KR20060021945A

KR20060021945A - 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑

Info

Publication number: KR20060021945A
Application number: KR1020040070671A
Authority: KR
Inventors: 서종대
Original assignee: 서종대
Priority date: 2004-09-06
Filing date: 2004-09-06
Publication date: 2006-03-09
Also published as: KR100602452B1

Abstract

본 발명은, 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑에 관한 것으로서, 내부에 열교환 영역을 형성하는 케이싱과, 케이싱의 상부와 연통하여 결합되며 열교환을 통해 가열된 공기를 외부로 배출하는 통풍팬과, 케이싱 내에 통풍팬의 하부와 인접한 영역에 마련되어 비산되는 물방울을 냉각탑내로 회수하는 엘리미네이터와, 엘리미네이터의 하부영역에 마련되며 냉각수유입관과 냉각수분기관과 살수노즐로 구성되어 냉각수를 살수하는 살수부와, 살수부의 하부영역에 구성되며 냉각수와 공기를 상호유동시키며 열교환하는 열교환부와, 케이싱의 저부에 구성되며 일영역에 급기유입구를 갖는 집수조와, 집수조에 지지되며 배출구와 결합구를 갖는 복수의 집수안내관과, 집수안내관의 상단부에 결합되며 열교환부에서 떨어지는 낙수를 수집하여 집수안내관을 통해 집수조내로 배출하는 낙수안내 팬(pan), 낙수안내 팬의 저부와 급기유입구의 상단부 사이에 형성되며 급기유입구를 통해 유입되는 공기를 열교환 영역으로 급기하는 급기구를 포함하는 것을 특징하는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑을 제공한다. 이에 의하여, 냉각수 낙수 소음과 급기유동 저항을 감소시킬 수 있고, 냉각수 오염을 감소시킬 수 있으며, 외풍에 의한 비산손실을 방지할 수 있고, 냉각탑의 외관을 향상시킬수 있으며, 점검 및 보수를 간편하게 할 수있다.

Description

낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑{cooling tower having falling water guide pan and air inlet}

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑의 개략적인 종단면도,

도 2는 도 1 주요부의 개략적인 종단면도 및 평면도,

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑의 개략적인 종단면도,

도 4는 도 3주요부의 개략적인 측단면도 및 평면도,

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑의 개략적인 종단면도,

도 6은 도 5 주요부의 개략적인 종단면도 및 평면도,

도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑의 개략적인 종단면도,

도 8은 도 7 주요부의 개략적인 종단면도 및 평면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

1a, 1b, 1c, 1d : 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑

10a, 10b, 10c, 10d : 낙수안내급기구

20a, 20b, 20c, 20d : 낙수안내 팬

21, 22 : 물막이벽 23 : 플랜지결합판

24 : 경사부 25 : 급기노즐

26 : 급기간극 27 : 안내캡

28 : 집수영역 29 : 배출구

30 : 집수안내관 31 : 배출관

32 : 하부배출구 33 : 지지판

34 : 결합구 40a, 40c, 40d : 집수조

41 : 지지턱 42 : 배출통

43 : 개구벽 44 : 연통구

45 : 냉각수 유출구 46 : 연통관

47 : 결합플랜지 50 : 급기유입구

55 : 급기구 61 : 케이싱

70a, 70b, 70c : 열교환부 71 : 냉각코일

72 : 냉각유체입구 72 : 냉각유체출구

75 : 통풍팬 77 : 엘리미네이터

80a, 80b : 살수부 81a, 81b : 냉각수유입구

82a, 82b : 냉각수유입관 83 : 앵커판

84, 85 : 냉각수분기관 86 : 살수노즐

90 : 냉각탑베이스

본 발명은, 냉각수 또는 냉각유체(냉매 등)를 냉각하는 냉각탑에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화설비 및 냉동. 냉장장치 등에서 냉동기나 산업용 열교환기기는 제거되어야 하는 폐열을 수반하며, 이 폐열을 제거하기 위해서는 냉각매체를 이용하여 폐열을 대기로 방출하여야 한다. 냉각탑의 냉각방식은 피냉각 유체보다 온도가 낮은 대기상의 공기를 강제 대류시키어 현열냉각을 하는 공랭식 냉각과 냉각수와 공기의 접촉에 의한 증발 잠열을 이용하여 냉각하는 증발식 냉각으로 구분되며, 증발냉각 방식의 냉각탑은 어떤 다른 냉각장치보다 냉각효과가 크고 경제적이기 때문에 널리 사용되고 있다.

통상의 냉각탑은 냉각수와 공기의 유동형태에 따라 대향류형(counter flow type)냉각탑과 직교류형(cross flow type) 냉각탑으로 구분되며, 냉각수의 유동 방식은 냉각수와 공기가 충진재를 유동하면서 열교환하는 개방식과 피냉각유체가 유동하는 밀폐된 냉각코일의 외표면 상에 냉각수와 공기를 접촉시키면서 열교환하는 밀폐식으로 나누어진다.

일반적으로, 대향류형 냉각탑에 있어, 열교환영역으로 공기를 급기하는 급기구는 냉각탑 케이싱 측벽을 개구하여 구성하며 이러한 종래의 급기구는 케이싱 측벽과 냉각탑 내부를 연통하여 구성됨으로 비위생적인 냉각탑 내부가 외부에 노출되 어 혐오감을 줄 뿐만이 아니라 열교환부에서 집수조 수면으로 직접 떨어지는 냉각수가 수표면과 마찰로 과도한 수적음(소음)이 발생되고 급기구를 통해 유입된 대기 이물질과 광합성 노출에 의한 미생물의 서식으로 냉각수 오염을 촉진하며 낙수되는 냉각수 물방울이 외풍에 의해 급기구를 통해 외부로 비산되는 편풍비산손실이 발생되고 녹화옥상 또는 지상에 냉각탑을 설치할 경우 주변환경과 부조화로 인해 외부로 노출되는 급기구 또는 급기루버를 은폐하는 수단으로 냉각탑실, 위장벽, 울타리 등을 설치함으로 건축비가 증가되고 냉각탑의 성능을 저하시키며, 냉각탑의 케이싱 디자인 향상에도 제약을 받는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명이 목적은, 열교환부로부터 집수조 일영역에 형성된 공기유입구의 상부 영역으로 떨어지는 낙수를 집수조내로 용이하게 안내하여 낙수소음을 감소시키고 공기 유입구로 부터 유입된 공기를 열교환부에 효율적으로 급기할 수 있는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 공기 유동저항을 최소화 시킬 수 있는 구조의 급기구를 갖는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 케이싱의 외관 디자인을 향상시킬 수 있는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑에 있어서, 내부에 열교환 영역을 형성하는 케이싱과; 상기 케이싱의 상부와 연통하여 결합되며 열교환을 통해 가열된 공기를 외부로 배출하는 통풍팬과; 상기 케이싱 내에 통풍팬의 하부와 인접한 영역에 마련되어 비산되는 물방울을 냉각탑내로 회수하는 엘리미네이터와; 상기 엘리미네이터의 하부영역에 마련되며 냉각수유입관과 냉각수분기관과 살수노즐로 구성되어 냉각수를 살수하는 살수부와; 상기 살수부의 하부영역에 구성되며 냉각수 와 공기를 상호유동시키며 열교환하는 열교환부와; 상기 케이싱의 저부에 구성되며 일영역에 급기유입구를 갖는 집수조와; 상기 집수조에 지지되며 하부에는 지지판과 하부배출구가 형성되고 상부에는 결합구를 갖는 복수의 집수안내관과; 상기 집수안내관의 상단부에 결합되며 열교환부에서 떨어지는 낙수를 수집하여 집수안내관을 통해 집수조내로 배출하는 낙수안내 팬(pan)과; 상기 낙수안내 팬의 저부와 급기유입구의 상단부 사이에 형성되며 급기유입구를 통해 유입되는 공기를 열교환 영역으로 급기하는 급기구를 포함하는 것을 특징하는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑을 제공한다.

여기서, 상기 냉각수 유입관은 상기 케이싱의 상부 측벽을 관통하여 상기 열교환부의 상부에 수평배치되는 것이 바람직하나, 냉각탑의 외관 향상을 위해 냉각탑의 중심영역에 내장 및 기립 배치하며 하부에는 기초에 결합되는 앵커판과 냉각수유입구가 마련되고 상부에는 상기 냉각수분기관을 결합하는 헤더가 구성되며 상기 냉각수유입구와 헤더사이 소정에 위치에는 상기 낙수안내 팬을 연통하여 결합하는 결합플랜지가 마련되는 냉각수유입관을 적용할 수도 있다.

그리고 상기 열교환부는 개방형 냉각탑에 있어, 냉각수와 공기가 상호유동하면서 냉각 열교환하는 충진재(filler)를 장착하는 것이 바람직하고 밀폐형 냉각탑 은 내측에는 냉각유체(냉매 등)가 유동되고 외표 면상에 공기와 냉각수가 상호 유동하면서 냉각 열교환하는 냉각코일을 적용하는 것이 바람직하며 냉각코일 저부에는 열교환을 마친 고온의 냉각수를 냉각하는 충진재를 더 포함하여 배치할 수도 있다.

또한 상기 집수조는 상기 케이싱의 저부를 수용하는 구조로 구성하며 케이싱과 상호 대향하여 이격 배치되는 한쌍의 집수조 사이 일영역에 급기유입구를 마련하는 것이 바람직하나, 상기 집수조의 일영역을 개구하여 개구벽으로 구획하는 급기유입구로도 적용할 수도 있다.

상기 한쌍의 집수조간에는 냉각수의 집수 균형을 유지하기 위하여 하나이상의 연통관을 더 포함하여 구성할 수 있다.

그리고 집수조에 지지되는 집수안내관은 상단에는 상기 낙수안내 팬에 형성된 배출구와 결합되는 결합구가 마련되고 하부에는 상기 집수조에 지지되는 지지판과 하부배출구가 마련되는 것이 바람직하며, 상기 낙수안내관과 하부배출구는 상기 낙수안내 팬에 형성된 집수영역에 과도한 집수누적을 방지하고 원활하게 집수조내로 배출할 수 있는 크기를 가지며 형태와 구조에 대해서는 다양한 방법으로 적용할 수 있음으로 제한을 받지않는다.

또한 집수안내관의 하부에 구성된 지지판은 집수조 바닥과 볼트체결로 고정시킬수 도 있다.

상기 집수안내관의 상단부에 결합되며 열교환부에서 떨어지는 낙수를 수집하여 집수안내관을 통해 집수조내로 배출하는 낙수안내 팬은 외곽으로는 열교환부로 부터 떨어지는 낙수의 외부 이탈을 막는 소정 높이의 물막이벽이 형성되고 내측에는 낙수를 안내하는 경사부와 경사부를 통해 흐르는 냉각수를 수집하는 집수영역과 집수영역을 연통하여 형성되는 배출구로 구성되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 케이싱과 상호 대향하여 이격 배치되는 한쌍의 집수조 사이 일영역에 형성된 급기유입구 상부에 설치되는 상기 낙수안내 팬은 양측부에 급기구를 가지며 상기 급기유입구의 직선 방향의 양측 케이싱과 케이싱측의 영측 물막이벽을 상호 지지하여 고정하는 것이 바람직 하다.

또한 상기 집수조의 일영역을 개구하여 개구벽으로 구획하는 급기유입구의 상부에 설치되는 상기 낙수안내 팬은 4방향(또는 방사 방향)으로 급기구를 형성하는 것이 바람직 하다.

상기 낙수안내 팬과 상기 급기유입구의 형태는, 각형 케이싱의 냉각탑은 각형구조로, 원형 케이싱의 냉각탑은 원형구조로 구성하는 것이 바람직하나, 그 형태에 제한을 받지는 않는다.

그리고 상기 낙수안내 팬은, 열교환부로부터 떨어지는 낙수가 상기 급기유입구내로 이탈되지 않도록 상기 급기유입구의 상부영역을 커버(cover)하여야 됨으로 외곽이 상기 급기유입구 보다 크게 구성하는 것이 바람직하다.

또한 상기 낙수안내 팬에 형성된 집수영역의 저부는 열교환부로부터 떨어지는 낙수가 물막이벽의 외측면을 타고 급기유입구로 흐르는 것을 방지하기 위하여 물막이벽의 하단부 방향으로 소정의 하향 경사를 갖는 것이 바람직 하다.

상기 낙수안내 팬의 상부영역으로도 급기하는 수단으로서, 낙수안내 팬에 형 성된 상기 경사부를 연통하여 형성되는 복수의 급기노즐과 상기 급기노즐의 상부에 소정의 급기간극을 두고 배치되며 급기노즐내로 낙수 유입을 차단하고 급기간극사이로 급기를 유동시키는 안내캡을 더 포함하여 구성할 수도 있으며, 상기 급기 노즐은 상기 경사부 면을 흐르는 냉각수의 유입을 방지하는 소정의 높이를 갖는 것이 바람직하다.

그리고 상기 안내캡은 상측과 하측에 낙수가 급기노즐내로 유입되는 것을 방지하고 급기를 안내하는 굴곡부가 형성되고 소정의 급기간극을 갖는 구조로 구성하는 것이 바람직하며, 상기 급기노즐과 안내캡의 형태와 구조는 다양한 방법으로 적용할 수 있다.

또한 상기 낙수안내 팬의 중앙영역에는 냉각수유입관에 구성된 결합플랜지와 연통결합 될 수있도록 볼트공과 냉각수 연통공이 형성된 플랜지결합판을 더 포함하여 구성할 수 있다.

그리고 상기 낙수안내 팬의 저부와 상기 급기유입구의 상부에 형성된 지지턱 사이에 구성되는 급기구에는 집수조 방향으로 경사각을 갖는 루버를 더 포함하여 구성할 수 있다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대한 바람직한 여러 실시 예를 설명하기로 한다.

설명에 앞서, 여러 실시 예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일부호를 적용하여 대표적으로 일실시 예에서 설명하고, 그 외의 실시 예에서는 일실시 예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑의 개략적인 종단면도이고, 도 2는 도 1 주요부의 개략적인 종단면도 및 평면도이다. 이들 도면에서 도시된 바와 같이, 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑(1a)은, 내부에 열교환 영역을 형성하는 케이싱(61)과, 케이싱(61)의 상부와 연통하여 결합되며 열교환을 통해 가열된 공기를 외부로 배출하는 통풍팬(75)과, 케이싱(61) 내에 통풍팬(75)의 하부와 인접한 영역에 마련되어 비산되는 물방울을 냉각탑내로 회수하는 엘리미네이터(77)와, 엘리미네이터(77)하부의 냉각탑 중앙영역에 내장 및 기립 배치되며 하부에는 냉각수를 유입하는 냉각수유입구(81a)와 기초에 결합되는 앵커판(83)이 구성되고 상부에는 냉각수분기관(84)을 결합하는 헤더(미도시)와 폐쇄부(미도시)가 형성되고 냉각수유입구(81a)와 헤더(미도시)사이 소정위치에는 낙수안내 팬(20a)에 형성된 플랜지결합판(23)에 결합되는 플랜지(87)로 구성되는 냉각수유입관(82a)과, 상기 헤더(미도시)와 결합되는 냉각수분기관(84)과 냉각수분기관(84)의 저부에 설치되는 다수의 살수노즐(86)로 구성되는 살수부(80a)와, 살수부(80a)의 하부영역에 배치되어 냉각수와 공기를 상호 유동시키며 열교환하며 대향류 충진재로 구성되는 열교환부(70a)와, 상부는 케이싱(61)의 저부를 수용하고 하부는 냉각탑베이스(90)에 지지되며 급기유입구(50)측 내측벽에는 연통관(46)을 결합하는 연통구(44)와 플랜지 볼트공(미도시)이 형성되고 내측벽 상단부에는 케이싱(61) 방향으로 절곡된 지지턱(41)이 마련되며 저부 소정의 영역을 연통하여 배출통(42)이 형성되고 배출통(42)의 일측벽을 연통하여 냉각수유출구(45)가 구성되는 한쌍의 집수조(40a)가 급기유입구(50)의 간격을 두고 상호 대향하여 설치되어 있다.

그리고 한쌍의 집수조(40a)간에 냉각수의 집수 균형을 유지하기 위하여양단부에 결합플랜지(47)를 갖는 한쌍의 연통관(46)이 한쌍의 집수조(40a)에 형성된 연통구(44)와 플랜지 볼트공(미도시)을 결합부로 하여 결합되어 있다.

또한 상단에는 낙수안내 팬(20a)에 형성된 배출구(29)를 수용하여 결합하는 결합구(34)가 마련되고 하부에는 집수조(40a)바닥에 지지되는 지지판(33)과 장공의 하부배출구(32)가 형성되는 복수의 집수안내관(30)이 집수조(40a)바닥을 지지부로하여 설치되어 있다.

그리고 외곽으로는 열교환부(70a)로부터 떨어지는 낙수의 외부 이탈을 막는 소정 높이의 물막이벽(21, 22)이 형성되고 물막이벽(21, 22)의 내측에는 양방향으로 낙수를 안내하는 경사부(24)가 형성되며 열교환부(70a)로부터 떨어지는 낙수가 물막이벽(21, 22)의 외측면을 타고 급기유입구(50)로 흐르는 것을 방지하기 위하여 물막이벽(21, 22)의 하단부 방향으로 소정의 하향 경사를 갖는 집수영역(28)이 형성되며 집수영역(28)의 저부를 연통하여 복수의 배출구(29)가 구성되고 중앙영역에는 냉각수유입관(82a)에 구성된 결합플랜지(47)와 연통 결합되는 볼트공(미도시)과 냉각수 연통공(미도시)이 형성된 플랜지결합판(23)이 마련되는 낙수안내 팬(20a)이 집수안내관(30)에 구성된 결합구(34)와 냉각수유입관(82a)에 구성된 결합플랜지(47)와 양측 케이싱(61)을 지지부로하여 설치되어 있다.

또한 상기 낙수안내 팬(20a)의 양측 집수영역(28)의 저부와 상기 한쌍의 집수조(40a)에 형성된 지지턱(41)의 상부 사이에는 공기를 열교환부(70a)로 급기하는 급기구(55)가 마련되어 있다.

이러한 낙수안내 급기구(10a)의 구성에 의하여, 열교환부(70a)에서 떨어지는 낙수가 급기유입구(50) 영역으로 유입되는 것을 차단할 수 있고 경사부(24)표면을 타고 집수영역(28)으로 수집되는 냉각수는 배출구(29)와 집수안내관(30)과 하부배출구(32)의 안내를 통하여 집수조(40a)의 수면내로 배출하게 된다.

그리고 상기 급기유입구(50)를 통해 유입된 공기는 양측에 형성된 급기구(55)를 통하여 열교환부(70a)로 원활하게 급기되고 열교환을 마친 고온의 공기는 상기 통풍팬(75)를 통해 외부로 배기된다.

또한 상기 급기유입구(50)와 급기구(55)는 개방된 구조로서 이를 통하여 냉각탑 내부의 점검 및 보수를 할 수 있고 비상시 운전중에도 냉각탑 내부의 점검을 할수 있는 항시 개방된 점검구의 기능을 제공함으로서 점검 및 보수를 간편하게 할 수 있다.

따라서, 냉각수 낙수 소음과 급기유동 저항을 감소시킬 수 있고, 냉각수 오염을 감소시킬 수 있으며, 외풍에 의한 비산손실을 방지할 수 있고, 냉각탑의 외관을 향상시킬수 있으며, 점검 및 보수가 간편한 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑을 제공하게 된다.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑의 개략적인 종단면도이고, 도 4는 도 3 주요부의 개략적인 측단면도 및 평면도이다. 이들 도면에서 도시된 바와 같이, 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑(1b)은, 전술한 실시 예와는 달리, 엘리미네이터(77)하부의 케이싱(61) 측벽을 관통하여 열교환부(70c)의 상부에 수평 배치되며 일측에는 냉각수를 유입하는 냉각수유입구(81b)가 구성되 고 타측에는 패쇄부(미도시)를 갖는 냉각수 유입관(82b)과 냉각수 유입관(82b)에서 분기되는 냉각수분기관(85)과 냉각수분기관(85)의 저부에 설치되는 다수의 살수노즐(86)로 구성되는 살수부(80b)와, 살수부(80ba)의 하부영역에 마련되며 상부에는 냉각유체출구(72)가 형성되고 하부에는 냉각유체입구(72)가 마련되는 냉각코일(71)로 구성되며 냉각코일(71)의 외표면상에 냉각수 와 공기를 상호 유동시키며 냉각유체를 열교환하는 열교환부(70c)와, 열교환부(70c)의 하부에 배치되며 하단부가 집수조(40c)의 수면내에 침지되는 직교류 충진재로 구성되며 고온의 냉각수를 냉각하는 열교환부(70b)와, 상부는 케이싱(61)의 저부를 수용하고 하부는 냉각탑베이스(90)에 지지되어 배치되며 일영역을 개구하여 개구벽(43)으로 구획하고 개구벽(43)의 상단부에는 케이싱(61)방향으로 절곡된 지지턱(41)이 마련되는 급기유입구(50)와 저부 소정의 영역을 연통하여 배출통(42)이 형성되고 배출통(42)의 일측벽을 연통하여 냉각수유출구(45)가 구성되는 하나의 집수조(40c)가 설치되어 있다.

또한 상단에는 상기 낙수안내 팬(20a)에 형성된 배출구(29)를 수용하여 결합하는 결합구(34)가 마련되고 하부에는 집수조(40a) 바닥에 지지되는 지지판(33)과 장공의 하부배출구(32)가 형성되는 복수의 집수안내관(30)이 집수조(40a) 바닥을 지지부로 하여 설치되어 있다.

그리고 외곽으로는 열교환부(70c)로부터 떨어지는 낙수의 외부 이탈을 막는 소정 높이의 물막이벽(21, 22)이 형성되고 물막이벽(21, 22)의 내측에는 4방향으로 낙수를 안내하는 경사부(24)가 형성되며 열교환부(70c)로부터 떨어지는 낙수가 물막이벽(21, 22)의 외측면을 타고 급기유입구(50)로 흐르는 것을 방지하기 위하여 물막이벽(21, 22)의 하단부 방향으로 소정의 하향 경사를 갖는 집수영역(28)이 형성되는 낙수안내 팬(20b)이 집수안내관(30)에 구성된 결합구(34)를 지지부로하여 설치되어 있다.

또한 낙수안내 팬(20b)에 형성된 4방향의 집수영역(28) 저부와 급기유입구(50)의 개구벽(43)상단부에 형성된 지지턱(41)의 상부 사이에는 공기를 열교환부(70b, 70c)로 급기하는 급기구(55)가 마련되어 있다.

이러한 낙수안내 급기구(10b)의 구성에 의하여 열교환부(70c)에서 떨어지는 낙수가 급기유입구(50) 영역으로 유입되는 것을 차단할 수 있고 낙수안내 팬(20b)의 경사부(24) 표면을 타고 집수영역(28)으로 수집되는 냉각수는 배출구(29)와 집수안내관(30)과 하부배출구(32)의 안내를 통하여 집수조(40a)의 수면내로 배출하게 된다.

그리고 급기유입구(50)를 통해 유입된 공기는 4방향으로 형성된 급기구(55)를 통하여 열교환부(70b, 70c)로 원활하게 급기되고 열교환을 마친 고온의 공기는 상기 통풍팬(75)를 통해 외부로 배기된다.

도 5는 본 발명의 제3실시 예에 따른 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑의 개략적인 종단면도이고, 도 6은 도 5 주요부의 개략적인 측단면도 및 평면도이다. 이들 도면에서 도시된 바와 같이, 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑(1c)은, 전술한 실시 예와는 달리, 낙수안내 팬(20c)에 형성된 경사부(24)와 연통하여 형성되며 경사부(24)면을 흐르는 냉각수의 유입을 방지하는 소정의 높이를 가지는 복수의 급기노즐(25)과, 급기노즐(25)의 상부에 소정의 급기간극(26)을 두고 배치되고 양측 물막이 벽(21)을 지지부로하며 상측과 하측에 낙수가 급기노즐(25)내로 유입되는 것을 방지하고 급기노즐(25)을 통한 급기를 안내하는 굴곡부(미도시)를 갖는 구조의 안내캡(27)을 더 포함하여 설치되어 있다.

이러한 낙수안내 급기구(10c)의 구성에 의하여, 낙수안내 팬(20c)의 상부영역으로도 상기 급기노즐(25)과 안내캡(27)을 통하여 직접 급기를 하게 됨으로서 급기의 유동분포를 향상시킬 수 있다.

도 7은 본 발명의 제4실시 예에 따른 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑의 개략적인 종단면도이고, 도 8은 도 7 주요부의 개략적인 종단면도 및 평면도이다. 이들 도면에서 도시된 바와 같이, 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑(1d)은, 전술한 실시 예와는 달리, 열교환 영역을 형성하는 케이싱(61)과, 집수조(40d) 및 급기유입구(50)와, 낙수안내 팬(20d)은 원형(round type)의 구조로 하여 마련되어 있다.

이러한 낙수안내 급기구(10d)의 구성에 의하여, 원형 케이싱을 갖는 냉각탑에 낙수안내 급기구(10d)를 용이하게 구성할 수 있다.

전술한 실시 예들에서는, 배출관과 집수안내관은 원형의 관으로 도시하였으나 타원형 및 다각형 등의 다른 형태의 관으로도 적용할 수 있다.

전술한 실시 예들에서는 배출관과 집수안내관의 결합은 집수안내관의 상부에 마련된 결합구(고정볼트)로 고정 결합하는 것으로 상술하였으나 집수안내관의 상부에 결합플랜지를 구성하고 집수영역의 저부를 연통하여 플랜지결합으로도 할 수 있다.

전술한 실시 예들에서는 집수안내관의 하부에 복수의 장공으로 구성되는 하 부배출구에 대해 도시하였으나 "L"자 또는"T"자 관으로 배출구를 적용할 수 도 있다.

전술한 실시 예들에서 상술된 낙수안내 팬이 케이싱 양측벽에 밀착하여 고정지지 되거나 급기구 개구를 통해 지지대로 지지할 경우에는 집수안내관을 고무호스 또는 주름관으로 하여 집수조내에 고정시키는 구조로 적용할 수 있다.

전술한 실시 예들에서는 각형 또는 원형의 낙수안내 팬에 대해 상술하였으나 타원형, 다각형 등의 다른 형태로도 적용할 수 있다.

전술한 실시 예에서는 복수의 급기노즐을 커버하며 양단부가 양측 물막이벽에 밀착되는 구조의 안내캡에 대해 상술하였으나 급기노즐마다 개별로 커버되는 안내캡의 구조로도 적용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 냉각수 낙수 소음과 급기유동 저항을 감소시킬 수 있고, 냉각수 오염을 감소시킬 수 있으며, 외풍에 의한 비산손실을 방지할 수 있고, 냉각탑의 외관을 향상시킬수 있으며, 점검 및 보수가 간편한 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑이 제공된다.

Claims

낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑에 있어서,

내부에 열교환 영역을 형성하는 케이싱과;

상기 케이싱의 상부와 연통하여 결합되며 열교환을 통해 가열된 공기를 외부로 배출하는 통풍팬과;

상기 케이싱 내에 통풍팬의 하부와 인접한 영역에 마련되어 비산되는 물방울을 냉각탑내로 회수하는 엘리미네이터와;

상기 엘리미네이터의 하부영역에 마련되며 냉각수유입관과 냉각수분기관과 살수노즐로 구성되어 냉각수를 살수하는 살수부와;

상기 살수부의 하부영역에 구성되며 냉각수와 공기를 상호 유동시키며 열교환하는 열교환부와;

상기 케이싱의 저부에 구성되며 일영역에 급기가 유동되는 급기유입구를 갖는 집수조와;

상기 집수조에 지지되며 하부에는 지지판과 하부배출구가 형성되고 상부에는 결합구를 갖는 복수의 집수안내관과;

상기 급기유입구로 낙수가 유입되지 않도록 상부 영역을 커버(cover)하여 상기 집수안내관의 상단부에 결합되며 외곽으로 물막이벽이 형성되고 내측에는 집수영역과 상기 집수영역의 저부를 관통하여 형성되는 복수의 배출구와 상기 집수영역으로 낙수를 안내하는 경사부로 구성되어 열교환부에서 떨어지는 낙수를 수집하여 상기 집수안내관을 통해 상기 집수조내로 배출하는 낙수안내 팬(pan)과;

상기 낙수안내 팬의 저부와 급기유입구의 상단부 사이에 형성되며 급기유입구를 통해 유입되는 공기를 열교환 영역으로 급기하는 급기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑.
제1항에 있어서,

상기 냉각수유입관은, 상기 케이싱의 상부 측벽을 관통하여 상기 열교환부의 상부에 수평배치되는 냉각수유입관과 케이싱의 중심영역에 내장 및 기립 배치되며 하부에는 기초에 결합되는 앵커판과 냉각수유입구가 마련되고 상부에는 상기 냉각수분기관을 결합하는 헤더가 구성되며 상기 냉각수유입구와 헤더사이 소정에 위치에는 상기 낙수안내 팬을 연통하여 결합하는 결합플랜지가 마련되는 냉각수유입관 중에 어느 하나인 것을 특징으로 하는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑.
제1항에 있어서,

상기 열교환부는, 충진재(filler)와 냉각코일 중에 어느 하나인 것을 특징으로 하는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑.
제1항에 있어서,

상기 급기유입구는, 이격 배치되는 한쌍의 집수조 내측벽 사이에 마련되는 급기유입구와 집수조의 일영역을 개구벽으로 구획하여 형성되는 급기유입구 중에 어느 하나인 것을 특징으로 하는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑.
제1항에 있어서,

상기 낙수안내 팬에는, 경사부와 연통하여 형성되며 상기 경사부면을 흐르는 냉각수의 유입을 방지하는 소정의 높이를 가지는 복수의 급기노즐과, 상기 급기노즐의 상부에 소정의 급기간극을 두고 배치되며 상측과 하측에 낙수가 급기노즐내로 유입되는 것을 방지하고 급기노즐을 통한 급기를 열교환부로 안내하는 굴곡부를 갖는 구조의 안내캡을 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑.
제1에 있어서,

상기 급기구에는, 상기 집수조 방향으로 경사각을 갖는 루버를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 낙수안내 급기구를 갖는 냉각탑.