JPS5828520B2 - レイキヤクトウノ オンエキキヨウキユウブンパイソウチ - Google Patents

レイキヤクトウノ オンエキキヨウキユウブンパイソウチ

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JPS5828520B2
JPS5828520B2 JP48096028A JP9602873A JPS5828520B2 JP S5828520 B2 JPS5828520 B2 JP S5828520B2 JP 48096028 A JP48096028 A JP 48096028A JP 9602873 A JP9602873 A JP 9602873A JP S5828520 B2 JPS5828520 B2 JP S5828520B2
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liquid
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cooling tower
air
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シー パーキンソン グラハム
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    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F25/00Component parts of trickle coolers
    • F28F25/02Component parts of trickle coolers for distributing, circulating, and accumulating liquid
    • F28F25/04Distributing or accumulator troughs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28CHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C1/00Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers
    • F28C1/04Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers with cross-current only
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
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    • Y10S261/11Cooling towers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液体冷却塔に関し、特にその改良温液供給手段
に関する。
液体冷却塔は一般に充填材部上に分配槽形式の温水分配
器を有し、充填材部を降下する液体は回部を通過する冷
却空気流と緊密に接触して蒸発熱交換を行う。
冷却された液体は下方の槽に集められ需要先、例えば発
電所に戻され、そこから液体は冷却塔にポンプ返送され
循環する。
この種冷却塔は例えば双曲線塔を利用する自然通風の技
術により充填材部を通過する空気の交叉流を発生させる
ことができ、この場合充填材部は塔の下部のまわりに円
周状に配置される。
また充填材部を通して空気を吸引する送風機により冷却
空気の強制通風を行うこともできる。
従来、冷却塔は液体を温水分配槽に供給するにつき、冷
却塔を効率よく作動させるには槽のすべての部分への液
体の供給を確保する流通様式としなければならないので
、大径のかなり長い配管が必要であった。
特に1分間に10万ガロン(378,5立方米)以上に
達する流量率を取扱う能力を持つ大形冷却塔においては
この供給配管の設置費は非常に高価であり、塔内の適正
位置に正常な液体供給が行なわれる配置に組立てること
は困難で費用のかかることであった。
最も効率の良い冷却作用は液体を上部の分配槽にその全
長にわたって均等に供給する場合に得られ、従って分配
槽にほぼ平行に延びる同等の長さの水平供給管を設ける
ことが必要となる。
さらに上位の水平供給配管に液体を揚げる施設として単
純な立上り管が従来使用されてきた。
大量の流率を取扱う多くの場合、各独立の水平供給配管
に対し液体を送るのに複数の立上り管を設けねばならな
い。
この供給配管は不燃性、非腐蝕性の材料で製作すること
が望ましい。
従来この種配管をアメリカ杉等の適当な木材で製作する
ことが知られているが、木製部材は特に非常に大形の冷
却塔の場合には好ましくないことが判明した。
その理由は木の使用は火災の危険がありまた製作費がか
かり保守を常時行わねばならぬという問題があるからで
ある。
さらにこの配管は比較的嵩高であるので設置が重大な問
題となる。
従来の慣用技術として、特に交叉流式冷却塔においては
、立上り管を充填材部の外部に配置しており、その結果
液体を供給配管にまで水平に供給するのに余分の配管を
必要としていた。
供給配管の代りに開放頂の流入水路を使用することも従
来試みられたが、大流量の場合には水路中に液体の沸上
現象が過度6ど発生しその結果分配槽への液体の供給が
不均等となるので実用に適しなかった。
従ってこれらに代り、経済的に成立ち、耐火性であって
液体供給配管の使用量を最少とするところの上位分配槽
への液体供給手段を与える必要があることは明らかであ
る。
多くの場合、外気温度および他の気象条件の変化に関連
させて充填材部の別個の部分に対する水量負荷を選択的
;こ変更することは望ましいことである0例えば、凍結
温度以下での操業中に空気人口ルーバへの着氷を防ぐた
め充填材部に空気入口に隣る外方部分に対する水量負荷
を増大させて着氷が充填材部を通過する空気流を大いに
阻害することのないようにすることが望ましい。
この問題に対する1つの有効な解決策が出願人の米国特
許第3322409号に教示されており、これは上位分
配槽が充填材部の内方および外方の部分の上に位置する
1対の個別の部分からなるものである。
液体が温水分配槽のこれら2部分に異なる経路に沿い供
給されるよう配管され、各供給管中に介在する制御弁手
段が槽の該当部分への流量の選択的変更を司る。
しかしながらこの配置は相当量の費用のかかる供給配管
を未だに必要とするものである。
分配槽の外方部分に液体を運ぶ配管には、充填材部の空
気人口ルーバの着氷除去のためそれを通じて全液流量を
外方部分に振向ける場合の他は、通常は全負荷水量より
少ない水が流れている。
またこの配管は極度の低温のもとでは水量負荷の低い時
期には凍結が起り得る。
これに関連する問題は分配槽の外方部分への流量を制御
する弁の作動機構に氷が集積し凍結固化する傾向がある
ことである。
この作動機構は分配槽の上方に配置する必要があり冷た
い細かい水しぶきの雰囲気に曝される位置にあるので作
動機構氷結の傾向を免れない。
凍結固化した場合は勿論、作動不能となり、その結果外
方分配槽への液流制御ができなくなり窮極的には寒冷気
象条件の間に解氷のため冷却塔の少くともある部分を休
止状態とすることが必要になるであろう。
この種冷却塔により冷却される液体を使用する発電所の
操業においては、液体を発電所に戻す以前にある程度だ
け冷却することを要求される場合が少くない。
例えば発電所の大形タービンの始動運転に際しては、こ
のタービンは効率的運転を開始するまでにある温度まで
暖機しなければならないので、温液をタービンを経由し
て連続循環させることが必要となる。
塔から発電所へ液体を反覆循環させる配管は地下配管で
あるので側路配管もまた地下位置として供給配管と帰流
配管との間に付設するのが慣行の技術であった。
液体が冷却塔を通過せずに最も加熱された状態で発電所
に戻されるよう、この側路配管を通過する温液流を遠隔
操作の弁により選択的に制御する。
この種側路施設に関連する問題は冷却塔の側路運転時に
液体循環ポンプの入口においてキャビテーション状態を
発生する傾向があることである。
液体が冷却塔を側路している際には無背圧状態がよく生
じ、ポンプの液体の欠乏およびキャビテーションによる
エロージョンが起る。
さらに側路配管の付設および遠隔制御弁は冷却塔の建造
費を増大させることになる。
以上の次第で、本発明の主要目的は、液体を冷却塔に供
給するための高価な配管を最少にするとともに他方にお
いて塔の最も効率的な冷却作用が確保される流通形式の
もとに塔への温液の供給量の変更を可能とするところの
冷却塔を与えることである。
本発明の1重要目的は、液体を分配槽に供給するために
高価な上位水平供給配管の使用を実質的に省き、しかも
塔の効率的運転のための槽の実質的全長に行きわたる槽
への液体の供給の一様性を犠性にすることのないところ
の冷却塔を与えることである。
本発明により生ずる目的は、通常の供給配管の代りに開
放類の流入水路を設け、この水路は地上の高さにおいて
所望の形状にまた通常の吊上建設機械により取扱うこと
ができる寸度に予備形成される複数の予備半成部材によ
り横取され、かくして従来の他の形式の液体供給施設を
使用するのに較べてはるかに少い建造費用を以て能率的
かつ経済的に組立てられるところの流入水路を与えるこ
とである。
本発明の他の目的は、流入水路に液体を送るところの経
済的な設計および構造の予備半成部材製の液体供給立上
り管を設け、この立上り管および水路部材が共に不燃性
材料を以て予備形成されかくして冷却塔の全液体供給手
段が耐火性であるところの液体供給立上り管を与えるこ
とである。
他の重要目的は、水路の直下に位置して水路にほぼ垂直
向きに液体を送る立上り供給管を設け、これにより従来
の上部水平供給配管を省略せしめると共に立上り管が従
来の円形配置の供給管系に封止関係の接続をする代りに
樋状の水路の底に単に開口するだけのため所望の形状と
することができ、かくして従来の管状の管形式立上り管
に較べて費用が安価であるに拘わらず大流率を取扱うこ
とができ、付随して立上り管の所要数を減する大形立上
り管の使用を可能とする構造を与えることである。
他の目的は、流入水路および立上り供給管が充分大きい
質量を持ち塔に強固に固着結合しないで塔の所定位置を
占める配置を与えることである。
さらに本発明の目的は、液体が立上り管から水路の入口
に垂直に送入される際に水路内における液体の沸上りを
生ぜず、沸上りに伴う分配槽の流入口近傍への過剰の液
体流入が発生せず、かくして分配槽のすべての部分に実
質的に一様な液体の流入を確保する冷却塔を与えること
である。
さらに特定の目的は、立上り管と水路との間に位置し液
体の垂直速度を水路への流入に先立って実質的に減する
ところの液体沈静室の形態の簡単で安価な液体沸上り防
止手段を与えることである。
さらに本発明の目的は、沈静室を正常流率において液体
の垂直速度を適度に減するのに有効な程度の比較的小寸
度のものとし、しかも最大流率の状態で過剰の沸上りが
発生しないようにするため、水路の流入口近傍部分を覆
い最大または最大に近い流入流率において液体の垂直速
度を減する蓋を設けることである。
本発明の他の重要目的は、前記目的の特徴を持つ流入水
路および立上り供給管を使用し、さらに分配槽の内方お
よび外方の部分に各種割合で液体を供給し非常に変化し
た気象環境のもとてまた各種の運転条件のもとて冷却塔
の最良有効作用を発揮させるようになっている冷却塔を
与えることである。
本発明の非常に重要な他の目的は、それぞれ充填材部の
内方および外方の部分の上方に位置する分配槽の2つの
独立の部分に別個の経路により異なる割合で液体を送り
、充填材部の外方部分に対する液体負荷を選択的に変更
し、各種の気象および運転条件を通じ最良効率の塔の運
転を行なわせるようになった供給手段を持つ冷却塔を与
えることである。
温液流は供給手段から槽の内方部分内の液面下に浸没し
ている流路を通り槽の外方部分に流れる。
本発明の他の重要目的は、液体を冷却塔に送るポンプに
キャビテーションを起させることなしに液流を充填材部
に対して側路させることのできる液体冷却塔を与えるこ
とである。
本発明の他の目的は、従来必要とした費用のか。
かる地下側路配管およびこの側路配管を通過する流れを
制御する遠隔操作弁手段を使用しないで液体を充填材部
のまわりに側路させることのできる冷却塔を与えること
である。
さらに本発明の特定の目的は、充填材部の上位の分配槽
に液体を供給する立上り管が開口を持ちこの開口を通し
て液体が下方の冷水受槽に直接落下流入し、特設側路配
管を通る流れによらないで充填材部を側路する関係とな
る立上り管を与えることである。
他の目的は、立上り管内に正の背圧を維持する高さにか
かる開口が配置され、かくして充填材部を全面的または
部分的に側路させている間も供給ポンプにおける液体の
欠乏およびその結果として起るキャビテーション状態の
発生を防止する側路開口を与えることである。
さらに本発明の目的は、前記の立上り管、水路および沈
静室の配置において側路開口を沈静室に位置せしめ、高
流入流率の状態においても分配槽および充填材部の完全
な液体側路を行なわせる配置を与えることである。
本発明の他の特定目的は、開口開度を変更するため垂直
に移動可能なゲートの形態であり、ゲトを操作する駆動
装置が分配槽上の容易に接近できる場所に配置できると
ころの側路開口を通る流量を制御する経済的で信頼性の
ある弁装置を与えることである。
本発明の他の重要目的は、弁手段が信頼性のある駆動装
置を持ち、この駆動装置を氷結させる傾向のある冷い液
体のしぶきの雰囲気中に暴露しているに拘らず凍結によ
る機能不良を起さないところの冷却塔に液体を供給する
導路を通る流れを制御する改良弁手段を与えることであ
る。
他の目的は作動装置が弾性体の作動子を持ちこれが操作
の際に変形して作動させる毎に表面についた氷の膜を容
易に・破砕し凍結による機能喪失を起さない作動装置を
与えることである。
さらに特定の目的は、駆動装置が流量制御弁を駆動する
ため膨張および収縮する弾性材料製の空気力により膨張
可能な気袋の形態であり、かくして気袋の弾性により気
袋が膨張および収縮する度に表面上の結氷を容易に破砕
できる駆動装置を与えることである。
以下、本発明を添付図の好適実施例につき詳細に説明し
その構成、作用および効果を具体的に明らかにする。
第1〜7図は交叉流式自然通風水冷却塔20に適用した
本発明実施例を示し、その円形の塔数の基礎22は地表
水準24下に位置する。
一連の傾斜した支持柱26により鉄筋コンクリート製塔
数28は基礎上に支持される。
塔数の上端は空気出口30となり、その円形の下縁32
は地表と隔てられていて塔の全周のまわりに空気入口が
形成される。
塔28の形状は自然通風により空気入口を通る水平の空
気流を誘起し、排気流路となりこの排気流を全体的に上
方に導いて空気取出口30から排出せしめる。
塔数28のまわりには円形のコンクリート製の冷水受槽
34が設けられ、支持枠組36を支持し、この支持枠に
より一連の交叉流式充填材部38を受槽34上に支持す
る。
充填材部は例えば多数の不燃材料製の彎曲断面の跳返し
棒40により構成することができ垂直の不燃材料製の支
持格子42により支持する。
充填材部の外方側41は、充填材部内を降下する水が空
気流の方向に引込まれる傾向があるので、内方に傾斜せ
しめられており、ここには一連の比較的広巾の水平配置
の空気人口ルーバ44が設けられており、空気はルーバ
を経て充填材部をほぼ水平に通過せしめられ充填材部を
垂直下方に降下する水と交叉4流する。
ルーバ44は充填材部を通過する空気流の方向に傾斜し
垂直に喰違う関係に配置されていて各ルーバの下縁はそ
の直下のルーバに重なり下位ルーバの長手方向の両縁の
中間に位置するようせられている。
充填材部38の内方側には環状の適当な水沫除脱器48
が設けられており、空気流が塔数28を垂直に排出され
る以前に空気流中の搬送水滴すなわち水沫を除去する作
用をする。
冷水受槽34の外周縁には彎曲壁46が設けられており
受入れた液体を返送管(図示せず)を経て送出する。
充填材部38の上方には温水分配器60が設けられてお
り、温水分配器は建設機械により吊上げることのできる
寸法に予備形成した複数の半径方向部材によりつくられ
、これらを充填材部上にその周方向に載置してF:I環
状に組立てられる。
これ崎 らの分配器形成部材はそれぞれ複数の床板62を持ち、
床板62には多数のオリフィス64が穿設されていて液
体を充填材部に一様に分配する定量ノズルが挿入される
分配器は内壁66を持ちその高さは外壁68より高く、
また内外壁の中間の高さの第3の壁70を持つ。
中間壁70は分配器をそれぞれ充填材部38の内方およ
び外方の部分の上位に位置する内方および外方の集液分
配槽72および74に分ける。
充填材部の外方部分は内方部分よりも外方側41に接近
した位置を占める。
最も低い外壁68は充填材部の外方側の近傍に位置して
おり、従って外壁68を溢流した液体は空気人口ルーバ
44の列を階段状に流下する。
内外の分配槽72および74は充填材部に沿い円周方向
に延びており、そして第2図に最もよく示されているよ
うに立上り管56と直径対称の位置に垂直の分割壁76
を持っている。
液体供給手段は水平の埋設入口管50を持ち、その一端
は直角エルボ部材52に連なり、エルボ部材は冷水受槽
34および充填材部38の周方向領域の内方の位置にお
いて上向きに開口する。
エルボ52のまわりにはコンクリート塊54が注形され
ており、内部を通る液流によってエルボに作用する斜推
力を吸収する。
大径の予備形成コンクリート製の立上り管56(8角形
の断面に図示されているが任意の断面形にすることがで
きる。
)がエルボ52上に載置され、充填材部の上部領域に向
って垂直上向きに延びる。
上面開放の集液箱58が立上り管56に積重ねて配置さ
れ、立上り管の上方出口端に連なる。
集液箱58もなるべくコンクリート材料の予備性成によ
りつくり、その寸度は立上り管56の円形内法の横断面
積よりも実質的に大きい横断面積を持つようにする。
集液箱58の直上には樋状の上面開放の流入水路78が
配置されており、その底板には流入ロア9があって集液
箱と水路とが連通している。
水路78は分配器60の内方に空気流方向の下流となる
関係位置に配置され、複数の予備性成コンクリート部材
を分配器の該当部分に接近配置して充填材部に沿い円周
方向に延びるよう形成される。
分配器の内壁66は水路78と分配器60との間の共通
壁となる。
なるべく壁66には複数の凹部80を分配器の各該当部
分に対し少くとも1つあるようにして設けるがよく、か
くして液体は水路に集まり凹部80を溢流する水位に達
するだけでその全長に沿って分配器に送入される。
分配器のすべての部分への均等な流入は、各凹所80を
一定の高さに位置させるだけで容易に達成される′。
勿論、水路の内壁82は凹所80より高くせられ、水路
中の液体が溢流水位に集液され水路および分配器の全長
にわたる水路からの送液が確実に行なわれるようになっ
ている。
各凹所80に垂直調整板84を設けてその有効高さを変
更することは任意にできる。
第7図に最もよくしられるように、集液箱58および立
上り管56の近傍において水路γ8の部分上に蓋86を
設けることができる。
蓋は手すり90を持つ水平の点検用歩廊88と同一平面
にありその一部となる。
一連の予備性成コンクリート板状の天蓋92が塔数28
の下縁と水路の内壁82にわたって延び両者間を閉鎖し
、塔数の下部に向き充填材部を水平に交叉流の関係で空
気が流通するようにする。
集液箱58には充填材部と反対の方向に面するその垂直
内方壁に直角の側路用の開口96を設ける。
開口96を遮る直角板状のゲート98を設け、図示の閉
鎖位置とすることにより開口96を通る側路流を遮断す
る。
ゲート98はその両側縁にローラを持っており、集液箱
58の内側に取付けた垂直の溝形材100内に移動可能
に挿入され、溝形材100はゲート98が開口96を通
る流れを生じさせるため垂直に移動する際にその案内と
して作用する。
垂直のねぢ軸102がゲート98に回転可能に取付けら
れそこから上向きに上位の歩廊に向って延び、そこには
駆動手段104がねぢ軸102の上端に取付けられてい
る。
図示例においてはゲート98は手動式であって制御バン
ドル106の回転によりねぢ軸およびゲートを昇降させ
る駆動手段を動かす。
一連の導管94が内方分配槽72の各部を横断し壁66
および70を貫通して延び、水路78の温液を外方分配
槽74に送る。
導管94は凹所80より低い高さに配置され、内方分配
槽72に集められた液体中に没している。
導管94を通り外方分配槽74に到る流れを可変制御す
るため弁手段108を設ける。
第8〜10図に最もよくみられるように、この弁手段は
導管94内を実質的に横断する弁板110を持ち、通過
流量を最小にする位置を占めている。
弁板110は導管94によりその中心から一側に偏って
回転可能に支持された横断軸112に取付けて旋回させ
るようになっている。
弾性材料によりつくられ空気力により膨張可能な気袋1
14の形態の1駆動装置が、水平および垂直配置の板1
16および118からなる支持部により導管94上に塔
載されている。
気袋114は金属環120により垂直板118に取付け
られており、垂直板118は気袋114の内部に通ずる
圧力空気入口および導管122を持つ。
気袋114の他側は長手方向の棒124および導管84
外に横たわり軸112の上端に到るピボットリンク12
6の形態の連繋部に結合される。
リンク126は軸112に固着され、棒124に対し点
128においてピボット支持され、従って気袋114の
長手方向の膨張および収縮は軸112および弁板110
を旋回させ、図示の最少流量の位置と第10図に破線に
より示すように弁板110が導管94の長手方向とほぼ
平行となって導管94を通る最大流量を与える位置との
間に弁板110を動かす。
棒124に取付けた交叉棒130は一対の間隔を隔てた
垂直板132により案内される。
垂直板132には可調整停止ナツト134が取付けられ
ており、これらが交叉棒130および垂直板の停止脚1
36に接触することにより気袋114の長手方向直線行
程が制限される。
ナツト134は気袋の行程長を変更するため調節可能で
ある。
本発明装置の作用は次のとおりである。
大容量ポンプ手段により送られて来た温液は埋設入口管
50およびエルボ52を経て立上り管56内を垂直上方
に流れ集液箱58に入る。
立上り管に較べ集液箱58の横断面積が大きいので、液
体は水路に流入するに先立って集液箱中で分散され、従
って集液箱58は沈静室として作用し、立上り管56か
ら送られる液体の垂直速度の実質的な減少を起させる。
集液箱58の高さは、液体が続いて水路78に流入した
際に、流路内に流量される液体の正常水位よりも流入ロ
ア9において高くなるところの水路内液体の沸上りを生
せしめることなしに流入水路78の全域にわたる水平拡
散が行なわれる程度に液体の垂直速度が減じられる状態
を実現される。
液体の垂直速度を減する集液箱58が設けられていなけ
れば、この液体は流入ロア9の近傍の水路の部分におい
て正常水位よりも高く沸上りその結果分配器の近傍部分
への過剰の流入が生じ分配器の遠隔部分への流入が犠牲
にされて減少まる。
この不均等流は塔の液体冷却の効率を低下させることに
なる。
温液は水路T8の全長にわたって壁66のいくつかの凹
所80を溢流する水準に分配され集液され内方分配槽7
2の全周長にわたって均等に分配される。
調整板84は槽72への液体の均等配分を実現するよう
高さを変更調節でき、その必要がある。
温液は内方分配槽12の床板のオリフィス64群を通っ
て流れ一様に分配されて下方の充填材部38を通って落
下する。
弁手段108は通常は外方分配槽74への予定流量だけ
を流す最小流量位置を占めている。
その結果、液体は充填材部のすべての部分を一様に落下
し、液流と交叉する関係に水平流する冷空気流と緊密に
接触して蒸発熱交換が行なわれる。
冷却された液体は下方の受槽34に集液され、この冷却
塔を利用する発電所に送られ反復循環する。
従って本発明の供給装置は、最も、効率的な塔の冷却作
用を得るため全充填材部にわたって一様な流量を実現す
る流通形式となるよう、温液を上部液体分配器60に配
分するものであり、そしてこのことを従来必要であった
上部温水供給配管を設けることなしに、水路中に液体の
沸上りを生じさせないようにして流入水路中に液体を垂
直に送入する構造の立上り管56を充填材部の内方に配
置するだけで遠戚する。
立上り管56、集液箱58水路78および分配器60は
すべて予備性成コンクリート製で充分高質量1.高重量
のため充填材部支持枠組36上の所定位置に留まりそれ
に固着する必要がない。
従ってこの冷却塔の組立て建造は極度に簡単化され、建
設機械により複数の部材を吊上げ所定位置に下すだけで
よい。
集液箱58の寸度は液体の正常流入率において液体の垂
直速度を必要なだけ減するように与えるがよい。
冷却塔の取扱液量が正常流量率より大きい場合、蓋86
は液体の垂直速度の減少に参与する効果を持つ。
特に、流入ロア9を経て水路に入る液体は蓋86の下面
に衝突し、従って蓋は液体を水路の全域に水平に均等に
拡散させる傾向を助長するバッフルとしての作用を行う
それ故、蓋86は水路78における集液箱58およびそ
の近傍の部分を覆うようにするがよく、その下面は凹所
80より僅かに高い位置を占めるようにするがよい。
液体を加熱された状態のまま発電所に返送する運転を行
う場合、ゲート98を垂直上方に移動させ、温液を開口
96を通して直接下方の受槽34に降下させ、充填材部
38を側路流する関係とすることができる。
開口96が高所にあることにより立上り管56および入
口管50に正の背圧が確実に維持され、冷却塔に液体を
送るポンプ手段(図示せず)にキャビテーションを発生
させないようにすることができる。
液体が流入水路78に送入される以前に集液して比較的
沈静な状態にするところの集液箱58の壁に開口96を
設けることにより、充填材部の液体側路を実質的に完全
に行なわせることができる。
集液箱58がないと、ゲート98が全開位置の場合でも
、液体の一部は沸上りにより開口96より上に昇り結局
分配器60に入ることになることは明らかである。
垂直ゲート98は流入水路上の歩廊88の近接容易な個
所に配置した駆動手段104と共に経済的な側路流制御
手段を与える。
寒冷時運転においては空気人口ルーバ44のまわり、分
配器60および水路78の上方の外囲雰囲気は液体の細
かいしぶきにより飽和されており、空気人口ルーバ44
に着氷が起って充填材部への空気流が制約される可能性
がある。
従って必要に応じルーバ44の解氷を行なうには、外方
分配槽74に温液を充満させ、第5図に示すように温液
が外壁68を溢流しルーバを階段状に降下するようにす
ることが望ましい。
これを行うには、いくつかの弁手段108の気袋114
を空気により膨張させ、いくつかの導管94に全開液流
を通すようにする。
必要ならば流入液の実質的全量をいくつかの導管94を
経て外方分配槽74に送すルーバ44を段階流下させそ
の解氷を行う。
気袋114に供給する空気圧力を変化させることにより
、気袋を所望程度に膨張させ弁板110を最多および最
少流量の中間の位置に移動させることができ、かくして
導管94を通過する流量を所望どおり可変調節すること
ができる。
導管94を通る流量を減するには、該当気袋114の圧
力を減少させ、その固有の弾性により収縮を起させ弁板
110を小開度位置に移動させる。
気袋式駆動装置114もまた寒冷液の細かいしぶきにさ
らされ気袋上に氷の膜が付着する傾向を生ずる。
気袋114が弾性体のため圧力空気が送られたときにそ
の表面に形成した氷の膜を破砕して容易に膨張する。
気袋114内の空気圧力を抜くと気袋はその弾性により
弁110を最少開度位置に移動させ、このときも気袋上
に形成された氷膜は容易に破砕される。
従って気袋114の外面に蓄積しようとする氷の膜は気
袋が膨張および収縮する毎に破砕され、駆動装置が氷結
固化することが防止される。
弁板110は導管94内に外方分配槽94への正常液流
量を通すよう配置されているので、導管内を通る液流に
より弁板が最少流量位置に向って動かされる傾向があり
、このことは気袋の弾性による弁手段の復帰作動を助け
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例をとり入れた自然通風冷却塔の
側面図であって、左半は断面図として内部構造を示し、
第2図は第1図の塔の平面図、第3図は塔の充填材部お
よび液体供給装置の部分を示す縦断側面図、第4図は第
3図4−4線に沿う断面図、第5図は第3図と同様な縦
断側面部分図であるが、塔の空気人口ルーバの解氷のた
め液体供給を行っている状態を示し、第6図は流入水路
と分配槽との間の共通壁の拡大破断見取り図、第7図は
第3図に示す装置部分の平面図であり、部破断によりそ
の詳細を示し、第8図は外方分配槽への流れを制御する
弁装置の正面図、第9図は第8図の弁装置の部分破断側
面図、第10図は第8図弁装置の平面図である。 図において、20は冷却塔、22は基礎、24は地表、
26は支持柱、28は塔数、30は空気出口、32は塔
数下縁、34は冷水受槽、36は支持枠組、38は充填
材部、40は跳返し棒、41は充填材部外周、42は支
持格子、44はルーバ46は冷水槽外壁、48は水沫除
脱器、50は埋設入口管、52はエルボ、54はコンク
リート塊、56は立上り管、58は集液箱、60は温水
分配器、62は床板、64はオリフィス、66は内壁、
68は外壁、70は中間壁、72は内方分配槽、74は
外方分配槽、T6は分割壁、T8は流入水路、79は流
入口、80は凹所、82は水路内壁、84は調整板、8
6は蓋、88は歩廊、90は手すり、92は天蓋、94
は導管、96は側路開口、98はゲート、100は溝形
材、102はねぢ軸、104は駆動手段、106はバン
ドル、108は弁手段、110は弁板、112は弁軸、
114は気袋、116,118は支持部、120は金属
環、122は導管、124は棒、126はピボットリン
ク、128はピボット軸、130は交叉棒、132は垂
直板、134は停止ナツト、136は脚部を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 空気流入面および空気流出口を持ち両者間の内方部
    と外方部とが直列的な空気貫流路となる充填材部を具備
    する交叉流力式冷却塔に使用するための温液供給分配装
    置であって、間隔を隔てる内方および外方の側壁により
    限界されそれぞれ前記の充填材部の内方部および外方部
    上に位置しそれぞれの部分に冷却すべき温液を受入れ分
    配するところの水平方向に隣合う内方および外方の温液
    分配槽。 前記内方分配槽の内方に位置しそれと共有の側壁を持つ
    上部開放の液体集溜流入液路を含み、前記共有側壁を溢
    流する液位高に達したときに前記内方分配槽に液体を供
    給し、これに後続して液体を前記充填材部の内方部に重
    力降下させるようにする液体供給手段。 前記流入液路から外方分配槽に液体を供給するため両者
    間をつなぐ導管。 前記導管は液体が前記共有側壁を溢流する前記流入液路
    の液位下において前記流入液路に通じ、かくして前記塔
    のすべての液体冷却操作の間に液体を前記外方分配槽に
    一様に送るようになっている、の諸構成を有するところ
    の冷却塔の温液供給分配装置。 2 前記導管を通り前記外方分配槽に到る液流を制限す
    るための弁手段を前記導管中に設けた特許請求の範囲第
    1項に記載の冷却塔の温液供給分配装置。 3 前記外方分配槽が前記共有側壁よりも高さの低い外
    方側壁を持ち、前記導管は前記空気流入面に氷が閉塞状
    態に集積することを妨げるのに充分な前記外方側壁越溢
    流を生ぜしめる流率を以て前記外方分配槽へ液体を供給
    することができる寸度を与えられている特許請求の範囲
    第1項に記載の冷却塔の温度供給分配装置。 4 充填材部の前記空気流入面にわたって配置される一
    連の水平の空気人口ルーバを備え、ルーバ列は縦方向に
    は喰違わされていて各ルーバの下縁が下方のルーバの面
    上に長手方向幅の中間の上方に位置し、前記一連のルー
    バは空気流方向に傾けられており、最上位ルーバは外方
    分配槽の前記外方側壁の下方に位置せしめられ、かくし
    て前記外方側壁を溢流する液体が一連のルーバをカスケ
    ード流下するようせられた前記特許請求の範囲第3項に
    記載の冷却塔の温液供給分配装置。 5 前記液体供給手段がさらに前記液入液路の直下に組
    込まれそれに開通する状態に配置された集液箱および概
    略直立の立上り管を含み、それにより液体は前記立上り
    管から前記集液箱を経て前記流入液路に概して上向きに
    供給され、前記集液箱は前記流入液路の全長にわたり実
    質的に一様な液体集溜および配分が行なわれる程度に前
    記流入流路につながるその入口の液体の垂直速度に減す
    る寸度および形状を与えられている特許請求の範囲第1
    項に記載の冷却塔の温液供給分配装置。 6 充填材部を通り重力降下した液体を集めるための液
    受槽が前記集液箱および充填材部の下方に位置し、前記
    集液箱は前記液体供給手段からの液体を前記内方および
    外方の分配槽および充填材部を近路流して重力降下させ
    て前記液受槽に逃すことを可能とする開口を持ち、かつ
    前記開口を通る液流を制御する手段を備える特許請求の
    範囲第5項に記載の冷却塔の温液供給分配装置。
JP48096028A 1972-09-05 1973-08-27 レイキヤクトウノ オンエキキヨウキユウブンパイソウチ Expired JPS5828520B2 (ja)

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Publication Number Publication Date
JPS5047239A JPS5047239A (ja) 1975-04-26
JPS5828520B2 true JPS5828520B2 (ja) 1983-06-16

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