DE102014001457A1

DE102014001457A1 - Method and device for cleaning a heat exchanger, in particular an exhaust gas recooler for cooling an exhaust gas flow of an exhaust gas recirculation

Info

Publication number: DE102014001457A1
Application number: DE102014001457.6A
Authority: DE
Inventors: Leo Wagner; Stefan Sonntag
Original assignee: MTU Friedrichshafen GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 2014-02-05
Filing date: 2014-02-05
Publication date: 2015-03-05

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Reinigung eines Wärmetauschers (1), insbesondere eines Abgasrückkühlers zur Kühlung eines Abgasstroms einer Abgasrückführung, in dem der Wärmetauscher (1) mit einer Reinigungsflüssigkeit (2) durchspült wird, sowie einer Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens. Es wird vorgeschlagen, dass die Reinigungsflüssigkeit (2) mit zumindest einem Gas (3) versetzt wird.The invention relates to a method for cleaning a heat exchanger (1), in particular an exhaust gas recooler for cooling an exhaust gas flow of an exhaust gas recirculation, in which the heat exchanger (1) is flushed with a cleaning liquid (2), and a device for carrying out such a method. It is proposed that the cleaning liquid (2) is mixed with at least one gas (3).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung eines Wärmetauschers, insbesondere eines Abgasrückkühlers zur Kühlung eines Abgasstroms einer Abgasrückführung, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.The invention relates to a method for cleaning a heat exchanger, in particular an exhaust gas recooler for cooling an exhaust gas stream of exhaust gas recirculation, and to an apparatus for carrying out such a method.

Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen zur Reinigung eines Wärmetauschers, insbesondere eines Abgasrückkühlers zur Kühlung eines Abgasstroms einer Abgasrückführung, bekannt, in denen der Wärmetauscher mit einer Reinigungsflüssigkeit durchspült wird.Methods and devices for cleaning a heat exchanger, in particular an exhaust gas recooler for cooling an exhaust gas flow of an exhaust gas recirculation, are already known, in which the heat exchanger is flushed with a cleaning fluid.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungswirkung zu verbessern und/oder eine für die Reinigung erforderliche Zeit zu verkürzen, insbesondere um eine Wartung von Wärmetauschern zu vereinfachen. Sie wird durch ein erfindungsgemäßes Verfahren entsprechend dem Anspruch 1 und eine erfindungsgemäße Vorrichtung entsprechend dem Anspruch 10 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.The invention is in particular the object of improving a cleaning effect and / or to shorten a time required for cleaning, in particular to simplify maintenance of heat exchangers. It is achieved by an inventive method according to claim 1 and a device according to the invention according to claim 10. Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Reinigung eines Wärmetauschers, insbesondere eines Abgasrückkühlers zur Kühlung eines Abgasstroms einer Abgasrückführung, in dem der Wärmetauscher mit einer Reinigungsflüssigkeit durchspült wird.The invention relates to a method for cleaning a heat exchanger, in particular an exhaust gas recooler for cooling an exhaust gas flow of an exhaust gas recirculation, in which the heat exchanger is flushed with a cleaning liquid.

Es wird vorgeschlagen, dass die Reinigungsflüssigkeit mit zumindest einem Gas versetzt wird. Dadurch können in der Reinigungsflüssigkeit Gasblasen erzeugt werden, wodurch eine Reinigungswirkung verbessert werden kann, ohne dass der Reinigungsflüssigkeit besonders aggressive Reinigungschemikalien beigefügt werden müssen. Durch die verbesserte Reinigungswirkung kann eine Zeit, die insbesondere zum Lösen von Verstopfungen notwendig ist, erheblich verkürzt werden, wodurch ein Wartungsaufwand verringert werden kann. Indem auf besonders aggressive Reinigungschemikalien verzichtet werden kann, kann eine Handhabung der Reinigungsflüssigkeit vereinfacht werden. Insbesondere kann es sogar möglich sein, auf Reinigungschemikalien vollständig zu verzichten. Durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung kann somit eine Reinigung eines Wärmetauschers vereinfacht werden.It is proposed that the cleaning fluid is mixed with at least one gas. This gas bubbles can be generated in the cleaning liquid, whereby a cleaning effect can be improved without the cleaning liquid must be added particularly aggressive cleaning chemicals. Due to the improved cleaning effect, a time which is necessary in particular for the dissolution of blockages can be considerably shortened, whereby a maintenance effort can be reduced. By dispensing with particularly aggressive cleaning chemicals, handling of the cleaning liquid can be simplified. In particular, it may even be possible to completely dispense with cleaning chemicals. By an embodiment of the invention thus a cleaning of a heat exchanger can be simplified.

Vorzugsweise bildet das Gas in der Reinigungsflüssigkeit Gasblasen, die von der Reinigungsflüssigkeit durch den Wärmetauscher hindurchtransportiert werden. Dadurch können in dem Wärmetauscher Turbulenzen erzeugt werden, durch welche eine besonders gute Reinigungswirkung erzielt werden kann. Mittels Gasblasen, die durch den Wärmetauscher hindurchtransportiert werden, können Verunreinigungen somit besonders effektiv gelöst werden. Unter „hindurchtransportieren” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass sich das Gas, welches der Reinigungsflüssigkeit zugesetzt wird, nicht vollständig in der Reinigungsflüssigkeit löst, sondern dass sich innerhalb der Reinigungsflüssigkeit Phasengrenzflächen ausbilden, welche die Gasblasen zumindest teilweise begrenzen.Preferably, the gas in the cleaning liquid forms gas bubbles, which are transported by the cleaning liquid through the heat exchanger. As a result, turbulences can be generated in the heat exchanger, through which a particularly good cleaning effect can be achieved. By means of gas bubbles, which are transported through the heat exchanger, impurities can thus be solved particularly effectively. By "transporting through" is to be understood in particular that the gas which is added to the cleaning liquid, does not dissolve completely in the cleaning liquid, but that form within the cleaning liquid phase boundaries, which at least partially limit the gas bubbles.

Vorteilhafterweise basiert die Reinigungsflüssigkeit auf Wasser. Dadurch kann erreicht werden, dass die Reinigungsflüssigkeit besonders gut zu handhaben ist, da auf eine spezielle Reinigungsflüssigkeit, die einen besonderen Umgang erfordert, verzichtet werden kann. Unter „auf Wasser basierend” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass die Reinigungsflüssigkeit zumindest teilweise aus Wasser besteht. Grundsätzlich kann reines Wasser als Reinigungsflüssigkeit verwendet werden, wobei unter „reinem Wasser” insbesondere sowohl Leitungswasser, welches in geringen Mengen Salze, Mineralien und Ähnliches enthalten kann, als auch destilliertes Wasser verstanden werden soll. Insbesondere ist aber auch denkbar, dass dem Wasser ein chemischer Reiniger zugefügt wird, wobei in Abhängigkeit von dem verwendeten Reiniger unterschiedliche Konzentrationen möglich sind.Advantageously, the cleaning fluid is based on water. It can thereby be achieved that the cleaning fluid is particularly easy to handle, since it can be dispensed with a special cleaning fluid that requires special handling. By "water-based" is to be understood in particular that the cleaning liquid consists at least partially of water. Basically, pure water can be used as a cleaning liquid, with "pure water" in particular both tap water, which may contain small amounts of salts, minerals and the like, as well as distilled water to be understood. In particular, it is also conceivable that a chemical cleaner is added to the water, wherein different concentrations are possible depending on the cleaner used.

Weiter wird vorgeschlagen, dass als Gas zumindest im Wesentlichen Luft verwendet wird. Dadurch kann die Reinigungsflüssigkeit besonders einfach mit Gas versetzt werden. Insbesondere kann durch eine solche Ausgestaltung eine Vorrichtung zum Reinigen des Wärmetauschers besonders einfach ausgeführt werden. Indem Luft als Gas verwendet wird, kann Umgebungsluft als Gas angesaugt werden, wodurch auf Druckbehälter zur Bevorratung eines speziellen Spülgases verzichtet werden kann. Sofern bei der Vorrichtung auf einen Kompressor verzichtet werden soll, kann einfach ein Druckluftanschluss vorgesehen werden, wodurch auf eine bestehende Druckluftversorgung zurückgegriffen werden kann. Unter „zumindest im Wesentlichen” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass das Gas zumindest zu 90%, vorzugsweise zumindest zu 99% und besonders bevorzugt zu zumindest 99,9% aus Umgebungsluft besteht. Vorzugsweise wird dabei lediglich Umgebungsluft verwendet, d. h. auf eine Zuführung weiterer Gase wird vollständig verzichtet. Grundsätzlich kann aber auch ein spezielles Gas verwendet werden, wie beispielsweise Stickstoff, Kohlenstoffdioxid oder Chlorgas, beispielsweise um einen ph-Wert der Reinigungsflüssigkeit zu verändern.It is further proposed that at least substantially air be used as the gas. As a result, the cleaning liquid can be added very easily with gas. In particular, by such a configuration, a device for cleaning the heat exchanger can be carried out particularly easily. By using air as the gas, ambient air can be sucked in as a gas, whereby pressure vessels can be dispensed with for storing a special flushing gas. If you want to dispense with the device on a compressor, a compressed air connection can be easily provided, which can be used on an existing compressed air supply. By "at least substantially" is meant in particular that the gas consists of at least 90%, preferably at least 99% and particularly preferably at least 99.9% of ambient air. Preferably, only ambient air is used, d. H. on a supply of other gases is completely eliminated. In principle, however, it is also possible to use a special gas, for example nitrogen, carbon dioxide or chlorine gas, for example to change the ph value of the cleaning fluid.

Die Reinigungsflüssigkeit wird vorzugsweise mit einem Druck von zumindest 2 bar gefördert. Dadurch kann eine ausreichend hohe Strömungsgeschwindigkeit in dem Wärmetauscher bereitgestellt werden, mittels der die Verunreinigungen gut gelöst werden können.The cleaning liquid is preferably conveyed at a pressure of at least 2 bar. Thereby, a sufficiently high flow rate can be provided in the heat exchanger, by means of which the contaminants can be well dissolved.

Weiter wird vorgeschlagen, dass das Gas gegenüber der Reinigungsflüssigkeit einen Überdruck von zumindest 0,5 bar aufweist. Dadurch kann erreicht werden, dass sich in der Flüssigkeit ausreichend Gasblasen bilden, welche ein Lösen der Verunreinigungen bewirken. Unter einem „Überdruck” soll dabei eine Druckdifferenz zwischen der Reinigungsflüssigkeit und dem Gas verstanden werden. Vorzugsweise ist die Druckdifferenz als eine Differenz zwischen einem Ausgangsdruck einer Pumpe zur Förderung der Reinigungsflüssigkeit und einem Gasdruck in einer Zuführung für das Gas unmittelbar vor einer Eindüsung in die Reinigungsflüssigkeit ausgebildet. Unter einem „Ausgangsdruck” der Pumpe soll dabei ein Druck verstanden werden, den die Pumpe bereitstellt, wenn eine Eindüsung des Gases in die Reinigungsflüssigkeit unterbrochen ist. Unter einem „Gasdruck” soll insbesondere ein an einer Düse anliegender dynamischer Druck während der Eindüsung verstanden werden. It is also proposed that the gas has an overpressure of at least 0.5 bar relative to the cleaning fluid. It can thereby be achieved that sufficient gas bubbles form in the liquid, which cause the contaminants to dissolve. By "overpressure" is meant a pressure difference between the cleaning fluid and the gas. Preferably, the pressure difference is formed as a difference between an output pressure of a pump for conveying the cleaning liquid and a gas pressure in a supply for the gas immediately before injection into the cleaning liquid. An "outlet pressure" of the pump should be understood to mean a pressure that the pump provides when an injection of the gas into the cleaning fluid is interrupted. A "gas pressure" is to be understood in particular as meaning a dynamic pressure applied to a nozzle during the injection.

Bevorzugt weist das Gas gegenüber der Reinigungsflüssigkeit einen Überdruck von höchstens 3 bar auf. Dadurch kann eine zu starke Aufschäumung des Reinigungsmittels verhindert werden, insbesondere wenn das Reinigungsmittel in einem offenen Kreis bevorratet ist.The gas preferably has an overpressure of at most 3 bar relative to the cleaning fluid. As a result, excessive foaming of the cleaning agent can be prevented, in particular if the cleaning agent is stored in an open circuit.

Außerdem wird vorgeschlagen, dass der Wärmetauscher mit einem Eingangsdruck von ca. 3,5 bar gespült wird. Dadurch kann eine Überlastung des Wärmetauschers vermieden werden. Unter einem „Eingangsdruck” soll dabei insbesondere ein Druck an einem zum Spülen verwendeten Eingang des Wärmetauschers verstanden werden. Unter „ca.” soll in diesem Zusammenhang eine Abweichung von höchstens 1,5 bar, vorzugsweise von höchstens 1,0 bar und besonders bevorzugt von höchstens 0,5 bar verstanden werden.It is also proposed that the heat exchanger is flushed with an inlet pressure of about 3.5 bar. As a result, an overload of the heat exchanger can be avoided. An "inlet pressure" is to be understood as meaning, in particular, a pressure at an inlet of the heat exchanger used for rinsing. In this context, "approx." Is to be understood as meaning a deviation of at most 1.5 bar, preferably at most 1.0 bar and particularly preferably at most 0.5 bar.

Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn die Reinigungsflüssigkeit während der Reinigung eine erhöhte Temperatur aufweist. Dadurch kann eine Reinigungswirkung weiter verbessert werden. Unter einer „erhöhten Temperatur” soll dabei insbesondere eine gegenüber einer Umgebungstemperatur um zumindest 10 Kelvin erhöhte Temperatur verstanden werden. Die Temperatur kann dabei allein durch Umpumpen der Reinigungsflüssigkeit hervorgerufen werden. Zusätzlich oder alternativ ist aber auch eine aktive Erwärmung der Reinigungsflüssigkeit möglich. Die Reinigungswirkung ist dabei besonders gut, wenn der Reinigungsflüssigkeit ein chemischer Reiniger zugesetzt ist, während gleichzeitig der Reinigungsflüssigkeit das Gas zugesetzt wird, so dass sich Gasblasen bilden, und die Temperatur auf zumindest 50°C, vorteilhaft zumindest 60°C und besonders vorteilhaft zumindest 65°C erhöht wird.It is also advantageous if the cleaning fluid has an elevated temperature during cleaning. As a result, a cleaning effect can be further improved. In this context, an "elevated temperature" is to be understood as meaning, in particular, a temperature which is elevated by at least 10 Kelvin in relation to an ambient temperature. The temperature can be caused solely by pumping the cleaning fluid. Additionally or alternatively, however, an active heating of the cleaning liquid is possible. The cleaning effect is particularly good if the cleaning liquid is added to a chemical cleaner while the gas is added to the cleaning liquid so that gas bubbles form, and the temperature to at least 50 ° C, preferably at least 60 ° C and more preferably at least 65 ° C is increased.

Zudem wird eine Vorrichtung zur Reinigung eines Wärmetauschers vorgeschlagen, insbesondere eine Vorrichtung zur Reinigung eines Abgasrückkühlers zur Kühlung eines Abgasstroms einer Abgasrückführung, mit einer Mischeinheit, die dazu vorgesehen ist, eine Reinigungsflüssigkeit mit einem Gas zu versetzen, insbesondere eine Vorrichtung zur Reinigung eines Wärmetauschers in einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wodurch eine Wartung eines Wärmetauschers vereinfacht und insbesondere eine Wartungszeit verkürzt werden kann.In addition, a device for cleaning a heat exchanger is proposed, in particular a device for cleaning an exhaust gas recooler for cooling an exhaust gas stream of exhaust gas recirculation, with a mixing unit which is provided to move a cleaning liquid with a gas, in particular a device for cleaning a heat exchanger in one Method according to one of the preceding claims, whereby a maintenance of a heat exchanger is simplified and in particular a maintenance time can be shortened.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Figur, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages will become apparent from the following description of the figures. In the figure, an embodiment of the invention is shown. The figure, the description of the figures and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.

Dabei zeigt:Showing:

1 schematisiert eine Vorrichtung zur Reinigung eines Wärmetauschers. 1 schematized a device for cleaning a heat exchanger.

1 zeigt schematisch eine Vorrichtung zur Reinigung eines Wärmetauschers 1. Die Vorrichtung und ein mittels der Vorrichtung durchführbares Verfahren sind insbesondere zur Reinigung von Wärmetauschern 1 vorgesehen, die als Abgasrückkühler einer Abgasrückführung einer Brennkraftmaschine ausgebildet sind. Der schematisch dargestellte Wärmetauscher 1 umfasst eine Mehrzahl von Abgaskanälen, die zur Führung eines Abgasstroms vorgesehen sind, sowie eine Mehrzahl von Kühlmittelkanälen, welche zur Führung eines Kühlmediums vorgesehen sind. Der Wärmetauscher 1 weist einen Grundkörper auf, welcher die strömungstechnisch voneinander getrennten Abgaskanäle und Kühlmittelkanäle ausbildet. Gleichzeitig koppelt der Grundkörper die Abgaskanäle und die Kühlmittelkanäle wärmetechnisch miteinander, wodurch im Betrieb ein Wärmeübertrag von dem Abgas auf das Kühlmedium stattfindet. 1 shows schematically a device for cleaning a heat exchanger 1 , The device and a method that can be carried out by means of the device are in particular for cleaning heat exchangers 1 provided, which are designed as exhaust gas recirculation of an exhaust gas recirculation of an internal combustion engine. The schematically illustrated heat exchanger 1 includes a plurality of exhaust passages, which are provided for guiding an exhaust gas stream, and a plurality of coolant channels, which are provided for guiding a cooling medium. The heat exchanger 1 has a base body, which forms the fluidically separated from each other exhaust channels and coolant channels. At the same time, the main body couples the exhaust gas ducts and the coolant ducts with each other thermally, whereby a heat transfer from the exhaust gas to the cooling medium takes place during operation.

Der Wärmetauscher 1, zu dessen Reinigung das Verfahren vorgesehen ist, ist dazu vorgesehen, heißes Abgas aus zumindest einer Brennkammer der Brennkraftmaschine abzukühlen. Bei der Abgasrückführung, für die der Wärmetauscher 1 vorgesehen ist, wird Abgas aus einem Abgassystem abgezweigt, in dem Wärmetauscher 1 abgekühlt und anschließend einem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine zugeführt, um es über eine Ansaugseite wieder der Brennkammer zuzuführen. Die Abgasrückführung ist dabei insbesondere dazu vorgesehen, Emissionswerte der Brennkraftmaschine zu verbessern.The heat exchanger 1 , for the cleaning of which the method is provided, is intended to cool hot exhaust gas from at least one combustion chamber of the internal combustion engine. In the exhaust gas recirculation, for which the heat exchanger 1 is provided, exhaust gas is branched off from an exhaust system, in the heat exchanger 1 cooled and then fed to an intake tract of the internal combustion engine to supply it via a suction back to the combustion chamber. The exhaust gas recirculation is in particular provided to improve emission values of the internal combustion engine.

Das Abgas, das den Wärmetauscher 1 durchströmt, weist typischerweise Verbrennungsrückstände auf, die sich in dem Wärmetauscher 1 ablagern. Das Verfahren ist zur Reinigung der Abgaskanäle vorgesehen. In dem Verfahren werden insbesondere die Verbrennungsrückstände aus den Abgaskanälen des Wärmetauschers 1 beseitigt. Grundsätzlich kann das Verfahren aber auch genutzt werden, um die Kühlmittelkanäle des Wärmetauschers 1 zu reinigen, beispielsweise wenn sich innerhalb der Kühlmittelkanäle Ablagerungen bilden. The exhaust, which is the heat exchanger 1 flows through, typically has combustion residues, which are in the heat exchanger 1 deposit. The method is intended for cleaning the exhaust ducts. In the process, in particular, the combustion residues from the exhaust ducts of the heat exchanger 1 eliminated. In principle, the method can also be used to the coolant channels of the heat exchanger 1 to clean, for example, when deposits form within the coolant channels.

Das Verfahren dient dazu, den Wärmetauscher 1 während einer Wartung, d. h. nicht im laufenden Betrieb der Brennkraftmaschine, zu reinigen. Für die Reinigung wird der Wärmetauscher 1 ausgebaut oder zumindest von dem Abgassystem und dem Ansaugtrakt der Brennkraftmaschine getrennt. Die in 1 dargestellte Vorrichtung ist als eine Wartungsvorrichtung ausgebildet.The process serves to heat exchanger 1 during maintenance, ie not during operation of the internal combustion engine to clean. For cleaning, the heat exchanger 1 removed or at least separated from the exhaust system and the intake of the engine. In the 1 shown device is designed as a maintenance device.

In dem Verfahren zur Reinigung des Wärmetauschers 1 wird der Wärmetauscher 1 mit einer Reinigungsflüssigkeit 2 durchspült. Der Wärmetauscher 1 weist für das Abgas zumindest eine Einströmöffnung und zumindest eine Ausströmöffnung auf, die durch die Abgaskanäle miteinander verbunden sind. Für die Reinigung werden die Einströmöffnung und die Ausströmöffnung mit der Vorrichtung verbunden. Anschließend wird die Reinigungsflüssigkeit 2 unter Druck durch den Wärmetauscher 1 gepumpt. Die Reinigungsflüssigkeit 2 ist dazu vorgesehen, Verunreinigungen in den Abgaskanälen, wie beispielsweise die Verbrennungsrückstände, zu lösen und aus dem Wärmetauscher 1 auszuschwemmen.In the method of cleaning the heat exchanger 1 becomes the heat exchanger 1 with a cleaning fluid 2 flushed. The heat exchanger 1 has at least one inflow opening and at least one outflow opening for the exhaust gas, which are interconnected by the exhaust ducts. For cleaning, the inflow opening and the outflow opening are connected to the device. Subsequently, the cleaning liquid 2 under pressure through the heat exchanger 1 pumped. The cleaning fluid 2 is intended to dissolve contaminants in the exhaust ducts, such as the combustion residues, and out of the heat exchanger 1 flush.

In dem Verfahren wird die Reinigungsflüssigkeit 2 mit einem Gas 3 versetzt. Das Gas 3 wird in die Reinigungsflüssigkeit 2 eingebracht, bevor die Reinigungsflüssigkeit 2 in den Wärmetauscher 1 eingeleitet wird. Das Gas 3 bildet in der Reinigungsflüssigkeit 2 Gasblasen 4, die mit der Reinigungsflüssigkeit 2 durch den Wärmetauscher 1 hindurchtransportiert werden. Indem die Gasblasen 4 von der Reinigungsflüssigkeit 2 unter Druck durch den Wärmetauscher 1 hindurchgedrückt werden, bewirken die Gasblasen 4 innerhalb des Wärmetauschers 1 Druckschwankungen und/oder Strömungsverhältnisse, welche ein Lösen der Verunreinigungen begünstigen. Die Druckschwankungen und/oder Strömungsverhältnisse führen dabei zu einer abrasiven Wirkung, durch welche die Reinigungsflüssigkeit 2 die Verunreinigungen mitnimmt. Zudem führen die Druckschwankungen und/oder Strömungsverhältnisse zu Vibrationen, die das Lösen der Verunreinigungen ebenfalls begünstigen. Die Gasblasen 4 führen damit insbesondere zu einem hydrodynamischen Reinigungseffekt.In the process, the cleaning liquid 2 with a gas 3 added. The gas 3 gets into the cleaning fluid 2 introduced before the cleaning fluid 2 in the heat exchanger 1 is initiated. The gas 3 forms in the cleaning fluid 2 gas bubbles 4 that with the cleaning fluid 2 through the heat exchanger 1 be transported through. By the gas bubbles 4 from the cleaning fluid 2 under pressure through the heat exchanger 1 be pushed through, cause the gas bubbles 4 inside the heat exchanger 1 Pressure fluctuations and / or flow conditions, which favor dissolution of the impurities. The pressure fluctuations and / or flow conditions lead to an abrasive effect through which the cleaning fluid 2 takes along the impurities. In addition, the pressure fluctuations and / or flow conditions lead to vibrations that also favor the dissolution of the impurities. The gas bubbles 4 lead in particular to a hydrodynamic cleaning effect.

Die Reinigungsflüssigkeit 2, die auf Wasser basiert, besteht zu einem Großteil aus Wasser. Zusätzlich ist der Reinigungsflüssigkeit 2 ein Reiniger beigefügt, welcher dazu vorgesehen ist, die Verunreinigungen zu lösen. Der Reiniger bewirkt einen chemischen Reinigungseffekt. Als Reiniger wird dem Wasser ein handelsüblicher Industriereiniger beigefügt, der insbesondere zur Entfernung von öl- oder fetthaltigen Verunreinigungen vorgesehen ist. Der vorgeschlagene Reiniger ist dabei leicht alkalisch. Für den Reiniger ist eine Verdünnung von zumindest 1:1 (Wasser zu Reiniger) vorgesehen, wobei grundsätzlich auch eine stärkere Verdünnung genutzt werden kann. Der Reiniger ist vorzugsweise einer Wassergefährdungsklasse WGK 1 ( „Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Änderung der Verwaltungsvorschrift wassergefährdende Stoffe”, 27. Juli 2005 ) zugeordnet. Der Reiniger ist dabei biologisch leicht abbaubar.The cleaning fluid 2 that is based on water, consists to a large extent of water. In addition, the cleaning fluid 2 a cleaner attached, which is intended to dissolve the impurities. The cleaner causes a chemical cleaning effect. As a cleaner, a commercial industrial cleaner is added to the water, which is provided in particular for the removal of oil or greasy contaminants. The proposed cleaner is slightly alkaline. For the cleaner, a dilution of at least 1: 1 (water to cleaner) is provided, in principle, a stronger dilution can be used. The cleaner is preferably a water hazard class WGK 1 ( "General Administrative Regulation amending the Administrative Regulation for Substances Hazardous to the aquatic environment", 27 July 2005 ). The cleaner is easily biodegradable.

Als Gas 3, mit dem die Reinigungsflüssigkeit 2 versetzt wird, wird Luft verwendet. Die Luft wird in Form von Druckluft zugeführt und in die Reinigungsflüssigkeit 2 eingedüst. Die Reinigungsflüssigkeit 2 wird dabei mit einem Druck von zumindest 2 bar gefördert. Das Gas 3, das unter Druck in die Reinigungsflüssigkeit 2 eingebracht wird, weist gegenüber der Reinigungsflüssigkeit 2 einen Überdruck zwischen 0,5 bar und 3 bar auf. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Reinigungsflüssigkeit 2 mit einem Druck von ca. 3 bar gefördert. Das Gas 3 weist einen Druck von 4 bar auf. Der Überdruck, den das Gas 3 gegenüber der Reinigungsflüssigkeit 2 beim Eindüsen aufweist, beträgt damit ca. 1 bar. Durch den Druck, mit dem die Reinigungsflüssigkeit 2 gefördert wird, und den Überdruck, mit dem das Gas 3 eingedüst wird, stellt sich an dem Wärmetauscher 1 ein Eingangsdruck von ca. 3,5 bar ein. Der Eingangsdruck kann dabei in Abhängigkeit von dem zu spülenden Wärmetauscher 1 variieren. Insbesondere kann der Eingangsdruck auch begrenzt sein, um eine Überlastung des Wärmetauschers 1 zu verhindern.As gas 3 with which the cleaning fluid 2 is offset, air is used. The air is supplied in the form of compressed air and into the cleaning fluid 2 injected. The cleaning fluid 2 is thereby promoted with a pressure of at least 2 bar. The gas 3 that is under pressure in the cleaning fluid 2 is introduced, facing the cleaning fluid 2 an overpressure between 0.5 bar and 3 bar. In the illustrated embodiment, the cleaning liquid 2 conveyed at a pressure of about 3 bar. The gas 3 has a pressure of 4 bar. The overpressure that the gas 3 opposite the cleaning fluid 2 When injecting, it is about 1 bar. By the pressure with which the cleaning fluid 2 is promoted, and the overpressure with which the gas 3 is injected, turns on the heat exchanger 1 an inlet pressure of about 3.5 bar. The inlet pressure can be dependent on the heat exchanger to be flushed 1 vary. In particular, the inlet pressure may also be limited to overload the heat exchanger 1 to prevent.

Aufgrund von Strömungseffekten erwärmt sich die Reinigungsflüssigkeit 2 während der Reinigung des Wärmetauschers 1. Auf eine aktive Heizeinrichtung zur Erwärmung der Reinigungsflüssigkeit 2 wird bei der dargestellten Vorrichtung verzichtet. Eine Temperatur der Reinigungsflüssigkeit 2 erhöht sich bei der dargestellten Vorrichtung allein aufgrund eines Strömungswiderstands und/oder einer eingebrachten Pumpleistung zur Förderung der Reinigungsflüssigkeit 2. Angestrebt ist dabei eine Temperaturerhöhung der Reinigungsflüssigkeit 2 auf wenigstens 50°C. In dem Verfahren stellt sich vorzugsweise eine Temperatur zwischen 60°C und 90°C ein. Sofern eine Erwärmung durch die Strömungseffekte nicht ausreichend ist, um die Reinigungsflüssigkeit 2 auf die bevorzugte Temperatur zu erwärmen, kann zusätzlich eine aktive Heizeinrichtung für die Reinigungsflüssigkeit 2 vorgesehen werden. Eine Zieltemperatur, die durch aktive Heizung oder passive Erwärmung angestrebt wird, beträgt bei der verwendeten Reinigungsflüssigkeit 2 besonders vorteilhaft zwischen 70°C und 75°C. Ein Siedepunkt der Reinigungsflüssigkeit 2, der insbesondere von einem Siedepunkt des verwendeten Reinigers abhängen kann, liegt bei ca. 100°C. Die Zieltemperatur liegt somit zumindest 10°C unter dem Siedepunkt der Reinigungsflüssigkeit 2.Due to flow effects, the cleaning liquid heats up 2 while cleaning the heat exchanger 1 , On an active heater for heating the cleaning fluid 2 is omitted in the illustrated device. A temperature of the cleaning fluid 2 increases in the illustrated device solely due to a flow resistance and / or an introduced pump power to promote the cleaning fluid 2 , The aim is to increase the temperature of the cleaning fluid 2 to at least 50 ° C. In the method, a temperature between 60 ° C and 90 ° C is preferably established. Unless heating by the flow effects is sufficient to clean the cleaning fluid 2 In addition, an active heating device for the cleaning liquid can be heated to the preferred temperature 2 be provided. A Target temperature, which is the goal of active heating or passive heating, is the cleaning fluid used 2 particularly advantageous between 70 ° C and 75 ° C. A boiling point of the cleaning fluid 2 , which may depend in particular on a boiling point of the cleaner used, is about 100 ° C. The target temperature is thus at least 10 ° C below the boiling point of the cleaning liquid 2 ,

Die in 1 schematisch dargestellte Vorrichtung, die zur Reinigung des Wärmetauschers 1 vorgesehen ist, ist dazu vorgesehen, die Reinigungsflüssigkeit 2 umzupumpen. Die Vorrichtung umfasst einen Vorratsbehälter 6 für die Reinigungsflüssigkeit 2, eine Zuleitung 7 mit einer Pumpe 8 und einer Mischeinheit 5 sowie eine Rücklaufleitung 9. Zur Reinigung des Wärmetauschers 1 wird die Zuleitung 7 mit der Einströmöffnung des Wärmetauschers 1 verbunden. Die Rücklaufleitung 9 wird mit der Ausströmöffnung des Wärmetauschers 1 verbunden. Die Pumpe 8, die als Druckpumpe ausgebildet ist, ist dadurch zwischen dem Vorratsbehälter 6 und dem Wärmetauscher 1 angeordnet. Die Mischeinheit 5 ist, bezogen auf eine Strömungsrichtung der Reinigungsflüssigkeit 2, strömungstechnisch nach der Pumpe 8 angeordnet.In the 1 schematically illustrated device used to clean the heat exchanger 1 is provided, is provided to the cleaning fluid 2 to pump. The device comprises a storage container 6 for the cleaning fluid 2 , a supply line 7 with a pump 8th and a mixing unit 5 and a return line 9 , For cleaning the heat exchanger 1 becomes the supply line 7 with the inflow opening of the heat exchanger 1 connected. The return line 9 is with the outflow opening of the heat exchanger 1 connected. The pump 8th , which is designed as a pressure pump, is characterized between the reservoir 6 and the heat exchanger 1 arranged. The mixing unit 5 is, based on a flow direction of the cleaning liquid 2 , fluidically after the pump 8th arranged.

Die Mischeinheit 5 umfasst einen Druckluftanschluss 11 zur Zuführung des Gases 3 und eine Düse 10, die dazu vorgesehen ist, das Gas 3 in die Reinigungsflüssigkeit 2 einzudüsen.The mixing unit 5 includes a compressed air connection 11 for supplying the gas 3 and a nozzle 10 which is meant to be the gas 3 into the cleaning fluid 2 inject.

Zusätzlich kann die Mischeinheit 5 ein Druckeinstellventil oder Druckregelventil aufweisen, welches dazu vorgesehen ist, den Druck des Gases 3 einzustellen. Grundsätzlich kann die Mischeinheit 5 auch für andere Gase 3 vorgesehen werden, weshalb der Druckluftanschluss 11 alternativ auch durch einen anderen Druckanschluss für Gase 3 ersetzt oder ergänzt werden kann.In addition, the mixing unit 5 a Druckeinstellventil or pressure control valve, which is intended to the pressure of the gas 3 adjust. Basically, the mixing unit 5 also for other gases 3 be provided, which is why the compressed air connection 11 alternatively also by another pressure connection for gases 3 replaced or supplemented.

Die Vorrichtung bildet für die Reinigungsflüssigkeit 2 einen Reinigungskreis aus, in dem die Reinigungsflüssigkeit 2 umgepumpt wird. Der Vorratsbehälter 6 ist dabei gegenüber einer Umgebung offen. Als Vorratsbehälter 6 kann beispielsweise ein Kanister dienen, in welchen die Zuleitung 7 und die Rücklaufleitung 9 eingebracht werden. Der Reinigungskreis ist als ein offener Kreis ausgebildet. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, den Vorratsbehälter 6 als Druckbehälter auszubilden und mit einer Entlüftung für das Gas 3 zu versehen, insbesondere wenn von Druckluft verschiedene Gase 3 verwendet werden.The device forms for the cleaning fluid 2 a cleaning circuit in which the cleaning fluid 2 is pumped around. The storage tank 6 is open to an environment. As a reservoir 6 For example, can serve a canister, in which the supply line 7 and the return line 9 be introduced. The cleaning circuit is designed as an open circuit. In principle, it is also conceivable, the reservoir 6 form as a pressure vessel and with a vent for the gas 3 to provide, especially when different from compressed air gases 3 be used.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

„Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Änderung der Verwaltungsvorschrift wassergefährdende Stoffe”, 27. Juli 2005 [0024] "General Administrative Regulation amending the Administrative Provisions for Substances Hazardous to Water", 27 July 2005 [0024]

Claims

Verfahren zur Reinigung eines Wärmetauschers (1), insbesondere eines Abgasrückkühlers zur Kühlung eines Abgasstroms einer Abgasrückführung, in dem der Wärmetauscher (1) mit einer Reinigungsflüssigkeit (2) durchspült wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsflüssigkeit (2) mit zumindest einem Gas (3) versetzt wird.Method for cleaning a heat exchanger ( 1 ), in particular an exhaust gas recooler for cooling an exhaust gas flow of an exhaust gas recirculation, in which the heat exchanger ( 1 ) with a cleaning liquid ( 2 ) is rinsed, characterized in that the cleaning liquid ( 2 ) with at least one gas ( 3 ).

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas (3) in der Reinigungsflüssigkeit (2) Gasblasen (4) bildet, die von der Reinigungsflüssigkeit (2) durch den Wärmetauscher (1) hindurchtransportiert werden.Method according to claim 1, characterized in that the gas ( 3 ) in the cleaning liquid ( 2 ) Gas bubbles ( 4 ) formed by the cleaning fluid ( 2 ) through the heat exchanger ( 1 ) are transported through.

Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsflüssigkeit (2) auf Wasser basiert.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the cleaning liquid ( 2 ) based on water.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Gas (3) zumindest im Wesentlichen Luft verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that as gas ( 3 ) at least substantially air is used.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsflüssigkeit (2) mit einem Druck von zumindest 2 bar gefördert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cleaning liquid ( 2 ) is conveyed at a pressure of at least 2 bar.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas (3) gegenüber der Reinigungsflüssigkeit (2) einen Überdruck von zumindest 0,5 bar aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the gas ( 3 ) compared to the cleaning liquid ( 2 ) has an overpressure of at least 0.5 bar.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas (3) gegenüber der Reinigungsflüssigkeit (2) einen Überdruck von höchstens 3 bar aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the gas ( 3 ) compared to the cleaning liquid ( 2 ) has an overpressure of at most 3 bar.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (1) mit einem Eingangsdruck von ca. 3,5 bar gespült wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger ( 1 ) is rinsed with an inlet pressure of about 3.5 bar.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsflüssigkeit (2) während der Reinigung eine erhöhte Temperatur aufweist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cleaning liquid ( 2 ) has an elevated temperature during cleaning.

Vorrichtung zur Reinigung eines Wärmetauschers (1), insbesondere eines Abgasrückkühlers zur Kühlung eines Abgasstroms einer Abgasrückführung, mit einer Mischeinheit (5), die dazu vorgesehen ist, eine Reinigungsflüssigkeit (2) mit einem Gas (3) zu versetzen, insbesondere eine Vorrichtung zur Reinigung eines Wärmetauschers (1) in einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Device for cleaning a heat exchanger ( 1 ), in particular an exhaust gas recooler for cooling an exhaust gas flow of an exhaust gas recirculation, with a mixing unit ( 5 ), which is intended to provide a cleaning fluid ( 2 ) with a gas ( 3 ), in particular a device for cleaning a heat exchanger ( 1 ) in a method according to any one of the preceding claims.