(57)【要約】【課題】  気液の熱交換に使用される充填材の一部がエリミネータの機能を果たすようにして、別部品としてのエリミネータを必要とせずに、外部への液相熱交換媒体の液滴の飛散を抑制できる充填材を提供する。【解決手段】  充填材１０の気相熱交換媒体出口側となる端辺部にエリミネータ部１２を形成すると共に、充填材１０の熱交換部１１とエリミネータ部１２との間には非当接部１３を設け、複数の充填材１０を重ねて一体化した状態では、この充填材群の各エリミネータ部１２間に気流通路部１４が生じ、且つ、充填材の各非当接部１３の間に空隙部が生じることから、気流通路部１４を通過する気相熱交換媒体に乗って運ばれる液滴を、エリミネータ部１２表面に接触させて回収でき、さらにエリミネータ部１２表面に生じた液滴由来の液体を空隙部を通じて外部へ確実に流下させられ、気流通路部１４で液体が新たに液滴として飛散するのを抑えられる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に所定の凹凸を繰返しのパターン形状として多数設けた略板状体からなり、起立させた複数を重ねて一体化させた状態で熱交換装置の一部として配設され、前記凹凸のある表面部分に沿って流下する液相の熱交換媒体と、当該液相熱交換媒体の流下方向と直交する向きに流れる気相の熱交換媒体とを直接接触させて熱交換させる、熱交換装置用の充填材において、
当該充填材が、略矩形状とされ、少なくとも前記凹凸のある領域を熱交換部とされると共に、前記熱交換装置の一部として配設される状態で気相熱交換媒体の流出側となる端辺部に、前記熱交換部における前記凹凸とは異なる所定の凹凸が前記端辺方向に沿って繰返すパターン形状のエリミネータ部を形成され、
前記充填材の熱交換部とエリミネータ部との間に、充填材が複数重ねられて一体化された状態で隣合う充填材と相互に当接しない非当接部を、エリミネータ部のある端辺と平行に連続させて設け、
前記エリミネータ部の各凹凸が、前記端辺から前記非当接部及び熱交換部のある側に向って下がる傾斜を伴って連続する形状として形成され、
前記充填材が、エリミネータ部における凹凸の位置関係が互いに入れ替った、対となる形状の他の充填材と交互に重ねられて複数を一体化された状態で、隣合う充填材のエリミネータ部同士が凸部と凹部の裏側凸部分とを接合させつつ、凹部と凸部の裏側凹部分との間に気相熱交換媒体を通過させる気流通路部を生じさせ、且つ、隣合う充填材における非当接部の間に、前記端辺と平行に連続する空隙部を生じさせることを
特徴とする熱交換装置用充填材。
【請求項２】
前記請求項１に記載の熱交換装置用充填材において、
前記エリミネータ部が、凸部の裏側凹部分に囲まれた空間部分及び凹部に囲まれた空間部分の各横断面形状が略台形状となる凹凸パターンを有する形状に形成され、
前記充填材が複数重ねられて一体化された状態で、隣合う充填材のエリミネータ部の凹部と凸部の裏側凹部分との間に生じる前記気流通路部の横断面形状が略六角形とされることを
特徴とする熱交換装置用充填材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却塔等の熱交換装置における熱交換部分として用いられる熱交換装置用充填材に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、工場や空気調和設備などで循環使用する水の冷却を目的として屋外に設置される冷却塔には、冷却塔内部の熱交換部分で空気と水を直接接触させ、水と空気の温度差を利用する熱伝達すなわち顕熱による冷却作用、及び、水自体の蒸発すなわち潜熱（蒸発熱）による冷却作用を合せ持つ開放式冷却塔と、冷却塔内部の熱交換器で空気と循環水とを直接接触させずに間接熱交換させる密閉式冷却塔とがある。
【０００３】
これらの冷却塔では、開放式冷却塔の場合は循環水、密閉式冷却塔の場合は熱交換器外表面に散布されて潜熱による冷却効果を付加する散布水が、それぞれ直接大気と接触して一部蒸発しつつ熱交換するため、多数の充填材が配設され、各充填材表面に沿って循環水や散布水を広く膜状に流下させることで外気との接触を生じやすくし、熱交換効率を高める仕組みが用いられていた。
【０００４】
こうした冷却塔においては、大量の循環水や散布水が空気流と交差して流れることから、熱交換部分を通過した後の空気は水蒸気を多く含むだけでなく、充填材に沿って流れる循環水や散布水の水滴を含む場合があり、これらが空気と共にファンを通過して冷却塔外部に飛散する現象が生じていた。こうした水滴の飛散は、周囲環境へ水中の雑菌を拡散させるおそれのある点が近年指摘されるなど、あまり好ましくないことであり、冷却塔を使用する上での大きな問題として、対策が強く求められていた。
【０００５】
このような水滴の冷却塔外への飛散を防止するために、従来から、表面を水が流下する充填材群の空気出口側にエリミネータを設けて、水滴のさらに下流側への到達を抑えた冷却塔が種々用いられている。このようなエリミネータを用いた冷却塔の一例としては、特開２００１−２０８４８６号公報や特開２００７−２４４６４号公報に開示されるものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２０８４８６号公報
【特許文献２】特開２００７−２４４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の冷却塔は前記各特許文献に示される構成とされ、エリミネータにより冷却塔外部への水滴の飛散は抑えられるものの、充填材とは別の部品であるエリミネータを新たに設けることに伴い、部品としてのエリミネータのコストが冷却塔の導入コストに加わることとなる。また、追加されるエリミネータは熱交換に直接寄与しない一方で、設置スペースを必要とすることから、水と空気との接触をもたらす充填材の大きさをエリミネータを用いない従前の場合と同様のものとして、熱交換性能を維持しようとすると、例えば単純にエリミネータの設置スペース分、冷却塔のサイズ増大を余儀なくされ、冷却塔全体のコスト上昇を招いてしまうという課題を有していた。
【０００８】
さらに、エリミネータの取付け支持に係る制約から、充填材群とエリミネータとの間には隙間が介在する場合があり、こうした隙間があると、そこから水滴がエリミネータをバイパスする形でファン側に達する場合があり、外部への水滴飛散の完全な抑制が難しくなるという課題を有していた。
【０００９】
この他、従来のエリミネータでは、回収した水分を適切に流下させられない場合があり、こうした場合、水の滞留を招くことから、水の滞留に伴ってスケールが発生しやすくなり、スケールが滞積したり、スケールが原因となって金属部分の腐食が進行し、それらに対するメンテナンスの手間やコストがさらに生じるという課題を有していた。
【００１０】
本発明は前記課題を解消するためになされたもので、気液の熱交換に使用される充填材の一部がエリミネータの機能を果たすようにして、別部品としてのエリミネータを必要とせずに、排出される気相熱交換媒体と液相熱交換媒体の液滴を適切に分離し、外部への液滴の飛散を抑制できる熱交換装置用充填材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】
本発明に係る熱交換装置用充填材は、表面に所定の凹凸を繰返しのパターン形状として多数設けた略板状体からなり、起立させた複数を重ねて一体化させた状態で熱交換装置の一部として配設され、前記凹凸のある表面部分に沿って流下する液相の熱交換媒体と、当該液相熱交換媒体の流下方向と直交する向きに流れる気相の熱交換媒体とを直接接触させて熱交換させる、熱交換装置用の充填材において、当該充填材が、略矩形状とされ、少なくとも前記凹凸のある領域を熱交換部とされると共に、前記熱交換装置の一部として配設される状態で気相熱交換媒体の流出側となる端辺部に、前記熱交換部における前記凹凸とは異なる所定の凹凸が前記端辺方向に沿って繰返すパターン形状のエリミネータ部を形成され、前記充填材の熱交換部とエリミネータ部との間に、充填材が複数重ねられて一体化された状態で隣合う充填材と相互に当接しない非当接部を、エリミネータ部のある端辺と平行に連続させて設け、前記エリミネータ部の各凹凸が、前記端辺から前記非当接部及び熱交換部のある側に向って下がる傾斜を伴って連続する形状として形成され、前記充填材が、エリミネータ部における凹凸の位置関係が互いに入れ替った、対となる形状の他の充填材と交互に重ねられて複数を一体化された状態で、隣合う充填材のエリミネータ部同士が凸部と凹部の裏側凸部分とを接合させつつ、凹部と凸部の裏側凹部分との間に気相熱交換媒体を通過させる気流通路部を生じさせ、且つ、隣合う充填材における非当接部の間に、前記端辺と平行に連続する空隙部を生じさせるものである。
【００１２】
このように本発明によれば、熱交換装置の一部をなす充填材の気相熱交換媒体出口側となる端辺部に、所定の凹凸を有するエリミネータ部を形成すると共に、充填材における熱交換部とエリミネータ部との間には非当接部を設け、複数の充填材を重ねて一体化した状態では、この充填材群における各エリミネータ部の凹凸が組合わさって、気相熱交換媒体を通過させられる気流通路部が生じる一方、隣合う充填材の非当接部の間には空隙部を生じさせ、各気流通路部から空隙部に液体が流れ込み、さらに液体が空隙部を流下可能としている。これにより、熱交換のために通風される気相熱交換媒体が気流通路部を通過する中、気相熱交換媒体に乗って運ばれる液相熱交換媒体の液滴をエリミネータ部の凹凸表面に接触させて、液滴をエリミネータ部で回収可能となり、さらにエリミネータ部における凹凸の表面に生じた液滴由来の液体を気流通路部から空隙部を通じて外部へ確実に流下させ、気流通路部に液体を滞留させないようにすることができ、滞留した液体が新たに液滴として飛散するのを抑えられ、通風に伴う液滴の熱交換装置外部への拡散と、これに伴う悪影響を抑えられる。また、充填材とは別途にエリミネータを設置することなく液滴の飛散を抑制できることから、熱交換装置における液滴飛散防止機能導入に係る各種コストの抑制が図れる。
【００１３】
また、本発明に係る熱交換装置用充填材は必要に応じて、前記エリミネータ部が、凸部の裏側凹部分に囲まれた空間部分及び凹部に囲まれた空間部分の各横断面形状が略台形状となる凹凸パターンを有する形状に形成され、前記充填材が複数重ねられて一体化された状態で、隣合う充填材のエリミネータ部の凹部と凸部の裏側凹部分との間に生じる前記気流通路部の横断面形状が略六角形とされるものである。
【００１４】
このように本発明によれば、エリミネータ部の凹凸を、複数充填材の一体化状態で気流通路部の横断面形状が略六角形をなすように、凹部や凸部裏側に囲まれる空間部分の横断面形状が略台形となる形状として形成することにより、気相熱交換媒体の通過する気流通路部周囲の壁面が略六角形に配置されて強度的に安定した状態を維持でき、気流の力を受けても振動等を発生させにくく、適切にエリミネータとしての機能を発揮させられると共に、充填材使用状態でエリミネータ部の各面を斜面もしくは垂直面として、エリミネータ部に付着した液相熱交換媒体の液滴の流下を促し、液滴を気流通路部から速やかに非当接部間の空隙部へ移行させることができ、気流通路部における液滴の再飛散を確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱交換装置用充填材を用いた冷却塔の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る熱交換装置用充填材の正面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る熱交換装置用充填材の右側面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る熱交換装置用充填材の左側面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る熱交換装置用充填材の平面図（図５（Ａ））及び底面図（図５（Ｂ））である。
【図６】本発明の一実施形態に係る熱交換装置用充填材における右上部分の拡大正面図（図６（Ａ））、拡大平面図（図６（Ｂ））、及び拡大右側面図（図６（Ｃ））である。
【図７】本発明の一実施形態に係る熱交換装置用充填材における右下部分の拡大正面図（図７（Ａ））、拡大底面図（図７（Ｂ））、及び拡大右側面図（図７（Ｃ））である。
【図８】本発明の一実施形態に係る熱交換装置用充填材における右下部分の気流通路部連続方向から見た側面図（図８（Ａ））、及び充填材の複数一体化状態説明図（図８（Ｂ））である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を前記図１ないし図８に基づいて説明する。本実施形態では、熱交換装置としての開放式冷却塔における、液相熱交換媒体である循環水と気相熱交換媒体である空気とを熱交換させる熱交換ユニットを構成する、充填材の例について説明する。
【００１７】
前記各図に示すように、本実施形態に係る充填材１０は、強化プラスチック等を材料とする薄い略板状体として形成され、起立状態で多数重ねて一体化させて、冷却塔２０の熱交換ユニット２１をなすものである。
【００１８】
本実施形態に係る充填材１０を用いる冷却塔２０は、循環水と空気とを熱交換させる充填材１０製の熱交換ユニット２１と、この熱交換ユニット２１の上側に配設されて循環水を供給され、この循環水を熱交換ユニット２１各部へ分配滴下させる上部水槽２２と、熱交換部２１下側に配設されて熱交換ユニット２１を通過した循環水を回収する下部水槽２３と、下部水槽２３中央上方に配設されて熱交換ユニット２１の各充填材１０間に誘引通風で外気を通すファン２４とを備える、公知の開放式冷却塔の構成である。
【００１９】
前記熱交換ユニット２１は、多数の充填材１０を重ねて一体化して形成され、前記ファン２４下方の空間を挟んで下部水槽２３上側に一対配設され、充填材１０間の隙間に循環水を滴下されると共に横方向へ外気を通過させて、充填材１０表面近傍で循環水と空気との直接熱交換を行わせる公知の構成であり、詳細な説明を省略する。
【００２０】
前記上部水槽２２は、底部に多数の小孔を有する浅い箱状体で形成され、熱交換ユニット２１の上側において、前記下部水槽２３を出て冷凍機や空気調和機器等に通じる所定の循環経路を経由してきた循環水の供給を受け、この循環水を底部の多数の孔から熱交換ユニット２１各部へ向けて一様に所定の水量で分配滴下させる公知の構成であり、詳細な説明を省略する。
【００２１】
前記下部水槽２３は、固定設置される支持枠２５上に配設され、流下した循環水を受けて一時貯溜しつつ回収するものであり、循環水減少時に補給される補給水の給水部（図示を省略）や、循環水の導入及び送出し用の管路（図示を省略）等をそれぞれ接続される公知の構成であり、詳細な説明を省略する。
【００２２】
また、前記ファン２４は、その下方で一対の熱交換ユニット２１に挟まれた中央の空間を介して誘引通風で各熱交換ユニット２１に横方向から外気を通し、熱交換ユニット２１を横に通過した排気を上方へ吹出して冷却塔外に排出する公知のものであり、詳細な説明を省略する。
【００２３】
前記充填材１０は、略矩形状とされ、中央部の大部分の領域を熱交換部１１として、表面に所定の凹凸を繰返しのパターン形状として多数設けられる構成である。そして、冷却塔の一部（熱交換ユニット）として配設される状態で、気相熱交換媒体である空気の流出側となる充填材１０の端辺部に、熱交換部１１における前記凹凸とは異なる所定の凹凸が端辺方向に沿って繰返すパターン形状のエリミネータ部１２を形成される。
【００２４】
このエリミネータ部１２は、詳細には、充填材１０の熱交換ユニット２１としての起立配設状態で、エリミネータ部１２のある充填材端部から熱交換部１１のある内方に進むほど下がる向きとなる傾斜をなすように、凸部１２ａが突条状に、凹部１２ｂが溝状に、それぞれ所定長さ連続する、凹凸パターン形状とされる構成である。そして、これらの凹凸は、凸部１２ａの裏側凹部分に囲まれた空間部分及び凹部１２ｂに囲まれた空間部分の各横断面形状がそれぞれ略台形状となるように形成される。
【００２５】
エリミネータ部１２において、繰返しパターンとなる凹凸の端辺方向における配置のピッチは一定であり、エリミネータとしての機能を適切に発揮させるために、端辺方向の１００ｍｍの範囲に凸部１２ａ（又は凹部１２ｂ）の配設数が２ないし３となるようにピッチが設定される。また、凹凸の前記下がる向きとなる傾斜の角度は、水平方向から約３０ないし６０°とするのが好ましい。この傾斜の角度は、凹凸形状に係り、例えば、凹凸の大きさが大である、すなわち、充填材１０が複数重ねられて一体化された状態で、隣合う充填材における凹部１２ｂと凸部１２ａの裏側部分との間に生じる開口部分（後述する気流通路部１４）の開口断面積が大きいほど、傾斜角度を大きくすることとなる。
【００２６】
また、充填材１０の熱交換部１１とエリミネータ部１２との間には、充填材１０が複数重ねられて一体化された状態で、隣合う充填材と相互に当接しない非当接部１３が、エリミネータ部１２のある端辺部と略平行に連続して設けられる。
【００２７】
この非当接部１３は、充填材１０の成形の際に熱交換部１１やエリミネータ部１２などの他領域とは異なり、積極的に凹凸を付加されずに略平坦形状として形成されることで、隣合う充填材と互いに当接しない状態を得られるものである。
【００２８】
非当接部としては、この他、隣接する熱交換部又はエリミネータ部における凹凸の出没量を小さく抑えたものに相当する凹凸形状として形成したり、隣合う充填材との一体化に接着剤を用いる場合に、熱交換部又はエリミネータ部の凹凸と同じ凹凸形状としつつ接着剤を配置しない領域を端辺部と略平行に設定することで、接着剤の厚み分の隙間を生じさせて非当接状態を実現するようにしてもよい。
【００２９】
充填材１０は、少なくともエリミネータ部１２の凹凸の位置関係が互いに入れ替った、対となる形状の他の充填材３０と交互に重ねられて複数を一体化された状態で、冷却塔２０の一部である熱交換ユニット２１として配設される。なお、冷却塔２０の熱交換ユニット２１として、複数の充填材１０、３０を、相互の間隔保持用として形成されたスペーサ部１５及びスペーサ受部１６を接触させつつ並べて一体に組合せる構成は、公知のものであり、詳細な説明を省略する。
【００３０】
熱交換ユニット２１としての充填材群は、熱交換部１１の凹凸のある表面部分に沿って流下する液相の熱交換媒体としての循環水と、この循環水の流下方向と直交する横向きに流れる気相熱交換媒体としての空気とを直接接触させて熱交換させる仕組みである。
【００３１】
熱交換ユニット２１として一体化した状態（図８（Ｂ）参照）で、充填材１０、３０では、隣合う充填材のエリミネータ部１２同士が凸部１２ａと凹部１２ｂの裏側凸部分とを接触させつつ、凹部１２ｂと凸部１２ａの裏側凹部分との間に空気を通過させる気流通路部１４を生じさせている。
【００３２】
この気流通路部１４は、凸部１２ａ（凹部１２ｂ）の繰返し配置のピッチに対応して生じることとなり、凸部１２ａの配設数が上記した端辺方向の１００ｍｍの範囲に２ないし３となるようにすると、隣合う充填材間で気流通路部１４の出口となる側部開口が端辺方向の１００ｍｍの範囲に２ないし３生じる。
【００３３】
こうして熱交換ユニット２１の外気出口部分では、充填材１０のエリミネータ部１２により、充填材１０の熱交換部１１間を通過した外気をファン２４側へ通す一方、熱交換部１１間から飛散した水滴を捕えて、熱交換部１１側から外気流出方向下流側へ水滴を飛散しにくくするエリミネータの機能が実現する。
【００３４】
一方、隣合う充填材間には、非当接部１３の位置で、エリミネータ部１２のある端辺方向と平行で、且つ循環水の熱交換部１１での流下方向と平行に連続する、所定幅の空隙部を生じさせており、この空隙部にエリミネータ部１２で回収された水がエリミネータ部１２から流れ込み、この水が空隙部を流下して熱交換ユニット２１外に排出されることとなる。
【００３５】
なお、熱交換ユニット２１においては、エリミネータ部１２の凹凸パターン形状に基づき、隣合う充填材のエリミネータ部１２間に生じる気流通路部１４の横断面形状は、略六角形となっている。すなわち、空気の通過する気流通路部１４周囲の壁面が略六角形に配置されているため、強度的に安定した状態を維持でき、気流の力を受けても振動等を発生させにくく、適切にエリミネータとしての機能を発揮させられる。加えて、熱交換ユニット２１として充填材を使用する状態では、エリミネータ部１２の各面は斜面もしくは垂直面となることから、エリミネータ部１２に付着した循環水の水滴の流下を促し、水滴を気流通路部１４から速やかに非当接部１３間の空隙部へ移行させることができ、気流通路部１４における水滴の再飛散を確実に防止できる。
【００３６】
次に、前記構成に基づく熱交換装置用充填材を用いた冷却塔の使用状態について説明する。通常の冷却塔運転状態では、循環経路上の冷凍機や空気調和機器等で熱を吸収し、温まった冷却対象の液相熱交換媒体としての循環水が、循環経路の所定位置から取出されて冷却塔２０に戻ると、循環水はまず上部水槽２２に導入される。上部水槽２２では、循環水は所定時間で水槽底部の複数の小孔を通過して、下側の熱交換ユニット２１各部へ分配滴下される。
【００３７】
熱交換ユニット２１に達した循環水は、熱交換ユニット２１をなす充填材１０間の各隙間に進み、充填材１０に沿って流下しつつ、ファン２４による誘引通風で各充填材間に対して横方向に導入される外部の空気と接触する。循環水は、主に空気と循環水の温度差に伴う熱伝達（顕熱）による冷却作用、及び、循環水の蒸発熱（潜熱）による冷却作用により冷却される一方、熱交換により逆に空気温度は上昇することとなる。
【００３８】
こうして循環水は熱交換ユニット２１における空気との熱交換を経て冷却された後、下部水槽２３に達して回収される。下部水槽２３に溜った循環水は、水槽出口から再び循環経路に入り、新たに冷凍機や空気調和機器等で熱を吸収した後、冷却塔２０に戻って前記過程が繰返される。
【００３９】
一方、循環水と熱交換し温度を上昇させた空気は、ファン２４の誘引により熱交換ユニット２１をなす各充填材１０間の隙間を横向きに通過する。このとき、各充填材１０表面を流下する循環水の一部が水滴として、熱交換ユニット２１を通過しようとする空気と共に、充填材１０のエリミネータ部１２間に生じた気流通路部１４に達する。
【００４０】
充填材１０のエリミネータ部１２により生じる気流通路部１４においては、空気が熱交換ユニット２１の外へ向けて進行する中、循環水から分離して空気により運ばれた水滴が、周囲のエリミネータ部１２表面に付着して回収され、こうした水滴のファン２４や冷却塔外への到達を抑えられる。そして、エリミネータ部１２に付着した水滴は、エリミネータ部１２の凹凸の傾きに基づいて流下して、隣合う充填材１０の非当接部１３に挟まれた空隙部に達する。この空隙部に達した水は，そのまま空隙部を流下して、充填材１０間から下方の下部水槽２３へ流れ落ちることとなる。
【００４１】
こうして水を非当接部１３間の空隙部に導いて、水がエリミネータ部１２に付着したまま気流通路部１４に留まる状態を阻止することで、エリミネータ部１２でいったん回収された水が再び空気に運ばれて外部に飛散する事態を避けられる。また、エリミネータ部１２に溜った水の蒸発により水溶成分が濃縮し、スケールの析出に至るようなこともなく、スケールの滞積に伴う抵抗増大や、スケールが原因となって進行する金属部分の腐食といった、スケールによる悪影響も防止でき、メンテナンスの手間やコストを抑えられる。
【００４２】
なお、ファン２４の誘引により熱交換部１１の間の隙間を通過して、エリミネータ部１２の間の気流通路部１４に達した空気は、ここで、熱交換部１１を流下する循環水と充填材１０を介した非接触の乾式熱交換（顕熱交換）を行うこととなる。こうして、表面に沿った循環水の流下のないエリミネータ部１２も、循環水の冷却に寄与できることで、充填材１０において、エリミネータ部１２を端部に形成した分、熱交換部の面積が従来より小さくなったとしても、エリミネータ部を用いない従来の場合と同等の熱交換能力を確保できる。一方、エリミネータ部１２での乾式熱交換で、外気は湿度をそのままにして温度上昇する。
【００４３】
この他、エリミネータ部１２で回収され、流下して下部水槽２３に達した水は、下部水槽内の他の水と同様に水槽出口から再び循環水として循環経路に入って使用される。また、充填材１０のエリミネータ部１２間を通って熱交換ユニット２１から出た空気は、ファン２４により冷却塔外に排出され、排出空気は外気に拡散する。
【００４４】
このように、本実施形態に係る熱交換装置用充填材では、冷却塔２０の一部をなす充填材１０の外気出口側となる端辺部分に、所定の凹凸を有するエリミネータ部１２を形成すると共に、充填材１０における熱交換部１１とエリミネータ部１２との間には非当接部１３を設け、複数の充填材１０を重ね合せて一体化した状態では、この充填材群における各エリミネータ部１２の凹凸が組合わさって、空気を通過させられる斜め上向きの気流通路部１４が生じる一方、隣合う充填材の非当接部１３の間には空隙部を生じさせ、各気流通路部１４から空隙部を通じて水を下方に流下可能としている。これにより、熱交換のために通風される空気が気流通路部１４を通過する中、空気に乗って運ばれる水滴をエリミネータ部１２の凹凸表面部に接触させて、水滴をエリミネータ部１２で回収可能となり、さらにエリミネータ部１２における凹凸の表面に生じた水を気流通路部１４から空隙部を通じて外部へ確実に流下させ、気流通路部１４に水を滞留させないようにすることができ、滞留した水が新たに水滴として飛散するのを抑えられ、通風に伴う水滴の熱交換ユニット２１外への流出及び外気への拡散と、これに伴う悪影響を抑えられる。
【００４５】
また、気相熱交換媒体としての空気が充填材１０間を進行する際、エリミネータ部１２が充填材１０の一部となっているため、充填材の熱交換部１１間からエリミネータ部１２間に空気が移動する際に、従来の別体である充填材とエリミネータとの間の隙間位置で、他の充填材間を通る空気と相互に影響を及ぼし合いながらエリミネータに達するようなことは一切生じず、空気のエリミネータ部１２への移動に際しての圧力損失を必要最小限にでき、充填材における熱交換性能を適切に確保できる。
【００４６】
なお、前記実施形態に係る熱交換装置用充填材においては、充填材１０が冷却塔２０の熱交換ユニット２１として配設される状態で空気の流出側となる端辺部にのみ、エリミネータ部１２を配設する構成としているが、これに限られず、空気等の気相熱交換媒体の流入側となる充填材の端辺部にも、水滴を表面に付着させて回収するエリミネータ部を形成する構成とすることもできる。この場合、ファン停止時などに、流入側の端辺部に近い熱交換部表面に沿って流れる循環水等の液相熱交換媒体の一部が、熱交換部の凹凸と衝突して水滴となり、通風がないために内部に引込まれずに充填材間より外部に飛び出してしまう事態を防ぐことができ、飛散する水滴による悪影響を未然に防止できる。
【符号の説明】
【００４７】
１０      充填材
１１      熱交換部
１２      エリミネータ部
１２ａ    凸部
１２ｂ    凹部
１３      非当接部
１４      気流通路部
１５      スペーサ部
１６      スペーサ受部
２０      冷却塔
２１      熱交換ユニット
２２      上部水槽
２３      下部水槽
２４      ファン
２５      支持枠
【図１】
2014134315.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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