JPH0663182U - チューブ内面のポリマー除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チューブ内面に付着したポリマーを比較的小
規模な装置で効率良く除去することができるチューブ内
面のポリマー除去装置を提供することを目的とする。 【構成】 ピアノ線からなるブラシ２がフレキシブルシ
ャフト６により回転するブラシ軸１に設けられている。
チューブ５の内壁面に付着するポリマーを加熱するヒー
ター１２を備えており、このヒーター１２によりポリマ
ーを柔らかくした後、そのポリマーをブラシ２により除
去する。ブラシ軸１はフレキシブルシャフト６により偏
心されるため、曲率の異なるチューブ５に対してもブラ
シ軸１自体の質量及び回転モーメントが加わりチューブ
５の内壁に付着したチューブの切削能力が向上する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はチューブ内面のポリマー除去装置に係り、特に化学プラントのポリマ ー製造設備の高圧ポリエチレンチューブの内面に付着したポリマーの除去作業効 率を向上させるのに好適な装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のこの種のポリマー除去装置としては、キシレンやジクロルメタン系の薬 品をチューブ内面に循環させてポリマーを溶解洗浄する化学洗浄除去法と、チュ ーブの中に蒸気を送り込みポリマーを加温して軟化した後、ポリマーをワイヤー ブラシで機械的に除去する機械的除去方法の２通りの方法がある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記した従来のポリマー除去方法には次のような欠点があった 。化学洗浄除去方法は、（１）薬品タンクや薬品循環設備等の大掛かりな設備が 必要である、（２）ポリマーと薬品との化学反応速度が遅く洗浄に時間がかかる 、（３）チューブ内に薬品を循環させるため、配管の接続等の段取りが大掛かり となる、（４）使用する薬品が一般には有機溶剤であり、取扱いに注意が必要で ある。

【０００４】 一方、機械的除去方法は、（１）チューブ内に蒸気を送り込むため、ボイラー や配管、弁等の大掛かりな設備が必要である、（２）蒸気によってポリマーが柔 らかくなった状態でブラッシングする必要があるため、タイミング調整等の段取 り作業が大掛かりとなる、（３）従来のブラシは図７及び図８に示すようにワイ ヤーからなるブラシ３１が止め金具３２によって柄３３に固定されており、管径 が異なるチューブや曲率のあるチューブ内のポリマーを除去するには除去効率が 悪いものであった。

【０００５】 本考案の目的は上記した従来技術の課題を解決し、比較的小規模な設備でポリ マーを効率的に除去することができるチューブ内面のポリマー除去装置を提供す ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記した目的は、ポリマーを加熱して軟化させるためのヒーターと、このヒー ターをチューブ内で移動させるためのヒーター移動具と、フレキシブルシャフト を介してチューブの軸心に対して偏心可能に回転し、チューブの軸方向に移動可 能なブラシ軸に設けられ、加熱後のポリマーを切削する剛性を有するブラシと、 を備えることによって達成される。

【０００７】

【作用】

ヒーターによってチューブ内面のポリマーを加熱して軟化させる。軟化したポ リマーを剛性を有するブラシにより切削する。ヒーターはヒーター移動具により チューブ内を移動し、その後、チューブ内を移動可能なブラシにより切削される 。ポリマーの加熱は、蒸気によることなく、チューブ内を移動するヒーターによ り行わるから、小規模な装置で足り、ブラッシングのタイミング調整は容易であ る。タイミングよくブラッシングが行え、しかもブラシはチューブの軸心に対し て偏心可能であり、曲率が変化するチューブや長尺なチューブに対しても効率的 にポリマーが除去される。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図１は本考案のチューブ内面のポリマー除去装置の一実施例を示す概略的構成 図、図２及び図３は図１の要部拡大詳細図である。このチューブ内面のポリマー 除去装置は、ブラシ軸１に取りつけられたブラシ２からなるブラシ装置とヒータ ー１２とを備えている。ブラシ装置は図２に示すように円筒状のブラシ軸１より 半径方向に放射状にブラシ２が設けられている。

【０００９】 このブラシ２は１ｍｍ程度の径を有し、充分な剛性を持ったピアノ線からなっ ており、ブラシ軸１に設けられた穴４に差し込まれている。この穴４はブラシ２ の線径より僅かに大きく、ブラシ２を差し込んだ際に簡単に抜け落ちない程度の わずかな隙間が与えられている。ブラシ２の長さは対象とするチューブ５の内径 より僅かに短い程度であり、ブラシ２はブラシ軸１に差し込むことにより構成さ れる。またブラシ２は図２（Ｂ）に示すようにブラシ軸１の中心軸から半径方向 の長さはそれぞれ不規則となっている。ブラシ軸１の柄３はフレキシブルシャフ ト６に連結されており、このフレキシブルシャフト６は送り装置８及びモーター ９を介してインバーター１０に接続されている。

【００１０】 一方、ヒーター１２は図３に示すようにその内部にカートリッジヒーター１６ を備えており、ガイド固定ねじ１８を介してガイド１７内部に装着されている。 このガイド１７の前後には芯だし治具１３が各々設けられており、カートリッジ ヒーター１６は保持治具１９を介してケーブル２０に接続されている。カートリ ッジヒーター１６及びガイド１７の長さは対象となるチューブ５の曲率に対応し て任意に選定される。また、このチューブ内面のポリマー除去装置は、チューブ ５の内面を観察するためのファイバースコープ１５を備えている。

【００１１】 次に上記の構成からなるチューブ内面のポリマー除去装置によりポリマーの除 去手順について説明する。先ず、対象となるチューブ５の内部にヒーター１２を 保持治具１４、１９により送り込み位置決めをする。その後、ヒーター１２の電 源１１をＯＮにし、チューブ５の内面のポリマーを加熱する。ヒーター１２の熱 はチューブ５の内壁に伝わり内壁に付着したポリマーを柔らかくする。

【００１２】 ヒーター１２で局部的にチューブ５の内壁を加熱しながら、保持治具１４、１ ９によりチューブ５内をゆっくりと移動させる。ヒーター１２が移動した後の軟 化したポリマーの部分をブラシ２をフレキシブルシャフト６を介してモーター９ で回転させながら徐々に切り取っていく。

【００１３】 この時のポリマー除去の状態を図５及び図６により説明する。ブラシ軸１をフ レキシブルシャフト６を介して回転させる場合、ブラシ２はブラシ軸１に固定さ せることなく差し込んだままの状態であるため、ブラシ軸１の回転によりブラシ ２の部分がチューブ５の内壁やポリマー７との接触によりブラシ軸１が任意に移 動する。すなわち、ブラシ２の部分はブラシ軸１に固定していないため、ブラシ 軸１の中心軸からチューブ５の内壁までの半径方向におけるブラシ２の長さは各 々異なる状態となる。

【００１４】 ブラシ軸１の中心軸がチューブ５の中心軸と異なった状態でそのままブラシ軸 １をフレキシブルシャフト６を介して回転させると、フレキシブルシャフト６は 追従性が良いため、ブラシ軸１はチューブ５の内部で偏心に見合った円運動を起 こす。

【００１５】 ブラシ軸１からの半径方向におけるブラシ２の短い側に部分にはブラシ軸１自 体の質量及び回転モーメントが加わり、さらにブラシ２の長さが短いためブラシ が曲がる等の状態になることがなく、剛性を有した状態でチューブ５の内壁に接 触し、通常の均等な軸芯を持った一般のブラシよりもポリマーの切削能力が強力 となる。対象となるチューブ５が曲り管等の場合、ブラシ軸１の軸方向長さを短 くし、ブラシ２の本数を少なくすることにより容易に適用可能となる。削り取ら れたポリマーはブラシ２に付着したり、小さな塊となってチューブ５内に残存す るのでブラッシング後、エアー等のチューブ５の外に排出される。最後にチュー ブ５内のポリマー除去の状況をファイバースコープ１５により観察確認する。

【００１６】 図４は本考案のチューブ内面のポリマー除去装置の他の実施例を示す概略的構 成図である。このチューブ内面のポリマー除去装置は、図１に示すヒーター部分 を取外し、代わりに切削液循環装置を組み込んだ例を示している。この切削液循 環装置は切削液の入ったタンク２１からポンプ２３によりホース２４を介してノ ズル部２５から切削液をチューブ５の内部に供給するようになっている。タンク ２１はチューブ５から切削液が流れ出る場所に設置され、フイルター２２により チューブ５の内面から削り取られたポリマー等の異物が除去され、切削液のみポ ンプ２１に回収され、この切削液が循環供給される。 切削液を循環使用することによって、ブラシ２の目詰まりを防ぎ、ポリマーの 除去能力を向上させることができ、更に切削液の潤滑効果によりブラシ２による チューブ５の内壁の損傷を防ぐことができる。

【００１７】 ポリマー除去手順は切削液をチューブ５の内部に流しながら、ブラシ２をフレ キシブルシャフト６を介してモーター９で回転させることにより、ポリマーを削 り取っていき、この時の切削液を連続的に供給し、回収する。

【００１８】 上記した実施例においては、特に高圧ポリエチレン製造設備におけるチューブ の内面に付着したポリマーの除去の例を示したが、本考案はその他のポリマー等 の製造設備におけるチューブ内面に付着したポリマーの除去に適用することがで きる。また、ブラシの例としてピアノ線の例を示したが、ピアノ線程度の剛性を 有する限り、他の金属性のブラシも適用可能である。

【００１９】

【考案の効果】

以上のように本考案によればチューブ内面に付着したポリマーを有機溶剤等の 薬品を用いることなく、小規模な装置で機械的に効率良く除去することができる 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のチューブ内面のポリマー除去装置の一
実施例を示す概略的構成図である。

【図２】図１の要部拡大詳細図である。

【図３】図１の要部拡大詳細図である。

【図４】本考案のチューブ内面のポリマー除去装置の他
の実施例を示す概略的構成図である。

【図５】（Ａ）は本考案のチューブ内面のポリマー除去
装置によりポリマーの除去状況を示す説明図、（Ｂ）は
（Ａ）の側面図である。

【図６】（Ａ）は本考案のチューブ内面のポリマー除去
装置におけるブラシ軸偏心時のポリマー除去状況を示す
説明図、（Ｂ）は（Ａ）の状態よりブラシ軸が偏心した
時のブラシの回転状況を示す説明図である。

【図７】従来のブラシの例を示す説明図である。

【図８】（Ａ）は従来のブラシの他の例を示す正面図、
（Ｂ）は同側面図である。

【符号の説明】

１ ブラシ軸 ２ ブラシ ５ チューブ ６ フレキシブルシャフト ７ ポリマー ９ モーター １０ インバーター １１ 電源 １２ ヒーター １３ 芯だし治具 １４ 保持治具 １５ ファイバースコープ １６ カートリッジヒーター １７ ガイド １９ 保持治具 ２０ ケーブル

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 チューブ内面に付着したポリマーを除去
   するための装置において、前記ポリマーを加熱して軟化
   させるためのヒーターと、該ヒーターをチューブ内で移
   動させるためのヒーター移動具と、フレキシブルシャフ
   トを介して前記チューブの軸心に対して偏心可能回転
   し、チューブの軸方向に移動可能なブラシ軸に設けら
   れ、加熱後のポリマーを切削する剛性を有するブラシ
   と、を備えたことを特徴とするチューブ内面のポリマー
   除去装置。
2. 【請求項２】 前記ブラシによるポリマー切削加工後の
   チューブ内のポリマー除去状況を観察する装置を備えた
   ことを特徴とする請求項１のチューブ内面のポリマー除
   去装置。
3. 【請求項３】 前記ブラシによる除去されたポリマーを
   チューブ外に排出するための切削液を回収した後、循環
   使用する切削液循環装置を備えたことを特徴とする請求
   項１のチューブ内面のポリマー除去装置。
4. 【請求項４】 前記ブラシが、前記ブラシ軸に対して半
   径方向に移動自在に設けられていることを特徴とする請
   求項１のチューブ内面のポリマー除去装置。
5. 【請求項５】 前記ブラシがピアノ線からなることを特
   徴とする請求項１のチューブ内面のポリマー除去装置。