JPH073156Y2 - 自然通風式冷却塔 - Google Patents
自然通風式冷却塔Info
- Publication number
- JPH073156Y2 JPH073156Y2 JP1993008940U JP894093U JPH073156Y2 JP H073156 Y2 JPH073156 Y2 JP H073156Y2 JP 1993008940 U JP1993008940 U JP 1993008940U JP 894093 U JP894093 U JP 894093U JP H073156 Y2 JPH073156 Y2 JP H073156Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling tower
- natural ventilation
- building structure
- type cooling
- lower building
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Building Environments (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は，施工を容易化した非常
に経済的な工業用冷却塔に関する。
に経済的な工業用冷却塔に関する。
【０００２】
【従来の技術】これまで建設された我国の工業用冷却塔
の殆んどは強制通風式のものである。強制通風式冷却塔
は，その外気の取入れを行う送風機の能力制御や運転台
数制御などが効果的に実施できるので, 外気条件の変動
が激しい我国等においては，その経済的運転を図る場合
の制御に対して有利な面を持っている。しかし，工業用
の大型冷却塔では，その送風動力は極めて大きくなり，
また内部の機器構成や塔本体の構築にも多大の費用を必
要としてしており，運転動力費, 設備費, メインテナン
ス費用を合算すると多大のものとなっている。
の殆んどは強制通風式のものである。強制通風式冷却塔
は，その外気の取入れを行う送風機の能力制御や運転台
数制御などが効果的に実施できるので, 外気条件の変動
が激しい我国等においては，その経済的運転を図る場合
の制御に対して有利な面を持っている。しかし，工業用
の大型冷却塔では，その送風動力は極めて大きくなり，
また内部の機器構成や塔本体の構築にも多大の費用を必
要としてしており，運転動力費, 設備費, メインテナン
ス費用を合算すると多大のものとなっている。
【０００３】これに対して, 自然通風式の冷却塔は，高
い排気塔（煙突状の筒）を構築することによって，煙突
効果により外気を気液接触部に自然に通風させるもので
あるから，送風動力が全く不用であるという利点があ
る。しかし，工業用冷却塔のように循環水量が大きい場
合には，その要求負荷をまかなうに十分な塔を構築しよ
うすると，その施工に特別の技術を必要とする。
い排気塔（煙突状の筒）を構築することによって，煙突
効果により外気を気液接触部に自然に通風させるもので
あるから，送風動力が全く不用であるという利点があ
る。しかし，工業用冷却塔のように循環水量が大きい場
合には，その要求負荷をまかなうに十分な塔を構築しよ
うすると，その施工に特別の技術を必要とする。
【０００４】従来の最もよく知られた自然通風式冷却塔
は，平面形状が円形の筒を構築するものであり，この円
形の筒は上方に行くに従って漸次縮径した形状を有する
ものであった。塔内を上昇する気流分布を適正にし且つ
塔構造の強度を保証するうえで, この形状が最も良好で
あると考えられていたからである。
は，平面形状が円形の筒を構築するものであり，この円
形の筒は上方に行くに従って漸次縮径した形状を有する
ものであった。塔内を上昇する気流分布を適正にし且つ
塔構造の強度を保証するうえで, この形状が最も良好で
あると考えられていたからである。
【０００５】
【考案が解決しようとする課題】水平断面が円形で且つ
その断面が漸次縮径するような特殊形状の大型の塔を構
築するには特別の構築技術と材料が必要となり，安価に
は構築できない。本考案はこのような問題の解決を目的
としたもので，角筒型とも言うべき全く新しい形式の自
然通風式冷却塔を提供するものである。
その断面が漸次縮径するような特殊形状の大型の塔を構
築するには特別の構築技術と材料が必要となり，安価に
は構築できない。本考案はこのような問題の解決を目的
としたもので，角筒型とも言うべき全く新しい形式の自
然通風式冷却塔を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本考案の自然通風式冷却
塔は，気液接触部をその中に構成するための下部建築構
造物１と，この下部建築構造物１の上に形成される少な
くとも高さが15ｍ以上の筒状の上部構造体２とからなる
自然通風式冷却塔において，この上部構造体１の平面形
状をその全高さにわたって矩形とし且つその矩形の大き
さを全高さにわたって実質上等しくした壁面支持の角筒
構造とし，この壁面支持の角筒構造体を下部建築構造体
の内部に存在する基礎の上に柱を介して立ち上げ，この
柱に気液接触部を構成するための散水装置と充填物層を
取付け，前記基礎で囲われる空間内に下部水槽を形成し
たことを特徴とする。
塔は，気液接触部をその中に構成するための下部建築構
造物１と，この下部建築構造物１の上に形成される少な
くとも高さが15ｍ以上の筒状の上部構造体２とからなる
自然通風式冷却塔において，この上部構造体１の平面形
状をその全高さにわたって矩形とし且つその矩形の大き
さを全高さにわたって実質上等しくした壁面支持の角筒
構造とし，この壁面支持の角筒構造体を下部建築構造体
の内部に存在する基礎の上に柱を介して立ち上げ，この
柱に気液接触部を構成するための散水装置と充填物層を
取付け，前記基礎で囲われる空間内に下部水槽を形成し
たことを特徴とする。
【０００７】
【実施例】第１図は，本考案冷却塔の全体縦断面を示し
ている。本例のものは，GLから塔頂までの高さが約40
ｍ，上部構造体２だけの高さが約30ｍ, の大きさを持つ
ものである。
ている。本例のものは，GLから塔頂までの高さが約40
ｍ，上部構造体２だけの高さが約30ｍ, の大きさを持つ
ものである。
【０００８】下部建築構造物１は，第２図のＸ−Ｘ線矢
視断面に示すように，その平面形状は矩形である。そし
てこの下部建築構造物１の矩形の大きさは上部構造体２
の矩形の大きさより大きくしてある。つまり，下部建築
構造物１の内面積は上部構造体２の内面積より大きい。
この下部建築構造物１の内部には，下方より水槽３，通
風空間部４，充填物層５，散水装置６が設置されてお
り，通風空間部４，充填物層５および散水装置６によっ
て気液接触部が構成される。
視断面に示すように，その平面形状は矩形である。そし
てこの下部建築構造物１の矩形の大きさは上部構造体２
の矩形の大きさより大きくしてある。つまり，下部建築
構造物１の内面積は上部構造体２の内面積より大きい。
この下部建築構造物１の内部には，下方より水槽３，通
風空間部４，充填物層５，散水装置６が設置されてお
り，通風空間部４，充填物層５および散水装置６によっ
て気液接触部が構成される。
【０００９】筒状の上部構造体２は，壁面支持の中空筒
であって，その平面形状は矩形（第４図のＺ−Ｚ矢視断
面参照）であり，この矩形の断面は全高さにわたって実
質上一定である。
であって，その平面形状は矩形（第４図のＺ−Ｚ矢視断
面参照）であり，この矩形の断面は全高さにわたって実
質上一定である。
【００１０】 図示の実施例におけるその構築法の最も
特徴的な点は，上部構造体２を支持する基礎構造がＧＬ
に存在することである。すなわち，７および８で示され
る基礎（第３図のＹ−Ｙ矢視断面にもこの基礎の平面を
示す）が下部建築構造物１の内部に存在する。この上部
構造体２を支持する基礎７および８は，上部構造体２の
矩形の大きさに実質上等しく，したがって，上部構造体
２は下部建築構造物１の内部を貫通して同じ矩形断面を
もって立ち上がっている。但し，この上部構造体２が下
部建築構造物１内を貫通する部分は，その上の壁面構造
とは異なり鉄骨で組まれた柱９などからなっていて，通
風空間部４，充填物層５，散水装置６の設置並びに機能
が妨害されないようになっている。そして下部建築構造
物１の荷重の一部はこの鉄骨で組まれた部分で支持され
る。
特徴的な点は，上部構造体２を支持する基礎構造がＧＬ
に存在することである。すなわち，７および８で示され
る基礎（第３図のＹ−Ｙ矢視断面にもこの基礎の平面を
示す）が下部建築構造物１の内部に存在する。この上部
構造体２を支持する基礎７および８は，上部構造体２の
矩形の大きさに実質上等しく，したがって，上部構造体
２は下部建築構造物１の内部を貫通して同じ矩形断面を
もって立ち上がっている。但し，この上部構造体２が下
部建築構造物１内を貫通する部分は，その上の壁面構造
とは異なり鉄骨で組まれた柱９などからなっていて，通
風空間部４，充填物層５，散水装置６の設置並びに機能
が妨害されないようになっている。そして下部建築構造
物１の荷重の一部はこの鉄骨で組まれた部分で支持され
る。
【００１１】つまり，矩形に施設さた基礎の上に鉄骨等
で組まれた柱９（第２図のＸ−Ｘ矢視断面参照）が立て
られ，この上に上部構造体２が構築されると共にこの柱
９や基礎にその荷重の一部が支持されるようにこれを取
り囲んで下部建築構造物１が構築されるのである。した
がって，充填物層５や散水装置６はこれらの柱９を利用
して取付けられる。
で組まれた柱９（第２図のＸ−Ｘ矢視断面参照）が立て
られ，この上に上部構造体２が構築されると共にこの柱
９や基礎にその荷重の一部が支持されるようにこれを取
り囲んで下部建築構造物１が構築されるのである。した
がって，充填物層５や散水装置６はこれらの柱９を利用
して取付けられる。
【００１２】上部構造体２はその高さ（第１図のＬ）全
体に渡ってその内形状および外形状とも平面形状が実質
上同じ大きさの矩形であって，内部に障害を設けない壁
面支持の角筒構造である。そして，この上部構造体２
と, その下の矩形断面がこれより大きい下部建築構造物
１との接続位置では，下部建築構造物１の矩形断面が漸
次縮径する傾斜部10が設けてある。
体に渡ってその内形状および外形状とも平面形状が実質
上同じ大きさの矩形であって，内部に障害を設けない壁
面支持の角筒構造である。そして，この上部構造体２
と, その下の矩形断面がこれより大きい下部建築構造物
１との接続位置では，下部建築構造物１の矩形断面が漸
次縮径する傾斜部10が設けてある。
【００１３】 下部建築構造物１内に設置される充填物
層５は第２図に示されるように，下部建築構造物１の内
面積ほぼ一杯に取付けられ，この上に散水装置６が碁盤
目状に張りわたされる。また，本実施例では，下部水槽
３は，第３図に示されるように，二つの槽に分割して一
方は温水槽，他方は冷水槽とし，温水槽から散水装置６
に循環させ，散水は冷水槽に落下する構造としてある。
しかし，この温水槽は不要な場合もある。外気取入れ口
は通風空間部４の周囲壁面に設けられ，ここから塔内に
外気が誘引される。
層５は第２図に示されるように，下部建築構造物１の内
面積ほぼ一杯に取付けられ，この上に散水装置６が碁盤
目状に張りわたされる。また，本実施例では，下部水槽
３は，第３図に示されるように，二つの槽に分割して一
方は温水槽，他方は冷水槽とし，温水槽から散水装置６
に循環させ，散水は冷水槽に落下する構造としてある。
しかし，この温水槽は不要な場合もある。外気取入れ口
は通風空間部４の周囲壁面に設けられ，ここから塔内に
外気が誘引される。
【００１４】このように構成された本考案の冷却塔は，
送風機による強制通風を行わなくとも，自然通風によっ
て冷却塔機能を果たす。すなわち上部構造体２より大き
な平断面を持つ気液接触部で散水と接触して温度が上昇
した気流は，傾斜部10で縮流して上部構造体２に入り,
ここで煙突効果によって上昇気流となる。この上昇気流
によって下方に負圧が生じるので通風空間部４に外気が
誘引され，これが充填物槽５を通過して散水と気液接触
するという連続した一方向性の気流の流れを自然に形成
する。
送風機による強制通風を行わなくとも，自然通風によっ
て冷却塔機能を果たす。すなわち上部構造体２より大き
な平断面を持つ気液接触部で散水と接触して温度が上昇
した気流は，傾斜部10で縮流して上部構造体２に入り,
ここで煙突効果によって上昇気流となる。この上昇気流
によって下方に負圧が生じるので通風空間部４に外気が
誘引され，これが充填物槽５を通過して散水と気液接触
するという連続した一方向性の気流の流れを自然に形成
する。
【００１５】
【考案の効果】以上説明したように，本考案の冷却塔
は，従来の円形断面の漸次縮小したような所定の曲率を
もつ自然通風冷却塔とは異なり，実質上一定の矩形断面
をもって立ち上がる角状の筒を上部構造体とし且つこの
上部構造体と所定の関係をもって下部建築構造物を構築
するようにしたから，その施工は，通常のビル工事と同
等, 若しくはそれ以下の技術および設計負荷によって構
築することが可能であり，材料も特殊なものを必要とし
ない。
は，従来の円形断面の漸次縮小したような所定の曲率を
もつ自然通風冷却塔とは異なり，実質上一定の矩形断面
をもって立ち上がる角状の筒を上部構造体とし且つこの
上部構造体と所定の関係をもって下部建築構造物を構築
するようにしたから，その施工は，通常のビル工事と同
等, 若しくはそれ以下の技術および設計負荷によって構
築することが可能であり，材料も特殊なものを必要とし
ない。
【００１６】そして，予想に反して, このような角状の
煙突構造にしても，上昇気流の分布は非常に良好であり
十分な煙突効果が発揮されて自然通風が完全に行われ
る。従って, 本考案は，その設備費, 運転費およびメイ
ンテナンス費用が非常に廉価な自然通風型の工業用冷却
塔を提供するものであり，その効果は従来の工業用冷却
塔に代わるものとして多大のものがある。
煙突構造にしても，上昇気流の分布は非常に良好であり
十分な煙突効果が発揮されて自然通風が完全に行われ
る。従って, 本考案は，その設備費, 運転費およびメイ
ンテナンス費用が非常に廉価な自然通風型の工業用冷却
塔を提供するものであり，その効果は従来の工業用冷却
塔に代わるものとして多大のものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案冷却塔の一実施例を示す縦断面図であ
る。
る。
【図２】図１のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図３】図１のＹ−Ｙ線矢視断面図である。
【図４】図１のＺ−Ｚ線矢視断面図である。
１ 下部建築構造物 ２ 上部構造体 ３ 水槽 ４ 通風空間 ５ 充填物層 ６ 散水装置 ７，８ 上部構造体の基礎構造 ９ 柱 １０ 傾斜部。
Claims (1)
- 【請求項１】 気液接触部をその中に構成するための下
部建築構造物と, この下部建築構造物の上に形成される
少なくとも高さが15ｍ以上の筒状の上部構造体とからな
る自然通風式冷却塔において，前記上部構造体の平面形
状をその全高さにわたって矩形とし且つその矩形の大き
さを全高さにわたって実質上等しくした壁面支持の角筒
構造とし，この壁面支持の角筒構造体を下部建築構造体
の内部に存在する基礎の上に柱を介して立ち上げ，この
柱に気液接触部を構成するための散水装置と充填物層を
取付け，前記基礎で囲われる空間内に下部水槽を形成し
たことを特徴とする自然通風式冷却塔。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993008940U JPH073156Y2 (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 自然通風式冷却塔 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993008940U JPH073156Y2 (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 自然通風式冷却塔 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0571667U JPH0571667U (ja) | 1993-09-28 |
| JPH073156Y2 true JPH073156Y2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=11706673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993008940U Expired - Lifetime JPH073156Y2 (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 自然通風式冷却塔 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH073156Y2 (ja) |
-
1993
- 1993-02-10 JP JP1993008940U patent/JPH073156Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0571667U (ja) | 1993-09-28 |
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