(57)【要約】本発明は、廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置に係り、より具体的には、外部洗浄モジュールと内部洗浄モジュールの設定された動作パターンに応じて熱交換器の外部バンドル及び内部チューブを自動洗浄することができ、熱交換器の洗浄時に使用された洗浄水を再処理して洗浄水として再利用することができる、廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置に関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
六面体形状のフレームに形成され、一側と上部が開放された構造を持つ本体フレームと、
前記本体フレームの前後側に配置され、エアモーターによって軸方向に移動して熱交換器のバンドルの外部へ洗浄水を噴射する外部洗浄モジュールと、
前記本体フレームの一側に配置され、前記エアモーターによって前記熱交換器のチューブの内部に移動して前記チューブの内部へ洗浄水を噴射する内部洗浄モジュールと、
前記本体フレームの下部に配置され、前記バンドルを支持しながら回転させることができるように回転駆動され、ガイドレールに沿って前記熱交換器を前記本体フレームの内部または外部へ移動させるバンドル回転モジュールと、
前記外部洗浄モジュール、前記内部洗浄モジュール及び前記バンドル回転モジュールの駆動動作を設定された動作パターンに応じて制御する制御器と、
前記外部洗浄モジュールと前記内部洗浄モジュールで使用された洗浄水を水とオイルに分離する油水分離器、及び前記油水分離器で分離された水の異物を濾過するフィルターが備えられ、前記フィルターで濾過された水を再利用することができるように前記外部洗浄モジュールと前記内部洗浄モジュールへ再供給して循環させる廃水処理ユニットとを含むことを特徴とする、廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置。
【請求項２】
前記外部洗浄モジュールは、
前記バンドルの外部へ洗浄水を噴射するノズルヘッドが備えられる外部洗浄機と、
前記外部洗浄機を前記バンドルの長さ方向に移動させるバンドルＸ軸移動用アクチュエータと、
前記外部洗浄機を前記バンドルの前後方向に移動させるバンドルＹ軸移動用アクチュエータと、
前記外部洗浄機を前記バンドルの上下方向に移動させるバンドルＺ軸移動用アクチュエータとを含むことを特徴とする、請求項１に記載の廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置。
【請求項３】
前記内部洗浄モジュールは、
前記チューブの内部へ洗浄水を噴射するノズルフィーダーが備えられる内部洗浄機と、
前記ノズルフィーダーを前記チューブ側に対して挿入または後退させるノズルフィーダー移動用アクチュエータと、
前記内部洗浄機を前記バンドルの前後方向に移動させるチューブＹ軸移動用アクチュエータと、
前記内部洗浄機を前記バンドルの上下方向に移動させるチューブＺ軸移動用アクチュエータとを含むことを特徴とする、請求項１に記載の廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置。
【請求項４】
前記バンドル回転モジュールは、前記本体フレームの下部両側に配置されるが、
ローラーの形状をし、バンドルの長さ方向に設けられ、前記バンドルの下部に前後対称となるように配置される一対のバンドル回転体と、
四角フレーム状に形成され、一対の前記バンドル回転体の下部に取り付けられる連結ブラケットと、
一対のバンドル回転体の位置と対応するように前記連結ブラケットの前後両側の下端に配置され、前記バンドルの長さに応じて位置調節できるように備えられるバンドル移動体とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置。
【請求項５】
前記制御器は、
前記バンドルの洗浄位置及び洗浄手順に応じて前記外部洗浄モジュールの動作パターンが設定される外部洗浄パターンモードと、
前記チューブの洗浄位置及び洗浄手順に応じて前記内部洗浄モジュールの動作パターンが設定される内部洗浄パターンモードとを含むことを特徴とする、請求項１に記載の廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置に係り、より具体的には、外部洗浄モジュールと内部洗浄モジュールの設定された動作パターンに応じて、熱交換器の外部バンドル及び内部チューブを自動洗浄することができ、熱交換器の洗浄時に使用された洗浄水を再処理して洗浄水として再利用することができる、廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱交換器は、発電所でタービン潤滑油冷却器の内部を循環する冷却水を用いてタービン潤滑油の温度を降下させるか、或いは家庭で使用する冷蔵庫で食べ物が腐らないように低温で新鮮に保管することができるように、凝縮器として使用されたりもする。
【０００３】
このような熱交換器を洗浄するために、作業者が手作業で圧力空気を用いて洗浄水を噴射することによりバンドルとチューブを洗浄するか、或いは空気噴射式洗浄機を用いて洗浄作業を行った。空気噴射式洗浄機は、洗浄剤を充填した容器内に冷却器のチューブを入れ、気泡を発生させて気泡と洗浄剤との密度差を利用して洗浄剤を流動させることにより、熱交換器のチューブを洗浄する装置である。
【０００４】
作業者が手作業で熱交換器のチューブを洗浄する場合には、洗浄剤の噴射による微細粉塵の発生により作業者が洗浄作業を行う上で困難さが発生し、完全に洗浄するには多くの時間がかかるという問題点があった。
【０００５】
また、空気噴射式洗浄機を介して熱交換器を洗浄する場合、容器内に洗浄剤を充填しなければならないため、気泡の発生による洗浄剤の蒸発により容器中にさらに洗浄剤を注入しなければならなかったため、洗浄剤があまり多く消費されるという問題点があった。そして、気泡が発生して洗浄剤が流動する部位のみ洗浄されるため、均一に洗浄されなかった。
【０００６】
かかる問題点を解決するために、韓国登録実用新案公報第２０−０４７６７７４号に冷却器のチューブバンドル洗浄機が開示されているが、熱交換器のチューブを回転させることができるように両端に回転装置が固定された状態で備えられ、設定されたサイズの熱交換器製品のみを洗浄することができるという問題点があった。また、熱交換器のそれぞれのチューブを選択的に精密に洗浄することができないため、多量の洗浄水を消耗するという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、かかる従来技術の問題点を改善して、外部洗浄モジュールと内部洗浄モジュールの設定された動作パターンに応じて熱交換器の外部バンドル及び内部チューブを自動洗浄することができる、廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、熱交換器の長さを問わず、熱交換器バンドルの下部を支持する間隔を調節するとともに、熱交換器バンドルを回転させることができる、廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置を提供することを目的とする。
【０００９】
また、熱交換器のチューブの位置を自動認識して内部洗浄モジュールのノズルフィーダーがチューブの正確な位置に対して挿入または後退される、廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置を提供することを目的とする。
【００１０】
また、熱交換器の洗浄の際に使用された洗浄水を再処理して洗浄水として再利用することができる、廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、六面体形状のフレームに形成され、一側と上部が開放された構造を持つ本体フレームと、前記本体フレームの前後側に配置され、エアモーターによって軸方向に移動して熱交換器のバンドルの外部へ洗浄水を噴射する外部洗浄モジュールと、前記本体フレームの一側に配置され、前記エアモーターによって前記熱交換器のチューブの内部へ移動して前記チューブの内部へ洗浄水を噴射する内部洗浄モジュールと、前記本体フレームの下部に配置され、前記バンドルを支持しながら回転させることができるように回転駆動され、ガイドレールに沿って前記熱交換器を前記本体フレームの内部または外部へ移動させるバンドル回転モジュールと、前記外部洗浄モジュール、前記内部洗浄モジュール及び前記バンドル回転モジュールを設定された動作パターンに応じて駆動動作を制御する制御器と、前記外部洗浄モジュールと前記内部洗浄モジュールで使用された洗浄水を水とオイルに分離する油水分離器と、前記油水分離器で分離された水の異物を濾過するフィルターが備えられ、前記フィルターで濾過された水を再利用することができるように前記外部洗浄モジュールと前記内部洗浄モジュールへ再供給して循環させる廃水処理ユニットとを含む。
【００１２】
また、前記外部洗浄モジュールは、前記バンドルの外部へ洗浄水を噴射するノズルヘッドが備えられる外部洗浄機と、前記外部洗浄機を前記バンドルの長さ方向に移動させるバンドルＸ軸移動用アクチュエータと、前記外部洗浄機を前記バンドルの前後方向に移動させるバンドルＹ軸移動用アクチュエータと、前記外部洗浄機を前記バンドルの上下方向に移動させるバンドルＺ軸移動用アクチュエータとを含む。
【００１３】
前記内部洗浄モジュールは、前記チューブの内部へ洗浄水を噴射するノズルフィーダーが備えられる内部洗浄機と、前記ノズルフィーダーを前記チューブ側に対して挿入または後退させるノズルフィーダー移動用アクチュエータと、前記内部洗浄機を前記バンドルの前後方向に移動させるチューブＹ軸移動用アクチュエータと、前記内部洗浄機を前記バンドルの上下方向に移動させるチューブＺ軸移動用アクチュエータとを含む。
【００１４】
前記バンドル回転モジュールは、前記本体フレームの下部両側に配置されるが、ローラーの形状をし、バンドルの長さ方向に設けられ、前記バンドルの下部に前後対称となるように配置される一対のバンドル回転体と、四角フレーム状に形成され、一対の前記バンドル回転体の下部に取り付けられる連結ブラケットと、一対のバンドル回転体の位置と対応するように前記連結ブラケットの前後両側の下端に配置され、前記バンドルの長さに応じて位置調節できるように備えられるバンドル移動体とを含む。
【００１５】
また、前記制御器は、前記バンドルの洗浄位置及び洗浄手順に応じて前記外部洗浄モジュールの動作パターンが設定される外部洗浄パターンモードと、前記チューブの洗浄位置及び洗浄手順に応じて前記内部洗浄モジュールの動作パターンが設定される内部洗浄パターンモードとを含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置によれば、作業者が設定した洗浄位置及び洗浄手順に応じて外部洗浄モジュールと内部洗浄モジュールを駆動させて熱交換器の外部バンドル及び内部チューブを自動洗浄することができる。
【００１７】
また、熱交換器バンドルを支持するバンドル回転モジュールの間隔を調節することができるため、多様な長さの熱交換器バンドルを洗浄することができる。
【００１８】
また、熱交換器バンドルを自動回転させて熱交換器バンドルの全面を洗浄することができ、洗浄が不十分である或いは洗浄が必要な位置を作業者が肉眼で確認することができる。
【００１９】
また、熱交換器チューブの位置を自動認識して内部洗浄モジュールのノズルフィーダーが
チューブの正確な位置に対して挿入または後退され、作業時間を短縮し、自動化することにより作業コストが削減されるという利点がある。
【００２０】
また、熱交換器の洗浄の際に使用された洗浄水を再処理して洗浄水として再利用することができるため、環境にやさしいうえ、経済的にコストが削減されるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例に係る廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係る廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置の側面図である。
【図３】本発明の実施例に係る廃水処理ユニットの斜視図である。
【図４】本発明の実施例に係る廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置の内部構成図である。
【図５】図４のＡを示す拡大図である。
【図６】図４のＢを示す拡大図である。
【図７】本発明の実施例に係るバンドル回転モジュールの構成図である。
【図８】本発明の実施例に係る洗浄水処理過程を示す図である。
【図９】本発明の実施例に係る制御器のブロック図である。
【図１０】本発明の実施例に係る廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置の制御を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。ただし、本発明を説明するにあたり、公知の機能または構成に対する説明は、本発明の要旨を明瞭にするために省略する。
【００２３】
しかも、本発明を説明するにあたり、方向を指示する用語は、当業者が本発明を明確に理解することができるように記載されたものであって、相対的な方向を指示するものなので、これにより権利範囲が制限されるものではない。
【００２４】
図１乃至図３及び図１０を参照すると、本発明の実施例に係る廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置は、本体フレーム１００、外部洗浄モジュール２００、内部洗浄モジュール３００、バンドル回転モジュール４００、制御器５００、及び廃水処理ユニット６００を含んでなる。
【００２５】
本体フレーム１００は、六面体のフレームからなり、他の構成が内部に設置できるように設置空間を提供する。このような本体フレーム１００は、洗浄水が外部へ噴射されないように防止し、一側と上部が開放された構造で備えられ、作業者が洗浄過程を確認することができる。また、本体フレーム１００の他側が開閉可能な構造で形成され、熱交換器の洗浄前に熱交換器を外部から本体フレーム１００の内部へ移動させるか、或いは熱交換器の洗浄後に熱交換器を本体フレーム１００の内部から外部へ移動させることができる。このとき、本体フレーム１００の下部にガイドレール４０１が設置され、熱交換器の移動をスムーズにする。
【００２６】
図１及び図４を参照すると、外部洗浄モジュール２００は、熱交換器のバンドル１の外部を洗浄するために、本体フレーム１００の前後側に配置される。このような外部洗浄モジュール２００は、エアモーター１０によって軸方向に移動してバンドル１の外部へ洗浄水を噴射する。
【００２７】
より具体的には、図５に示すように、外部洗浄モジュール２００は、外部洗浄機２１０、バンドルＸ軸移動用アクチュエータ２２０、バンドルＹ軸移動用アクチュエータ２３０、及びバンドルＺ軸移動用アクチュエータ２４０を含んでなる。
【００２８】
外部洗浄機２１０は、バンドル１の外部へ洗浄水を噴射するノズルヘッド２１１が備えられたもので、バンドルＸ軸移動用アクチュエータ２２０、バンドルＹ軸移動用アクチュエータ２３０、及びバンドルＺ軸移動用アクチュエータ２４０によって移動する。
【００２９】
バンドルＸ軸移動用アクチュエータ２２０は、外部洗浄機２１０をバンドル１の長さ方向に移動させる。
【００３０】
バンドルＹ軸移動用アクチュエータ２３０は、外部洗浄機２１０をバンドル１の前後方向に移動させる。
【００３１】
バンドルＺ軸移動用アクチュエータ２４０は、外部洗浄機２１０をバンドル１の上下方向に移動させる。
【００３２】
また、外部洗浄モジュール２００は、軸方向に駆動できるようにレール２５１、駆動ホイール２５２、及び転動部２５３をさらに含む。レール２５１は、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向にそれぞれ配置され、一面に長さ方向に複数の移動案内ホールが一定間隔離隔して設けられる。駆動ホイール２５２は、ギアの形状をし、エアモーター１０によって回転駆動され、レール２５１の移動案内ホールにギアの歯が順次挿入されながら軸方向に移動する。転動部２５３は、レール２５１の一面と他面に対称となるように配置され、駆動ホイール２５２の負荷を分散させて移動をスムーズにする。
【００３３】
図１及び図４を参照すると、内部洗浄モジュール３００は、熱交換器のチューブ２の内部を洗浄するために、本体フレーム１００の一側に配置される。このような内部洗浄モジュール３００は、エアモーター１０によって軸方向に移動してチューブ２の内部へ洗浄水を噴射する。
【００３４】
より具体的には、図６に示すように、内部洗浄モジュール３００は、内部洗浄機３１０、ノズルフィーダー移動用アクチュエータ３２０、チューブＹ軸移動用アクチュエータ３３０、及びチューブＺ軸移動用アクチュエータ３４０を含んでなる。
【００３５】
内部洗浄機３１０は、チューブ２の内部へ洗浄水を噴射するノズルフィーダー３１１が備えられたもので、ノズルフィーダー移動用アクチュエータ３２０、チューブＹ軸移動用アクチュエータ３３０、及びチューブＺ軸移動用アクチュエータ３４０によって移動する。
【００３６】
ノズルフィーダー移動転動部用アクチュエータ３２０は、ノズルフィーダー３１１をチューブ２側に対して挿入または後退させる。
【００３７】
チューブＹ軸移動用アクチュエータ３３０は、内部洗浄機３１０をバンドル１の前後方向に移動させる。
【００３８】
チューブＺ軸移動用アクチュエータ３４０は、内部洗浄機３１０をバンドル１の上下方向に移動させる。
【００３９】
また、内部洗浄モジュール３００は、軸方向に駆動できるように外部洗浄モジュール２００と同様にレール、駆動ホイール、転動部をさらに含み、各構成についての説明は省略する。
【００４０】
図２及び図４を参照すると、バンドル回転モジュール４００は、本体フレーム１００の下部両側に配置され、バンドル１を支持しながら回転させることができるように回転駆動され、ガイドレール４０１に沿って熱交換器を本体フレーム１００の内部または外部へ移動させる。
【００４１】
このようなバンドル回転モジュール４００は、図７に示すように、バンドル回転体４１０、連結ブラケット４２０、及びバンドル移動体４３０を含んでなる。
【００４２】
バンドル回転体４１０は、ローラーの形状をし、バンドル１の長さ方向に前後対称となるように配置され、バンドル１を支持しながら回転させることができる。ここで、バンドル回転体４１０は、バンドル１の両端に配置されることが好ましく、熱交換器の長さに応じてバンドル１の中央にさらに配置され、バンドル１の回転をスムーズにすることができる。
【００４３】
連結ブラケット４２０は、四角フレーム状に形成され、一対のバンドル回転体４１０の下部に取り付けられてバンドル回転体４１０を連結するもので、バンドル１の荷重を支持することができる構造で備えられることが好ましい。
【００４４】
バンドル移動体４３０は、一対のバンドル回転体４１０の位置と対応するように連結ブラケット４２０の前後両側の下端に配置され、バンドル１の長さに応じて位置調節できるように備えられる。
【００４５】
図８乃至図１０を参照すると、制御器５００は、外部洗浄モジュール２００、内部洗浄モジュール３００及びバンドル回転モジュール４００の駆動動作を設定された動作パターンに応じて制御する。このとき、制御器５００は、電気制御、ＰＬＣ電子制御、空気圧回路から構成できる。そして、制御器は、作業結果が出力パネル５２０に表示され、作業者が容易に確認することができる。
【００４６】
作業者によって制御器５００の入力パネル５１０に外部洗浄パターンモード５１１と内部洗浄パターンモード５１２が入力され、外部洗浄モジュール２００、内部洗浄モジュール３００及びバンドル回転モジュール４００の駆動動作が予め設定できる。
【００４７】
外部洗浄パターンモード５１１は、バンドル１の洗浄位置及び洗浄手順に応じて外部洗浄モジュール２００の動作パターンが設定される。また、制御器５００は、バンドル１の洗浄時に外部洗浄パターンモード５１１に応じてバンドル回転モジュール４００を駆動してバンドル１を設定間隔で回転させることによりバンドル１の全面を均一に洗浄することができる。
【００４８】
内部洗浄パターンモード５１２は、チューブ２の洗浄位置及び洗浄手順に応じて内部洗浄モジュール３００の動作パターンが設定される。特に、カメラまたはレーザーによってチューブ２の位置を認識して内部洗浄モジュール３００のノズルフィーダー３１１が自動的に駆動できる。
【００４９】
制御器５００に設定された外部洗浄パターンモード５１１と内部洗浄パターンモード５１２に応じて外部洗浄モジュール２００と内部洗浄モジュール３００とバンドル回転モジュール４００の動作が自動制御され、熱交換器を短時間内に大量洗浄することができ、設定箇所を正確かつ完全に洗浄することができる。
【００５０】
廃水処理ユニット６００は、外部洗浄モジュール２００と内部洗浄モジュール３００で使用された洗浄水を再利用することができるように濾過するもので、集水槽６１０、油水分離器６２０、フィルター６３０、洗浄送風機６４０、逆洗水槽６５０、及び処理水槽６６０を含んでなる。
【００５１】
集水槽６１０は、外部洗浄モジュール２００と内部洗浄モジュール３００で使用された洗浄水を収集して油水分離器６２０へ供給する。
【００５２】
油水分離器６２０は、集水槽６１０から洗浄水の供給を受けて水とオイルに分離するもので、紙製タマゴトレー形状からなる複数のプレートが積層された構造で備えられ、洗浄水を短時間で水とオイルに分離することができる。
【００５３】
フィルター６３０は、油水分離器６２０で分離された水の異物を濾過するもので、複数の繊維フィルターが積層されて広い濾過面積を確保することができる。
【００５４】
洗浄送風機６４０は、フィルター６３０の流入口側に取り付けられ、洗浄水の流動量を増大させる。
【００５５】
逆洗水槽６５０は、フィルター６３０に連結され、フィルター６３０に濾過された浮遊物質を洗浄するために供給される。
【００５６】
処理水槽６６０は、フィルター６３０の排出口側に設置され、外部洗浄モジュール２００と内部洗浄モジュール３００へ、濾過された洗浄水を再供給する。
【００５７】
以上のように本発明の基本的な技術思想は、外部洗浄モジュールと内部洗浄モジュールの設定された動作パターンに応じて熱交換器の外部バンドル及び内部チューブを自動洗浄することができ、熱交換器の洗浄時に使用された洗浄水を再処理して洗浄水として再利用することができる、廃水再処理基盤の熱交換器バンドル自動洗浄装置を提供することであることが分かる。
【００５８】
このような本発明の基本的な技術思想の範疇内で、当業分野における通常の知識を有する者によって様々な変形が可能である。したがって、本発明の範疇は、様々な変形例を含むように作成された特許請求の範囲内で解釈されるべきである。
【図１】
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【図２】
2021525351.tif 000004
【図３】
2021525351.tif 000005
【図４】
2021525351.tif 000006
【図５】
2021525351.tif 000007
【図６】
2021525351.tif 000008
【図７】
2021525351.tif 000009
【図８】
2021525351.tif 000010
【図９】
2021525351.tif 000011
【図１０】
2021525351.tif 000012
【国際調査報告】
2021525351.tif 000013
2021525351.tif 000014
2021525351.tif 000015
2021525351.tif 000016