JPS60122890A - 冷却塔の白煙発生を抑制する方法 - Google Patents

冷却塔の白煙発生を抑制する方法

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JPS60122890A
JPS60122890A JP58231016A JP23101683A JPS60122890A JP S60122890 A JPS60122890 A JP S60122890A JP 58231016 A JP58231016 A JP 58231016A JP 23101683 A JP23101683 A JP 23101683A JP S60122890 A JPS60122890 A JP S60122890A
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cooling tower
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pipe
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Toshio Hayashi
利雄 林
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Takasago Thermal Engineering Co Ltd
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Takasago Thermal Engineering Co Ltd
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    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28CHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C1/00Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers
    • F28C1/16Arrangements for preventing condensation, precipitation or mist formation, outside the cooler
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、冷却塔の白煙発生を抑制する装置に関する。
冷却塔の白煙防止に具体的な試みがなされたのハ196
0年ニATLANTICRICIIFIELD Co、
、 (7)冷却塔から高速道路に白煙がたなびき交通障
害を生じたのがきっかけであると言われている。これま
で、冷却塔白煙の低減または抑制の対策として、その白
煙の直接原因を除去しようとする面から、(1)冷却塔
排気の再熱、(2)冷却塔排気の不飽和化、(3)原理
的に白煙が発生しない冷却塔の使用、といった提案がな
されている。
(1)の冷却塔排気の再熱は、ファンスタック内でLP
GやLNGを直接燃焼させて排気を加熱したり。
冷却塔内上部にスチームや温水を通す熱交換器を設置し
て排気を加熱する方法と、冷却塔に送られて(る散水前
の温水を排気通路に設置された熱交換器に通水して排気
を加熱する方法などがよく知られている。しかし、いづ
れにしても、この白煙防止または抑制のために外部熱源
を必要としたり熱交換器を設置したりするので設備費用
が増大するという問題があり、既設の運転中の冷却塔に
対してその構造を改変することなく白煙発生を防止しよ
うとするには無理がある。
(2)の冷却塔排気の不飽和化は1例えばマルチセル冷
却塔を冬期において熱負荷が減少した状態でも全セル運
転して排気の増湿と加温を防ぐ方法。
凝集沈降促進剤を白煙中に散布する方法、音波凝縮を利
用する方法、電気集塵器を利用する方法。
ファンスタックに全熱交換器を取りつける方法などが知
られている。しかし、これも設備費用や運転費用が嵩み
、しかもその割には効果が薄く、アイデアの域をでない
ものもある。
また、(3)は乾式冷却塔や乾湿混成冷却塔を使用する
ものであるが、設備費用が大きくなり冷却容量の問題が
付随する。
本発明は従来提案された以上のような6様の白煙防止方
式の問題の解決を目的としたもので、既設の塔構造はそ
のままにして、水配管系に改善を加えるだけで白煙発生
条件時に白煙発生を抑制する運転ができるようにした冷
却塔を提供するものである。以下に図面に従って本発明
を具体的に説明する。
第1図は、負荷1で加温された水を冷却塔2で冷却し、
この冷却された水をポンプ3によって負荷1に循環する
ようにした水配管系ににおいて。
負荷1をバイパスする管路4を設け、冷却塔2への入口
水温検出計5と外気湿球温度検出計6の検出値に従って
該バイパス管路4を経て冷却塔2に戻る水量を制御する
ようにした本発明の冷却塔の白煙抑制装置の機器配置を
示している。
本例では冷却塔2から負荷1への往管7と負荷1から冷
却塔2への連管8とを連結するバイパス管4は、ポンプ
3の吸込側での連管8に接続点9をもワており、このバ
イパス管4には、別途設けたブースタポンプlOによっ
て冷却塔2の水槽の冷却水11が供給されるようにしで
ある。そしてこのブースタポンプ10を介装する管路1
2とバイパス管4との接続点を挟んだバイパス管4の両
側には制御弁Aと制御弁Bが介装しである。また、接続
点9より上流側の連管8には切替弁aが、管路12のブ
ースタポンプ10吸込側には切替弁すが介装しである。
そして、このバイパス管4と平行して、第2バイパス管
13が往管7と連管8との間に設けられている。この第
2バイパス管13の往管7側での接続点14はバイパス
管4の接続点9とポンプ3との間にある。この第2バイ
パス管13には制御弁Cが。
そ、してバイパス管4と第2バイパス管13の間の連管
8には制御弁りが介装しである。さらに、連管8には、
制御弁りを迂回しかつバイパス管4と第2バイパス管1
3の接続点を迂回する連通管15が設けてあり、この連
通管15には切替弁Cが、そしてこの連通管15と分岐
する連管8の分岐点下流側に切替弁dが介装しである。
一方、冷却塔2の散水装置16に入る前の管路に冷却塔
入口水温検出計5が取付けられ、負荷2に入る前の管路
に負荷入口水温検出計18が取付けられ、また外気湿球
温度検出針6が冷却塔2の近傍に設置されている。
以上のように構成した水配管系に対して、冷却塔入口水
温制御ループと負荷側供給水温制御ループとの二系列の
制御系を設ける。冷却塔入口水温制御ループは、冷却塔
入口水温検出計5.変換器Xl、il1節計TCI、プ
ロボショニングリレ−PRI及びPR2、制御弁Bおよ
びDの操作部B′およびDoからなっている。また負荷
側供給水温制御ループは、負荷入口水温検出計18.変
換器x2.調節計TC2、プロポショニングリレーPR
3とPR41制御弁AおよびCの操作部A゛およびCo
からなっている。そして、平常運転と白煙防止運転とを
切り換える切換器20が設けられている。
この制御系のフローの例を第2図に示した。以下にこの
制御を説明する。本システムは、冷却水循環系の冷却塔
入口水温制御と負荷側供給水温制御により白煙防止を図
るものであり、白煙の発生しない条件下では平當運転を
行い、白煙の発生するような外気条件の場合に白煙防止
運転に切り換える。このため、まず平素運転−白煙防止
運転の切換指令(手動または自動)と、現在の運転状態
とを比較判断して平常運転または白煙防止運転の切換動
作に入る。この動作は切換器20によって行い、平常運
転の場合には、ブースタポンプ10は停止し、制御弁A
、!:Bは閉、制御弁CとDは開に設定して、切替弁す
とdは閉、切替弁aとCは開にして運転する。
切換器20によって白煙防止運転に切換える場合には、
切替弁すとdは開、切替弁aとCは閉にして、各制御弁
は所定水温が得られるような開度に調整しながらブース
タポンプ10を駆動して行う。
すなわち、外気湿球温度を検出器6から切換器20に入
力し、これに基づいて設計冷却能力を確保できる冷却塔
入口水温を計算(選定)シ、これを調節計TCIに出力
する。そしてプロポショニングリレ−PRI及びPR2
により、制御弁BおよびDの操作部B°およびD′を操
作して前記の選定水温が得られるように、制御弁Bおよ
びDの開度を制御する。換言すれば、バイパス管4を経
て低温の冷却水が連管8の温水に混入する量を制御する
ことによう、冷却塔入口水温を調節し、この冷却塔入口
水温を下げることによって排気冷却塔出口空気のエンタ
ルピーを、白煙を防止できる程度にまで低くするのであ
る。なお、負荷側供給水温も制御弁AとCの開度調整に
よって設定水温が得られるように制御する。この制御は
タイマーによってカスケード制御間隔を保持し、平常運
転指令が出れば平常運転へ切換える。なお、この冷却塔
入口水温と負荷側供給水温の弁操作だけによる制御に加
え、冷却塔送風機の台数制御や回転数または翼ピツチ角
制御を併用して所要水温となるように制御−することも
できる。
第3図は、第1図の例のブースタポンプ10を省略した
一層簡略な本発明装置の例を示している。
第3図の各機器にト1(シた記号は第1図で説明したも
のに対応するものであり、第1図の場合と同様に冷却塔
入口水温と負荷側供給水温を選定温度に制御することが
できる。本例の場合には、第1図の例とは異なり、バイ
パス管4の往管8側での接続点9はポンプ3の吐出側に
設けてあり、第1図の切替弁a−dに対応する流路切換
は必ずしも必要ではなくなる。したがって制御形態が簡
便になると共に白煙防止運転時のブースタポンプ運転動
力が不要となって省エネルギー的に白煙防止運転が実施
できるという利点がある。
このようにして1本発明は、冒頭に述べた従来の冷却塔
白煙の防止策とは異なり、水配管系だけの制御により冷
却塔出入口水を混合させ、冷却塔入口水温を低く抑える
ことによって冷却塔出口空気のエンタルピーを低く制御
すると叶う処方により白煙の発生を抑制するものである
から、塔構造の改変や増設をおこなわずとも既設の冷却
塔の白煙発生を簡便にして防止できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置の機器配置系統図、第2図は第1図
の水配管系の制御フロー図、第3図は本発明装置の他の
実施例を示す機器配置系統図である。 1・・負荷、2・・冷却塔、3・・ポンプ。 4・・バイパス管、5・・冷却塔入口水温検出計、6・
・外気湿球温度検出針、7・・往管8・・連管、10・
・ブースタポンプ、1日・・負荷供給水温検出針、20
・・切換器。 A−D・・制御弁、 a−d・・切替弁。 X・・変換器、TG・・調節針、PR及びPR・・プロ
ボシタニングリレー。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 負荷lで加温された水を冷却塔2で冷却し、この冷却さ
    れた水をポンプ3によって負荷1に循環するようにした
    水配管系ににおいて、負荷1をバイパスする管路4を設
    け、冷却塔2への入口水温検出計5と外気湿球温度検出
    計6の検出値に従って該バイパス管路4を経て冷却塔2
    に戻る水量を制御するようにした冷却塔の白煙発生を抑
    制する装置。
JP58231016A 1983-12-07 1983-12-07 冷却塔の白煙発生を抑制する方法 Granted JPS60122890A (ja)

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