JP2000241096A - 冷水塔 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 取水管の高さ調整を可能として湿式・乾式切
替領域に対する均一性の高い散水を実現し且つ常時湿式
領域と湿式・乾式切替領域との比率を適宜に調整し得る
ようにする。 【解決手段】 温水７に外気を直接接触させて温水７を
冷却する冷水塔に関し、充填材１２を互いに外気の流通
空間１６を隔絶した常時湿式領域１７と湿式・乾式切替
領域１８とに区分して交互に配置し、温水槽５の全ての
散水口６を領域１７に連通せしめ、温水槽５底面の領域
１８に対応する位置に、該領域１８にのみ連通するよう
温水槽５底面に下端部を貫通固定して上方に延びる固定
管２１と、該固定管２１に対し上下方向に摺動自在に内
嵌されて上端部に取水口２２を開口した昇降管２３と、
固定管２１及び昇降管２３の相互間に設けられた昇降ロ
ック手段２４とから成る上下に伸縮自在な取水管２５を
配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷水塔に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来の冷水塔の一例を示すもの
で、この冷水塔は、ケーシング１の頂部に設けられた送
風機２を有する排気口３と、ケーシング１の外周に形成
された外気取入口４と、ケーシング１内の上部における
排気口３周囲に設けられた温水槽５と、該温水槽５の下
側に配置され且つ温水槽５底面の散水口６から流下させ
た温水７を送風機２により外気取入口４から取り込んだ
外気８と熱交換させて冷却する熱交換部９とを備えてお
り、該熱交換部９は、温水槽５の直下に設けたフィン付
きチューブ１０からなる乾式空気加熱部１１と、該乾式
空気加熱部１１の下側に配置され且つ例えばシート状の
合成樹脂材の表面に凹凸を有した熱交換面材を多数並列
に起立させて備えることにより外気８の流通空間を確保
した充填材１２とにより構成されている。尚、図中１３
は冷却後の水を回収する底部水槽である。

【０００３】斯かる冷水塔においては、温水槽５の温水
７を散水口６から乾式空気加熱部１１のフィン付きチュ
ーブ１０内を通して流下させた後に、その下部の充填材
１２に沿わせて流下させ、同時に送風機２により外気取
入口４から外気８を吸引して乾式空気加熱部１１及び充
填材１２を横方向に流通させることにより前記温水７の
冷却を行うようにしている。

【０００４】このとき、前記充填材１２に沿って流下す
る温水７は、外気８と直接熱交換されることにより効果
的に冷却されるが、一方、充填材１２において温水７と
熱交換を行った外気８は、昇温されると共に湿度が略１
００％の湿り空気１４となるので、この湿り空気１４を
そのまま冷水塔外部に排出すると、外気温度が低い場合
に白煙を生じることがある。

【０００５】このような白煙の発生は、外気を汚染して
いるかの如き誤解を近隣居住者等に与える結果となり、
また、白煙が地上に降りて周囲に霧のように立ちこめる
ことにより視界不良を招く等の不具合があるので、白煙
を極力発生させないようにする要求が高まっている。

【０００６】この為、図示する例においては、温水７を
乾式空気加熱部１１のフィン付きチューブ１０内を通し
て流下させる際に、フィン付きチューブ１０の外周に沿
って流通する外気８を乾式で加熱することにより湿度が
極めて低い乾き空気１５とし、この乾き空気１５を送風
機２によって前記湿り空気１４に混合して排気口３から
排出される空気の湿度を低減し、白煙の発生を防止する
ようにしているのである。

【０００７】ところが、前述した如き従来の冷水塔にお
いては、白煙の発生を防止する為の乾き空気１５を作る
為に、フィン付きチューブ１０による専用の乾式空気加
熱部１１を設けるようにしている為、構造が複雑化して
建築コストが高騰すると共に、フィン付きチューブ１０
による間接的な熱交換である為に熱交換効率を高めるこ
とができず、従って大きな容量が必要となって乾式空気
加熱部１１の構造が大型化し、冷水塔の高さ寸法が増大
して冷水塔全体の大型化を招くという問題があった。

【０００８】このような問題を解決する為に、図６及び
図７に示すような冷水塔が本出願人により特願平５−８
７３２８号として既に提案されている。即ち、この既出
願の冷水塔においては、フィン付きチューブによる専用
の乾式空気加熱部を不要として、温水７と外気８とを熱
交換する熱交換部９を全て充填材１２により構成し、該
各充填材１２の相互間に形成される外気８の流通空間１
６の一部を湿式・乾式切替領域１８とし、残りの流通空
間１６を常時湿式領域１７として区分し、前記湿式・乾
式切替領域１８を形成する充填材１２の熱交換面材上端
を上方へ延長して隣の常時湿式領域１７からの外気８や
温水７の侵入を阻止し得るようにしてある。

【０００９】そして、前記温水槽５の底面に開口された
散水口６の全てを常時湿式領域１７に連通せしめると共
に、温水槽５底面の湿式・乾式切替領域１８に対応する
位置に、該湿式・乾式切替領域１８にのみ連通するよう
下端部を貫通固定して上方に延び且つ上端部に取水口１
９を開口した取水管２０を配設し、温水槽５内の水位を
前記取水管２０の取水口１９より高く上げることで常時
湿式領域１７と湿式・乾式切替領域１８の両方に散水
し、温水槽５内の水位を前記取水管２０の取水口１９よ
り低く下げることで湿式・乾式切替領域１８の散水を停
止し得るようにしてある。

【００１０】このようにすれば、充填材１２の一部を湿
式・乾式切替領域１８として利用することにより、フィ
ン付きチューブによる専用の乾式空気加熱部を不要とす
ることができるので、白煙の発生を防止し得る冷水塔の
建築コストの削減と小型化を図ることができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、斯かる
冷水塔においては、温水槽５の底面に設置し終えた取水
管２０の高さを調整する手段がなかった為、例えば各取
水管２０の製作精度や据付け精度が悪かったような場合
に、取水管２０ごとに高さのバラツキが生じて各取水口
１９が同一水平面で開口しなくなり、該各取水口１９へ
の温水７の取り込まれ易さに差異が生じて、湿式・乾式
切替領域１８に対し均一性の高い散水を行うことが困難
になる虞れがあった。

【００１２】また、多数の取水管２０が温水槽５内に林
立することになるので、温水槽５内の所定場所に注ぎ込
まれた温水７の全体に行き亘ろうとする流れが各取水管
２０により阻害されて、温水槽５内の液面が正常な水平
面を形成しないケースも考えられ、そのような場合に各
取水管２０の高さを個別に微調整できないと、各取水口
１９への温水７の取り込まれ易さに差異が生じ、湿式・
乾式切替領域１８に対し均一性の高い散水を行うことが
困難になることも考えられた。

【００１３】更に、一般的には、常時湿式領域１７と湿
式・乾式切替領域１８との比率を３：１〜５：１として
適用することが考えられているが、寒冷地での白煙防止
条件によっては、常時湿式領域１７と湿式・乾式切替領
域１８との比率を１：１〜１：２として適用しなければ
ならないケースも考えられ、このように湿式・乾式切替
領域１８の占める割合を適宜に増減したい場合に、前述
した如き高さ調整不可の取水管２０では対応できないと
いう問題もあった。

【００１４】本発明は上述の実情に鑑みてなしたもの
で、取水管の高さ調整を可能として湿式・乾式切替領域
に対する均一性の高い散水を実現し且つ常時湿式領域と
湿式・乾式切替領域との比率を適宜に調整し得るように
した冷水塔を提供することを目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、温水槽の底面
に開口した複数の散水口から温水槽直下の充填材に温水
を散水し、該充填材の表面を流下する温水に外気を直接
接触させて温水を冷却する冷水塔であって、充填材を互
いに外気の流通空間を隔絶した常時湿式領域と湿式・乾
式切替領域とに区分して交互に配置し、温水槽の全ての
散水口を常時湿式領域に連通せしめ、温水槽底面の湿式
・乾式切替領域に対応する位置に、該湿式・乾式切替領
域にのみ連通するよう温水槽底面に下端部を貫通固定し
て上方に延びる固定管と、該固定管に対し上下方向に摺
動自在に嵌合されて上端部に取水口を開口した昇降管
と、前記固定管及び昇降管の相互間に設けられた昇降ロ
ック手段とから成る上下に伸縮自在な取水管を配設した
ことを特徴とするものである。

【００１６】而して、このようにすれば、固定管に対し
昇降管を適宜に昇降させて昇降ロック手段により高さ位
置を固定することにより、取水管の高さを個別に微調整
することが可能となるので、例えば各取水管の製作精度
や据付け精度が悪かったような場合や、温水の全体に行
き亘ろうとする流れが各取水管に阻害されて温水槽内の
液面が正常な水平面を形成しなかったような場合に、各
取水管を設置後に個別に高さ調整して各取水口への温水
の取り込まれ易さを均等化し、湿式・乾式切替領域に対
する均一性の高い散水を実現することが可能となる。

【００１７】しかも、湿式・乾式切替領域の占める割合
を適宜に増減したい場合に、各取水管を相対的に高さの
高いグループと低いグループとに分け、その低いグルー
プの取水口のみが水没するように温水槽内の水位を調整
すれば、常時湿式領域と湿式・乾式切替領域との比率を
適宜に調整することが可能となる。

【００１８】また、本発明においては、昇降ロック手段
を、固定管及び昇降管の摺動部分における外周側に内嵌
固定されたＯリングと、前記摺動部分における内周側に
前記Ｏリングを嵌合し得るよう多段に凹設された環状溝
とにより構成することが可能である。

【００１９】これとは逆に、昇降ロック手段を、固定管
及び昇降管の摺動部分における内周側に外嵌固定された
Ｏリングと、前記摺動部分における外周側に前記Ｏリン
グを嵌合し得るよう多段に凹設された環状溝とにより構
成することも可能である。

【００２０】更には、昇降ロック手段を、固定管及び昇
降管の摺動部分における外周側に形成された雌ネジ部
と、前記摺動部分における内周側に前記雌ネジ部と螺合
し得るよう形成された雄ネジ部とにより構成することも
可能である。

【００２１】また、本発明においては、昇降管の上端部
に、取水口の周囲に底面を成して該取水口の上部空間を
包囲し且つ前記底面に通水口を開口した異物除去カップ
が装着されていることが好ましい。

【００２２】このようにすれば、温水槽内の水位を取水
管の取水口より高くして湿式・乾式切替領域に散水する
際に、水面下に没した異物除去カップ底面の通水口から
温水が溢流して取水口へと流れ込むことになるので、水
面上に浮かぶ枯れ葉やゴミ等の異物が取水管に取り込ま
れなくなり、該取水管が異物により詰まるといった不具
合を防止することが可能となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照しつつ説明する。

【００２４】図１及び図２は本発明を実施する形態の一
例を示すもので、図６及び図７と同一の符号を付した部
分は同一物を表わしている。

【００２５】本形態例においては、フィン付きチューブ
による専用の乾式空気加熱部を不要とし、図１に示す如
く、温水槽５の下側に配置される熱交換部を、以下に詳
述する如き充填材１２により構成している。

【００２６】即ち、前記充填材１２は、シート状の合成
樹脂材の表面に凹凸を付した熱交換面材を多数並列に起
立させて備えることにより上下方向に延びる外気８の流
通空間１６を確保した構造となっており、互いに外気８
（図５参照）の流通空間１６を隔絶した常時湿式領域１
７と湿式・乾式切替領域１８とに夫々区分されて交互に
配置されている。尚、常時湿式領域１７と湿式・乾式切
替領域１８とが交互配置でない場合も勿論あり得る。

【００２７】即ち、図示する常時湿式領域１７及び湿式
・乾式切替領域１８では、一列分の流通空間１６を一単
位として夫々形成されるようになっており、充填材１２
を成す熱交換面材の上端が温水槽５直下まで延長されて
相互間で外気８や温水７の行き来が行われないようにし
てある。

【００２８】そして、前記温水槽５の底面に開口された
全ての散水口６が常時湿式領域１７に連通されており、
温水槽５の底面における湿式・乾式切替領域１８に対応
する位置には、該湿式・乾式切替領域１８にのみ連通す
るよう温水槽５底面に下端部を貫通固定して上方に延び
る固定管２１と、該固定管２１に対し上下方向に摺動自
在に内嵌されて上端部に取水口２２を開口した昇降管２
３と、前記固定管２１及び昇降管２３の相互間に設けら
れた昇降ロック手段２４とから成る上下に伸縮自在な取
水管２５が配設されている。

【００２９】ここで、図示する例における固定管２１の
下端部には、下方向きに延びて湿式・乾式切替領域１８
内に深く差し入れられるようにした散水ノズル２１ａが
一体形成されている。尚、散水ノズル２１ａが一体形成
されない場合も勿論あり得る。

【００３０】また、昇降ロック手段２４は、固定管２１
の内周面における所要高さ位置に内嵌固定された上下二
段のＯリング２６と、昇降管２３の外周面における高さ
方向複数箇所に前記Ｏリング２６を嵌合し得るよう多段
に凹設された環状溝２７とにより構成されている。

【００３１】更に、昇降管２３の上端部には、取水口２
２の周囲に底面を成して該取水口２２の上部空間を包囲
し且つ前記底面に通水口２８を開口した異物除去カップ
２９が装着されている。

【００３２】尚、図１中で散水手段が何ら示されていな
い常時湿式領域１７及び湿式・乾式切替領域１８につい
ては、図示の断面と異なる位相に散水口６や取水管２５
を備えてある。

【００３３】而して、固定管２１に対し昇降管２３を強
く押し下げたり引き上げたりすることで所定段の環状溝
２７に嵌合しているＯリング２６を離脱させて昇降管２
３を適宜に昇降させ、別の段の環状溝２７にＯリング２
６を嵌合し直すことで昇降管２３を適宜な高さ位置に固
定するようにすれば、取水管２５の高さを個別に微調整
することが可能となるので、例えば各取水管２５の製作
精度や据付け精度が悪かったような場合や、温水７の全
体に行き亘ろうとする流れが各取水管２５に阻害されて
温水槽５内の液面が正常な水平面を形成しなかったよう
な場合に、各取水管２５を設置後に個別に高さ調整して
各取水口２２への温水７の取り込まれ易さを均等化し、
湿式・乾式切替領域１８に対する均一性の高い散水を実
現することが可能となる。

【００３４】しかも、湿式・乾式切替領域１８の占める
割合を適宜に増減したい場合に、各取水管２５を相対的
に高さの高いグループと低いグループとに分け、その低
いグループの取水口２２のみが水没するように温水槽５
内の水位を調整すれば、常時湿式領域１７と湿式・乾式
切替領域１８との比率を適宜に調整することが可能とな
る。

【００３５】また、特に本形態例においては、昇降管２
３の上端部に異物除去カップ２９を装着しているので、
図１中に二点鎖線で示す如く、温水槽５内の水位を取水
管２５の取水口２２より高くして湿式・乾式切替領域１
８に散水する際に、水面下に没した異物除去カップ２９
底面の通水口２８から温水７が溢流して取水口２２へと
流れ込むことになるので、水面上に浮かぶ枯れ葉やゴミ
等の異物が取水管２５に取り込まれなくなり、該取水管
２５が異物により詰まるといった不具合を防止すること
が可能となる。

【００３６】図３は本発明の別の形態例を示すもので、
昇降ロック手段２４を成すＯリング２６と環状溝２７の
配置を逆にしたものであり、より具体的には、昇降管２
３の外周面における所要高さ位置に外嵌固定された上下
二段のＯリング２６と、固定管２１の内周面における高
さ方向複数箇所に前記Ｏリング２６を嵌合し得るよう多
段に凹設された環状溝２７とにより昇降ロック手段２４
を構成するようにしている。

【００３７】このようにした場合にも、先の形態例の場
合と同様に、固定管２１に対し昇降管２３を強く押し下
げたり引き上げたりすることで所定段の環状溝２７に嵌
合しているＯリング２６を離脱させて昇降管２３を適宜
に昇降させ、別の段の環状溝２７にＯリング２６を嵌合
し直すことで昇降管２３を適宜な高さ位置に固定するこ
とが可能である。

【００３８】また、図４は本発明の更に別の形態例を示
すもので、昇降ロック手段２４を、固定管２１の内周面
に形成された雌ネジ部３０と、昇降管２３の外周面に前
記雌ネジ部３０と螺合し得るよう形成された雄ネジ部３
１とにより構成したものである。

【００３９】このようにした場合には、固定管２１に対
し昇降管２３を強く回転することで締め込み位置を変更
して昇降管２３を昇降させ、適宜な高さ位置で回転を止
めて昇降管２３を固定することが可能である。

【００４０】尚、本発明の冷水塔は、上述の形態例にの
み限定されるものではなく、図示する例では固定管に対
し昇降管が上下方向に摺動自在に内嵌されている場合を
示したが、図示とは逆に固定管に対し昇降管が上下方向
に摺動自在に外嵌されていても良いこと、その他、本発
明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得
ることは勿論である。

【００４１】

【発明の効果】上記した本発明の冷水塔によれば、下記
の如き種々の優れた効果を奏し得る。

【００４２】（Ｉ）本発明の請求項１〜４に記載の発明
によれば、各取水管を設置後に個別に高さ調整して各取
水口への温水の取り込まれ易さを均等化することができ
るので、湿式・乾式切替領域に対する均一性の高い散水
を実現することができ、しかも、各取水管を相対的に高
さの高いグループと低いグループとに分けて低いグルー
プの取水口のみが水没するように温水槽内の水位を調整
することで常時湿式領域と湿式・乾式切替領域との比率
を適宜に調整することができる。

【００４３】（ＩＩ）本発明の請求項５に記載の発明に
よれば、水面上に浮かぶ枯れ葉やゴミ等の異物が取水管
に取り込まれる不具合を回避することができるので、該
取水管の異物による詰まりの発生を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施する形態の一例を示す正面図であ
る。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ方向の矢視図である。

【図３】本発明の別の形態例を示す正面図である。

【図４】本発明の更に別の形態例を示す正面図である。

【図５】従来例を示す概略図である。

【図６】更に別の従来例を示す概略図である。

【図７】図６の要部の詳細を示す斜視図である。

【符号の説明】

５ 温水槽 ６ 散水口 ７ 温水 ８ 外気 １２ 充填材 １６ 流通空間 １７ 常時湿式領域 １８ 湿式・乾式切替領域 ２１ 固定管 ２２ 取水口 ２３ 昇降管 ２４ 昇降ロック手段 ２５ 取水管 ２６ Ｏリング ２７ 環状溝 ２８ 通水口 ２９ 異物除去カップ ３０ 雌ネジ部 ３１ 雄ネジ部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 温水槽の底面に開口した複数の散水口か
   ら温水槽直下の充填材に温水を散水し、該充填材の表面
   を流下する温水に外気を直接接触させて温水を冷却する
   冷水塔であって、充填材を互いに外気の流通空間を隔絶
   した常時湿式領域と湿式・乾式切替領域とに区分して交
   互に配置し、温水槽の全ての散水口を常時湿式領域に連
   通せしめ、温水槽底面の湿式・乾式切替領域に対応する
   位置に、該湿式・乾式切替領域にのみ連通するよう温水
   槽底面に下端部を貫通固定して上方に延びる固定管と、
   該固定管に対し上下方向に摺動自在に嵌合されて上端部
   に取水口を開口した昇降管と、前記固定管及び昇降管の
   相互間に設けられた昇降ロック手段とから成る上下に伸
   縮自在な取水管を配設したことを特徴とする冷水塔。
2. 【請求項２】 昇降ロック手段が、固定管及び昇降管の
   摺動部分における外周側に内嵌固定されたＯリングと、
   前記摺動部分における内周側に前記Ｏリングを嵌合し得
   るよう多段に凹設された環状溝とにより構成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の冷水塔。
3. 【請求項３】 昇降ロック手段が、固定管及び昇降管の
   摺動部分における内周側に外嵌固定されたＯリングと、
   前記摺動部分における外周側に前記Ｏリングを嵌合し得
   るよう多段に凹設された環状溝とにより構成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の冷水塔。
4. 【請求項４】 昇降ロック手段が、固定管及び昇降管の
   摺動部分における外周側に形成された雌ネジ部と、前記
   摺動部分における内周側に前記雌ネジ部と螺合し得るよ
   う形成された雄ネジ部とにより構成されていることを特
   徴とする請求項１に記載の冷水塔。
5. 【請求項５】 昇降管の上端部に、取水口の周囲に底面
   を成して該取水口の上部空間を包囲し且つ前記底面に通
   水口を開口した異物除去カップが装着されていることを
   特徴とする請求項１又は２に記載の冷水塔。