JPH0468553B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、気体を冷却すると共にその中に含ま
れている水滴を除去するための装置に関するもの
であるが、更に詳細には、本発明は、冷却水を用
いて気体を加湿冷却した後、気体中に含まれてい
る過剰な水滴を迅速に除去するための非常にコン
パクトでしかも効率的な新規装置に関するもので
ある。

フレオンガス等の冷媒を循環せしめてなる冷却
管を用いる従来型の熱交換システムを利用して冷
却した気体は、水分含量がきわめて低く乾燥して
いるために各種の欠点が明らかとなつている。

そこで冷却水を気体に噴霧して加湿冷却気体を
製造することが知られるようになつたが、この冷
却気体は湿度が飽和状態となつているうえ、水滴
が混在している。この水滴が存在すると、冷却気
体の移送中に水滴が移送パイプ内に付着したりま
たは落下したりして、パイプを腐蝕したりするた
め、衛生上及び装置の維持管理面からも問題があ
る。また、パイプを通過してきた冷却気体に水滴
が含まれていると、これが室内に落下して、冷蔵
品の品質を低下ないし変化させたり、空調用に利
用する場合にあつては、室内にいる人に落下、付
着したりして極めて不都合である。

本発明は、これらの欠点を解決するため、つま
り、冷却水で気体を処理してこれを冷却すると共
に、この加湿冷却気体中に含まれている水滴を除
去するために特になされたものである。しかもそ
の際、省エネルギー、省資源という面から、材料
の使用量を少なくし、できる限り小型でコンパク
トなものとし、そのうえ少ないエネルギー量で最
大の水滴除去効率が得られるよう工夫をこらした
ものである。

すなわち、本発明は、水噴霧装置を備えた熱交
換塔と除水滴用の筒体とからなり、しかもこの筒
体を熱交換塔の外周部に直線付設し、出口でこれ
らを接続せしめた点を重要なポイントとする気体
冷却除水滴装置に係るものである。

このようにしてなる本発明装置は、好適な実施
例として図示した図面に従つて、以下詳細に説明
する。

第１図は、本発明に係る最も基本的な装置を図
示したものである。この装置は、円筒状にした熱
交換塔１とその外周部に直接付設した筒体２とか
らなる。熱交換塔１には水噴霧装置３を備え、ノ
ズル４を通して冷却水を噴霧するようにしてお
く。本実施例において水噴霧装置３は、熱交換塔
１の頂部に設けているが、その側部、あるいは場
合によつてはその底部に設けてもよいし、必要で
あれば複数個所に設けることも可能である。水噴
霧装置３から噴霧された水は、排水口５からこれ
を取り出し、図示してはいないが、濾過器、冷却
器、ポンプを介して水噴霧装置３に戻してやり、
循環使用する。もちろん、このように循環使用す
ることなく、冷却水を一方的にノズル４から噴霧
することも可能である。熱交換塔１の上部には気
体を取り入れるための気体入口６を接線方向に設
け、その下部には水滴を含有した冷却気体を取り
出す含水滴冷却気体出口７を設ける。

気体を冷却水で処理して冷却気体を製造するた
めの熱交換塔１の外周部には、筒体２を付設し、
熱交換塔１と筒体２とは含水滴冷却気体出口７に
よつて接続せしめる。筒体２は、除水滴サイクロ
ンの作用を行なうものであるので、除水滴された
冷却気体を取り出すための除水滴冷却気体出口８
を接線方向に設けるのがよい。この除水滴冷却気
体出口８は、除水滴の効果を高めるために筒体２
の上部に設けるのが有利であるが、他の個所に設
けても何ら差し支えないし、場合によつては接線
方向でなくてもよい。筒体２の底部には、除水滴
された水を排出するための排水口９を設けてお
く。

筒体２における水滴除去効果を高めるために、
筒体２には案内螺旋部１０ａを設けるのが良く、
また、第２図に示すように、筒体２には含水滴冷
却気体出口７からその外方へ向つて接線方向に案
内板１０を取り付けている。

次にこの装置の作用効果を説明する。

気体（例えば空気）を矢印Ａのように接線方向
に設けた気体入口６から熱交換塔１内に送風す
る。気体は接線方向に設けた気体入口６から入る
から、気体は熱交換塔１内で矢印Ｂで示すように
回転しながら熱交換塔１内を落下していく。そし
てその間に、気体は、ノズル４から噴霧される冷
却噴霧水と接触して、熱交換されて冷却されると
共に飽和湿度となる。このようにして調製された
飽和湿度冷却気体は、含水滴冷却気体出口７から
流出して筒体２内に入る。筒体２はサイクロン様
の作用を行なうものであつて、過湿潤冷却気体は
矢印Ｃにしたがつて筒体２内を循環移動し、その
間に、気体内の水滴が遠心力、重力等の作用によ
つて気体から除去される。このようにして筒体２
内を上方へと循環している間に除水滴された湿潤
冷却気体は、除水滴冷却気体出口８から取り出さ
れ、各種の用途に使用される。

熱交換塔１内で使用された冷却水及び／または
筒体２内で除水滴された水は、排水口５及び／ま
たは９から取り出され、前記したところによつて
処理されて循環再使用されるが、場合によつては
そのまま排水してしまつてもよい。

第２図に示したように案内板１０を含水滴冷却
気体出口７の接線方向に設けてあると、特に筒体
２内での気体の循環移動を円滑に行い、省エネル
ギー上の観点からも有利である。同じく、筒体２
内に案内螺旋部１０ａを設けてあると、上記と同
様の効果を得て、必要がある場合には、案内板１
０を併設してもよい。

第３図は、本発明の別の実施例を図示したもの
であつて、熱交換塔１の内部に熱交換器を更に取
り付けた装置である。この熱交換器の取り付け位
置は、内壁部及び／または底部のいずれでもよ
い。熱交換器としてはすべてのタイプのものが適
宜使用できるが、本実施例では中に冷媒（高温冷
媒が好適）を循環せしめた冷媒循環用冷却管１１
を用い、これを熱交換塔１の内壁部に蛇行させて
取り付けた。

本実施例によれば、冷媒循環用冷却管１１を取
り付けたため、熱交換塔１内での空気冷却効果が
更に高まるだけでなく、筒体２内も冷却するため
除水滴効果も上昇するという利点を更に得る。そ
の他の構成、作用については第１図、第２図に示
す実施例と同様なので、図に符号を付してその説
明を省略する。

第４図は、本発明の更に別の実施例を図示した
ものであつて、特に第３図における水噴霧装置３
にかえて水噴霧管１３を用い、且つ装置底部に水
タンク１６を付設したものである。

水噴霧管１３は、熱交換塔１の頂部からその下
方へと吊下した内筒１２の外周部に設けてなるも
のであり、それには外方へ向つて開口しているノ
ズル１４を多数取り付けると共に、パイプ１５を
介して水中ポンプ１７と接続せしめる。水中ポン
プ１７は水タンク１６内に設置しておき、水タン
ク１６内の水を汲み上げて、水噴霧管１３へ送
り、ノズル１４から水を噴霧するものである。必
要がある場合には、水タンク１６内の水を冷却す
るための冷却装置を更に取り付けておいてもよ
い。

この装置によれば、冷却水を循環使用すること
ができるため、特にすぐれた省エネルギー効果を
奏し、すべてのシステムがクローズシステムにな
つているために、装置全体がコンパクトなものと
なり且つ極めて機能的なものであるので、どのよ
うな場所でもこの装置を設置できるというすぐれ
た利点が得られる。その他の構成、作用について
は第１図、第２図に示す実施例と同様なので、図
に符号を付してその説明を省略する。

上記したように、本発明に係る装置は、単純な
構造の気体の加湿冷却装置（すなわち熱交換塔）
と単純な構造の除水滴装置（すなわち筒体）とを
有機的に且つ極めてコンパクトな形に結合してな
るものであつて、広い設置場所を要求することも
なく、適度に加湿され且つ冷却された気体を自由
に調製することができるものである。そして、こ
のようにして得られた気体は、冷蔵庫、オフイ
ス、病室、手術室、実験室、研究所、その他の空
調または冷却用に有利に使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る装置の１実施例を図示
した断面図であり、第２図は、出口部分に案内板
を接線方向に取り付けたところを示す平面図であ
る。第３図及び第４図は、それぞれ本発明装置の
別の実施例を図示した断面図である。 １……熱交換塔、２……筒体、３……水噴霧装
置、４，１４……ノズル、６……気体入口、７…
…含水滴冷却気体出口、８……除水滴冷却気体出
口、１０……案内板、１０ａ……案内螺旋部、１
１……冷媒循環用冷却管、１３……水噴霧管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内部に水噴霧装置を設け且つ気体入口を接線
   方向に設けると共に含水滴冷却気体出口を設けた
   円筒状の熱交換塔と、中央部に該熱交換塔を設置
   してその外周部を囲うと共に除水滴冷却気体出口
   を設けた筒体とからなり、前記熱交換塔内に冷媒
   循環用冷却管を付設すると共に前記含水滴冷却気
   体出口に案内板を外側に向け且つ接線方向に設
   け、前記筒体内に案内螺旋部を付設したことを特
   徴とする気体冷却除水滴装置。 ２ ノズルを１個またはそれ以上設けた水噴霧管
   からなる水噴霧装置を熱交換塔内の中央部から吊
   下すると共に、前記熱交換塔の内壁部には冷媒循
   環用冷却管を螺旋状に付設してなる特許請求の範
   囲第１項記載の気体冷却除水滴装置。