 ist über ein Endstück 51 mit dem Schlauch 9 verbunden. Diese Verbindung ist bevorzugt lösbar ausgeführt, ebenso wie z.B. eine Verbindung der Fluidverteileinrichtung 4 mit dem Endstück 51 vorteilhafterweise lösbar gestaltet ist. Das Endstück 51 hat bevorzugt zudem die Funktion, das Kettenband 52 bezüglich des Schlauches 51 zu zentrieren. Das Kettenband 52 ist dabei relativ schlank ausgeführt, um ein hohes Gewicht des Schlauches 9 zu vermeiden und einen möglicht geringen Strömungswiderstand für das Reinigungsfluid 3 bereitzustellen.
Hier ist noch einmal darauf hinzuweisen, dass die Figuren Ausfülirungsvarianten von Reinigungsvorrichtungen zeigen, auf die die Erfindung nicht begrenzt ist. Insbesondere zeigen die verschiedenen Ausfühningsvarianten auch Details, die in anderen Ausführungsbeispielen oder in anderem Zusammenhang mit dem gleichen Vorteil eingesetzt werden können.
Bezugszeichenliste
Wärmeaustauschfläche Zuleitung Reinigungsfluid Fluidverteileinrichtung Ende Erste Richtung Ausdehnungsachse Zweite Richtung Schlauch Halteglied
Krü mungsbegrenzer
Erster Mantel
Zweiter Mantel
Stützelement
Düsenkopf
Umfang
Speichervorrichtung
Länge
Referenzpunkt
Pumpe
Fluidsfrom-Messeinheit
Verdampfer
Ventil
Warmeanlage
Richtung der Schwerkraft
Zuluhröffnung
Winkel
Kriimmungsradius KüM-/Sperrmittelzu Bewegungsrichtung Gestell Antrieb Längenmessung Steuerung Gehäuse
Anschluss
Tragabschnitt
Gelenk
Anschlag
Schaufelrad
Rollenpaar
Segment
Antriebsmittel
Spannmittel
Rotationsachse
Bedienungselement
Austritt
Gebläse
Motor
Zahnrad
Endstück
Kettenband

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen (1) umfassend wenigstens eine Zuleitung (2) für ein Reinigungsfluid (3) und wenigstens eine Fluidverteileinrichtung (4), die an einem Ende (5) der wenigstens einen Zulei- tung (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Zuleitung (2) in eine erste Richtung (6) quer zu einer Ausdehnungsachse (7) biegbar und in zumindest eine zweite Richtung (8) quer zur Ausdehnungsachse (7) biegesteif ausgeführt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens einen Zuleitung (2) mindestens einen hitzebeständigen, flexiblen Schlauch (9) umfasst.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgese- hen sind, welche die Flexibilität bzw. Biegsamkeit des wenigstens einen Schlauches (9) hin zu einer zweiten Richtung beschränken.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel wenigstens eine Komponente der folgenden aufweist: - eindimensional schwenkbare Halteglieder (10); Krümmungsbegrenzer (11).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Schlauch (9) wenigstens zwei Mäntel (12, 13) hat, wobei im Innern des zweiten Mantels (13) das Reinigungsfluid (3) strömen kann und zwischen dem ersten Mantel (12) und dem zweiten Mantel (13) Stützelemente (14) vorgesehen sind, welche die wenigstens eine Zuleitung (2) in zumindest die zweite Richtung (8) biegesteif machen.
6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Fluidverteileir-richtung (4) ein Düsenkopf (15) ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die wenigstens eine Fluidverteileiiirichtung (4) gegenüber der wenigstens einen Zuleitung (2) rotierbar ausgeführt ist und/oder gleichzeitig über den gesamten Umfang (16) Reinigungsfluid (3) verteilen kann.
8. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass zumindest eine Speichervorrichtung (17) für die wenigstens eine Zuleitung (2) vorgesehen ist, wobei diese in bzw. an der zumindest einen Speichervorrichtung (17) zumindest teilweise hin zu der ersten Richtung (6) gebogen angeordnet ist; bevorzugt ist die zumindest eine Speichervorrichtung (17) eine Vorrichtung zum Aufrollen der wenigstens einen Zuleitung (2).
9. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Bestimmung der Länge (18) der mindestens einen Zuleitung (2) in Bezug auf einen vorgebbaren Referenzpunkt (19) vorgesehen sind.
10. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekeimzeichnet, dass Mittel zur Dtirchführung einer Relativbewegung der wenigstens einen Fluidverteileinrichtung (4) und einem Referenzpunkt (19) der Vorrichtung vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Versorgung der Vorrichtung mit einem Reinigungsfluid (3) vorgesehen sind, insbesondere wenigstens eine Komponente aus den folgenden: eine Pumpe (20), eine Fluidsfrom-Messeinheit (21), ein Verdampfer (22), ein Ventil (23).
12. Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen (1) umfassend zumindest eine Zuleitung (2) für ein Reinigungsfluid (3) und eine Wasserverteileinrichtung (4), die an einem Ende (5) der wenigstens einen Zuleitung (2) an- geordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (2) teleskopierbar ist.
13. Wärmeanlage (24) mit einer Vorrichtung zur Reinigung von Wärmeaustauschflächen (1) umfassend wenigstens eine Zuleitung (2) für ein Reinigungsfluid (3) und wenigstens eine Fluidverteileinrichtung (4), die an einem Ende (5) der wenigstens einen Zuleitung (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Zuleitung (2) so ausgeführt ist, dass sie einerseits quer zur Richtung der Schwerkraft (25) in die Wärmeanlage (24) einführbar und andererseits ihre Gestalt veränderbar ist.
14. Wärmeanlage (24) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Zuleitung (2) in eine erste Richtung (6) quer zu einer Ausdehnungsachse (7) biegbar und in zumindest eine zweite Richtung (8) quer zur Ausdehnungsachse (7) biegesteif ausgeführt ist, wobei die Vorrichtung so angeordnet ist, dass die zweite Richtung (8) im wesentlichen der Richtung der Schwerkraft (25) entspricht.
15. Warmeanlage (24) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Zuleitung (2) durch eine entsprechende Zuführöff- nung (26) von außen in innere Bereiche der Wärmeanlage (24) hinein führbar ist, wobei Mittel zur Erzeugung eine Biegung der mindestens einen Zuleitung (2) außerhalb der Warmeanlage (24) vorgesehen sind.
16. Wärmeanlage (24) nach einem der Ansprüche 1-3 bis 15, dadurch gekenn- zeichnet, dass sich die mindestens eine Zuleitung (2) außerhalb der Wärmeanlage (24) im wesentlichen in Richtung der Schwerkraft (25) erstreckt oder in bzw. an mindestens einer Speichervorrichtung (17) angeordnet ist.
17. Warmeanlage (24) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekenn- zeichnet, dass die mindestens eine Zuleitung (2) innerhalb der Wärmeanlage (24) einen im wesentlichen gradlinigen Verlauf hat.
18. Wärmeanlage (24) nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Abdichtung der wenigstens einen Zuführöffhung (26) und/oder zur Kühlung der wenigstens einen Zuleitung (2) vorgesehen sind.
19. Wärmeanlage (24) nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur automatischen Steuerung der Vorrichtung vorhanden sind.
20. Verfahren zur Durchführung einer Relativbewegung zwischen wenigstens einer Zuleitung (2) und einer Wärmeanlage (24) umfassend zumindest die folgenden Schritte: - Identifizieren eines Auslöseparameters; - Emführen der wenigstens einen Zuleitung (2) in die Wärmeanlage (24) durch eine entsprechende Zuführöf-hung (26); - Aktivieren eines Reinigungsfluidstromes durch die wenigstens eine Zuleitung (2) in Richtung der Wärmeanlage (24); - Identifizieren eines Endparameters; - Hinausführen der wenigstens einen Zuleitung (2) aus der Wärmeanlage (24) durch die Zuführöffhung (26); bei dem die mindestens eine Zuleitung (2) beim Einführen und Hmausführen zumindest teilweise wiederholbar verformf wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem eine Länge (18) und/oder ein Krümmungsradius (28) der wenigstens einen Zuleitung (2) beim Einführen und Hinausführen variiert wird.
22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, bei dem das Emführen und Hinausführen der wenigstens einen Zuleitung (2) während des Betriebes der Wärmeanlage (24) erfolgt.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, bei dem zumindest der Auslö- separameter oder der Endparameter mindestens einen der folgenden Parameter umfasst: Zeit, Temperatur, Wärmesfrom, Schlackemenge.
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