JPH041274B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は乾・湿式冷水塔に係り、特に伝熱管群
からなる高重量の乾式冷却部の設置位置を低くで
き、乾式冷却部の支持架構を小型、簡易化し得る
乾・湿式冷水塔に関する。

乾・湿式冷水塔は、化学工場、製鉄所等のプラ
ントや発電所などで発生する温水を冷却処理する
装置であり、温水と冷気（外気）とを間接熱交換
させて冷却する乾式冷却部と、直接熱交換させて
冷却する湿式冷却部とを備えている。第１図に
は、湿式冷却部を流下する温水に上昇する冷気を
向流させて温水を冷却する向流型の乾・湿式冷水
塔の従来例が示されている。

図示する如く、冷水塔ａの上部側壁と底部側壁
とには、外気の取入口ｂ，ｃがそれぞれ設けられ
ており、塔ａ内の中間部には温水を流下させる充
填層を有する湿式冷却部ｄが設けられている。湿
式冷却部ｄの上方には、温水を散布する散水管ｅ
が配設されている。そして、散水管ｅから散布さ
れ湿式冷却部ｄの充填層を流下する温水は、冷水
塔ａ底部の取入口ｃから塔ａ内に導入され充填層
を上昇する外気と直接接触して冷却される。一
方、湿式冷却部ｄの充填層を流下する温水を冷却
処理し、湿気を多量に含む湿り空気は、塔ａ内上
部のプレナム部ｆに流入する。冬期などにおいて
は、この湿り空気をそのまま排気筒ｇから大気開
放すると、白煙を生じ公害問題となるので、冷水
塔ａ上部の取入口ｂ外側に設けられた乾式冷却部
ｈからプレナム部ｆに高温の乾燥空気を導入し、
上記湿り空気と混合させて後、排気筒ｇから排出
するようにして排気の白煙化を防止している。

ところで、乾式冷却部ｈは温水を移送する多数
の伝熱管群からなり、塔上部のプレナム部ｆ側壁
に設置する構成のため乾式冷却部ｈの能力を大き
くし空気取入面積を大きくとる場合、プレナム部
ｆの高さを高くする必要から、塔高も高くなり、
プレナム部ｆに不要な空間を作ることになる。ま
た、乾式冷却部ｈは高重量であるが、上記従来の
冷水塔ａにあつては、乾式冷却部ｈは湿式冷却部
ｄ上方の塔ａ上部に設置されている。このため、
乾式冷却部ｈを支持するための架構ｉが大型とな
り、建設コストがかさむばかりでなく、広い設置
面積を必要とした。

本発明は以上の従来の問題点を有効に解決すべ
く創案されたものであり、本発明の目的は、伝熱
管群からなる乾式冷却部の伝熱面積を従来の冷水
塔の高さを変えることなく確保でき、また、高重
量の乾式冷却部の設置位置を、塔内中間部の湿式
冷却部外側まで下げることができ、乾式冷却部の
支持架構の小型・簡易化およびその設置スペース
の削減が図れる乾・湿式冷水塔を提供することに
ある。

上記目的は、本発明によれば次の構成により達
成される。即ち、向流式の冷水塔中間部の湿式冷
却部の外側にエアーダンパを介して乾式冷却部を
設けて乾式冷却部の設置位置を低くし、また、乾
式冷却部からの乾燥空気と湿式冷却部からの湿り
空気とを塔内上部で混合させるべく、エアーダン
パに臨む充填層部分を仕切壁で仕切ると共に仕切
壁で分割された充填層のそれぞれに温水を散布す
る散水系を配設し、乾・湿式運転時には上記仕切
壁で仕切られた充填層部分には温水を流さずに乾
式冷却部からの乾燥空気をそのまま塔内上部に導
くようになしたものである。

以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従つ
て詳述する。

第２図において、１は筒体状の冷水塔であり、
冷水塔１の底部側壁にはエアーダンパ２が、また
冷水塔１の上壁中央には塔内に導入した外気を大
気開放するための排気筒３が設けられている。エ
アーダンパ２上方の冷水塔１内の中間部には、塔
内底部と塔内上部とを仕切るように湿式冷却部４
が設けられている。湿式冷却部４には、木材等が
充填され、温水を流下させる充填層Ｓが形成され
ている。また、湿式冷却部４を囲む冷水塔１の側
壁部には、エアーダンパ５が設けられ、エアーダ
ンパ５の外側には乾式冷却部６が設けられてい
る。乾式冷却部６は温水を移送する伝熱管群から
なり、基礎上に立設された架構７上に載置されて
いる。

湿式冷却部４には、エアーダンパ５に臨む外周
部の充填層S₁を仕切る仕切壁８が設けられてお
り、湿式冷却部４の充填層Ｓは、仕切壁８により
外周部側の充填層S₁とその他の中心部の充填層S₂
とに分割されている。また、充填層S₁の底部に
は、エアーダンパ９が設けられている。湿式冷却
部４の上方には、プラントなどから送られてきた
温水を湿式冷却部４に散布するための散水ノズル
を有する散水管Ｔが配設されている。散水管Ｔ
は、充填層S₁に温水を散布する散水管T₁と、充
填層S₂に散布する散水管T₂とに分岐されている。
また、冷水塔１底部には、湿式冷却部４で冷却処
理された冷却水を貯留する冷水槽１０が設けら
れ、排気筒３内には強制排気用のフアン１１が設
けられている。

次に本実施例の作用について述べる。

まず、夏期など、冷水塔１からの排気の白煙化
が生じるおそれがない場合の通常湿式運転（温水
の冷却を湿式冷却部４のみで行う）について説明
する。この通常湿式運転時の状況は、第２図の冷
水塔軸心線ｃで区分される冷水塔１の左半分に示
されている。通常湿式運転時においては、エアー
ダンパ５は閉じられ、エアータダンパ９は開か
れ、更に散水管T₁のバルブV₁は開成されている。

プラントなどから送られてきた温水は、散水管
T₁，T₂からの湿式冷却部４の充填層S₁，S₂にそ
れぞれ散布され充填層S₁，S₂を伝つて流下し、一
方、冷水塔１底部のエアーダンパ２より塔内に導
入された外気は充填層S₁，S₂を上昇する。かくし
て、充填層S₁，S₂を流下する温水は、これを上昇
する外気により冷却され、冷却された冷却水は冷
水槽１０に貯留され再びプラント系などに戻さ
れ、他方、温水を冷却処理した外気は塔内上部を
経て排気筒３より排気される。

次に冬期など、乾式冷却部４のみの温水冷却で
は排気空気の白煙化を免れない場合の乾・湿式運
転について説明する。この乾・湿式運転時の状況
は、冷水塔１の右半分に示されており、エアーダ
ンパ５は開、エアーダンパ９は閉、バルブV₁は
閉とされる。

散水管T₁のバルブV₁が閉とされるので、充填
層S₁には温水は散布されず、充填層S₁は乾燥状態
にある。従つて、乾式冷却部６およびエアーダン
パ５を通つて充填層S₁に流入してきた高温の乾燥
空気は、そのままの状態で充填層S₁を上昇し塔内
上部に至る。一方、冷水塔１底部のエアーダンパ
２より塔内に導入された外気は、充填層S₂を上昇
する間に散水管T₂から散布され充填層S₂を流下
する温水を冷却し、湿り空気となつて塔内上部に
流入する。そしそてこの充填層S₂からの湿り空気
は、塔内上部において上記充填層S₁からの乾燥空
気と混合し、排気筒３から大気開放される。湿り
空気は乾燥空気と混合し、その湿度低下の後に排
出されるので白煙を生じない。

このように、本発明では、従来の向流型の乾・
湿式冷水塔では密閉状態であつた湿式冷却部４外
周の塔側壁を有効利用し、ここにエアーダンパ５
を設け、そして更にエアーダンパ５の外側に乾式
冷却部６を設けるようにしている。このため、高
重量の乾式冷却部６を湿式冷却部４と同一レベル
の冷水塔１中間部への設置位置を下げることがで
きる。従つて、側壁面積に占める割合の大きな充
填槽部分の側壁を全面的に利用できるため、乾式
冷却部の伝熱面積が広くとれると共に塔内を高く
する事なく設計の自由度が増す。また、乾式冷却
部６を支持する架構７を小型かつ簡易なものとで
き、その建設コストおよび設置スペースを削減で
きると共に、乾式冷却部６の安定性が向上する。

以上要するに本発明によれば、広い開口面積を
必要とする乾式冷却部のスペースが確保でき、ま
た、高重量の乾式冷却部の設置位置を塔中間部の
湿式冷却部外側まで下げることができ、乾式冷却
部の支持架構を小型・簡易化でき、その建設コス
トおよび設置スペースを削減できる等の優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の乾・湿式冷水塔の側断面図、第
２図は本発明に係る乾・湿式冷水塔の一実施例を
示す側断面図である。 図中、１は冷水塔、２，５，９はエアーダン
パ、４は湿式冷却部、６は乾式冷却部、７は架
構、８は仕切壁、Ｓ，S₁，S₂は充填層、Ｔ，T₁，
T₂は散水管である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 塔上部から散布された温水を流下させる充填
   層を有し塔底部から流入し上記充填層を上昇する
   冷気により温水を冷却する湿式冷却部と、該湿式
   冷却部の充填層外側にエアーダンパを介して設け
   られた乾式冷却部と、上記エアータンパに臨む充
   填層部分を区画する仕切壁と、該仕切壁により分
   割された充填層にそれぞれ温水を散布すべく配設
   された散水系とを備えたことを特徴とする乾・湿
   式冷水塔。