KR100377507B1 - Combined flow type cooling tower - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 대향류형과 직교류형의 조합유동형 냉각탑에 관한 것으로서, 하부 영역에 형성된 공기유입구를 가지고 내부의 열교환 공간을 형성하는 케이싱; 상기 케이싱의 상부를 차단하고 공기배출구를 가지는 천정부; 상기 공기유입구의 영역에서 상기 케이싱 내에 배치되며, 중앙영역에 상방으로 갈수록 확장되는 공기유동공간을 갖는 직교류 열교환부; 상기 직교류 열교환부의 상부에 배치되는 대향류 열교환부; 상기 대향류 열교환부의 상부에서 고온 냉각수를 살수하는 살수부; 상기 공기유입구를 통해 유입된 외부 공기를 상기 직교류 열교환부와 상기 대향류 열교환부를 거쳐 상기 공기배출구를 통해 배출시키는 통풍팬; 및 상기 직교류 열교환부의 하부에서 저온 냉각수를 집수하여 배출하는 냉각수 배출부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 단순한 구조로서 열교환 영역을 확대하여, 동일 용량의 대향류형 냉각탑과 직교류형 냉각탑을 조합한 종래의 조합유동형 냉각탑보다 크기를 축소시키고 냉각수의 낙수소음과 수질오염을 감소시킬 수 있다.The present invention relates to a combined flow type cooling tower having a counter flow type and a cross flow type, comprising: a casing having an air inlet formed in a lower region to form an internal heat exchange space; A ceiling portion which blocks an upper portion of the casing and has an air outlet; A cross-flow heat exchanger disposed in the casing in the region of the air inlet and having an air flow space extending upwardly in the central region; A counter flow heat exchanger disposed above the cross flow heat exchanger; A water sprinkling part for sprinkling high temperature cooling water on the counter flow heat exchanger; A ventilation fan configured to discharge external air introduced through the air inlet through the air outlet through the cross flow heat exchanger and the counter flow heat exchanger; And a cooling water discharge unit collecting and discharging the low temperature cooling water from the lower portion of the cross flow heat exchanger. As a result, the heat exchange area can be enlarged as a simple structure, thereby reducing the size of the conventional combined flow type cooling tower having the same capacity counterflow cooling tower and the crossflow cooling tower, and reducing the downpour noise and water pollution of the cooling water.
Description
본 발명은, 대향류형과 직교류형의 조합유동형 냉각탑에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 대향류형 열교환부 하부에 직교류형 열교환부를 조합한 조합유동형 냉각탑에 관한 것이다.The present invention relates to a combined flow type cooling tower of counter-flow type and cross-flow type, and more particularly, to a combined flow type cooling tower in which a cross flow type heat exchange part is combined below a counter flow type heat exchange part.
종래의 냉각탑은 냉각수와 공기의 유동형태에 따라 대향류형(counter flow type) 냉각탑과 직교류형(cross flow type) 냉각탑으로 나뉘어진다.Conventional cooling towers are divided into counter flow type cooling towers and cross flow type cooling towers according to the flow of cooling water and air.
도 5는 통상적인 대향류형 냉각탑의 부분 파단 사시도이다. 이에 도시된 바와 같이, 고온 냉각수는 케이싱(110) 내부의 상부의 살수 영역에 마련된 분배 주관(171)으로 공급된 후 분배 주관(171) 끝단에 설치된 회전식 살수장치(173)에 의해 하향 살수된다. 살수된 냉각수는 필러(150)를 거치면서 냉각되고, 냉각된 저온 냉각수는 필러(150) 하부의 집수조(161)에 집수되어 냉각수 출구(165)를 통해 열교환 장치에 공급되고 더워진 냉각수는 냉각탑으로 재순환된다. 냉각수의 냉각을 위한 공기는 필러(150)의 하부에 마련된 공기유동공간(126)으로부터 상향 유동하여 냉각수를 냉각시킨 다음 통풍팬(133)을 통해 외부로 배출된다.5 is a partially broken perspective view of a conventional counterflow cooling tower. As shown therein, the high temperature cooling water is supplied to the distribution main pipe 171 provided in the upper watering area inside the casing 110 and then sprayed downward by the rotary sprinkler 173 installed at the end of the distribution main pipe 171. The sprinkled coolant is cooled while passing through the filler 150, and the cooled low temperature coolant is collected in the water collecting tank 161 under the filler 150, supplied to the heat exchanger through the coolant outlet 165, and the heated coolant is cooled to the cooling tower. Recycled. Air for cooling the cooling water flows upward from the air flow space 126 provided in the lower portion of the filler 150 to cool the cooling water, and then is discharged to the outside through the ventilation fan 133.
이러한 대향류형 냉각탑은 냉각 공기의 공급을 위해 불가피하게 필러의 하부가 개방되어 있어야 하며, 따라서 낙수에 의한 수적음이 발생하지 않을 수가 없다. 그리고, 필러의 하부에 개방되어 있는 공간으로 인하여 냉각탑의 전체 크기가 증대된다. 일반적으로 냉각탑은 건물의 옥상과 같은 제한된 공간에 설치되기 때문에 이러한 냉각탑의 크기 증대는 설치 장소에 많은 제약이 따른다.This counterflow cooling tower inevitably has to open the lower part of the filler for the supply of cooling air, so that the water drop due to the falling water is inevitable. In addition, the overall size of the cooling tower is increased due to the space opened in the lower part of the pillar. In general, since the cooling tower is installed in a limited space such as a roof of a building, the increase in the size of the cooling tower has many limitations on the installation site.
도 6은 통상적인 직교류형 냉각탑의 부분 파단 사시도로서, 고온의 냉각수는 천정부(230)의 상부 영역 양측에 마련된 냉각수 살수수조(270)로 공급된 다음 살수수조(270) 바닥에 형성된 구멍과 오리피스 노즐(275)을 통해 중력에 의해서 하향 살수된다. 살수된 냉각수는 필러(240)를 통과하면서 필러(240)를 수평으로 가로지르는 공기와 열교환 작용을 통해 냉각되고, 냉각된 저온의 냉각수는 필러(240) 하부의 집수조(261)에 집수된 다음 냉각수 출구를 통해 열교환 장치에 공급되고 더워진 냉각수는 냉각탑으로 재순환된다. 냉각수의 냉각을 위한 공기는 필러(240)의 측면에 마련된 공기유입루버(213)로부터 유입되어 냉각수를 냉각시킨 다음 중앙에 마련된 공기유동공간(226)을 경유하여 통풍팬(233)을 통해 외부로 배출된다.FIG. 6 is a partially broken perspective view of a conventional crossflow cooling tower, in which hot coolant is supplied to a coolant sprinkler 270 provided on both sides of an upper region of the ceiling 230, and then holes and orifice nozzles formed in the bottom of the sprinkler 270 (275) is sprayed downward by gravity. The sprinkled coolant is cooled through heat exchange with the air horizontally crossing the filler 240 while passing through the filler 240, and the cooled low-temperature coolant is collected in the water collecting tank 261 under the filler 240 and then the coolant The hot water is supplied to the heat exchanger through the outlet and recycled to the cooling tower. Air for cooling the coolant is introduced from the air inlet louver 213 provided at the side of the filler 240 to cool the coolant, and then to the outside through the ventilation fan 233 via the air flow space 226 provided at the center. Discharged.
이러한 직교류형 냉각탑은, 개방된 냉각수 살수수조가 천정부 상부영역에 설치되기 때문에 냉각수가 대기와 햇빛에 노출되어 오염되기 쉽고 용수의 범람으로 용수가 손실되고 이로 인해 주변환경에 악영향을 미치며, 냉각탑 양측의 전면이 개방된 공기유입구도 통상적으로 햇빛에 노출되기 때문에 필러가 경화되어 손상되며, 살수수조의 하중지지를 위한 지지부재가 별도로 필요한 문제점이 있다.In the crossflow cooling tower, since the open cooling water sprinkler is installed in the upper part of the ceiling, the cooling water is exposed to the atmosphere and sunlight, which is contaminated and the water is lost due to the flooding of water, which adversely affects the surrounding environment. The open air inlet is also exposed to sunlight in general, the filler is cured and damaged, there is a problem that requires a support member for supporting the load of the sprinkler tank separately.
대향류형 냉각탑과 직교류형 냉각탑의 단점을 보완하기 위해 이들 두가지 냉각탑을 조합한 것으로는, 상층 냉각탑과 하층 냉각탑을 별개로 조합한 냉각탑과 중앙 영역에는 대향류형 열교환 영역을 가지고 그 양측면에 직교류형 열교환 공간을 가진 냉각탑이 있는데, 전자의 냉각탑은 대향류형 냉각탑과 직교류 냉각탑을 개별적으로 구성하여 조합한 것에 지나지 아니하며, 후술할 후자의 냉각탑은 영국특허공보 제1,299,169호에 개시되어 있다.Combining these two cooling towers to complement the shortcomings of the counter-flow cooling tower and the cross-flow cooling tower, the cooling tower that combines the upper cooling tower and the lower cooling tower separately and the cross-flow heat exchange space on both sides with the counterflow heat exchange zone There is a cooling tower having, the former cooling tower is only a combination of the counter-flow cooling tower and cross-flow cooling tower separately configured, the latter cooling tower to be described later is disclosed in British Patent No. 1,299,169.
도 7은 영국특허 제1,299,169호에 개시된 조합유동형 냉각탑의 단면도로서, 이는 대향류 열교환 영역(350)과 그 양측에 직교류 열교환 영역(340)이 조합된 냉각탑으로 각 영역에서 독립적으로 열교환이 일어난다. 대향류 열교환 영역(350)에서는, 살수 배관(371)을 통하여 공급된 온수가 살수노즐(375)을 통하여 대향류 필러(351)를 통과하여 집수조(361)에 집수되고, 공기유입구(311)로 유입된 공기는 물과 대향하는 경로(B)를 따라 대향류 필러(351)를 통과하고 경로 C로 배출된다.7 is a cross-sectional view of the combined flow type cooling tower disclosed in British Patent No. 1,299,169, which is a cooling tower having a counter flow heat exchange region 350 and a cross flow heat exchange region 340 at both sides thereof, in which heat exchange occurs independently in each region. In the counter flow heat exchange area 350, hot water supplied through the water spray pipe 371 passes through the counter flow filler 351 through the water spray nozzle 375, and is collected in the water collection tank 361 to the air inlet 311. The introduced air passes through the counterflow filler 351 along the path B facing the water and is discharged to the path C.
한편, 직교류 열교환 영역(340)에서는, 살수 배관(371)을 통하여 살수수조(370)로 공급된 온수는 중력에 의하여 직교류 필러(341)로 하향 살수되어 직교류 수조(363)에 집수된 다음 직교류 냉각수 유도관(367)에 의해 집수조(361)에 집수되고, 공기유입구(315)로 유입된 공기는 물과 교차하는 경로(A)를 따라 공기유입루버(313)를 통해 직교류 필러(341)를 통과하고 경로 C로 배출된다.On the other hand, in the cross flow heat exchange area 340, the hot water supplied to the water sprinkling tank 370 through the sprinkling pipe 371 is sprinkled downward to the cross flow filler 341 by gravity and collected in the cross flow tank 363. Next, the air is collected in the water collecting tank 361 by the cross-flow cooling water induction pipe 367, and the air introduced into the air inlet 315 passes through the air inflow louver 313 along the path A intersecting with the water. Pass 341 and exit route C.
이 조합유동형 냉각탑은, 개별적 수조와 살수 장치를 구성하고, 냉각탑 내 에 배치된 대향류형과 직교류형의 열교환 영역으로 공기의 흐름이 분리되도록 내부 구조를 분할하여 동일 용량의 다층 조합유동형 냉각탑에 비해 높이는 현저히 감소되나 면적은 크게 증가된다.The combined flow type cooling tower comprises individual water tanks and watering devices, and divides the internal structure so that air flow is separated into the counter flow type and the cross flow type heat exchange area disposed in the cooling tower. Significantly reduced but area is greatly increased.
이와 같이, 종래의 대향류형과 직교류형 냉각탑을 조합한 조합유동형 냉각탑들은, 어떤 형태이건 냉각탑의 크기가 크고 구조도 복잡하게 되어 있으며, 대향류형 열교환부로부터 떨어지는 낙수로 인한 소음 발생이 불가피하다. 따라서 요구되는 냉각 용량을 위하여 각 유동형 냉각탑을 개별적으로 설치할 경우보다 면적이 축소되는 것을 제외하고는 장점이 거의 없으므로 대개 중대형 산업용 냉각탑에만 고려될 뿐 특히, 공기조화용 중소형 냉각탑에서는 거의 사용되지 않는 문제점이 있다.As described above, the combined flow type cooling tower combining the conventional counter flow type and the cross flow type cooling tower has a large size and a complicated structure in any type, and it is inevitable to generate noise due to falling water falling from the counter flow type heat exchanger. Therefore, there is almost no advantage except that the area is reduced compared to the installation of each floating cooling tower individually for the required cooling capacity, so it is usually considered only for medium and large industrial cooling towers, and in particular, it is rarely used in air conditioning small and medium cooling towers. have.
따라서, 본 발명의 목적은, 단순한 구조로서 열교환 영역을 확대하여 동일 용량의 종래 조합유동형 냉각탑보다 크기를 축소하고 냉각수의 낙수소음과 수질오염을 감소시킨 냉각탑을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a cooling tower which has a simple structure, which enlarges the heat exchange area to reduce the size of the conventional combined flow type cooling tower of the same capacity, and reduces the drop noise and water pollution of the cooling water.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각탑의 부분 파단 사시도,1 is a partially broken perspective view of a cooling tower according to an embodiment of the present invention,
도 2는 도1의 종단면도,2 is a longitudinal cross-sectional view of FIG.
도 3은 공기유입루버 상세 확대도,Figure 3 is an enlarged view of the air inlet louver,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각탑의 종단면도,4 is a longitudinal sectional view of a cooling tower according to another embodiment of the present invention;
도 5는 통상적인 대향류형 냉각탑의 부분 파단 사시도,5 is a partially broken perspective view of a conventional counterflow cooling tower;
도 6은 통상적인 직교류형 냉각탑의 부분 파단 사시도,6 is a partially broken perspective view of a conventional cross-flow cooling tower,
도 7은 종래의 대향류형과 직교류형 조합유동형 냉각탑의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of a conventional counterflow and crossflow combined flow cooling tower.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10 : 케이싱 11 : 공기유입구10 casing 11: air inlet
13 : 공기유입루버 17 : 루버 지지레일13: air inlet louver 17: louver support rail
21 : 비산방지판 26 : 공기유동공간21: shatterproof plate 26: air flow space
30 : 천정부 33 : 통풍팬30: ceiling 33: ventilation fan
40 : 직교류 필러 45 : 격자형 발판40: cross-flow filler 45: lattice scaffold
50 : 대향류 필러 60 : 냉각수배출부50: counter flow filler 60: cooling water discharge part
61 : 집수조 63 : 냉각수 흡입집합통61: sump 63: cooling water suction set
65 : 냉각수 출구 70 : 살수부65: cooling water outlet 70: water spray
상기 목적은, 본 발명에 따라, 대향류형과 직교류형의 조합유동형 냉각탑에 있어서, 하부 영역에 형성된 공기유입구를 가지고 내부의 열교환 공간을 형성하는 케이싱; 상기 케이싱의 상부를 차단하고 공기배출구를 가지는 천정부; 상기 공기유입구의 영역에서 상기 케이싱 내에 배치되며, 중앙영역에 상방으로 갈수록 확장되는 공기유동공간을 갖는 직교류 열교환부; 상기 직교류 열교환부의 상부에 배치되는 대향류 열교환부; 상기 대향류 열교환부의 상부에서 고온 냉각수를 살수하는 살수부; 상기 공기유입구를 통해 유입된 외부 공기를 상기 직교류 열교환부와 상기 대향류 열교환부를 거쳐 상기 공기배출구를 통해 배출시키는 통풍팬; 및 상기 직교류 열교환부의 하부에서 저온 냉각수를 집수하여 배출하는 냉각수 배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉각탑에 의해 달성된다.According to the present invention, a counter-flow and cross-flow combined flow type cooling tower, the casing for forming an internal heat exchange space having an air inlet formed in the lower region; A ceiling portion which blocks an upper portion of the casing and has an air outlet; A cross-flow heat exchanger disposed in the casing in the region of the air inlet and having an air flow space extending upwardly in the central region; A counter flow heat exchanger disposed above the cross flow heat exchanger; A water sprinkling part for sprinkling high temperature cooling water on the counter flow heat exchanger; A ventilation fan configured to discharge external air introduced through the air inlet through the air outlet through the cross flow heat exchanger and the counter flow heat exchanger; And a cooling water discharge unit configured to collect and discharge the low temperature cooling water from the lower portion of the cross flow heat exchanger.
여기서, 상기 공기유입구의 상하 연부에 마련되는 U'형 형상 단면의 지지레일과, 상기 지지레일에 상하 연부가 맞물려 외부로부터 착탈가능하게 설치되는 루버를 더 포함하는 것이 바람직하다.Here, the support rail of the U'-shaped cross-section provided in the upper and lower edges of the air inlet, and the upper and lower edges in the support rail is preferably further included to be detachably installed from the outside.
그리고, 상기 냉각수 배출부는, 상기 직교류 열교환부의 하부에 배치되는 집수조와, 상기 집수조에 연결되는 냉각수 흡입집합통과, 상기 냉각수 흡입집합통에 마련되는 냉각수 출구를 포함하도록 구성하는 것이 일반적이다.The cooling water discharge unit is generally configured to include a water collecting tank disposed under the cross flow heat exchanger, a cooling water suction collection cylinder connected to the water collection tank, and a cooling water outlet provided in the cooling water suction collection cylinder.
또한, 상기 직교류 열교환부는, 하단의 일부 영역이 상기 집수조 내에 침지되는 것이 수적음 감소를 위해 바람직하고, 상기 직교류 열교환부는 상호 대향하여 배치되는 한 쌍의 필러를 가지며, 상호 대향한 면이 거의 'V'형의 상기 공기유동공간을 형성하도록 내측 경사면을 갖도록 하거나, 상방으로 갈수록 확장되는 상기 공기유동공간을 형성하도록 상호 대향한 면이 내측 계단 형상면을 갖도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the cross-flow heat exchanger, it is preferable to reduce the number of sound is immersed in a portion of the lower portion of the water collection tank, the cross-flow heat exchanger has a pair of fillers disposed to face each other, the mutually opposite surfaces It is preferable to have an inner inclined surface to form the 'V' type air flow space, or to have the mutually opposite surfaces have an inner step shape surface to form the air flow space that extends upward.
한편, 상기 한 쌍의 필러 사이의 하부 영역에는 발판을 설치할 수도 있고, 상기 공기배출구의 영역에는 통풍팬이 설치되어 있으며, 상기 통풍팬과 상기 살수부 사이의 영역에는 비산방지판이 설치되어 있는 것이 일반적이며, 상기 대향류 열교환부는, 일반적으로 필러로 구성되나 피냉각 유체가 유동하는 관상체로 이루어진 밀폐형 냉각 코일로도 구성할 수 있다.On the other hand, it is also possible to install a scaffold in the lower region between the pair of pillars, the ventilation fan is installed in the region of the air outlet, the scattering prevention plate is generally installed in the region between the ventilation fan and the water spray. The counterflow heat exchanger is generally composed of a filler, but may also be configured as a hermetic cooling coil made of a tubular body through which a cooled fluid flows.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각탑의 부분 파단 사시도이고, 도 2는 도 1의 종단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉각탑은, 열교환 공간을 형성하는 케이싱(10)과, 케이싱의 상부를 차단하는 천정부(30)와,케이싱(10) 내의 공기유입구(11) 영역에 배치되는 직교류 필러(40)와, 직교류 필러(40)의 상부에 배치되는 대향류 필러(50)와, 대향류 필러(50)의 상부에서 고온 냉각수를 살수하는 살수부(70)와, 직교류 필러(40)의 하부에서 저온 냉각수를 집수하여 배출하는 냉각수 배출부(60)를 갖는다.1 is a partially broken perspective view of a cooling tower according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view of FIG. As shown in these figures, the cooling tower according to the present invention includes a casing 10 for forming a heat exchange space, a ceiling portion 30 for blocking an upper portion of the casing, and an air inlet 11 region in the casing 10. A cross flow filler 40 to be disposed, a counter flow filler 50 disposed on the top of the cross flow filler 40, a sprinkling portion 70 for sprinkling high-temperature cooling water on the top of the counter flow filler 50, and The coolant discharge part 60 collects and discharges the low-temperature cooling water from the lower portion of the cross flow filler 40.
케이싱(10)은 하부 영역에 외부 공기가 유입되는 공기유입구(11)가 형성되어 있고, 천정부(30)에는 대향류 필러(50)의 상부 영역에 공기배출구(32)가 형성되어 있으며, 천정부(30)의 공기배출구(32) 영역에는 공기유입구(11)를 통해 유입된 외부 공기를 직교류 필러(40)와 대향류 필러(50)를 거쳐 공기배출구(32)를 통해 배출시키는 통풍팬(33)이 설치되어 있다. 통풍팬(33) 하부 영역의 케이싱(10) 내에는 비산방지판(21)이 설치되어 있는데, 이는 통풍 공기를 통해 미세한 물방울들이 비산되는 것을 방지하기 위한 것으로, 비산방지판(21) 내에 비산 방지 굴곡 돌출부를 통해 미세한 물방울의 비산을 방지하여 냉각탑 내로 회수하는 작용을 한다.The casing 10 has an air inlet 11 through which external air flows into the lower region, and the air outlet 32 is formed in the upper region of the counter flow filler 50 in the ceiling portion 30, and the ceiling portion ( A ventilation fan 33 for discharging external air introduced through the air inlet 11 through the air outlet 32 through the cross flow filler 40 and the counter flow filler 50 in the area of the air outlet 32 of FIG. ) Is installed. In the casing 10 of the lower area of the ventilation fan 33, a scattering prevention plate 21 is installed. This is to prevent fine water droplets from scattering through the ventilation air. It prevents the scattering of fine water droplets through the curved protrusions and serves to recover into the cooling tower.
공기유입구(11)에는, 외부 공기의 원활한 유입과 공기유입구(11)를 통해 이탈되는 물방울을 냉각탑내로 회수하기 위해 적절히 하향 경사를 준 다수의 루버블레이드(15)를 가진 정면 착탈식 공기유입루버(13)가 설치되어 있다. 도 3은 공기유입루버의 상세 확대도로서, 이에 도시된 바와 같이, 공기유입루버(13)의 지지를 위해 'U'자형 루버 지지레일(17)이 공기가 유입되는 케이싱(10)의 하부 끝단과 집수조(61)내 측벽에 수평방향으로 취부되고 있다. 공기유입루버(13)는 정면에서 착탈할 수 있는 구조로서, 부착할 경우에는 공기유입루버(13)의 상부를 상부 지지레일(18) 안으로 들어올린 다음 하부 지지레일(19)에 내려놓고, 탈착할 경우에는 공기유입루버(13)를 들어올린 다음 앞으로 빼낸다. 또한, 공기유입루버(13)는 작업자가 혼자서 편리하게 착탈할 수 있도록 프레임 단위로 구성하고 있다.In the air inlet 11, a front removable air inlet louver 13 having a plurality of louver blades 15 properly inclined downward in order to smoothly inflow of external air and to recover the water droplets released through the air inlet 11 into the cooling tower. ) Is installed. 3 is a detailed enlarged view of the air inlet louver, as shown in the lower end of the casing 10 into which the 'U'-shaped louver support rail 17 flows air to support the air inlet louver 13. And horizontally mounted to the side wall in the sump 61. The air inlet louver 13 is a structure that can be detached from the front, and when attached, the upper portion of the air inlet louver 13 is lifted into the upper support rail 18 and then lowered to the lower support rail 19 and detached. If you do, lift the air inlet louver (13) and then pull it out forward. In addition, the air inlet louver 13 is configured by the frame unit so that the worker can be detached easily by yourself.
살수부(70)는 고온의 냉각수가 유입되는 분배 주관(71)과, 분배 주관(71)에서 연장된 다수의 분배 분기관(73)과, 분배 분기관(73)에 설치된 살수노즐(75)을 포함한다. 이에 의해, 고온의 냉각수는 외부로부터 분배 주관(71)으로 유입되고, 다시 분배 분기관(73)으로 분배되어 분배 분기관(73)에 설치된 살수노즐(75)을 통해 대향류 필러(50) 상단에 고르게 압력 살수된다.The sprinkling part 70 includes a dispensing main pipe 71 into which a high temperature cooling water flows, a plurality of distributing branch pipes 73 extending from the distributing main pipe 71, and a sprinkling nozzle 75 installed in the dispensing branch pipe 73. It includes. As a result, the high-temperature cooling water flows into the distribution main pipe 71 from the outside, and is further distributed to the distribution branch pipe 73 and through the sprinkling nozzle 75 installed in the distribution branch pipe 73. Pressure spray on evenly.
그런데, 살수부(70)에서 살수된 냉각수는 살수노즐(75)의 살수 각도로 인하여 케이싱(10) 내측으로 이탈되거나 공기 유동의 영향으로 대향류 필러(50)를 우회하기도 하여 열교환 손실이 발생하기 때문에, 이를 방지하기 위하여 대향류 필러(50) 상단의 케이싱(10) 내에는 우회살수회수유도판(23)이 설치된다. 우회살수회수유도판(23)은 단부가 내측으로 경사지게 절곡되어 있으며 대향류 필러(50) 상부 영역에서 케이싱(10) 내부의 양쪽으로 설치되어, 우회되는 낙수를 대향류 필러(50) 상부로 유도하게 된다.However, the coolant sprinkled in the sprinkling part 70 may be separated into the casing 10 due to the sprinkling angle of the sprinkling nozzle 75 or may bypass the counter-flow filler 50 due to the influence of air flow so that heat exchange loss occurs. Therefore, in order to prevent this in the casing 10 of the top of the counter-flow filler 50, the bypass spray recovery plate 23 is installed. The bypass water recovery induction plate 23 is bent at an end to be inclined inward, and is installed at both sides of the casing 10 in the upper region of the counterflow filler 50 to induce the diverted fallwater to the top of the counterflow filler 50. Done.
냉각수 배출부(60)는, 직교류 필러 하부에 배치되는 집수조(61)와, 집수조(61)에 집수된 냉각수를 열교환 장치로 배출시키는 냉각수 흡입집합통(63)과, 냉각수 흡입집합통(63)에 연결되는 냉각수 출구(65)로 이루어져 있다.The cooling water discharge unit 60 includes a water collecting tank 61 disposed under the cross flow filler, a cooling water suction collection 63 for discharging the cooling water collected in the water collection tank 61, and a cooling water suction collection 63. It consists of a cooling water outlet 65 connected to.
직교류 필러(40)는, 상호 대향하여 배치되는 한 쌍의 필러를 가지며, 상호 대향한 면이 거의 'V'형의 상기 공기유동공간을 형성하도록 내측 경사면을 갖고 있고, 살수된 물이 직교류 필러(40)를 통과하여 냉각탑 하부의 집수조(61)로 떨어지면서 발생되는 낙수 소음을 방지하기 위해 집수조(61)의 내에 일부 영역이 침지되도록 구성되어 있다. 또한, 점검 및 보수 시에 공기유입루버(13)를 탈착하고 직교류 필러(40)를 외부로 유출시킬 수 있도록 직교류 필러(40)는 필러 분리선(43)에 따라 분리될 수 있는 단위로 구성된다. 그리고 한 쌍의 필러는 하부 영역에서 상호 이격 배치되며, 한 쌍의 필러 사이의 하부에 집수조(61) 수표면이 노출된 영역에는 수적음을 완화하기 위하여 낙수의 마찰을 흡수하는 경사판을 가진 격자형 발판(45)이 설치되어 있다. 이 격자형 발판(45)은 작업자가 점검 및 보수를 할 때에 케이싱(10)에 형성된 점검문(25)을 통해 통행할 수 있도록 한다.The cross flow filler 40 has a pair of fillers disposed to face each other, has an inclined surface such that the surfaces thereof face each other to form the airflow space having a substantially 'V' shape, and the water sprayed crosses the cross flow. Some areas are immersed in the sump 61 to prevent falling noise generated while falling into the sump 61 below the cooling tower through the filler 40. In addition, the cross flow filler 40 is configured as a unit that can be separated according to the filler separation line 43 so that the air inlet louver 13 may be detached and the cross flow filler 40 may flow out to the outside during inspection and repair. do. And a pair of pillars are spaced apart from each other in the lower region, the grid between the inclined plate to absorb friction of falling water in order to mitigate water drop in the area exposed water surface of the sump tank 61 between the pair of pillars The footrest 45 is provided. The lattice scaffold 45 allows the operator to pass through the inspection door 25 formed in the casing 10 when inspecting and repairing.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각탑의 종단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 이 실시예에서는 면적이 다른 다수의 직교류 필러 유니트(41)를 순차적으로 적층하여 계단식으로 직교류 필러(40)를 구성하고 있다. 이에 의하여, 케이싱(10) 하부의 직교류 필러(40) 설치 중앙 영역에서 공기유동공간(26) 확보가 가능하도록 하는 직교류 필러(40)를 간단히 구성할 수 있다.4 is a longitudinal sectional view of a cooling tower according to another embodiment of the present invention. As shown in the figure, in this embodiment, a plurality of cross flow filler units 41 having different areas are sequentially stacked to form a cross flow filler 40 stepwise. Thereby, the crossflow filler 40 which enables securing the airflow space 26 in the center region of the crossflow filler 40 installed below the casing 10 can be simply configured.
이러한 구성에 의하여, 물과 직접 접촉을 하는 외부 공기는 냉각탑 상부에 설치되어 있는 통풍팬(33)의 통풍 작용에 의해 공기유입구(11)로 들어와 하부의 직교류 필러(40)를 수평 방향으로 통과하면서 냉각수와 열교환 작용을 하게 된다. 직교류 필러(40)를 통과한 공기는 대향류 필러(50)에서 다시 냉각수와 열교환 작용을 하고 냉각탑 외부로 배출된다.By this configuration, the outside air in direct contact with the water enters the air inlet 11 by the ventilation action of the ventilation fan 33 installed in the upper part of the cooling tower, and passes through the cross-flow filler 40 at the bottom in the horizontal direction. It will exchange heat with the coolant. The air passing through the cross flow filler 40 again exchanges heat with the cooling water in the counter flow filler 50 and is discharged to the outside of the cooling tower.
한편, 외부에서 유입된 냉각수는 살수부(70)를 통해 대향류 필러(50) 상단에 고르게 압력 살수된다. 대향류 필러(50)에서 대향하는 공기와 접촉하여 1차 냉각된냉각수는 직교류 필러(40)에서 2차 냉각되어 집수조(61)에 집수되며, 집수된 냉각수는 냉각수 출구(65)를 통해 외부의 열교환 장치로 공급되며 더워진 냉각수는 냉각탑으로 재순환된다.On the other hand, the cooling water introduced from the outside is pressure-sprayed evenly on the top of the counter-flow filler 50 through the spraying unit 70. The coolant first cooled in contact with the opposed air in the counterflow filler 50 is secondly cooled in the crossflow filler 40 and collected in the sump 61, and the collected coolant is externally supplied through the coolant outlet 65. The hot water is supplied to the heat exchanger and recycled to the cooling tower.
전술 및 도시한 실시예에서는, 대향류 열교환부 및 직교류 열교환부가 대향류 필러 및 직교류 필러로 구성된 것에 대하여 상술되었으나, 두 열교환부 중 적어도 하나는 피냉각 유체가 유동하는 관상체로 이루어진 밀폐형 냉각 코일로 구성될 수도 있다.In the above-described and illustrated embodiments, the counterflow heat exchanger and the crossflow heat exchanger are described above in that they consist of the counterflow filler and the crossflow filler, but at least one of the two heat exchangers is a hermetic cooling coil made of a tubular body through which the fluid to be cooled flows. It may be configured as.
또한, 전술 및 도시한 실시예에서는, 상호 대향되어 배치된 양측의 공기유입구 및 루버와 직교류 필러에 대하여 상술하였으나, 일측방향, 삼측방향 또는 사측방향으로도 공기유입구 및 루버와 직교류 필러를 배치할 수 있다.In addition, in the above-described and illustrated embodiments, the air inlet and the louver and the crossflow filler on both sides disposed to face each other have been described above, but the air inlet and the louver and the crossflow filler are also arranged in one, three, or four directions. can do.
전술 및 도시한 실시예에서는, 공기유입구에 루버를 설치하는 것에 대하여 상술하였으나, 직교류 필러 일측에 루버가 형성된 일체형 필러를 배치하여 별도의 루버 설치를 배제할 수 있음은 물론이다.In the above-described and illustrated embodiments, the louver is installed at the air inlet, but the louver is formed on one side of the cross-flow filler, and thus, the louver may be installed.
또한, 전술 및 도시한 실시예에서는, 조합유동형 냉각탑을 각형 냉각탑에 적용한 것에 대하여 상술하였으나, 원형 또는 다른 형태의 케이싱을 가진 냉각탑도 조합유동형 냉각탑으로 구성할 수 있다.In addition, in the above-described and illustrated embodiments, the combination flow type cooling tower is applied to the square cooling tower, but a cooling tower having a circular or other type of casing may be configured as the combination flow type cooling tower.
이상과 같이, 본 발명에 따른 대향류형 냉각탑과 직교류형 냉각탑을 조합한 조합유동형 냉각탑은, 대향류형 냉각탑의 본체 구조를 기본으로 하되 대향류형 냉각탑의 대향류 열교환부 하부에 직교류 열교환부를 구성하고, 공기유동공간을 확보하기 위하여 공기유입구 공간을 적절히 높인 구조로서 직교류형 냉각탑에 구성되는통풍장치와 살수장치, 비산방지장치, 수조 및 직교류형 냉각탑 본체 구조가 제외된다. 따라서 냉각탑의 구조가 간편하고 냉각탑 내부의 무용공간이 최소화된다. 특히, 대향류형 냉각탑에 발생하는 낙수로 인한 수적음과, 직교류형 냉각탑이 살수수조를 갖게됨으로써 발생하는 냉각수의 범람 손실과 광합성 작용 및 외부에서 침입하는 이물질로 인해 수질이 오염되는 문제를 최소화시킬 수 있다.As described above, the combined-flow cooling tower combining the counterflow cooling tower and the crossflow cooling tower according to the present invention is based on the main structure of the counterflow cooling tower, but forms a crossflow heat exchanger under the counterflow heat exchanger of the counterflow cooling tower. In order to secure the air flow space, the air inlet space is appropriately increased, and the ventilation system, the water spray device, the scattering prevention device, the water tank, and the cross flow cooling tower body structure which are constituted in the cross flow cooling tower are excluded. Therefore, the structure of the cooling tower is simple and the dance space inside the cooling tower is minimized. In particular, it is possible to minimize the problems of water pollution due to dripping water from the counterflow type cooling tower and flood loss and photosynthetic action caused by the crossflow type cooling tower having a watering tank, and foreign matters invading from the outside. have.
따라서, 본 발명의 대향류형 냉각탑과 직교류형 냉각탑을 조합한 조합유동형 냉각탑은, 종래 동일 냉각용량의 냉각탑보다 크기를 축소시켜 공기조화용 중소형 냉각탑에도 적용이 가능하게 된다.Therefore, the combined flow type cooling tower combining the counterflow type cooling tower and the crossflow type cooling tower of the present invention can be applied to a small and medium sized cooling tower for air conditioning by reducing the size of the cooling tower having the same cooling capacity.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 단순한 구조로서 열교환 영역을 확대하여 동일 용량의 종래 대향류형 냉각탑과 직교류형 냉각탑을 조합한 조합유동형 냉각탑보다 크기를 축소시키고 냉각수의 낙수소음과 수질오염을 감소시킨 냉각탑이 제공된다.As described above, according to the present invention, as a simple structure, the heat exchange area is enlarged to reduce the size of the combined flow type cooling tower combining a conventional counterflow cooling tower and a crossflow cooling tower of the same capacity, and to reduce the noise and water pollution of the cooling water. Cooling towers are provided.
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