(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部の下方部に冷却液体を満たすと共にその上方の内部を空気が通過する横長の筐体と、該筐体内に横設され内部を被冷却液体が通過する高熱伝導率材製の回転筒体と、該回転筒体の外周面に突設され該回転筒体の回転中に下側に位置するときに前記冷却液体中に一部が接触する伝熱フィンと、前記回転筒体の外周面に設けた、前記空気を吸引排気するファンと、前記筐体の内周面に設けた、前記各伝熱フィンが介入すると共に該各伝熱フィンの両面に近接する切欠きを有する板状の補助剥ぎ取り羽根とよりなり、
前記補助剥ぎ取り羽根は、前記伝熱フィンに適量の冷却液体が同伴するように、該伝熱フィンに多量に同伴し過ぎた冷却液体を剥ぎ取ることを特徴とする液体冷却装置。
【請求項２】
前記伝熱フィンは透孔を有する複数の円環状体からなる請求項１に記載の液体冷却装置。
【請求項３】
前記回転筒体は円筒状に形成され、該回転筒体の軸中心部を挿通する固定軸を有すると共に該固定軸に沿って該固定軸から前記回転筒体の内壁に向かって突設した剥ぎ取り羽根を有する請求項１又は請求項２に記載の液体冷却装置。
【請求項４】
前記剥ぎ取り羽根は透孔を有する横長の板状体からなる請求項３に記載の液体冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は冷却塔等の液体冷却装置、特に密閉式の液体冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気と水が気液接触して、水の蒸発により低温を得る冷却塔には、水が大気中に開放されている開放式冷却塔と、水が大気中に開放されていない密閉式冷却塔とがある。
【０００３】
開放式の冷却塔は、プロセス水中に空気の汚れや細菌が混入する等のプロセス水汚染の問題がある。
【０００４】
一方、密閉式では、プロセス水汚染の問題は解消されるが、効率が悪く装置が大きくなるという問題があった。
【０００５】
密閉式の冷却塔の例として、密閉型熱交換器を備え、これに上部水槽から水散布をして、前記密閉型熱交換器内を流れる循環冷却水を間接的に冷却する方式の密閉型冷却塔が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
又、空気のみで密閉型熱交換器の冷却を行なう冷却塔において、冷却塔の上面に吹出管を設け、該吹出管の吹出方向を鉛直軸に対して傾斜させるとともに、前記吹出管の吹出方向が自動的に風下側を向くように方向制御羽根を設けた例がある（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−３０９４１３号公報
【特許文献２】特開２００６−１９４５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記特許文献１又は特許文献２に記載の冷却塔は密閉型熱交換器の冷却を水、又は空気だけで行なっており、これらは熱交換器効率が低く、しかも送風機や散水ポンプを別に設ける必要があった。
【０００９】
又、熱交換器効率の良い開放式冷却塔は、前述の如く、プロセス水の汚れ、細菌の混入、プロセス水の減少などの問題があった。
【００１０】
本発明はこれらの問題点を解消し、プロセス水汚染の心配のない密閉式であって、しかも開放式と同等以上の熱交換器効率が得られ、更に全体がコンパクトな構造の液体冷却装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上記の目的を達成すべく、内部の下方部に冷却液体を満たすと共にその上方の内部を空気が通過する横長の筐体と、該筐体内に横設され内部を被冷却液体が通過する高熱伝導率材製の回転筒体と、該回転筒体の外周面に突設され該回転筒体の回転中に下側に位置するときに前記冷却液体中に一部が接触する伝熱フィンと、前記回転筒体の外周面に設けた、前記空気を吸引排気するファンと、前記筐体の内周面に設けた、前記各伝熱フィンが介入すると共に該各伝熱フィンの両面に近接する切欠きを有する板状の補助剥ぎ取り羽根とよりなり、前記補助剥ぎ取り羽根は、前記伝熱フィンに適量の冷却液体が同伴するように、該伝熱フィンに多量に同伴し過ぎた冷却液体を剥ぎ取ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、プロセス水汚染の心配がない密閉式冷却塔であって、開放式と同等以上の熱交換器効率が得られ、全体が小型コンパクトな構造の液体冷却装置を提供できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１の液体冷却装置の縦断面図である。
【図２】前記液体冷却装置の平面図である。
【図３】図１におけるＸ−Ｘ線截断面図である。
【図４】補助剥ぎ取り羽根の個所の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明を実施するための形態の実施例を以下に示す。
【実施例１】
【００１５】
図１は本発明の実施例１の液体冷却装置の縦断面図、図２はその平面図、図３は図１のＸ−Ｘ線截断面図である。
【００１６】
１は液体冷却装置、２は該液体冷却装置１の筐体を示し、該筐体２は左右端部に側壁２ａ、２ｂを有する横長の円筒体２ｃからなり、該円筒体２ｃ内において前記側壁２ａ、２ｂからそれぞれ間隔を存して環状の隔壁２ｄ、２ｅ、２ｆが設けられている。左側の側壁２ａと左側の隔壁２ｄとの間の前記円筒体２ｃの下面壁に冷媒液体である冷媒水の流入管３ａが連結されていると共に右側の隔壁２ｆと右側の隔壁２ｅとの間の前記円筒体２ｃの下面壁に冷媒水の流出管３ｂが連結されている。
【００１７】
又、前記側壁２ａと前記隔壁２ｄとの間の前記円筒体２ｃの上面壁に空気の吸入口３ｃが連結されていると共に前記隔壁２ｂと前記隔壁２ｆとの間の前記円筒体２ｃの上面壁に空気の排出口３ｄが連結されている。
【００１８】
３ｅは該排出口３ｄの近傍の筐体２内で前記回転筒体４の外周面に設けたファンを示し、該ファン３ｅは該回転筒体４と共に回転し前記吸入口３ｃより空気を吸入して前記排出口３ｄより空気を排出し、空気の吸排気を効果的に行うようにした。
【００１９】
４は回転筒体を示し、該回転筒体４は熱伝導性の良い銅等の金属製の筒状体からなり、該回転筒体４の外周面に多数の伝熱フィン５を等間隔に突設した。
【００２０】
これら伝熱フィン５は熱伝導性の良い金属からなる円環状で、複数の円形の透孔５ａを同一円周上に等間隔に有している。
【００２１】
又、前記伝熱フィン５の外周端が、前記円筒体２ｃの内面に近接するように形成されている。
【００２２】
６は前記回転筒体４の中心部を挿通する固定軸、７ａは被冷却液体であるプロセス水の流入室、７ｂは該プロセス水の流出室を示し、該流入室７ａは前記筐体２の左端部側方に設けられていると共に前記流出室７ｂは該筐体２の右端部の側方に設けられている。
【００２３】
前記回転筒体４は、その一端部を前記流入室７ａ内に開口しており、他端部を前記流出室７ｂ内に開口している。
【００２４】
８ａはタイミングプーリで、前記回転筒体４の端部に嵌着されており、モータ８ｂによりタイミングベルト８ｃを介して前記回転筒体４を回転駆動するようにした。
【００２５】
９は剥ぎ取り羽根を示し、該剥ぎ取り羽根９は横長の板状体からなり、前記固定軸６に沿って固定軸６から前記回転筒体４の内壁に向かって突設されている。
【００２６】
即ち、前記剥ぎ取り羽根９は、前記固定軸６の上下に各１枚ずつ固定され、各剥ぎ取り羽根９の先端部が前記回転筒体４の内周面に近接するように形成されている。
【００２７】
又、前記剥ぎ取り羽根９に横長の４辺形の透孔９ａを有し、該透孔９ａは剥ぎ取り羽根９の全長に沿って複数個設けられている。
【００２８】
７ｃは前記流入室７ａに連通したプロセス水の流入管、７ｄは前記流出室７ｂに連通したプロセス水の流出管、７ｅは前記流入室７ａに連通した脱気管、７ｆは該脱気管７ｅに介在した開閉弁、７ｇは前記流出室７ｂに連通した水抜き管、７ｈは該水抜き管７ｇに介在した開閉弁、３ｆは前記ファン３ｅの下方の前記筐体２の下面に連結したドレン管、３ｇは該ドレン管３ｆに介在した開閉弁を示す。
【００２９】
次に本実施例の液体冷却装置１の作用と効果を説明する。
【００３０】
流入管３ａより冷媒水を供給して筐体２内の下方部に該冷媒水を満たしながら該冷媒水を流出管３ｂより流出させるようにすると共に、流入管７ｃより流入したプロセス水を一旦流入室７ａ内に収容してから回転筒体４内を通過させ、流出室７ｂ内に一旦収容してから流出管７ｄより流出させる。このようにした状態で、モータ８ｂを回転駆動し、タイミングベルト８ｃとタイミングプーリ８ａを介して回転筒体４を所定の回転速度で回転させる。
【００３１】
該回転筒体４の回転に伴ってファン３ｅも回転し、回転するファン３ｅにより流入管３ｃからの空気を筐体２内の冷媒水の上方を通過させて流出管３ｄより流出させる状態において、該空気は回転する全ての伝熱フィン５の透孔５ａを通過する。
【００３２】
そして各伝熱フィン５は、その下方部において前記冷媒水と接触しながら回転して表面に冷媒水を薄膜状に付着し、この薄膜状の冷媒水は各伝熱フィン５の上方位置にある透孔５ａを通過する空気と接触して該空気により蒸発熱が奪われ、その結果各伝熱フィン５が冷却される。
【００３３】
そしてこのように冷却された伝熱フィン５を通じて熱伝導性の良い回転筐体４も冷却される。
【００３４】
一方回転筒体４内をその内周面に付着して旋回しながら流れるプロセス水は、該回転筒体４の中心部を挿通する固定軸６に設けた剥ぎ取り羽根９により撹拌されると共に該回転筒体４の内周面との近接により剥離され、かくてプロセス水は冷却した回転筒体４により極めて効率的に冷却される。
【００３５】
このように回転筒体４を回転する方式であるので回転速度を調節することによりプロセス水の冷却温度のコントロールができ、又、空気は前記回転筒４の外周面に設けたファン３ｅによって外部から吸引して自己調達するので、他に大型の送風器や散水ポンプ等を必要とせず、このため装置を小型コンパクトに形成できる。
【００３６】
更に又、前記剥ぎ取り羽根９により回転筒体４の内周面に付着するスケールの掻き落しも自動的になされてスケールの付着による熱伝達率の劣化を予防することができるので、経済的に優れた液体冷却装置を提供できる効果を有している。
【００３７】
又、前記回転筒体４の外周面に突設した伝熱フィン５に冷媒水が多量に同伴し過ぎるときには、図４に示す如く補助剥ぎ取り羽根１０を筐体２の内周面に付設することが好ましい。
【００３８】
即ち該補助剥ぎ取り羽根１０は帯状板からなり、その内側部に前記各伝熱フィン５が介入し且つ該伝熱フィン５の両面に近接する切欠き１０ａをそれぞれ形成し、これら切欠き１０ａの縁部により伝熱フィン５に多量に同伴し過ぎた冷媒水を剥ぎとって適量の冷媒水を伝熱フィン５に同伴するようにして、各伝熱フィン５の冷却効果の低下を防止するようにする。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の液体冷却装置は、空調設備や機械設備等に冷却水を送水するための密閉型冷却塔として用いられる。
【符号の説明】
【００４０】
１          液体冷却装置
２          筐体
４          回転筒体
５          伝熱フィン
５ａ、９ａ  透孔
６          固定軸
９          剥ぎ取り羽根
１０          補助剥ぎ取り羽根
【図１】
0005506262.tif 000002
【図２】
0005506262.tif 000003
【図３】
0005506262.tif 000004
【図４】
0005506262.tif 000005