JPH09126667A - 冷水塔 - Google Patents

冷水塔

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JPH09126667A
JPH09126667A JP7282017A JP28201795A JPH09126667A JP H09126667 A JPH09126667 A JP H09126667A JP 7282017 A JP7282017 A JP 7282017A JP 28201795 A JP28201795 A JP 28201795A JP H09126667 A JPH09126667 A JP H09126667A
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hot
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攻 後藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で構造が簡単で運転容易な白煙防止機能
を有した冷水塔を得る。 【解決手段】 ケーシング上部に温水槽１５を備え、温
水槽１５下面の散水ノズルから充填材１９に温水を散水
し、外気によって冷却する冷水塔において、充填材１９
を常時湿式領域１９Ｂと湿式・乾式切替領域１９Ａに区
分し、温水槽１５を中間に仕切板１７を配した上下２段
構造に構成し、上側の温水槽１５Ａの底板に相当する仕
切板１７に、下側の温水槽１５Ｂに対して温水を流下さ
せる流下孔１８を分布形成し、同仕切板１７に湿式・乾
式切替領域１９Ａに散水する第１の散水ノズル１６Ａを
設け、下側の温水槽１５Ｂを第１の散水ノズル１６Ａを
避けた位置に配設し、下側の温水槽１５Ｂの底板に常時
湿式領域１９Ｂに散水する第２の散水ノズル１６Ｂを設
け、上側の温水槽１５Ａに温水を供給する供給管２０Ａ
と下側の温水槽１５Ｂに温水を供給する供給管２０Ｂを
各別に設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、温水と外気を直接
接触させて温水の一部を気化させることにより、温水を
冷却する冷水塔に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４に示す冷水塔は、ケーシング１の上
部中央にファン２付きの排気口３、ケーシング１の外周
に空気取入口４、ケーシング１の上部の排気口３の周囲
に温水槽５を備え、温水槽５の下側に、温水槽５の下面
の散水ノズル６から散水された温水を流下させ、空気取
入口４から取り入れた外気と直接接触させて熱交換する
熱交換部７を備えている。この熱交換部７は、温水槽５
の直下に配置された乾式空気加熱部８と、その下側に配
置された充填材９とからなる。充填材９は、熱交換面材
を多数並列に起立させて配置したもので、上下方向に沿
って互いに独立した流通空間を持っている。
【０００３】この冷水塔では、温水槽５の温水を、乾式
空気加熱部８のフィンチューブ内に通して、その下側の
充填材９に流下させ、同時に、ファン２により空気取入
口４から導入した外気１０を、乾式空気加熱部８および
充填材９に横方向に流通させることにより、温水の一部
を気化させて温水を冷却している。即ち、充填材９の熱
交換面材に沿って流下する温水を、外気１０と直接接触
させることで、効果的に冷却している。この場合、充填
材９において温水と熱交換を行った外気は、昇温して湿
度１００％の湿り空気１１となる。従って、この湿り空
気１１をそのまま冷水塔外に排出すると、外気が低温の
場合には白煙を生じることになる。このような白煙の発
生は好ましくない。そのために、上記冷水塔では、乾式
空気加熱部８で外気を加熱し、乾き空気１２を発生させ
ている。そして、この乾き空気１２を前記湿り空気１１
と混合させて、冷水塔外に排出することにより、白煙の
発生を防止するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記冷水塔で
は、白煙防止の乾き空気を作るために熱交換部７の上部
に乾式空気加熱部８を設けているので、構造が複雑で、
冷水塔の高さ寸法が増大し大型化してしまうという問題
があった。
【０００５】本発明は、上記事情を考慮し、小型で構造
が簡単で、しかも運転の容易な白煙防止機能を有した冷
水塔を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ケー
シング上部に温水槽を備え、温水槽の下面に設けた散水
ノズルからケーシング内部の充填材に温水を散水し、充
填材の表面を流下する温水に空気取入口から導入した外
気を直接接触させて温水を冷却する冷水塔において、前
記充填材を、互いに流通空間を分かつ常時湿式領域と湿
式・乾式切替領域の２つの領域に区分し、前記温水槽を
中間に仕切板を配した上下２段構造に構成し、上側の温
水槽の底板に相当する前記仕切板に、下側の温水槽に対
して温水を流下させる流下孔を分布形成し、同仕切板に
前記湿式・乾式切替領域に散水する第１の散水ノズルを
設け、前記下側の温水槽を前記第１の散水ノズルを避け
た位置に配設し、該下側の温水槽の底板に前記常時湿式
領域に散水する第２の散水ノズルを設け、さらに上側の
温水槽に温水を供給する供給管と下側の温水槽に温水を
供給する供給管を各別に設けたことを特徴としている。
【０００７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記充填材が上下に多段あり、上段の充填材の常時
湿式領域と湿式・乾式切替領域が、下段の充填材の常時
湿式領域と湿式・乾式切替領域に位置的に対応してお
り、上下段の充填材間に、少なくとも常時湿式領域を流
下する温水の湿式・乾式切替領域への侵入を阻止する中
間温水槽が設けられ、該中間温水槽に下段の充填材の常
時湿式領域と湿式・乾式切替領域に個別に散水し得る中
間散水ノズルが設けられていることを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて説明する。本実施例の冷水塔は、白煙の発生す
るような外気温度が低い時期と、白煙の発生のおそれの
ない外気温度が高い時期とで運転モードを切換えられる
ようにし、白煙の発生するおそれのある時期には余剰の
冷却能力を削って白煙の発生を防止し、白煙の発生する
おそれのない時期には冷却能力を最大に発揮できるよう
にしたものである。
【０００９】冷水塔の全体的な構成は、図３に概略的に
示すようになっている。即ち、ケーシング１の上部中央
にはファン２付きの排気口３が設けられ、ケーシング１
の外周には空気取入口４が設けられ、ケーシング１の上
部の排気口３の周囲には温水槽１５が設けられ、温水槽
５の下側に充填材１９が装填されている。充填材１９
は、熱交換面材を多数並列に起立させて配置したもの
で、上下方向に沿って互いに独立した流通空間を持って
いる。
【００１０】図１、図２は冷水塔の主要部の構成を示
す。充填材１９は上下多段に設けられ、各充填材１９
は、互いに流通空間を分かつ湿式・乾式切替領域１９Ａ
と常時湿式領域１９Ｂとの２つの領域に区分されてい
る。上下段の各領域１９Ａ、１９Ｂは対応する位置関係
にある。温水槽１５は、中間に仕切板１７を配した上下
２段構造に構成され、上側の温水槽１５Ａの底板に相当
する仕切板１７には、下側の温水槽１５Ｂに対して温水
を流下させる流下孔１８が分布形成されている。また、
同仕切板１７には、湿式・乾式切替領域１９Ａに散水す
る第１の散水ノズル１６Ａが設けられている。また、下
側の温水槽１５Ｂは、第１の散水ノズル１６Ａを避けた
位置に配設されており、下側の温水槽１５Ｂの底板に
は、常時湿式領域１９Ｂに散水する第２の散水ノズル１
６Ｂが設けられている。
【００１１】さらに、本冷水塔には、上側の温水槽１５
Ａに温水を供給するバルブ２１Ａ付きの供給管２０Ａ
と、下側の温水槽１５Ｂに温水を供給するバルブ２１Ｂ
付きの供給管２０Ｂとが、各温水槽１５Ａ、１５Ｂごと
に個別に設けられている。
【００１２】また、上下段の充填材１９、１９間には、
少なくとも常時湿式領域１９Ｂを流下する温水の湿式・
乾式切替領域１９Ａへの侵入を阻止する中間温水槽２４
が設けられている。この中間温水槽２４は、上段の充填
材１９の湿式・乾式切替領域１９Ａを流下した温水を受
けて、下段の湿式・乾式切替領域１９Ａに流下させる第
１槽２４Ａと、上段の充填材１９の常時湿式領域１９Ｂ
を流下した温水を受けて、下段の常時湿式領域１９Ｂに
流下させる第２槽２４Ｂとを有している。第１槽２４Ａ
は第２槽２４Ｂより高い位置に仕切られ、第２槽２４Ｂ
に流下した温水が、第１槽２４Ａ側に流れ込まず、また
下段の充填材１９の湿式・乾式切替領域１９Ａに流れ込
まないようになっている。この中間温水槽２４の第１槽
２４Ａの下面と、第２槽２４Ｂの下面には、下段の充填
材１９の湿式・乾式切替領域１９Ａと常時湿式領域１９
Ｂとに個別に散水し得る中間散水ノズル２５Ａ、２５Ｂ
がそれぞれ設けられている。
【００１３】次に作用を説明する。白煙が発生しない時
（外気温度が高い時期）は、上側の温水槽１５Ａへ温水
を供給する。すると、仕切板１７に設けた第１の散水ノ
ズル１６Ａから温水が充填材１９の湿式・乾式切替領域
１９Ａに散水される。また、仕切板１７に設けた流下孔
１８から下側の温水槽１５Ｂに温水が導入され、第２の
散水ノズル１６Ｂから温水が充填材１９の常時湿式領域
１９Ｂに散水される。従って、充填材１９の全領域に温
水が散水されることにより、全領域で外気による温水の
直接冷却が行われ、冷却能率が高くなる。
【００１４】一方、白煙発生のおそれのある時（外気温
度が低い時期）は、下側の温水槽１５Ｂへのみ温水を供
給する。すると、湿式・乾式切替領域１９Ａへの散水が
停止され、常時湿式領域１９Ｂへの散水のみが行われ
る。そして、常時湿式領域１９Ｂでの外気による温水の
直接冷却と、散水が行われていない湿式・乾式切替領域
１９Ａを流通する外気の乾式加熱とが同時に行われ、直
接冷却による湿り空気と乾式加熱による乾き空気とが混
合され、白煙の発生が防止される。
【００１５】この場合、充填材１９の一部を湿式・乾式
切替部として利用するので、別に乾式空気加熱部を設け
る必要がない。従って、冷水塔の高さを低くすることが
できて小型化できる上、構造が簡単になるコスト低減が
図れる。また、温水槽１５を上下２段構造にして、各温
水槽１５Ａ、１５Ｂへ個別に温水を供給できるように
し、しかも上下温水槽１５Ａ、１５Ｂの間の仕切板１７
に第１の散水ノズル１６Ａと下側温水槽１５Ｂへの流下
孔１８を設けたので、各温水槽１５Ａ、１５Ｂへの温水
供給系統をバルブ２１Ａ、２１Ｂの操作で切換えるだけ
で、特別に温水槽１５内の温水レベルの調節をしなくて
も、全湿式運転モードと一部乾式運転モードとを切換え
ることができる。よって、制御系の構成が簡単になる
上、運転も容易になる。また、中間温水槽２４を設けた
ので、上下段を通じて充填材１９の領域区分を行うこと
ができ、運転モードの切換えによる特性差を明確に打ち
出すことができる。
【００１６】なお、温水供給系統としては、図３（ａ）
に示すように手動バルブ２１Ａ、２１Ｂを設けてもよい
が、図３（ｂ）に示すように制御装置３０による遠隔操
作が可能な自動バルブ３１Ａ、３１Ｂを設けてもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、白煙の発生するような外気温度が低い時期と、
白煙の発生のおそれのない外気温度が高い時期とで、充
填材の領域を使い分け、白煙の発生するおそれのある時
期には、余剰の冷却能力を削って、充填材の一部を白煙
発生防止のための乾式加熱部として利用するようにした
ので、別に乾式空気加熱部を設ける必要がなく、従っ
て、冷水塔の高さをその分低くすることができて、小型
化が可能になる。また、構造も簡単になり、コスト低減
が図れる。また、温水槽を上下２段構造にして、各温水
槽へ個別に温水を供給できるようにし、しかも上下温水
槽の間の仕切板に第１の散水ノズルと下側温水槽への流
下孔を設けたので、各温水槽への温水供給系統を切換え
るだけで、特別に温水槽内の温水レベルの調節をしなく
ても、全湿式運転モードと一部乾式運転モードとを切換
えることができる。よって、制御系の構成が簡単になる
上、運転も容易になる。また、請求項２の発明によれ
ば、上下段の充填材間に中間温水槽を設けたので、上下
段を通じて充填材の領域区分を行うことができ、運転モ
ードの切換えによる特性差を明確に打ち出すことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の要部の構成を示す斜視図で
ある。
【図２】同要部の断面図である。
【図３】同実施例の全体構成を示す図である。
【図４】従来の冷水塔の一例を示す構成図である。
【符号の説明】
１ ケーシング ４ 空気取入口 １５ 温水槽 １５Ａ 上側の温水槽 １５Ｂ 下側の温水槽 １６Ａ 第１の散水ノズル １６Ｂ 第２の散水ノズル １７ 仕切板 １８ 流下孔 １９ 充填材 １９Ａ 湿式・乾式切替領域 １９Ｂ 常時湿式領域 ２０Ａ，２０Ｂ 供給管 ２４ 中間温水槽 ２５Ａ，２５Ｂ 中間散水ノズル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ケーシング上部に温水槽を備え、温水槽
    の下面に設けた散水ノズルからケーシング内部の充填材
    に温水を散水し、充填材の表面を流下する温水に空気取
    入口から導入した外気を直接接触させて温水を冷却する
    冷水塔において、前記充填材を、互いに流通空間を分か
    つ常時湿式領域と湿式・乾式切替領域の２つの領域に区
    分し、前記温水槽を中間に仕切板を配した上下２段構造
    に構成し、上側の温水槽の底板に相当する前記仕切板
    に、下側の温水槽に対して温水を流下させる流下孔を分
    布形成し、同仕切板に前記湿式・乾式切替領域に散水す
    る第１の散水ノズルを設け、前記下側の温水槽を前記第
    １の散水ノズルを避けた位置に配設し、該下側の温水槽
    の底板に前記常時湿式領域に散水する第２の散水ノズル
    を設け、さらに上側の温水槽に温水を供給する供給管と
    下側の温水槽に温水を供給する供給管を各別に設けたこ
    とを特徴とする冷水塔。
  2. 【請求項２】 前記充填材が上下に多段あり、上段の充
    填材の常時湿式領域と湿式・乾式切替領域が、下段の充
    填材の常時湿式領域と湿式・乾式切替領域に位置的に対
    応しており、上下段の充填材間に、少なくとも常時湿式
    領域を流下する温水の湿式・乾式切替領域への侵入を阻
    止する中間温水槽が設けられ、該中間温水槽に下段の充
    填材の常時湿式領域と湿式・乾式切替領域に個別に散水
    し得る中間散水ノズルが設けられていることを特徴とす
    る請求項１記載の冷水塔。
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