JPH0214633B2

JPH0214633B2 -

Info

Publication number: JPH0214633B2
Application number: JP58101038A
Authority: JP
Inventors: Bizaaru Andore
Original assignee: AN NOMU KOREKUTEIFU TEKUNO ZE CO SOC
Current assignee: AN NOMU KOREKUTEIFU TEKUNO ZE CO SOC
Priority date: 1982-06-09
Filing date: 1983-06-08
Publication date: 1990-04-09
Also published as: FR2528331B1; ES522729A0; US4523634A; KR890000151B1; JPS59131894A; ATE12141T1; FR2528331A1; KR840005358A; ES8402518A1; DE3360073D1; CA1197792A; EP0096607B1; EP0096607A1

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、２つの流体間の熱交換装置に関
し、該装置は特に凝結器型のチユーブ式熱交換器
を含み、かつこれらのチユーブは、チユーブ内を
流通する流体によつてこれらのチユーブ内に沿つ
て搬送される一般に球形でかつ弾性を有する固形
物によつてその内側を洗浄される。

この発明は、さらにチユーブから離脱するとき
これらの固形物を搬送する流体から固形物（洗浄
体）を分離する装置に関し、特にこれらのチユー
ブの流入部に洗浄体を再循環させる意図をもつて
該装置は、一方において、熱交換器の流出導管の
１部分に取付けられた格子またはこれと類似の部
材を具備する２つの連続する分離段階部、および
他方において、第２分離段階部の流出部に接続さ
れかつ流体の主流から分離された洗浄体を受けか
つ洗浄体を導管から除去するように配置された集
収器を含み、この集収器は詳しくは、再循環ポン
プの吸引ノズルによつて形成される。

２つの分離段階部は、軸線Ｚをもつ当該導管
の、互いに垂直な２つの横方向ＸおよびＹそれぞ
れに沿つて洗浄体を集合させるのに用いられる。

これらの段階部の第１のもの、即ち上流段階部
は、洗浄体の最小全寸法よりも小さい間隔をもつ
平行な等間隔に配置された棒材から成る少くとも
１つの格子を含み、この格子は棒材を導管部分の
軸線ＺとＸ方向とを含む平面と平行にして導管部
分を斜めに横切つて取付けられ、これによつて、
流体はこの格子を通つて流れるが洗浄体は格子で
遮られかつ棒材に沿つてＸ方向に偏向されながら
その下流端に導かれる。

第２段階部、即ち下流段階部は、下流方向およ
びＹ方向に先細形状を形成する比較的平坦なホツ
パの一般形状をもち、このホツパは、第１段階部
の下流端から到来する洗浄体を受入れるように取
付けられ、このホツパの断面は、Ｙ方向に細長
く、Ｙ方向に延びるその壁の少くとも１つは、流
体を透過するが洗浄体は通過させず、かつＸ方向
と平行なその壁の少くとも１つは洗浄体をＹ方向
に下流集収器まで偏向させる偏向器を形成する。

上記２つの分離段階部は相互で明瞭に相違す
る。

しかし、これらの段階部は、連続して相互に合
体可能で、第２段階部を形成するホツパの透過壁
は例えば第１段階部を形成する格子の下流延長部
によつて形成され、この延長部は鋭角をもたない
彎曲区域によつて格子の残余部に結合することも
できる。

洗浄体の寸法に近い大きさをもつ多数の不純物
（殻や木屑などのような）を含むこの型式の分離
装置を通つて流体が流動するとき、第２段階部の
ホツパ内に第１段階部の格子によつて洗浄体とと
もに流通されるこれらの不純物は、或る状態の下
では、このホツパの透過壁に当りこれを詰まらせ
る。

この詰まりは、前記壁を通る流量を減じて、こ
れに伴つて集収器の方向にホツパ内に洗浄体を吸
引する力を減ずる。

この吸引力の低減は、前記ホツパの上流或は少
くとも前記集収器の上流における洗浄体の停止お
よび蓄積に至らしめ、これは所望の分離目的を無
効にする。

事実、ホツパの透過壁を通る流体の正常流量は
は集収器に向けて洗浄体を搬送する圧倒的な役目
を果し、この流量は、集収器内へ洗浄体を搬送す
るこの流体の残余の流量よりも大きく、前者の流
量は後者の流量よりも20倍程度も大きい。

この重大な欠点を解消するために、ホツパの透
過壁を周期的に清浄にすること、特にこの壁を通
る流体の流動方向を一時的に逆にすることが既に
提案されている。

この発明の目的は、特にホツパの透過壁の詰ま
りという上記不利点を解消する他の特別な効果的
かつ経済的装置を提案するにある。

このために、この種の分離装置は本質的に、そ
れらの装置が２つの分離段階部の上記区域間の或
るレベルにおいて、洗浄体とともに送流される流
れを形成させる通路を横切つて延びる橋架け部材
を含み、これらの区域は云わば、ホツパ内への前
記流れの流入部のレベル、或はこのレベルの僅か
に上流、或は前記通路の壁からＹ方向でなくＸ方
向へ対向壁までホツパの内側をも含み、下流の集
収器は、この橋架け部材の下流の前記流れ内に前
記橋架け部材が存在することによつて生成される
渦流の１つと向合つてその上流オリフイスが開口
するように配設されることを特徴とする。

好適実施例において、次の諸態様の１つおよ
び／または他に依存することが必要であり、即
ち、(1)橋架け部材は平坦もしくは少くとも局部的
に彎曲した単体の金属薄板で構成され、(2)橋架け
部材がホツパの内側に配置された分離機におい
て、橋架け部材の上流に配設されたホツパの透過
壁の部分が実体構造であり、(3)ホツパの透過壁が
特に有孔率が50％のオーダである有孔金属板で造
られ、(4)橋架け部材のＹ方向寸法ｌの前記橋架け
部材のレベルにおける通路のＹ方向の内側幅Ｌに
対する比が0.2ないし0.9、好ましくは0.3ないし
0.4であり、(5)橋架け部材とホツパの下流底部間
で軸線Ｚ方向と平行に測つた距離がＹ方向に測つ
たこの橋架け部材の寸法ｌの0.5倍ないし２倍で
あり、(6)橋架け部材が通路のＹ方向の内側幅の中
央に配置され、Ｘ方向と垂直な平面を通るホツパ
の断面が等辺不平行四辺形状をもち、この四辺形
の小底辺が橋架け部材のＹ方向の寸法ｌの少くと
も1/2に等しく、(7)ホツパが非対称で、橋架け部
材がＹ方向に延びるホツパの２つの壁ばかりでな
くＸ方向に平行なその壁の１つにも隣接し、(8)橋
架け部材が導管部分に固定され、(9)集収器の上流
オリフイスが橋架け部材のすぐ下流に開口する。

この発明はこれらの主要な態様の他に同時に用
いることが好適な或る種の他の態様があり、これ
については後述の説明で明示する。

この発明を限定するものではない附図を参照し
つつ以下にこの発明を説明する。

各場合において、この発明による分離装置は矢
印Ｆでその流動方向に、チユーブ型熱交換器から
離れる流体が流通する導管部分１を横切つて取付
けられる。

この流体は、必ずしもそれに限定するものでは
ないが好ましくはその直径が清浄されるチユーブ
の直径よりも僅かに大きいボールで形成された洗
浄体２を含む。

それ自身既知の方法では、分離装置は部分１の
互いに直交する２つの軸線ＸおよびＹ方向に洗浄
体２をそれぞれ集収する２つの段階部を含み、こ
れにより洗浄体の最大のものを搬送流体から分離
しかつそれらを導管の外部の集収器の上流オリフ
イス内に排出し、このオリフイスは、再循環ポン
プの吸引ノズルによつて特に形成される。

分離機の第１段階部即ち上流段階部は、流体Ｆ
は通過させるが洗浄体２は通過させないように、
軸線Ｚに対して傾斜して配置された少くとも１つ
の格子４を含む。

この格子４は、平行な等距離間隔の棒材５で形
成され、その相互間隔は洗浄体２の最大全寸法よ
りも小さく定められる。

これらの棒材５は、格子の最大傾斜をもつ線と
平行に延び、この線自身は、軸線Ｚと方向Ｘを含
む平面Ｐ内に含まれる。

流体Ｆによつて軸線方向に沿つて搬送される洗
浄体２が格子４に達すると、洗浄体はこの格子に
よつてＸ方向に横方向へ偏向され、かつ棒材５に
沿つて格子の下流端まで滑り案内される。

分離機の第２段階部即ち下流段階部は、下向き
にかつＹ方向に先細る形状の平坦ホツパ６をもつ
て形成される。

このホツパ６は、格子４の下流端から送出され
た洗浄体を自動的に受入れるように配設される。

その断面形は一般に長方形で、Ｙ方向に細長
い。

このＹ方向に延びるその少くとも１つの壁７
は、流体Ｆに対して透過性をもつが洗浄体２は通
過させず、ここにおいて第２壁７が導管１自身の
１部分によつて形成される。

Ｘ方向と平行な、ホツパ６の２つの壁８の少く
とも１つは、ホツパの下流端までＹ方向に沿つて
洗浄体２を偏向させるための実体偏向部を形成
し、これは図において２つの壁８である。

集収器３の吸引オリフイスが前記ホツパ６に開
口する。この発明による透過壁７の詰まりの危険
を無くすために、ホツパ内に小型の橋架け部材９
が設けられ、これはＸ方向にこのホツパの対向壁
を連結するがＹ方向には連結しない。

この橋架け部材は、一般にホツパ内に透過する
流体Ｆの主流を横切る方向に配置され、かつこの
流れの１部分をＹ方向に偏向するがＸ方向には偏
向しない。

洗浄体２および不純物も含んで流送されたこの
流れはすべて、次に下流方向に先細り形状をなし
てホツパの下流部分、即ち橋架け部材９の下流に
配置されたその部分を形成する封納容積内へ「接
線方向に」透過する。

この流れは、第４図のＴで示すように前記下流
部分内で激しい渦巻き運動を受け、実際の場合、
この流れを形成する搬送流体Ｆの大部分が透過壁
７を通つて、即ち渦巻き面と垂直に（第１図の矢
印Ｆ）排出される。

経験によれば、これらの流れによつて搬送され
かつ壁７を通過するには大き過ぎる洗浄体および
他の不純物を自動的にかつ急速にこの集収器３に
向けて除去させるために渦巻き流Ｔの１つのすぐ
近傍に、吸引集収器３の上流にオリフイスを配置
すれば十分であることが知られている。

上述のホツパを横切る橋架け部材の簡単な付加
によつて得られるこの優れた結果は、実際の場合
極めて大きい利点を示し、即ちホツパの透過壁に
関して前述したすべての詰り現象の危険を完全に
除去してこの壁の清浄作業の範囲と頻度を可成り
減少する。

ホツパの下流容積内において送入された流体の
流れに与えられた渦巻き運動の一般形状は、この
実施例の場合におけるように、橋架け部材９がＹ
方向にホツパの幅の中央に配置されるとき、およ
びこのホツパ自身が平面Ｐに関して対称であると
き、この平面Ｐに関して互いに対称な２つの渦巻
き形態をあらわす。

この場合、２つの渦巻は、言わば平面Ｐに沿つ
て互いに横方向に当接する。

しかし、非対称形ホツパでは、第９図に略示す
るような渦巻が生じ、このような非対称形ホツパ
は、ホツパの下流部分の実体の区分壁を上記平面
Ｐに設けることによつて前述の対称形ホツパから
得ることができ、この下流部分の各半部が非対称
形ホツパに対応する。後者の場合、橋架け部材
は、Ｙ方向と平行なホツパの２つの壁ばかりでな
く、Ｘ方向と平行なこのホツパの壁の１つにも隣
接する。

橋架け部材は、一般にその中心において屈曲ま
たは彎曲した部分を含むことが考えられる単体の
平坦金属で造られる。

この橋架け部材のＸ方向幅は、ホツパの幅であ
る。しかし、この橋架け部材はそれを結合する２
つの壁と必ずしも一体に形成する必要はない。

これは、分離装置がＹ方向と平行に横軸線１０
まわりに施回可能に取付けられる特別は場合であ
つて、この場合には、その傾斜は清浄作業目的に
対して流体の流動方向Ｆに関して一時的に逆転さ
れる。

このような場合、橋架け部材はそれが直角方向
に突出する透過壁７に固定、さらには溶接によつ
て固定され、これは第１図ないし第４図に示され
るものである。

上記の１変形場合において、橋架け部材は導管
部分１に固定され、この実施例を第５，６図に示
し、ここにおいて集収器３の上流オリフイスは橋
架け部材９のすぐ下流に開口し、橋架け部材の中
央部分９₁は下流方向に開口する半円形部分をも
ちかつ集収器３の上流部分を形成する。

実体の区分壁を用いて、橋架け部材の上流に占
位する透過壁７の部分１１を形成することが好適
である。

第５図および第６図の実施例は、このような装
置に適したものであり、実体部分１１は部分９₁
と一体に形成され、かつフレーム１２が格子４と
ホツパ６の透過壁７を合体して強固に結合するた
めに設けられる。

橋架け部材９のＹ方向の幅は、この橋架け部材
の高さにおけるこの方向のホツパの幅Ｌの部分
（第４図参照）である。

この部分は、Ｌの0.3ないし0.4であることが好
適で、一般には0.2ないし0.9であり、0.2より小さ
い値ではこの橋架け部材は狭過ぎて渦巻は、この
橋架け部材の下流に位置するホツパの１部分を余
りに小さく覆うのみであり、また0.9より大きい
値では、ホツパの前記下流容積に到達する洗浄体
を含む送入流体の流れが渦巻の大きさに対して小
さ過ぎて、渦巻の強さが低い。

実際の場合、幅Ｌは一般に20cmないし30cmであ
る。

いまＺ方向に橋架け部材９とホツパの底部との
間を測つた距離をｈとすれば、ｈは0.5lないし2l
の値が良好で、特に1.2lが好適値である。

このホツパの底部はそれ自身或る幅の部分をも
つことが好適で、これにより台形が与えられ、三
角形は用いず、この幅ｊは一般に0.5lとＬとの間
にあつて、好ましくはｌと同じオーダーのサイズ
をもち、その値がＬに達すると、ホツパの下流部
分はそれ自身何等重要性をもたない正方形縦断面
を形成し作用時にはこのようなホツパの２つの下
流隅部には洗浄体および／または不純物が充満し
てこれらは集収器に向けて排出されず、かつこれ
らの隅部内に蓄積された洗浄体および不純物は台
形状の自由内側容積を形成して良好な抽出効率を
あらわす。

透過壁７は、格子形態に形成することもでき、
この格子はこの目的のために格子４の下流端にお
いてＺ軸線と平行になるように屈曲される。

好適実施例において、前記透過壁は、例えば50
％に等しいような比較的高い有孔率をもつ多孔金
属薄板で造られる。

第７図および第８図の実施例は、前出の実施例
とは異り、導管部分１内に収容された分離装置は
Ｙ方向と平行な軸方向平面に対して互いに対称な
２つの単位分離装置に分離され、かつ第１段階部
は洗浄体を、Ｘ方向に、部分１の横壁に向わずに
この部分の軸線に向つて集収する。

これら２つの分離装置の第２段階部を形成する
ホツパは、次に単一の中央ホツパ６に組合わさ
れ、Ｙ方向と平行なその壁７はいずれも多孔性の
ものである。

図において、このホツパはＹ方向に横に並んで
配置されかつ集収器３の上流の２つの取入部３₁，
３₂それぞれに接続された２つのホツパ要素６₁，
６₂によつて形成され、この構造はホツパの軸方
向長さを可成り減ずることができる。

第７，８図にはさらに、第６図に示すフレーム
１２と全く等しい目的を果すフレーム１２と、部
分１内に取付けられかつ部分１の中心内の流体Ｆ
に接近できる容積を決める平坦な縦方向壁によつ
て、この部分に形成されて横方向の遊びを伴わず
に洗浄目的のためにそれらの横方向回転軸線１０
_１，１０₂まわりに分離装置を回転させるように、
この部分内に形成される横方向箱１３を見ること
ができる。

第１０，１１図は、第７，８図について既述し
た分割構造の簡単化実施例を略示する。

この変形例において、ホツパ６は部分１の中心
にあるが、Ｙ方向へ横に並んで配設された２つ以
上のホツパ要素に分割され、第１１図において、
ホツパ要素４の数は、４に等しく、第９図に示す
種類の２つの非対称半ホツパ要素がこの列の２つ
の横方向端に設けられる。

この場合ホツパのそれぞれの実体上流部分１１
と各橋架け部材９は上流方向に向いて開口した縁
部をもちかつ１５で孔あけされた平坦底部を有す
る同一のＵ字形断面部１４によつて形成される。

集収器３の上流部分も上流方向に向けて開口す
るＵ字形部分１６によつて形成され、この上流開
口部は連続するカバー１７によつて部分的に閉じ
られている。

開口１５に向合つて配置された各カバー１７が
上記各ホツパ要素の底部を形成しかつ円筒回転体
の1/4に沿つてそれぞれ彎曲しかつ曲巻的に波打
つた形態をつくるように横に並んで合体結合され
たそれぞれ２体の平坦金属シートによつて形成さ
れる（第１１図参照）。

いずれの実施例に従うにせよ、分離装置は、上
記種類のものが設けられ、その構造、作用および
利点、特に下流透過壁の詰まりの危険を自動的に
排除することは、従来のものより十分すぐれたも
のである。

明らかに、かつ上述のように、この発明は特に
考察された適用態様および実施例に制限するもの
ではなく、そのすべての変形例を含むものであ
り、即ち、(1)橋架け部材とホツパ底部間の上記距
離ｈがホツパの軸方向の長さよりも小さくなくこ
の寸法に等しいかこれより大きく、橋架け部材９
が、後者の場合第７図において９で示すように分
離装置の２段階部を合せて結合する遷移区域の僅
か上流に配置され、そのレベルが前記橋架け部材
が「２つの分離段階部の上流区域を含んでそれら
の間に」と一般に定義される位置に配置されるも
の、(2)橋架け部材を形成する金属シートまたは板
がその凸状部を上流に向けて彎曲させたローマタ
イルのようにその全長にわたつて彎曲され、また
は上流に向いた点をもつ２面体を形成するように
彎曲されこの２面体の２つの側部がこの橋架け部
材のすぐ上流の流体を案内するように特に上流に
それらの凹状部を向けて彎曲させたもの、(3)橋架
け部材が一体の金属シートまたは板でなく、例え
ば断面形が、彎曲辺をもつ三角形の中空または実
体のプリズム体で、その１つの直線側辺が橋架け
部材の上流の流体の一般流動方向に対して横方向
に延びかつその他方の側辺がこの一般流動方向に
対して傾斜し、これらの傾斜した側辺が彎曲し、
特にそれらの凹状部を上流に向けて曲げ、或はそ
の凸状部を上流に向けて曲げた中空または実体の
半チユーブ体を用いその半チユーブ体の直径上の
開口を下流に向けそれ自身を平坦なパネルを用い
て閉じた構造としたもの、および(4)橋架け部材の
下流面がそれ自身この面に沿つて渦流を案内する
ように形成され、かつ特にこの目的のために、対
称形ホツパの場合に、平坦或は彎曲した側縁部を
もつ２面体の形状の突出部をもつ構造のものを含
む。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、この発明により構成さ
れた分離装置の、第２図の線−に沿つてとら
れた軸方向断面図および軸方向に見た図それぞれ
を示し、第３図は、この分離装置の下流構成部分
の拡大側面図、第４図は、第３図と類似部分の説
明図、第５図および第６図は、この発明による他
の分離装置の下流部分のそれぞれ第６図の線−
に沿つてとられた横断面および第５図の線−
に沿つてとられた軸方向断面図、第７図および
第８図は、この発明によるさらに他の分離装置
の、互いに垂直な２つの方向に沿つてとられた軸
方向断面それぞれを示し、第９図は、非対称形式
の分離装置の略図、第１０図および第１１図は、
この発明によるその他の分離装置の互いに垂直な
２つの方向に沿つてとられた軸方向断面それぞれ
を示す図である。１：導管部分、２：洗浄体、３：集収器、４：
格子、５：棒材、６：ホツパ、７：ホツパ壁、
８：ホツパ壁、９：橋架け部材、１０：横軸線、
１１：実体部分、１２：フレーム、１３：横方向
箱、１４：Ｕ字形部分、１５：開口、１６：Ｕ字
形部分、１７：カバー。

Claims

【特許請求の範囲】

１チユーブ式交換器のチユーブを洗浄したのち
にチユーブ式交換器から離脱する洗浄体２を搬送
する流体Ｆから洗浄体を分離する装置において、
一方において、交換器の流出導管の軸線Ｚをもつ
部分１内に取付けられかつ前記部分の互いに垂直
な２つの横方向ＸおよびＹそれぞれに洗浄体を集
収するための格子またはこれに類似した部材を具
備する２つの連続する分離段階部分、および他方
において、第２分離段階部分の流出部に接続され
かつ流体の主流から分離された洗浄体を受入れか
つこれらを導管から排出するように配置された集
収器３を含み、前記段階部分の第１のもの或は上
流段階部分が洗浄体の最小全体寸法よりも小さい
間隔をもつて配置された平行な等間隔棒材５で形
成された少くとも１つの格子４を含み、該格子が
前記導管部分の軸線Ｚおよび方向Ｘを含む平面と
平行にその棒材を配列して導管部分を斜めに横切
つて取付けられ、これによつて流体は前記格子を
通過するが洗浄体は格子に支えられかつその棒材
に沿つて棒材によつてＸ方向に偏向されながらそ
の下流端まで案内され、第２段階部または下流段
階部が下流方向およびＹ方向に先細形状を形成す
るホツパ６を含み、前記ホツパが第１段階部の下
流端から到来する洗浄体を受入れるように取付け
られ、ホツパの断面形状がＹ方向に細長く、その
壁７の少くとも１つがＹ方向に延びて流体に対し
透過性を有するが洗浄体は通過させず、かつその
壁８の少くとも１つがＸ方向と平行で下流の集収
器までＹ方向に洗浄体を偏向させる偏向器を形成
する分離装置であつて、２つの分離段階部の下流
区域間のレベルにおいて洗浄体を含む充填流体の
流れを形成する通路を横切つて延びる橋架け部材
９を含み、前記区域が前記通路の壁からＸ方向に
向合う壁まで、ただしＹ方向を除き、含まれ、下
流の集収器３が、その上流オリフイスが前記橋架
け部材の下流の前記流れ内に橋架け部材が配設さ
れることによつてつくられる渦流Ｔの１つに対向
して開口するように配置されることを特徴とする
分離装置。