KR20100118207A - 냉각탑 - Google Patents

Abstract

고온 공급수를 냉각하되 증발수를 최대한 회수 가능하게 한 냉각탑이 제공된다.

상기 냉각탑은 그 일 실시예로서, 고온 공급수가 내부에서 비산되면서 유입되는 외기의 흡입공기와 접촉하여 냉각되고 냉각된 냉각수가 저장되는 하우징; 및, 상기 냉각수와 접촉한 습공기가 접촉 통과하면서 냉각 응결되어 증발수가 회수되고 건조공기의 외부 배출을 가능토록 제공된 하나 이상의 습공기 냉각유닛을 포함하여 구성될 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 냉각탑에서 대기로 방출되는 습공기를 다중으로 여러번 냉각 응결시키어 증발수(공기에 포함된 수분) 회수율을 향상시키어 냉각수 손실을 최소화하는 한편, 특히 최종적으로는 최대한 수분이 제거된 건조공기를 외부 방출토록 함으로써,냉각탑에서 발생되는 백연(하얀색의 습공기)의 외부 비산을 최대한 억제 가능하게 하는 개선된 효과를 얻을 수 있다.

냉각탑, 냉각수, 증발수, 증발수 회수, 다중 냉각유닛

Description

냉각탑{Cooling Tower}

본 발명은 대상물체를 냉각하면서 발생된 고온 공급수를 냉각하되 증발수를 최대한 회수 가능하게 한 냉각탑에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 냉각탑에서 대기로 방출되는 습공기를 다중으로 여러번 냉각 응결시키어 증발수(공기에 포함된 수분) 회수율을 향상시키어 냉각수 손실을 최소화하는 한편, 특히 최종적으로는 최대한 수분이 제거된 건조공기를 외부 방출토록 함으로써,냉각탑에서 발생되는 백연(하얀색의 습공기)의 외부 비산을 최대한 억제 가능하게 한 냉각탑에 관한 것이다.

일반적으로 냉각탑은 냉각하고자 하는 대상물체의 냉각시 발생된 고온의 공급수를 대기중에서 분사시키어 공기로의 열전달로 냉각시키는 것으로서, 통상 공급되는 고온의 공급수를 분사하는 노즐과, 고온 공급수를 고르게 분산시켜 낙하시키는 필러(filler)와, 이들이 내부에 구비되고 냉각수를 저장하는 하우징(수조)으로 이루어 진다.

이때, 공급되는 고온의 공급수는 대략 50℃ 내지 80℃ 정도이다.

즉, 냉각탑의 하우징 내부에서 분사되는 고온의 공급수를 필러를 거치면서 퍼지는 상태로 낙하하고, 이때 하우징 상부의 송풍기는 하우징의 개구부분을 통하 여 외부 공기를 흡입 통과시키어, 분사된 고온 공급수의 냉각이 구현된다.

이때, 유입된 공기는 비산되는 고온의 공급수를 통과하면서 다량의 수분을 함유하는 기체 상태의 습공기 상태로 하우징 외부로 배출되고, 고온 공급수가 냉각되어 생성된 냉각수는 하우징의 하부에 마련된 집수조로 모이지만, 비중이 작은 수분(증발수)는 하우징 상부를 통하여 외부 배출되게 된다.

그러나, 이와 같이 알려진 대부분의 냉각탑의 경우에는, 증발수를 거의 회수하지 못한 상태에서 그대로 외부 배출되는 문제가 있는 것이다.

예컨대, 이와 같은 습공기가 하우징의 외부로 그대로 비산되는 경우, 상당한 수분을 함유한 상태이므로 백연(하얀색 습공기)이 형성되면서 비산되고, 이와 같은 백연은 실제로는 환경오염을 발생시키지 않음에도 불구하여 대기오염가스로 오해되는 실정이다.

한편, 별도의 부호로 도시하지 않았지만, 종래 이와 같은 백연 저감을 위한 알려진 냉각탑의 겨우 습공기로부터의 증발수(수분) 회수를 위하여 과다한 부가 설비들을 설치하는 것이 대부분이었다.

즉, 지금까지 알려진 냉각탑은 습공기의 재처리(냉각)을 통한 증발수(냉각수) 회수 효율이 높지 않은 실정이고, 실제 백연 억제율도 미비한 것이었다.

예를 들어, 냉각탑의 냉각시 약 10 ℃ 정도로 고온 공급수를 냉각시키는 경우, 사용된 냉각수의 약 2 % 이상이 외부로 증발하게 되어 냉각수 증발에 의한 손실이 실질적으로 상당한 문제가 있는 것이다.

이에 따라서, 본 발명의 출원인은 다단의 냉각유닛을 제공하여 냉각탑에서 발생되는 증발수의 회수 효율을 최대한 높이는 동시에, 백연의 외부 비산도 최대한 억제 가능하게 한 본 발명을 제안하게 되었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서 그 목적 측면은, 냉각탑에서 대기로 방출되는 습공기를 다중으로 여러번 냉각 응결시키어 증발수(공기에 포함된 수분) 회수율을 향상시키어 냉각수 손실을 최소화하는 한편, 특히 최종적으로는 최대한 수분이 제거된 건조공기를 외부 방출토록 함으로써, 냉각탑에서 발생되는 백연(하얀색의 습공기)의 외부 비산을 최대한 억제 가능하게 한 냉각탑을 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 측면으로서 본 발명은, 고온 공급수가 내부에서 비산되면서 유입되는 외기의 흡입공기와 접촉하여 냉각되고 냉각된 냉각수가 저장되는 하우징; 및,

상기 냉각수와 접촉한 습공기가 접촉 통과하면서 냉각 응결되어 증발수가 회수되고 건조공기의 외부 배출을 가능토록 제공된 하나 이상의 습공기 냉각유닛;

을 포함하여 구성된 냉각탑을 제공한다.

바람직하게는, 상기 습공기 냉각유닛은, 상기 고온 공급수의 분사영역 상부로 하우징을 가로질러 배치되면서 습공기가 접촉되면서 냉각 응결되는 제1 냉각유닛 및,상기 제1 냉각유닛의 상측으로 습공기가 접촉하여 냉각 응결토록 제공되는 제2 냉각유닛을 포함하여 구성될 수 있다.

더 바람직하게는, 상기 제2 냉각유닛의 상측으로 하우징 배출구측에 제공되어 습공기의 수분을 제거하여 건조공기를 외부 배출토록 구성된 싸이클론 필터수단을 더 포함하는 것이다.

그리고, 상기 하우징은, 하부에 냉각수가 저장되는 집수조와 고온 공급수를 냉각시키기 위한 외부공기가 유입되는 공기 유입구를 포함하고, 상기 하우징의 내측에 배치되는 고온 공급수 분사관과 분사된 고온 공급수를 분산시키는 필러 및, 상기 하우징의 상측에 제공되어 분사된 고온 공급수를 통과한 습공기를 유도 배출하는 송풍팬이 더 구비될 수 있다.

더하여, 상기 고온 공급수 분사관에 연계되는 고온 공급수 냉각수단을 더포함하고, 상기 고온 공급수 냉각수단은 상기 고온 공급수 분사관과 연계되어 고온 공급수를 냉각시키는 다수의 냉각관과 상기 냉각관 일측에 배치된 팬을 포함할 수 있다.

이때, 상기 고온 공급수 냉각수단의 냉각관은, 메인의 고온 공급수 공급관과 상기 분사관이 연결되는 상부 연결관사이에 연결된 상,하측 수평관사이에 다수개가 연결되고, 상기 냉각관에는 냉각핀 또는 냉각플레이트가 연결되거나, 상기 냉각관의 냉각수관을 포위되어 고온 공급수를 분사전에 1차 냉각토록 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 제1 냉각유닛은, 상시 하우징에 구비된 수조에 저장된 냉각수가 순환되고 습공기 통과영역을 가로질러 배치되는 하나 이상의 냉각수 순환관을 포함하고, 상기 순환관은 수조에 연결되는 냉각수 흡입 및 배출관사이에 일정간격으로 다수개가 연결되고, 상기 냉각수 순환관에 근접하여 팬들이 더 배치되는 것이다.

더 바람직하게는, 상기 제2 냉각유닛은, 상기 냉각수 분사영역의 상부로 송풍팬의 상측과 하측 중 적어도 하나에 배치되는 습공기 접촉 유도판들을 포함하고, 상기 습공기 접촉 유도판들중 하나 또는 이들 모두의 일측에는 팬이 근접 배치될 수 있다.

더 바람직하게는, 상기 싸이클론 필터는, 상기 하우징 배출구측에 다층으로 제공되어 통과하는 습공기의 난류를 발생시키면서 수분을 응결 제거하는 필터판들을 포함하고, 상기 필터판에는 습공기를 난류화하도록 제공된 요홈들이 구비될 수 있다.

이와 같은 본 발명의 냉각탑은, 냉각탑에서 대기로 방출되는 습공기를 외부로 방출되기 전에 여러번 냉각하여 습공기에 포함된 수분을 최대한 제거한후 외부 배출되도록 하여, 증발수 화수율을 최대화하는 것을 가능하게 한다.

특히, 습공기의 냉각 효율이 우수하여 증발수 회수율이 높은 것은 물론, 최 대한 수분을 함유하지 않은 상태의 건조 공기만을 외부 배출하기 때문에, 냉각탑에서 발생되는 백연 즉, 하얀색 습공기의 외부 비산도 최대한 억제하는 등의 우수한 효과를 제공하는 것이다.

결국, 본 발명은 백연 배출이 억제되어 환경오염물체로의 오해를 제거하고, 백연에 의한 동절기 결빙사고 등도 방지시키는 다른 이점도 제공하는 것이다.

이하, 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명에 따른 냉각탑의 원리는, 냉각탑 상부에서 작동하는 송풍팬의 흡입력으로 냉각탑의 외기에서 흡입공기 즉, 불포화공기가 냉각탑의 하부를 통해 들어오게 되고, 냉각 대상인 고온의 공급수는 냉각탑의 상측 중앙에서 분사(살포)된다.

이때, 분사된 고온 공급수는 필러에서 골고루 비산되기 때문에, 고온수가 넓게 퍼진 그 표면적은 최대가 되고 따라서, 유입된 불포화공기 즉, 흡입공기와 접촉함에 따른 열교환 효율은 최대가 된다.

그리고, 외부 흡입공기인 불포화공기는 분사된 수분과 접촉하여 수분을 흡수하면서 포화공기 즉, 습공기가 되어 상승되고, 이와 같은 증발잠열을 통해 대략 597.3 kcal/kg의 높은 열량이 전달되면서 고온 공급수는 냉각되고, 응결 낙하되는 냉각수는 냉각탑 하부의 집수조에서 저장되는 것이다.

예를 들어, 추운 겨울에 냉각탑 상부에서 배출되는 백연(하얀증기)는 이와 같은 과정에 의해 생성되는데, 이때 냉각수 증발에 의한 낭비가 발생되고, 전체 순 환수의 약 2% 정도가 증발잠열로 인해 낭비된다.

따라서, 본 발명의 냉각탑은 다음에 상세하게 설명하듯이, 습공기의 냉각을 통하여 습공기에 포함된 수분을 응결(응축) 제거하여 증발로 인하여 낭비를 방지하는 것이다.

한편, 도 1에서는 이와 같은 원리를 갖는 본 발명에 따른 냉각탑(1)의 전체 구성을 도시하고 있다.

즉, 도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 냉각탑(1) 예컨대, 증발수 회수형 냉각탑은, 먼저 고온 공급수(W1)가 내부에서 비산되면서 외부로 부터 냉각탑으로 유입되는 외부 흡입공기(A1)와 접촉하여 냉각되고 냉각된 냉각수(W2)가 저장되는 하우징(10)을 포함한다.

이때, 상기 하우징(10)은 통상 (합성수지 성형물의) 원통체 구조물로서, 이와 같은 냉각탑의 하우징(10)은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 하부에 냉각수가 저장되는 집수조(12)와 고온 공급수(도 1의 W1)를 냉각시키기 위한 외부공기가 유입되는 공기 유입구(14)를 포함한다.

그리고, 상기 하우징(10)의 내측 상부에는 냉각수의 외부 비산을 막아주는 엘리미네이터(22)가 설치되고, 상기 엘리미네이터(22)의 하측으로 하우징의 내측에는 고온 공급수를 분사하는 고온 공급수 분사관(16)과 분사된 고온 공급수(W1)를 분산시키는 앞에서 설명한 필러(18)가 설치되어 있다.

이때, 별도의 부호로 도시하지 않았지만, 상기 고온 공급수 분사관(16)에는 공급수를 고르게 분포 분사하는 노즐이나 노즐 구멍이 설치됨은 물론이다.

따라서, 고온 공급수 분사관(16)에서 분사되는, 냉각용으로 사용되어 온도가 올라간 고온 공급수(W1)는 필러(18)를 거치면서 고르게 분산되는 상태로 하우징 내부에서 낙하되고, 이때 하우징 유입구(14)를 통하여 유입된 흡입공기(A1)가 통과하면서 고온 공급수는 냉각되고, 냉각된 냉각수(W2)는 도 1과 같이 하우징 하부의 집수조(12)에 저장되고, 반대로 흡입공기 즉, 불포화공기는 수분을 함유하는 포화공기 즉, 습공기(A2)로 되어 상승된다.

이때, 상기 송풍팬(20)은 도 1과 같이, 하우징(10)에 설치된 모터(20a)와 연계되어 회전 구동될 수 있다.

따라서, 상기 모터(20a)가 가동되면, 별도의 부호로 나타내지 않는 기어박스를 매개로 수직 상태로 배치된 송풍팬(20)이 가동하여, 외부 흡입공기(A1)는 도 1과 같이 하우징 유입구를 통하여 유입되고 분산되는 고온 공급수를 통과하여 수분을 포함하고 온도가 높아진 상태의 포화공기 즉, 습공기(A2)가 배출되는데, 이와 같은 습공기는 백연으로 외부 배출되기 때문에, 본 발명에서는 습공기에 포함된 수분을 최대한 제거(냉각 응결)하는 것이다.

따라서, 본 발명의 냉각탑(1)은, 그 실시예적 특징으로서, 상기 냉각수(W2)와 접촉한 습공기(A2)가 접촉 통과하면서 냉각 응결되어 수분(증발수)이 회수되고 최대한 수분이 제거된 건조공기(A3)만을 외부 배출토록 제공된 하나 이상의 습공기 냉각유닛을 포함하는 것이다.

이때, 도 1 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 실제 본 발명의 상기 습공기 냉각유닛은, 상기 고온 공급수의 분사영역 상부로 하우징을 가로질러 배치되고 습공 기가 접촉되면서 냉각 응결되는 제1 냉각유닛(30) 및, 상기 제1 냉각유닛(30)의 상측으로 습공기가 재차 접촉하여 냉각 응결토록 제공되는 제2 냉각유닛(50)을 포함하여 다단으로 제공될 수 있다.

예컨대, 상기 제1 냉각유닛(30)은, 상기 하우징(10)에 구비된 집수조(12)에 저장된 냉각수(W2)가 순환되고 습공기 통과영역을 가로질러 배치되는 하나 이상의 냉각수 순환관(32)을 포함할 수 있다.

이와 같은 순환관(32)은, 수조에 연결되는 냉각수 흡입 및 배출관(34a)(34b)사이에 일정간격으로 다수개가 연결되고, 상기 냉각수 순환관(32)에 근접하여 팬(38a)(38b)들이 더 배치될 수 있다.

따라서, 도 1 및 도 4와 같이, 냉각수 흡입관(34a)에 연계된 펌프(36a)(펌프는 집수조 끝에 설치된 브라켓트(36)로서 연결 고정됨)가 가동되면, 집수조(12)에 저장된 냉각수(W2)는 흡입관(34a)으로 흡입되고, 흡입관(34a)에 연결된 수평관(32a)에 소정간격으로 연결된 순환관(32)을 통하여 냉각수가 순환되고, 반대측 수평관(32b)과 배출관(34b)을 통하여 집수주에 순환되는 냉각수가 저장된다.

그런데, 이와 같은 제1 냉각유닛(30)의 순환관(32)들은 도 1과 같이, 고온 공급수 분사관(16) 보다는 더 높게 배치되는 것이 필요한데, 이는 분사관에서 분사된 냉각수를 통과하는 흡입공기에 수분이 함유된후, 상승할때, 습공기(A2)가 상기 냉각수가 흐르는 순환관(32)을 거치면서 접촉하여 냉각되고, 따라서 습공기에 포함된 수분 즉, 증발수가 응결 제거되는 것을 원활하게 하기 위한 것이다.

이때, 바람직하게는 도 1 및 도 4와 같이, 상기 순환관들의 일측으로 냉각수 흡입관과 배출관 측으로 송풍을 통하여 순환관 내부에 흐르는 냉각수를 냉각시키고, 이에 따라서 냉각수 순환관을 통과하는 습공기의 냉각성을 더 효과적으로 이루어 지도록 하는 팬(38a)(38b)들이 배치될 수 있다.

물론, 도면에서는 개략적으로 도시하였지만, 상기 팬들은 모터와 지지설비를 매개로 회전 가능하게 제공됨은 물론이다.

이때, 상기 냉각수 순환관(32)들을 연전달이 우수한 소재 예를 들어, 알루미늄 등으로 된 관을 사용하는 것이 가능할 것이다.

다음, 도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 냉각탑(1)에 구비된 상기 제2 냉각유닛(50)은, 상기 냉각수 분사영역의 상부로 송풍팬(20)의 상측과 하측 중 적어도 하나 바람직하게는 그 모두에 배치되는 습공기 접촉 유도판(52)(54)들을 포함한다.

이때, 이와 같은 본 발명의 습공기 접촉 유도판(52)(54)들은 도 1과 같이, 하우징 상측으로 송풍팬(20)의 상측 및 하측으로 사각판들이 하우징사이에 일정한 간격을 두고 연결 고정될 수 있고, 바람직하게는 그 설치경사를 습공기가 통과하면서 원활하게 접촉하되 습공기의 상승은 유도 가능하게 한 상태가 바람직 할 것이다.

한편, 도 1과 같이, 이와 같은 제2 냉각유닛의 습공기 접촉 유도판들의 일측에는 팬(56)이 근접 배치될 수 있다.

따라서, 본 발명의 냉각탑(1)은 상승하는 습공기(A2)가 금속판들인 접촉유도판(52)(54)들과 접촉하여 냉각되면서 수분이 응결 제거되어 습공기의 수분 제거가 더 구현되는데, 이와 같은 습공기 접촉 유도판(52)(54)들은 실제로는 공기가 상승할때 골고루 퍼지면서 상승되도록 유도하는 역할도 한다.

이때, 바람직하게는 상기 접촉 유도판들은 일측에 설치된 팬(56)에 의하여 그 냉각효율 즉, 열은 팬의 공기로 전달하여 습공기가 접촉하는 때에 유도판들이 더 냉각되어 수분 제거를 용이하게 하는 것이다.

다음, 본 발명의 냉각탑(1)은, 도 1 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 습공기 접촉 유도판(52)(54)들을 포함하는 상기 제2 냉각유닛(50)의 상측으로 하우징 배출구(10a)측에 제공되어 습공기의 수분을 제거하여 건조공기(A3)만을 외부 배출토록 제공되는 싸이클론 필터수단(70)을 더 포함할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 싸이클론 필터수단(70)은, 상기 하우징 배출구측에 다층으로 제공되어 통과하는 습공기의 난류를 발생시키면서 수분을 응결 제거하는 필터판(72)들을 포함하는데, 도 5와 같이 상기 필터판(72)들을 하우징배출구 사이에 연결고정되고 공기 통과공간을 형성하도록 간격을 두고 배치되는 만곡된 판들이 조합 제공될 수 있다,

예를 들어, 이와 같은 필터판(72)들은 나비와 같은 형태로 단위 필터판들이 서로 엇갈리게 배치될 수 있다.

특히, 이와 같은 필터판(72)들은 습공기를 난류화하도록 하면서 수분을 효과적으로 제거하도록 하는 요홈(74)들이 형성 구비될 수 있다.

따라서, 도 5와 같이 조합 배치된 필터판(72)들을 통과는 습공기(A2)는 화살표와 같이 층류(Laminar)에서 난류(Turbulent)로 변화되고, 이때 발생하는 원심력 에 의하여 정압이 걸리지 않는 필터판 곡선부에 의하여 회오리 현상이 일어나며, 이와 같은 회오리 중심은 공기밀도가 높아지게 되고, 이러한 과정에서 습공기에 포함된 밀도가 높은 수분은 응결 제거되고, 수분이 제거된 건조공기(A3)만이 최종적으로 외부 배출되게 되는 것이다.

한편, 상기 호형으로 형성된 필터판의 표면에 형성된 요홈들은 공기가 통과하면서 충돌하여 난류화 구현을 통한 회오리 형성을 원활하게 할 것이다.

결국, 본 발명의 냉각탑은 고온 공급수가 분사된 구역을 통과하는 외부 흡입공기에 수분이 함유되어도, 제1,2 냉각유닛과 상기 싸이클론 필터수단(70)을 통과하면서 재차 수분이 제거되는 것이다.

결국, 도 1과 같이 싸이클론 필터판을 통과하는 공기는 수분이 완전하게 제거되는 건조공기(A3)만이 외부 배출되고, 따라서 종래 문제가 되는 백연이 거의 발생되지 않게 하는 것이다.

한편, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 냉각탑에서 상기 고온 공급수 분사관(16)에 연계되는 고온 공급수 냉각수단(90)을 더 포함할 수 있다.

이와 같은 고온 공급수 냉각수단(90)은 상기 고온 공급수 분사관과 연계되어 고온 공급수를 냉각시키는 다수의 냉각관(92)과 상기 냉각관 일측에 배치된 팬(98)을 포함한다.

특히, 도 2와 같이, 상기 고온 공급수 냉각수단(90)의 냉각관(92)은, 메인의 고온 공급수 공급관(92a)과 상기 분사관이 연결되는 상부 연결관(92b)사이에 연결된 상,하측 수평관(94a)(94b)사이에 다수개가 연결되고, 상기 냉각관에는 도 3a와 같이, 냉각핀(96a)들이 연결될 수 있다.

따라서, 고온 공급수는 분사관(16)에 도달하기 전에, 먼저 상기 냉각관(92)들을 통과면서 1차 냉각된후 분사관에서 분사되고, 따라서 이를 통과하는 흡입공기(A1)는 냉각관을 통과한 것에 비하여 더 쉽게 냉각 처리되는 것이다,

한편, 도 3b 및 도 3c와 같이, 상기 냉각관(92)에는 도 3a와는 다르게 대기와의 접촉면적이 큰, 냉각관의 외부에 대략 90도 간격으로 제공되는 냉각플레이트(96b)가 연결되거나, 또는 이중으로 냉각수가 냉각관(92)을 포위하는 이중 냉각수관(92')을 통하여 순환되는 냉각수를 더 쉽게 냉각하도록 하는 것이다.

그리고, 일측의 팬(98)이 가동되면 냉각관에서의 냉각 효율이 더 높아지게 된다.

이때, 상기 냉각관(92)도 앞에서 설명한 바와 같이, 열전달이 우수한 알루미늄 등의 소재로 관을 사용하면 고온 공급수의 열이 냉각관(92)과 냉각핀(96a)을 통하여 이를 통과하는 공기에 쉽게 전달되어 공기 냉각성을 높일 것이다.

이에 따라서, 지금까지 설명한 본 발명의 냉각탑은 유입된 공기가 외부 배출되기 전에 제1,2 냉각유닛, 냉각수단(90)으로 냉각된 냉각수에 의한 냉각 및, 싸이클론 필터수단(70) 등을 통과하면서 최대란 증발수(수분)이 제거된 상태에서 외부 배출되고, 결국 냉각수 회수율도 높고 백연 발생도 최대한 억제하는 것을 가능하게 하는 것이다.

본 발명은 지금까지 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이 하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한 도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 증발수 회수형이면서 백연 배출을 최대한 억제한 냉각탑을 도시한 전체 구성도

도 2는 본 발명에서 냉각탑의 고온 공습수 냉각을 위하여 연계된 냉각수단을 도시한 사시도

도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 고온 공급수 냉각수단에 구비되는 냉각관의 냉각핀, 냉각플레이트 및 이중 냉각수관을 도시한 사시도

도 4은 본 발명의 제1 냉각유닛을 도시한 정면도

도 5는 본 발명의 냉각탑에 구비되는 싸이클론 필터수단을 도시한 정면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1.... 냉각탑 10.... 하우징

12.... 집수조 14.... 공기 유입구

16.... 고온 공급수 분사관 18.... 필러

20.... 송풍팬 30.... 제1 냉각유닛

32.... 냉각수 순환관 50... 제2 냉각유닛

52,54.... 습공기 접촉 유도판 70.... 싸이클론 필터수단

72.... 필터판 74.... 요홈

90.... 고온 공급수 냉각수단 92.... 냉각관

Claims (9)

1. 고온 공급수가 내부에서 비산되면서 유입되는 외기의 흡입공기와 접촉하여 냉각되고 냉각된 냉각수가 저장되는 하우징(10); 및,

   상기 냉각수와 접촉한 습공기가 접촉 통과하면서 냉각 응결되어 증발수가 회수되고 건조공기의 외부 배출을 가능토록 제공된 하나 이상의 습공기 냉각유닛;

   을 포함하여 구성된 냉각탑.
2. 제1항에 있어서,

   상기 습공기 냉각유닛은, 상기 고온 공급수의 분사영역 상부로 하우징을 가로질러 배치되고 습공기가 접촉되면서 냉각 응결되는 제1 냉각유닛(30); 및,

   상기 제1 냉각유닛(30)의 상측으로 습공기가 접촉하여 냉각 응결토록 제공되는 제2 냉각유닛(50);

   을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉각탑.
3. 제2항에 있어서, 상기 제2 냉각유닛(50)의 상측으로 하우징 배출구(10a)측에 제공되어 습공기의 수분을 제거하고 건조공기를 외부 배출토록 구성된 싸이클론 필터수단(70)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각탑.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,

   상기 하우징(10)은, 하부에 냉각수가 저장되는 집수조(12)와 고온 공급수를 냉각시키기 위한 외부공기가 유입되는 공기 유입구(14)를 포함하고,

   상기 하우징의 내측에 배치되는 고온 공급수 분사관(16)과 분사된 고온 공급수를 분산시키는 필러(18) 및, 상기 하우징(10)의 상측에 제공되어 분사된 고온 공급수를 통과한 습공기(A2)를 유도 배출하는 송풍팬(20)이 더 구비된 것을 특징으로 냉각탑.
5. 제4항에 있어서,

   상기 고온 공급수 분사관(16)에 연계되는 고온 공급수 냉각수단(90)을 더포함하고, 상기 고온 공급수 냉각수단(90)은 상기 고온 공급수 분사관과 연계되어 고온 공급수를 냉각시키는 다수의 냉각관(92)과 상기 냉각관 일측에 배치된 팬(98)을 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각탑.
6. 제5항에 있어서,

   상기 고온 공급수 냉각수단(90)의 냉각관(92)은, 메인의 고온 공급수 공급관(92a)과 상기 분사관이 연결되는 상부 연결관(92b)사이에 연결된 상,하측 수평관(94a)(94b)사이에 다수개가 연결되고,

   상기 냉각관에는 냉각핀(96a) 또는 냉각플레이트(96b)가 연결되거나, 이중 냉각수관(92')이 포위되어 고온 공급수를 분사전에 냉각토록 구성된 것을 특징으로 하는 냉각탑.
7. 제2항에 있어서,

   상기 제1 냉각유닛(30)은, 상시 하우징에 구비된 수조에 저장된 냉각수(W2)가 순환되고 습공기 통과영역을 가로질러 배치되는 하나 이상의 냉각수 순환관(32)을 포함하고, 상기 순환관은 수조에 연결되는 냉각수 흡입 및 배출관(34a)(34b)사이에 일정간격으로 다수개가 연결되고, 상기 냉각수 순환관(32)에 근접하여 팬 (38a)(38b)들이 더 배치되는 것을 특징으로 하는 냉각탑.
8. 제2항에 있어서,

   상기 제2 냉각유닛(50)은, 상기 냉각수 분사영역의 상부로 송풍팬(20)의 상측과 하측 중 적어도 하나에 배치되는 습공기 접촉 유도판(52)(54)들을 포함하고,

   상기 습공기 접촉 유도판들중 하나 또는 이들 모두의 일측에는 팬(56)이 근접 배치된 것을 특징으로 하는 냉각탑.
9. 제3항에 있어서,

   상기 싸이클론 필터(70)는, 상기 하우징 배출구측에 다층으로 제공되어 통과하는 습공기의 난류를 발생시키면서 수분을 제거토록 구성된 필터판(72)들을 포함하고, 상기 필터판에는 습공기를 난류화하도록 제공된 요홈(74)들이 구비된 것을 특징으로 하는 냉각탑.

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