KR101121173B1 - filler for heat exchange and counter flow type cooling tower for preventing plume using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 냉각수와 열교환된 후 외부로 배출되는 공기의 백연 현상을 효과적으로 방지할 수 있는 열교환용 충진재 및 이를 이용한 백연방지 향류형 냉각탑에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명은 수평방향으로 일정거리를 가지고 복수 개가 설치되고 수직방향으로 굴곡을 가지는 충진판을 포함하며, 상기 복수개의 충진판들은 내측에서 냉각수가 하향으로 흐르는 동시에 외부공기가 상향으로 이동되어 배출되는 제1 열교환유로와, 상기 제1 열교환유로와 이웃하여 설치되며 상기 외부공기가 상향으로 이동되는 제2 열교환유로를 형성하고, 상기 충진판에는 상기 제2 열교환유로로 유입된 냉각수를 상기 제1 열교환유로로 안내하도록, 상기 제1 열교환유로와 상기 제2 열교환유로가 연통되도록 하기 위한 연통홀과, 상기 제2 열교환유로의 내부공간을 향하여 상향 경사지게 형성된 경사부를 포함하는 돌출가이드가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 열교환용 충진재 및 이를 이용한 백연방지 향류형 냉각탑을 제공한다.The present invention relates to a heat exchange filler that can effectively prevent the white smoke phenomenon of the air discharged to the outside after the heat exchange with the cooling water and a smoke-free countercurrent cooling tower using the same. To this end, the present invention includes a filling plate having a predetermined distance in the horizontal direction and a plurality of filling plates are bent in the vertical direction, the plurality of filling plates are moved to the outside air at the same time the cooling water flows downward from the inside A first heat exchange passage discharged and a second heat exchange passage installed adjacent to the first heat exchange passage and moving upward of the external air, and the filling plate includes cooling water introduced into the second heat exchange passage. 1 is provided with a protruding guide including a communication hole for allowing the first heat exchange passage and the second heat exchange passage to communicate with each other, and an inclined portion formed to be inclined upward toward an inner space of the second heat exchange passage. It provides a heat exchange filler and a smoke-free counterflow type cooling tower using the same.
충진재, 냉각탑, 습도, 백연, 향류식 Filler, cooling tower, humidity, white lead, countercurrent
Description
본 발명은 충진재 및 이를 이용한 백연방지 향류형 냉각탑에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉각수와 열교환된 후 외부로 배출되는 공기의 백연 현상을 효과적으로 방지할 수 있는 열교환용 충진재 및 이를 이용한 백연방지 향류형 냉각탑에 관한 것이다.The present invention relates to a filler and a smoke-free anti-fuel cooling tower using the same, and more particularly, a filler for heat-exchange which can effectively prevent the smoke of the air discharged to the outside after heat-exchanging with the cooling water, and a smoke-free anti-fuel cooling tower using the same. It is about.
일반적으로 냉동기와 같은 열교환기나 공기조화설비에는 열교환을 마친 고온의 콘덴서로부터 보내진 고온의 냉각수를 냉각하여 저온의 냉각수를 만들어 지속적으로 재순환 공급하기 위하여 냉각탑이 사용된다.In general, a cooling tower is used in a heat exchanger or an air conditioner such as a refrigerator to cool a high temperature cooling water sent from a high temperature condenser that has completed heat exchange to form a low temperature cooling water and continuously recycle it.
이러한 냉각탑은 고온이 된 냉각수로부터 열을 제거하기 위하여 다양한 형태의 구조와 방법 등이 적용되고 있는데, 공기를 이용하여 냉각하는 방식이 많이 사용되고 있다.In order to remove heat from the cooling water, which has become a high temperature, various types of structures and methods have been applied. Such cooling towers are frequently used for cooling with air.
이와 같이 공기를 이용하여 냉각하는 방식으로는, 주로 고온의 냉각수를 열교환용 충진재에 분무하거나 물방울 지어 떨어지게 하면서 상기 열교환용 충진재에 자연통풍이나 송풍기 등에 의하여 강제로 공기를 송풍시켜 냉각수를 냉각시키는 방법이 사용되고 있다.As such a method of cooling by using air, a method of forcibly cooling the cooling water by forcibly blowing air to the heat exchange filler by natural ventilation or a blower, while spraying or dripping hot cooling water onto the heat exchange filler. It is used.
이러한 냉각탑은 열교환 방식에 따라 직교류형(cross flow type), 향류형(counter flow type) 그리고 하이브리드형(hybrid type)으로 대별된다.Such cooling towers are roughly classified into a cross flow type, a counter flow type, and a hybrid type according to a heat exchange method.
여기서, 직교류형은 고온의 냉각수와 외부로부터 유입된 공기의 흐름이 서로 교차하도록 하여 열교환되도록 함으로써 냉각수가 냉각되도록 하고, 향류형은 고온의 냉각수와 외부로부터 유입된 공기의 흐름이 대향되도록 함으로써 냉각수가 냉각되도록 하며, 하이브리드형은 직교류형과 향류형을 복합시킨 형태로 구성된다.Here, the cross flow type cools the cooling water by allowing the coolant and the flow of air introduced from the outside to cross each other so that the coolant is cooled, and the counterflow type cools the coolant by allowing the coolant and the flow of air from the outside to face each other. Cooling, hybrid type is composed of a cross-flow type and countercurrent type.
그러나, 종래의 냉각탑은 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the conventional cooling tower has the following problems.
첫째, 열교환용 충진재에서 냉각수를 냉각시킨 공기에는 다량의 수증기가 포함되게 되는데, 이러한 상태의 공기가 외부로 배출됨에 따라 백연(plume) 현상 발생하여 외부에서 보았을 때 마치 유해 물질이 배출되는 것으로 오해할 수 있는 소지가 있다.First, the air cooled by the cooling water in the heat exchange filler includes a large amount of water vapor. As air in this state is discharged to the outside, a plume phenomenon occurs, and when viewed from the outside, it may be misunderstood that harmful substances are discharged. There is a possibility.
둘째, 열교환용 충진재에서 냉각수를 냉각시킨 공기가 다량의 수증기를 포함함에 따라, 공기가 이동하면서 많이 접하게 되는 송풍팬이나 송풍팬 구동부 등이 동절기에 동결되어 장치 성능이 저하될 수 있는 문제점이 있다.Second, as the air that cools the cooling water in the heat exchange filler includes a large amount of water vapor, there is a problem that the blower fan or the blower fan driving unit, which are frequently contacted while the air moves, may be frozen in winter, and thus the device performance may be deteriorated.
따라서, 열교환 후에 배출되는 공기에 포함된 수증기를 효과적으로 제거할 뿐만 아니라, 수증기를 제거하기 위한 장치의 구현이 더욱 경제적으로 이루어질 수 있는 냉각탑이 요구된다.Therefore, there is a need for a cooling tower that not only effectively removes water vapor contained in the air discharged after heat exchange, but also implements a device for removing water vapor more economically.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 냉각수와 열교환된 후 외부로 배출되는 공기의 백연 현상을 효과적으로 방지할 수 있는 열교환용 충진재 및 이를 이용한 백연방지 향류형 냉각탑을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a heat exchange filler and a smoke-free counterflow type cooling tower using the same that can effectively prevent the white smoke phenomenon of the air discharged to the outside after heat exchange with the cooling water.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 수평방향으로 일정거리를 가지고 복수 개가 설치되고 수직방향으로 굴곡을 가지는 충진판을 포함하며, 상기 복수개의 충진판들은 내측에서 냉각수가 하향으로 흐르는 동시에 외부공기가 상향으로 이동되어 배출되는 제1 열교환유로와, 상기 제1 열교환유로와 이웃하여 설치되며 상기 외부공기가 상향으로 이동되는 제2 열교환유로를 형성하고, 상기 충진판에는 상기 제2 열교환유로로 유입된 냉각수를 상기 제1 열교환유로로 안내하도록, 상기 제1 열교환유로와 상기 제2 열교환유로가 연통되도록 하기 위한 연통홀과, 상기 제2 열교환유로의 내부공간을 향하여 상향 경사지게 형성된 경사부를 포함하는 돌출가이드가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 열교환용 충진재를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a filling plate having a plurality of predetermined distance in the horizontal direction and having a bend in the vertical direction, the plurality of filling plates are the cooling air flows downward from the inside at the same time A first heat exchange passage disposed upwardly and discharged; and a second heat exchange passage installed adjacent to the first heat exchange passage and moving outside air upwardly; and the filling plate flows into the second heat exchange passage. A protrusion guide including a communication hole for allowing the first heat exchange passage to communicate with the second heat exchange passage so as to guide cooling water to the first heat exchange passage, and an inclined portion formed to be inclined upward toward an inner space of the second heat exchange passage; It provides a heat exchange filler characterized in that it is provided.
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또한, 상기 돌출가이드는 상기 충진판의 상단으로부터 일정간격 떨어진 일부의 영역에서 복수의 행과 복수의 열을 가지면서 형성될 수 있다.In addition, the protrusion guide may be formed having a plurality of rows and a plurality of columns in a portion of the region spaced apart from the upper end of the filling plate.
또한, 상기 경사부는 상기 충진판의 벽면이 수평방향의 일직선으로 절개된 후 상기 제2 열교환 유로의 내부공간을 향하여 늘려져 완만한 곡면을 가지도록 형성될 수 있다.In addition, the inclined portion may be formed to have a smooth curved surface by extending toward the inner space of the second heat exchange path after the wall surface of the filler plate is cut in a straight line in the horizontal direction.
또한, 상기 경사부는 상기 충진판의 벽면이 하부가 개방된 정방형으로 절개된 후, 절개된 부분이 상기 제2 열교환 유로의 내부공간을 향하여 상향 경사지게 벤딩된 형상을 가지도록 형성될 수 있다. In addition, the inclined portion may be formed such that the wall surface of the filler plate is cut into a square with an open lower portion, and then the cut portion is bent upwardly inclined toward the inner space of the second heat exchange passage.
본 발명의 다른 실시형태에 의하면, 본 발명은 몸체를 형성하는 본체, 상기 본체의 내부 상측에 구비되어 고온의 냉각수를 배출하는 냉각수분배장치, 수평방향으로 일정거리를 가지고 복수 개가 설치되고 수직방향으로 굴곡을 가지는 충진판을 포함하며, 상기 복수개의 충진판들은 냉각수가 하향으로 흐르는 동시에 외부공기가 상부로 이동되는 제1 열교환 유로와, 상기 제1 열교환 유로와 이웃하여 설치되는 제2 열교환유로를 형성하며, 상기 충진판에는 상기 제2 열교환유로로 유입된 냉각수를 상기 제1 열교환유로로 안내하는 돌출가이드가 구비되어 있는 열교환용 충진재를 포함하는 백연방지 향류형 냉각탑을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, the present invention is provided with a main body forming a body, a cooling water distribution device which is provided on the inner upper side of the main body to discharge the high temperature cooling water, a plurality of which are installed at a predetermined distance in the horizontal direction and in the vertical direction And a filling plate having a bend, wherein the plurality of filling plates form a first heat exchange passage through which coolant flows downward and an external air to move upward, and a second heat exchange passage disposed adjacent to the first heat exchange passage. The filling plate provides a white smoke prevention countercurrent cooling tower including a heat exchange filler having a protrusion guide for guiding the cooling water introduced into the second heat exchange path to the first heat exchange path.
또한, 상기 백연방지 향류형 냉각탑은 상기 열교환용 충진재의 하부에 구비되어, 상기 열교환 충진재로부터 배출되는 냉각수를 하향 이동하도록 안내하며, 상기 본체 하단부에 개방형성되는 제1 공기유입부로부터 유입되는 외부공기를 상기 열교환 충진재로 안내하는 하부 충진재를 더 포함한다.In addition, the smoke-free counterflow type cooling tower is provided in the lower portion of the heat exchange filler, to guide the cooling water discharged from the heat exchange filler to move downward, the outside air flowing from the first air inlet is formed in the lower end of the main body Further comprising a lower filler for guiding the heat exchange filler.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 백연방지 향류형 냉각탑의 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effect of the smoke-free anti-flow reflux tower according to the present invention described above are as follows.
첫째, 제2 열교환유로로 유입된 냉각수를 상기 제1 열교환유로로 안내하는 돌출가이드를 구비함으로써 제1 열교환유로 내의 냉각수와 외부공기의 열교환으로 발생하는 열이 제2 열교환유로 내의 외부공기에 전달되어 제2 열교환유로를 통하여 열교환용 충진재 상부로 유입되는 외부공기가 데워진 건조공기로 유입될 수 있으며, 이에 따라 가습공기와 건조공기가 열교환용 충진재 상부에서 교류되어 본체 내측의 습도를 효과적으로 낮출 수 있으며, 백연 현상을 방지할 수 있다.First, by providing a projection guide for guiding the cooling water introduced into the second heat exchange passage to the first heat exchange passage, heat generated by heat exchange between the cooling water in the first heat exchange passage and the external air is transferred to the outside air in the second heat exchange passage. External air flowing into the upper part of the heat exchange filler through the second heat exchange path may be introduced into the warmed dry air. Accordingly, humidification air and dry air may be exchanged in the upper part of the heat exchange filler to effectively lower the humidity inside the main body. White smoke can be prevented.
둘째, 제1 열교환유로와 제2 열교환유로 및 돌출가이드가 구비됨과 동시에, 건조공기발생유닛이 구비됨으로써 본체 내측 열교환용 충진재 상부의 습도를 현저히 낮출 수 있으며, 이에 따라 송풍팬을 통하여 외부로 배출되는 공기의 습도가 낮아지게 되어 백연 현상을 안정적으로 방지할 수 있다.Second, the first heat exchange passage, the second heat exchange passage and the protrusion guide is provided, and the drying air generating unit is provided to significantly lower the humidity of the upper part of the heat exchange filler inside the main body, thereby being discharged to the outside through the blowing fan The humidity of the air is lowered, so that the white smoke phenomenon can be stably prevented.
셋째, 냉각수와 공기가 이동하는 유로가 서로 독립적으로 구획되는 건조공기발생유닛이 구비되므로, 냉각수와 직접 접하지 않도록 하면서 공기를 데워 본체 내측으로 공급할 수 있으며, 이를 통해, 본체 내측의 습도가 효과적으로 낮아질 수 있어 백연 현상이 방지될 수 있다.Third, since the cooling air and the flow path through which the air moves are provided independently of each other, a dry air generating unit is provided, so that the air can be supplied to the inside of the main body without being directly in contact with the cooling water. The white smoke phenomenon can be prevented.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 백연방지 향류형 냉각탑의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the anti-white smoke countercurrent cooling tower according to the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 백연방지 향류형 냉각탑에서 냉각수가 열교환용 충진재 측으로 유입되어 열교환용 충진재 표면에 접촉하여 하향이동되는 냉각수에 대한 열교환용 충진재에서의 흐름을 나타낸 예시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑의 구성을 나타낸 예시도이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑의 요부인 열교환용 충진재를 통하여 안내되는 가습공기와 건조공기의 흐름을 나타낸 요부 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑의 요부인 돌출가이드를 나타낸 요부 사시도이다.Figure 1 is an exemplary view showing the flow in the heat exchange filler for the cooling water flowing in the cooling water flowing into the side of the filler for heat exchange in the anti-smoke-free counterflow type cooling tower according to the present invention in contact with the surface of the heat exchange filler, Figure 2 3 is an exemplary view showing a constitution of a smoke-free counterflow type cooling tower according to a first embodiment of the present invention, and FIG. And a main part cross-sectional view showing the flow of dry air, Figure 4 is a perspective view showing the main part of the protrusion guide that is the main part of the anti-smoke smoke counter cooling tower according to the first embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 백연방지 향류형 냉각탑에 구비된 열교환용 충진재(160)는 수직방향으로 길게 연장되어 형성되되, 수평방향으로 굴곡지게 형성되는 복수개의 충진판(163)을 포함한다.1 to 4, the
상기 복수개의 충진판(163)들은 상기 냉각수가 하향으로 흐르는 동시에 상기 외부공기가 상부로 이동되는 제1 열교환 유로(161)와, 상기 제1 열교환 유로(161)와 이웃하여 설치되는 제2 열교환유로(165)를 형성한다.The plurality of
또한, 상기 충진판(163)에는 상기 제2 열교환유로(165)로 유입된 냉각수를 상기 제1 열교환유로(161)로 안내하는 돌출가이드(166)가 구비되어 있다.In addition, the
여기서, 상기 열교환용 충진재(160)로 유입된 냉각수는 모두 상기 충진판(163)의 벽면을 따라 흐르게 되어 있다. 상기 충진판(163)이 굴곡된 형상을 가지고 있기 때문에 상기 제1 열교환 유로(161) 및 상기 제2 열교환 유로(165)에 수직으로 유입된 냉각수는 반드시 상기 충진판의 벽면, 즉 상기 제1 열교환 유로(161) 및 상기 제2 열교환 유로(165)의 내벽면을 따라 하부로 흘러내리게 된다.Here, all of the cooling water introduced into the
이하, 도 2 내지 4에서는 충진판이 굴곡지게 형성된 부분을 직선형상으로 도시하여 설명하기로 한다.2 to 4, the filling plate is formed to be bent and described in a straight line.
도 2 내지 4에서 보는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑은 본체(110), 냉각수분배장치(115), 열교환용 충진재(160) 및 하부 충진재(150)를 포함하여 이루어진다.As shown in Figures 2 to 4, the smoke-free countercurrent cooling tower according to a preferred embodiment of the present invention includes a
상기 본체(110)는 상기 백연방지 향류형 냉각탑의 몸체를 형성하고, 상기 냉각수분배장치(115)는 상기 본체(110)의 내부 상측에 구비되어 고온의 냉각수를 배출한다.The
그리고, 상기 냉각수분배장치(115)의 하측에는 상기 열교환용 충진재(160)가 구비되어 배출된 고온의 냉각수가 유입되어 아래로 흐르게 된다. 또한, 상기 열교환용 충진재의 하측에는 하부 충진재(150)가 구비된다. In addition, a lower portion of the cooling
상기 본체(110)의 하부에 형성된 제1 공기유입부(117)를 통해 유입되는 외부 공기가 상기 하부 충진재(150)를 통과하게 되면서 냉각수와 열교환을 하게 되어 냉각수는 아래로 배출되고, 가습된 외부공기는 상기 열교환용 충진재(160)로 유입된다. As the external air introduced through the
이때, 상기 열교환용 충진재(160)의 제1 열교환유로(161)로 유입된 가습된 외부공기는 고온의 냉각수와 직접 접촉하면서 열교환되고, 상기 제2 열교환유로(165)로 유입된 가습된 외부공기는 상기 제1 열교환유로(161)를 흐르는 냉각수와의 간접적인 열교환을 통하여 가열되어 건조한 상태가 된다. At this time, the humidified external air introduced into the first
이후에 상기 제1 열교환유로(161)를 경유한 공기와 상기 제2 열교환유로(165)를 경유한 공기는 서로 혼합되어 상기 본체의 상부로 배출된다.Thereafter, the air passing through the first
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑의 전체적인 구성을 살펴보면, 몸체를 형성하는 본체(110)의 상부에는 실린더(111)가 개방형성된다.On the other hand, looking at the overall configuration of the anti-smoke smoke-resistant cooling tower according to a preferred embodiment of the present invention, the
그리고, 상기 실린더(111) 내측에는 송풍팬(112)이 구비되며, 상기 송풍팬(112)이 회전함에 따라 상기 본체(110) 내측의 공기는 상기 실린더(111)를 통해 밖으로 배출되게 된다.In addition, a blowing
상기 송풍팬(112)은 모터(112a)에 의하여 발생된 회전력에 의하여 회전되며, 상기 모터(112a)에 의하여 발생된 회전력은 동력전달장치(112b), 예를 들면 V-벨트와 풀리를 통하여 상기 송풍팬(112)으로 전달된다. The
그리고, 상기 본체(110)의 내부 상측으로 상기 송풍팬(112)의 하측에는 냉각수분배장치(115)가 구비되며, 상기 냉각수분배장치(115)는 고온의 냉각수를 배출하게 된다. 상기 냉각수분배장치(115)는 냉각수를 분배하는 노즐(115b)을 포함한다.In addition, a cooling
상기 본체(110)의 측면에는 외부에서 상기 냉각수분배장치(115)로 고온의 냉각수를 공급하기 위한 플랜지(115a)가 형성되어 있다. A
또한, 상기 냉각수분배장치(115)의 하측에는 열교환용 충진재(160)가 구비되게 된다. 여기서, 상기 열교환용 충진재(160)는 상하방향으로 소정의 높이를 가지도록 형성되고, 상기 본체(110)의 내측 전체에 걸쳐 수평방향으로 구비될 수 있다.In addition, the
또한, 상기 열교환용 충진재(160)에는 상하방향으로 유로가 형성되며, 상기 냉각수분배장치(115)에서 배출되는 냉각수는 상기 열교환용 충진재(160)의 제1 열교환유로(161) 상부로 유입되어 표면을 따라 넓게 퍼져 하향 이동한 후 상기 열교환용 충진재(160)의 하부로 배출되게 된다.In addition, a flow path is formed in the
이때, 상기 제1 열교환유로(161)와 이웃하는 제2 열교환유로(165)는 상기 돌출가이드(166)에 의해 냉각수 유입구간(A)을 통해 유입된 냉각수를 상기 제1 열교환유로(161) 측으로 안내한다.In this case, the second
그리고, 상기 본체(110)의 하단부에는 제1 공기유입부(117)가 형성된다.In addition, a
여기서, 상기 제1 공기유입부(117)는 상기 하부 충진재(150)보다 하측에 형 성되는데, 상기 제1 공기유입부(117)는 상기 본체(110) 하단부 전체에 개방형성될 수 있다.Here, the
이때, 상기 제1 공기유입부(117)에는 상기 하부 충진재(150)에서 배출되는 냉각수가 상기 본체(110) 외측으로 배출되는 것을 방지하고, 외부의 공기가 상기 본체(110)의 내측으로 원활하게 유입될 수 있도록 공기의 흐름을 안내하기 위한 루버(113)가 더 구비될 수 있다.At this time, the
따라서, 외부 공기는 상기 제1 공기유입부(117)를 통해 상기 본체(110)의 내측으로 유입되게 되고, 이후 상기 하부 충진재(150)를 경유하여 상기 열교환용 충진재(160)의 제1 열교환유로(161) 및 제2 열교환유로(165) 하부로 유입되어 상향 이동하게 된다.Therefore, the outside air is introduced into the inside of the
한편, 상기 본체(110)의 하부에는 경사각을 가진 하부수조(110a)와 상기 하부수조의 물이 모이는 집수조(110b)가 구비된다. 결과적으로, 상기 하부 충진재(150)로부터 낙하되는 냉각수는 일차적으로 상기 하부수조(110a)에 닿게 되고, 상기 하부수조(110a)로 떨어진 냉각수는 상기 하부수조(110a)의 중앙에 위치하는 상기 집수조(110b)로 모여지게 된다. On the other hand, the lower portion of the
또한, 상기 냉각수분배장치(115)의 상측에는 공기의 흐름을 안내하고 상기 본체(110) 내측의 냉각수가 비산하여 상기 실린더(111)를 통해 밖으로 배출되는 것이 방지되도록 하는 일리미네이터(118)가 더 구비될 수 있다.In addition, the upper side of the cooling
도 3 및 도 4를 참조하여, 열교환용 충진재를 보다 구체적으로 설명한다.3 and 4, the filler for heat exchange will be described in more detail.
열교환용 충진재(160)의 제1 열교환유로(161) 및 제2 열교환유로(165)는 냉각수 유입구간(A), 냉각수 유동변환구간(B), 열교환구간(C)으로 구분된다.The first
상기 냉각수 유입구간(A)은 냉각수가 상기 제1 열교환유로(161) 및 제2 열교환유로(165)에 유입된 후 유입된 모든 냉각수가 상기 열교환 유로들의 벽면을 타고 하부로 흐르는 구간에 해당한다.The cooling water inflow section A corresponds to a section in which all the cooling water flowing after the cooling water flows into the first
상기 냉각수 유동변환구간(B)은 상기 제2 열교환유로(165)의 벽면을 따라 흐르던 냉각수가 돌출가이드(166)에 의하여 상기 제1 열교환유로(161)로 안내되어 유입되는 구간이다. The coolant flow conversion section (B) is a section in which the coolant flowing along the wall surface of the second
상기 열교환구간(C)은 상기 제1 열교환유로(161)를 흐르는 고온의 냉각수와 상기 제2 열교환유로(165)를 흐르는 공기가 서로 열교환되는 구간이다. 상기 제2 열교환유로(165)를 흐르는 공기는 상기 제1 열교환유로(161)를 흐르는 냉각수와의 간접적인 열교환을 통하여 가열되어 건조한 상태가 된다.The heat exchange section C is a section in which the high temperature cooling water flowing through the first
결과적으로, 상기 제2 열교환유로(165)를 통하여 배출된 건조공기는 이웃하는 제1 열교환유로(161)를 통하여 배출되는 가습공기와 섞이게 되어 상기 본체(110) 내부의 일리미네이터(118)를 거쳐 실린더(111)를 통하여 외부로 배출되는 공기의 습도를 최소화할 수 있게 되므로 백연현상을 방지할 수 있게 된다.As a result, the dry air discharged through the second
여기서, 상기 열교환용 충진재의 상하방향을 따라 상기 냉각수 유입구간(A)과 상기 냉각수 유동변환구간(B)의 합의 높이를 1로 했을때, 상기 열교환구간(C)의 높이는 2 정도가 된다. 또한, 상기 냉각수 유입구간(A)의 높이는 0.5이하이고, 상기 냉각수 유동변환구간(B)은 0.5 이상의 높이를 가지는 것이 바람직하다. 이는 상대적으로 열교환구간(C)의 높이를 크게 함으로써 열교환이 충분이 일어날 수 있도록 하기 위함이다.Here, when the height of the sum of the cooling water inflow section (A) and the cooling water flow conversion section (B) in the vertical direction of the heat exchange filler is 1, the height of the heat exchange section (C) is about 2. In addition, the height of the cooling water inlet section (A) is 0.5 or less, and the cooling water flow conversion section (B) preferably has a height of 0.5 or more. This is to allow a sufficient heat exchange to occur by relatively increasing the height of the heat exchange section (C).
여기서, 상기 열교환구간(C)에서 열교환된 상기 제2 열교환유로(165)의 건조한 공기가 상기 냉각수 유입구간(A) 및 냉각수 유동변환구간(B)을 경유하여 상부로 이동되긴 하지만, 상기 냉각수 유입구간(A) 및 냉각수 유동변환구간(B)이 상대적으로 짧기 때문에 공기의 습도에 큰 영향을 미치지는 못한다.Here, although the dry air of the second
한편, 상기 돌출가이드(166)는 상기 제1 열교환유로(161)와 상기 제2 열교환유로(165)가 연통되도록 하기 위한 연통홀(167)과, 상기 제2 열교환유로(165)의 내부공간을 향하여 상향 경사지게 형성된 경사부(168)를 포함한다.On the other hand, the protruding
상기 경사부(168)는 상기 제2 열교환유로(161)의 벽면을 따라 흐르다가 상기 연통홀(167)로 유입된 냉각수가 상기 제1 열교환유로(161) 측으로 안내될 수 있도록 상기 제2 열교환유로(165) 중심을 향하여 상향 경사지게 형성된다.The
더욱이, 상기 경사부(168)는 냉각수가 상기 제1 열교환유로(161) 측으로 안정적으로 안내될 수 있도록 라운드지게 형성될 수 있다.In addition, the
한편, 상기 열교환용 충진재(160)는 금속재질로 구비될 수 있으며, 이때 돌출가이드(166)는 상기 제2 열교환유로(165)를 형성하는 상기 열교환용 충진재(160) 양측 면의 소정의 위치에서 일정길이만큼 수평방향으로 절개된 후, 절개된 부분이 상기 제2 열교환유로(165) 중심을 향하여 상향 경사지게 돌출되도록 가압하여 늘려져 완만한 곡면을 가지도록 형성된다.Meanwhile, the
이때, 상기 돌출가이드(166)는 상기 충진판(163)의 상단으로부터 일정간격 떨어진 일부의 영역에서 복수의 행과 복수의 열을 가지면서 형성된다.In this case, the
더욱이, 상기 돌출가이드(166)는 상기 제2 열교환유로(165)를 벽면을 타고 흐르는 냉각수가 모두 상기 제1 열교환유로(161) 측으로 안내될 수 있도록 상기 냉각수 유동변환구간(B) 부분에 상하 및 좌우방향으로 지그재그 형상으로 배치됨이 바람직하다.Further, the protruding
결과적으로, 상기 열교환용 충진재(160)의 제1 열교환유로(161)에서 상향이동하는 외부공기는 상기 열교환용 충진재(160)의 제1 열교환유로(161)에서 하향이동하는 냉각수가 직접 접촉하게 되면서 서로 열교환이 이루어지게 된다.As a result, the external air moving upward in the first
이에 따라, 고온의 냉각수는 열을 빼앗겨 냉각되는 반면에 외부공기는 데워지게 되는데, 냉각수와 직접 접촉하면서 열교환이 이루어짐에 따라 데워진 외부공기는 증기를 함유하여 다습한 상태를 이루게 된다.Accordingly, the high temperature cooling water is deprived of heat and cooled, while the external air is heated. As the heat exchange is performed while directly contacting the cooling water, the heated external air contains steam to achieve a humid state.
또한, 상기 열교환용 충진재(160)의 제2 열교환유로(165)에서 상향이동하는 외부공기는 돌출가이드(166)에 의해 유입된 냉각수가 상기 제1 열교환유로(161) 측으로 안내되므로, 상기 열교환용 충진재(160)의 제2 열교환유로(165)에서는 미소한 습도를 내포하는 실질적으로 건조공기에 가까운 외부공기가 상향이동하게 된다.In addition, the external air moving upward in the second heat
그리고 이와 같이, 상기 제1 열교환유로(161)를 통하여 데워진 다습한 상태의 공기는 상기 열교환용 충진재(160)의 상부영역에 상기 제2 열교환유로(165)를 통하여 상부로 배출되는 실질적으로 건조한 공기와 상호 간에 섞이게 되는 혼합영역(130)이 형성된다.In this way, the humid air warmed through the first
이때, 상기 혼합영역(130)에서 제1 열교환유로(161)를 통하여 배출되는 가습된 공기와, 상기 제2 열교환유로(165)를 통하여 배출되는 실질적으로 건조한 공기 가 직접 부딪혀 교차하게 되므로, 상기 본체(110) 내측 공기의 전체적인 습도 평형이 신속하고 효과적으로 이루어질 수 있게 된다.In this case, since the humidified air discharged through the first
그리고, 전체적으로 습도가 낮아진 공기가 상기 실린더(111)로 배출될 수 있게 되어 백연 현상의 효과적인 방지가 가능해지게 된다.In addition, the air having low humidity as a whole can be discharged to the
도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑은 앞서 설명한 도 2 내지 4의 본 발명의 제1 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑에서 요부인 돌출가이드(166)에 있어서 차이가 있는 것으로, 도 2 및 3을 함께 참조하며, 차이가 있는 돌출가이드(166')를 중점적으로 설명하기로 한다.Referring to FIG. 5, the anti-white smoke countercurrent cooling tower according to the second embodiment of the present invention includes a
본 발명의 제2 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑에서 돌출가이드(166')는 제1 열교환유로(161) 측으로 냉각수가 안정적으로 안내될 수 있도록 경사부(168') 및 연통홀(169')를 포함하여 이루어진다.In the anti-smoke smoke cooling type tower according to the second embodiment of the present invention, the
이때, 상기 냉각수분배장치(115)로부터 배출된 냉각수가 상기 제2 열교환유로(165)의 냉각수 유입구간(A)을 경유하여 양측 표면에 접촉되어 타고 흐르면서 유입되며, 상기 경사부(168')는 상기 연통홀(169')로부터 유입된 냉각수가 상기 제1 열교환유로(161) 측으로 안내될 수 있도록 상기 제2 열교환유로(165) 중심을 향하여 상향 경사지게 형성됨이 바람직하다.In this case, the coolant discharged from the
그리고, 상기 연통홀(169')은 상기 경사부(168')의 높이와 대응되어 상기 제2 열교환유로(165)를 형성하는 충진판(163) 벽면에 소정의 면적을 가지고 개방형성됨이 바람직하다.In addition, the
여기서, 상기 열교환용 충진재(160)는 금속재질로 구비되며, 이때 상기 돌출 가이드(166')는 상기 제2 열교환유로(165)를 형성하는 상기 열교환용 충진재(160) 양측 면의 소정의 위치에서 일정길이만큼 정방형에서 하부가 개방된 형상으로 절개된 후, 절개된 부분이 상기 제2 열교환유로(165) 중심을 향하여 상향 경사지게 돌출되도록 젖혀져서 형성된다. 따라서, 상기 돌출가이드(166')가 안정적으로 용이하게 형성될 수 있게 된다.Here, the
이상에서 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.Although specific embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited thereto, and various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention as claimed in the claims. Modifications are possible and such variations are within the scope of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 백연방지 향류형 냉각탑에서 냉각수가 열교환용 충진재 측으로 유입되어 열교환용 충진재 표면에 접촉하여 하향이동되는 냉각수에 대한 열교환용 충진재에서의 흐름을 나타낸 예시도.Figure 1 is an exemplary view showing the flow in the heat exchange filler for the cooling water flowing in the cooling water flowing into the heat exchange filler side in the anti-smoke-free counterflow type cooling tower according to the present invention in contact with the surface of the heat exchange filler.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑의 구성을 나타낸 예시도.Figure 2 is an exemplary view showing the configuration of a smoke-free anti-counterflow countercurrent cooling tower according to a first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑의 요부인 열교환용 충진재를 통하여 안내되는 가습공기와 건조공기의 흐름을 나타낸 요부 단면도.Figure 3 is a sectional view showing the main part of the flow of humidified air and dry air guided through the heat exchange filler that is the main part of the anti-smoke-free counterflow type cooling tower according to the first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑의 요부인 돌출가이드를 나타낸 요부 사시도.Figure 4 is a perspective view showing the main portion of the protrusion guide that is a main portion of the anti-smoke smoke countercurrent cooling tower according to the first embodiment of the present invention.
도 5는 제2 실시예에 따른 백연방지 향류형 냉각탑의 요부인 돌출가이드를 나타낸 요부 사시도.5 is a perspective view illustrating main parts of a protrusion guide that is a main part of a smoke-free counterflow type cooling tower according to a second embodiment;
<도면 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawing>
110: 본체 112: 송풍팬110: main body 112: blowing fan
115: 냉각수분배장치 117: 제1 공기유입부115: cooling water distribution unit 117: first air inlet
130: 혼합영역 150: 하부 충진재130: mixed area 150: lower filler
160: 열교환용 충진재 161: 제1 열교환유로160: filler for heat exchange 161: first heat exchange path
165: 제2 열교환유로 166: 돌출가이드 165: second heat exchange path 166: protrusion guide
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