Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Luftkühlern auf der Aussenseite

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung von Luftkühlern auf der Außenseite durch Änderung der Drehrichtung der Lüfter.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung von Luftkühlern auf der Außenseite durch zeitweises Umschalten in beliebiger Weise umschaltbarer Luftkühler auf Rückwärtslauf.

[0002] Zur Abkühlung von flüssigen oder dampf- bzw. gasförmigen Produkten finden Luftkühler insbesonders im Temperaturbereich von 5o - 12₀°C zunehmende Anwendung, da ein nutzbarer Wärmetausch in diesem Bereich meist nicht mehr möglich ist und Kühlwasser oftmals nicht ausreichend zur Verfügung steht.

[0003] übliche Luftkühlertypen sind Flachluftkühler mit flach liegenden Rippenrohrbündeln, die hauptsächlich zur Kühlung von Flüssigkeiten Verwendung finden und Dachluftkühler mit schräqstehenden Rippenrohrbündeln. Die dem Stand der Technik entsprechenden Luftkühler sind mit unter den Rippenrohrbündeln angeordneten Lüftern ausgestattet, die nur einer Drehrichtung rotieren, welche die Umgebungsluft durch die in Rippenrohrbündel leitet.

[0004] Im Laufe einer Betriebsperiode baut sich auf den Rippenrohren eine Schmutzschicht auf, die aus Stäuben und Flüssigkeitströpfchen aus der Umgebungsluft besteht. Die Schmutzschichtbildung wird bei der Auslegung der Luftkühler rechnerisch durch den "Fouling Faktor" berücksichtigt.

[0005] Durch die Schmutzansätze auf den Rippen der Rippenrohrbündel verringern sich nach und nach die freien Querschnitte zwischen den Rippen, bis sich schließlich eine dünne Schmutzmatte unterhalb der untersten Rohrbündellage bildet. Diese zunehmende Verschmutzung führt zu zunehmendem Luftwiderstand in den Rippenrohrbündeln. Durch den verringerten Luftdurchsatz wird eine Verschlechterung des wirksamen Temperaturgefälles und somit eine Verschlechterung der Wärmeleistung des Luftkühlers herbeigeführt.

[0006] Luftkühler müssen daher, in Abhängigkeit von der Schmutzlast der Umgebungsluft auf der luftbeaufschla^gten Seite in bestimmten Zeitabständen gereinigt werden.

[0007] Bei Verschmutzung durch trockene Stäube lassen sich zuweilen die Verunreinigungen bei laufender Anlage durch Abblasen der Elemente mit Pressluft entfernen.

[0008] Das manuelle Abblasen ist jedoch verbunden mit entsprechender Staubentwicklung und hat dementsprechend den schwerwiegenden Nachteil, daß sowohl das Reinigungspersonal sowie die Umgebung der Luftkühler mit den entstehenden Stäuben belastet werden. Hinzu kommt das Sicherheitsrisiko, das mit den Reinigungsmaßnahmen bei laufenden Lüftern verbunden ist.

[0009] Meist genügt jedoch das Abblasen mit Pressluft nicht, sondern die Luftkühler müssen mit warmem Wasser, das ein Reinigungsmittel enthält, gespült werden oder mit Dampfstrahlgeräten bzw. Hochdruckwasser von 5₀ - 2₀₀ bar gereinigt werden. Bei diesen Maßnahmen müssen die Luftkühler außer Betrieb genommen werden. Dies erfordert häufig auch ein Abstellen der Anlage. Schließlich müssen in besonderen Fällen spezielle Reinigungsmethoden angewandt werden, z.B. das ständige Beaufschlagen der Luftkühler mit Stahlkugeln von 1-3 mm Durchmesser, die den Staub laufend abreißen, von Staub anschließend getrennt und rückgeführt werden. Die Reinigungsmaßnahmen nach dem geschilderten Stand der Technik sind daher umständlich und mit entsprechend hohem Kostenaufwand verbunden.

[0010] Die vorliegende Erfindung löst nun die Aufgabe der Luftkühlerreinigung ohne nennenswerten Kostenaufwand und Personaleinsatz bei vernachlässigbarerStaubbelastung der Umwelt auf eine überraschend wirkungsvolle Weise. Sie betrifft: Verfahren und Vorrichtung von Luftkühlern auf der Außenseite dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfter von Luftkühlern, deren Lüfter von einer Drehrichtung in beliebiger Weise in die entgegengesetzte Drehrichtung umgeschaltet werden können, zeitweise von einer Drehrichtung in die entgegengesetzte Drehrichtung umgeschaltet werden.

[0011] Die erfindungsgemäße Vorrichtung betrifft die Umschaltbarkeit der Lüfter. Die Umschaltung kann vor Ort oder von einer Betriebs- (Mess-)warte aus geschehen. Unter das erfindungsgemäße Verfahren fällt jedoch auch das elektrische Umklemmen der Lüfter auf entgegengesetzte Drehrichtung.

[0012] Erfindungsgemäß schaltet man zur Reinigung von verschmutzten Luftkühlern mit schlechter Wärmeleistung die Lüfter auf Rückwärtslauf. Es genügen bereits 2-5 Stunden Rückwärtslauf der Lüfter, um eine den Auslegedaten praktisch entsprechende Wärmeleistung zu erzielen.

[0013] Die Umschaltung der Luftkühler kann sowohl vor Ort oder von einer Bedienungs-(Mess-)warte aus erfolgen.

[0014] Durch Benetzen der Fläche unter dem Luftkühler erfolgt eine weitgehende Bindung der sich ablösenden Schmutzteilchen, sodaß eine nennenswerte Belastung der Umwelt mit diesen Schmutzteilchen vermieden wird. Anwendbar anstelle der Benetzung ist auch ein Adsorbens. Je nach Dicke und Stärke der auf den Rippenrohren befindlichen Schmutzschicht, kann es zweckmäßig sein, unterstützend Pressluft nach Bindung der Hauptmenge der Schmutzteilchen anzuwenden. Durch die einfache erfindungsgemäße Reinigungsmethode ist jedoch eine häufigere Reinigung der Luftkühler möglich, sodaß meist die kurzzeitige Schaltung auf Rückwärtslauf allein zur Erreichung der auslegungsgemäßen Wärmeleistung genügt.

[0015] Reinigungsmethoden, wie sie oben dem Stand der Technik entsprechend geschildert wurden, sind daher, wenn überhaupt, bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nur noch in großen Zeitabständen erforderlich.

[0016] Die erfindungsgemäße Reinigungsmethode hat somit den wichtigen Vorteil, daß die Korrosion der Rippenrohre die durch Anwendung von Reinigungsmethoden mit Wasser, Dampf und Reinigungsmitteln auftritt, beträchtlich reduziert wird.

[0017] Der Vergleich der geschilderten aufwendigen Reinigungsmethoden., die dem Stande der Technik entsprechen, mit der Einfachheit des erfindungsgemäßen Verfahrens, das in technischen Anlagen erprobt und sich für den Fachmann überraschend gut bewährt hat, zeigt die überlegenheit des erfindungsgemäßen Verfahrens. Der jahrzehntelange Einsatz von Luftkühlern in technischen Anlagen, verbunden mit den geschilderten bisherigen Reinigungsverfahren zeigt zudem, wie wenig die erfindungsgemäße Aufgabenlösung dem Fachmann nahegelegen hat.

[0018] Zur näheren Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens dient folgendes Beispiel:

Beispiel

[0019] Der zur Ermittlung der in der Tabelle zusammengefaßten Daten verwendete Luftkühler bestand aus 6 Rohrbündeln mit einer Gesamtwärmeaustauschfläche von 18.ooo m² (berippte Fläche).

[0020] Der Kühler wurde über zwei Lüfter mit je 8 Flügeln belüftet.

[0021] Die gesamte Reinigungsaktion, beginnend mit dem Umstellen auf Rückwärtslauf der Lüfter bis zum Wiederumstellen derselben auf Vorwärtslauf dauerte ca. 5 h.

[0022] Die Tabelle zeigt, daß die Auslegungsdaten nach 5-stündigem Rückwärtslauf praktisch wieder erreicht werden.

Ansprüche

1. Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Luftkühlern auf der Außenseite dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfter von Luftkühlern, deren Lüfter von einer Drehrichtung in beliebiger Weise in die entgegengesetzte Drehrichtung umgeschaltet werden können, zeitweise von einer Drehrichtung in die entgegengesetzte Drehrichtung umgeschaltet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche unter den Lüftern mit Flüssigkeit oder einem adsorbierenden Mittel benetzt oder bedeckt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche unter den Lüftern mit Wasser benetzt wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 3 dadurch gekennzeichnet, daß zur Reinigung zusätzlich Pressluft angewandt wird.