KR20160109975A - 백연 저감 냉각탑 - Google Patents

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28C—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C1/00—Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers
    • F28C1/02—Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers with counter-current only
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    • F28C1/00—Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers
    • F28C1/16—Arrangements for preventing condensation, precipitation or mist formation, outside the cooler

Abstract

본 발명은 백연 저감 냉각탑에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 일 양태는, 냉각수와 열교환되는 공기가 입출되는 흡기구와 배기구가 형성되는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 위치되고, 공기와 열교환되는 냉각수를 공급하는 급수부; 상기 케이싱의 내외부로 입출되면서 냉각수와 열교환되는 공기의 유동을 형성하는 송풍부; 상기 급수부에 의하여 공급되는 냉각수와 상기 송풍부에 의하여 상기 케이싱의 내외부로 입출되는 공기와의 열교환이 이루어지는 충진재; 상기 충진재에서 공기와 열교환된 냉각수가 집수되는 집수부; 상기 케이싱의 상면에 구비되고, 상기 배기구를 통하여 배출되는 공기를 안내하는 팬 스택; 및 적어도 일부가 상기 팬 스택을 둘러싸도록 상기 케이싱의 상방에 설치되고, 상기 팬 스택과의 사이의 공간으로 흡입되는 외부의 공기가 상기 배기구를 통하여 배출되는 공기와 혼합되어 외부로 배출되도록 안내하는 믹싱 가이드; 를 포함하고, 상기 팬 스택에는, 상기 팬 스택 및 믹싱 가이드 사이의 공간으로 흡입되는 공기가 난류를 형성하도록 하는 난류 발생부가 구비된다.

Description

백연 저감 냉각탑{PLUME ABATEMENT COOLING TOWER}
본 발명은 냉각탑에 관한 것으로, 보다 상세하게는 백연 저감 냉각탑에 관한 것이다.
냉각탑은, 냉각수, 예를 들면, 공조 장치 또는 냉동기, 즉 냉동사이클을 유동하는 냉매의 응축에 사용된 냉각수를 공기와 접촉시켜서 냉각시키는 역할을 한다. 이와 같은 냉각탑은, 고온의 냉각수를 열교환하기 위하여, 냉각수를 공기 중으로 분사하거나 유동하는 냉각수가 송풍되는 공기와 접촉하도록 한다.
이와 같은 냉각탑은, 외관을 정의하는 케이싱의 내부에 급수부, 송풍부, 충진재, 및 집수부와 같은 냉각탑을 구성하는 부품이 설치된다. 그리고 상기 급수부에서 급수되는 냉각수가 상기 충진재를 따라서 유동하면서, 상기 송풍부의 구동에 의하여 상기 케이싱의 내부로 흡입되는 공기와 열교환한다. 이와 같이 냉각수와 열교환된 공기는, 상기 송풍부의 계속적인 구동에 의하여 상기 케이싱의 외부로 배출되고, 공기와 열교환된 냉각수는 상기 집수부에 집수된다.
한편 상기 케이싱의 외부로 배출되는 공기는 냉각수와 열교환되면서 습도가 증가되므로, 상대적으로 고온의 습한 공기가 상기 케이싱의 외부로 배출된다. 따라서 상기 케이싱의 외부로 배출되는 공기 중의 수분이 응축되는 백연(白煙, plume) 현상이 발생될 수 있다.
백연 현상을 저감하기 위한 종래 기술 중 선행특허문헌 1(대한민국 공개특허공보 제2010-0111655호)에는, 엘리미네이터(41) 및 열선(47)을 포함하는 열교환 유닛(40)이 추가적으로 구비되는 냉각탑이 개시되어 있다. 이와 같은 선행특허문헌 1에서는, 상기 엘리미네이터(41)를 통과하는 공기가 가열되어 수분이 제거됨으로써, 백연 현상이 저감된다.
그리고 선행특허문헌 2(대한민국 공개특허공보 제2013-0018124호)에는, 타원형 코일 가열부를 포함하는 냉각탑이 개시되어 있다. 이와 같은 선행특허문헌 2에서는, 냉가수와 열교환된 공기가 타원형 코일 가열부에 의하여 가열됨으로써, 백연 현상이 저감된다.
그러나 이와 같은 종래 기술에 의한 백연 저감 냉각탑에서는 다음과 같은 문제점이 나타난다.
먼저 종래 기술에서는, 열선(47)이나 타원형 코일 가열부와 같이 공기의 가열을 위한 부품 및 이를 제어하기 위한 부품이 추가된다. 따라서 종래 기술에 의하면, 백연의 저감을 위한 냉각탑의 구성이 복잡해질 뿐만 아니라 별도의 에너지를 소모하여야 하는 단점이 발생된다.
또한 종래 기술에서는, 소음의 저감이 필요한 경우에 별도의 소음기를 설치하여야 한다. 따라서 종래 기술에 의하면, 소음의 저감을 위한 냉각탑의 구성이 복잡해지게 된다.
선행특허문헌 1: 대한민국 공개특허공보 제2010-0111655호(명칭: 냉각탑) 선행특허문헌 2: 대한민국 공개특허공보 제2013-0018124호(명칭: 타원형 코일을 이용한 냉각탑 토출 공기 백연 경감 시스템)
본 발명은, 상술한 바와 같은 종래 기술에 의한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 보다 간단하고 경제적으로 백연을 저감할 수 있도록 구성되는 백연 저감 냉각탑을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 보다 간단한 구성으로 소음을 저감할 수 있도록 구성되는 백연 저감 냉각탑을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 일 양태는, 냉각수와 열교환되는 공기가 입출되는 흡기구와 배기구가 형성되는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 위치되고, 공기와 열교환되는 냉각수를 공급하는 급수부; 상기 케이싱의 내외부로 입출되면서 냉각수와 열교환되는 공기의 유동을 형성하는 송풍부; 상기 급수부에 의하여 공급되는 냉각수와 상기 송풍부에 의하여 상기 케이싱의 내외부로 입출되는 공기와의 열교환이 이루어지는 충진재; 상기 충진재에서 공기와 열교환된 냉각수가 집수되는 집수부; 상기 케이싱의 상면에 구비되고, 상기 배기구를 통하여 배출되는 공기를 안내하는 팬 스택; 및 적어도 일부가 상기 팬 스택을 둘러싸도록 상기 케이싱의 상방에 설치되고, 상기 팬 스택과의 사이의 공간으로 흡입되는 외부의 공기가 상기 배기구를 통하여 배출되는 공기와 혼합되어 외부로 배출되도록 안내하는 믹싱 가이드; 를 포함하고, 상기 팬 스택에는, 상기 팬 스택 및 믹싱 가이드 사이의 공간으로 흡입되는 공기가 난류를 형성하도록 하는 난류 발생부가 구비된다.
본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 믹싱 가이드는, 상기 팬 스택과 수평 방향으로 중첩되게 위치되고, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 감소되는 제1부분; 및 상기 제1부분의 상단에서 상방으로 연장되고, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 증가되는 제2부분; 을 포함한다.
본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 제1부분은, 상기 난류 발생부와 수평 방향으로 중첩되게 위치된다.
본 발명의 실시예의 다른 양태는, 냉각수와 열교환되는 공기가 입출되는 흡기구와 배기구가 형성되는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 위치되고, 공기와 열교환되는 냉각수를 공급하는 급수부; 상기 케이싱의 내외부로 입출되면서 냉각수와 열교환되는 공기의 유동을 형성하는 송풍부; 상기 급수부에 의하여 공급되는 냉각수와 상기 송풍부에 의하여 상기 케이싱의 내외부로 입출되는 공기와의 열교환이 이루어지는 충진재; 상기 충진재에서 공기와 열교환된 냉각수가 집수되는 집수부; 상기 케이싱의 상면에 구비되고, 상기 배기구를 통하여 배출되는 공기를 안내하는 팬 스택; 및 적어도 일부가 상기 팬 스택을 둘러싸도록 상기 케이싱의 상방에 설치되고, 상기 팬 스택과의 사이의 공간으로 흡입되는 외부의 공기가 상기 배기구를 통하여 배출되는 공기와 혼합되어 외부로 배출되도록 안내하는 믹싱 가이드; 를 포함하고, 상기 믹싱 가이드에는, 상기 팬 스택 및 믹싱 가이드 사이의 공간으로 흡입되는 공기가 난류를 형성하도록 하는 난류 발생부가 구비된다.
본 발명의 실시예의 다른 양태에서, 상기 팬 스택은, 상기 믹싱 가이드와 수평 방향으로 중첩되게 위치되고, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 감소되는 제1부분; 및 상기 제1부분의 상단에서 상방으로 연장되고, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 증가되는 제2부분; 을 포함한다.
본 발명의 실시예의 다른 양태에서, 상기 제1부분은, 상기 난류 발생부와 수평 방향으로 중첩되게 위치된다.
본 발명의 실시예의 또 다른 양태는, 냉각수와 열교환되는 공기가 입출되는 흡기구와 배기구가 형성되는 케이싱; 상기 케이싱의 내부에 위치되고, 공기와 열교환되는 냉각수를 공급하는 급수부; 상기 케이싱의 내외부로 입출되면서 냉각수와 열교환되는 공기의 유동을 형성하는 송풍부; 상기 급수부에 의하여 공급되는 냉각수와 상기 송풍부에 의하여 상기 케이싱의 내외부로 입출되는 공기와의 열교환이 이루어지는 충진재; 상기 충진재에서 공기와 열교환된 냉각수가 집수되는 집수부; 상기 케이싱의 상면에 구비되고, 상기 배기구를 통하여 배출되는 공기를 안내하는 팬 스택; 및 적어도 일부가 상기 팬 스택을 둘러싸도록 상기 케이싱의 상방에 설치되고, 상기 팬 스택과의 사이의 공간으로 흡입되는 외부의 공기가 상기 배기구를 통하여 배출되는 공기와 혼합되어 외부로 배출되도록 안내하는 믹싱 가이드; 를 포함하고, 상기 팬 스택 및 믹싱 가이드에는, 상기 팬 스택 및 믹싱 가이드 사이의 공간으로 흡입되는 공기가 난류를 형성하도록 하는 난류 발생부가 각각 구비된다.
본 발명의 실시예의 양태들에서, 상기 난류 발생부는, 상기 팬 스택 또는 믹싱 가이드의 외주면 일부가 기설정된 길이만큼 상기 팬 스택 또는 믹싱 가이드의 외부로 돌출되어 형성되고, 방사상으로 기설정된 중심각만큼 서로 이격되게 배치되는 다수개의 돌출부; 및 상기 팬 스택 또는 믹싱 가이드의 외주면 나머지가 기설정된 길이만큼 상기 팬 스택 또는 믹싱 가이드의 내부로 요입되어 형성되고, 상기 돌출부와 교호되게 위치되는 다수개의 요입부; 를 각각 포함한다.
본 발명의 실시예의 양태들에서, 상기 돌출부 및 요입부는, 상기 팬 스택 또는 믹싱 가이드의 상단에서 기설정된 높이만큼 이격되는 위치부터 상기 팬 스택 또는 믹싱 가이드의 외주면의 직경이 상기 팬 스택 또는 믹싱 가이드의 상단을 향하여 점차적으로 증가 또는 감소됨으로써 형성된다.
본 발명의 실시예의 양태들에서, 상기 돌출부 및 요입부는, 상기 팬 스택 또는 믹싱 가이드의 상단에서 기설정된 높이만큼 이격되는 위치부터 상기 팬 스택 또는 믹싱 가이드의 외주면의 직경이 상기 팬 스택 또는 믹싱 가이드의 상단을 향하여 점차적으로 증가 또는 감소됨으로써 형성되고, 그 하단에서 상단을 향하여 기설정된 곡률 또는 기설정된 각도로 상향 경사지게 연장된다.
본 발명의 실시예의 양태들에서, 상기 돌출부는, 방사상으로 서로 대응되게 위치되도록 상기 팬 스택 및 믹싱 가이드에 각각 구비되고, 상기 요입부는, 방사상으로 서로 대응되게 위치되도록 상기 팬 스택 및 믹싱 가이드에 각각 구비된다.
본 발명의 실시예의 양태들에서, 상기 돌출부 및 요입부의 선단 사이의 거리(L1)(L2)에 대한 상기 돌출부 및 요입부의 높이(H1)(H2)의 비율(L1/H1)(L2/H2)이 0.15 이상 및 0.55 이하의 값으로 설정된다.
본 발명의 실시예의 양태들에서, 상기 돌출부 및 요입부의 선단 사이의 거리(L1)(L2)에 대한 상기 돌출부 및 요입부의 높이(H1)(H2)의 비율(L1/H1)(L2/H2)이 0.35의 값으로 설정된다.
본 발명의 실시예의 양태들에서, 상기 팬 스택의 상단을 기준으로 동일한 높이에서의 상기 팬 스택의 외경(D1)에 대한 상기 믹싱 가이드의 내경(D2)의 비율(D2/D1)이, 1.03 이상 및 1.15 이하의 값으로 설정된다.
본 발명의 실시예의 양태들에서, 상기 팬 스택의 상단을 기준으로 동일한 높이에서의 상기 팬 스택의 외경(D1)에 대한 상기 믹싱 가이드의 내경(D2)의 비율(D2/D1)이, 1.09의 값으로 설정된다.
본 발명에 의한 백연 저감 냉각탑의 실시예에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있게 된다.
먼저 본 발명의 실시예에서는, 케이싱의 외부로 공기가 배출되면, 벤츄리 효과에 의하여 팬 스택과 믹싱 가이드 사이의 공간으로 유입되는 공기가 배기구를 통하여 배출되는 공기와 혼합된다. 특히, 본 발명의 실시예에서는, 팬 스택 및 믹싱 가이드 중 적어도 어느 일방에 구비되는 난류 발생부에 의하여 팬 스택과 믹싱 가이드 사이의 공간으로 유입되는 공기가 난류를 형성함으로써, 배기구를 통하여 배출되는 공기와 보다 효율적으로 혼합될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예에 의하면, 보다 간단하고 저렴하게 백연을 저감시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있게 된다.
또한 본 발명의 실시예에서는, 믹싱 가이드에 의하여 냉각수와 열교환된 공기가 안내됨으로써, 냉각수와 열교환된 공기의 재흡입이 방지된다. 따라서 본 발명의 실시예에 의하면, 보다 효율적으로 냉각탑이 동작할 수 있는 효과를 기대할 수 있게 된다.
그리고 본 발명의 실시예에서는, 케이싱의 외부로 배출되는 공기가 믹싱 가이드를 통과하면서 팬 스택과 믹싱 가이드 사이의 공간으로 유입되는 공기와 혼합되면서 그 유속이 저감되어 배출된다. 따라서 본 발명의 실시예에 의하면, 케이싱의 외부로 배출되는 공기가, 특히, 팬 스택을 통과하면서 발생할 수 있는 소음이 저감될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 백연 저감 냉각탑을 보인 종단면도.
도 2는 본 발명의 제1실시예의 요부를 보인 사시도.
도 3은 본 발명의 제1실시예의 요부를 보인 종단면도.
도 4는 본 발명의 제1실시예의 요부를 보인 횡단면도.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 의한 백연 저감 냉각탑에서의 공기의 유동을 보인 종단면도.
도 6은 종래 기술의 경우에 배기구를 통하여 배출되는 공기의 온도 분포를 보인 시뮬레이션도.
도 7 내지 도 11은 본 발명의 제1실시예에서 난류 발생부의 치수 및 팬 스택과 믹싱 가이드의 치수에 따라서 배기구를 통하여 배출되는 공기의 온도 분포를 보인 시뮬레이션도.
도 12는 본 발명의 제2실시예에 의한 백연 저감 냉각탑을 보인 종단면도.
도 13은 본 발명의 제3실시예에 의한 백연 저감 냉각탑을 보인 종단면도.
도 14는 본 발명의 제4실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 요부를 보인 사시도.
도 15는 본 발명의 제4실시예의 요부를 보인 종단면도.
도 16은 본 발명의 제5실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 요부를 보인 사시도.
도 17은 본 발명의 제5실시예의 요부를 보인 종단면도.
도 18은 본 발명의 제6실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 요부를 보인 분해 사시도.
도 19는 본 발명의 제7실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 요부를 보인 분해 사시도.
도 20은 본 발명의 제8실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 요부를 보인 분해 사시도.
도 21은 본 발명의 제8실시예의 요부를 보인 평면도.
이하에서는 본 발명에 의한 백연 저감 냉각탑의 제1실시예의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 백연 저감 냉각탑을 보인 종단면도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예의 요부를 보인 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예의 요부를 보인 종단면도이이며, 도 4는 본 발명의 제1실시예의 요부를 보인 횡단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 의한 냉각탑(1)에서는 공기와 냉각수가 동일한 방향으로 유동하면서 열교환된다. 상기 냉각탑(1)은, 케이싱(101), 급수부(201), 송풍부(301), 다수개의 충진재(401), 집수부(501), 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701)를 포함한다. 상기 케이싱(101)은, 상기 냉각탑(1)을 구성하는 구성 부품이 설치되는 소정의 공간을 정의한다. 그리고 상기 급수부(201)는, 열교환 대상이 되는 냉각수를 공급하는 역할을 한다. 상기 송풍부(301)는, 냉각수와 열교환되는 공기를 유동시키는 역할을 한다. 상기 충진재(401)는, 상기 급수부(201)에 의하여 급수되는 냉각수와 상기 송풍부(301)에 의하여 유동되는 공기와의 열교환이 이루어지는 곳이고, 상기 집수부(501)는, 상기 충진재(401)에서 열교환된 냉각수가 집수되는 곳이다. 상기 팬 스택(601)은, 상기 충진재(401)에서 냉각수와 열교환된 후 상기 케이싱(101)의 외부로 배출되는 공기를 안내하고, 상기 믹싱 가이드(701)는, 상기 팬 스택(601)에 의하여 안내되어 상기 케이싱(101)의 외부로 배출되는 공기와 혼합되는 외부의 공기를 유동시키는 역할을 한다.
보다 상세하게는, 상기 케이싱(101)은, 소정의 형상, 예를 들면, 육면체 형상으로 형성된다. 상기 케이싱(101)에는 흡기구(111) 및 1개의 배기구(121)가 형성된다. 상기 흡기구(111)는, 상기 케이싱(101)의 양측면에 하부에 각각 위치되고, 상기 배기구(121)는 상기 케이싱(101)의 상면 중앙부에 위치된다. 상기 흡기구(111) 및 배기구(121)는, 상기 케이싱(101)의 내외부로 공기가 입출되는 곳이다. 물론, 상기 흡기구(111) 및 배기구(121)의 갯수 및 위치가 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 급수부(201)는, 급수관(211) 및 다수개의 노즐(221)을 포함한다. 상기 급수관(211)은 공기와 열교환될 냉각수가 유동되는 곳이다. 그리고 상기 노즐(221)은 상기 급수관(211)을 유동하는 냉각수가 상기 충진재(401)를 향하여 분사되는 곳이다.
한편 상기 송풍부(301)는, 송풍 팬(311) 및 송풍 모터(미도시)를 포함한다. 상기 송풍 팬(311)은 상기 케이싱(101)의 내외부로 공기를 유동시키는 역할을 한다. 즉, 상기 송풍 팬(311)이 회전하면, 상기 흡기구(111)를 통하여 상기 케이싱(101)의 내부로 공기가 흡입되어 냉각수와 열교환하고, 냉각수와 열교환한 공기가 상기 배기구(121)를 통하여 상기 케이싱(101)의 외부로 배출된다. 상기 송풍 팬(311)으로는, 예를 들면, 축류팬이 사용될 수 있다. 상기 송풍 모터는 상기 송풍 팬(311)의 회전을 위한 구동력을 제공한다.
상기 충진재(401)는, 상하 방향으로 상기 흡기구(121) 및 급수관(211) 사이에 해당하는 상기 케이싱(101)의 내부에 위치된다. 그리고 상기 충진재(401)에서는, 공기와 냉각수의 열교환이 이루어진다. 실질적으로 상기 충진재(401)의 표면 또는 상기 충진재(401) 사이의 공간을 따라서, 상기 노즐(221)에서 분사되는 냉각수가 상방에서 하방으로 유동하고, 상기 흡기구(111)를 통하여 흡입되는 공기가 하방에서 상방으로 유동하면서 서로 접촉되어 열교환된다.
상기 집수부(501)는, 집수조(511)를 포함한다. 상기 집수조(511)에는, 상기 충진재(401)의 표면을 따라서 유동하면서 공기와 열교환된 냉각수가 집수된다. 상기 집수조(511)는, 상기 흡기구(111)의 하방에 해당하는 상기 케이싱(101)의 하부에 위치된다.
한편 상기 팬 스택(601)은, 상기 케이싱(101)의 상면에 구비된다. 상기 팬 스택(601)은, 상기 배기구(121)를 통하여 배출되는 공기를 안내하는 역할을 한다. 상기 팬 스택(601)은, 상기 배기구(121)의 외주연에 해당하는 상기 케이싱(101)의 상면에서 소정의 길이만큼 상방으로 연장되고, 전체적으로 그 상하면이 개방되는 다면체, 예를 들면, 원통 형상으로 형성될 수 있다.
본 실시예에서는, 상기 팬 스택(601)의 상단에 난류 발생부(610)가 구비된다. 상기 난류 발생부(610)는, 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 유입되는 외부 공기에 의하여 난류가 발생되도록 하는 역할을 한다. 이를 위하여 상기 난류 발생부(610)는, 다수개의 돌출부(611) 및 요입부(612)를 포함한다. 상기 돌출부(611)는, 상기 팬 스택(601)의 외주면 일부가 기설정된 길이만큼 상기 팬 스택(601)의 외부로 돌출되어 형성되고, 방사상으로 기설정된 중심각만큼 서로 이격되게 배치된다. 상기 요입부(612)는, 상기 팬 스택(601)의 외주면 나머지가 기설정된 길이만큼 상기 팬 스택(601)의 내부로 요입되어 형성되고, 상기 돌출부(611)와 교호되게 위치된다. 실질적으로 상기 돌출부(611) 및 요입부(612)는, 상기 팬 스택(601)의 상단에서 기설정된 높이만큼 하방으로 이격되는 위치부터 상기 팬 스택(601)의 외주면의 직경이 상기 팬 스택(601)의 상단을 향하여 점차적으로 증가 또는 감소됨으로써 형성된다.
상기 믹싱 가이드(701)는, 상기 팬 스택(601)을 둘러싸도록 상기 케이싱(101)의 상면에 설치된다. 실질적으로 상기 믹싱 가이드(701)의 내부에서는, 상기 배기구(121)를 통하여 배출되는 공기 및 외부의 공기가 유동하면서 혼합된다. 상기 믹싱 가이드(701)는, 예를 들면, 소정의 직경을 가지고, 상하단이 개방되는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 이때 상기 믹싱 가이드(701)의 직경은, 그 내주면이 상기 팬 스택(601)의 외주면으로부터 기설정된 간격만큼 이격되도록 설정된다.
본 실시예에서는, 상기 믹싱 가이드(701)가 제1 및 제2부분(701A)(701B)을 포함한다. 상기 제1부분(701A)은, 상기 팬 스택(601), 실질적으로 상기 난류 발생부(610)와 수평 방향으로 중첩되게 위치된다. 상기 제1부분(701A)은, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 감소된다. 상기 제2부분(701B)은, 상기 제1부분(701A)의 상단에서 상방으로 연장된다. 상기 제2부분(701B)은, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 증가된다. 도시되지는 않았으나, 상기 제1부분(701A)에는, 상기 믹싱 가이드(701)를 지지하기 위하여 상기 케이싱(101)의 상면 또는 상기 팬 스택(601)의 외주면에 그 일단이 고정되는 고정 리브의 타단이 고정될 수 있을 것이다.
또한 본 실시예에서는, 상기 믹싱 가이드(701)의 하단이 상기 케이싱(101)의 상면으로부터 상방으로 이격되거나, 상기 믹싱 가이드(701)의 일부가 절개될 수 있다. 이는 상기 믹싱 가이드(701)의 내부, 실질적으로 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 공기를 유동시키기 입구를 정의하기 위함이다.
그리고 본 실시예에서는, 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 흡입되는 공기가 난류를 형성하여 보다 효율적으로 상기 배기구(121)를 통하여 상기 케이싱(101)의 외부로 배출되는 공기와 혼합될 수 있도록 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701)의 형상 및 치수가 설정된다. 보다 상세하게는, 상기 돌출부(611) 및 요입부(612)의 선단 사이의 거리(L1)에 대한 상기 돌출부(611) 및 요입부(612)의 높이(H1)의 비율(L1/H1)이 0.15 이상 및 0.55 이하의 값으로 설정된다. 바람직하게는, 상기 돌출부(611) 및 요입부(612)의 선단 사이의 거리(L1)에 대한 상기 돌출부(611) 및 요입부(612)의 높이(H1)의 비율(L1/H1)이 0.35의 값으로 설정된다. 또한 상기 팬 스택(601)의 상단을 기준으로 동일한 높이에서의 상기 팬 스택(601)의 외경(D1)에 대한 상기 믹싱 가이드(701)의 내경(D2)의 비율(D2/D1)이 1.03 이상 및 1.15 이하의 값으로 설정된다. 바람직하게는, 상기 팬 스택(601)의 상단을 기준으로 동일한 높이에서의 상기 팬 스택(601)의 외경(D1)에 대한 상기 믹싱 가이드(701)의 내경(D2)의 비율(D2/D1)이, 1.09의 값으로 설정된다.
이하에서는 본 발명의 제1실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 의한 백연 저감 냉각탑에서의 공기의 유동을 보인 종단면도이고, 도 6은 종래 기술의 경우에 배기구를 통하여 배출되는 공기의 온도 분포를 보인 시뮬레이션도이며, 도 7 내지 도 11은 본 발명의 제1실시예에서 난류 발생부의 치수 및 팬 스택과 믹싱 가이드의 치수에 따라서 배기구를 통하여 배출되는 공기의 온도 분포를 보인 시뮬레이션도이다.
먼저 도 5를 참조하면, 송풍 팬(311)이 회전하면, 흡기구(111)를 통하여 케이싱(101)의 내부로 공기가 흡입된다. 그리고 상기 케이싱(101)의 내부로 흡입된 공기는, 상기 송풍 팬(311)의 계속적인 회전에 의하여 상기 케이싱(101)의 내부를 유동한 후, 배기구(121)를 통하여 상기 케이싱(101)의 외부로 배출된다.
다음으로 급수부(201), 실질적으로 급수관(211)을 통하여 유동되는 냉각수가 노즐(221)을 통하여 분사되어 충진재(401)의 표면 또는 상기 충진재(401) 사이의 공간을 유동한다. 이와 같이 상기 충진재(401)를 따라서 유동하는 냉각수가 상기 케이싱(101)의 내부를 유동하는 공기와 접촉하여 열교환된다. 그리고 열교환된 냉각수는, 집수조(501)에 집수된 후 외부의 저수조(미도시)로 전달된다.
한편 상기 배기구(121)를 통하여 배출되는 공기는 팬 스택(601)에 의하여 안내되어 실질적으로 믹싱 가이드(701)의 내부를 유동한다. 그런데 상기 송풍 팬(311)의 회전에 의하여 공기가 상기 믹싱 가이드(701)를 소정의 속도로 유동됨으로써, 상기 믹싱 가이드(701)의 내부 압력이 상기 믹싱 가이드(701)의 외부 압력에 비하여 상대적으로 낮아진다. 따라서 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 외부의 공기가 흡입되고, 이와 같이 흡입된 공기가 상기 배기구(121)를 통하여 배출되는 공기와 혼합된 후 상기 믹싱 가이드(701)의 외부로 배출된다. 즉, 본 실시예에서는, 상기 믹싱 가이드(701)의 내부에서, 냉각수와 열교환되어 상기 배기구(121)를 통하여 상기 케이싱(101)의 외부로 배출되는 상대적으로 습한 공기와 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 유입되는 상대적으로 건조한 공기가 혼합됨으로써, 상기 믹싱 가이드(701)의 외부로 배출되는 공기의 상대 습도가 낮아짐으로써, 수분의 응결에 의한 백연 현상이 저감될 수 있다. 나아가 실질적으로 상기 케이싱(101)의 외부로 배출되는 공기가 상기 믹싱 가이드(701)에 의하여 상방을 향하도록 안내됨으로써, 상기 케이싱(101)의 외부로 배출되는 공기가 상기 흡기구(111)를 통하여 상기 케이싱(101)의 내부로 재흡입되는 현상을 방지할 수 있게 된다.
특히, 본 실시예에서는, 상기 팬 스택(601)에 구비되는 난류 발생부(610)와 상기 믹싱 가이드(701)의 제1 및 제2부분(701A)(701B)의 형상 및 치수에 의하여 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701) 사이로 유입되는 공기에 의하여 난류가 발생된다. 따라서 본 실시예에서는, 상기 믹싱 가이드(701)의 내부에서, 상기 케이싱(101)의 외부로 배출되는 상대적으로 습한 공기와 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 유입되는 상대적으로 건조한 공기가 보다 효율적으로 혼합됨으로써, 백연 현상의 발생되지 않게 될 것이다. 또한, 종래 기술과 유사하게, 추가적으로 백연 현상의 저감을 위하여 공기를 가열하는 별도의 코일 등이 구비되는 경우에는, 상기 케이싱(101)의 외부로 배출되는 공기의 유동 속도가 상기 믹싱 가이드(701)를 유동하면서 저감됨으로써, 상기 케이싱(101)의 내부에서 코일을 통과하면서 가열된 공기와 냉각수와 접촉되면서 열교환된 공기의 혼합이 효율적으로 이루어질 수 있게 된다.
즉, 도 6을 참조하면, 종래에는, 상기 배기구(121)를 통하여 배출되는 공기의 온도가 부분적으로 고온을 나타낸다. 이에 반하여 본 실시예의 경우에는, 도 7 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 믹싱 가이드(701)의 내부에서, 상기 케이싱(101)의 외부로 배출되는 상대적으로 습한 공기와 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 유입되는 상대적으로 건조한 공기가 보다 효율적으로 혼합됨으로써, 상기 배기구(121)를 통하여 배출되는 공기의 온도가 종래에 비하여 전체적으로 낮은 온도로 고르게 분포된다. 따라서 상기 배기구(121)를 통하여 다습한 고온의 공기가 상대적으로 저온의 공기와 접촉되어 발생되는 백화 현상을 감소시킬 수 있다.
보다 상세하게는, 도 7 내지 도 11은, 상기 돌출부(611) 및 요입부(612)의 선단 사이의 거리(L1)에 대한 상기 돌출부(611) 및 요입부(612)의 높이(H1)의 비율(L1/H1) 및 상기 팬 스택(601)의 상단을 기준으로 동일한 높이에서의 상기 팬 스택(601)의 외경(D1)에 대한 상기 믹싱 가이드(701)의 내경(D2)의 비율(D2/D1)이, 0.35와 1.09인 경우, 0.15와 1.09인 경우, 0.55와 1.09인 경우, 0.35와 1.03인 경우, 및 0.35와 1.15인 경우에 상기 배기구(121)를 통하여 배출되는 공기의 온도 분포를 각각 보인 시뮬레이션도이다. 따라서 도 7에 도시된 경우, 즉 상기 돌출부(611) 및 요입부(612)의 선단 사이의 거리(L1)에 대한 상기 돌출부(611) 및 요입부(612)의 높이(H1)의 비율(L1/H1)이 0.35이고, 상기 팬 스택(601)의 상단을 기준으로 동일한 높이에서의 상기 팬 스택(601)의 외경(D1)에 대한 상기 믹싱 가이드(701)의 내경(D2)의 비율(D2/D1)이, 1.09인 경우가, 다른 수치의 경우에 비하여 상기 배기구(121)를 통하여 배출되는 공기의 온도가 낮음을 확인할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제2실시예에 의한 백연 저감 냉각탑을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 12는 본 발명의 제2실시예에 의한 백연 저감 냉각탑을 보인 종단면도이다.
도 12를 참조하면, 본 실시예에 의한 냉각탑(2)에서는, 공기와 냉각수가 서로 직교되는 방향으로 유동하면서 열교환된다. 상기 냉각탑(2)은, 케이싱(102), 급수부(202), 송풍부(302), 다수개의 충진재(402), 집수부(502), 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701)를 포함한다.
보다 상세하게는, 상기 케이싱(102)에 흡기구(112) 및 1개의 배기구(122)가 형성된다. 상기 흡기구(112)는, 상기 케이싱(102)의 양측면에 각각 위치되고, 상기 배기구(122)는 상기 케이싱(102)의 상면 중앙부에 위치된다. 그리고 상기 급수부(202)는, 급수조(212) 및 다수개의 노즐(222)을 포함한다. 상기 급수조(212)는 상기 케이싱(102)의 내부 양측 상부에 각각 위치되고, 상기 급수조(212)에는, 공기와 열교환될 냉각수가 저수된다. 그리고 상기 노즐(221)은 상기 급수조(212)에 저수된 냉각수를 상기 충진재(402)를 향하여 분사한다. 상기 송풍부(302)는, 상기 케이싱(102)의 내외부로 공기를 유동시키는 송풍 팬(312), 및 상기 송풍팬(312)의 회전을 위한 구동력을 제공하는 송풍 모터(미도시)를 포함한다. 상기 충진재(402)는 상기 흡기구(122)에 인접하도록 상기 급수조(212)의 직하방에 해당하는 상기 케이싱(102)의 양측에 각각 위치된다. 따라서 상기 충진재(402)의 표면 또는 상기 충진재(402) 사이의 공간을 따라서 상기 노즐(221)에서 분사되는 냉각수가 상방에서 하방으로 유동하고, 상기 흡기구(102)를 통하여 흡입되는 공기가 수평 방향으로 유동하면서 서로 접촉되어 열교환된다. 상기 집수부(502)는, 상기 충진재(402)의 표면을 따라서 유동하면서 공기와 열교환된 냉각수가 집수되는 집수조(512)를 포함한다. 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(701)는, 상술한 본 발명의 제1실시예의 그것과 동일하게 구성된다.
이하에서는 본 발명의 제3실시예에 의한 냉각탑을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 13은 본 발명의 제3실시예에 의한 백연 저감 냉각탑을 보인 종단면도이다. 본 실시예의 구성 요소 중 상술한 본 발명의 제2실시예의 구성 요소와 동일한 구성 요소에 대해서는, 도 12의 도면 부호를 원용하고 이에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 13을 참조하면, 본 실시예에 의한 냉각탑(3)은, 충진재(403)의 상방에 위치되는 열교환부(800)를 더 포함한다. 상기 열교환부(800)는, 실질적으로 흡기구(112)를 통하여 케이싱(102)의 내부로 흡입되는 공기와 급수부(202)에 의하여 분사되는 냉각수 사이에 열교환이 이루어지는 곳이다. 이때 상기 열교환부(800)에서는, 공기와 냉각수의 직접 접촉이 아니라 상기 열교환부(800)를 매개로 한 열교환이 이루어진다. 예를 들면, 상기 충진재(403)에서의 공기와 냉각수의 열교환을 습식 열교환이라고 하고, 상기 열교환부(800)에서의 열교환을 건식 열교환이라고 할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제4실시예에 의한 냉각탑을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 14는 본 발명의 제4실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 요부를 보인 사시도이고, 도 15는 본 발명의 제4실시예의 요부를 보인 종단면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 본 실시예에 의한 냉각탑에서는, 팬 스택(602)이 제1 및 제2부분(602A)(602B)을 포함하고, 믹싱 가이드(702)에 난류 발생부(710)가 구비된다.
보다 상세하게는, 상기 제1부분(602A)은, 상기 난류 발생부(710)와 수평 방향으로 중첩되게 위치된다. 상기 제1부분(602A)은, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 감소된다. 상기 제2부분(602B)은, 상기 제1부분(602A)의 상단에서 상방으로 연장된다. 상기 제2부분(602B)은, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 증가된다.
그리고 상기 난류 발생부(710)는, 다수개의 돌출부(711) 및 요입부(712)를 포함한다. 상기 돌출부(711) 및 요입부(712)는, 상기 믹싱 가이드(702)의 외주면 일부가 기설정된 길이만큼 상기 믹싱 가이드(702)의 외부로 돌출되거나 요입되어 형성된다. 상기 돌출부(711) 및 요입부(712)는, 각각 방사상으로 기설정된 중심각만큼 서로 교호되게 위치된다. 상기 돌출부(711) 및 요입부(712)는, 상기 팬 스택(602)의 상단에서 기설정된 높이만큼 하방으로 이격되는 위치부터 상기 믹싱 가이드(702)의 외주면의 직경이 상기 믹싱 가이드(702)의 상단을 향하여 점차적으로 증가 또는 감소됨으로써 형성된다. 본 실시예에서는, 상기 돌출부(711) 및 요입부(712)의 선단 사이의 거리(L2)에 대한 상기 돌출부(711) 및 요입부(712)의 높이(H2)의 비율(L2/H2)이 0.15 이상 및 0.55 이하의 값, 바람직하게는, 0.35의 값으로 설정된다.
이하에서는 본 발명의 제5실시예에 의한 백연 저감 냉각탑을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 16은 본 발명의 제5실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 요부를 보인 사시도이고, 도 17은 본 발명의 제5실시예의 요부를 보인 종단면도이다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(702)에 난류 발생부(610)(710)가 각각 구비된다. 상기 난류 발생부(610)의 구성 및 수치는, 실질적으로, 본 발명의 제1실시예의 그것과 동일하고, 상기 난류 발생부(720)의 구성 및 수치는, 실질적으로 본 발명의 제4실시예의 그것과 동일하다. 그리고 본 실시예에서는, 상기 돌출부(611)(711)가 방사상으로 대응되게 위치되도록 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(702)에 각각 구비되고, 상기 요입부(612)(712)가 방사상으로 대응되게 위치되도록 상기 팬 스택(601) 및 믹싱 가이드(702)에 각각 구비된다.
이하에서는 본 발명의 제6실시예에 의한 백연 저감 냉각탑을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 18은 본 발명의 제6실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 요부를 보인 분해 사시도이다.
도 18을 참조하면, 본 실시예에 의한 냉각탑에서는, 팬 스택(603)에 난류 발생부(620)가 구비되고, 믹싱 가이드(701)는, 제1 및 제2부분(701A)(701B)을 포함한다. 실질적으로 상기 믹싱 가이드(701)는, 본 발명의 제1실시예의 그것과 동일하다.
그리고 본 실시예에서는, 상기 난류 발생부(620)가, 돌출부(621) 및 요입부(622)를 포함한다. 그리고 상기 돌출부(621) 및 요입부(622)는, 상기 팬 스택(603)의 상단에서 기설정된 높이만큼 하방으로 이격되는 위치부터 외주면의 직경이 상기 팬 스택(603)의 상단을 향하여 점차적으로 증가 또는 감소되어 형성되고, 그 하단에서 상단을 향하여 기설정된 곡률로 상향 경사지게 연장된다. 물론, 상기 돌출부(621) 및 요입부(622)는, 그 하단에서 상단을 향하여 기설정된 각도로 상향 경사지게 연장될 수 있다. 이는 상기 팬 스택(603) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 보다 다량의 공기가 효율적으로 유입되거나, 상기 팬 스택(603) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 유입되는 공기가 난류를 형성하여 배기구(121)(122)를 통하여 배출되는 공기와 보다 효율적으로 혼합되도록 하기 위함이다.
즉, 상기 난류 발생부(620)가 송풍팬(311)(312)의 회전 방향으로 상향 경사지게 연장되는 경우에는, 상기 송풍팬(311)(312)의 회전에 의하여 상기 팬 스택(603) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 유입되는 공기의 유동이 상기 난류 발생부(620)와 상기 믹싱 가이드(701)의 내주면 사이의 공간을 따라서 안내될 것이다. 따라서 상기 송풍팬(311)(312)이 회전하면, 상기 팬 스택(603) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 유입되는 공기의 양이 증가됨으로써, 실질적으로 상기 배기구(121)(122)를 통하여 배출되는 공기와의 효율적이 혼합이 기대될 수 있다.
반대로 상기 난류 발생부(620)가 송풍팬(311)(312)의 회전 방향과 반대 방향으로 상향 경사지게 연장되는 경우에는, 상기 송풍팬(311)(312)의 회전에 의하여 상기 팬 스택(603) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 유입되는 공기의 유동이 상기 난류 발생부(620)에 의하여 간섭되어 난류가 형성될 것이다. 따라서 상기 송풍팬(311)(312)이 회전하면, 상기 팬 스택(603) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 유입되는 공기가 난류를 형성함으로써, 실질적으로 상기 배기구(121)(122)를 통하여 배출되는 공기와의 효율적이 혼합이 기대될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제7실시예에 의한 백연 저감 냉각탑을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 19는 본 발명의 제7실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 요부를 보인 분해 사시도이다.
도 19를 참조하면, 본 실시예에서는, 팬 스택(602)이 제1 및 제2부분(602A)(602B)를 포함하고, 믹싱 가이드(703)에 난류 발생부(720)가 구비된다. 실질적으로 상기 팬 스택(602)은, 본 발명의 제4실시예의 그것과 동일하다. 그리고 상기 난류 발생부(720)를 구성하는 돌출부(721) 및 요입부(722)는, 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 믹싱 가이드(703)의 상단에서 기설정된 높이만큼 이격되는 위치부터 상기 믹싱 가이드(703)의 외주면의 직경이 상기 믹싱 가이드(703)의 상단을 향하여 점차적으로 증가 또는 감소되어 형성되고, 기설정된 곡률로 상향 경사지게 연장되거나, 기설정된 각도로 상향 경사지게 연장될 수 있다. 실질적으로 상기 난류 발생부(720)의 기능 및 작용은, 본 발명의 제6실시예의 난류 발생부(620)와 대동소이하다.
이하에서는 본 발명의 제8실시예에 의한 백연 저감 냉각탑을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 20은 본 발명의 제8실시예에 의한 백연 저감 냉각탑의 요부를 보인 분해 사시도이고, 도 21은 본 발명의 제8실시예의 요부를 보인 평면도이다.
도 20 및 도 21을 참조하면, 본 실시예에 의한 냉각탑에서는, 팬 스택(603) 및 믹싱 가이드()에 각각 난류 발생부(620)(720)가 각각 구비된다. 그리고 상기 난류 발생부(620)는 본 발명의 제6실시예의 그것과 동일하고, 상기 난류 발생부(720)는 본 발명의 제7실시예의 그것과 동일하다. 그리고 본 실시예에서는, 상기 난류 발생부(620)(720)를 구성하는 돌출부(621)(721)가 방사상으로 서로 대응되게 위치되도록 상기 팬 스택(603) 및 믹싱 가이드(703)에 각각 구비된다. 그리고 상기 난류 발생부(620)(720)의 요입부(622)(722)는 방사상으로 서로 대응되게 위치되도록 상기 팬 스택(603) 및 믹싱 가이드(703)에 각각 구비된다.
이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 첨부한 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.
1, 2, 3: 냉각탑 101, 102: 케이싱
111, 112: 흡기구 121, 122: 배기구
201, 202: 급수부 211: 급수관
212: 급수조 221, 222: 노즐
301, 302: 송풍부 311, 312: 송풍 팬
401, 402, 403: 충진재 501, 502: 집수부
511, 512: 집수조 601, 602, 603: 팬 스택
602A: 제1부분 602B: 제2부분
610, 620: 난류 발생부 611, 621: 돌출부
612, 622: 요입부 701, 702, 703: 믹싱 가이드
701A: 제1부분 701B: 제2부분
710, 720: 난류 발생부 711, 721: 돌출부
712, 722: 요입부

Claims (15)

  1. 냉각수와 열교환되는 공기가 입출되는 흡기구(111)(112)와 배기구(121)(122)가 형성되는 케이싱(101)(102);
    상기 케이싱(101)(102)의 내부에 위치되고, 공기와 열교환되는 냉각수를 공급하는 급수부(201)(202);
    상기 케이싱(101)(102)의 내외부로 입출되면서 냉각수와 열교환되는 공기의 유동을 형성하는 송풍부(301)(302);
    상기 급수부(201)(202)에 의하여 공급되는 냉각수와 상기 송풍부(201)(202)에 의하여 상기 케이싱(101)(102)의 내외부로 입출되는 공기와의 열교환이 이루어지는 충진재(401)(402)(403);
    상기 충진재(401)(402)(403)에서 공기와 열교환된 냉각수가 집수되는 집수부(501)(502);
    상기 케이싱(101)(102)의 상면에 구비되고, 상기 배기구(121)(122)를 통하여 배출되는 공기를 안내하는 팬 스택(601)(603); 및
    적어도 일부가 상기 팬 스택(601)(603)을 둘러싸도록 상기 케이싱(101)(102)의 상방에 설치되고, 상기 팬 스택(601)(603)과의 사이의 공간으로 흡입되는 외부의 공기가 상기 배기구(121)(122)를 통하여 배출되는 공기와 혼합되어 외부로 배출되도록 안내하는 믹싱 가이드(701); 를 포함하고,
    상기 팬 스택(601)(603)에는, 상기 팬 스택(601)(603) 및 믹싱 가이드(701) 사이의 공간으로 흡입되는 공기가 난류를 형성하도록 하는 난류 발생부(610)(620)가 구비되는 백연 저감 냉각탑.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 믹싱 가이드(701)는,
    상기 팬 스택(601)(603)과 수평 방향으로 중첩되게 위치되고, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 감소되는 제1부분(701A); 및
    상기 제1부분(701A)의 상단에서 상방으로 연장되고, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 증가되는 제2부분(701B); 을 포함하는 백연 저감 냉각탑.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1부분(701A)은, 상기 난류 발생부(610)(620)와 수평 방향으로 중첩되게 위치되는 백연 저감 냉각탑.
  4. 냉각수와 열교환되는 공기가 입출되는 흡기구(111)(112)와 배기구(121)(122)가 형성되는 케이싱(101)(102);
    상기 케이싱(101)(102)의 내부에 위치되고, 공기와 열교환되는 냉각수를 공급하는 급수부(201)(202);
    상기 케이싱(101)(102)의 내외부로 입출되면서 냉각수와 열교환되는 공기의 유동을 형성하는 송풍부(301)(302);
    상기 급수부(201)(202)에 의하여 공급되는 냉각수와 상기 송풍부(201)(202)에 의하여 상기 케이싱(101)(102)의 내외부로 입출되는 공기와의 열교환이 이루어지는 충진재(401)(402)(403);
    상기 충진재(401)(402)(403)에서 공기와 열교환된 냉각수가 집수되는 집수부(501)(502);
    상기 케이싱(101)(102)의 상면에 구비되고, 상기 배기구(121)(122)를 통하여 배출되는 공기를 안내하는 팬 스택(602); 및
    적어도 일부가 상기 팬 스택(602)을 둘러싸도록 상기 케이싱(101)(102)의 상방에 설치되고, 상기 팬 스택(602)과의 사이의 공간으로 흡입되는 외부의 공기가 상기 배기구(121)(122)를 통하여 배출되는 공기와 혼합되어 외부로 배출되도록 안내하는 믹싱 가이드(702)(703); 를 포함하고,
    상기 믹싱 가이드(702)(703)에는, 상기 팬 스택(602) 및 믹싱 가이드(702)(703) 사이의 공간으로 흡입되는 공기가 난류를 형성하도록 하는 난류 발생부(710)(720)가 구비되는 백연 저감 냉각탑.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 팬 스택(602)은,
    상기 믹싱 가이드(702)(703)와 수평 방향으로 중첩되게 위치되고, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 감소되는 제1부분(602A); 및
    상기 제1부분(602A)의 상단에서 상방으로 연장되고, 그 하단에서 상단을 향하여 직경이 점차적으로 증가되는 제2부분(602B); 을 포함하는 백연 저감 냉각탑.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1부분(602A)은, 상기 난류 발생부(710)(720)와 수평 방향으로 중첩되게 위치되는 백연 저감 냉각탑.
  7. 냉각수와 열교환되는 공기가 입출되는 흡기구(111)(112)와 배기구(121)(122)가 형성되는 케이싱(101)(102);
    상기 케이싱(101)(102)의 내부에 위치되고, 공기와 열교환되는 냉각수를 공급하는 급수부(201)(202);
    상기 케이싱(101)(102)의 내외부로 입출되면서 냉각수와 열교환되는 공기의 유동을 형성하는 송풍부(301)(302);
    상기 급수부(201)(202)에 의하여 공급되는 냉각수와 상기 송풍부(201)(202)에 의하여 상기 케이싱(101)(102)의 내외부로 입출되는 공기와의 열교환이 이루어지는 충진재(401)(402)(403);
    상기 충진재(401)(402)(403)에서 공기와 열교환된 냉각수가 집수되는 집수부(501)(502);
    상기 케이싱(101)(102)의 상면에 구비되고, 상기 배기구(121)(122)를 통하여 배출되는 공기를 안내하는 팬 스택(601)(603); 및
    적어도 일부가 상기 팬 스택(601)(603)을 둘러싸도록 상기 케이싱(101)(102)의 상방에 설치되고, 상기 팬 스택(601)(603)과의 사이의 공간으로 흡입되는 외부의 공기가 상기 배기구(121)(122)를 통하여 배출되는 공기와 혼합되어 외부로 배출되도록 안내하는 믹싱 가이드(702)(703); 를 포함하고,
    상기 팬 스택(601)(603) 및 믹싱 가이드(702)(703)에는, 상기 팬 스택(601)(603) 및 믹싱 가이드(702)(703) 사이의 공간으로 흡입되는 공기가 난류를 형성하도록 하는 난류 발생부(610)(620)(710)(720)가 각각 구비되는 백연 저감 냉각탑.
  8. 제 1 항, 제 4 항 및 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 난류 발생부(610)(620)(710)(720)는,
    상기 팬 스택(601)(603) 또는 믹싱 가이드(702)(703)의 외주면 일부가 기설정된 길이만큼 상기 팬 스택(601)(603) 또는 믹싱 가이드(702)(703)의 외부로 돌출되어 형성되고, 방사상으로 기설정된 중심각만큼 서로 이격되게 배치되는 다수개의 돌출부(611)(621)(711)(721); 및
    상기 팬 스택(601)(603) 또는 믹싱 가이드(702)(703)의 외주면 나머지가 기설정된 길이만큼 상기 팬 스택(601)(603) 또는 믹싱 가이드(702)(703)의 내부로 요입되어 형성되고, 상기 돌출부(611)(621)(711)(721)와 교호되게 위치되는 다수개의 요입부(612)(622)(712)(722); 를 각각 포함하는 백연 저감 냉각탑.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 돌출부(611)(711) 및 요입부(612)(712)는, 상기 팬 스택(601) 또는 믹싱 가이드(702)의 상단에서 기설정된 높이만큼 이격되는 위치부터 상기 팬 스택(601) 또는 믹싱 가이드(702)의 외주면의 직경이 상기 팬 스택(601) 또는 믹싱 가이드(702)의 상단을 향하여 점차적으로 증가 또는 감소됨으로써 형성되는 백연 저감 냉각탑.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 돌출부(621)(721) 및 요입부(622)(722)는, 상기 팬 스택(603) 또는 믹싱 가이드(703)의 상단에서 기설정된 높이만큼 이격되는 위치부터 상기 팬 스택(603) 또는 믹싱 가이드(703)의 외주면의 직경이 상기 팬 스택(603) 또는 믹싱 가이드(703)의 상단을 향하여 점차적으로 증가 또는 감소됨으로써 형성되고, 그 하단에서 상단을 향하여 기설정된 곡률 또는 기설정된 각도로 상향 경사지게 연장되는 백연 저감 냉각탑.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 돌출부(611)(621)(711)(721)는, 방사상으로 서로 대응되게 위치되도록 상기 팬 스택(601)(603) 및 믹싱 가이드(702)(703)에 각각 구비되고,
    상기 요입부(612)(622)(712)(722)는, 방사상으로 서로 대응되게 위치되도록 상기 팬 스택(601)(603) 및 믹싱 가이드(702)(703)에 각각 구비되는 백연 저감 냉각탑.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 돌출부(611)(711) 및 요입부(612)(712)의 선단 사이의 거리(L1)(L2)에 대한 상기 돌출부(611)(711) 및 요입부(612)(712)의 높이(H1)(H2)의 비율(L1/H1)(L2/H2)이 0.15 이상 및 0.55 이하의 값으로 설정되는 백연 저감 냉각탑.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 돌출부(611)(711) 및 요입부(612)(712)의 선단 사이의 거리(L1)(L2)에 대한 상기 돌출부(611)(711) 및 요입부(612)(712)의 높이(H1)(H2)의 비율(L1/H1)(L2/H2)이 0.35의 값으로 설정되는 백연 저감 냉각탑.
  14. 제 1 항, 제 4 항 및 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팬 스택(601)(602)(603)의 상단을 기준으로 동일한 높이에서의 상기 팬 스택(601)(602)(603)의 외경(D1)에 대한 상기 믹싱 가이드(701)(702)(703)의 내경(D2)의 비율(D2/D1)이, 1.03 이상 및 1.15 이하의 값으로 설정되는 백연 저감 냉각탑.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 팬 스택(601)(602)(603)의 상단을 기준으로 동일한 높이에서의 상기 팬 스택(601)(602)(603)의 외경(D1)에 대한 상기 믹싱 가이드(701)(702)(703)의 내경(D2)의 비율(D2/D1)이, 1.09의 값으로 설정되는 백연 저감 냉각탑.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20130018124A (ko) 2012-07-30 2013-02-20 씨티케이 주식회사 타원형 코일을 이용한 냉각탑 토출 공기 백연 경감 시스템

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