[0001] Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für Wärmetauscher, insbesondere
Luftkonsationsanlagen.
[0002] Luftkondensationsanlagen (Lukos) werden als ein geschlossenes System zur Kondensierung
des Abdampfes bzw. des Überschußdampfes von Turbinenanlagen verwendet. Die Gesamtkühlfläche
ist für die produzierte Dampfmenge ausgelegt. Dabei wird von einem bestimmten Wärmeübergang
von der Kühlfläche in die Umgebungsluft ausgegangen. Der Wärmeübergang bleibt jedoch
nicht konstant. An den Kühlflächen kommt es außen zur Verschmutzung. Die Verschmutzung
wird unter anderem durch Blütenpollen, Laub, Industrieabgase, Flugstäube verursacht
und führt zu Belägen an den Kuhlflächen. Dadurch verschlechtert sich der Wärmeübergang.
[0003] Anfänglich auftretende Verunreinigungen können durch evtl. vorhandene Drehzahlreserven
der Lüfter ausgeglichen werden. Das hat bereits den Nachteil höheren Energieaufwandes
zum Betrieb der Anlage.
Eine weitere Verschmutzung kann nicht mehr kompensiert werden. Sie führt zu einer
Reduzierung des Wärmeüberganges und somit zu einer verminderten Kühlleistung für die
Dampfkonsation.
[0004] Infolge der nachlassenden Kühlwirkung steigt der Dampfdruck in der Abdampfleitung.
Die Turbine verliert an Leistung. Die Energieerzeugung des Generators verringert sich.
Üblicherweise reagieren die Anlagen darauf. Sind z.B. Turbinen für einen Abdampfdruck
von 0,2 bar absolut ausgelegt, so werden sie z.B. bei einem Anstieg des Dampfdruckes
auf 0,8 bar durch Überwachungseinrichtungen abgeschaltet. In Abhängigkeit von der
Auslegung der Regelung ergeben sich andere Grenzwerte.
[0005] Bei Wasserkühlern und Produktkühlern, wie sie vorzugsweise in der chemischen Industrie
vorkommen, finden sich die gleichen Probleme. Auch hier kann ein Nachlassen des Wärmeüberganges
anfänglich durch vorhandene Luftmengenreserven ausgegleichen werden. Danach kommt
es jedoch zu einem stetigen Temperaturanstieg im Wasserkreislauf oder Produktstrom.
Das führt in absehbarer Zeit zu einer Betriebsstörung.
[0006] Obige Zusammenhänge sind den Betriebsleuten hinlänglich bekannt.
Es liegt auf der Hand, daß der Verschmutzung der Kühlflächen durch Reinigung entgegengewirkt
wird.
[0007] In früherer Zeit wurde die Reinigung im wesentlichen manuell ausgeführt. Die Reinigungsarbeiten
wurden zumeist den Reinigungskolonnen übertragen, denen auch sonstige Reinigungsarbeiten
unterliegen. Es besteht die Neigung, diese Arbeiten als Gesamtpaket zu vergeben. Bei
allen Reinigungsunternehmen standen jedoch nur Hand-Dampfstrahlgeräte bzw. Hochdruckwasserstrahlgeräte
zur Verfügung. Der Erfolg der Arbeiten mit einem Handgerät ist gering. Es wird nur
der lose sitzende Schmutz abgespült. Hinzu kommt, daß die Kühlflächen mehrlagig angeordnet
sind bzw. aus Rippenkühlern mit sehr hohen Rippen bestehen. Bei mehrlagigen Kühlrohren
verursacht eine unsachgemäße Vorgehensweise bzw. der Einsatz von ungeeignetem Gerät
nur ein Lösen von Schmutz an der oberen Lage und ein Anlagern an unteren Reihen/Lagen.
Bei Kühlflächen mit hohen Rippen besteht die gleiche Gefahr. Auf dem Wege kann der
Kühlluft sogar der Durchtritt durch den Kühler versperrt werden.
[0008] Außerdem hat sich an Kühlem mit Aluminiumkühlrippen gezeigt, daß mit den Hochdruckgeräten
ganz leichte eine Beschädigung an den Rippen verursacht werden kann. Der übermäßige
Druck verbiegt die Rippen bei unsachgemäßer Beaufschlagung. Den Betriebsleuten wird
das nicht sofort deutlich, weil die Kühlflächen üblicherweise nicht regelmäßig befahren,
d.h. beobachtet werden. So ist nicht zu kontrollieren, wann und wer welchen Schaden
angerichtet hat und haben sich Situationen ergeben, in denen die Kühler durch Reinigung
unbrauchbar wurden.
[0009] Ein älterer Vorschlag sieht eine mobile Reinigungseinrichtung mit einem rotierenden
Sprüharm vor, der entlang den Kühlrippen verfahren wird. Der Sprüharm ist mittig drehbeweglich
gelagert. An jedem Ende des Sprüharmes befindet sich eine Flachstrahldüse, welche
den Schmutz von den Kühlrippen sprühen soll. Eine zuverlässige Reinigung der Kühlflächen
wird damit nicht erreicht, weil nur in einer Drehstellung genau quer zur Rippenlängsrichtung
ein genaues Eindringen der Strahlen in den Zwischenraum zwischen den Kühlrippen erreicht
wird. Bei weitergehender Drehung wird die Strahlrichtung zunehmend ungünstig bis zu
einer minimalen Reinigungswirkung. Danach wird die Reinigungswirkung wieder besser,
bis ein Optimum erreicht wird, in dem die Strahlen genau zwischen die Kühlrippen dringen.
[0010] Nach einem weiteren älteren Vorschlag wird der Wirkungsgrad derartiger Einrichtungen
wesentlich verbessert, indem Düsen verwendet werden, deren Stellung gegenüber den
Kühlrippen während der Drehbewegung des Sprüharmes im wesentlichen unverändert bleibt.
Dadurch wird eine tatsächliche Reinigung ohne die Gefahr einer Beschädigung möglich.
[0011] Ein anderer älterer Vorschlag sieht vor, daß eine Reinigungsvorrichtung für mehrere
Kühlflächen (Kühlregister) einer Anlage verwendet wird. Das wird mit Hilfe einer Fahranlage
erreicht. Die Fahranlage ähnelt einer Kranbahn, mit der die Vorrichtung von einer
Kühlfläche zur anderen umgesetzt wird.
Die stationären Reinigungsvorrichtungen und auch die umsetzbare Reinigungsvorrichtung
haben allerdings gemeinsam, daß zunächst ein erheblicher Investitionsaufwand getätigt
werden muß. Das steht naturgemäß dem Einsatz solcher Geräte entgegen.
[0012] Nach einem anderen älteren Vorschlag wird obigen Problemen dadurch begegnet, daß
- a) eine tragbare Reinigungsvorrichtung mit einem Fahrwagen geschaffen wird,
- b) der mehrere Kühlrohre oder auch mehrere Kühlregister übergreift und
- c) die Reinigungsvorrichtung eine Tragkonstruktion mit einem in Fahrrichtung des Fahrwägens
verlaufenden Profil besitzt und der Fahrwagen auf dem Profil verfahrbar angeordnet
ist
[0013] Dabei können auch zwei oder mehr Profile nebeneinander angeordnet sein. Die Verwendung
eines einzigen Profiles beinhaltet jedoch einen besonderen Schritt zu einer optimal
leichten und zugleich funktionssicheren Vorrichtung. Der Gewichtsvorteil eines einzigen
Profiles ist nicht ohne weiteres erkennbar, weil mehrere nebeneinander angeordnete
Profile bei gleichem Materialaufwand rechnerisch einen größeren Biegewiderstand als
ein einziges Profil besitzen. Gleichwohl kommt es nicht allein, auf das größere Widerstandsmoment.
Es kommt auch darauf an, daß die Führungsrollen keine Deformierung der Rollflächen
verursachen. Das führt zu einer Mindestdicke/Breite der Rollflächen und Profile. Zwei
mindestdicke Profile können einen größeren Materialaufwand als ein einziges tragfähiges
Profil zur Folge haben.
[0014] Vorzugsweise ist das Profil als Hohlprofil, auch als Kantprofil, ausgebildet und
durch Steckverbindungen längenänderbar. Die Längenänderbarkeit erleichtert die Arbeit
mit einer einzigen Vorrichtung an verschiedenen Lukos oder dergleichen. Unabhängig
vom Profil kommen der Längenänderbarkeit und der Steckverbindung deshalb auch eine
besondere Bedeutung zu.
Das Profil und die Steckverbindung sind für eine Längenänderung günstig.
Nach dem älteren Vorschlag kann das Profil aus mehrere Teilen zusammengesetzt werden.
Die Vorrichtung kann aber auch einen Kopf und einen Fuß und zwischen Kopf und Fuß
ein zur Längenänderung auswechselbares Profil besitzen.
[0015] Die Steckverbindung wird mit Hilfe von separaten Domen/Zapfen herbeigeführt, die
in zwei miteinander zu verbindende Rohrenden greifen. Es können aber auch Dome/Zapfen
an den Rohrenden angebracht werden, so daß das eine Rohr mit einem Dorn/Zapfen in
das andere Rohr greift.
Zur weiteren Gewichtsersparnis können die Dome/Zapfen hohl bzw. ihrerseits als Rohre
ausgeführt sein.
Die Steckverbindung kann selbstklemmend ausgelegt sein und/oder eine andere mechanische
Sicherung besitzen.
Wahlweise befinden sich nach dem älteren Vorschlag an Kopf und Fuß der Vorrichtung
Arme für unterschiedliche Zwecke, z.B. zur Abstützung und/oder Führung und/oder Halterung
der Vorrichtung und/oder zur Halterung von Führungsrollen/Rädern/Scheiben und/oder
zur Halterung von Antrieben und/oder Pumpen vorgesehen sein.
Die Halterungen für Rollen/Räder/Scheiben können verstellbar oder fest angeordnet
werden.
[0016] Wahlweise können die Arme und/oder Kopf und/oder Fuß aus Teilen lösbar zusammengesetzt
sein, so daß ein Auswechseln in Anpassung an bestimmte Bedürfnisse möglich ist. Günstig
kann dabei eine Steckverbindung wie bei dem Profil sein. Dem ist förderlich, wenn
sich Arme, Kopf und Fuß aus gleichen Profilen zusammensetzen.
[0017] Vorzugsweise gehören zu dem Antrieb ein Kraftübertragungsmittel wie Band, Kette,
Seil oder Riemen, insbesondere ein Zahnriemen, und ein Getriebemotor mit einem Antriebsritzel.
Mit den Rollen/Rädern/Scheiben wird das Kraftübertragungsmittel vorzugsweise über
Kopf und Fuß hinweg geführt und die notwendige Spannung erzeugt. Zur Spannungserzeugung
ist die zugehörige Rolle/Rad/Scheibe quer zur Längsrichtung des Kraftübertragungsmittels
verstellbar.
Das Kraftübertragungsmittel greift an den Fahrwagen und wird mittels des Getriebemotors
bewegt. Dabei kann das Kraftübertragangsmittel um das Antriebsritzel herumgeführt
oder mittels einer weiteren Rolle/Rades/Scheibe gegen das Antriebsritzel gedrückt
werden.
[0018] Zur Gewichtsreduzierung tragen die Verwendung von Aluminium für die Profile und eine
beschränkte Breite der Düsen bzw. des Sprüharmes im Fahrwagen bei.
[0019] Die Düsen bzw. der Sprüharm kann trotz beschränkter Breite durch Verfahren oder Versetzen
auf der gesamten Breite/Länge des Fahrwagens alle darunter liegenden Kühlrohre reinigen.
Die starke Gewichtsreduzierung schont auch die Kühlregister, wenn die Reinigungsvorrichtung
auf den Kühlrohren verfahren wird. Für größere Vorrichtungen sind vorzugsweise Fahrprofile
an den Kühlregistern vorgesehen. Außerdem ist die Gewichtsreduzierung für die Handhabung
der Vorrichtung vorteilhaft.
[0020] Die Gewichtsreduzierung schont vor allem für Kühlregister mit empfindlichen Kühlrippen.
Zu den empfindlichen Kühlrohren/Rippen gehören z.B. diejenigen mit rechteckigem Querschnitt,
zwischen denen die Kühlrippen als meanderndes Metallband hin- und hergeführt sind.
[0021] Hinzu kommt, daß das geringe Gewicht keine Gefahr einer übermäßigen Belastung der
Kühlregister mit sich bringt.
[0022] Durch Übergreifen mehrerer Kühlregister und Verfahren der Reinigungsdüsen in dem
Fahrwagen von einem Kühlregister zum anderen wird eine optimale Arbeitsgestaltung
und Arbeits- und Betriebszeitnutzung erreicht.
[0023] Die Wasserversorgung der Reinigungsvorrichtung kann über eine mitgeführte Schlauchleitung
erfolgen. Wahlweise wird das Wasser über eine zwischengeschaltete Pumpe auf den gewünschten
Druck gebracht. Die Pumpe kann an der Vorrichtung befestigt oder separat vor der Vorrichtung
aufgestellt werden.
[0024] Bei besonders breiten Kühlanlagen mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten
Registern ist es von Vorteil, im oberen Bereich der Kühlregister und/oder an deren
Halterung und/oder an dem Gebäude Lauf/Fahrschienen anzubringen, in bzw. auf denen
die Vorrichtung verfahrbar ist, so daß die Reinigungsvorrichtung zum Umsetzen auf
ein benachbartes Kühlregister nicht mehr gelöst werden muß, sondern verfahren werden
kann.
[0025] Alle oben beschriebenen Reinigungsvorrichtungen zeigen eine schlechte Reinigung,
wenn die Kühlregister mit Jalousien versehen sind. Jalousien sind zum Beispiel in
der
DE-OS2443589 beschrieben. Es gibt ortsfeste und bewegliche Jalousien. Die Jalousien können unterschiedliche
Funktionen besitzen. Sie können die Luftströmung beeinflussen, die durch die Kühlregister
geht. Sie können daneben auch eine Beschattung bewirken. Dies kann auch dazu dienen,
die Kühlwirkung der Register zu vergleichmäßigen.
[0026] Die Erfindung führt das darauf zurück, daß die Düsenstöcke wegen der Jalousien nicht
nahe genug an die Kühlregister gefahren werden können. Je nach Aufbau der Jalousien
können sich zusätzliche Abstände bis zu 600 mm und mehr ergeben. Die Düsenstöcke beinhalten
eine Rohrkonstruktion aus Verteilerrohren, die vorzugsweise in einer Ebene liegen.
Die Düsen sind unmittelbar oder mittels eines Düsenanschlusses an den Rohren des Düsenstockes
befestigt. Der Anschluß kann aus einem angeschweißten Rohrstutzen oder aus einem Teil
bestehen, das um das zugehörige Rohr herum gespannt wird.
Im Hochdruckbereich sind Rohrstutzen als Anschlüsse der Düsen üblich, die an einem
Ende mit einem Rohr des Düsenstocks verschweißt sind und am anderen Ende mit einem
Außengewinde versehen. An dem gewindeseitigen Ende werden die bekannten Düsen mit
einer Überwurfmutter verschraubt. Es kommen auch Rohrstutzen mit Innengewinde in Betracht.
[0027] Die Erfindung geht davon aus, daß bei der Verwendung von Flachstrahldüsen deren Reinigungsstrahlen
mit zunehmendem Abstand der Düsen von den Kühlrohren entsprechend dem Strahlwinkel
immer breiter werden, so daß eine immer größere Überlappung der Reinigungsstrahlen
vor dem Auftreffen auf den Kühlrohren stattfindet. Die Erfindung hat erkannt, daß
die Reinigungsstrahlen sich dadurch gegenseitig stören und ihrer Energie berauben.
[0028] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Reinigungswirkung an solchen
Kühlregistern zu verbessern. Nach der Erfindung wird das durch Verwendung von Düsen
mit eingebautem Strömungsgleichrichter erreicht Solche Düsen sind an sich bei der
Entzunderung von Stahlblechen an sich bekannt. Dort wird der Zunder mit energiereichen
Wasserstrahlen abgeschlagen. Für die Reinigung von Kühlregistern wäre eine solche
Belastung undenkbar, weil das zur sofortigen Zerstörung der Kühlrippen an den Kühlrohren
führen würde. Üblicherweise sind die Kühlrippen nämlich sehr leicht ausgeführt. Wie
oben erläutert bestehen die Kühlrippen zum Beispiel aus Aluminium und verformen sich
die Kühlrippen bei übermäßiger Belastung sofort bleibend. Das behindert den Durchgang
der Kühlluft.
Gleichwohl hat sich die Erfindung den vom Entzundern bekannten Düsen zugewandt. Diese
Düsen unterscheiden sich von den aus der Reinigung bekannten Düsen durch eingebaute
Gleichrichter mit erheblicher Länge. Der Gleichrichter ist ein Strömungskanal, der
in Längsrichtung der Düse angeordnet ist. In dem Strömungskanal sind verschiedene
Leiteinrichtungen, vorzugsweise in Längsrichtung der Strömung verlaufende Stege vorgesehen,
welche das Wasser lenken und großvolumige Strudel verhindern. Wegen der Einzelheiten
wird auf die
DE29706863U1 und die
DE69524045 Bezug genommen.. Durch den Gleichrichter wird der Strahl mehr gebündelt. Der Abstrahlwinkel
wird reduziert. Bei gleichen Abständen der Düsen können die Düsen dann weiter von
der Reinigungsfläche beabstandet werden. Nach der Erfindung ist ein Abstrahlwinkel
von höchstens 26 Grad an den sich winkelförmig ausbreitenden Flachstrahlen vorgesehen.
[0029] Nach der Erfindung werden Gleichrichter mit einer Länge von mindestens 30mm, vorzugsweise
von mindestens 50mm und noch weiter bevorzugt von mindestens 70mm verwendet.
[0030] Der Gleichrichter kann Bestandteil der Düse sein. Der Gleichrichter kann auch Bestandteil
des Düsenstockes werden. Das heißt, ein Teil der Düse kann bleibend an dem Düsenstock
befestigt werden. Vorzugsweise wird die Düse jedoch lösbar befestigt. Das erleichtert
die Reinigung, Wartung und Reparatur sowie die Auswechselung.
[0031] Nach weiter bevorzugt wird der Gleichrichter mindestens teilweise in dem oben beschriebenen
Anschluß und /oder in dem zugehörigen Rohr des Düsenstockes positioniert. Dabei ist
von Vorteil, wenn das zugehörige Rohr des Düsenstockes zumindest im Bereich des Düsenanschlusses
einen vergrößerten Durchmesser aufweist und wenn der Gleichrichter dadurch weiter
in das Rohr des Düsenstocks eindringen kann.
[0032] Wahlweise ist der Düsenstock auch so konstruiert, daß an jeder Düse ein Rohrende
mündet. Vorzugsweise wird das dadurch erreicht, daß von mindestens einem quer zur
Längsrichtung der Kühlrohre verlaufenden Rohr mehrere Abzweigungen ausgehen; nämlich
für jede Düse ein Rohr vorgesehen ist, wobei die Rohre mindestens am Rohrende in Düsenrichtung
bzw. in Strahlrichtung weisen.
Mit der Konstruktion werden die Strömungsverluste des Wassers in den Rohren reduziert.
Das eröffnet auch verschiedene vorteilhafte Konstruktions-Möglichkeiten.
Der eine Vorteil wird durch die Möglichkeit gebildet, die oben beschriebenen Gleichrichter
in die Rohrenden bis in die Rohrenden ragen zu lassen..
Der andere Vorteil wird durch die Möglichkeit gebildet, die Rohrenden als unmittelbaren
Anschluß für Verschraubung der Düsen nutzen zu können. Beim unmittelbaren Anschluß
je nach Rohrdurchmesser das Rohrende ein Außengewinde oder ein Innengewinde tragen.
Das Außengewinde eignet sich sehr vorteilhaft dazu, die Düsen mit einer Überwurfmutter
an dem Rohrende zu befestigen oder die dann mit einem Außengewinde versehenen Düse
in dem mit einem Innengewinde versehenen Rohrende zu verschrauben.
[0033] Wahlweise besitzen alle zu einem Düsenstock gehörenden Rohre den gleichen Durchmesser
oder unterschiedliche Durchmesser. Unterschiedliche Durchmesser können sich zum Beispiel
im Falle der oben beschriebenen Durchmesservergrößerung ergeben oder auch dann, wenn
die Rohre bis vor die Rohrenden größeren Durchmesser besitzen und an den Rohrenden
im Durchmesser reduzuert sind.
[0034] An den Rohrenden bzw. an zu verschweißenden Anschlußstücken sind vorzugsweise Außendurchmesser
kleiner 45mm, noch weiter bevorzugt Außendurchmesser kleiner 35mm und wahlweise auch
Außendurchmesser kleiner 25mm vorgesehen.
[0035] Die Gleichrichter in den Düsen können auch eine Länge von mindestens 90mm oder eine
Länge von mindestens 110 mm besitzen.
[0036] Alle Rohre sind als Hochdruckrohre ausgelegt, so daß bei einem vorgesehenen Reinigungswasserdruck
am Kühlrohr ein entsprechender Wasserdurchsatz im Rohrsystem möglich ist, um unter
Überwindung des durch Jalousien entstandenen Abstandes noch eine ausreichende Reinigung
bewirken zu können.
Außerdem werden an den Rohrleitungen zur Vermeidung von Druckverlust Krümmer statt
Winkel eingesetzt.
[0037] Der Wasserdruck beträgt in den Düsen bei herkömmlichen Rippenrohrkühlern vorzugsweise
80 bis 100 bar, bei empfindlichen Kühlrohren bzw. bei reinigungsfreundlichen Kühlrohren
auch deutlich weniger, zum Beispiel 40 bis 50 bar.
Für die Anwendung auf unterschiedliche Kühlregister sind einstellbare Pumpen vor Vorteil,
deren Verstellbereich die vorkommenden Druckbereiche mindestens teilweise, vorzugsweise
ganz umfaßt.
[0038] Die Gleichrichtertechnik ist auch bei anderen Kühlern ohne Jalousien von Vorteil.
Die gebündelten Reinigungsstrahlen aus erfindungsgemäßen Düsen besitzen eine g rößere
Reinigungswirkung als herkömmlich eingesetzte Strahlen.
Überraschenderweise ergibt sich die Bündelung auch dann, wenn der Gleichrichter vor
der austrittsseitigen Düsenöffnung angeordnet ist.
So können mit den erfindungsgemäßen Gleichrichtern die Pumpendrücke bei gleich bleibender
Reinigungswirkung reduziert werden.
So kann die Menge der Reinigungsflüssigkeit reduziert werden.
Die Reduzierung der Pumpenleistung hat für viele Anlagen Bedeutung, auf denen nur
wenig Reinigungswasser zur Verfügung steht und auf denen die installierte elektrische
Leistung für höhere Pumpenleistungen zu gering ist.
[0039] Darüber hinaus ergibt sich eine vorteilhafte Reinigungsmöglichkeit, am Rand der Kühlregister,
wenn die Reinigungsvorrichtung nicht dicht genug an den Rand herangefahren werden
kann. Dann muß im Randbereich eine Verschlechterung der Reinigung hingenommen werden.
[0040] Durch Abstandsvergrößerung der Düsen wird die Auftreff-Fläche der Reinigungsstrahlen
vergrößert, bis eine ausreichende Reinigung im Randbereich stattfindet.
[0041] Darüber hinaus ermöglichen die erfindungsgemäßen Reinigungsdüsen mit Gleichrichter
auch dann eine ordentliche Reinigung, wenn im Fahrweg des Düsenstockes Hindernisse
stehen.
Dann kann der Düsenstock angehoben werden, wahlweise auch unter Erhöhung des Wasserdruckes,
um den Düsenstock bei gleich bleibender Reinigungsleistung über die Hindernisse zu
heben.
[0042] In der Zeichnung sind mehre erfindungsgemäße Reinigungseinrichtungen dargestellt.
[0043] Die Fig. 1 und 2 zeigen in Übereinstimmung mit der
EP 1604164 B1 Seitenansichten. In der Seitenansicht nach Fig.1 ist die Neigung des Kühlregisters
dargestellt. Dabei ergeben sich am oberen Ende des Kühlregisters sehr beengte Verhältnisse,
im Ausführungsbeispiel wegen einer Windwandabstützung. Infolgedessen kann das Vierkantprofil
2 nicht so weit verlängert werden, daß die Reinigungsvorrichtung mit ihrem Kopf das
obere Ende des Kühlregisters erreicht. Nach Fig. 1 kann das dadurch ausgeglichen werden,
daß der Düsenstock 50 in der oberen Stellung entsprechend weit über den Kopf der Reinigungsvorrichtung
hinausragt. Dabei wird der Düsenstock durch einen Düsenstockwagen getragen, der auf
dem Profil 2 läuft.
Das Verfahren über den Kopf und Fuß hinaus ist im Ausführungsbeispiel aufgrund der
portalförmigen Bügel 53 möglich, mit denen die Reinigungsvorrichtung gehalten wird.
Die portalförmigen Bügel 53 bilden zusammen mit dem Kantprofil 2 einen Tragwagen,
der seitlich auf den Kühlregistern verfahrbar ist. Der Tragwagen trägt alle zur Reinigungsvorrichtung
gehörenden Komponenten, wie sie bereits Gegenstand eines älteren Vorschlages sind.
Dazu gehören im Ausführungsbeispiel ein Zahnriementrieb (statt Riementrieb kann auch
Kettenzug oder eine andere Zugeinrichtung mit Band oder Seil vorgesehen sein), der
Antrieb und der Düsenstockwagen 50.
Zum Verfahren des Düsenstockwagens sind unten an dem Bügel 53 Fahrrollen vorgesehen.
Die Fahrrollen besitzen eine Arretierung in Form einer Klemme. Das Profil 2 ist in
den Bügeln 53 aufgehängt. Als Aufhängung dient eine Verstrebung 54. Das Kantprofil
2 ist so angeordnet, daß eine Diagonale des Querschnittes vertikal verläuft.
[0044] Auf den geneigten Flächen des Kantprofiles 2 laufen Rollen 55. Die Rollen sind an
Blechstreifen 56 montiert. Die Blechstreifen sind am oberen Ende so gekantet, daß
die Befestigungsflachen für die Rollen unter 90 Grad zueinander stehen. Den gleichen
Winkel schließen die Seitenflächen des Kantprofiles 2 jeweils zwischen sich ein.
[0045] An den unteren Enden der Blechstreifen sind Bolzen 57 vorgesehen. Die Bolzen 57 bilden
zugleich Abstandshalter für die Blechstreifen und auch Befestiger für den Düsenstock
50.
[0046] Nach Fig. 3 ist zur Befestigung des Düsenstockes 50 an dem Düsenstockwagen an der
durch die Bolzen 57 gebildeten Konstruktion eine Verschraubung vorgesehen. Die Verschraubung
erlaubt eine schnelle Montage und Demontage.
[0047] Nach der Erfindung sind gemäß Fig. 4 und 5 andere Düsenstöcke 60 zum Einsatz an Kühlregistern
mit Jalousien vorgesehen. Die Düsenstöcke 60 bestehen aus einem Rohrgestänge mit Verteilerrohren
60a,60b und 60c und einem Anschluß 60d für eine als Schlauchleitung ausgebildete Wasserzuführung.
Die Düsenstöcke 60 besitzen Winkel 62 für ihre Befestigung.
Die Verteilerrohre 60a, 60b und 60c stehen in der Zeichnungsebene der Fig. 5 senkrecht
aufeinander.
Die Verteilerrohre 60b und 60c führen zu Rohrkrümmern 61a. Die Rohrkrümmer 61a bilden
zugleich einen Anschluß für Düsen 61. Die Düsen 61 besitzen gegenüber anderen, an
Reinigungsvorrichtungen üblichen Düsen einen Gleichrichter zur scharfen Bündelung
der Reinigungsstrahlen. Der austretende Reinigungsstrahl hat Winkel von 22 Grad.
[0048] Der Düsenstock 60 besitzt 4 Düsen. Dabei sind die Verteilerrohre 60b und 60c außermittig
an dem Verteilerrohr 60a befestigt sind und ist auch eine unterschiedliche Befestigung
der Verteilerrohre 60b und 60c vorgesehen. Das bewirkt einen Versatz der aus den Düsen
61 austretenden Strahlen.
[0049] Die Anwendung der Reinigungsvorrichtung auf Kühlregister mit Jalousien bedingt einige
Besonderheiten. Die Düsen sollen nämlich über den Jalousien bewegt werden. Anders
als in den Fig. 1 bis 3 dargestellt, sind die Bügel dazu höhenverstellbar. Dies wird
vorzugsweise durch Bügel erreicht, die aus senkrechten Stützen und einer auf den Stützen
verstellbaren Traverse bestehen.
[0050] Der Düsenstock 70 nach Fig. 6 und 7 besitzt gleichartige Düsen 71 wie der Düsenstock
nach Fig. 4 und 5 und gleichartige Verteilerrohre. 70a, 70b und 70c, ferner gleichartige
Krümmer. Jedoch unterscheidet sich der Düsenstock nach Fig. 6 und 7 durch die Anzahl
und Anordung der Düsen 71. Im Unterschied zu Fig. 4 und 5 ist eine genau symmetrische
Anordnung vorgesehen.
[0051] Fig. 9 zeigt einen erfindungsgemäßen Düsenstock mit einem Rohrende 120, in dem ein
aus der Entzunderungstechnik bekannten Gleichrichter in Strömungsrichtung des Reinigungswassers
vor einer Flachstrahldüse 102 angeordmet ist.
Das Rohrende 120 besitzt ein Außengewinde zur Verschraubung mit einer Überwurfmutter
121. Die Überwurfmutter spannt ein Gewindeteil 101 gegen das Rohrende 120.
[0052] Das Gewindeteil 101 umfaßt die Düse 102 und deren Vorstücke 103 und 104. Das Vorstück
104 wird durch eine Hülse gebildet. Dabei spannt das Gewindeteil 101 die Düse 102
und das Vorstück 103 gegen die Hülse des Vorstückes 104. Dazu ist eine Verschraubung
zwischen dem Gewindeteil 101 und der Hülse des Vorstückes 104 vorgesehen. Die Hülse
des Vorstückes 104 ist am oberen Ende mit einem Einlauffilter 107 verschraubt. Von
dem unteren Rand 107a des Filters 107 wird ein Gleichrichterelement 105 gegen eine
Kante auf der Innenseite der Hülse des Vorstückes 104 gedrückt und dort gehalten.
Die Vorstücke 103 und 104 bilden konische Übergänge zum Einlauf der Düse 102.
[0053] Der Filter 107 ist mit radial und zugleich axial verlaufenden Einlaufschlitze 107b
versehen, durch die das Wasser eintreten kann Um nun eine unerwünschte Verwirbelung
zu vermeiden, ist ein Einsatz mit sternförmigem Querschnitt vorgesehen. Zu dem Einsatz
gehören Stege 105a, die Zwischenräume 105" lassen.
[0054] Einlaufseitig ist zur Zentrierung des Einsatzes eine Nabe 111 vorgesehen.
In die Nabe 111 zentriert sich das Filter mit einem Stift 106b bzw. mif dessen Spitze
112. Das andere Ende des Stiftes 106b ist in einer Nabe 107c des Filters 107 gehalten.
[0055] Die Fig. 10 und 10a zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen
Düsenstock, das sich von dem Ausführungsbeispiel nach Fig, 9 und 9a dadurch unterscheidet,
daß ein rohrfömiger Düsenanschluß 125 mit einem quer zur Düse verlaufenden Rohr 126
des Düsenstocks verschweißt ist. Das Gleichrichterelement ragt in das Rohr 126 hinein.
[0056] Fig.8 zeigt ein Kühlregister für einen Luko.
Das Kühlregister besitzt einen Rahmen 80. In dem Rahmen 80 sind Kühlrohre 81 angeordnet.
Die Kühlrohre 81 sind im Ausführungsbeispiel von zylindrischem Querschnitt und außen
mit ringförmigen Stegen versehen. Die Stege vergrößern die Kühlfläche der Kühlrohre
und bilden zugleich Abstandshalter. In anderen Ausführungsbeispielen sind andere Kühlrohre
und andere Stege vorgesehen.
[0057] Über dem Kühlregister sind Jalousien vorgesehen. Zu den Jalousien gehört ein Rahmen
82. In dem Rahmen 82 sind feste Flügel 83 und bewegliche Flügel 84 angeordnet. Mit
den beweglichen Flügeln 84 wird die Beschattung des Kühlregisters reguliert. Zur Verstellung
sind die beweglichen Flügel 84 auf schwenkbeweglichen Wellen angeordnet, die über
einen gemeinsamen Antrieb 85 bewegt werden.
[0058] Im Ausführungsbeispiel greifen die Stützen der oben beschriebenen Bügel durch die
Jalousien hindurch, so daß sie sich auf dem Kühlregister abstützen. Das Kühlregister
ist besser belastbar als die Jalousien. Um die Stützen durch die Jalousien hindurch
zu bewegen, können die Spalte genutzt werden, die durch Verstellung der Flügel 84
entstehen. In anderen Ausführungsbeispielen stützt sich der Düsenstockwagen mit den
Bügeln auf den Jalousien ab.
[0059] Fig. 11 zeigt ein Kühlregister mit einem Rahmen 201, in dem Kühlrohre 202 gehalten
sind. Von der Reinigungsvorrichtung für die Reinigung der Kühlrohre ist über den Kühlrohren
202 eine Düse 203 schematisch dargestellt. Von der Düse 203 breitet sich ein Flachstrahl
winkelförmig aus. Die seitliche Begrenzung des Flachstrahles ist mit 204 bezeichnet,
seine Mitte mit 205.
Die Reinigungsvorrichtung ist im Ausführungsbeispiel daran gehindert, bis dicht an
den Rahmen 201 heranzufahren. Infolgedessen werden bei normaler Stellung der Düsen
über den Kühlrohren einige der Kühlrohre nicht oder nur teilweise mit Reinigungswasser
beaufschlagt. Damit auch diese Kühlrohre eine ausreichende Reinigung erfahren, wird
der Düsenstock mit den Düsen angehoben. Dadurch ergibt sich für die Düse in Fig. 11
eine mit 203' bezeichnete Stellung. Die daraus resultierenden seitlichen Grenzen der
Reinigungsstrahlen sind mit 204' bezeichnet. Die Reinigungsstrahlen umfassen in der
angehobenen Stellung auch die Kühlrohre, die in normaler Stellung nicht oder nicht
ganz erreichbar sind.
[0060] Im Ausführungsbeispiel wird beim Anheben des Düsenstockes zugleich der Wasserdruck
erhöht, um den mit wachsender Entfernung von den Kühlrohren eintretenden Wirkungsverlust
auszugleichen.
In anderen Ausführungsbeispielen der Anwendung erfindungsgemäßer Düsen mit Gleichrichtern
kann der gewählte Wasserdruck auch noch nach einem Anheben für eine sinnvolle Reinigung
ausreichen. Gegebenenfalls wird der mit dem Anheben des Düsenstockes verbundene Wirkungsverlust
dann durch häufigeres Wiederholen des Reinigungsvorganges ausgeglichen.
[0061] Fig. 12 zeigt ein anderes Ausfübrungsbeispiel der Erfindung mit einem Kühlregister
und Kühlrohren 220, die von einem Aussteifungsprofil 221 überspannt werden. Zwar sind
die Konstrukteure von Kühlanlagen bemüht, solche Situationen zu vermeiden. Es können
sich jedoch wirtschaftliche oder bauliche Rahmenbedingungen ergeben, aus denen solche
Aussteifungsprofile oder vergleichbare Hindernisse resultieren. Mit den bisherigen
Reinigungsvorrichtungen läßt sich eine ordentliche Reinigung im Bereich dieser Profile
nicht durchführen. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann der Düsenstock unter
Fortsetzung der Reinigung angehoben werden, um in der mit Pfeilen 223 dargestellten
Weise über das Hindernis hinwegzukommen. Zugleich kann in gleicher Weise wie nach
Fig. 11 eine ausreichende Reinigung bewirkt werden.
[0062] Die Leistungsfähigkeit der erfindungsgemäßen Düsen mit Gleichrichter wird durch Auswechselung
herkömmlicher Düsen gegen erfindungsgemäße Düsen an einer vorhandenen Reinigungsvorrichtung
deutlich: Während eine bestimmte Fläche an einem Kühlregister zur Erzielung eines
ausreichenden Reinigungsergebnisses 5mal abgespritzt werden mußte, reichte bei sonst
gleichen Bedingungen mit den erfindungsgemäßen Düsen ein zweimaliges Abspritzen für
das gleiche Reinigungsergebnis.
1. Reinigungsvorrichtung für Kühlflächen, insbesondere für Lukos, für Wasserkühler und
für chemische Anlagen, auch für Kühlflächen mit einer Abdeckung durch Jalousien, insbesondere
mit einem in Längsrichtung der Kühlrohre verfahrbaren Düsenstock, der mehrere Kühlrohre
oder auch mehrere Kühlregister übergreift, wobei die Reinigungsvorrichtung auf andere
Kühlrohre oder Kühlregister versetzbar oder verfahrbar ist und wobei der Düsenstock
insbesondere mit Flachstrahldüsen versehen ist, und wobei die Kühlrohre aus den Düsen
mit Reinigungsflüssigkeit beaufschlagt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen mit Gleichrichtern für das anströmende Wasser versehen sind und der Abstrahlwinkel
der Reinigungsflüssigkeit höchstens 26 Grad betragt
2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichterlänge mindestens 30mm, vorzugsweise mindestens 50mm und noch weiter
bevorzugt mindestens 70mm beträgt.
3. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Stege als Leiteinrichtungen für das Reinigungswasser.
4. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen mit einem Einsatz versehen sind und daß der Einsatz ganz oder teilweise
den Gleichrichter bildet.
5. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß sich an den Rohren des Düsenstockes Anschlüsse für die Düsen befinden und daß die
Gleichrichter vor den Düsen in den Anschlüssen angeordnet sind.
6. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse durch Rohrenden gebildet werden.
7. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichter bis in ein quer zu den Anschlüssen verlaufende Rohr des Düsenstockes
ragt.
8. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das quer zu den Anschlüssen verlaufende Rohr des Düsenstocks zumindest im Bereich
des hineinragenden Gleichrichters eine Durchmesservergrößerung besitzt.
9. Reinigungsvonichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Düsen an Enden der zum Düsenstock gehörenden Rohre befinden und daß die
Gleichrichter sich in den Rohrenden befinden.
10. Reinigungsvorrichung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenstock mindestens ein Rohr besitzt, daß sich quer zur Längsrichtung der Kühlrohre
erstreckt und von dem mehrere Rohre ausgehen, die in Längsrichtung der Kühlrohre verlaufen
und an deren Enden sich die Düsen befinden, wobei zumindest die Rohrenden gegen die
Kühlrohre gerichtet sind.
11. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, gekennzeichnet durch die Verwendung von Rohrkrümmern zur Richtungsänderung der Rohre im Düsenstock.
12. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Rohre des Düsenstocks kleiner 45mm, vorzugsweise kleiner 35 mm
ist.
13. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen mit Gleichrichter gegenüber Düsen ohne Gleichrichter bei gleicher Überlappung
der Flachstrahlen weiter von dem Kühlregister beabstandbar sind.
14. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen zumindest teilweise versetzt am Düsenstock angeordnet sind.
15. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichrichter als Bestandteil der Düse mit dem Düsenstock fest oder lösbar verbunden
ist.
16. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsvorrichtung mit ihren Stützen auf dem Kühlregister steht.
17. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserdruck mit größer werdendem Abstand erhöht wird.
18. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß an Kühlregistern mit Jalousien, die Jalousien für die Reinigung der Kühlrohre geöffnet
und die Düsen zwischen die Jalousien gerichtet werden
19. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Düsen von den Kühlrohren bei Erreichen des Kühlregisterrandes und/oder
bei Erreichen eines Aussteifungsprofiles oder dergleichen Hindernisses vergrößert
wird, um die sonst nicht oder nur teilweise reinigbaren Kühlrohre zu reinigen.