こんにちは、くのへ@MasazaneKunoheです。

日曜の機械シリーズ、今日は冷却塔です。

この形を見たら冷却塔！！

デパートの屋上とか学校の裏とかで、この写真のような謎の物体をみたことありませんか？

これは「冷却塔」と呼ばれる機械です。
この機械により水の気化熱を利用して冷水を作れます

作った冷水はエアコンの冷却源などに使われます

中身はこういう構造です

中身はこういう構造をしています

この図のように直接空気と水が接触する冷却塔の型式を「直触式」、もしくは「開放式」といいます。

上から水を降らせ、下から吸い込む空気と接触させることで、水を蒸発させて冷やすんすね。
気化熱により、空気の気温よりも低い温度まで冷やすことができます。

冷却効率を上げるため、「充填物」と呼ばれるスポンジみたいなやつを入れて冷却効果を高める構造も結構メジャーです。

直接空気と水を触れさせない型式を「間接式」と言います。
とても分かりやすいGIFがネットに落ちていたので紹介します。

間接式はこの図の通り2つの流れを使います。
矢印が回っている流れと、冷却塔を散水する流れです。

間接式でも気化熱を使って冷却できるんですね！！よく出来てる🤔

湿球温度まで冷やせます

冷却塔は水の気化熱を利用して冷やすので、原理的には「湿球温度」と呼ばれる温度までの冷却水を作り出せます。
百葉箱に入っている先端を水で湿らせた温度計の値ですね

気温が高くても湿度が低ければ、結構低い温度まで冷却水を作れます

湿球温度は、大気に蒸発する気化熱と、大気により温められて得る熱のバランスで決まっており、気温と相対湿度で求めることができます。

こういう図ですね～

ここで問題！！

問題）外気温度３０℃、相対湿度６０％の時、湿球温度は何℃か？
はい、答えはこちら！！

答）下図より、２４℃です

①３０℃から線を伝って湿度６０％の斜めの線まで行く
②６０％とぶつかったら、そのまま斜めの線を伝っていく（ちなみにこの斜めの線は「等湿球温度線」）
③白いところとぶつかったら、また線の上を下に行く
④グラフ端に到達したら温度を読む。
（ちなみに③で温度を読める人は③で読んでもOK）

この湿球温度は冷却塔の設計にとって重要なパラメータになります。

Web上で図面や見積りできるサイトがあるぞ！！

すごいwebページがあります。

それが三菱ケミカルインフラテックさんのホームページです。

メアドとかの登録入るんですが、その先から冷却塔図面とかを無料でDLさせて頂けます！！

これはすごい！！

↓リンク先はこちら

クーリングタワーナビゲーター｜三菱ケミカルインフラテック

こんな画面が出てきます。矢印をクリック。

↓初めてだと登録が必要ですが、登録してしまうとこの画面が出ます
丸形で開放式の冷却塔は矢印のところをクリック

条件を入力します。

重要なのは「湿球温度」、「冷却水の流量（「循環水量」と書いてますね）」、「冷却水の温度条件（何℃出冷却塔に入ってきて、何℃まで冷やして出ていくか）」です。

はい！図面ダウンロードできる画面！！

凄すぎる。。。

さっきの図面の前のページの右下の見積ボタンをおすと、見積まで出来る。。。（すごい！！）

冷却塔はほかにも四角い型式や発電所で使う超大型の冷却塔があります。

どれも基本的な原理は同じで、気化熱を利用して冷却水を生成します。

今日はここまで！！
ではまた来週～
🦅バサバサ～

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