WO2014175680A1

WO2014175680A1 - 증발식 냉각기의 살수장치

Info

Publication number: WO2014175680A1
Application number: PCT/KR2014/003599
Authority: WO
Inventors: 이동근; 오규철; 권성만
Original assignee: 주식회사 경동나비엔
Priority date: 2013-04-26
Filing date: 2014-04-24
Publication date: 2014-10-30

Abstract

본 발명은 증발식 냉각기의 살수장치에 관한 것으로, 외부의 물을 공급받는 물유입부와, 상기 물유입부의 하부에 회전 가능하게 결합되어 상기 물유입부에 공급된 물을 공급받는 회전부와, 상기 회전부의 측면에 결합되며 상기 회전부로부터 물을 공급받아 경사지게 분사하여, 그 분사압력에 의해 발생되는 추력에 의해 상기 회전부와 함께 회전하면서 물을 살수하는 살수관을 포함한다. 본 발명은 물유입부에 대하여 수평방향으로 회전 가능한 회전부를 마련하고, 상기 회전부에서 수평방향으로 연장되는 살수관을 마련하며, 그 살수관에서 습채널에 분사되는 물의 분사방향을 일측으로 경사지게 하여, 물의 분사 압력에 의해 상기 살수관이 몸체부를 따라 회전하도록 함으로써, 별도의 구동수단을 사용하지 않으며, 노즐의 수를 종래에 비해 감소시키면서도 물을 고르게 공급할 수 있는 효과가 있다.

Description

증발식 냉각기의 살수장치

본 발명은 증발식 냉각기의 살수장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 살수 노즐의 수를 줄이며, 별도의 구동수단을 사용하지 않고도 증발식 냉각기에 물을 분무할 수 있는 증발식 냉각기의 살수장치에 관한 것이다.

일반적으로 에어콘 등 실내의 냉방을 위한 냉방기기는 냉매를 사용하여 냉매의 압축, 응축, 팽창의 사이클을 순환하면서 실내의 열을 외부로 배출시켜, 실내측에 주위의 공기보다 낮은 온도의 공기를 제공하는 구성이다. 상기 냉매를 사용할 때의 문제점은 냉매의 누설이 발생하는 경우 이를 충진하여 사용해야 하기 때문에 비용이 발생하는 문제와 압축기의 사용 등에 의한 소음의 발생 문제가 있으며, 특히 오존층을 파괴하여 온실효과를 발생시키는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 고려하여 냉매를 사용하지 않고도 주위의 공기보다 저온의 공기를 제공할 수 있는 증발식 냉각기가 개발되었다. 증발식 냉각기는 물의 증발 잠열을 이용하여 공기를 냉각하는 방식이며, 통상의 증발식 냉각장치는 공기에 물을 분사하여 물 증발에 따른 증발 잠열 흡수로 공기의 온도를 낮추는 기기이다.

도 1은 일반적인 증발식 냉각장치의 원리를 설명하기 위한 개념 구성도이다.

도 1을 참조하면 일반적인 증발식 냉각장치는, 건채널관(1)과, 건채널관(1)과 접하여 마련되며 내부에 물을 보유하는 습채널관(2)과, 상기 건채널관(1)의 일측에 마련되어 외부의 고온 공기를 건채널관(1)으로 송풍하는 송풍기(3)와, 상기 건채널관(1)의 타측에 마련되어 저온 공기를 외부로 공급하는 송풍구(4)와, 상기 송풍구(4) 측에 마련되어 상기 송풍기(3)에서 송풍되는 공기의 일부인 분기공기가 상기 습채널관(2)으로 공급되도록 하는 분기관(5)을 포함하여 구성된다.

이와 같은 구성에서 송풍기(3)는 외부의 상대적으로 고온인 고온 공기를 건채널관(1)의 내부로 송풍시킨다. 이때 고온 공기 중 일부인 분기 공기는 분기관(5)을 통해 습채널관(2)으로 공급되어 습채널관(2) 내부의 물을 증발시킨다.

이처럼 물이 증발되면서 증발 잠열에 의해 습채널관(2)을 통과하는 공기는 온도가 낮아지게 되며, 그 온도가 낮아진 공기에 의해 습채널관(2)의 온도가 낮아지고 이는 건채널관(1)의 온도를 낮추어 결국 상기 송풍기(3)를 통해 공급된 고온 공기의 온도를 낮추어 송풍구(4)를 통해 실내에 공급되는 공기는 주변 공기보다 온도가 낮은 저온 공기가 되어 공급되는 구성이다.

상기 도 1의 구성예는 증발식 냉각장치의 원리를 설명하기 위하여 단순한 구조로 도시하고 설명하였으나, 이를 구현하기 위해서는 좀 더 복잡한 물 공급구조 및 열교환 구조를 가지게 된다.

예를 들어 상기 습채널관(2) 내부에 물을 공급하기 위하여 습채널관(2)의 상부에 물 공급홀을 형성하고 그 습채널관(2)의 상부에서 노즐을 이용하여 물을 분무하는 구성과 습채널관(2)과 건채널관(1) 사이의 원활한 열교환을 위하여 복잡한 열교환장치가 마련될 수 있다.

증발식 냉각장치의 일예로서 등록특허 10-0409265호(등록일자 2003년 11월 29일, 재생형 증발식 냉방기)를 들 수 있다. 등록특허 10-0409265호에는 습채널에 마련된 냉각핀에 다수의 물공급홀이 형성되어 있고, 그 냉각핀에 물을 공급하기 위하여 다수의 파이프에 홀을 여러 방향으로 형성한 물공급기구를 사용하여 물을 공급하는 구성이다.

그러나 이러한 구성은 다수의 파이프 각각에 공급되는 물의 유량이 동일하게 분배되는 것이 어려워 냉각핀에 균일하게 물을 공급하기 어렵다는 문제점을 예측할 수 있으며, 또한 파이프에 홀이 형성되어 물이 공급되는 위치가 특정되어 있기 때문에 역시 물의 공급을 균일하게 하기 어려운 문제점을 예측할 수 있다.

상기 파이프 각각을 모터 등을 사용하여 구동할 수 있다면 상기의 문제점을 해결할 수 있으나, 습한 환경에서 모터를 사용하는 경우 누전 등의 문제가 발생할 수 있고, 모터의 수명이 단축될 수 있으며, 소비전력이 증가하게 되는 문제점이 있어 이러한 구조를 적용하지 못하고 있다.

이와 같이 물의 공급을 균일하게 하기 위한 다른 예로는 공개특허 10-2005-0114222호(공개일자 2005년 12월 5일, 증발식 냉각기)가 있다. 이 증발식 냉각기에는 다수의 회전 살수기(회전식 노즐)를 각각 고정 배치하여 물의 공급을 균일하게 하려는 노력을 하였으나, 다수의 회전 살수기는 원형의 물 분사 프로파일을 가지게 되며, 각 회전 살수기의 물 분사 프로파일이 중첩되는 부분에서는 물의 공급량이 많으며 원형의 물 분사 프로파일의 사이에는 물이 공급되지 않는 영역이 존재할 수 있게 된다. 이러한 물 분사가 이루어지지 않는 영역을 제거하기 위해서는 반드시 물 분사 프로파일이 중첩되어야 하기 때문에 중첩 부분에서 물의 공급이 많아지는 것은 당연하다.

이처럼 물의 공급이 균일하지 못한 경우에는 일부에서 물의 증발이 잘 이루어지지 않거나, 과다 공급된 물에 의해 공기가 흐르지 못하는 막힘 현상이 발생할 수 있는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 노즐의 수를 줄이면서도 물을 고르게 공급할 수 있는 증발식 냉각기의 살수장치를 제공함에 있다.

또한 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 전기 등의 동력원을 사용하지 않고도 회전하며 물을 고르게 공급할 수 있는 증발식 냉각기의 살수장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명 증발식 냉각기의 살수장치는, 외부의 물을 공급받는 물유입부와, 상기 물유입부의 하부에 회전 가능하게 결합되어 상기 물유입부에 공급된 물을 공급받는 회전부와, 상기 회전부의 측면에 결합되며 상기 회전부로부터 물을 공급받아 경사지게 분사하여, 그 분사압력에 의해 발생되는 추력에 의해 상기 회전부와 함께 회전하면서 물을 살수하는 살수관을 포함한다.

또한 본 발명 증발식 냉각기의 살수장치는, 물을 저장하는 탱크와, 상기 탱크의 물을 공급하는 공급배관과, 상기 공급배관을 통해 공급되는 물의 압력에 의해 살수아암을 수평방향으로 회전시키며, 상기 살수아암에 마련된 노즐을 통해 살수하는 살수부와, 상기 공급배관을 통해 상기 탱크의 물을 상기 살수부에 공급하되, 상기 살수아암의 상기 노즐의 살수 압력보다 높은 압력으로 물을 공급하는 펌프와, 상기 살수부에 공급된 물의 일부를 상기 탱크로 회수하는 회수배관을 포함한다.

본 발명 증발식 냉각기의 살수장치는, 공급되는 물의 압력에 의해 회전하면서 물을 고르게 분사하여, 별도의 구동수단을 사용하지 않으며, 노즐의 수를 종래에 비해 감소시키면서도 물을 고르게 살수 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 증발식 냉각기의 원리를 설명하기 위한 설명도이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 증발식 냉각기의 살수장치의 분리사시도이다.

도 3은 도 2의 결합상태 사시도이다.

도 4는 도 2의 결합상태 단면도이다.

도 5는 도 2에서 살수관의 단면 구성도이다.

도 6과 도 7은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발식 냉각기 살수장치의 단면 구성도이다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발식 냉각기의 살수장치의 구성도이다.

도 9는 도 8에서 살수부의 분리 사시도이다.

도 10는 도 9의 결합상태 사시도이다.

도 11는 도 10의 단면도이다.

도 12는 도 9에서 임펠러부의 분리 사시도이다.

*부호의 설명*

10:물유입부 11:유입관

12:유입공간부 13:공급구

14:결합관 20:회전부

21:연결관 22:공급공간부

23:공급관 24:주름돌기부

25:살수구 30,60:살수관

31:살수구 40:제1커플러

50:제2커플러 61:노즐

100:살수부 110:공급부

111:편심공급관 112:회전유지관

120:배출부 121:회수관

130:임펠러부 131:날개부

132:중공회전축 133:결합공

134:회수구 140:살수아암

141:노즐 142:노즐공

200:탱크 300:펌프

400:공급배관 500:회수배관

이하, 본 발명 증발식 냉각기의 살수장치에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 증발식 냉각기 살수장치의 분리사시도이고, 도 3은 도 2의 결합상태 사시도이며, 도 4는 도 2의 결합상태 단면 구성도이다.

도 2 내지 도 4를 각각 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 증발식 냉각기 살수장치는, 물이 유입되는 물유입부(10)와, 상기 물유입부(10)의 하부에 회전가능하게 결합되어 상기 물유입부(10)를 통해 유입되는 물이 공급되는 회전부(20)와, 상기 회전부(20)의 측면에 결합되어 수평방향으로 연장되어 상기 회전부(20)로부터 물을 공급받아, 지면방향으로부터 동일하게 경사진 다수의 살수구(31)로 분사하여, 물의 분사압력에 의해 상기 회전부(20)와 함께 회전하는 살수관(30)을 포함한다.

상기 물유입부(10)와 회전부(20)를 누수의 발생 없이 회전 가능하게 결합하는 제1커플러(40)와, 상기 회전부(20)와 상기 살수관(30)을 누수 없이 결합하는 제2커플러(50)를 포함할 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 증발식 냉각기의 살수장치의 구성과 작용에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

물유입부(10)는 일측에 물공급관(도면 미도시)가 결합되어 물이 유입되도록 하는 유입관(11)이 마련되어 있다. 상기 유입관(11)은 외면에 단차가 마련되어 물공급관이 결합 된 후 이탈 또는 누수되지 않도록 링이나 클립으로 고정된다.

상기 유입관(11)을 통해 공급된 물은 그 유입관(11)과 통해 있으며 소정 부피의 공간을 제공하는 유입공간부(12)로 유입된다. 상기 유입공간부(12)의 저면 중앙에는 공급구(13)가 홀의 형태로 마련되어 있어, 유입공간부(12)에 유입된 물이 그 공급구(13)를 통해 회전부(20)로 공급되도록 한다.

상기 공급구(13)의 저면 외측으로는 내측에 나사가 마련된 결합관(14)이 돌출된다. 상기 결합관(14)은 외측으로 결합 나사가 마련된 것이어도 무관하게 사용할 수 있다.

상기 결합관(14)에는 제1커플러(40)가 결합된다. 제1커플러(40)의 형상은 저면이 개방된 원통형의 구조이며, 중앙상부에서 돌출되어 상기 결합관(14)에 회전 삽입 결합되는 회전결합부(41)가 마련되어 있으며, 그 회전결합부(41)의 상부측에 오링(42)이 마련되어 누수의 발생을 방지하게 된다.

상기 회전결합부(41)의 내측에는 회전부(20)의 상부 중앙에서 돌출된 연결관(21)이 회전 가능한 상태로 삽입고정되며, 물유입부(10)의 공급구(13)를 통해 공급되는 물이 중력의 작용에 의해 연결관(21)을 통해 공급되며, 상기 연결관(21)을 통해 공급되는 물은 회전부(20)의 내측 공간인 공급공간부(22)에 공급된다.

상기 공급공간부(22)의 측면에는 공급관(23)이 돌출되어 있으며, 그 공급관(23)에는 살수관(30)이 제2커플러(50)에 의해 결합 되어 있다.

상기 공급관(23)의 끝단 외측은 둥근 형태로 하여 제2커플러(50)가 쉽게 이탈되지 않도록 한다. 상기 제2커플러(50)는 일단으로 상기 공급관(23)이 삽입되며, 그 공급관(23)과의 사이에 상기 살수관(30)의 일단이 삽입 고정될 수 있는 구조이며, 그 살수관(30)과 회전 결합되도록 내측에 나사가 마련된다.

또한 상기 회전부(20)는 공급관(23)의 저면 일부 및 상기 공급공간부(22)의 저면측에 주름돌기부(24)가 돌출되어 있으며, 그 주름돌기부(24)에 의하여 상기 제2커플러(50)의 결합이 보다 용이하게 되며, 물이 공급공간부(22)와 공급관(23)을 통해 살수관(30)으로 공급될 때 와류를 형성하여, 물이 살수관(30)에 마련된 다수의 살수구(31) 각각에 대하여 고르게 공급될 수 있도록 한다.

아울러 상기 주름돌기부(24)에는 상하로 통공된 살수구(25)가 마련될 수 있다. 이때의 살수구(25)는 그 구경이 살수관(30)의 살수구(31)에 비하여 더 작은 것으로 하는 것이 바람직하다. 상기 살수구(25)는 반드시 주름돌기부(24)에 마련될 필요는 없으며 회전부(20)의 저면측에 다수로 일렬 배치되도록 구성한다.

도 5는 상기 살수관(30)의 단면 구성도이다.

도 5를 참조하면 상기 살수관(30)의 살수구(31)들은 상기 살수관(30)에 마련된 통공으로서, 지면방향과 수평방향의 사이에서 그 지면방향에 대해 경사진 방향으로 마련된 것이다.

이와 같은 살수구(31)를 통해 분사되는 물은 살수관(30)의 측하방으로 분사되며, 그 물의 압력에 의해 살수관(30)은 물의 분사방향의 반대방향으로 추력을 얻게 된다. 상기 살수관(30)은 회전부(20)의 공급관(23)에 결합된 상태이며, 상기 추력을 받은 살수관(30)은 상기 회전부(20)와 함께 그 회전부(20)의 연결관(21)을 회전 중심으로 하여 회전하게 된다.

이처럼 본 발명의 살수관(30)은 살수구(31)를 통해 물을 경사지게 분사하며, 그 분사되는 물의 압력에 의해 회전하면서, 습채널에 물을 고르게 분사할 수 있게 된다. 상기 살수관(30)의 살수구(31)는 상기 회전부(20)로부터의 거리가 멀수록 그 구경을 크게 하여 전체적으로 분사되는 물의 유량을 균일하게 조절할 수 있다.

이는 회전부(20)의 연결관(21)을 회전 중심으로 회전하기 때문에 그 연결관(21)으로부터 멀리 떨어진 살수구(31)에 의해 물이 공급되어야 하는 습채널의 면적이 더 크기 때문이다. 이를 고려하여 상기 연결관(21)으로부터 멀리 떨어진 위치의 살수구(31)들을 보다 조밀하게 배치할 수도 있다.

또한 상기 살수구(31)의 경사방향은 필요에 따라 살수관(30)을 회전시켜 조절할 수 있다.

이처럼 본 발명은 별도의 구동수단을 사용하지 않고, 물의 분사 압력에 의해 회전하는 구조를 구현하여, 습한 환경에서 사용되는 노즐의 수를 줄이면서도 균일한 살수가 가능하게 된다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발식 냉각기 살수장치의 단면 구성도이다.

도 6을 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 증발식 냉각기 살수장치는, 상기 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한 예와는 다르게 회전부(20)의 측면에서 서로 마주하는 방향으로 각각 공급관(23)이 돌출되도록 구성하고, 각각에 살수관(30)을 결합한 구조일 수 있다.

이와 같은 구조는 균형을 맞춰 보다 안정적인 회전이 가능하도록 한 것으로 이해될 수 있으며, 두 방향뿐만 아니라 필요에 따라 여러 방향으로 돌출되는 공급관(23)과 그 공급관(23)에 결합되는 살수관(30)을 설치할 수 있음을 시사한다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발식 냉각기 살수장치의 단면 구성도이다.

도 7을 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발식 냉각기 살수장치는, 상기 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한 실시예에서 제2커플러(50)와 제2커플러(50)에 의해 공급관(23)에 결합되는 살수관(30)을 사용하지 않고, 끝단이 막힌 아크릴파이프를 살수관(60)으로 사용하여 상기 회전부(20)에서 돌출되는 공급관(23)에 결합 또는 접합 되어 고정된 것일 수 있다.

상기 아크릴파이프에는 다수의 살수구가 마련되거나, 다수의 노즐(61)이 결합 된 것일 수 있다.

또한 상기 살수관(60)의 살수구 또는 노즐(61)의 구경은 회전부(20)로부터 멀어질수록 그 구경이 증가하거나, 조밀하게 위치하여 상기 살수관(60)이 회전함에 따라 더 넓은 면적에 살수해야 하는 위치에서 더 많은 유량의 물이 살수 될 수 있도록 한다.

도 8은는 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발식 냉각기 살수장치의 구성도이다.

도 8을 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 증발식 냉각기 살수장치는, 직수를 공급받아 저장하는 탱크(200)와, 상기 탱크(200)에 저장된 물을 펌프(300)의 압력에 의해 공급하는 공급배관(400)과, 상기 공급배관(400)을 통해 공급된 물을 살수하되, 상기 공급배관(400)으로부터 공급된 물의 수압에 의해 살수아암(140)이 회전하면서 그 살수아암(140)에 마련된 노즐(141)을 통해 분사하는 살수부(100)와, 상기 공급배관(400)에서 공급된 물 중 상시 노즐(141)을 통해 분사되지 않은 물을 상기 탱크(200)로 회수하는 회수배관(500)을 포함한다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발식 냉각기 살수장치의 구성과 작용을 보다 상세히 설명한다.

먼저, 탱크(200)는 직수를 공급받아 저장한다. 이때 탱크(200)에 저장된 물은 직수와 상기 살수부(100)에서 회수된 물을 포함하게 된다.

상기 탱크(200)에 저장된 물은 공급배관(400)을 통해 살수부(100)로 공급된다. 이때 공급배관(400)을 통한 물의 공급은 펌프(300)에 의하여 이루어진다. 상기 펌프(300)의 압력은 조정될 수 있으나, 상기 살수부(100)를 통해 살수되는 물의 필요 압력에 비하여 더 높은 압력과 유량으로 공급하도록 한다.

이는 상기 공급배관(400)을 통해 살수부(100)로 공급되는 물이 모두 살수부(100)의 살수아암(140)에 마련된 노즐(141)을 통해 분사되는 것이 아니며, 그 물의 일부는 살수아암(140)을 회전시키는데 사용되고, 상기 회수관(500)을 통해 탱크(200)로 회수되도록 구성되기 때문이다.

상기 살수부(100)는 전기 등에 의해 동작하는 별도의 구동수단을 갖지 않고, 상기 공급배관(400)에서 공급되는 물의 압력에 의해 살수아암(140)을 일방향으로 지속적으로 회전시키는 것이며, 노즐의 수를 줄이면서도 균일하게 물을 살수할 수 있게 된다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발식 냉각기의 살수장치의 살수부(100)의 분리 사시도이고, 도 10은 도 9의 결합상태 사시도이며, 도 11은 도 10의 단면 구성도이다.

도 9 내지 도 11을 각각 참조하면 상기 살수부(100)는 상기 공급배관(400)을 통해 공급되는 물을 공급받으며, 저면 중앙부에 하부로 돌출되는 회전유지관(112)이 마련된 공급부(110)와, 상기 공급부(110)의 내측 마련되어 상기 공급부(110)에 공급된 물에 의해 회전하는 임펠러부(130)와, 상기 공급부(110)의 상부를 덮으며 상기 공급부(110)를 통해 공급된 물의 일부를 상기 회수배관(500)을 통해 탱크(200)로 배출하는 배출부(120)와, 상기 회전유지관(112)을 통해 하부로 돌출되는 상기 임펠러부(130)의 중공회전축(132)의 결합공(133)에 결합되어 수평 방향으로 연장되어, 상기 임펠러부(130)의 회전에 따라 함께 회전하면서, 구비된 노즐(141)을 통해 살수하는 살수아암(140)과, 상기 중공회전축(132)와 회전유지관(112) 사이에 삽입되어 누수를 방지하는 커플러(150)를 포함하여 구성된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 다른 실시예에 따른 증발식 냉각기의 살수장치에 적용되는 살수부(100)의 구성과 작용을 보다 상세하게 설명한다.

먼저, 공급부(110)는 상부가 개방되며 그 개방면 주변에 결합단턱(113)이 형성된 원통형의 구조일 수 있다. 상기 공급부(110)의 측면 일부에는 상기 공급배관(400)이 연결되는 편심공급관(111)이 마련되어 있다.

이때 편심공급관(111)은 상기 공급배관(400)을 통해 공급되는 물을 상기 공급부(110)의 중앙측으로 공급하지 않고, 측면측으로 공급하는 역할을 한다.

상기 공급부(110)의 내부 평면 형상이 원형이기 때문에 상기 편심공급관(111)을 통해 공급된 물은 그 공급부(110)의 내부에서 회전하게 된다.

또한 상기 공급부(110)의 저면에는 이후에 설명될 임펠러부(130)의 회전이 가능하도록 하는 회전유지관(112)이 마련되어 있다. 상기 공급부(110)는 일체형의 구조일 수 있으며, 회전유지관(112) 및 편심공급관(111)이 결합된 형태일 수 있다.

상기 공급부(110)의 상부에는 배출부(120)가 덮여 누수가 방지된 상태로 결합된다. 상기 배출부(120)의 형상은 하부가 개방된 원통형의 구조이며, 상기 공급부(110)의 결합단턱(113)과 접하는 결합단턱(122)이 마련되어 상호 결합될 수 있다.

이때 상기 공급부(110)와 배출부(120)가 접하는 두 결합단턱(113,122)의 사이에는 실링부재가 마련될 수 있으며, 공급부(110)와 배출부(120)는 볼트 등의 결합수단으로 결합된다.

상기 배출부(120)의 상부 중앙에는 상기 회수배관(500)과 결합되는 회수관(121)이 마련되어 있다.

상기와 같은 결합은 상기 임펠러부(130)가 삽입된 상태에서 이루어지는 것이며, 상기 임펠러부(130)는 상기 공급부(110)와 배출부(120)가 이루는 공간 내에서 회전이 가능한 상태로 위치하게 된다.

도 12는 상기 임펠러부(130)의 분리 사시도이다.

도 12를 참조하면 상기 임펠러부(130)의 형상은, 중앙 상부에 상기 회수관(121)과 연결되는 회수구(134)가 마련된 원판형의 상판(135)과, 하부 중앙부에서 하향으로 연장되어 상기 회전유지관(112)을 관통하는 중공회전축(132)이 마련된 원판형의 하판(136)과, 상기 상판(135)과 하판(136)의 사이에 위치하며 동일한 방향으로의 곡률을 가지도록 배치되어, 상기 편심공급관(111)을 통해 공급된 물의 압력에 의해 상기 중공회전축(132)을 회전축으로 하는 회전력을 발생시키는 다수의 날개부(131)와, 상기 회전유지관(112)의 하부측으로 돌출된 중공회전축(132)의 측면에 마련되어 상기 살수아암(140)이 결합되도록 하는 결합공(133)을 포함한다.

상기 중공회전축(132)은 저면이 막힌 것이며, 측면 일부에 결합공(133)이 마련되어 살수아암(140)이 결합되도록 한다.

상기 임펠러부(130)의 구성은 일체로 성형되거나, 조립하여 제작할 수 있다.

상기 임펠러부(130)는 상기 편심공급관(111)을 통해 공급된 물이 다수의 날개부(131) 중 일부에 직접 충돌되면서, 상기 중공회전축(132)을 회전 중심으로 하는 회전력이 발생하여 회전하게 된다.

이때 상기 편심공급관(111)을 통해 공급되는 물의 압력과 유량은 앞서 설명한 바와 같이 노즐(141)을 통해 살수하는 살수 압력 및 살수 유량에 비해 더 큰 것으로 하며, 따라서 공급된 물은 상기 중공회전축(132)을 통해 공급됨과 아울러 상기 회수구(134) 및 회수관(121)을 통해 회수배관(500)으로 배출되고, 그 회수배관(500)을 통해 탱크(200)로 회수된다.

앞서 설명한 바와 같이 상기 편심공급관(111)을 통해 공급되는 물은 노즐(141)에서 살수되는 물을 제외하고는 탱크(200)로 회수되며, 이는 상기 임펠러부(130)를 회전시키는데 필요한 압력을 얻기 위한 것이다.

상기 임펠러부(130)가 회전함에 따라, 그 임펠러부(130) 하부의 중공회전축(132)도 회전하며, 중공회전축(132)의 측면에 마련된 결합공(133)에 결합된 살수아암(140)도 그 중공회전축(132)을 중심으로 회전하게 된다.

아울러 상기 중공회전축(132)에 공급된 물도 상기 살수아암(140)으로 공급되어지며, 그 살수아암(140)에 마련된 노즐(141)을 통해 분사된다.

상기 노즐(141)을 통해 분사되는 물의 압력과 양은 펌프(300)의 압력과 양에 비해 더 작은 것이며, 노즐(141)을 회전식 분사노즐 등을 사용하여 물이 보다 넓은 면적에 고르게 살수 될 수 있도록 한다.

상기 노즐(141)은 필요에 따라 상기 살수아암(140)에 다수로 형성할 수 있으며, 상기 중공회전축(132)으로부터 가장 먼 위치에는 상기 회전식 분사노즐인 노즐(141)을 사용하고, 다른 부분에는 노즐공(142)을 형성할 수 있으며, 이러한 노즐(141)과 노즐공(142)의 조합 배치는 선택적으로 할 수 있다.

이때 감안할 것은 상기 중공회전축(132)으로부터 멀수록 넓은 면적에 살수를 해야 하기 때문에 그 중공회전축(132)의 위치별로 살수 유량에 차이를 두는 것이 바람직하다.

이를 위해서 분사량이 많은 노즐(141)을 중공회전축(132)으로부터 가장 먼 위치에 설치하고, 중공회전축(132)과 가까울수록 노즐의 구경이 작은 것을 사용하거나, 간격을 넓게 하여 살수 유량을 점차 감소시킬 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였지만, 본 발명은 전술한 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.

본 발명은 별도의 동력원 없이도 증발식 냉각기에 균일한 정도로 물을 공급할 수 있도록 한 것으로 산업상 이용가능성이 있다.

Claims

외부의 물을 공급받는 물유입부;

상기 물유입부의 하부에 회전 가능하게 결합되어 상기 물유입부에 공급된 물을 공급받는 회전부; 및

상기 회전부의 측면에 결합되며 상기 회전부로부터 물을 공급받아 경사지게 분사하여, 그 분사압력에 의해 발생되는 추력에 의해 상기 회전부와 함께 회전하면서 물을 살수하는 살수관을 포함하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제1항에 있어서,

상기 물유입부와 회전부의 사이에는 누수를 방지하며, 상기 회전부를 회전 가능하게 결합하는 제1커플러를 더 포함하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제2항에 있어서,

상기 물유입부는,

외부의 물공급관이 연결되는 유입관;

상기 유입관을 통해 유입된 물이 저장되는 유입공간부;

상기 유입공간부의 저면에 마련된 공급구; 및

상기 공급구의 저면측에서 외부로 돌출되어 상기 제1커플러가 결합될 수 있도록 하는 결합관을 포함하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제3항에 있어서,

상기 제1커플러는 상기 결합관의 내측에 삽입 고정되는 회전결합부를 포함하며, 상기 회전결합부의 내측에는 상기 회전부의 중앙 상부에서 돌출되는 연결관이 회전가능한 상태로 삽입되는 것을 특징으로 하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제4항에 있어서,

상기 회전부는,

상기 연결관을 통해 공급되는 물을 수용하는 공급공간부;

상기 공급공간부의 물을 수평방향으로 인출 공급하는 공급관; 및

상기 공급공간부의 저면 중앙으로부터 상기 공급관의 저면일부에 마련된 주름돌기부를 포함하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제5항에 있어서,

상기 주름돌기부에는,

상기 공급공간부 및 상기 공급관의 물을 살수하는 제1살수구가 마련된 것을 특징으로 하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 살수관은,

제2커플링에 의해 상기 회전부에 결합되는 관이며,

지면방향과 수평방향의 사이로 경사지게 마련된 다수의 제2살수구 또는 노즐을 포함하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제7항에 있어서,

상기 살수관의 제2살수구 또는 노즐은,

상기 회전부로부터 멀수록 구경이 큰 것을 특징으로 하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제7항에 있어서,

상기 살수관의 제2살수구 또는 노즐은,

상기 회전부로부터 멀수록 더 조밀하게 배치된 것을 특징으로 하는 증발식 냉각기의 살수장치.
물을 저장하는 탱크;

상기 탱크의 물을 공급하는 공급배관;

상기 공급배관을 통해 공급되는 물의 압력에 의해 살수아암을 수평방향으로 회전시키며, 상기 살수아암에 마련된 노즐을 통해 살수하는 살수부;

상기 공급배관을 통해 상기 탱크의 물을 상기 살수부에 공급하되, 상기 살수아암의 상기 노즐의 살수 압력보다 높은 압력으로 물을 공급하는 펌프; 및

상기 살수부에 공급된 물의 일부를 상기 탱크로 회수하는 회수배관을 포함하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제10항에 있어서,

상기 살수부는,

상기 살수아암이 결합되며,

상기 공급배관을 통해 공급된 물의 압력에 의해 회전하는 임펠러부를 포함하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제11항에 있어서,

상기 임펠러부는,

중앙 상부에 회수구가 마련된 원판형의 상판;

하부 중앙부에서 하향으로 연장되는 중공회전축이 마련된 원판형의 하판;

상기 상판과 하판의 사이에 위치하며 동일한 방향으로의 곡률을 가지도록 배치되어 공급된 물의 압력에 의해 상기 중공회전축을 회전축으로 하는 회전력을 발생시키는 다수의 날개부;

상기 중공회전축의 측면에 마련되어 상기 살수아암이 결합되도록 하는 결합공을 포함하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제12항에 있어서,

상기 살수아암에 마련되는 상기 노즐은,

회전식 분사노즐이며, 복수로 마련되되 상기 중공회전축으로부터 먼 위치에 위치할수록 살수 유량이 증가되도록 배치된 것을 특징으로 하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제12항에 있어서,

상기 살수아암에 마련되는 상기 노즐은,

상기 살수아암에 마련된 노즐공이며, 복수로 마련되되 상기 중공회전축으로부터 먼 위치에 위치할수록 살수 유량이 증가되도록 배치된 것을 특징으로 하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제12항에 있어서,

상기 살수아암에 마련되는 상기 노즐은,

상기 살수아암에 마련된 다수의 노즐공 및 회전식 분사노즐이며, 상기 중공회전축으로부터 먼 위치에 위치할수록 살수 유량이 증가되도록 배치된 것을 특징으로 하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제10항에 있어서,

상기 살수부는,

상기 공급배관을 통해 공급되는 물을 공급받으며, 저면 중앙부에 하부로 돌출되는 회전유지관이 마련된 공급부;

상기 공급부의 내측 마련되어 상기 공급부에 공급된 물에 의해 회전하는 임펠러부;

상기 공급부의 상부를 덮으며 회수관을 통해 상기 공급부를 통해 공급된 물의 일부를 상기 회수배관을 통해 탱크로 배출하는 배출부;

상기 회전유지관을 통해 하부로 돌출되는 상기 임펠러부의 중공회전축의 결합공에 결합되어 수평 방향으로 연장되어, 상기 임펠러부의 회전에 따라 함께 회전하면서, 구비된 상기 노즐을 통해 살수하는 상기 살수아암; 및

상기 중공회전축와 회전유지관 사이에 삽입되어 누수를 방지하는 커플러를 포함하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제16항에 있어서,

상기 공급부는,

상기 공급배관에 연결되어 내부로 물을 공급하되, 물이 상기 공급부의 내부 측면측으로 공급되도록 하는 편심공급관을 포함하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제17항에 있어서,

상기 임펠러부는,

중앙 상부에 상기 회수관과 연결되는 회수구가 마련된 원판형의 상판;

하부 중앙부에서 하향으로 연장되어 상기 회전유지관을 관통하는 중공회전축이 마련된 원판형의 하판;

상기 상판과 하판의 사이에 위치하며 동일한 방향으로의 곡률을 가지도록 배치되어, 상기 편심공급관을 통해 공급된 물의 압력에 의해 상기 중공회전축을 회전축으로 하는 회전력을 발생시키는 다수의 날개부; 및

상기 회전유지관의 하부측으로 돌출된 중공회전축의 측면에 마련되어 상기 살수아암이 결합되도록 하는 결합공을 포함하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제18항에 있어서,

상기 살수아암에 마련되는 상기 노즐은,

회전식 분사노즐이며, 복수로 마련되되 상기 중공회전축으로부터 먼 위치에 위치할수록 살수 유량이 증가되도록 배치된 것을 특징으로 하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제18항에 있어서,

상기 살수아암에 마련되는 상기 노즐은,

상기 살수아암에 마련된 노즐공이며, 복수로 마련되되 상기 중공회전축으로부터 먼 위치에 위치할수록 살수 유량이 증가되도록 배치된 것을 특징으로 하는 증발식 냉각기의 살수장치.
제18항에 있어서,

상기 살수아암에 마련되는 상기 노즐은,

상기 살수아암에 마련된 다수의 노즐공 및 회전식 분사노즐이며, 상기 중공회전축으로부터 먼 위치에 위치할수록 살수 유량이 증가되도록 배치된 것을 특징으로 하는 증발식 냉각기의 살수장치.