KR20100047194A - 냉각수계의 약제 주입 제어 방법 및 장치 - Google Patents

냉각수계의 약제 주입 제어 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20100047194A
KR20100047194A KR1020097026769A KR20097026769A KR20100047194A KR 20100047194 A KR20100047194 A KR 20100047194A KR 1020097026769 A KR1020097026769 A KR 1020097026769A KR 20097026769 A KR20097026769 A KR 20097026769A KR 20100047194 A KR20100047194 A KR 20100047194A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
amount
cooling
cooling tower
cooling water
Prior art date
Application number
KR1020097026769A
Other languages
English (en)
Inventor
다다시 나카노
다카히코 우치다
나오히로 나가이
Original Assignee
쿠리타 고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쿠리타 고교 가부시키가이샤 filed Critical 쿠리타 고교 가부시키가이샤
Publication of KR20100047194A publication Critical patent/KR20100047194A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G13/00—Appliances or processes not covered by groups F28G1/00 - F28G11/00; Combinations of appliances or processes covered by groups F28G1/00 - F28G11/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F25/00—Component parts of trickle coolers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/008—Control or steering systems not provided for elsewhere in subclass C02F
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F19/00—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
    • F28F19/01—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using means for separating solid materials from heat-exchange fluids, e.g. filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/68—Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
    • C02F1/685—Devices for dosing the additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/02—Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
    • C02F2103/023—Water in cooling circuits
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/005—Processes using a programmable logic controller [PLC]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/02—Temperature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/05—Conductivity or salinity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/40—Liquid flow rate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F25/00—Component parts of trickle coolers
    • F28F2025/005—Liquid collection; Liquid treatment; Liquid recirculation; Addition of make-up liquid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

냉각탑(1)의 살수 장치(2)로부터는 냉동기(12)에서 승온된 냉각수(순환 복귀수)가 살수되어 하부 수조(4)에 저장된다. 하부 수조(4) 내의 냉각수는 순환 펌프(10), 순환 공급관(11) 및 순환 복귀관(13)에 의해 냉동기(12)로 순환된다. 냉각탑(1)에서의 증발량, 비말의 비산량(W) 및 블로우 라인(7)의 블로우 밸브(8)로부터의 블로우수량(B)에 상당하는 양의 새로운 물을 보급수 관로(9)로부터 보급한다. 순환 공급수와 순환 복귀수와의 온도차로부터 냉각탑의 부하를 구하고, 이 냉각탑의 부하에 기초하여 약제 주입 장치(14)에 의한 약제 주입량을 제어한다.

Description

냉각수계의 약제 주입 제어 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING CHEMICAL FEEDING IN COOLING WATER SYSTEM}
본 발명은 개방 순환 냉각수계의 약제 주입 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
산업용·공조용(空調用) 등의 개방 순환 냉각수계에서는, 냉동기 등의 열교환기에서 열교환에 의해 온도가 상승한 물을 냉각탑에서 증발시키고, 증발 잠열을방출해 냉각시켜 순환 사용한다.
개방 순환 냉각수계는, 물을 순환 이용하기 때문에, 증발에 의한 물의 농축이 생기고, 부식 장해·스케일 장해·슬라임 장해가 발생하기 쉽다. 이들 장해를 방지하기 위해서, 개방 순환 냉각수계의 냉각수에는 여러 가지 수처리 약제(이하, 약제)가 첨가된다. 이러한 약제의 예로서는, 부식 방지를 목적으로 한 각종 인산염, 스케일 방지를 목적으로 한 각종 수용성 폴리머, 슬라임 부착 방지를 목적으로 한 각종 살균제를 들 수 있다.
이들 약제는 항상 일정 농도 이상을 유지하지 않으면 충분한 효과를 발휘하지 않는다. 한편, 과잉 주입은 경제적으로 낭비이며, 폐해를 초래하는 경우도 있다. 따라서, 약제를 사용하는 경우는, 사용 목적을 가장 효과적으로 또한 경제적으 로 달성할 수 있도록 냉각수 내의 약제 농도를 관리하는 것이 바람직하다.
일본 특허 공개 평성 제11-211386호 공보에는 수처리 약제의 합계 첨가량을 약제 주입 장치의 유량계 계측값으로부터 구하고, 냉각수의 농축 배수(倍數)를 보급수의 전기 전도도와 순환 냉각수의 전기 전도도로부터 구하며, 냉각수의 증발수량을 냉동기의 냉동 능력, 냉동기의 운전 부하 및 운전 시간으로부터 구하고, 보급 수량을 상기 농축 배수와 상기 증발수량으로부터 구하며, 이들 값으로부터 냉각수 내의 수처리 약제 농도를 연산하여 유지 관리 목표 농도 범위에 속하도록 약제의 주입량을 제어하는 것이 기재되어 있다.
[특허 문헌 1] : 일본 특허 공개 평성 제11-211386호 공보
냉동기 등의 부하는 계절에 따라 변동하기 때문에, 상기 일본 특허 공개 평성 제11-211386호 공보의 약제 주입 제어 방법에서는 계절마다 냉동기의 부하 설정값을 변경해야 하여 시간이 걸린다.
본 발명은 약제 주입량 제어를 용이하게 수행할 수 있는 냉각수계의 약제 주입 제어 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
제1 양태의 냉각수계의 약제 주입 제어 방법은, 열교환기와 냉각탑 사이에서 순환되는 냉각수에 수처리 약제를 주입하는 개방 순환 냉각수계의 약제 주입 제어 방법에 있어서, 순환 공급수(forward water)와 순환 복귀수(return water)와의 온도차로부터 냉각탑의 부하를 구하고, 이 냉각탑의 부하에 기초하여 약제 주입량을 제어하는 것을 특징으로 한다.
제2 양태의 냉각수계의 약제 주입 제어 방법은, 제1 양태에 있어서, 순환수량과 상기 온도차와 농축 배수로부터 블로우수(blow water)량 및 비산 손실량의 합계량을 구하고, 이 블로우수량 및 비산 손실량의 합계량과 설정 약품 농도로부터 약제 주입량을 연산하는 것을 특징으로 한다.
제3 양태의 냉각수계의 약제 주입 제어 방법은, 제2 양태에 있어서, 냉각수 및 보급수의 도전율로부터 농축 배수를 구하는 것을 특징으로 한다.
제4 양태의 냉각수계의 약제 주입 제어 장치는, 열교환기에 냉각수를 순환 공급하는 수단과, 이 냉각수를 냉각시키는 냉각탑과, 순환 냉각수에 수처리 약제를 주입하는 약제 주입 장치를 구비한 개방 순환 냉각수계의 약제 주입 제어 장치에 있어서, 순환 공급수와 순환 복귀수와의 온도차로부터 냉각탑의 부하를 연산하는 수단과, 이 냉각탑의 부하에 기초한 약제 주입량에 의해 이 약제 주입 장치를 작동시키는 약제 주입 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는, 냉각탑의 부하를 순환 공급수와 순환 복귀수와의 온도차로부터 구하고, 이 냉각탑 부하에 기초하여 약제 주입량을 제어하기 때문에, 계절에 따라 상수를 설정할 필요가 없어 제어가 용이하다.
냉각탑에서는, 냉각수가 증발할 때의 잠열에 의해 냉각수의 수온이 저하한다. 따라서, 냉각탑에 가해지는 부하가 클수록 냉각탑으로부터의 증발수량이 많아지고, 이것에 따라 블로우수량도 많아진다. 이 냉각탑의 부하는, 냉각탑으로 되돌아오는 순환 복귀수의 온도와 냉각탑으로부터 나가는 순환 공급수의 온도와의 온도차 및 순환수량으로부터 구할 수 있다. 따라서, 냉각탑 복귀수와 공급수와의 온도차 및 순환수량으로부터 냉각 부하를 측정하여, 이 부하로부터 블로우수량을 산출하고, 이 블로우수량에 기초하여 필요한 약제 주입량을 구할 수 있다.
냉각탑에서는 비산에 의해서도 냉각수가 없어진다. 냉각수계의 염류 밸런스를 고려하면, 비산 손실량과 블로우수량의 합계량과, 증발수량 및 농축 배수를 감안함으로써, 비산 손실량과 블로우수량의 합계량을 순환수량과 상기 온도차와 농축 배수로부터 구할 수 있다. 농축 배수에 대해서는 보급수 및 냉각수의 도전율 등으로부터 구할 수 있다. 그리고, 이 비산 손실량과 블로우수량의 합계량과 설정 약품 농도로부터 최적의 약제 주입량을 구할 수 있다.
도 1은 순환 냉각수계의 계통도이다.
도 2는 실시예 1의 결과를 도시한 그래프이다.
도 3은 비교예 1의 결과를 도시한 그래프이다.
도 4는 실시예 2 및 비교예 2의 결과를 도시한 그래프이다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 냉각수계의 약제 주입 제어 방법 및 장치가 적용된 냉각탑 설비의 흐름을 도시한 것이다. 냉각탑(1)의 살수 장치(2)로부터는 냉동기(12)에서 승온된 냉각수(순환 복귀수)가 살수되어 팬(5)의 구동에 의한 도입 외기와 기액 접촉해 냉각되어, 피트 즉 하부 수조(4)에 저장된다. 하부 수조(4) 내의 냉각수는 순환 펌프(10), 순환 공급관(forward pipe; 11) 및 순환 복귀관(13)에 의해 냉동기(12)로 순환된다.
냉각탑(1)에 있어서의 증발량, 비말(飛沫)의 비산 손실량(W) 및 블로우 라인(7)의 블로우 밸브(8)로부터의 블로우수량(B)에 상당하는 양의 새로운 물을 보급수 관로(9)로부터 보급한다. 또한, 어떻게 증발량이나 비말의 비산 손실량이 변동하고, 또한 블로우가 적절하게 행해졌다고 해도, 냉각탑의 하부 수조(4)의 수면을 일정하게 하도록 보급수가 공급되며, 냉각수계의 수량은 거의 일정하게 유지된다. 이 수면 제어는 볼탭 밸브 등을 이용하여 자동적으로 이루어진다. 또한, 블로우는 냉각수계의 수질이 나빠졌을 때에 적절하게 행해진다.
냉각수에 의한 배관이나 기기류의 부식 방지 등의 기타 목적으로, 냉각탑(1)으로 되돌아가는 냉각수의 순환 복귀관(13)에 설치된 약제 주입 장치(14)에 의해 수처리 약제가 주입된다. 단, 이 약제 주입 위치는 이것에 한정되지 않는다.
다음에, 본 발명의 약제 주입 제어 방법에 대해서 설명한다.
일반적으로, 개방 순환 냉각수계의 증발량은 대상이 되는 냉각탑의 부하에 비례한다.
냉각탑에서의 증발수량 및 비산수량과 개방 순환 냉각수계의 농축 배수로부터 보급수량을 구한다. 냉각수 내의 약제 농도는 약제 주입량, 냉각탑의 부하 및 냉각수의 농축 배수로부터 연산할 수 있다.
일반적으로, 개방 순환 냉각수계의 약제 농도(C)는 하기 수학식 1로부터 구할 수 있다.
[수학식 1]
약제 농도 C = (G/M)·N
여기서 상기한 바와 같이, C: 약제 농도(g/㎥)
G: 약제 주입량(g/Hr)
N: 농축 배수(-)
M: 보급수량(㎥/Hr)이다.
이 보급수량(M)은 하기 수학식 2로 나타낼 수 있다.
[수학식 2]
M = E+B+W
여기서 E: 증발량(㎥/Hr)
B: 블로우수량(㎥/Hr)
W: 비산 손실량(㎥/Hr)이다.
또한, 이 블로우수량(B)과 비산 손실량(W)과의 합(B+W)은 하기 수학식 3으로 나타낼 수 있다.
[수학식 3]
블로우수량 B+W = E/(N-1)
수학식 3을 구한 근거는 다음과 같다. 즉, 냉각수의 농축 배수(N)는 냉각수 내에서의 염류 농도가 보급수와 비교하여 몇 배인지를 나타내는 지표로서, 하기 수학식 4로 정의된다.
[수학식 4]
N = CR/CM
CR: 냉각수 내의 염류 농도(㎎/㎥)
CM: 보급수 내의 염류 농도(㎎/㎥)
냉각수계의 염류량 밸런스를 고려하면, 냉각수계가 정상 상태에서 운전되는 경우에는, 보급수로서 유입되는 용존 염류량과 블로우수 및 비산수에 포함되어 있는 용존 염류는 같아지기 때문에, 농축 배율은 이하의 수학식 5로 표현된다.
[수학식 5]
CM·M = CR(B+W)
수학식 4, 수학식 5로부터,
[수학식 6]
N = M/(B+W)
= (E+B+W)/(B+W)
이 수학식 6을 변형함으로써, 상기 수학식 3을 얻을 수 있다.
일반적으로, 수중의 염류 농도와 도전율은 비례 관계에 있기 때문에, 보급수 및 냉각수의 도전율을 측정함으로써, 냉각수계의 농축 배수는 하기 수학식 7에 의해 구할 수 있다.
[수학식 7]
N = μSR/μSM
μSR: 냉각수 내의 도전율(μS/cm)
μSM: 보급수 내의 도전율(μS/cm)
도전율은 간단하고도 신속하게 측정할 수 있으며, 또한, 도전율 센서의 측정값은 전기 신호로서 처리할 수 있기 때문에, 도전율의 측정으로부터 대상 냉각수계의 농축 배수(N)를 용이하게 결정할 수 있다. 보급수의 수질 변동이 작은 경우에는, 기지의 도전율 값을 사용하고, 보급수의 도전율의 측정을 생략할 수도 있다.
상기한 블로우수량(B)과 증발수량(W)과의 합계량(B+W)은 하기 수학식 8로 나타낼 수 있다.
[수학식 8]
B+W = R·ΔT/[580·(N-1)]
단, R: 순환수량(㎥/hr)
Δ T: 순환 복귀수의 온도 T2(℃)와 순환 공급수의 온도 T1(℃)과의 차(ΔT=T2-T1)
이 수학식 8을 구한 근거는 다음과 같다.
일반적으로, 냉각탑에 있어서의 증발 잠열에 의한 방열과, 냉각수가 냉동기로부터 수취하는 열량은 같다. 증발 잠열은 증발수량 E(㎥/hr)와 증발 잠열(HL)과의 곱이며, 냉각수가 냉동기로부터 수취하는 열량은 순환 복귀수와 순환 공급수와의 온도차(ΔT)(℃)와 순환수량(㎥/hr)과 물의 정압비열(Cp)과의 곱이기 때문에, 하기 수학식 9가 성립된다.
[수학식 9]
E·HL = R·ΔT·Cp
이것을 변형시킴으로써, 증발수량(E)은 하기 수학식 10으로 표현된다.
[수학식 10]
E = R·ΔT·Cp/HL
Cp: 물의 정압비열(kcal kg-1℃-1)
HL: 물의 증발 잠열(kcal kg-1)
수온 40℃일 때의 Cp=0.998 kcal kg-1℃-1, HL=578 kcal kg-1로 하면 하기 수학식 11이 된다.
[수학식 11]
E = RΔT/580(㎥/hr)
이 수학식 11을 상기 수학식 3에 대입함으로써, 하기 수학식 8을 얻을 수 있다.
B+W = R·ΔT/[580·(N-1)]
이 수학식 8에서의 농축 배수(N)는 이미 설명한 바와 같이 보급수 및 냉각수의 도전율로부터 구할 수 있지만, 염화물 이온 농도, 칼륨 이온 농도, 마그네슘 이온 농도 등으로부터도 계산할 수 있다. 예컨대, 냉각수의 염화물 이온 농도의 값을 보급수의 염화물 이온 농도의 값으로 나눔으로써 구할 수 있다. 순환수량(R)은 펌프(10)의 토출량으로부터 구할 수 있지만, 유량계에 의해 측정하여도 좋다. 또한, 펌프를 인버터 억제하여, 순환수량(R)을 증감시키는 경우에는, 인버터 신호에 기초하여 순환수량(R)을 구하여도 좋다. 이들을 ΔT 측정값과 함께 수학식 8에 대입함으로써, 증발 및 비산수량(B+W)을 구할 수 있다.
약제 주입량 즉 계 내에 주입해야 할 약품량 A(g/Hr)는 (설정 약품 농도)·(블로우수량+비산수량) 즉 (설정 약품 농도)·(B+W)이기 때문에, 수학식 8로부터 산출되는 B+W의 값으로부터 약제 주입량(A)이 연산된다. 즉, 약제 주입량 A=[설정 약품 농도]·R·ΔT/[580·(N-1)]이다.
이 약제 주입량이 되도록 약제 주입 장치(14)를 제어함으로써, 냉각수계 내의 약제 농도를 목표값으로 할 수 있다. 약제 주입량을 제어하기 위해서는 약제 주입 시간의 제어, 토출량의 제어, 가동 펌프 개수의 제어 등이 있지만, 1개의 펌프로 약제 주입 시간을 제어하는 방법(타이머 약제 주입)이 가장 간편하다. 또한, 제어 장치는, 상기한 수온 T1, T2, 보급수 및 냉각수의 전기 전도도, 펌프(10)의 작동 신호가 입력되며, 상기 연산을 수행하여 약제 주입 장치(14)에 제어 신호를 출력하도록 구성되어 있다.
또한, 상기한 온도 T1, T2를 측정하는 경우의 주의 사항은 다음과 같다.
순환수는 배관의 온도에 영향을 받기 때문에, 배관 길이가 긴 현장, 배관 온도가 내려가기 쉬운 동절기 등에는 냉각 대상 근방과 냉각탑 근방에서 순환수의 온 도가 상이하다. 이 때문에, 온도 측정시에는 냉각탑 근방에서 측정하는 것이 바람직하다. 환수 순환수의 온도 측정 장소로서, 살수판·냉각탑 근방의 환수 배관·충전재 상부 등을 들 수 있다. 공급 순환수의 온도 측정 장소로서 피트 내의 흡입구 근방, 냉각탑 근방의 공급 배관 등을 들 수 있다. 충전재 하부 등은 장소에 따라 온도의 차가 크기 때문에 전체의 ΔT를 구하기 위한 온도 측정 장소로서는 부적절하다.
순환 공급수의 온도는 냉각탑 내의 체류 시간 때문에, 그 변동에는 시간적인 지연이 있다. 냉각탑 복귀수의 수온이 갑자기 내려간 경우, 냉각탑 공급수의 수온은 급격하게는 내려가지 않고, 냉각탑의 ΔT가 외관상 마이너스가 되는 경우도 있고, 단시간의 측정으로는 냉각탑의 부하를 정확하게 파악할 수 없다. 그 때문에, 0.5∼10 hr 정도의 평균 온도차를 구하여, 이것을 바탕으로 약제 주입량을 설정하는 방법이 바람직하다.
[실시예]
이하, 비교예 및 실시예에 대해서 설명한다.
[비교예 1]
압축기용 냉각탑에 대하여, 타이머 약제 주입을 수행한 경우에 대해서, 약품 농도의 변동을 조사하여 결과를 도 3에 나타내었다. 냉각탑의 사양은 보유수량 4 ㎥, 순환수량 160 ㎥/hr였다.
3 hr에 한 번의 타이머 약제 주입을 수행하였고, 부하의 추이를 보면서 계절마다 약제 주입량을 다시 설정하였다. 부하의 변동이 큰 시기에는 검출되는 약품량 의 변동도 커서 약품 농도는 100 ㎎/ℓ∼800 ㎎/ℓ로 변동하였다.
[실시예 1]
상기 냉각탑에서 본 발명에 따른 방식으로 약제 주입 처리를 수행하였다.
약품 농도 설정을 200 ㎎/ℓ∼250 ㎎/ℓ로 하고, 냉각탑 살수판과 피트 내의 순환수 흡입구에 백금 온도 측정 저항체(Pt100)를 설치하여 1분마다 온도차를 측정하였다. 3 hr마다 평균 온도차로부터 필요한 약품량을 산출하고, 다이어프램 펌프로 약제 주입을 수행하였다. 약품의 주입량은 다이어프램 펌프의 운전 시간을 변경함으로써 제어하였다. 또한, 냉각탑의 운전 및 순환수량은 순환 펌프의 기동 및 정지에 따라 감시 및 측정하고, 정지 시에는 온도차를 측정하지 않았다.
결과를 도 2에 나타낸다. 도 2와 같이, 측정 20일 간에 냉각수 내의 약품 농도를 200 ㎎/ℓ∼250 ㎎/ℓ로 제어할 수 있었다.
[실시예 2, 비교예 2]
구리타고교 가부시키가이샤 내의 냉각탑 설비에 있어서, 일본 특허 공개 평성 제11-211386호 공보에 따른 방법(비교예 2)과 본 발명에 따른 방법(실시예 2)으로 약제 주입을 제어하였다. 결과를 도 4에 나타낸다.
냉각탑의 설비 사양은 이하와 같았다.
냉각 용량: 100 RT
보유수량: 2 ㎥
순환수량: 20 ㎥/hr
농축 배수: 4배
냉각 대상: 냉동기
보급수 도전율: 26 mS/m
냉각수 도전율: 100 mS/m
도 4와 같이, 비교예 2의 경우, 약품 농도의 편차가 보였지만, 실시예 2의 경우에는 안정적인 제어가 가능하였다. 비교예 2의 방법에서는 냉각탑의 부하에 대응하고 있지 않기 때문에, 부하가 저하된 시간대에서 지나친 약제 주입이 이루어져 높은 약품 농도가 검출되었다고 생각된다. 실시예 2에 따른 방법에서는, 냉각탑의 부하를 측정하기 때문에, 부하의 변동에 따라 안정된 제어가 가능하였다.
본 발명을 특정한 양태를 이용하여 상세히 설명하였지만, 본 발명의 의도와 범위를 벗어나지 않고 여러 가지 변경이 가능한 것은 당업자에게 있어서 분명하다.
또한, 본 출원은 2007년 7월 30일자로 출원된 일본 특허 출원(특허 출원 2007-197640)에 기초하고, 그 전체가 인용에 의해 원용된다.

Claims (6)

  1. 열교환기와 냉각탑 사이에서 순환되는 냉각수에 수처리 약제를 주입하는 개방 순환 냉각수계의 약제 주입 제어 방법에 있어서,
    순환 공급수(forward water)와 순환 복귀수(return water)와의 온도차로부터 냉각탑의 부하를 구하고, 이 냉각탑의 부하에 기초하여 약제 주입량을 제어하는 것을 특징으로 하는 냉각수계의 약제 주입 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서, 순환수량과 상기 온도차와 농축 배수(倍數)로부터 블로우수(blow water)량 및 비산 손실량의 합계량을 구하고, 이 블로우수량 및 비산 손실량의 합계량과 설정 약품 농도로부터 약제 주입량을 연산하는 것을 특징으로 하는 냉각수계의 약제 주입 제어 방법.
  3. 제2항에 있어서, 냉각수 및 보급수의 도전율로부터 농축 배수를 구하는 것을 특징으로 하는 냉각수계의 약제 주입 제어 방법.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 약제 주입량(g/Hr)을 계 내의 설정 약품 농도와 R·ΔT/[580·(N-1)]와의 곱으로 하는 것을 특징으로 하는 냉각수계의 약제 주입 제어 방법.
    단, R: 순환수량(㎥/hr)
    ΔT: 순환 복귀수의 온도 T2(℃)와 순환 공급수의 온도 T1(℃)과의 차
  5. 열교환기에 냉각수를 순환 공급하는 수단과, 이 냉각수를 냉각시키는 냉각탑과, 순환 냉각수에 수처리 약제를 주입하는 약제 주입 장치를 구비한 개방 순환 냉각수계의 약제 주입 제어 장치에 있어서,
    순환 공급수와 순환 복귀수와의 온도차로부터 냉각탑의 부하를 연산하는 수단과,
    이 냉각탑의 부하에 기초한 약제 주입량에 의해 이 약제 주입 장치를 작동시키는 약제 주입 제어 수단
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각수계의 약제 주입 제어 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 약제 주입 제어 수단은 약제 주입량(g/Hr)을 계 내의 설정 약품 농도와 R·ΔT/[580·(N-1)]와의 곱으로 하는 것을 특징으로 하는 냉각수계의 약제 주입 제어 장치.
    단, R: 순환수량(㎥/hr)
    ΔT: 순환 복귀수의 온도 T2(℃)와 순환 공급수의 온도 T1(℃)과의 차
KR1020097026769A 2007-07-30 2008-06-12 냉각수계의 약제 주입 제어 방법 및 장치 KR20100047194A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007197640A JP2009030936A (ja) 2007-07-30 2007-07-30 冷却水系の薬注制御方法及び装置
JPJP-P-2007-197640 2007-07-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100047194A true KR20100047194A (ko) 2010-05-07

Family

ID=40304129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097026769A KR20100047194A (ko) 2007-07-30 2008-06-12 냉각수계의 약제 주입 제어 방법 및 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20100126939A1 (ko)
EP (1) EP2175224A4 (ko)
JP (1) JP2009030936A (ko)
KR (1) KR20100047194A (ko)
CN (1) CN101772688A (ko)
BR (1) BRPI0814882A2 (ko)
WO (1) WO2009016891A1 (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5517558B2 (ja) * 2009-10-22 2014-06-11 アクアス株式会社 冷却塔の薬剤注入装置
CA2779509A1 (en) * 2009-10-30 2011-05-05 Neohydro Corporation Water purification systems and methods
JP5554600B2 (ja) * 2010-03-24 2014-07-23 アクアス株式会社 冷却塔の薬剤注入装置
US10260761B2 (en) 2010-05-18 2019-04-16 Energy & Environmental Research Center Foundation Heat dissipation systems with hygroscopic working fluid
US10845067B2 (en) * 2010-05-18 2020-11-24 Energy & Enviornmental Research Center Hygroscopic cooling tower for waste water disposal
JP5736607B2 (ja) * 2010-05-24 2015-06-17 株式会社イワキ 薬注制御方法及び薬注制御装置
CN102070228A (zh) * 2010-09-20 2011-05-25 宝钢工程技术集团有限公司 一种冷却循环水电化学水质稳定处理系统
JP5849593B2 (ja) * 2011-10-12 2016-01-27 Ｊｆｅスチール株式会社 冷却塔用自動洗浄装置
JP5720864B2 (ja) * 2013-03-27 2015-05-20 三浦工業株式会社 薬剤供給装置
JP5900524B2 (ja) * 2014-03-06 2016-04-06 栗田工業株式会社 冷却水ラインの汚れ評価方法
WO2017006455A1 (ja) * 2015-07-08 2017-01-12 栗田工業株式会社 冷却水ラインの汚れ評価方法
CN108996716A (zh) * 2016-07-13 2018-12-14 金保全 闭式循环水超分子零排放系统的使用方法
JP6792238B2 (ja) * 2016-10-31 2020-11-25 株式会社片山化学工業研究所 薬液注入装置および薬液注入方法
IT201600110609A1 (it) * 2016-11-03 2018-05-03 Seko Spa Metodo e sistema di regolazione in una torre di raffreddamento
CN107844147B (zh) * 2017-09-18 2020-01-17 河北建筑工程学院 一种蓄能水箱最高控制温度的控制系统及其控制方法
CN110713265A (zh) * 2019-11-18 2020-01-21 中国大唐集团科学技术研究院有限公司西北电力试验研究院 一种吸收式热泵余热水自动加药节水处理系统及方法
WO2023209108A1 (de) * 2022-04-27 2023-11-02 Pannenborg Jens Uwe Hinderks Verfahren zum betreiben einer verdampfungskühlanordnung und verdampfungskühlanordnung

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63243695A (ja) * 1987-03-30 1988-10-11 Toshiba Corp 冷却塔の自動ブロ−ダウン装置
JP2540386Y2 (ja) * 1988-09-22 1997-07-02 鹿島建設株式会社 冷却塔設備
JP2991060B2 (ja) * 1994-12-05 1999-12-20 栗田工業株式会社 冷却水系の自動ブロー薬注装置
JP3650208B2 (ja) * 1995-06-26 2005-05-18 三菱樹脂株式会社 冷却塔の管理方法
JP3358523B2 (ja) 1998-01-23 2002-12-24 栗田工業株式会社 水処理薬剤の濃度演算方法および自動管理方法
JP2003083818A (ja) * 2001-09-14 2003-03-19 Kurita Water Ind Ltd 冷却エネルギー量算出装置および冷却エネルギー量算出方法
JP2003130587A (ja) * 2001-10-29 2003-05-08 Ebara Corp 冷却水の循環冷却装置及びその水質管理方法
AUPR914701A0 (en) * 2001-11-27 2001-12-20 Coffey, John I Method for controlling legionella in cooling towers
JP4788988B2 (ja) * 2002-06-25 2011-10-05 株式会社片山化学工業研究所 水処理薬剤の濃度管理システムおよび濃度管理方法
JP2004113945A (ja) * 2002-09-26 2004-04-15 Katayama Chem Works Co Ltd 水処理方法
DE102004050613A1 (de) * 2004-10-18 2006-04-20 Jäggi/Günter(Schweiz)AG Verfahren zur Vermeidung oder wenigstens teilweisen Vermeidung der Bildung von Mikroorganismen auf wasserbenetzten Oberflächen in Kühltürmen aller Bauarten
JP4437262B2 (ja) * 2005-10-13 2010-03-24 矢崎総業株式会社 冷却塔
JP5393940B2 (ja) 2006-01-30 2014-01-22 セイコーエプソン株式会社 インク組成物およびそのインク組成物を用いたインクジェット記録方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2175224A1 (en) 2010-04-14
BRPI0814882A2 (pt) 2015-08-18
JP2009030936A (ja) 2009-02-12
US20100126939A1 (en) 2010-05-27
EP2175224A4 (en) 2013-04-10
CN101772688A (zh) 2010-07-07
WO2009016891A1 (ja) 2009-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20100047194A (ko) 냉각수계의 약제 주입 제어 방법 및 장치
TWI654395B (zh) Boiler medicine injection control device and method
JP3358523B2 (ja) 水処理薬剤の濃度演算方法および自動管理方法
JP5736607B2 (ja) 薬注制御方法及び薬注制御装置
US8444118B1 (en) Cooling tower system with chemical feed responsive to actual load
JP2011224455A (ja) 開放循環冷却水系の水処理薬品注入管理方法および装置
JP5551381B2 (ja) 冷却水薬品の注入制御方法及び装置
US20230417408A1 (en) Chemical dispensing system for treating fluid in boiler/cooling systems
JP2014087728A (ja) 水処理調整システム
US20130174913A1 (en) Method and apparatus for controlling total dissolved solids in a liquid circulation system
JP5765467B1 (ja) 薬品注入制御装置及び方法
ES2594558T3 (es) Procedimiento para el funcionamiento de una bomba de dosificación y dispositivo de dosificación asociado
JP2002159962A (ja) 循環水系における水処理薬品注入制御システム
JP2003130587A (ja) 冷却水の循環冷却装置及びその水質管理方法
JP2540386Y2 (ja) 冷却塔設備
JP2009243805A (ja) 水処理薬剤の注入方法
JP4375524B2 (ja) 水質管理装置
JP2991060B2 (ja) 冷却水系の自動ブロー薬注装置
CN101134613B (zh) 臭氧处理冷却循环水水质的微生物指标控制装置
JP4788988B2 (ja) 水処理薬剤の濃度管理システムおよび濃度管理方法
JP5935741B2 (ja) 開放循環冷却設備
JP7331472B2 (ja) 診断装置
JP5033457B2 (ja) 水処理薬剤の注入方法
JP6792238B2 (ja) 薬液注入装置および薬液注入方法
JP6720095B2 (ja) 冷却塔設備、及びその水質管理方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application