JP2512323Y2 - 直交流式冷却塔 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ．考案の目的 〈産業上の利用分野〉 この考案は密閉型熱交換器を水平として複数個、上下
階層的に冷却塔本体内に配列し、各密閉型熱交換器の供
給部及び吐出部を各々対応する共通の供給ヘッダー又は
吐出ヘッダーに接続してなる直交流式冷却塔に関する。

〈従来の技術〉 この種の冷却塔はこの出願以前において種々開発され
たものが市場に見受けられ、本件出願人名義による特開
昭61-173077号公報には、並列した複数本の直管を順次
Ｕ字管により接続し、ジグザグな蛇行通路を形成し、コ
イル状の密閉型熱交換器とし、これら熱交換器の供給端
を共通の供給ヘッダーに、またその吐出端を共通の吐出
ヘッダーに接続してなる冷却塔が記載されている。

〈考案が解決しようとする課題〉 前記従来技術の直交流式冷却塔においては、外気温の
高低に係わらず、密閉型熱交換器全域に上部水槽より同
一流量の散布水が散水されているため、冬期及び外気温
の低い時には、冷却能力を夏期ほど高めなくても良いた
め、散布水量が過剰となり、汲み上げポンプ動力が無駄
に消費される傾向にある。

更に、冬期においては、白煙が発生し易く、冷却塔の
設置した周辺の信号機の光芒を白煙が遮光し、車輌運転
上支障を来たしており、また周辺住民はこの白煙に映え
るネオンサインなどによって白煙が赤色に見え、これを
火災発生と誤認し消防署へ連絡通報してしまうケースが
起る。

この考案はこのような課題を上部水槽及び密閉型熱交
換器の改良により一挙に解決し前記冬期における白煙の
発生を防止すると共に、夏期などの高温時においても、
充分な冷却能力を発揮する直交流式冷却塔を市場に提供
することを目的とする。

ロ．考案の構成 （課題を解決するための手段） この考案は前記課題を解決するために、冷却塔上部水
槽の下側に密閉型熱交換器を水平として複数個、上下階
層的に配列し、各密閉型熱交換器の供給部及び吐出部を
各々対応する共通の供給ヘッダー又は吐出ヘッダーに着
脱自在に接続してあり、前記吐出ヘッダーはこの冷却塔
の外気取入口寄りに位置し、前記供給ヘッダーは排気口
寄りに位置してなる直交流式冷却塔において、 前記上部水槽は外気取入口寄りの第１水槽と、前記排
気口寄りの第２水槽との少なくとも２つの水槽に区画さ
れ、少なくとも第２水槽へ散布水を供給する供給管には
開閉バルブが装備され、前記２つの水槽の境界部下方
で、前記階層的な密閉型熱交換器群には、前記外気取入
口と排気口との中間の位置に水沫除脱部が垂直方向に介
在してあり、 前記水沫除脱部の空気流下流側には、第２水槽下方に
位置する密閉型熱交換器部分に散布水をその全高さにわ
たり分配供給するための散布水案内体が水沫除脱部に沿
い配列されていることを特徴とする直交流式冷却塔であ
る。

前記第１水槽の下方に位置する密閉型熱交換器群にお
ける上下熱交換用直管部間に充填板が介在させてあり、
第２水槽の下方に位置する密閉型熱交換器群における熱
交換用直管部に、複数枚の熱交換用フインが空気流れ方
向に平行に間隔をおいて取付けてあり、これらフインの
上流端に前記散布水案内体が一体に形成してあることが
好ましい。

前記散布水案内体は平坦な散布水案内フインとするこ
とが望ましい。

前記水沫除脱部は、複数枚の合成樹脂板を並設し隣接す
る合成樹脂板間に前記外気取入口から取り入れた空気を
排気口側へ流す空気通路を形成して構成され、 前記各空気通路は、空気流進行方向に平行な直線通路
と、この直線通路に連通し、かつ水平面乃至垂直面内で
少なくとも１箇所屈曲している屈曲通路とからなること
が好ましい。

前記水沫除脱部全体の空気流れ方向の奥行寸法は、密
閉型熱交換器の全奥行寸法の３分の１としてあることを
特徴とすることが望ましい。

また、前記水沫除脱部における気流流入側と気流流出
側の各空気通路は、前記直線通路としてあり、その中間
部における各空気通路は前記屈曲通路とするのが水沫除
脱の上から都合が良い。

前記水沫除脱部における気流流入側と気流流出側の各
空気通路は、前記屈曲通路としてあり、その中間部にお
ける各空気通路は直線通路とする場合もある。

またこの考案は前記第１、第２の水槽に対する供給管
に各々開閉バルブが設けてある場合もある。

またこの考案は前記第２水槽の開閉バルブは、冷却塔
下部水槽の出口温度に応答して開閉する電磁バルブとす
ることが望ましい。

（考案の作用） 次に、この考案の冷却塔の作用をその使用方法と共に
説明する。

１）夏期、中間期の場合 この考案は公知の直交流式冷却塔同様に、上部水槽の
第１、第２水槽双方より散布水は冷却塔本体内に階層的
に配列した複数本の密閉型熱交換器及び水沫除脱部上に
散布流下される。殊に第２水槽から前記散布水案内板上
に散布された散布水の一部は、この案内板の下部にゆく
につれて空気流により排気口側即ち第２水槽下方の密閉
型熱交換器側へ引かれる量が多くなり、第２水槽下方の
密閉型熱交換器全域に散布水が行きわたる。

一方、処理水は排気口寄りに設けた共通の供給ヘッダ
ーから各密閉型熱交換器に分配供給された後、共通の吐
出ヘッダーに流入し、負荷部へ送られる。

各密閉型熱交換器内を通過時に処理水（例えば、工業
用プロセス流体）は密閉型熱交換器全域に散布された散
布水により間接的に冷却される。

このようにして密閉型熱交換器を流れる処理水を冷却
した散布水は自身昇温するが、処理水及び散布水と直交
する方向で外気取入口から冷却塔本体内に取り込んだ水
平な空気流とこの散布水の直接接触に伴い、潜熱作用に
より散布水は若干冷却され、順次流下し、再び下段の前
記熱交換器中の処理水を間接的に冷却する。このような
処理水と、空気流間での熱交換を繰返し受ける散布水は
最終的に下部水槽内へ落下収集し、汲み上げポンプによ
り上部水槽に汲み上げられ、再度前記密閉型熱交換器群
上へ散布使用される。

水沫除脱部を流下する部分の散布水は、水沫除脱部を
構成している複数枚の合成樹脂板を濡らし、この表面で
外気取入口から流入した空気と接触して、一部が蒸発し
て潜熱によって自身温度が低下して流下する。

２）冬期の場合 この場合には前記第２水槽側の開閉バルブを閉じ、第
１水槽の底面のみから外気取入口寄りに位置する密閉型
熱交換器の第１部分上にのみ散布水を散布流下させる。
この際、第２水槽の真下に位置する排気口寄りの密閉型
熱交換器の第２部分及び水沫除脱部上には散布水は散布
されない。

従って、外気取り入れ口から取り込まれた直後の空気
は、散布水と直接接触し、その潜熱作用で散布水を冷却
し、空気流自身は若干昇温し、密閉型熱交換器の第１部
分を通過する。

この密閉型熱交換器の第１部分表面に衝突し飛散した
散布水の水滴は、空気流に乗り排気口側へ流れようとす
るが、この水滴は前記水沫除脱部を通過中にこれに捕捉
される。

このようにして水滴を除脱された空気流は、散布水の
散布されていない前記第２水槽下側に位置する密閉型熱
交換器の第２部分へ流入して行き、この第２部分におい
て、負荷部から供給ヘッダーを経て密閉型熱交換器内に
送られてきたまだ温度の高い状態にある処理水と間接的
に接触し加熱される。

この加熱によりこの空気の絶対湿度は変化することな
く、空気は高温となりその相対湿度を低くした状態で排
気口に吸引され、過飽和空気とならずに、即ち白煙化せ
ずに大気へ排気される。

前記第１水槽の下方に位置する密閉型熱交換器群にお
ける上下熱交換用直管部間に充填板が介在させてあり、
この水槽の下方に位置する密閉型熱交換器群における熱
交換用直管部に、複数枚の熱交換用フインが空気流れ方
向に平行に、間隔をおいて取付けてあり、これらフイン
の上流端に前記散布水案内体が一体に形成し必要に応じ
この散布水案内体を平坦な散布水案内フインとしてある
ことを特徴とする直交流式冷却塔の場合には、夏期にお
いて第１水槽下方では充填材付きの熱交換器部分上に散
布された散布水はこの熱交換器内の処理水を間接的に冷
却後直ちに充填材上で空気流と直接接触し冷却された
後、再び下位の熱交換器内を流れる処理水を間接的に冷
却すると共に第２水槽下方に位置するフイン付き熱交換
器部分では、散布水案内体である平坦な散布水案内フイ
ンに沿い散布水は気流によって吹き寄せられて、空気流
を基準として、散布水案内体の下流側に位置する前記熱
交換器の各フイン及びその直管部へ案内される。

前記水沫除脱部は、複数枚の合成樹脂板を並設し隣接
する合成樹脂板間に前記外気取入口から取り入れた空気
を排気口側へ流す空気通路を形成して構成され、 前記各空気通路は、空気流進行方向に平行な直線通路
と、この直線通路に連通し、かつ水平面乃至垂直面内で
少なくとも１箇所屈曲している屈曲通路とからなること
を特徴とする直交流式冷却塔の場合には、この水沫除脱
部における直線通路から屈曲通路または屈曲通路から直
線通路へ空気流が流れる際に、空気流の向きは偏向さ
れ、空気流中に浮遊している水滴は埃と共にこの通路の
内面に衝突し捕捉されて熱交換器の第２部分には侵入し
ない。

前記水沫除脱部全体の外気流れ方向の奥行寸法を、密
閉型熱交換器の全奥行寸法の３分の１としてあれば、前
記水滴の捕捉距離は長くなり、前記第２部分における熱
交換器側へ流れていく量は殆どない。

前記水沫除脱部における気流流入側と気流流出側の空
気通路は、前記直線通路としてあり、その中間部におけ
る空気通路は前記屈曲通路としてあることを特徴とする
場合には、この水沫除脱部に流れ込む水滴を含んだ空気
流は、先ず気流流入側の直線通路を流れ、この直線通路
の内面に水滴の一部は付着捕捉された後、中間部の屈曲
通路内でこの空気流は水平面乃至垂直面内で少なくとも
一度屈曲偏向され、この偏向に伴い空気流中の水滴はこ
の中間部の屈曲通路の内面に衝突し完全に捕捉された
後、気流流出側の直線通路内に空気流は流れ込み、ここ
で微量の水滴は捕捉される。

このようにして前記第２部分における熱交換器に流入
する空気流は水滴を伴わないでこの熱交換器で加温され
る。

前記水沫除脱部における気流流入側と気流流出側の空
気通路は、前記屈曲通路としてあり、その中間部におけ
る空気通路は直線通路としてあることを特徴とする場合
には、空気流は気流流入側の屈曲路内で一度偏向され、
空気流中の水滴はこの部分で完全に捕捉され、中間部の
直線路を経て気流流出側の屈曲路内に流れ込み、この屈
曲路を通り熱交換器の第２部分に流入する以前に残余の
水滴は捕捉される。

第１、第２水槽に対する供給管に各々開閉バルブが設
けてある場合には、夏期におけるこれら水槽への循環水
の供給量を制御する。

第２水槽の開閉バルブが冷却塔下部水槽出口温度に応
答し開閉する電磁バルブの場合には、冬期における第２
水槽への循環水の供給を自動的に遮断出来る。

（実施例） 次に、この考案の代表的な実施例を具体的に説明す
る。

〈第１実施例〉 第１図においてＡは直交流式冷却塔であり、この冷却
塔Ａ内に、密閉型熱交換器Ｂを水平として複数本、上下
階層的に冷却塔上部水槽10の下側に配列し、各密閉型熱
交換器Ｂの供給部及び吐出部を各々対応する共通の供給
ヘッダー15又は吐出ヘッダー16に着脱自在に接続してあ
り、前記吐出ヘッダー16はこの冷却塔Ａの外気取入口17
寄りに位置し、前記供給ヘッダー15は排気口19寄りに位
置して配置されている。

前記上部水槽10は外気取入口17寄りの第１水槽30と、
前記排気口19寄りの第２水槽40とに仕切り壁50により区
画され、前記第１、第２の水槽30、40に対して散布水を
供給する供給管31、41に各々開閉バルブ32、42が設けて
ある。

なお、第２水槽40の開閉バルブ42は、冷却塔下部水槽
60の出口温度に応答して開閉する電磁バルブとしてあれ
ば好適である。

前記階層的に配列された同一形状の密閉型熱交換器Ｂ
群において、外気取入口17と排気口19との中間の位置に
は、水沫除脱部Ｃが垂直方向に介在してあり、外気取入
口17から排気口19に向け流れる空気流の全幅にわたり配
列されている。

この水沫除脱部Ｃ全体の空気流れ方向の奥行寸法を外
気取入口17側及び排気口19側双方の密閉型熱交換器Ｂの
全奥行寸法の和の３分の１とする。

好適には前記水沫除脱部Ｃ上に前記第２水槽40の散水
底部は張出している。

前記水沫除脱部Ｃは、２種３枚の空気流と直角方向に
扁平な水沫除脱体43、44を並設して構成されている。

２種の水沫除脱体43、44のうち、一方の水沫除脱体43
は、合成樹脂製波板43bを外気取入口17の幅方向に間隔
をおいて、複数枚垂直に並設し、隣接する波板間に縦長
の直線通路43aが相互平行に形成されて構成されてい
る。

また他方の水沫除脱体44は、前記直線通路43aに連通
し少なくとも一回空気流を垂直面内で屈曲させる屈曲通
路45を有するもので、各畝46の方向が水平に対し傾斜し
てた合成樹脂製波板材47を、複数枚、空気流れ方向に一
枚ずつ、交互に向きを反対にして並列し、隣接する前記
波板材47の畝の稜線48同士の交点を順次結合して形成し
てなるものであり、隣接する波板材47間に前記屈曲通路
45が形成されている。

なお、前記各畝46には更に細かい凹凸面を形成してお
く場合もある。

この実施例の水沫除脱部Ｃは、前記屈曲通路45を有す
る水沫除脱体44の両側、即ち上下流側に前記直線通路43
aを有する水沫除脱体43が一つずつ並列して配置されて
いる（第２図参照）。

前記密閉型熱交換器Ｂの一例を第10図に示す。この熱
交換器Ｂは複数の直管部B0を相互平行に水平面内に並列
させ、その両側を順次Ｕ型ベンド部B7で連結しジグザグ
な流路を形成してなる熱交換コイルからなり、その一次
側端部B10は前記供給ヘッダー15に、またその２次側端
部B11前記吐出ヘッダー16に各々着脱自在に接続され、
吐出ヘッダー16寄りが供給ヘッダー15側より高位となる
状態で全体傾斜して冷却塔Ａ本体内に装填されている。

この熱交換器Ｂにおいて、排気口19と水沫除脱部Ｃ間
に位置する第２部分B1の熱交換用直管部B0には熱交換用
フインB2が空気流れ方向に平行に、間隔をおいて複数枚
取付けてある。各フインB2における空気流上流端、即ち
水沫除脱部Ｃ寄りの端部には、その全高さにわたり平坦
な散布水案内フインB9が、このフインB2と同一平面内で
延在して一体に形成してある。

各散布水案内フインB9の表面には、この空気流上流端
から前記直管部B0に向け下方へ僅かに凸に湾曲する畝B9
−１が、その全高さにわたり間隔をおいて複数本相互平
行にプレス乃至真空成形法により、隆起し形成してあ
る。

外気取入口17と水沫除脱部Ｃ間に位置するこの熱交換
器Ｂの第１部分B3における上下熱交換用直管部B8の間隙
には短冊状の充填板（第１図参照）が多数並列して配置
されている。

B4は、水沫除脱部Ｃを装填するための空間部であり、
この空間部B4を形成すべく熱交換器Ｂの中央ベンド部B5
は、他のＵ型ベンド部B7より空気流方向に長く形成して
あり、この中央ベンド部B5には、冷却塔本体内の取付用
棚（図示せず）への水平な支持脚B6が内向きに突設して
ある。この支持脚B6付きの中央ベンド部B5を含め、複数
の前記熱交換器Ｂはその両側のＵ型ベンド部B7におい
て、前記空気流れ方向に平行な取付用棚（図示せず）に
より、多段状に、冷却塔Ａ体内に安定良く、かつ水抜き
良好に装填される。

〈第１実施例固有の作用〉 前記構成の第１実施例の作用は、前記考案の作用に加
え次の固有の作用を有する。

冬期において水沫除脱部Ｃにおける気流流入側におけ
る複数の直線通路43aで一度空気流は整流分流された
後、前記中間部の各屈曲通路45内へ流入する。各屈曲通
路45において前記交点Ｒ部分より下流側で空気流はこの
屈曲通路45を形成する隣接する合成樹脂製波板47の逆向
きに傾斜した畝に沿い上又は下逆向きに分流しながら下
流の直線通路に向け垂直面内で偏向して流れ、この通路
45中を通過中に水滴を除去されると共に、各屈曲通路45
から層状に気流流出側の直線通路43aに流れ込み再び整
流化させた後前記熱交換器の第２部分へ送り込まれる。

夏期において、前記水沫除脱部Ｃにおける各水沫除脱
体43、44の表面上にも散布水が流下し、濡壁を形成し水
沫除脱部Ｃ全体で散布水と空気流間で直接熱交換が行わ
れる。

更に、前記散布水案内フインB9の表面に形成した畝B9
-1を順次流下する散布水は、畝B9-1を越える時間だけ、
一時的にこのフインB9の表面上で滞留し、水平な空気流
により熱交換器Ｂの第２部分B1へ吹き流され供給され
る。

特に僅かに下方に凸に湾曲した畝B9-1の上側におい
て、流下水は僅かずつ貯えられて順次下方に溢水流下す
る状態となり、この僅かずつ貯えらえた水は空気流によ
り前記熱交換器Ｂの第２部分に順次吹き寄せられる。

〈第２実施例〉 第１実施例と同一符号のものは同一の構成であり異な
る事項は散水用案内板B9-2及び水沫除脱部Ｃ′の構造で
ある〈第４図及び第13図参照〉。

この実施例の水沫除脱部Ｃ′においては、前記直線通
路43aを有する水沫除脱体43の両側、即ち上下流側に、
屈曲通路45を有する水沫除脱体44が並置されている。こ
の水沫除脱部Ｃ′と前記熱交換フインB2の間に散水用案
内板B9-2が熱交換フインB2と別体で介設されている。

なお、この散水用案内板Ｂ−９−２は第１実施例と同
様の平坦な散布水案内フインとしても、または水沫除脱
部Ｃ′の延材部としても、若しくは繊維状のブロック体
としてもこの考案としては同じである。

〈第２実施例固有の作用〉 この第２実施例においては、冬期においてこの水沫除
脱部Ｃ′における気流流入側と気流流出側の２箇所で空
気流は強制的に偏向され、複数の分流となった状態で水
滴は除去される。このように水滴を除去された状態で空
気流は前記熱交換器Ｂの第２部分へ流れ込んでいく。

その他は、第１実施例の作用と同じである。

〈第３実施例〉 第１、第２実施例と異なる事項は水沫除脱部Ｃの構造
〈第５図参照〉であり、この実施例の水沫除脱部Ｃ′は
直線通路43aを有する水沫除脱体43と、この下流側に配
置された屈曲通路45を有する水沫除脱体44とを一体化し
て構成されている。

〈第３実施例固有の作用〉 この第３実施例においては、冬期において複数の直線
通路43a内に分流した空気流は、各屈曲通路45内を偏向
して通り、この通過中に空気流中の水滴は屈曲通路45の
壁面に衝突して捕捉される。このように水滴を除去され
たされた空気流は前記熱交換器Ｂの第２部分へ流れ込ん
でいく。

〈第４実施例〉 前記第１実施例での水沫除脱部Ｃにおける屈曲通路45
を有する水沫除脱体44の向きを空気流の流れ方向を軸と
して90度偏向し、その屈曲通路45を水平面内で空気流を
偏向するものとして、水沫除脱部Ｃを構成する（第６図
参照）。

その他は第１実施例と同じである。

〈第４実施例固有の作用〉 夏期においては、屈曲通路45内面に散布水は流入せ
ず、この部分は空気流のみの通路として機能し、その前
後の水沫除脱体43で散布水と空気流との熱交換が直接行
われる。

〈第５実施例〉 第３実施例と異なる事項は、下流側の水沫除脱体44の
向きを前述の実施例４と同様に90°偏向して、屈曲通路
45を水平面内で空気流を偏向するものとして、水沫除脱
部Ｃを構成する〈第７図参照〉。

その他は第３実施例と同じである。

〈第５実施例固有の作用〉 夏期において、この下流側の水沫除脱体44における屈
曲通路内面には散布水は流入せず、上流側の水沫除脱体
43にて散布水と空気流との間で熱交換が行われる。

（考案の効果） 前記のように構成し作用をなすこの考案の冷却塔は次
の効果を奏する。

この考案の直交流式冷却塔では、前記上部水槽におけ
る第２水槽に対する供給管に開閉バルブを設けてあるこ
とにより、冬期においてこの開閉バルブを閉じることで
前記供給ヘッダー寄りの密閉型熱交換器の第２部分への
散布水の散布を停止でき、前記吐出ヘッダー寄りで間接
的に処理水を冷却しつつ昇温し散布水と直接接触し相対
湿度が高められ低温化した空気を、この第２部分におい
て供給ヘッダーから密閉型熱交換器内へ供給される今だ
高温の処理水との間で間接的に熱交換させ、この処理水
を冷却することでその絶対湿度を変化させずに空気の温
度を高温化しその結果、相対湿度を低下させることがで
き、排気口に向け吸引され大気に排気される空気が過飽
和空気とならず、白煙化することを防止できるととも
に、この供給ヘッダー寄りで一度冷却された処理水を、
更に外気取入口側で空気と散布水により冷却し、所定の
冷却温度に冷却でき、夏季の如く上部水槽全底面から散
布水を密閉型熱交換器上に散水せずに、負荷部に適量の
処理水を供給でき、冬期における散布水量を夏期に比べ
て軽減できる。その結果、散布水の汲み上げポンプの消
費動力が節約できる。

次に、夏期における空気流により第２水槽下の密閉型
熱交換器群へ散布された散布水が排気口側へその熱交換
器の下方に落ちるほど引かれてしまい、熱交換器に非散
水域が形成されるのを、前記散布水案内板の配列により
解消でき、第２水槽下方に位置する熱交換器部分全域を
熱交換に有効に利用できるため、夏期における冷却能力
を高めることができる。

前記第１水槽の下方に位置する密閉型熱交換器群にお
ける上下熱交換用直管部間に充填板が介在させてあり、
この水槽の下方に位置する密閉型熱交換器群における熱
交換用直管部に、複数枚の熱交換用フインが空気流れ方
向に平行に、間隔をおいて取付けてあり、これらのフイ
ンの上流端に前記散布水案内体が一体に形成してあり、
必要に応じ散布水案内体は平坦な散布水案内フインとし
てあることを特徴とする直交流式冷却塔とする考案にお
いては、この第２水槽下方に位置する熱交換用直管部
に、場所とらずに適確に散布水を供給し、処理水を間接
的に熱交換できる。

前記水沫除脱部は、複数枚の合成樹脂板を並設し、隣
接する合成樹脂板間に前記外気取入口から取入れた空気
を排気口側へ流す空気通路を形成して構成され、前記各
空気通路は、空気流進行方向に平行な直線通路と、この
直線通路に連通し、かつ水平面乃至垂直面内で少なくと
も１箇所屈曲している屈曲通路とからなることを特徴と
する直交流式冷却塔においては、冬期においてこの熱交
換器の第１部分に衝突し飛散した散布水の水滴が空気流
に乗りこの熱交換器の第２部分に到達するのを未然に防
止でき、この第２部分における密閉型熱交換器の外周面
に水滴が付着することはなく、第１部分で低温化し絶対
湿度を高められた空気を外面が水で濡れていない第２部
分における密閉型熱交換器によって、更により有効に高
温化でき、排気空気の白煙化をより一層防止できる。

前記水沫除脱部全体の外気流れ方向の奥行寸法を、密
閉型熱交換器の全奥行寸法の３分の１としてあることを
特徴としてある考案においては、前記水滴の捕捉距離を
長くすることができ、前記第２部分における熱交換器側
まで流れる水滴を皆無にできる。

前記水沫除脱部における気流流入側と気流流出側の空
気通路は、前記直線通路としてあり、その中間部におけ
る空気通路は前記屈曲通路としてあることを特徴とする
考案においては、このスペーサに流れ込む水滴を含んだ
空気流は、直線通路内を流れ気流流入側の内面に水滴の
一部は付着捕捉された後、中間の屈曲通路内面でこの空
気流は水平面乃至垂直面内で少なくとも一度屈曲偏向さ
れ、この偏向に伴い空気流中の水滴はこの中間の屈曲通
路内１面に衝突し完全に捕捉された後、気流流出側の直
線通路に空気流は流れ込み、ここで微量の水滴は捕捉さ
れるため、前記第２部分における熱交換器に流入する空
気流を水滴を伴わずこの熱交換器で加温しその相対湿度
を下げることができ白煙化せずに大気に排気できる。

前記水沫除脱部における気流流入側と気流流出側の空
気通路は、前記屈曲通路としてあり、その中間部におけ
る空気通路は直線通路としてあることを特徴とする場合
には、空気流は、気流流入側の屈曲路内で一度偏向さ
れ、空気流中の水滴はこの部分で完全に捕捉され、中間
部の直線路を経て気流流出側の屈曲路内に流れ込み、こ
の屈曲路を通り熱交換器の第２部分に流入する以前に残
余の水滴は捕捉される。

各水槽の供給管に各々開閉バルブを設けてある場合に
は、四季を問わず、各水槽に対する散布水の供給割合を
調節できる。

前記第１、第２の水槽に対する供給管に各々開閉バル
ブが設けてある直交流式冷却塔においては、冬期におけ
る熱交換のための散布水の流量を充分に確保できる。

冷却塔下部水槽の出口温度に応答して第２水槽の開閉
バルブを開閉するものにおいては、負荷部への処理水の
温度が低めである場合と、処理水の温度が高めである場
合に分けて、第２水槽への散布水の供給、遮断を制御で
きる。

また、第２水槽の散水部が水沫除脱部上まで達してい
る場合、夏期、中間期において、散布水をこの水沫除脱
部上にも散布し、この部分でも空気流との直接接触によ
り散布水の一部を冷却できる。

〈各実施例固有の効果〉 第１実施例においては、水沫除脱部Ｃの中間部に形成
した上下斜向方向を異に屈曲通路45を有する水沫除脱体
44に対して空気流が流入、流出する前後において、前記
熱交換器Ｂの第１部分から送られてくる空気流を複数個
の直線通路43aで分割し分流することができ、空気流に
乱れを伴うことなく空気中の水滴をこの屈曲通路45で効
率良く捕捉することができ、その結果、前記白煙発生防
止効果をより高めることができる。

更に、前記構成の屈曲通路45を有する水沫除脱体44の
合成樹脂板の内外壁面に沿い夏期において散布水を散布
することで、広い面積の濡壁を形成でき、夏期、中間期
においてこの水沫除脱体44は気液接触型の熱交換器とし
て機能し密閉型熱交換器の第１部分で処理水と間接的に
熱交換し自身昇温した空気をこの水沫除脱部Ｃ全域で散
布水と接触し潜熱作用で冷却した後、密閉型熱交換器の
第２部分へ送りこむことができる。

更に、前記散布水案内フインB9の表面に前記湾曲した
畝B9-1を複数本、相互平行に間隔をおいて隆起して形成
してあるため、このフインB9上での散布水の滞留時間を
長くとれ、空気流により熱交換器Ｂの下部においても散
布水の供給を熱交換器Ｂの空気流上流端部まで全域に適
確に行なうことができる。

第２実施例においては、水沫除脱部Ｃ′の気流流入側
と気流流出側において、屈曲通路45による偏向作用を２
度空気流は受けるため、より一層の水滴除去効果を上げ
ることができる。

また、散布水案内板B9′は、熱交換用フインB2及び水
沫除脱部Ｃ′と別体に設けてあるため、仮に砂などによ
りこのフインB2が変形した場合に、この散水案内板B9′
はそのままとして、熱交換用フインB2のみは、熱交換器
Ｂを取替えるのみで良く、経済的である。

第３実施例においては、水沫除脱部Ｃ′は直線通路43
a付きの水沫除脱体43と、その下流側の屈曲通路45付き
の水沫除脱体44と一体化して構成されているため、水沫
除脱部Ｃの冷却塔本体への組付け、及び清掃時などの保
守管理を容易に行うことができる。

第４実施例、第５実施例においては、空気流は、第１
乃至第３の各実施例と異なり屈曲通路45で水平面内で偏
向されるため、第１乃至第３の各実施例に比べ水沫除脱
部Ｃ、Ｃの全高さを低くしても同等の水沫除脱部効果を
発揮できる。

第10図に示す熱交換器Ｂにおいては、空気流によりガ
タ付くことなく、多数の熱交換器Ｂを安定良く冷却塔内
に装填支持でき、冬期における運転停止時には、スムー
スに熱交換器Ｂ内の冷却液を抜くことができ、凍結によ
る熱交換器Ｂの破損を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案に係るもので、第１図は、第１実施例の概
略図、第２図はその水沫除脱部の拡大平面図、第３図は
その屈曲通路を有する水沫除脱体の一部正面図、第４
図、第５図は、第２、第３の実施例の水沫除脱部の概略
側面図、第６図、第７図は第４、第５実施例の水沫除脱
部の概略平面図、第８図は直線通路を有する水沫除脱体
の一部正面図及び第９図は、第６図、第７図に示す水沫
除脱部における屈曲通路を有する水沫除脱体の一部正面
図、第10図は前記密閉型熱交換器の平面図、第11図は第
１実施例の散布水案内フインを示す概略正面図、第12図
は第11図の12-12線に沿う端面図、第13図は第11図の13-
13線に沿う端面図、及び第14図は第２実施例の散布水案
内板と熱交換器の第２部分の関係を示す正面図である。 図中の主な記号の説明 Ｃ、Ｃ′、Ｃ、Ｃ、Ｃ……水沫除脱部。

Claims (9)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】冷却塔上部水槽の下側に密閉型熱交換器を
   水平として複数個、上下階層的に配列し、各密閉型熱交
   換器の供給部及び吐出部を各々対応する共通の供給ヘッ
   ダー又は吐出ヘッダーに着脱自在に接続してあり、前記
   吐出ヘッダーはこの冷却塔の外気取入口寄りに位置し、
   前記供給ヘッダーは排気口寄りに位置してなる直交流式
   冷却塔において、 前記上部水槽は外気取入口寄りの第１水槽と、前記排気
   口寄りの第２水槽との少なくとも２つの水槽に区画さ
   れ、少なくとも第２水槽へ散布水を供給する供給管に
   は、開閉バルブが装備され、前記２つの水槽の境界部下
   方で、前記階層的な密閉型熱交換器群には、前記外気取
   入口と排気口との中間の位置に水沫除脱部が垂直方向に
   介在してあり、 前記水沫除脱部の空気流下流側には、第２水槽下方に位
   置する密閉型熱交換器部分に散布水を分配供給するため
   の散布水案内体が水沫除脱部に沿い配列されていること
   を特徴とする直交流式冷却塔。
2. 【請求項２】前記第１水槽の下方に位置する密閉型熱交
   換器群における上下熱交換用直管部間に充填板が介在さ
   せてあり、第２水槽の下方に位置する密閉型熱交換器群
   における熱交換用直管部に、複数枚の熱交換用フインが
   空気流れ方向に平行に、間隔をおいて取付けてあり、こ
   れらフインの上流端に前記散布水案内体が一体に形成し
   てあることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
   記載の直交流式冷却塔。
3. 【請求項３】前記散布水案内体は平坦な散布水案内フイ
   ンとしてあることを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の直交流式冷却塔。
4. 【請求項４】前記水沫除脱部は、複数枚の合成樹脂板を
   並設し隣接する合成樹脂板間に前記外気取入口から取り
   入れた空気を排気口側へ流す空気通路を形成して構成さ
   れ、 前記各空気通路は、空気流進行方向に平行な直線通路
   と、この直線通路に連通し、かつ水平面乃至垂直面内で
   少なくとも１箇所屈曲している屈曲通路とからなること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の直交
   流式冷却塔。
5. 【請求項５】前記水沫除脱部全体の空気流方向の奥行寸
   法は、密閉型熱交換器の全奥行寸法の３分の１としてあ
   ることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載
   の直交流式冷却塔。
6. 【請求項６】前記水沫除脱部における気流流入側と気流
   流出側の各空気通路は、前記直線通路としてあることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第４項記載の直交流
   式冷却塔。
7. 【請求項７】前記水沫除脱部における気流流入側と気流
   流出側の各空気通路は、前記屈曲通路としてあり、その
   中間部における各空気通路は直線通路としてあることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第４項記載の直交流
   式冷却塔。
8. 【請求項８】前記第１、第２の水槽に対する供給管に各
   々開閉バルブが設けてある実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の直交流式冷却塔。
9. 【請求項９】前記第２水槽の開閉バルブは、冷却塔下部
   水槽の出口温度に応答して開閉する電磁バルブとしてあ
   る実用新案登録請求の範囲第１項記載の直交流式冷却
   塔。