JPH06323764A - 密閉式冷却塔 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易な構造により高温の乾き空気を発生さ
せ、湿り空気とこの乾き空気との混合に伴い、梅雨時、
冬期において密閉式冷却塔の排気口からの白煙の発生を
防止可能とする。 【構成】 複数の散布水管Ｂの下方に、上下階層的に複
数の密閉式熱交換器１１が配置してあり、その内部に循
環冷却水が流れているこれら密閉式熱交換器１１の直管
部にその軸線方向に間隔をおいて、多数の垂直な整流板
１０が配列してある。１間隔おきの整流板１０、１０間
に空気のみを外気取入口側から排気口側に向け案内する
空気専用通路１２が形成してあり、残りの整流板１０、
１０間には気液接触通路１３が形成してあり、各気液接
触通路１３毎に散布水管Ｂがその上端に配管されてい
る。空気専用通路１２の両側壁を形成する整流板１０の
上端には、気液接触通路に対して開閉する邪摩板１４が
設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は密閉式冷却塔に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的にこの種の冷却塔の排気口より冬
期において白煙が発生すると、外気を汚染しているよう
な嫌悪感を近隣居住者が感じ、また夜間においてはこれ
に赤い光線が当ると火災と見間違うおそれがあり、近隣
住民の精神衛生又は消防活動に支障を来すおそれがあ
り、白煙発生防止型のものが開発される傾向にある。既
に、排気口近傍またはこの中に、ヒートパイプなどを施
して、排気する空気を若干加熱して外部に排気する装置
が開発され、一応の成果を治めている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】然ながら、ヒートパイ
プは相当高価であるし、冷却塔自体に、これらのものを
組み込むため特別な構造としなければならず、冷却塔本
体のコストを押し上げ普及に今一歩の感がある。この発
明は、簡易な構造により高温の乾き空気を発生させ、梅
雨時、冬期において冷却塔の排気口からの白煙の発生を
防止可能な密閉式冷却塔用を市場に提供することを目的
とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、この発明は複数の散布水管の下方に、上下階層的に
複数の密閉式熱交換器が配置してあり、その内部に循環
冷却水が流れているこれら密閉式熱交換器の直管部にそ
の軸線方向に間隔をおいて、多数の垂直な整流板が配列
してあり、これら整流板のうち、任意間隔ごとに少なく
とも１間隔おきの整流板間に空気のみを外気取入口側か
ら排気口側に向け案内する空気専用通路が形成してあ
り、残りの整流板間には気液接触通路が形成してあり、
各気液接触通路毎に前記散布水管がその上端に配管され
ていることを特徴とする冷却塔である。

【０００５】前記課題を解決するために、この密閉式冷
却塔における前記空気専用通路の両側壁を形成する整流
板の上端には、前記気液接触通路に対して開閉する邪摩
板が設けてあることを特徴としてある。前記課題を解決
するために、この密閉式冷却塔における前記邪摩板は上
下昇降自在としてあることを特徴とする。前記課題を解
決するために、この密閉式冷却塔における前記邪摩板は
水平軸周りに翻転自在な扉板からなることを特徴とす
る。前記課題を解決するために、この密閉式冷却塔にお
ける前記空気専用通路の上端開口部には、この空気専用
通路を前記気液接触通路に対して遮断する中空筒体が着
脱自在に嵌着されていることを特徴とする。前記課題を
解決するために、前記冷却塔は、向流型冷却塔としてあ
ることを特徴とする。前記課題を解決するために、前記
冷却塔は、直交流型冷却塔としてあることを特徴とす
る。

【０００６】

【作用】請求項１乃至請求項３及び請求項６に記載され
た発明の作用をその使用方法と共に説明する。密閉式向
流型冷却塔を運転し、複数の散布水管から散布水は各気
液接触通路に一様に散布され、前記気液接触通路に沿い
流下してゆき、濡れ壁を形成する。

【０００７】他方前記外気取入口よりそれぞれ吸い込ま
れた空気は、前記気液接触通路中を上昇しつつ、この散
布された散布水と直接接触し、気化の潜熱によって流下
する散布水を流下中に冷却すると共に、この空気は湿り
空気となり、この気液接触通路の上部から排気口に向け
上昇する。更に前記空気専用通路を上昇中の空気は、整
流板の壁面を介して散布水と間接的に接触し加熱される
と共に、前記各段の密閉式熱交換器内を流れる循環冷却
水を間接的に冷却し、自身昇温した乾き空気となり、前
記排気口に向け上昇する。このようにして上昇してくる
前記湿り空気と乾き空気は排気口において送風機により
混合され、過飽和空気とならずに、湿度の高い梅雨時な
どの中間期や冬期において白煙を伴わずに外部に排気さ
れる。

【０００８】更に、空気専用通路内に前記一対の整流板
により、空気は上方に案内され、この空気専用通路を横
断する多段の直管部により、この空気は撹拌され、上下
で混合した状態となって、空気専用通路を水平に流れて
いく。春期、夏期のように低湿度で白煙の発生のおそれ
がなく、冷却能力を１００％発揮したい場合には、前記
邪摩板を引き上げて、気液接触通路を開放し、前記散布
水の一部を前記空気専用通路内にも供給し、この空気専
用通路においても気液接触を行い全通路において散布水
の気化の潜熱による冷却を行うと共に前記密閉式熱交換
器内を流れる循環冷却水の間接的冷却を能率よく行う。

【０００９】請求項４に記載された発明の作用は、前記
請求項１乃至請求項３及び請求項６に記載された発明の
作用に加えて梅雨時などの中間期、冬期においては、邪
摩板を上方へ翻転させ、空気専用通路を気液接触通路か
ら遮断し、散布水のみを気液接触通路に散布し、乾き空
気を空気専用通路において生成し上昇させて排気口から
の白煙の発生を防止する。

【００１０】次に、夏期のように高温低温で白煙を発生
がなく熱交換機能を１００％発揮したい場合には、前記
邪摩板を下方へ翻転させ、気液接触通路の上端に対して
空気専用通路を開放し、散布水の一部をこの空気専用通
路内に導入し、全ての通路において、散布水を冷却し、
循環冷却水の冷却を能率良く行う。請求項５に記載され
た発明においては請求項１乃至請求項４に記載された発
明と同様に作用し、前記中空筒体の取付時には、白煙の
発生を防止し、その取外し時には全ての通路で散布水を
冷却し熱交換率を１００％発揮する。請求項７に記載さ
れた発明においては、前記向流型冷却塔における作用と
異なる所は、湿り空気の流れと乾き空気の流れとが、相
互平行で水平に前記気液接触通路と前記専用通路とを流
れ、共通の排気口で相互に混合され、過飽和空気となら
ずに、即ち、白煙を伴わずに冬期、梅雨時などの中間期
において排気される。

【００１１】

【実施例】次に、請求項１乃至請求項３及び請求項６に
記載に記載された発明の代表的な実施例を説明する。図
１において、Ａは密閉式向流型冷却塔であり、複数の散
布水管Ｂの下方に上下階層的に複数の垂直な整流板１０
付きの密閉式熱交換器１１が配置してある。より詳述す
れば、上下階層的に複数の密閉式熱交換器１１が配置し
てあり、その内部に循環冷却水が流れているこれら密閉
式熱交換器１１の直管部にその軸線方向に間隔をおいて
前記整流板１０が多数配列してある。前記多数の垂直な
整流板１０のうち、１間隔おきの垂直な整流板１０、１
０間にこの冷却塔Ａの外気取入口から排気口側に向け案
内する垂直な空気専用通路１２が形成してあり、残りの
垂直な整流板１０、１０間には垂直な気液接触通路１３
が形成してある。これら各気液接触通路１３毎に前記散
布水管Ｂがその上端に配管してある。

【００１２】前記整流板１０は、上下の密閉式熱交換器
１１の直管部すべてが貫通する多数の孔を有する一枚の
ものでも、複数枚のものに分割してなるものでも良い。
分割式のものにおいては、上側の整流板の下端が下側の
整流板の上端の外側にかぶされるように重ねあわせる
（図３参照）。この整流板１０の材質は特に限定しない
が好適には真空成形によるＰＶＣ板若しくは金属板が望
ましい。前記空気専用通路１２の幅は、約５０ｍｍ〜２
００ｍｍの寸法としてあり、気液接触通路１２の幅はこ
の空気専用通路１２より広幅としてあり、その寸法は任
意であるが、約２倍乃至３倍としてある。前記空気専用
通路１２の両側壁を形成する整流板１０の上端には、前
記気液接触通路１３に対して開閉する邪摩板１４が上下
昇降自在に設けてある。

【００１３】実施例２ この実施例は、請求項４に記載された発明の代表的な実
施例である。実施例１と異なる構造は、邪魔板１４ａが
水平軸周りに翻転自在な扉板からなることである（図２
参照）。

【００１４】実施例３ この実施例は請求項５に記載された発明の代表的な実施
例であり、実施例１と異なる構造は、前記空気専用通路
１２の上端開口部には、この空気専用通路１２を前記気
液接触通路１３に対して遮断する中空筒体１４ｂが着脱
自在に嵌着されていることである（図４参照）。

【００１５】実施例４ この実施例は請求項７に記載された発明の代表的な実施
例であり、実施例１と異なる構造は、冷却塔が密閉式直
交流式冷却塔Ａｏとしてある。その他は実施例１と同一
の符号のものは同一の構成を示す（図５参照）。前記各
実施例の密閉式冷却塔の作用は対応する請求項に記載さ
れた発明の作用と同一であり、重複を避けるためここで
の説明を省略する。

【００１６】

【発明の効果】請求項１に記載された発明においては前
記空気専用通路を通過する空気は前記散布水管から気液
接触通路内に散布される散布水と整流板の壁面を介し
て、間接的に接触し加熱されると共に、密閉式熱交換器
内を流れる循環冷却水である温水により間接的に加熱さ
れ、能率良く加温され乾き空気となり、前記気液接触通
路において冷却塔の外気取入口から取り込まれた空気は
散布水と直接接触することで絶対湿度が高くなった湿り
空気となり、この乾き空気と湿り空気とを、平行して生
成することができ、湿り空気とこれよりも温度の高い乾
き空気とを共に上昇させ、排気口の送風機でこれら２種
の空気を混合し、この混合空気を過飽和空気とせずに、
冬期及び梅雨時などの中間期に白煙を伴わずに外気へ排
気できる。更に、空気専用通路内に前記一対の整流板に
より、空気は案内され、この空気専用通路を横断する多
段の前記直管部により、この空気は撹拌され、上下で混
合した状態となって、空気専用通路を流れていく事が出
来る。

【００１７】請求項２に記載された発明は、前記効果に
加えて、前記空気専用通路の両側壁を形成する整流板の
上端には、前記気液接触通路に対して開閉する邪摩板が
設けてあるため、特別な形状の整流板を必要とせず邪魔
板の開閉により、空気専用通路と前記気液接触通路とを
選択的に遮断、連通できる。

【００１８】請求項３に記載された発明においては、前
記請求項２記載の発明の効果に加えて前記邪摩板は上下
昇降自在としてあることを特徴とするためこれら邪魔板
の昇降により、空気専用通路と気液接触通路とを選択的
に遮断、連通して、夏期など空気専用通路の必要度の少
ないときは全開状態として直交流式冷却塔全体の冷却能
力熱交換効率を有効に利用できる。請求項４に記載の発
明においては、前記邪摩板は水平軸周りに翻転自在な扉
板からなることを特徴としてあるため、前記請求項２記
載の発明の効果に加えて、この扉板の翻転のみで空気専
用通路と気液接触通路とを選択的に遮断、連通できる。
請求項５に記載の発明においては、前記請求項２記載の
発明の効果に加えて、前記中空筒体の着脱操作のみで、
空気専用通路を気液接触通路に対し選択的に遮断、連通
できる。請求項６に記載された発明においては、前記請
求項１乃至請求項５記載の発明の効果を、向流型冷却塔
において発揮することができる。請求項７に記載された
発明においては、前記請求項１乃至請求項５記載の発明
の効果を、直交型式冷却塔において発揮することができ
る。

【００１９】前記実施例においては、空気専用通路１１
の幅を約５０〜２００ｍｍとし、気液接触通路１２の幅
をこの空気専用通路１１より広幅としてあるため、従来
の数ミリのピッチのフインを多数配列してあるフイン付
き密閉式熱交換器に比べて、空気抵抗が大幅に低減し、
送風機を小型化できる。前記整流板１０が分割式のもの
で、上側の整流板１０の下端が下側の整流板１０の上端
の外側にかぶされるように重ねあわせて前記密閉式熱交
換器の直管部に組み付けるものにおいては、前記散布水
管から散布される散布水が前記空気専用通路１１内に侵
入するのを未然に防止出来、乾き空気の高温化を能率良
く行えると共に、これら整流板１０の前記直管部への組
み付けを、前記直管部の軸線方向に対して直角な方向、
即ち、上下方向から行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の正面図である。

【図２】実施例２の要部を示す正面図である。

【図３】整流板の一例を示す側面図である。

【図４】実施例３の要部を示す正面図である。

【図５】実施例４の正面図である。 〔図面の簡単な説明〕 Ａ 密閉式向流型冷却塔 １０ 整流板 １１ 空気専用通路 １２ 気液接触通路

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の散布水管の下方に、上下階層的に複
   数の密閉式熱交換器が配置してあり、その内部に循環冷
   却水が流れているこれら密閉式熱交換器の直管部にその
   軸線方向に間隔をおいて、多数の垂直な整流板が配列し
   てあり、これら整流板のうち、任意間隔ごとに少なくと
   も１間隔おきの整流板間に空気のみを外気取入口側から
   排気口側に向け案内する空気専用通路が形成してあり、
   残りの整流板間には気液接触通路が形成してあり、各気
   液接触通路毎に前記散布水管がその上端に配管されてい
   ることを特徴とする密閉式冷却塔。
2. 【請求項２】前記空気専用通路の両側壁を形成する整流
   板の上端には、前記気液接触通路に対して開閉する邪摩
   板が設けてあることを特徴とする請求項１記載の密閉式
   冷却塔。
3. 【請求項３】前記邪摩板は上下昇降自在としてあること
   を特徴とする請求項２記載の密閉式冷却塔。
4. 【請求項４】前記邪摩板は水平軸周りに翻転自在な扉板
   からなることを特徴とする請求項２記載の密閉式冷却
   塔。
5. 【請求項５】前記空気専用通路の上端開口部には、この
   空気専用通路を前記気液接触通路に対して遮断する中空
   筒体が着脱自在に嵌着されていることを特徴とする請求
   項１記載の密閉式冷却塔。
6. 【請求項６】前記冷却塔は、向流型冷却塔としてあるこ
   とを特徴とする請求項１乃至請求項５記載の密閉式冷却
   塔。
7. 【請求項７】前記冷却塔は、直交流型冷却塔としてある
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載されたこ
   とを特徴とする密閉式冷却塔。