JPH0674885U - 乾湿併用冷却塔 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 白煙の発生を効果的に防止することができる
冷却塔を提供する。 【構成】 湿式部１と、空気加熱器５を有する乾式部４
と、上部デッキに設けたファン６と、ファン６によって
吸引された気流によって冷却されて充填材ブロック中を
流下する冷水を貯留する冷水槽３とを備え、上部デッキ
に外気を取り込むための開度調節可能な空気取込口７を
設けている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は冷却塔に関し、特に、従来の湿式冷却塔に乾式空気加熱器を組み込み 、共通の送風装置で空気加熱および水冷却を行い、加熱された空気で排出空気の 白煙を低減し得る乾湿併用冷却塔に関する。

【０００２】

【従来の技術および考案が解決しようとする課題】

従来より、工場設備、ビル等の空調設備等から排出される温水を冷却して循環 使用するために使用される湿式冷却塔には、温水の冷却方式の点から、温水と冷 却用気流との流れ方向が逆である、いわゆる『カウンターフロー方式』のものと 、温水と気流との流れ方向が直角である、いわゆる『クロスフロー方式』のもの とがあり、本願考案の冷却塔はいずれの方式のものにも適用可能である。そこで 、本願考案の理解を容易ならしめるために、クロスフロー方式の冷却塔を例にと って図２に基づいて湿式冷却を簡単に説明する。

【０００３】 図２において、通風空間１１の両側に充填材１２、１２が設置され、通風空間 １１の上方には冷却ファン１３が取り付けられ、各充填材１２の上方には温水槽 １４が設けられ、温水槽１４には温水供給管１５から散水箱１６を介して温水が 供給されている。

【０００４】 各温水槽１４には散水ノズル１７が取り付けられており、この散水ノズル１７ によって充填材１２に温水が供給され、供給された温水は充填材１２中を流下す る。一方、冷却ファン１３によって充填材１２側方のルーバー１８から充填材１ ２を経て通風空間１１内に向かう外気の流れＦが生じ、この気流Ｆによって充填 材１２中を流下する温水が冷却される。そして、温水と熱交換した後の空気はエ リミネーター１９で水滴を分離された後、外部へ放出される。かくして、充填材 １２中を通過した温水は、冷水となって冷水槽２０に貯留される。このように、 クロスフロー方式の冷却塔では、流下する温水は横方向から供給される気流によ って冷却されるが、カウンターフロー方式の冷却塔では、流下する温水は下方か ら上方に向かう気流によって冷却されるという点で異なり、両冷却塔のその他の 主要構成は略同じである。

【０００５】 ところが、寒冷期や湿度の高い時期には、冷却ファン１３によって排出される 空気中の蒸気が凝縮し、白煙状を呈することがある。そのため、「視界の妨げ」 や「地面または建築物への凍結」や「夜間の火災との誤認」などを引き起こすと の問題が提起され、白煙を防止する冷却塔が要望されている。

【０００６】 乾湿併用冷却塔は係る要望を満たすために提供されたものであり、従来の湿式 冷却塔に乾式空気加熱器を組み込み、共通の送風装置で空気加熱および水冷却を 行い、加熱された空気と湿度の高い空気を混合して排出空気の白煙を低減するも のである。この乾湿併用冷却塔の概略構成を図３に基づいて説明する。同図にお いて、１、１は対向する湿式部で、充填材ブロックと温水供給手段とからなり、 その内部構成は図２と同様であって、装置からの戻り温水２は外気ｆ₁ と直接接 触することによって冷却され、冷水槽３に貯留される。４、４は対向する乾式部 で、空気加熱器５を有し、この空気加熱器５において外気ｆ₂ は装置からの戻り 温水２によって間接的に加熱される。湿式部を通過した湿り空気と乾式部を通過 した乾き空気がファン６によって混合されて塔上より排出されるので、その排出 空気の冷却拡散過程が湿り空気線図における飽和曲線を下回るように、湿り空気 と乾き空気を混合すれば、白煙の発生を防止することができる。すなわち、図４ において、直線Ｃ−Ｗ、直線Ｃ−Ｄはそれぞれ湿式部、乾式部における空気の状 態変化を示し、同図に示すように、点Ｗの湿り空気と点Ｄの乾き空気が混合して 、点Ｍ₀ の状態となって塔より排出されるようにすれば、排出空気の冷却拡散過 程Ｍ₀ −Ｃが飽和曲線Ｓより下側にあるので、白煙の発生がないか、あるいは極 僅かとなる。

【０００７】 ところが、乾式部４で加熱された乾き空気と湿式部１を通過した湿り空気とが 必ずしも充分に混合されず、点Ｍ₁ の状態となって塔より排出されることがあり 、この場合、排出空気の冷却拡散過程Ｍ₁ −Ｃが飽和曲線Ｓより上側にあるので 、白煙の発生は避けられない。

【０００８】 本考案はこのような従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたものであって 、その目的は、白煙の発生を効果的に防止することができる冷却塔を提供するこ とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案の要旨は、充填材ブロックおよび該充填材ブ ロックに温水を供給する温水供給手段からなる湿式部と、空気加熱器を有する乾 式部と、充填材ブロックおよび空気加熱器を通過する空気を吸引するファンと、 該ファンによって吸引された気流によって冷却されて充填材ブロック中を流下す る冷水を貯留する冷水槽とを備えた乾湿併用冷却塔において、上部デッキに外気 を取り込むための開度調節可能な空気取込口を設けたことを特徴とする乾湿併用 冷却塔にある。

【００１０】

【作用】

上部デッキに設けた空気取込口よりファンによって外気が冷却塔内に取り込ま れ、この外気は湿式部を通過した湿り空気および乾式部を通過した乾き空気を混 合させ、塔から排出される空気中の相対湿度を低下させるので、白煙の発生を防 止することができる。

【００１１】

【実施例】

以下に本考案の実施例を図１に基づいて説明する。 図１(a)(b)において、７は外気を取り込むための空気取込口で、本実施例にお いては塔上部デッキに８カ所設けられている。この空気取込口７の開口量が大き いほど多量の外気が冷却塔内に取り込まれ、白煙防止効果はより大きくなる。こ の空気取込口７の開口度は外気温度によって調節すればよく、寒冷期には開口度 を大きくすることが好ましい。この場合、ファン６の能力が一定の下では、この 空気取込口７の開口度を大きくすれば、湿式部１、乾式部４を通過する空気の量 が相対的に低下し、装置からの戻り温水を冷却する能力は低下する。しかし、寒 冷期にはこの冷却能力があまり要求されないので、空気取込口７よりの取り込み 空気量が増加しても、問題となることはない。

【００１２】 また、空気取込口７の開閉蓋７ａの開度調整方法としては、例えば流体圧シリ ンダとこの開閉蓋７ａを接続し、運転室から遠隔操作することができる。この場 合、外気温度によって開閉蓋７ａが自動的に開閉するシステムを採用することも 可能である。本実施例では空気取込口７を８箇所設けたが、必要に応じて増減す ることもできる。なお、冷却塔内に外気を取り込む方法としては、塔上部デッキ に空気取込口を設ける以外にも、空気加熱器５の下面に開口を設けて、空気加熱 器を通過する空気量を増やすこともできる。

【００１３】

【考案の効果】

本考案に係る冷却塔の上部デッキには外気を取り込むための開度調整可能な空 気取込口が開設されているので、外気条件に適合するように、湿式部を通過した 湿り空気および乾式部を通過した乾き空気を外気の導入により適当量混合させる ことにより、白煙の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１(a) は本考案に係る乾湿併用冷却塔の概略
構成を示す斜視図、図１(b) は本考案に係る乾湿併用冷
却塔の概略構成を示す平面図である。

【図２】従来の冷却塔の断面図である。

【図３】従来の乾湿併用冷却塔の概略構成を示す斜視図
である。

【図４】乾湿併用冷却塔の熱特性線図である。

【符号の説明】

１…湿式部 ３…冷水槽 ４…乾式部 ５…空気加熱器 ６…ファン ７…空気取込口

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 充填材ブロックおよび該充填材ブロック
   に温水を供給する温水供給手段からなる湿式部と、空気
   加熱器を有する乾式部と、充填材ブロックおよび空気加
   熱器を通過する空気を吸引するファンと、該ファンによ
   って吸引された気流によって冷却されて充填材ブロック
   中を流下する冷水を貯留する冷水槽とを備えた乾湿併用
   冷却塔において、塔上部デッキに外気を取り込むための
   開度調節可能な空気取込口を設けたことを特徴とする乾
   湿併用冷却塔。