説明

管内洗浄装置

【課題】 中心軸回りに回転する高圧ホースの先端に設けた洗浄ノズルから高圧流体を噴射して管の内部を洗浄する管内洗浄装置であって、1台のホース回転装置によって、複数の管の内部を洗浄することができる管内洗浄装置を提供する。
【解決手段】 ホース回転装置が、原動機と、該原動機によって回転する原軸ギアと、原軸ギアの周りに設けられ原軸ギアに噛合して回転する複数の中間ギアと、中間ギアの各々に噛合して回転する複数の従軸ギアと、従軸ギアと共に回転し高圧ホースに接続するシャフト部と、を備え、高圧流体の供給源から導かれた高圧流体は各々のシャフト部に分岐して導かれ、シャフト部は高圧ホースに回転を付与しつつ高圧流体を供給することで、1台のホース回転装置によって複数の高圧ホースに回転を付与することを可能とした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の管の内部を同時に洗浄することが可能な管内洗浄装置に関する。
【背景技術】
【0002】
水道管、排水管又は熱交換器で用いられる管などは、内壁に水垢、錆又はスライム等が固着することによって機能が低下したり、不衛生になることがある。そこで、これらの管内を洗浄するために、高圧ホースをホース回転装置を用いてその中心軸回りに回転させながら、先端に設けた洗浄ノズルから高圧流体を噴射する洗浄装置が広く使用されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
図4は、従来の管内洗浄装置の全体図である。また、図5は、洗浄ノズルによる管内の洗浄状態を模式的に示す図であり、(a)は管径が小さい場合、(b)は管径が大きい場合である。なお、図4の管10は、石油精製の工程などに用いられる熱交換器の管束を一例として示したものである。
【0004】
従来の管内洗浄装置11では、高圧流体の供給源12から接続ホース13に高圧流体Wが送り込まれ、そこからホース回転装置40をはさんで高圧ホース14に高圧流体Wが供給される。そして、高圧流体Wが、高圧ホース14の先端に設けられた洗浄ノズル15から噴射されることで、管10の内部が洗浄される。このとき、高圧ホース14には、ホース回転装置40によって中心軸回りの回転が付与されるので、図5(a)(b)に示すように、洗浄ノズル15は高圧流体Wを噴射しながら回転し、固着物16を除去する。ここで、管径が小さい場合は、図5(a)のように、高圧ホース14及び洗浄ノズル15が中心軸回りに回転すればよいが、管径が大きい場合は、図5(b)のように、洗浄ノズル15は、管10の内壁に沿って回転させるとよい。そうすることで、大口径の管内洗浄を可能とし、管10の内壁全面をムラなく洗浄することができるからである。
【0005】
また、ホース進退装置30や管口固定治具31を使用することで、高圧ホース14が安定して前後に動き、作業員が高圧ホース14を持つ必要がなくなるので、全自動で作業ができ、安全面でも優れている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2009−45548号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、従来の管内洗浄装置は、1台のホース回転装置につき1本の高圧ホースを回転させるだけなので、複数の管を同時に洗浄したい場合には、ホース回転装置を増設することになり、経済的・効率的ではない。
【0008】
本発明は、斯かる実情に鑑み、1台のホース回転装置によって同時に複数の高圧ホースを回転させつつ、高圧流体を供給することができる管内洗浄装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、高圧ホースの先端に噴出孔を穿設した洗浄ノズルを設け、前記高圧ホースがホース回転装置によって中心軸回りに回転しつつ、高圧流体を洗浄ノズルから噴射して管の内部を洗浄する管内洗浄装置であって、ホース回転装置は、原動機と、該原動機によって回転する原軸ギアと、該原軸ギアの周りに設けられ原軸ギアに噛合して回転する複数の中間ギアと、該中間ギアの各々に噛合して回転する複数の従軸ギアと、該従軸ギアと共に回転し高圧ホースに接続するシャフト部と、を備え、高圧流体の供給源から導かれた高圧流体は各々のシャフト部に分岐して導かれ、1台のホース回転装置によって、複数の管の内部を洗浄することを特徴とするものである。
【0010】
また、複数の高圧ホースに一対一で対応して回転を付与する複数の原動機を備えたホース回転装置とし、原動機を駆動させる動力源は1箇所から分岐して供給され、かつ、高圧流体の供給源から導かれた高圧流体は分岐して各々の高圧ホースに供給され、1台のホース回転装置によって、複数の管の内部を洗浄する管内洗浄装置としてもよい。
【0011】
なお、洗浄ノズルの噴出孔は、互いに正反対となる位置に穿設された2つの噴出孔からなり、各々の噴出孔の径が異なるものとしてもよい。
【発明の効果】
【0012】
本発明の管内洗浄装置によれば、1台のホース回転装置によって、同時に複数の高圧ホースを回転させつつ、高圧流体を供給することができるため、ホース回転装置を増設しなくても、高圧ホースの本数を増やすことができ、一度に複数の管内洗浄を行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明に係る管内洗浄装置の全体図である。
【図2】ギアを用いたホース回転装置の説明図である。
【図3】エアモーターを複数設けたホース回転装置の説明図である。
【図4】従来の管内洗浄装置の全体図である。
【図5】洗浄ノズルによる管内の洗浄状態を模式的に示す図であり、(a)は管径が小さい場合、(b)は管径が大きい場合である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図1は、本発明に係る管内洗浄装置の全体図である。本発明の管内洗浄装置1においては、高圧流体の供給源12から接続ホース13に高圧流体Wが送り込まれ、接続ホース13から分岐してホース回転装置20を通り、高圧ホース14に高圧流体Wが供給される。そして、図5(a)(b)に示すように、高圧流体Wが高圧ホース14の先端に設けられた洗浄ノズル15から噴射されることで、管10の内部が洗浄される。ここで、高圧ホース14にはホース回転装置20によって中心軸回りの回転が付与されるので、洗浄ノズル15は、高圧流体Wを噴射しながら回転し、管内の固着物16を除去する。
【0015】
本発明では、ホース回転装置20が複数の高圧ホース14に回転を付与しつつ、高圧流体Wを供給できる構成にすることで、高圧ホース14の数だけ同時に管10を洗浄することを可能にする。なお、図1のホース回転装置20では、4本の高圧ホース14に回転を付与しているが、高圧ホース14の本数は特に決まりはなく、原動機の能力や装置の大きさ等によって本数を決定すればよい。
【0016】
なお、高圧流体の供給源12としては、高圧ポンプを搭載した高圧洗浄車を用いればよい。この高圧ポンプとしては、例えば100MPa程度の高圧水を180l/min程度で吐出する能力を有するものを用いることができる。
【0017】
また、従来のように管10の入口では、管口固定治具31によって、高圧ホース14の位置を固定することができる。また、図示しないホース進退装置によって高圧ホース14を前後に自動で動かせば、作業員が高圧ホース14を持つ必要がなく、安全面でも優れた効果を奏することができる。
【0018】
また、洗浄する管10の径が大きい場合には、図5(b)で示したように、洗浄ノズル15の噴出孔は、互いに正反対となる位置に穿設された2つの噴出孔からなり、各々の噴出孔の径が異なるようにするとよい。そうすると、大きい径の噴出孔からの噴射の反力が大きくなるので、洗浄ノズル15の小さい径の噴出孔側が、管10の一方の内壁に近接又は摺接することになる。そして、近接又は摺接した側の内壁は、小さい径の噴出孔からの高圧流体Wで洗浄される。なお、管10の径が小さい場合には、噴出孔の径は同じであってもよいし、異なるようにしてもよい。管10の径が小さければ、洗浄ノズル15は、ほとんど管10の内壁に近接又は摺接することになるからである。
【0019】
次に、ホース回転装置20の内部構造として、ギアを用いたもの(実施例1)と、原動機としてエアモーターを複数用いたもの(実施例2)について、それぞれ説明する。
【実施例1】
【0020】
実施例1として、ギアを用いて複数の高圧ホースに回転を付与する構成を説明する。
図2は、ギアを用いたホース回転装置の説明図である。
【0021】
ホース回転装置20は、原動機25と、原動機25によって回転する原軸ギア21と、原軸ギア21の周りに設けられ原軸ギア21に噛合して回転する複数の中間ギア22と、中間ギア22の各々に噛合して回転する複数の従軸ギア23と、従軸ギア23と共に回転し高圧ホース14に接続するシャフト部23aと、を備えている。なお、原動機25とは、エアモーター、油圧等を用いた圧力モーター、又は電気モーターなど、あらゆる回転装置を意味する。
【0022】
このような構成にすると、1台の原動機25から原軸ギア21に回転を付与し、複数の従軸ギア23が回転することになり、従軸ギア23のシャフト部23aに接続する高圧ホース14も回転する。なお、図2では、2本の高圧ホース14しか図示していないが、中間ギア22の個数を増やせば、高圧ホース14の本数も増やすことができる。なお、中間ギア22を設けることで、原軸ギア21と高圧ホース14の回転方向を同じにすることができる。また、図2では、中間ギア22は、二つの形状の異なる歯車を同軸で繋いだ形状となっているが、特にこのような形状に限定するものではなく、原軸ギア21から従軸ギア23に動力が伝達するものであればよい。
【0023】
高圧流体Wは、スイベル継手24を用いてシャフト部23aを通り、高圧ホース14に送り込まれる。スイベル継手24とは、圧力のある流体や、大気圧以下の流体を輸送するときに、その配管を回転させたり任意の方向に移動する必要があるときに用いられる継手であり、本発明では、高圧流体の供給源12から接続ホース13の中を輸送されてきた高圧流体Wを、回転するシャフト部23aの内部に導くために、スイベル継手24が使われる。なお、高圧流体Wは、1箇所から分岐してそれぞれのスイベル継手24に接続すればよいので、高圧流体の供給源12は1箇所でよい。
【0024】
以上のような構成にすると、原動機25を含むホース回転装置20を増設せずに高圧ホース14の本数を増やすことができるので、経済的かつ効率的に、洗浄する管10の本数を増やすことが可能となる。
【実施例2】
【0025】
次に、実施例2は、原動機としてエアモーターを複数用いて複数の高圧ホースに回転を付与する構成を説明する。なお、エアモーターは原動機の一例であり、従来より、高圧ホース等に回転を付与する機構として使用されている。しかし、従来は、1台のホース回転装置に対して、1台のエアモーターしか設けられていなかった。
【0026】
図3は、エアモーターを複数設けたホース回転装置の説明図である。ホース回転装置20は、複数の高圧ホース14に一対一で対応して回転を付与する複数のエアモーター25aを備えている。このように、1台のホース回転装置20に、エアモーター25aを複数箇所設置することで、高圧ホース14もエアモーター25aの数に合わせて増やすことができる。なお、図3では、エアモーター25aは、2箇所しか示していないが、2箇所以上設置することも可能である。
【0027】
このような構成にすると、1台のホース回転装置20で複数の高圧ホース14に回転を付与することができ、かつ、エアモーター25aの動力源であるエアーAの供給や、高圧ホース14への高圧流体Wの供給は、1箇所から分岐して行うことが可能なので、経済的かつ効率的である。また、エアモーター25a以外にも、原動機として、圧力モーターや電気モーターを用いることもできる。これらの場合でも、動力源である油や電源を1箇所から複数の圧力モーターや電気モーターに供給できるので、エアモーター25aの場合と同様の効果が得られる。なお、実施例2は、実施例1と比べると、エアモーター25a等の原動機の設置数は増えることにはなるが、1台あたりのトルクを小さくすることができる。
【0028】
以上のように、ホース回転装置20の内部構造として、ギアを用いたり、複数の原動機を用いたりすることにより、一度に複数の管の内部を洗浄することができるようになる。
【符号の説明】
【0029】
1,11 管内洗浄装置
10 管
12 高圧流体の供給源
13 接続ホース
14 高圧ホース
15 洗浄ノズル
16 固着物
20,40 ホース回転装置
21 原軸ギア
22 中間ギア
23 従軸ギア
23a シャフト部
24 スイベル継手
25 原動機
25a エアモーター
30 ホース進退装置
31 管口固定治具
A エアー
W 高圧流体

【特許請求の範囲】
【請求項1】
高圧ホースの先端に噴出孔を穿設した洗浄ノズルを設け、前記高圧ホースがホース回転装置によって中心軸回りに回転しつつ、高圧流体を前記洗浄ノズルから噴射して管の内部を洗浄する管内洗浄装置であって、
前記ホース回転装置は、原動機と、該原動機によって回転する原軸ギアと、該原軸ギアの周りに設けられ前記原軸ギアに噛合して回転する複数の中間ギアと、該中間ギアの各々に噛合して回転する複数の従軸ギアと、該従軸ギアと共に回転し前記高圧ホースに接続するシャフト部と、を備え、高圧流体の供給源から導かれた高圧流体は各々の前記シャフト部に分岐して導かれ、前記シャフト部は前記高圧ホースに回転を付与しつつ前記高圧流体を供給することで、1台の前記ホース回転装置によって、複数の管の内部を洗浄することを特徴とする管内洗浄装置。
【請求項2】
高圧ホースの先端に噴出孔を穿設した洗浄ノズルを設け、前記高圧ホースがホース回転装置によって中心軸回りに回転しつつ、高圧流体を前記洗浄ノズルから噴射して管の内部を洗浄する管内洗浄装置であって、
前記ホース回転装置は、複数の前記高圧ホースに一対一で対応して回転を付与する複数の原動機を備え、該原動機を駆動させる動力源は1箇所から分岐して供給され、かつ、高圧流体の供給源から導かれた高圧流体は分岐して各々の前記高圧ホースに供給され、1台の前記ホース回転装置によって、複数の管の内部を洗浄することを特徴とする管内洗浄装置。
【請求項3】
前記洗浄ノズルの噴出孔は、互いに正反対となる位置に穿設された2つの噴出孔からなり、各々の噴出孔の径が異なることを特徴とする請求項1又は2に記載の管内洗浄装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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