KR100870769B1 - 냉각탑의 노즐 세정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세정장치에 관한 것으로, 특히 냉각탑 노즐의 구멍을 폐쇄하는 이끼 등의 미생물을 제거하는 냉각탑 노즐 세정장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 냉각탑 노즐 세정장치는,

수로의 하부면에 상기 수로의 내부와 소통되도록 설치되고, 측면과 단부에 다수의 구멍이 형성되어 냉각수를 분사하는 다수(多數)의 노즐과;

상기 노즐의 위쪽에 설치되며, 상기 노즐에 삽입되는 하부에는 세정부를 구비하는, 회전승강이 가능한 회전배관과;

상기 회전배관을 상 ·하 구동하는 승강구동장치와;

상기 세정부의 이끼를 흡입하는 흡입장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 냉각탑 노즐 세정장치에 의하면, 냉각탑의 노즐을 폐쇄한 이끼 등의 미생물을 자동으로 세정하게 되므로 냉각탑의 냉각효율이 향상되며 세정작업에 소요되는 인력을 절감할 수 있게 된다.

냉각탑, 노즐, 이끼, 미생물, 폐쇄, 세정부, 회전배관, 나선돌출부, 안내홈,흡입장치, 돌출부, 흡입공, 구동실린더, 승강.

Description

냉각탑의 노즐 세정장치{Cleaning Apparatus for Cooling Tower Nozzle}

도1은, 종래의 냉각탑의 사시도이다.

도2는, 도1의 냉각탑의 측단면도이다.

도3은, 본 발명에 따른 노즐 세정장치가 설치된 냉각탑의 측단면도이다.

도4는, 도3의 냉각탑 노즐 세정장치의 일부분의 확대 사시도이다.

도5는, 도3의 냉각탑 노즐 세정장치의 세정부의 작동상태를 나타내는 측면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1,100... 노즐, 101... 구멍,

200... 회전배관, 201,,, 나선돌출부,

202... 수로, 203... 블록,

204... 안내홈, 205...베어링블록,

206... 고정배관, 300... 세정부,

301... 대경부(大徑部), 302... 소경부(小經部),

303... 스프링, 304... 돌출부,

305... 흡입공, 400... 구동실린더,

401... 랙, 402... 피니언,

403... 롤러, 404,500... 진공배관,

501... 탄성진공배관, F... 프레임.

본 발명은 세정장치에 관한 것으로, 특히 냉각탑의 노즐 구멍을 폐쇄하는 이끼 등의 미생물을 제거하는 냉각탑의 노즐 세정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 냉각탑은 가열된 상태의 냉각수를 공랭(空冷)하는 장치로서, 가열된 냉각수가 유입되는 유입관과, 상기 냉각수를 분사하여 입자상태로 만드는 분사노즐과, 상기 분사된 냉각수에 바람을 불어서 냉각하는 냉각팬으로 이루어진다.

도1은 종래의 냉각탑의 사시도이고, 도2는 도1의 냉각탑의 측단면도이다.

도1에 도시한 바와 같이, 종래의 냉각탑은, 가열된 상태의 냉각수를 냉각탑의 내부로 유입하는 유입관(3)과, 일단부에는 상기 유입관(3)이 연결되고 타단부에는 다수의 분사배관(2)이 연결된 입구수로(4)와, 상기 분사배관(2)의 하부에 상기 분사배관(2)의 내부와 소통되도록 설치된 다수의 노즐(1)과, 상기 노즐(1)의 아래쪽에 설치된 필러(filler,5)와, 상기 필러(5)의 아래쪽인 냉각탑의 측면에 설치된 다수의 냉각팬(6)을 포함한다.

상기와 같은 종래 냉각탑의 작동을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 유입관(3)을 통하여 가열된 상태의 냉각수가 입구수로(4)로 유입되면, 상기 입구수로(4)는 체적이 상대적으로 큰 공간으로 형성되어 있으므로, 유입 된 냉각수는 입구수로(4) 내에서 고르게 퍼져 다수의 분사배관(2)으로 고르게 유입된다.

분사배관(2)으로 유입된 냉각수는 노즐(1)을 통해 분사되며, 이 때 냉각수의 상태는 입자상태로 바뀌게 된다. 이러한 입자상태의 냉각수는 다공성(多孔性) 재질로 형성된 필러(5)를 거쳐 낙하하게 되는데, 이러한 필러(5)는 냉각수를 고르게 분포시킴으로써 냉각효과를 증대시키는 기능을 수행한다. 냉각수가 필러(5)를 통하여 낙하하게 되면, 냉각탑의 측면에 설치된 다수의 냉각팬(6)이 상기 입자상태의 냉각수에 바람을 불어넣게 되고, 이 때, 증발잠열 때문에 냉각수는 일정한 온도 이하로 냉각된다.

상기와 같은 과정을 통하여 냉각된 냉각수는 냉각탑 하부에 모여진 후에, 냉각수 이송펌프(미도시)에 의해 각 냉각설비로 공급되어 냉방 또는 냉각기능을 수행하게 되며, 냉방 또는 냉각과정 동안에 다시 가열된 냉각수는 상기 유입관(3)을 통해 냉각탑으로 유입되는 과정을 반복하게 된다.

그런데, 위와 같이 장기간 순환되는 냉각수는 이끼 등 미생물이 서식하기에 알맞은 온도가 유지되므로, 이끼 등의 미생물이 자생하는 경우가 발생하게 된다. 이러한 이끼 등의 미생물은 냉각수와 함께 순환되어 노즐(1)의 분사구멍을 폐쇄함으로써 냉각탑의 냉각효율을 저하시키게 된다.

또한, 노즐(1)에 끼인 이끼 등을 제거하기 위해서는 일정기간 냉각탑의 가동을 중지하고 인력(人力)으로 각 노즐(1)을 세정하여야 하였으므로, 세정작업에 과도한 인력이 소요되고, 냉각탑의 가동을 장기간 중지하므로 각 냉각설비의 운전효 율도 저하되는 문제점이 있어 왔다.

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 노즐의 상부에 자동으로 세정작업을 수행하는 세정부를 구비한 회전배관을 설치함으로써, 노즐을 폐쇄한 이끼 등의 미생물을 제거하는 구조를 가지는 냉각탑의 노즐 세정장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명에 따른 냉각탑의 노즐 세정장치는,

수로의 하부면에 상기 수로의 내부와 소통되도록 설치되고, 측면과 단부에 다수의 구멍이 형성되어 냉각수를 분사하는 다수(多數)의 노즐과;

상기 노즐의 위쪽에 설치되며, 상기 노즐에 삽입되는 하부에는 세정부를 구비하는 회전승강이 가능한 회전배관과;

상기 회전배관을 상 ·하 구동하는 승강구동장치와;

상기 세정부의 이끼를 흡입하는 흡입장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 세정부는, 외경이 큰 중공의 대경부(大徑部)와;

상기 대경부 내에 수납된 스프링이 그 일단부에 고정되며, 상기 대경부의 내경보다 외경이 작은 소경부(小經部)로 된 것을 특징으로 한다.

또한,상기 대경부와 소경부의 측면에는 다수(多數)의 돌출부와 흡입공이 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 회전배관의 외주면에는 나선돌출부가 형성되고, 수로의 상부면에 는 상기 나선돌출부가 끼워지는 안내홈이 형성된 블록이 설치되어,

상기 나선돌출부가 상기 안내홈에 끼워져서, 상기 회전배관이 승강됨에 따라 상기 회전배관이 회전하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 승강구동장치는, 일단부는 프레임에 고정되고, 타단부는 상기 다수의 회전배관이 설치된 진공배관에 고정된 실린더와;

상기 진공배관의 측부에 설치되며 랙과 피니언으로 이루어진 유도장치를 포함하는 것이 바람직하다.

이하에서는 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도3은 본 발명에 따른 노즐 세정장치를 구비한 냉각탑의 측단면도이고, 도4는 도3의 노즐 세정장치의 일부분의 확대 사시도, 도5는 도3의 노즐 세정장치의 세정부의 작동상태를 나타내는 측면도이다.

본 발명에 따른 노즐 세정장치가 설치되는 냉각탑에서도, 필러와 냉각팬을 구비하게 되는데, 상기 필러와 냉각팬은 종래기술과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 냉각탑의 노즐 세정장치는, 도3에 도시한 바와 같이, 냉각수를 분사하는 다수(多數)의 노즐(100)과, 상기 노즐(100)의 위쪽에 설치되며 상기 노즐(100)에 삽입되는 단부에는 세정부(300)가 구비된 회전배관(200)과, 상기 회전배관(200)을 상 ·하 구동하는 승강구동장치와, 상기 세정부(300)의 이끼를 흡입하는 흡입장치를 포함한다.

상기 노즐(100)은, 도4에 도시한 바와 같이, 수로(202)의 하부에 상기 수로(202)의 내부와 소통되도록 설치된다. 또한 상기 노즐(100)은, 외경이 큰 부분과 외경이 작은 부분의 2단으로 형성되는 것이 바람직한데, 그 측면에는 다수의 구멍(101)이 형성되어 상기 구멍을 통하여 냉각수가 분사되게 된다.

상기 수로(202)는, 도3에 도시한 바와 같이, 유입된 냉각수를 그 하부에 설치된 다수의 노즐(100)에 공급하는 기능을 수행하는데, 종래기술의 분사배관에 대응된다.

상기 회전배관(200)은, 상단부는 후술하는 진공배관(404)의 하부에 회전가능하게 설치되는 한편, 하부는 상기 노즐(100)의 위쪽으로 상기 수로(202)의 내부에 위치하도록 설치되는데, 상기 하부에는 세정부(300)가 형성되며, 상기 세정부(300) 위쪽의 외주면에는 나선돌출부(201)가 형성된다.

상기 회전배관(200)의 상단부가 진공배관(404)에 결합되는 방식을 설명하면, 진공배관(404)의 하부에 상기 진공배관(404)의 내부와 소통되는 고정배관(206)을 아래쪽으로 연장되도록 형성하고, 상기 고정배관(206)의 하단부에 그 내부에 베어링(미도시)이 구비된 베어링블록(205)이 고정되며, 상기 베어링블록(205)의 내부에 구비된 베어링(미도시)의 내주면에 상기 회전배관(200)의 상단부의 외주면이 밀착됨으로써, 회전배관(200)이 진공배관(404)에 대하여 회전가능하도록 결합되게 된다.

또한, 상기 수로(202)의 상부면에는 상기 회전배관(200)이 그 내부를 관통하는 블록(203)이 설치되고, 상기 블록(203)의 내주면에는, 도시한 바와 같이, 상 기 나선돌출부(201)에 대응하는 안내홈(204)이 형성되어, 상기 회전배관(200)의 나선돌출부(201)가 상기 안내홈(204)에 끼워지도록 설치된다.

상기 세정부(300)는 상기 회전배관(200)의 하단부에 형성되는데, 도5에 도시한 바와 같이, 상기 노즐(100)에 대응하도록 외경이 큰 중공(中空)의 대경부(301)와 외경이 작은 중공의 소경부(302)의 2단으로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 소경부(302)는 세라믹 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 대경부(301)의 내주면에는 스프링(303)이 수용되며, 상기 스프링의 하단부에 상기 소경부(302)의 상단부가 고정되게 되어, 상기 소경부(302)는, 도5(b)에 도시한 바와 같이, 상기 대경부(301)의 내부로 상기 스프링(303)의 탄성력을 누르고 삽입될 수 있게 된다. 또한, 상기 대경부(301)와 소경부(302)의 측면에는 다수의 돌출부(304)와 흡입공(305)이 형성되며, 상기 흡입공(305)은 대경부(301)와 소경부(302)와 소통된다.

상기 승강구동장치는, 도3에 도시한 바와 같이, 일단부는 상기 진공배관 (404)의 상부에 고정되고, 타단부는 프레임(F)에 고정된 구동실린더(400)와, 상기 진공배관(404)의 양측에 구비된 피니언(402)과 측면 프레임에 형성된 랙(404)으로 이루어지는 유도장치(후술)를 포함한다.

상기 유도장치는, 일단부는 상기 진공배관의 단부에 고정되며, 타단부에는 측면 프레임에 형성된 랙(401)의 후면에 밀착하여 회전하는 롤러(403)가 회동가능하게 설치되는 연결부재(405)와, 상기 연결부재(405)의 중간부분에 회동가능하게 설치되어 상기 랙(401)의 전면과 밀착하여 회전하는 피니언(403)을 포함하는데, 상 기 다수의 회전배관(200)이 설치된 진공배관(404)의 승강시에 원활한 운동을 안내하는 기능을 수행한다.

상기 흡입장치는, 도3에 도시한 바와 같이, 진공을 발생하는 진공발생장치(미도시)와, 상기 진공발생장치를 진공배관(404)로 연결하는 진공배관(500) 및 탄성진공배관(501)을 포함하는데, 상기 탄성진공배관(501)은 진공배관(404)의 승강시에도 진공배관(500,404) 사이에 원활한 결합상태를 유지하는 것을 가능하게 한다.

이하에서는, 상기 실시예의 작동을 설명한다.

수로(202)의 내부로 공급된 가열된 냉각수는 그 하부에 설치된 다수의 노즐(100)을 통하여 분사되게 된다. 분사된 냉각수의 냉각과정은 종래기술과 동일하므로 설명을 생략한다.

반복되는 순환과정 동안에 냉각수에 이끼 등 미생물이 발생하여 상기 이끼 등의 미생물이 노즐(100)의 구멍(101)을 폐쇄하게 되면, 구동실린더(400)를 작동시켜 다수의 회전배관(200)이 구비된 진공배관(404)을 랙(401)과 피니언(402)으로 이루어진 유도장치의 안내를 받으며 하강시킨다. 이 때, 회전배관(200)은 그 나선돌출부(201)가 수로(202)의 상부에 고정된 블록(203)의 안내홈(204)에 끼워진 상태로 하강하므로 회전하게 된다.

또한, 회전배관(200)이 하강함에 따라, 그 하부에 형성된 세정부(300)도 하강하여 노즐(100)의 내부로 삽입되게 되는데, 돌출된 상태의 소경부(302)가 노즐의 직경이 작은 부분의 단부에 닿게 되면 상기 소경부(302)의 상부가 스프링(303)을 누르며 대경부(301)의 내부로 들어가게 된다.

이러한 하강과정 동안에, 세정부(300)의 대경부(301)와 소경부(302)는 계속 회전하게 되므로, 돌출부(304)가 노즐(100)의 구멍(101)에 끼인 이끼 등의 미생물을 긁어내게 되고, 긁어내진 이끼 등의 미생물은 진공발생장치(미도시)에 의해 흡입공(305)를 통하여 회전배관(200) 및 진공배관(404,500)을 경유하여 냉각탑의 외부로 빨려나가게 된다.

세정부(300)가 계속 하강하여 대경부(301)가 노즐(100)의 직경이 큰부분의 단부와 닿게 되면 구동실린더(400)는 하강을 중단하며, 이 때 세정부(300)는 노즐(100)의 내부에 밀착된 상태가 된다.

그 후, 회전배관(200) 및 진공배관(404)은 구동실린더(400)에 의해 다시 상승되는데, 상승과정 동안에도 회전배관(200)은 회전하게 되므로, 돌출부(304)에 의한 세정작업은 수행되게 된다.

계속 상승하여 최초의 높이에 이르게 되면, 구동실린더(400)는 작동을 멈추게 된다.

이상과 같은 세정작업을 수회 반복함으로써 노즐(100) 내부의 이끼 등의 미생물은 세정된다.

본 발명에 따른 냉각탑의 노즐 세정장치에 의하면, 냉각탑의 노즐을 폐쇄한 이끼 등의 미생물을 자동으로 세정하게 되므로 냉각탑의 냉각효율이 향상되며 세정작업에 소요되는 인력을 절감할 수 있게 된다.

또한, 수시로 세정작업을 수행함으로써 냉각탑의 가동을 장시간 중지할 필요 가 없게 되므로 각 냉각설비의 운전효율도 향상되게 된다.

Claims (5)

1. 냉각탑의 노즐 세정장치에 있어서,

   수로(202)의 하부면에 상기 수로(202)의 내부와 소통되도록 설치되고, 측면에 다수의 구멍(101)이 형성되어 냉각수를 분사하는 다수(多數)의 노즐(100)과;

   상기 노즐(100)의 위쪽에 설치되며, 상기 노즐(100)에 삽입되는 하부에는 세정부(300)를 구비하는 회전승강이 가능한 회전배관(200)과;

   상기 회전배관(200)을 상 ·하 구동하는 승강구동장치와;

   상기 세정부(300)의 이끼를 흡입하는 흡입장치와;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각탑의 노즐 세정장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 세정부(300)는,

   외경이 큰 중공(中空)의 대경부(大徑部,301)와;

   상기 대경부(301) 내에 수용된 스프링(303)이 그 일단부에 고정되며, 상기 대경부(301)의 내경보다 외경이 작은 중공의 소경부(小經部,302)로 된 것을 특징으로 하는 냉각탑의 노즐 세정장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 대경부(301)와 소경부(302)의 측면에는 다수(多數)의 돌출부(304)와 흡 입공(305)이 형성된 것을 특징으로 하는 냉각탑의 노즐 세정장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 회전배관(200)의 외주면에는 나선돌출부(201)가 형성되고, 수로(202)의 상부면에는 상기 나선돌출부(201)가 끼워지는 안내홈(204)이 형성된 블록(203)이 설치되어,

   상기 나선돌출부(201)가 상기 안내홈(204)에 끼워져, 상기 회전배관(200)이 승강됨에 따라 상기 회전배관(200)이 회전하는 것을 특징으로 하는 냉각탑의 노즐 세정장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 승강구동장치는,

   일단부는 프레임(F)에 고정되고, 타단부는 상기 다수의 회전배관(200)이 설치된 진공배관(404)에 고정된 실린더(400)와;

   상기 진공배관(404)의 측부에 설치되며 랙(401)과 피니언(402)으로 이루어진 유도장치와;

   를 포함하는 것을 특징으로 냉각탑의 노즐 세정장치.

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