JP4735369B2 - Cooling tower operation method - Google Patents
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Description
本発明は、冷却塔の運転方法、特に、開放式冷却塔および密閉式冷却塔の運転方法に関する。 The present invention relates to a method for operating a cooling tower, and more particularly, to a method for operating an open cooling tower and a closed cooling tower.
商業ビルや工業プラントなどにおいて熱交換器等の冷却負荷装置を冷却するための冷却水は、節水を図る観点から、冷却塔で冷却しながら循環して用いられている。冷却塔は、一般に、開放式冷却塔と密閉式冷却塔との二種類に分類することができる。 In commercial buildings, industrial plants, and the like, cooling water for cooling a cooling load device such as a heat exchanger is circulated and used while cooling in a cooling tower from the viewpoint of saving water. The cooling tower can be generally classified into two types, an open type cooling tower and a closed type cooling tower.
開放式冷却塔は、上部に開口部を有しかつ底部に冷却負荷装置を冷却するための循環水の貯留部を有する、側面に通気孔を有する筒型の本体と、通気孔から開口部へ外気が通過するよう、本体内において気流を発生させるためのファンと、貯留部から冷却負荷装置へ循環水を供給するための供給経路と、冷却負荷装置へ供給された循環水を本体へ回収するための回収経路と、貯留部へ循環水を補給するための給水経路と、貯留部から循環水の一部を放出するための排水経路とを備えている。回収経路の末端部は、本体内においてファンの下方に配置されており、貯留部へ向けて循環水を散水するための散水口を有している。 The open-type cooling tower has an opening at the top and a circulating water reservoir for cooling the cooling load device at the bottom, a cylindrical main body having a vent on the side, and from the vent to the opening. A fan for generating an air flow in the main body so that outside air passes, a supply path for supplying the circulating water from the reservoir to the cooling load device, and the circulating water supplied to the cooling load device are recovered to the main body. A recovery path, a water supply path for supplying circulating water to the storage section, and a drainage path for discharging part of the circulating water from the storage section. The terminal part of the collection path is disposed below the fan in the main body, and has a water spout for sprinkling circulating water toward the storage part.
このような開放式冷却塔においては、給水経路から補給される循環水が本体の貯留部において貯留される。貯留部に貯留された循環水は、供給経路を通じて冷却負荷装置へ供給され、冷却負荷装置を冷却する。冷却負荷装置を冷却した循環水は、回収経路を流れ、本体内において、散水口から貯留部へ向けて散水される。この際、散水された循環水は、ファンにより発生する気流、すなわち、本体の通気孔から開口部へ通過する外気に触れて冷却される。冷却された循環水は、貯留部に貯留され、供給経路を通じて冷却負荷装置へ供給される。したがって、この冷却塔において、貯留部に貯留された循環水は、供給経路および回収経路を通じて本体と冷却負荷装置との間を循環することになる。 In such an open type cooling tower, the circulating water replenished from the water supply path is stored in the storage part of the main body. The circulating water stored in the storage unit is supplied to the cooling load device through the supply path to cool the cooling load device. The circulating water that has cooled the cooling load device flows through the recovery path, and is sprinkled from the water spout to the reservoir in the main body. At this time, the sprinkled circulating water is cooled by touching the air flow generated by the fan, that is, the outside air passing from the vent hole of the main body to the opening. The cooled circulating water is stored in the storage unit and supplied to the cooling load device through the supply path. Therefore, in this cooling tower, the circulating water stored in the storage part circulates between the main body and the cooling load device through the supply path and the recovery path.
一方、密閉式冷却塔は、上部に開口部を有しかつ底部に散布水の貯留部を有する、側面に通気孔を有する筒型の本体と、通気孔から開口部へ外気が通過するよう、本体内において気流を発生させるためのファンと、本体内と冷却負荷装置との間で冷却負荷装置を冷却するための循環水を循環させるための循環経路と、貯留部から延びかつ末端部が本体内においてファンの下方に配置された、散布水の移動経路と、貯留部へ散布水を補給するための給水経路と、貯留部から散布水の一部を放出するための排水経路とを備えている。移動経路の末端部は、貯留部へ向けて散布水を散水するための散水口を有している。 On the other hand, the hermetic cooling tower has an opening at the top and a sprinkled water reservoir at the bottom, a cylindrical main body having a vent on the side, and so that outside air passes from the vent to the opening. A fan for generating an air flow in the main body, a circulation path for circulating circulating water for cooling the cooling load device between the inside of the main body and the cooling load device, and a terminal portion extending from the storage portion and having the end portion of the main body In the inside, provided with a moving path of sprayed water, a water supply path for replenishing the reservoir with the sprayed water, and a drainage path for discharging a part of the sprayed water from the reservoir Yes. The terminal part of a movement path | route has a water spout for sprinkling spray water toward a storage part.
このような密閉式冷却塔においては、循環経路を循環する循環水により冷却負荷装置が冷却される。一方、給水経路から補給される散布水が本体の貯留部において貯留され、この散布水は、移動経路を流れ、本体内において散水口から貯留部へ向けて散水される。この際、散水された散布水は、ファンにより発生する気流、すなわち、本体の通気孔から開口部へ通過する外気に触れて冷却される。冷却された散布水は、循環経路に接触し、循環経路を冷却する。これにより、循環経路を循環する循環水が冷却される。循環経路を冷却した散布水は、貯留部に貯留され、移動経路を通じて散水口から連続的に散水される。したがって、散布水は、移動経路を通じて循環することになる。 In such a closed cooling tower, the cooling load device is cooled by circulating water circulating through the circulation path. On the other hand, the spray water replenished from the water supply path is stored in the storage section of the main body, and this spray water flows through the movement path and is sprayed from the spray port toward the storage section in the main body. At this time, the sprayed water sprayed is cooled by touching the airflow generated by the fan, that is, the outside air passing from the vent hole of the main body to the opening. The cooled spray water contacts the circulation path and cools the circulation path. Thereby, the circulating water circulating through the circulation path is cooled. The sprayed water that has cooled the circulation path is stored in the storage section, and continuously sprayed from the sprinkling port through the moving path. Therefore, the spray water is circulated through the movement path.
上述のような開放式冷却塔および密閉式冷却塔において、それぞれ循環水および散布水は、通常、塩化物イオン等の腐食性イオンおよび炭酸カルシウムやシリカのようなスケール発生因子を含む。このような腐食性イオンおよびスケール発生因子は、循環水および散布水の一部が蒸発するため、循環水中および散布水中での濃度が徐々に高まり、それに伴って冷却塔の本体や各種の経路等において腐食を促進し、また、スケール発生を促進する。そこで、冷却塔において、循環水および散布水は、腐食性イオンおよびスケール発生因子の濃度が過剰に上昇するのを防止するために、電気伝導度が上昇した場合に一部を排出経路を通じて放出し、同時に給水経路からの新たな給水により希釈するという濃縮管理が実施されている(特許文献1参照)。 In the open type cooling tower and the closed type cooling tower as described above, the circulating water and the spray water usually contain corrosive ions such as chloride ions and scale generating factors such as calcium carbonate and silica. Such corrosive ions and scale generation factors evaporate part of the circulating water and spray water, so the concentration in the circulating water and spray water gradually increases. Promotes corrosion and promotes the generation of scale. Therefore, in the cooling tower, circulating water and spray water are partially released through the discharge path when the electrical conductivity increases in order to prevent excessive concentrations of corrosive ions and scale generating factors. At the same time, concentration management is performed to dilute with new water supply from the water supply path (see Patent Document 1).
一方、循環水および散布水は、循環中において、配管等に付着した藻類の代謝産物等を栄養源とし、また、アメーバ等の原生動物に寄生して、レジオネラ属菌が繁殖する。このレジオネラ属菌は、循環水および散布水の一部が気流と共に大気中に飛散する場合があるため、結果的にこのような一部の循環水および散布水と共に大気中に飛散し、呼吸を通じて人に感染するおそれがある。 On the other hand, circulating water and sprayed water use the algae metabolites adhering to the piping and the like as nutrients in the circulation, and parasitize protozoa such as amoeba, and Legionella spp. This Legionella spp. May circulate in the atmosphere along with the airflow, and part of the circulating water and spray water. May infect people.
そこで、非特許文献1は、開放式冷却塔における上述の循環水および密閉式冷却塔における上述の散布水においてレジオネラ属菌が102CFU/100ミリリットル以上検出された場合、その循環系の清掃、消毒を推奨し、また、清掃、消毒等の対策実施後において、循環水および散布水におけるレジオネラ属菌の検出数が10CFU/100ミリリットル未満に維持されるよう推奨している。 Therefore, Non-Patent Document 1 describes that when Legionella spp. Are detected in 10 2 CFU / 100 ml or more in the above circulating water in the open cooling tower and in the above spray water in the closed cooling tower, cleaning of the circulating system, Disinfection is recommended, and after the implementation of measures such as cleaning and disinfection, it is recommended that the detected number of Legionella in circulating water and sprayed water be maintained below 10 CFU / 100 ml.
また、非特許文献1は、循環水および散布水においてレジオネラ属菌が繁殖するのを抑制するために、これらの水に対する次亜塩素酸等の塩素剤の添加を推奨している。しかし、塩素剤は、大腸菌群等の細菌類に対しては顕著な殺菌効果を発揮するが、レジオネラ属菌に対しては効果が小さい。これは、塩素剤の浸透しにくい生物皮膜やアメーバ中にレジオネラ属菌が存在し、レジオネラ属菌が塩素剤の影響を受けにくいためと考えられている。特に、シスト化状態のアメーバ中に存在するレジオネラ属菌は、塩素濃度が50mg/リットルの環境においても耐性を示し、容易に死滅しないと言われている。 Non-Patent Document 1 recommends the addition of a chlorine agent such as hypochlorous acid to these waters in order to suppress the growth of Legionella in circulating water and spray water. However, the chlorinating agent exerts a significant bactericidal effect against bacteria such as coliforms, but is less effective against Legionella spp. This is thought to be because Legionella spp. Are present in biofilms and amoeba that are less permeable to chlorinating agents, and Legionella spp. Are less susceptible to chlorinating agents. In particular, Legionella spp. Present in a cysted amoeba are said to be resistant even in an environment with a chlorine concentration of 50 mg / liter and not easily killed.
本発明の目的は、冷却塔においてレジオネラ属菌が繁殖するのを効果的に抑制することにある。 An object of the present invention is to effectively suppress the growth of Legionella in the cooling tower.
第一の観点に係る本発明は、上部に開口部を有しかつ底部に冷却負荷装置を冷却する循環水の貯留部を有する、側面に通気孔を有する筒型の本体と、通気孔から開口部へ外気が通過するよう、本体内において気流を発生させるための、回転速度を調整可能なファンと、貯留部から冷却負荷装置へ循環水を供給するための供給経路と、冷却負荷装置へ供給された循環水を本体へ回収するための回収経路と、貯留部への給水経路と、貯留部から循環水の一部を放出するための排水経路とを備え、回収経路の末端部が、本体内においてファンの下方に配置されており、かつ、貯留部へ向けて循環水を散水するための散水口を有している冷却塔の運転方法に関するものである。この運転方法は、pHが9.0以上に設定された循環水を貯留部から供給経路、冷却負荷装置および回収経路の順に流し、散水口から散水して貯留部へ連続的に循環させる工程と、貯留部において循環水のpHが9.0を超えておりかつ電気伝導度が所定値を超えているときに、循環中の循環水のpHが9.0以上に維持されるよう、排水経路を通じて貯留部から循環水の一部を放出し、かつ、給水経路から貯留部へ給水する工程とを含んでいる。循環水は、軟水であり、かつ、ファンの回転速度を調整することにより、通気孔から開口部へ通過する外気の量を調整しながらMアルカリ成分濃度を基準とした濃縮倍率を高めることでpHが9.0以上に設定されている。 The present invention according to the first aspect includes a cylindrical main body having an opening at the top and a circulating water reservoir for cooling the cooling load device at the bottom, and a ventilation hole on the side, and opening from the ventilation hole. A fan with adjustable rotation speed for generating an air flow in the main body so that outside air passes to the part, a supply path for supplying circulating water from the storage part to the cooling load device, and supply to the cooling load device A recovery path for recovering the circulated water to the main body, a water supply path to the storage section, and a drainage path for releasing a part of the circulating water from the storage section. It is related with the operating method of the cooling tower which is arrange | positioned under a fan in the inside and which has a water spout for sprinkling circulating water toward a storage part. In this operation method, circulating water whose pH is set to 9.0 or more is flowed in the order of the supply path, the cooling load device, and the recovery path from the storage section, and is continuously sprinkled from the water spout to the storage section. When the pH of the circulating water exceeds 9.0 and the electrical conductivity exceeds a predetermined value in the reservoir , the drainage path is maintained so that the circulating water pH is maintained at 9.0 or higher. And a step of discharging a part of the circulating water from the reservoir through the water supply path to the reservoir. Circulating water is soft water, and by adjusting the rotation speed of the fan, the amount of outside air passing from the vent to the opening is adjusted to increase the concentration rate based on the M alkali component concentration, thereby increasing the pH. Is set to 9.0 or higher.
この運転方法において、貯留部に供給された循環水は、供給経路を通じて冷却負荷装置へ供給され、冷却負荷装置を冷却する。冷却負荷装置を冷却した循環水は、回収経路を流れ、本体内において、散水口から貯留部へ向けて散水される。この際、散水された循環水は、ファンにより発生する気流、すなわち、本体の通気孔から開口部へ通過する外気に触れて冷却される。冷却された循環水は、貯留部に貯留され、供給経路を通じて冷却負荷装置へ供給される。したがって、この冷却塔において、貯留部に貯留された循環水は、供給経路および回収経路を通じて本体と冷却負荷装置との間を循環することになる。 In this operation method, the circulating water supplied to the storage unit is supplied to the cooling load device through the supply path to cool the cooling load device. The circulating water that has cooled the cooling load device flows through the recovery path, and is sprinkled from the water spout to the reservoir in the main body. At this time, the sprinkled circulating water is cooled by touching the air flow generated by the fan, that is, the outside air passing from the vent hole of the main body to the opening. The cooled circulating water is stored in the storage unit and supplied to the cooling load device through the supply path. Therefore, in this cooling tower, the circulating water stored in the storage part circulates between the main body and the cooling load device through the supply path and the recovery path.
ここで、循環中の循環水は、pHが9.0以上に設定されているため、次亜塩素酸等の塩素剤を添加しなくても、レジオネラ属菌の繁殖が効果的に抑制される。また、この運転方法は、循環水における腐食性イオンやスケール発生因子の濃度等が過剰に上昇するのを防止するために、適時、排水経路を通じて循環水の一部を放出し、かつ、給水経路から貯留部へ給水して循環水を希釈するときにおいても、循環水のpHを9.0以上に維持しているため、安定的にレジオネラ属菌の繁殖を抑制することができる。 Here, since the circulating water in circulation is set to pH 9.0 or higher, the reproduction of Legionella is effectively suppressed without adding a chlorine agent such as hypochlorous acid. . In addition, this operation method releases a part of the circulating water through the drainage route in a timely manner in order to prevent excessive concentrations of corrosive ions, scale generating factors, etc. in the circulating water, and the water supply route. Even when the circulating water is diluted by supplying water to the reservoir, the pH of the circulating water is maintained at 9.0 or higher, so that the growth of Legionella can be stably suppressed.
第二の観点に係る本発明は、上部に開口部を有しかつ底部に冷却負荷装置を冷却する循環水を冷却するための散布水の貯留部を有する、側面に通気孔を有する筒型の本体と、通気孔から開口部へ外気が通過するよう、本体内において気流を発生させるための、回転速度を調整可能なファンと、本体内と冷却負荷装置との間で循環水を循環させるための循環経路と、貯留部から延びかつ末端部が本体内においてファンの下方に配置された、散布水の移動経路と、貯留部への給水経路と、貯留部から散布水の一部を放出するための排水経路とを備え、移動経路の末端部が、貯留部へ向けて散布水を散水するための散水口を有している冷却塔の運転方法に関するものである。この運転方法は、本体内と冷却負荷装置との間で循環水を循環させるのと並行して、pHが9.0以上に設定された散布水を貯留部から移動経路へ供給し、散水口から散水して貯留部へ連続的に循環させる工程と、貯留部において散布水のpHが9.0を超えておりかつ電気伝導度が所定値を超えているときに、循環中の散布水のpHが9.0以上に維持されるよう、排水経路を通じて貯留部から散布水の一部を放出し、かつ、給水経路から貯留部へ給水する工程とを含んでいる。散布水は、軟水であり、かつ、ファンの回転速度を調整することにより、通気孔から開口部へ通過する外気の量を調整しながらMアルカリ成分濃度を基準とした濃縮倍率を高めることでpHが9.0以上に設定されている。 The present invention according to the second aspect is a tubular type having an opening at the top and a reservoir for sprayed water for cooling the circulating water for cooling the cooling load device at the bottom, and a vent on the side. In order to circulate circulating water between the main body, a fan capable of adjusting the rotation speed for generating an air flow in the main body so that outside air passes from the vent hole to the opening, and the cooling load device. Circulation path of the water, a movement path of the sprayed water that extends from the storage section and whose end is disposed below the fan in the main body, a water supply path to the storage section, and a part of the sprayed water is discharged from the storage section And a drainage path for the cooling tower, and the terminal part of the movement path has a sprinkling port for sprinkling spray water toward the storage part. In this operation method, in parallel with circulating the circulating water between the main body and the cooling load device, the sprayed water whose pH is set to 9.0 or more is supplied from the reservoir to the moving path, Water is sprayed from the water and continuously circulated to the reservoir, and when the pH of the sprayed water exceeds 9.0 and the electrical conductivity exceeds a predetermined value in the reservoir, the circulating sprayed water is circulated. a step of discharging a part of the sprayed water from the reservoir through the drainage path and supplying the reservoir to the reservoir through the drainage path so that the pH is maintained at 9.0 or higher. The sprinkling water is soft water, and the pH is increased by adjusting the rotation speed of the fan to increase the concentration rate based on the M alkali component concentration while adjusting the amount of outside air passing from the vent to the opening. Is set to 9.0 or higher.
この運転方法では、本体内と冷却負荷装置との間で循環水を循環させることで冷却負荷装置が冷却される。これと並行して、貯留部に貯留された散布水は、移動経路を流れ、本体内において散水口から貯留部へ向けて散水される。この際、散水された散布水は、ファンにより発生する気流、すなわち、本体の通気孔から開口部へ通過する外気に触れて冷却される。冷却された散布水は、循環経路に接触し、循環経路を冷却する。これにより、循環経路を循環する循環水が冷却される。循環経路を冷却した散布水は、貯留部に貯留され、移動経路を通じて散水口から連続的に散水される。したがって、この冷却塔において、貯留部に貯留された散布水は、移動経路を通じて循環することになる。 In this operation method, the cooling load device is cooled by circulating circulating water between the main body and the cooling load device. In parallel with this, the sprayed water stored in the storage part flows through the movement path and is sprayed from the water spout to the storage part in the main body. At this time, the sprayed water sprayed is cooled by touching the airflow generated by the fan, that is, the outside air passing from the vent hole of the main body to the opening. The cooled spray water contacts the circulation path and cools the circulation path. Thereby, the circulating water circulating through the circulation path is cooled. The sprayed water that has cooled the circulation path is stored in the storage section, and continuously sprayed from the sprinkling port through the moving path. Therefore, in this cooling tower, the spray water stored in the storage part is circulated through the movement path.
ここで、循環中の散布水は、pHが9.0以上に設定されているため、次亜塩素酸等の塩素剤を添加しなくても、レジオネラ属菌の繁殖が効果的に抑制される。また、この運転方法は、散布水における腐食性イオンやスケール発生因子の濃度等が過剰に上昇するのを防止するために、適時、排水経路を通じて散布水の一部を放出し、かつ、給水経路から貯留部へ給水して散布水を希釈するときにおいても、散布水のpHを9.0以上に維持しているため、安定的にレジオネラ属菌の繁殖を抑制することができる。 Here, since the circulating spray water is set to pH 9.0 or higher, the reproduction of Legionella is effectively suppressed without adding a chlorine agent such as hypochlorous acid. . In addition, this operation method releases part of the sprayed water through the drainage route in a timely manner in order to prevent excessive concentrations of corrosive ions and scale-generating factors in the sprayed water, and the water supply route. Since the pH of the spray water is maintained at 9.0 or more even when the spray water is diluted by supplying water to the reservoir, the propagation of Legionella can be stably suppressed.
第一の観点に係る本発明は、pHが9.0以上に設定された循環水を循環し、また、排水経路を通じて循環水の一部を放出し、かつ、給水経路から貯留部へ給水して循環水を希釈するときにおいてもこのpHを維持しているため、冷却塔においてレジオネラ属菌が繁殖するのを効果的に抑制することができる。 The present invention according to the first aspect circulates circulating water whose pH is set to 9.0 or higher, releases part of the circulating water through the drainage path, and supplies water to the storage section from the water supply path. Since this pH is maintained even when the circulating water is diluted, it is possible to effectively suppress the growth of Legionella in the cooling tower.
第二の観点に係る本発明は、pHが9.0以上に設定された散布水を循環し、また、排水経路を通じて散布水の一部を放出し、かつ、給水経路から貯留部へ給水して散布水を希釈するときにおいてもこのpHを維持しているため、冷却塔においてレジオネラ属菌が繁殖するのを効果的に抑制することができる。 The present invention according to the second aspect circulates the spray water whose pH is set to 9.0 or more, releases part of the spray water through the drainage path, and supplies water to the storage section from the water supply path. Since this pH is maintained even when the spray water is diluted, it is possible to effectively suppress the growth of Legionella in the cooling tower.
第一の形態
図1を参照して、本発明に係る冷却塔の運転方法の一形態を実施可能な冷却水循環システムの一例を説明する。図1において、冷却水循環システム100は、給水装置120を備えた冷却塔110と冷却負荷装置130とを主に備えている。
1st form With reference to FIG. 1, an example of the cooling water circulation system which can implement one form of the operating method of the cooling tower which concerns on this invention is demonstrated. In FIG. 1, the cooling
冷却塔110は、冷却負荷装置130に対してそれを冷却するための循環水を供給するための開放式冷却塔であり、上部に開口部141を有する円筒型の本体140を備えている。本体140は、外気を導入するためのルーバ142(通気孔の一例)が側面に設けられており、また、循環水を貯留するための貯留部143を底部に有している。本体140の開口部141には、ファン144が水平に配置されている。ファン144は、ルーバ142から本体140内へ外気が流入するよう回転可能なものであり、モータ145により回転駆動される。ファン144を回転駆動するモータ145は、インバータ146と接続されている。インバータ146は、モータ145へ供給する電源周波数を無段階に変えてモータ145の回転速度を変速し、ファン144の回転速度を調整するためのものである。また、インバータ146は、冷却塔110の動作を制御するための制御装置147と接続されている。制御装置147は、温度センサ148とpHセンサ162とを備えている。温度センサ148は、貯留部143内に配置されており、貯留部143内に貯留された循環水の温度を計測するためのものである。pHセンサ162は、貯留部143内に配置されており、貯留部143内に貯留された循環水のpHを計測するためのものである。
The
本体140の貯留部143からは、冷却負荷装置130へ向けて冷却水の供給経路149が延びている。供給経路149は、送水ポンプ150を有している。送水ポンプ150は、冷却塔110の貯留部143に貯留された循環水を冷却負荷装置130へ連続的に送り出すためのものである。また、貯留部143は、底部から延びる排水経路160を備えている。排水経路160は、貯留部143に貯留された循環水の一部を放出するためのものであり、制御弁161を有している。制御弁161は、電磁弁であり、制御装置147からの指令信号に基づいて循環水の放出量を制御可能である。
A cooling
また、本体140内の上部であって、ファン144の下方には、冷却水の回収経路151が水平に配置されている。回収経路151の末端部は、本体140内において、本体140の底部へ向けて循環水を散水するための多数のノズル152(散水口の一例)を有している。また、回収経路151の他端は、冷却負荷装置130へ向けて延びている。
In addition, a cooling
給水装置120は、冷却塔110に対し、循環水を供給するためのものであり、原水供給路121、軟水器122および給水経路123を主に備えている。原水供給路121は、一端が水道水や工業用水等の原水の供給源(図示せず)と接続されており、軟水器122に対して原水を供給するためのものである。この原水供給路121は、軟水器122に対する原水の供給量を制御するためのバルブ124を有している。バルブ124は、制御装置147により制御される。軟水器122は、原水供給路121からの原水を軟水化するためのものである。具体的には、原水供給路121からの原水に含まれる硬度分、すなわちカルシウムイオンおよびマグネシウムイオンを除去し、原水を軟水とするためのものである。給水経路123は、軟水器122からの軟水を冷却塔110の貯留部143へ供給するためのものである。
The
冷却負荷装置130は、循環水による冷却が必要な熱交換器等の各種装置、例えば、各種の化学プラントのターボ冷凍機や吸収冷凍機、建築物の空調用冷却機、食品工場の冷水製造機や真空冷却機などであり、所要の冷却水流路(図示せず)を有している。この冷却水流路は、冷却水導入部131と冷却水排出部132とを有している。そして、冷却水導入部131には供給経路149の末端が接続されている。また、冷却水排出部131には、回収経路151の上記他端が接続されている。この結果、冷却水流路は、供給経路149および回収経路151と共に、冷却塔110の本体140と冷却負荷装置130との間で循環水を循環させるための循環経路を形成している。
The
次に、上述の冷却塔110の運転方法を説明する。
先ず、冷却塔110において、インバータ146によりモータ145を作動させ、ファン144を回転させる。この結果、図に矢印で示すようにルーバ142を通じて本体140内へ外気が流入する。この外気は、本体140内を通過し、開口部141から外部へ排出される。
Next, an operation method of the
First, in the
また、バルブ124を操作して原水供給路121から軟水器122へ原水を供給すると、当該原水は軟水器122において硬度分が除去されて軟水となる。この軟水は、軟水器122から給水経路123を通じて冷却塔110の貯留部143へ供給され、貯留される。
Further, when the raw water is supplied from the raw
貯留部143に貯留された軟水は、冷却負荷装置130を冷却するための循環水として冷却負荷装置130に対して供給される。ここでは、送水ポンプ150の動作により貯留部143の軟水(以下、循環水という)が供給経路149を通じて冷却負荷装置130の冷却水導入部131に対して連続的に供給される。冷却水導入部131に対して供給された循環水は、冷却負荷装置130の冷却水流路を通過して冷却負荷装置130を冷却し、冷却水排出部132から回収経路151へ排出される。
The soft water stored in the
回収経路151へ排出された循環水は、冷却塔110の本体140内においてノズル152から散水され、図に点線で示すように本体140内で落下して貯留部143へ戻る。この際、本体140内で落下する循環水は、ファン144の回転により本体140内へ流入する外気に触れて冷却される。このように冷却されて貯留部143へ戻った循環水は、再び供給経路149を通じて冷却負荷装置130へ供給され、回収経路151を通じて貯留部143へ戻る。したがって、貯留部143に貯留された循環水は、冷却塔110の作動中、供給経路149、冷却負荷装置130の冷却水流路および回収経路151を循環して冷却負荷装置130を冷却する冷却水として機能する。
The circulating water discharged to the
上述のような冷却塔110において、回収経路151から散水される循環水の冷却能力は、ファン144の回転速度により定まる。すなわち、ファン144を高速で回転させると、ルーバ142から本体140内へ流入する外気量が増加するため、冷却塔110において循環水の冷却能力は高くなる。逆に、ファン144を低速で回転させると、ルーバ142から本体140内へ流入する外気量が減少するため、冷却塔110において循環水の冷却能力は低くなる。したがって、循環水をより強力に冷却する必要がある場合、例えば気温の高い夏季においては、ファン144を高速で回転するのが有利である。一方、循環水を強力に冷却する必要がない場合、例えば気温の低い冬季や夏季であっても夜間においては、省エネルギーの観点から、ファン144を低速で回転するのが有利である。
In the
また、冷却塔110において、回収経路151から散水される循環水の歩留まりも、ファン144の回転速度により定まる。すなわち、ファン144を高速で回転させると、ルーバ142から本体140内へ流入する外気量が増加するため、回収経路151から散水される循環水は、蒸発しやすくなるとともに外気と共に開口部141から本体140外へ飛散しやすくなり、循環水の歩留まりは低くなる。逆に、ファン144を低速で回転させると、ルーバ142から本体140内へ流入する外気量が減少するため、回収経路151から散水される循環水は、蒸発しにくくなるとともに開口部141から本体140外へ飛散しにくくなり、循環水の歩留まりは高くなる。
In the
そこで、制御装置147は、冷却塔110の運転負荷状態、具体的には温度センサ148により計測される循環水の温度に基づいてインバータ146を制御し、モータ145の回転速度を変速してファン144の回転速度を調整する。具体的には、温度センサ148により計測される循環水温度が高温のときは、インバータ146によりモータ145を高速回転させ、ファン144の回転速度を速くする。また、温度センサ148により計測される循環水温度が低温のときは、インバータ146によりモータ145を低速回転させ、ファン144の回転速度を遅くする。これにより、冷却塔110は、その運転負荷状態に応じて循環水を十分に冷却することができ、ファン144の回転駆動に要するエネルギーの省力化を図ることができる。また、冷却塔110をこのように運転すれば、ルーバ142から本体140内へ流入する外気量を冷却塔110の運転負荷状態に応じて制御することができるため、循環水が過剰に蒸発したり飛散したりするのを抑制することができる。この結果、循環水の節約を図ることができ、給水装置120から本体140へ補給する軟水量の抑制を図ることができる。
Therefore, the
ところで、循環水は、軟水であり、上述のように冷却塔110内へ流入する外気と共に一部が蒸発するため、Mアルカリ成分濃度を基準とした場合に徐々に濃縮される。すなわち、循環水は、Mアルカリ成分濃度が上昇する。また、冷却塔110においては、インバータ146によりファン144の回転速度を調整することができ、それにより循環水が過剰に飛散するのを抑制することができるため、冷却塔110の運転負荷状態に応じて循環水を十分に冷却可能な範囲でファン144の回転速度を減速すれば、循環水におけるMアルカリ成分の喪失を抑制することができる。このため、冷却塔110において循環する循環水は、Mアルカリ成分濃度を基準とした濃縮倍率が効果的に高まり、Mアルカリ成分濃度が上昇しやすくなる。そして、このようなMアルカリ成分濃度の上昇に伴い、循環水のpHはアルカリ側へ変化する。この実施の形態では、このような循環水の濃縮に伴うpHの変化を利用し、循環水のpHを9.0以上、好ましくは9.2以上に維持する。
By the way, the circulating water is soft water and partly evaporates together with the outside air flowing into the
因みに、循環水の飛散量は、ファン144の回転速度が高速になるほど多くなる。飛散した循環水は、Mアルカリ成分を含むため、循環水の飛散量が多いとMアルカリ成分が失われることになる。この結果、循環水は、Mアルカリ成分濃度が一定以上に上昇しにくくなり、pHが9.0以上若しくは9.2以上に維持されにくくなる。そこで、この実施の形態では、循環水のpHをpHセンサ162により常時測定し、その測定結果に基づいてファン144の回転速度を制御するのが好ましい。より具体的には、pHセンサ162での測定結果に基づいて制御装置147によりインバータ146を制御し、循環水を冷却するのに十分な範囲でファン144の回転速度が低速になるよう調節するのが好ましい。このようにすると、循環水の飛散が抑制され、Mアルカリ成分濃度を基準とする循環水の濃縮倍率を高めやすくなるため、循環水のpHを9.0以上若しくは9.2以上に維持しやすくなる。
Incidentally, the amount of circulating water increases as the rotational speed of the
以上のようにして循環水のpHを9.0以上若しくは9.2以上に維持すると、貯留部143から供給経路149、冷却負荷装置130、回収経路151および貯留部143の順に循環する循環水は、レジオネラ属菌の繁殖が抑制され、レジオネラ属菌数が厚生省生活衛生局企画課監修、財団法人ビル管理教育センター発行「新版 レジオネラ症防止指針(平成15年5月 5刷発行)」(上述の非特許文献1)において推奨されている10CFU/100ミリリットル未満に維持され得る。
When the pH of the circulating water is maintained at 9.0 or higher or 9.2 or higher as described above, the circulating water circulating from the
ところで、循環水は、上述のように濃縮され、Mアルカリ成分濃度と共に各種の溶存物、例えば塩化物イオンのような腐食性イオンおよびシリカのようなスケール発生因子の濃度も上昇する。この結果、冷却塔110は、循環水が接触する部位において腐食およびスケールが発生しやすい状態になる。このため、この運転方法においては、所定のタイミングで貯留部143に貯留された循環水の一部を放出し、同時に供給装置120から貯留部143内へ新たな軟水を供給する。これにより、循環水は、希釈され、腐食性イオンおよびスケール発生因子の濃度が低下するため、冷却塔110に対して腐食やスケールを発生させにくくなる。但し、循環水は、希釈によってMアルカリ成分濃度も同時に低下することになるため、pHが低下し、レジオネラ属菌の繁殖を抑制しにくくなる可能性がある。
By the way, the circulating water is concentrated as described above, and the concentrations of various dissolved substances, for example, corrosive ions such as chloride ions and scale generating factors such as silica increase with the M alkali component concentration. As a result, the
そこで、この運転方法では、貯留部143に貯留された循環水のpHをpHセンサ162により監視し、このpHが9.0以上に維持されるよう循環水を希釈する。具体的には、循環水のpHが9.0を十分に超えているとき(例えば、Mアルカリ成分の濃縮によりpHが9.5程度に到達しているとき)、制御弁161を開放して排水経路160から循環水の一部を放出し、また、同時にバルブ124を開放して給水経路123から貯留部143へ新たな軟水を供給する。そして、新たに供給される軟水により希釈された循環水のpHが9.0付近まで低下したとき(例えば、pHが9.2程度まで低下したとき)において、制御弁161を閉鎖して循環水の放出を停止し、同時にバルブ124を閉鎖して貯留部への軟水の供給を停止する。
Therefore, in this operation method, the pH of the circulating water stored in the
ここで、循環水のpHを常時監視し、pHの変動に応じて上述のような循環水の希釈操作を適時繰り返せば、循環水は、pHが9.0以上に維持された状態のままで、腐食性イオンおよびスケール発生因子の濃度が低下することになる。このため、この運転方法によると、循環水におけるレジオネラ属菌の繁殖を効果的に抑制することができ、同時に冷却塔110の腐食およびスケール発生を抑制することができる。
Here, by constantly monitoring the pH of the circulating water and repeating the dilution operation of the circulating water as described above in accordance with the fluctuation of the pH, the circulating water remains in a state where the pH is maintained at 9.0 or more. The concentration of corrosive ions and scale generating factors will be reduced. For this reason, according to this operation method, reproduction of Legionella genus bacteria in circulating water can be suppressed effectively, and corrosion and scale generation of
第二の形態
図2を参照して、本発明に係る冷却塔の運転方法の他の形態を実施可能な冷却水循環システムの一例を説明する。図2において、冷却水循環システム200は、冷却塔210、給水装置220、冷却負荷装置230を主に備えている。
2nd form With reference to FIG. 2, an example of the cooling water circulation system which can implement the other form of the operating method of the cooling tower which concerns on this invention is demonstrated. In FIG. 2, the cooling
冷却塔210は、冷却負荷装置230に対してそれを冷却するための循環水を供給するための密閉式冷却塔であり、上部に開口部241を有する円筒型の本体240、循環水の循環経路250および循環水を冷却するための散布水の移動経路260を主に備えている。
The
本体240は、外気を導入するためのルーバ242(通気孔の一例)が側面に設けられており、また、循環水を冷却する散布水を貯留するための貯留部243を底部に有している。この貯留部243は、底部から延びる排水経路270を備えている。排水経路270は、貯留部243に貯留された散布水の一部を放出するためのものであり、制御弁271を有している。制御弁271は、電磁弁であり、後述する制御装置247からの指令信号に基づいて散布水の放出量を制御可能である。
The
本体240の開口部241には、ファン244が水平に配置されている。ファン244は、ルーバ242から本体240内へ外気が流入するよう回転可能なものであり、モータ245により回転駆動される。ファン244を回転駆動するモータ245は、インバータ246と接続されている。インバータ246は、モータ245へ供給する電源周波数を無段階に変えてモータ245の回転速度を変速し、ファン244の回転速度を調整するためのものである。また、インバータ246は、冷却塔210の動作を制御するための制御装置247と接続されている。制御装置247は、温度センサ248とpHセンサ272とを備えている。温度センサ248は、貯留部243内に配置されており、貯留部243内に貯留された散布水の温度を計測するためのものである。pHセンサ272は、貯留部243内に配置されており、貯留部243内に貯留された散布水のpHを計測するためのものである。
A
循環経路250は、本体240内と冷却負荷装置230との間において、冷却負荷装置230を冷却するための循環水を循環するためのものであり、内部に循環水が充填されている。また、循環経路250は、本体240内において散布水との接触面積を確保するために蛇行しており、両端部が冷却負荷装置230へ延びている。また、循環経路250は、冷却水を循環させるための第一ポンプ251を有している。
The
移動経路260は、貯留部243から本体240外へ延びており、末端部が本体240内においてファン244の下方に水平に配置されている。また、移動経路260の末端部は、本体240の底部へ向けて散布水を散水するための多数のノズル261(散水口の一例)を有している。また、移動経路260は、貯留部243に貯留された散布水をノズル261へ供給するための第二ポンプ262を有している。
The moving
給水装置220は、冷却塔210に対し、散布水を供給するためのものであり、原水供給路221、軟水器222および給水経路223を主に備えている。原水供給路221は、一端が水道水や工業用水等の原水の供給源(図示せず)と接続されており、軟水器222に対して原水を供給するためのものである。この原水供給路221は、軟水器222に対する原水の供給量を制御するためのバルブ224を有している。バルブ224は、制御装置247により制御される。軟水器222は、原水供給路221からの原水を軟水化するためのものである。具体的には、原水供給路221からの原水に含まれる硬度分、すなわちカルシウムイオンおよびマグネシウムイオンを除去し、原水を軟水とするためのものである。給水経路223は、軟水器222からの軟水を冷却塔210の貯留部243へ供給するためのものである。
The
冷却負荷装置230は、循環水による冷却が必要な各種装置であって第一の形態における冷却負荷装置130と同様のものであり、所要の冷却水流路(図示せず)を有している。この冷却水流路は、冷却水導入部231と冷却水排出部232とを有している。そして、冷却水導入部231には循環経路250の一端が接続されている。また、冷却水排出部231には循環経路250の他端が接続されている。
The
次に、上述の冷却塔210の運転方法を説明する。
先ず、冷却塔210において、インバータ246によりモータ245を作動させ、ファン244を回転させる。この結果、図に矢印で示すようにルーバ242を通じて本体240内へ外気が流入する。この外気は、本体240内を通過し、開口部241から外部へ排出される。
Next, a method for operating the
First, in the
また、循環経路250において第一ポンプ251を作動すると、循環経路250内において循環水が循環する。この循環水は、冷却負荷装置230の冷却水流路を流れ、冷却負荷装置230を冷却する。
In addition, when the
また、バルブ224を操作して原水供給路221から軟水器222へ原水を供給すると、当該原水は軟水器222において硬度分が除去されて軟水となる。この軟水は、軟水器222から給水経路223を通じて冷却塔210の貯留部243へ供給され、貯留される。
When raw water is supplied from the raw
貯留部243に貯留された軟水は、循環経路250を循環する循環水を冷却するための散布水として、第二ポンプ262の動作により移動経路260内へ連続的に供給される。そして、移動経路260内へ供給された散布水は、本体240内においてノズル261から散水され、図に点線で示すように本体240内で落下して貯留部243へ戻る。この際、本体240内で落下する散布水は、ファン244の回転により本体240内へ流入する外気に触れて冷却される。そして、冷却された散布水は、循環経路250と接触し、循環経路250および循環経路250内を循環する循環水を冷却する。貯留部243へ戻った散布水は、再び移動経路260を通じてノズル261から散水され、貯留部243へ戻る。したがって、貯留部243に貯留された散布水は、冷却塔210の作動中、移動経路260を循環することになる。
The soft water stored in the
上述のような冷却塔210において、散布水による循環水の冷却能力は、ファン244の回転速度により定まる。すなわち、ファン244を高速で回転させると、ルーバ242から本体240内へ流入する外気量が増加するため散布水が強力に冷却され、散布水による循環水の冷却能力は高くなる。逆に、ファン244を低速で回転させると、ルーバ242から本体240内へ流入する外気量が減少するため、散布水は穏やかに冷却され、散布水による循環水の冷却能力は低くなる。したがって、循環水をより強力に冷却する必要がある場合(すなわち、散布水をより強力に冷却する必要がある場合)、例えば気温の高い夏季においては、ファン244を高速で回転するのが有利である。一方、循環水を強力に冷却する必要がない場合(すなわち、散布水を強力に冷却する必要がない場合)、例えば気温の低い冬季や夏季であっても夜間においては、省エネルギーの観点から、ファン244を低速で回転するのが有利である。
In the
また、冷却塔210において、移動経路260のノズル261から散水される散布水の歩留まりも、ファン244の回転速度により定まる。すなわち、ファン244を高速で回転させると、ルーバ242から本体240内へ流入する外気量が増加するため、ノズル261から散水される散布水は、蒸発しやすくなるとともに、外気と共に開口部241から本体240外へ飛散しやすくなり、散布水の歩留まりは低くなる。逆に、ファン244を低速で回転させると、ルーバ242から本体240内へ流入する外気量が減少するため、ノズル261から散水される散布水は、蒸発しにくくなるとともに開口部241から本体240外へ飛散しにくくなり、散布水の歩留まりは高くなる。
Further, in the
そこで、制御装置247は、冷却塔210の運転負荷状態、具体的には温度センサ248により計測される散布水の温度に基づいてインバータ246を制御し、モータ245の回転速度を変速してファン244の回転速度を調整する。具体的には、温度センサ248により計測される散布水温度が高温のときは、インバータ246によりモータ245を高速回転させ、ファン244の回転速度を速くする。また、温度センサ248により計測される散布水温度が低温のときは、インバータ246によりモータ245を低速回転させ、ファン244の回転速度を遅くする。これにより、冷却塔210は、その運転負荷状態に応じて散布水を十分に冷却することができ、ファン244の回転駆動に要するエネルギーの省力化を図ることができる。また、冷却塔210をこのように運転すれば、ルーバ242から本体240内へ流入する外気量を冷却塔210の運転負荷状態に応じて制御することができるため、散布水が過剰に蒸発したり飛散したりするのを抑制することができる。この結果、散布水の節約を図ることができ、給水装置220から本体240へ供給する軟水量の抑制を図ることができる。
Therefore, the
ところで、散布水は、軟水であり、上述のように冷却塔210内へ流入する外気と共に一部が蒸発するため、Mアルカリ成分濃度を基準とした場合に徐々に濃縮される。すなわち、散布水は、Mアルカリ成分濃度が上昇する。また、冷却塔210においては、インバータ246によりファン244の回転速度を調整することができ、それにより散布水が過剰に飛散するのを抑制することができるため、冷却塔210の運転負荷状態に応じて散布水を十分に冷却可能な範囲でファン244の回転速度を減速すれば、散布水におけるMアルカリ成分の喪失を抑制することができる。このため、冷却塔210において循環する散布水は、Mアルカリ成分濃度を基準とした濃縮倍率が高まる。すなわち、冷却塔210は、従来の密閉式冷却塔に比べて散布水の濃縮倍率を高めることができ、Mアルカリ成分濃度が上昇しやすくなる。そして、このようなMアルカリ成分濃度の上昇に伴い、散布水のpHはアルカリ側へ変化する。この実施の形態では、このような散布水の濃縮に伴うpHの変化を利用し、散布水のpHを9.0以上、好ましくは9.2以上に維持する。
By the way, the spray water is soft water and partially evaporates with the outside air flowing into the
因みに、散布水の飛散量は、ファン244の回転速度が高速になるほど多くなる。飛散した散布水は、Mアルカリ成分を含むため、散布水の飛散量が多いとMアルカリ成分が失われることになる。この結果、散布水は、Mアルカリ成分濃度が一定以上に上昇しにくくなり、pHが9.0以上若しくは9.2以上に維持されにくくなる。そこで、この実施の形態では、散布水のpHをpHセンサ272により常時測定し、その測定結果に基づいてファン244の回転速度を制御するのが好ましい。より具体的には、pHセンサ272での測定結果に基づいて制御装置247によりインバータ246を制御し、散布水を冷却するのに十分な範囲でファン244の回転速度が低速になるよう調節するのが好ましい。このようにすると、散布水の飛散が抑制され、Mアルカリ成分濃度を基準とする散布水の濃縮倍率を高めやすくなるため、散布水のpHを9.0以上若しくは9.2以上に維持しやすくなる。
Incidentally, the amount of scattered water increases as the rotational speed of the
以上のようにして散布水のpHを9.0以上若しくは9.2以上に維持すると、貯留部243から移動経路260を循環する循環水は、レジオネラ属菌の繁殖が抑制され、レジオネラ属菌数が厚生省生活衛生局企画課監修、財団法人ビル管理教育センター発行「新版 レジオネラ症防止指針(平成15年5月 5刷発行)」(上述の非特許文献1)において推奨されている10CFU/100ミリリットル未満に維持され得る。
When the pH of the spray water is maintained at 9.0 or higher or 9.2 or higher as described above, the circulating water that circulates from the
ところで、散布水は、上述のように濃縮され、Mアルカリ成分濃度と共に各種の溶存物、例えば塩化物イオンのような腐食性イオンおよびシリカのようなスケール発生因子の濃度も上昇する。この結果、冷却塔210は、散布水が接触する部位において腐食およびスケールが発生しやすい状態になる。このため、この運転方法においては、所定のタイミングで貯留部243に貯留された散布水の一部を放出し、同時に供給装置220から貯留部243内へ新たな軟水を供給する。これにより、散布水は、希釈され、腐食性イオンおよびスケール発生因子の濃度が低下するため、冷却塔110に対して腐食やスケールを発生させにくくなる。但し、散布水は、希釈によってMアルカリ成分濃度も同時に低下することになるため、pHが低下し、レジオネラ属菌の繁殖を抑制しにくくなる可能性がある。
By the way, the spray water is concentrated as described above, and the concentrations of various dissolved substances, for example, corrosive ions such as chloride ions and scale generating factors such as silica increase with the M alkali component concentration. As a result, the
そこで、この運転方法では、貯留部243に貯留された散布水のpHをpHセンサ272により監視し、このpHが9.0以上に維持されるよう散布水を希釈する。具体的には、散布水のpHが9.0を十分に超えているとき(例えば、Mアルカリ成分の濃縮によりpHが9.5程度に到達しているとき)、制御弁271を開放して排水経路270から散布水の一部を放出し、また、同時にバルブ224を開放して給水経路223から貯留部243へ新たな軟水を供給する。そして、新たに供給される軟水により希釈された循環水のpHが9.0付近まで低下したとき(例えば、pHが9.2程度まで低下したとき)において、制御弁271を閉鎖して散布水の放出を停止し、同時にバルブ224を閉鎖して貯留部への軟水の供給を停止する。
Therefore, in this operation method, the pH of the spray water stored in the
ここで、散布水のpHを常時監視し、pHの変動に応じて上述のような散布水の希釈操作を適時繰り返せば、散布水は、pHが9.0以上に維持された状態のままで、腐食性イオンおよびスケール発生因子の濃度が低下することになる。このため、この運転方法によると、散布水におけるレジオネラ属菌の繁殖を効果的に抑制することができ、同時に冷却塔110の腐食およびスケール発生を抑制することができる。
Here, by constantly monitoring the pH of the spray water and repeating the dilution operation of the spray water as described above in accordance with the change in pH, the spray water remains in a state where the pH is maintained at 9.0 or higher. The concentration of corrosive ions and scale generating factors will be reduced. For this reason, according to this operation method, propagation of Legionella in the spray water can be effectively suppressed, and at the same time, corrosion of the
変形例
(1)上述の各実施の形態においては、循環水若しくは散布水の濃縮によりこれらのpHを9.0以上に設定しているが、循環水および散布水のpHは、薬剤の添加若しくは電気分解により9.0以上に設定することもできる。
Modification (1) In each of the above-described embodiments, the pH of these circulating water and sprayed water is set to 9.0 or more by concentrating the circulating water or sprayed water. It can also be set to 9.0 or more by electrolysis.
薬剤の添加によりpHを調整する場合は、冷却塔110,210の貯留部143,243に対して薬剤を注入するための注入装置を配置する。ここで用いられる薬剤は、循環水および散布水のpHを9.0以上に調整することができるものであり、通常、アルカリ金属の炭酸水素塩、アルカリ金属の炭酸塩およびアルカリ金属の水酸化物からなる群から選ばれた少なくとも一つのアルカリ金属化合物である。アルカリ金属の炭酸水素塩としては、例えば、炭酸水素ナトリウムおよび炭酸水素カリウムを挙げることができる。また、アルカリ金属の炭酸塩としては、例えば、炭酸ナトリウムおよび炭酸カリウムを挙げることができる。さらに、アルカリ金属の水酸化物としては、例えば、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムを挙げることができる。
When adjusting the pH by adding a drug, an injection device for injecting the drug is disposed in the
この場合、例えば、pHセンサ162,272により循環水および散布水のpHを常時監視し、貯留部143,243に対して上述の薬剤を適宜注入して循環水および散布水のpHが9.0以上に維持されるよう設定する。
In this case, for example, the
一方、電気分解による場合は、冷却塔110,210に対し、図3に示すような電気分解装置300を装着する。電気分解装置300は、電解槽310と電源320とを主に備えている。電解槽310内には、循環水または散布水を電解するための一対の電極311,312が配置されており、この一対の電極311,312間に隔膜313が設けられることにより、陰極室314と陽極室315とが形成されている。電解槽310には、冷却塔110,210の貯留部143,243内から循環水または散布水の一部を取り出すための採水路316が接続されている。この採水路316は、陰極室314および陽極室315のそれぞれへ循環水または散布水を供給するためのものである。陰極室314には、循環水または散布水の電解により生成したアルカリ性電解水を貯留部143,243内へ供給するための電解水供給路317が接続されている。陽極室315には、同じく循環水または散布水の電解により生成した酸性電解水を系外へ排出するための排出路318が接続されている。電源320は、一対の電極311,312間に循環水または散布水の電解に必要な電圧を印加するためのものであり、制御装置147,247により制御される。
On the other hand, in the case of electrolysis, an
この電気分解装置300を備えた冷却塔110,210では、採水路316を通じて貯留部143,243から循環水または散布水の一部を電解槽310内へ供給する。電解槽310へ供給された循環水または散布水は、一対の電極311,312間に印加される電圧により電気分解され、陰極室314側でアルカリ性電解水が生成し、陽極室315側で酸性電解水が生成する。ここで生成したアルカリ性電解水は、電解水供給路317を通じて貯留部143,243へ供給する。また、酸性電解水は、排出路318を通じて系外へ排出する。このように、貯留部143,243に貯留された循環水または散布水の一部を継続的に電気分解装置300へ供給し、生成したアルカリ性電解水を貯留部143,243へ供給すれば、循環水または散布水は、pHが高まり、9.0以上に設定される。
In the
以上のように薬剤の注入または電気分解により循環水および散布水のpHを設定する場合は、希釈中においても循環水および散布水のpHを9.0以上に維持しやすいため、貯留部143,243からの循環水および散布水の放出量を増加させることができ、循環水および散布水の希釈の程度を高めて腐食性イオンおよびスケール発生因子の濃度をより効果的に低下させることができる。 As described above, when the pH of the circulating water and the spray water is set by injection or electrolysis of the medicine, the pH of the circulating water and the spray water is easily maintained at 9.0 or higher even during the dilution. The amount of circulating water and spray water discharged from 243 can be increased, and the degree of dilution of the circulating water and spray water can be increased to more effectively reduce the concentration of corrosive ions and scale generating factors.
(2)上述の各実施の形態においては、pH値に基づいて循環水および散布水を放出するタイミングを判定しているが、この放出タイミングの判定においては、循環水および散布水の電気伝導度を併せて参照することができる。すなわち、電気伝導度が所定値を超えているときに、循環水および散布水の一部を放出するようにすることができる。電気伝導度は、腐食性イオンおよびスケール発生因子の濃度上昇に伴って増加するため、これを参照して放出タイミングを判定すれば、腐食性イオンおよびスケール発生因子の濃度が腐食やスケール発生を促進するおそれが小さい低濃度のときに、循環水および散布水を無駄に希釈することがなくなり、これらのpHを維持してより安定的にレジオネラ属菌の繁殖を抑制することができる。 (2) In each of the above-described embodiments, the timing for releasing the circulating water and the sprayed water is determined based on the pH value. In the determination of the discharge timing, the electrical conductivity of the circulating water and the sprayed water is determined. Can also be referred to. That is, when the electrical conductivity exceeds a predetermined value, a part of the circulating water and the spray water can be discharged. Since the electrical conductivity increases with increasing concentrations of corrosive ions and scale generation factors, the concentration of corrosive ions and scale generation factors accelerates corrosion and scale generation when the release timing is determined with reference to this. When the concentration is low, the circulating water and spray water are not diluted unnecessarily, and the pH can be maintained and the reproduction of Legionella can be more stably suppressed.
検証例
pHを7、9および10に調整した三種類の軟水のそれぞれにレジオネラ属菌を3,200個接種し、36℃で3日間放置した。そして、接種時、2日経過時および3日経過時の各時点において、この軟水0.1ミリリットルをシステイン含有BCYEα寒天培地に塗布して36℃で7日間培養し、レジオネラ属菌数を調べた。レジオネラ属菌数は、培地に形成された集落数に基づいて調べた。結果を表1に示す。
Test Example 3,200 kinds of Legionella spp. Were inoculated in each of three types of soft water adjusted to pH 7, 9 and 10, and left at 36 ° C. for 3 days. At the time of inoculation, 2 days and 3 days, 0.1 ml of this soft water was applied to a cysteine-containing BCYEα agar medium and cultured at 36 ° C. for 7 days, and the number of Legionella was examined. . The number of Legionella was examined based on the number of colonies formed in the medium. The results are shown in Table 1.
表1によると、pHが7の場合はレジオネラ属菌数が接種時に比べて増加しているが、pHが9および10の場合は接種時に比べてレジオネラ属菌数が減少していることがわかる。この結果より、軟水のpHを9.0以上に維持すれば、レジオネラ属菌の繁殖を効果的に抑制可能なことがわかる。 According to Table 1, when the pH is 7, the number of Legionella is increased compared to the time of inoculation, but when the pH is 9 and 10, the number of Legionella is decreased compared to the time of inoculation. . From this result, it can be seen that if the pH of the soft water is maintained at 9.0 or higher, the reproduction of Legionella can be effectively suppressed.
110、210 冷却塔
123、223 給水経路
130、230 冷却負荷装置
140、240 本体
141、241 開口部
142、242 ルーバ
143、243 貯留部
144、244 ファン
149 供給経路
151 回収経路
152、261 ノズル
160、270 排水経路
250 循環経路
260 移動経路
110, 210
Claims (2)
pHが9.0以上に設定された前記循環水を前記貯留部から前記供給経路、前記冷却負荷装置および前記回収経路の順に流し、前記散水口から散水して前記貯留部へ連続的に循環させる工程と、
前記貯留部において前記循環水のpHが9.0を超えておりかつ電気伝導度が所定値を超えているときに、循環中の前記循環水のpHが9.0以上に維持されるよう、前記排水経路を通じて前記貯留部から前記循環水の一部を放出し、かつ、前記給水経路から前記貯留部へ給水する工程とを含み、
前記循環水は、軟水であり、かつ、前記ファンの回転速度を調整することにより、前記通気孔から前記開口部へ通過する前記外気の量を調整しながらMアルカリ成分濃度を基準とした濃縮倍率を高めることでpHが9.0以上に設定されている、
冷却塔の運転方法。 A cylindrical main body having an opening at the top and a circulating water reservoir for cooling the cooling load device at the bottom, and a vent on the side, and so that outside air passes from the vent to the opening. A fan capable of adjusting a rotation speed for generating an air flow in the main body, a supply path for supplying the circulating water from the storage unit to the cooling load device, and the cooling load device supplied to the cooling load device A recovery path for recovering the circulating water to the main body, a water supply path to the storage section, and a drainage path for discharging a part of the circulating water from the storage section, and an end portion of the recovery path However, the cooling tower is disposed below the fan in the main body and has a sprinkling port for sprinkling the circulating water toward the reservoir,
The circulating water whose pH is set to 9.0 or more is allowed to flow from the storage part in the order of the supply path, the cooling load device, and the recovery path, and water is sprayed from the watering port to continuously circulate to the storage part. Process,
When the pH of the circulating water exceeds 9.0 and the electrical conductivity exceeds a predetermined value in the reservoir, the pH of the circulating water during circulation is maintained at 9.0 or higher . It said releasing portion of the circulating water from the reservoir through the drain path, and, and a step for supplying water from the water supply path to said reservoir,
The circulating water is soft water, and the concentration rate based on the M alkali component concentration while adjusting the amount of the outside air passing from the vent hole to the opening by adjusting the rotational speed of the fan. PH is set to 9.0 or more by increasing
How to operate the cooling tower.
前記本体内と前記冷却負荷装置との間で前記循環水を循環させるのと並行して、pHが9.0以上に設定された前記散布水を前記貯留部から移動経路へ供給し、前記散水口から散水して前記貯留部へ連続的に循環させる工程と、
前記貯留部において前記散布水のpHが9.0を超えておりかつ電気伝導度が所定値を超えているときに、循環中の前記散布水のpHが9.0以上に維持されるよう、前記排水経路を通じて前記貯留部から前記散布水の一部を放出し、かつ、前記給水経路から前記貯留部へ給水する工程とを含み、
前記散布水は、軟水であり、かつ、前記ファンの回転速度を調整することにより、前記通気孔から前記開口部へ通過する前記外気の量を調整しながらMアルカリ成分濃度を基準とした濃縮倍率を高めることでpHが9.0以上に設定されている、
冷却塔の運転方法。 A cylindrical main body having a vent hole on a side surface having an opening at the top and a sprinkling water reservoir for cooling circulating water for cooling the cooling load device at the bottom, and the opening from the vent A fan capable of adjusting the rotation speed for generating an air flow in the main body so that outside air passes, and a circulation path for circulating the circulating water between the main body and the cooling load device The sprinkling water movement path, the water supply path to the storage section, and a part of the sprinkling water from the storage section, the terminal section extending from the storage section and having the end portion disposed below the fan in the main body And a drainage path for discharging the cooling path, wherein the end part of the movement path has a sprinkling port for sprinkling the spray water toward the storage part,
In parallel with circulating the circulating water between the main body and the cooling load device, the sprayed water whose pH is set to 9.0 or more is supplied from the storage unit to the moving path, and the scattering water is supplied. Water is sprayed from the water port and continuously circulated to the reservoir;
When the pH of the sprayed water exceeds 9.0 and the electrical conductivity exceeds a predetermined value in the reservoir, the pH of the circulating sprayed water is maintained at 9.0 or higher . the releasing part of the sprayed water from the reservoir through the drain path, and, and a step for supplying water from the water supply path to said reservoir,
The spray water is soft water, and the concentration rate based on the M alkali component concentration while adjusting the amount of the outside air passing from the vent hole to the opening by adjusting the rotational speed of the fan. PH is set to 9.0 or more by increasing
How to operate the cooling tower.
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