JP2000329481A - 白煙防止冷却塔 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内部に装填する充填材の乾式部充填板を上下
に接続させることにより、湿式部から乾式部への水の流
入を防止可能とした白煙防止冷却塔を提供する。 【解決手段】 複数段に積層した充填材１間に、通水路
としての湿式部３と、通風路としての乾式部２とを形成
し、乾式部充填板４の下端部を下段の乾式部充填板１４
の上部１４ａが嵌入する二股部４ａとし、二股部の外側
板片４ｂを充填板本体と一体形成し、内側板片４ｃは接
着形成し、二股部の下端の長さは一方を長くした不揃い
形４ｅとし、充填板上部１４ａは若干凹凸面状の剛性向
上片部とし、嵌入した充填材上端内方の二股部内にはあ
そび空間４ｄを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、直交流型冷却塔で
あって、乾式部充填板を上下に接続させることにより白
煙防止を図った白煙防止冷却塔に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般的に寒冷期等に冷却塔を運転
して、高温飽和状態の空気が塔外へ排出されると、白煙
が生じて、その白煙が曝される風下の建物、路面、樹木
等が過飽和空気の結露、氷結によって多大な被害を被る
ことがあった。また、近隣居住者には白煙が外気を汚染
しているかのような嫌悪感を覚えると共に、夜間、白煙
に赤い光線が当たるとこれが火災と見間違われ、消防活
動に支障を来す等のおそれがあるために、近年、冷却塔
からの白煙の発生防止対策が各種講じられている。

【０００３】このような白煙防止技術としては、直交流
型冷却塔の平行板型充填材の一部に笠板などを取り付け
て、上部から散水される温水を遮って空気だけを通過さ
せるようにした乾式部を設けることにより、湿式部を通
過しつつ熱交換し、高温多湿となった空気と、乾式部を
通過しつつ充填板反対面を流下する温水と熱交換し、高
温低湿度となった空気とを、充填材通過後に混合させ、
送風機により攪拌させて、全体として低湿度状態として
から排出させることで、白煙の発生を防止せんとしたも
のが知られている。この技術では、気象環境に対応し
て、笠板を増減したり散水位置を制御するなどして、乾
式部分の比率を変更することにより、冬期の厳しい気象
条件でも白煙の発生を減少させるような設置方法が可能
である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、乾式部
と湿式部とを区画した場合、上下に積層した充填材の間
に生じた空間部において、流下する水の飛沫や、風の流
れにより風下側に回った流水が乾式部に入りやすく、乾
式部の湿度が上昇して白煙防止作用を減少させる問題が
あった。この問題を解消する方法として、上下乾式部間
の空間部と上下湿式部間の空間部とを遮断し、乾式部を
上下に亘って連続して区画するようにすることが考えら
れる。図４に改良すべき上下段充填材の側面略図を示す
如く、上下の乾式部充填板間に接合板４７を介装する方
法である。

【０００５】また、夏期等は、温水の冷却効率が低下す
ることになるので、白煙防止のための乾式部分を湿式部
分に利用できるように、上部からの散水を制御して乾式
部を湿式部に切り替えられるのが望ましい。これは乾式
部送風機の無意味な運転による動力浪費の節減等にもな
る。このためには、最上段部分の散水の制御が最上段充
填材から最下段充填材まで制御できるようにすることが
必要であり、この点からも図４の如く空間部を遮断する
構成とすることが考えられる。

【０００６】図４に示す改良すべき上下段充填材は、乾
式部４２を区画形成する乾式部充填板４４と、湿式部４
３を区画形成する湿式部充填板４５を複数枚並設してな
る上段充填材４１と、同じくその下側に設置される下段
充填材４１１の間の空間部Ｓにおいて、上段の乾式部充
填板４４の下端に受材４６を固着し、上下の乾式部充填
板４４，４４間に接合板４７を嵌め付けるものである。
接合板４７の上部は受材４６の受け部に当接可能な上部
とし、下部は下段の乾式部充填板４４上端部を嵌め込み
可能な受け部とする構成となっている。

【０００７】しかしながら、上記構成では、多段の充填
材の下端部への加工、空間部への接合板の装着等、施行
の非効率性が問題となる。また、経時的変化によって接
合部に隙間が生じ、湿式部から乾式部へ水が流入する問
題がある。本発明は、上記問題点を解消し、熱交換機能
性に優れた充填材構成とすると共に、充填板の製造、運
搬、保管、装着作業等が容易であり、設置構造の安定し
た充填材を装着した白煙防止冷却塔を提供せんとするも
のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、複数段に積層した充填材間に、通水路と
しての湿式部と、通風路としての乾式部とを形成してな
る直交流型冷却塔であって、乾式部を区画する乾式部充
填板の内、上段充填板の下端部を下段充填板の上端部が
嵌入する二股部となし、二股部の少なくとも外側板片
（湿式部側）は当該上段充填板と一体形成した構成を有
して白煙防止冷却塔となしたものである。二股部の内側
片は一体成形することも可能であるが、別体成形したも
のの上部を接着乃至溶着等して接合することができる。
このようにすることにより、乾式部を上下に亘って制御
でき、乾式部充填板の上下接続部が簡単かつ確実に行わ
れ、経時的変化が生じても接続部に隙間が生じることが
なく、湿式部からの水の流入を防止することができ、白
煙の発生を防止した冷却塔を提供することができる。充
填板自体は加工が容易となり、運搬、装着作業性もよ
く、充填材の設置安定性を損なわせないものとなる。例
えば、高さが１〜２ｍ程度のものとして使用に好適な充
填板となし得る。

【０００９】上記構成において、二股部の下端の長さは
両片共同長としてもよいが、一方を長くして不揃いに形
成するのが好ましい。また、下段充填板の少なくとも上
部を若干の凹凸面、例えばエンボス状にして剛性向上片
部として形成するのが好ましく、かつ、二股部内に嵌入
した下段充填板内方にあそび空隙を設けるように設定す
るのが好ましい。二股部の先端を不揃い形とすることに
より、二股部を広げるために治具や手を掛けやすくな
り、下段の乾式部充填板上端部の嵌入作業を容易にす
る。この際、嵌入する充填板上端部が剛性向上片部とな
っていれば、嵌入時のヘタリ等を防止でき、また、凹凸
面によって平坦面に比して摩擦抵抗が小さくなり、嵌入
作業を容易にする。充填板上端部が剛性向上片部となっ
ていることにより、経時劣化によるヘタリ等による抜け
外れ事故を防止でき、充填板の接続を安定的に維持可能
となる。あそび空間は、季節の温度変化や流下する温水
の温度変化による充填板の伸縮を吸収するのに役立つ。

【００１０】さらに、上記二股部のいずれか一方の片の
外側に隣接充填板との間隔を維持するための突起を形成
することができる。突起は充填板の任意箇所に形成して
もよい。また、乾式部充填板を空気の流通方向に接続す
る場合は、風上側の充填板端部が風下側の充填板端部の
外側（湿式部側）に被着した状態で接着乃至溶着等して
接続するのが好ましい。湿式部から乾式部への水の侵入
を防止するのに役立つ。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
よって説明する。図は直交流型冷却塔内に複数段に設置
した充填材部分を略示したものであり、図１は上段充填
材と下段充填材の積層状態を示し、図２はその内の、上
段充填板の下部、下段充填板の上部の接続部を示し、図
３は充填板を空気の流通方向に接合する場合の連続状態
を示している。

【００１２】上段充填材１は多数の充填板を並設してな
り、白煙防止用の空気の送風通路となる乾式部２と、熱
交換のために流下する水通路となる湿式部３とが充填板
間に形成してある。乾式部２の両側の湿式部３との境界
は乾式部充填板４，４で区画し、湿式部３は湿式部充填
板５で区画してある。下段充填材１１も乾式部充填板１
４、湿式部充填板１５を並設して、乾式部１２、湿式部
１３を形成してあり、上段及び下段充填材１，１１間に
は充填材受梁Ｈが配設してあると共に、空間部Ｓが形成
されている。

【００１３】上段充填材１の内、乾式部充填板４の下端
部は、下方に延長形成すると共に二股部４ａを形成して
ある。下方に延長形成した部分は、二股部のみでもよ
く、充填板本体下部を含む部分であってもよい。延長部
分だけ湿式部充填板５よりは下方に長い板としてある。
二股部４ａは、下方に位置する下段充填材１１の乾式部
充填板１４の上部１４ａを二股内に嵌入可能な嵌込み部
としてあり、二股のうち乾式部外側板片４ｂ（湿式部側
片）を乾式部充填板４の本体と連続一体に形成してあ
る。二股の他方の乾式部内側片４ｃは同様に一体形成し
てもよいが、加工効率上、その上部を本体下部に形成し
た接着代部分に接着乃至溶着して固着してある。二股部
の長さ（奥行）は、下段の乾式部充填板１４の上部１４
ａが確実に嵌込まれる適宜長さと、その内方に充填板の
伸縮を吸収可能な若干長さのあそび空間４ｄを有して設
定してあり、二股のいずれか一方の下端が他方の下端よ
りも若干長くなるように、不揃い形４ｅとして形成して
ある。

【００１４】また、外側板片４ｂの外側には、隣接の充
填板３との間隔を一定に維持するための突起４ｆを形成
してあるが、この突起４ｆの形成箇所は、内側片４ｃで
もよく本体部分でもよく任意である。なお、充填板、特
に乾式部充填板４（１４）を空気の流通方向に接合する
ときは、図３に平面略図で示すように、風上側の充填板
端部が風下側の充填板端部の外側（湿式部側）に被着し
た状態で接着乃至溶着するのがよい。

【００１５】下段充填材１１の内、少なくとも乾式部充
填板１４の上部１４ａは、上記二股部４ａへの嵌入部と
なり、少なくともこの部分は、平坦面であってもよい
が、若干の凹凸を全面的に施したエンボス状（地模様
的）に形成し、剛性向上片部として形成してある。湿式
部充填板１５の上部も同じように剛性向上片部として形
成してもよい。乾式部充填板１４の上端は、前記二股部
４ａへの嵌入部として湿式部充填板１５の上端よりも長
く形成してもよいが、湿式部充填板１５の上端も長くし
て空間部Ｓを少なくするために、乾式部充填板１４と湿
式部充填板１５とを同長として形成してある。

【００１６】湿式部３，１３間に形成された空間部Ｓ
は、熱交換効率を低下させないために可能な限り少ない
方がよい。上段充填材１を流下した水は、一旦下端で充
填板から離れ下段充填材１１に落下するが、その間、空
間部Ｓの風によって水の偏りがおきやすく、段を重ねる
ごとに最上段で均一に分散された水は偏りが大きくなっ
ていく。水の偏りは熱交換効率を低下させるので、充填
材受梁Ｈの取付けを妨げない範囲で空間部Ｓが少なくな
るように、湿式部３，１３においても上段充填材１と下
段充填材１１の相関構成を設定するのが好ましい。下方
に充填材が積層される下段充填材１１の下端部も、上記
上段充填材１の下端部と同様の構成となるが、冷却塔の
最下段の充填材１１の下端部は、乾式部充填板４の下方
に延長した上記構成を有しないものとなっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す冷却塔内に装填する充
填材部分の側面略図である。

【図２】上下段充填材の接続部分の部分側面略図であ
る。

【図３】乾式部充填板同士の接合部を示す平面略図であ
る。

【図４】本発明との対比で、改良すべき上下段充填材の
側面略図である。

【符号の説明】

１ 上段充填材１ ２ 乾式部 ３ 湿式部 ４ 乾式部充填板 ４ａ 二股部 ４ｂ 外側板片 ４ｃ 内側板片 ４ｄ あそび空間 ４ｅ 不揃い形 ４ｆ 突起 ５ 湿式部充填板 １１ 下段充填材 １２ 乾式部 １３ 湿式部 １４ 乾式部充填板 １４ａ 上部 １５ 湿式部充填板 Ｈ 充填材受梁 Ｓ 空間部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 工藤 佳一 神奈川県平塚市真土2480番地 三菱樹脂株 式会社平塚工場内 (72)発明者 南 健一郎 東京都江東区豊洲三丁目２番16号 石川島 播磨重工業株式会社豊洲総合事務所内 (72)発明者 後藤 攻 東京都江東区豊洲三丁目２番16号 石川島 播磨重工業株式会社豊洲総合事務所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数段に積層した充填材間に、通水路と
   しての湿式部と、通風路としての乾式部とを形成してな
   る直交流型冷却塔であって、乾式部を区画する乾式部充
   填板の内、上段充填板の下端部を下段充填板の上端部が
   嵌入する二股部となし、二股部の少なくとも外側板片は
   当該上段充填板と一体形成してなることを特徴とする白
   煙防止冷却塔。
2. 【請求項２】 二股部の下端の長さを不揃いに形成して
   なる請求項１に記載の白煙防止冷却塔。
3. 【請求項３】 下段充填板の少なくとも上部を凹凸面状
   の剛性向上片部として形成すると共に、二股部内に嵌入
   した下段充填板内方にあそび空隙を設けてなる請求項１
   又は２のいずれかに記載の白煙防止冷却塔。