JPH0428986A - 冷却水供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、コンピュータなどの半導体装置、あるいはレ
ーザ発振器などを熱負荷として、熱負荷に一定温度に保
たれた冷却水を供給する冷却水供給装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の冷却水供給装置として、冷却水貯留タンクと熱
負荷との間に循環送水管路を配管し、ポンプ送水により
タンク内より熱負荷に冷却水を継続的に供給送水しつつ
、同時にタンクの貯留水を冷凍機で冷却される熱交換器
との間で別な補助ポンプにより循環送水し、タンクより
熱負荷へ供給する冷却水を一定温度に保つようにしたも
のが周知である。

また、前記の冷却水供給装置に対し、補助ポンプの高頻
度な起動、停止で誘発するポンプ故障の防止対策として
、熱負荷に冷却水を供給する主配管路の途中から分岐し
、冷ｉ＊と組合わせた熱交換器を経て冷却水貯留タンク
に戻るバイパス管路を配管するとともに、該バイパス管
路内にはｔｍ：方弁としての切替弁を接続して置き、タ
ンク内の貯留水が所定温度範囲内である運転状態では、
バイパス管路に分流した冷却水を熱交換器の手前側で切
替弁の分岐ボートより絞り弁を通してタンクへ直接に還
流させるようにしたものが実開平２６９７７号で公知で
ある。

〔発明が解決しようとする課題］ ところで、前記の実開平２−６９７７で提案されている
方式は、１台のポンプで熱負荷、および熱交換器への冷
却水供給を行いつつ、冷却水温度の安定維持が図れる利
点のある反面、据付は当初に行う管路抵抗の調整、並び
にメンテナンス面で次記のような難点がある。すなわち
、 （１）冷却水供給装置の系内金体で冷却水の流量バラン
スを図るためには、バイパス管路の三方切替弁の分岐ボ
ートに接続した絞り弁の内部抵抗を熱交換器を経てタン
クに戻る管路抵抗と正しく整合させる必要があり、その
ためには実際の配管路で送水しながら絞り弁を調整する
厄介な作業が必要であり、この調整作業に手間かがかる
。

（２）また、切替弁としての電磁三方弁は、冷却水供給
装置の稼働中に比較的高頻度で切替え動作を繰り返し行
う必要から、長期間に亙り動作機能の健全性維持を図る
には定期的に切替弁を新品な製品と交換する必要がある
。しかして、電磁三方弁はｉｔｍ二方弁などと比べて製
品価格が高価であり、このために冷却水供給装置のメン
テナンスに要する経費も増加する。

本発明は上記の点にかんがみなされたものであり、従来
装置を改良し、簡易な構成で熱負荷へ供給する冷却水の
温度、流量の安定維持を図りつつ、併せてメンテナンス
経費を含めたトータルコストを低減できるようにした冷
却水供給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〕

上記課題を解決するために、本発明の装置では、冷却水
貯留タンクからポンプ、熱負荷を経てタンクに戻る主配
管路と、前記ポンプの出口側から分岐し、水冷却用の熱
交換器を経てタンクに戻るバイパス管路とを備えたもの
において、前記主配管路には熱負荷に供給する冷却水の
流量を一定に保持する定流量弁を、バイパス管路には熱
交換器への冷却水供給を外部からの指令で停止する電磁
二方弁を介挿接続して構成するものとする。

〔作用〕

上記の構成において、主配管路に接続した定流量弁は、
バイパス管路に接続したｉｔｍ二方弁の開閉状態、ポン
プの運転動作状態に関係なく、冷却水貯留タンクからポ
ンプを経て熱負荷に圧送される冷却水を常に一定流量に
保つように働く。

一方、バイパス管路に接続したｔＭに方弁は、冷却水貯
留タンク内の貯留水温に対応して開閉制御され、タンク
内の水温が所定温度範囲内であれば弁を閉して熱交換器
（冷凍機で冷却される）への送水を中断し、水温が所定
温度範囲を趙えた状態では弁を開き、ポンプから圧送さ
れる冷却水の一部を熱交換器に供給して冷却した後にタ
ンクへ還流させる。なお、バイパス管路に接続したｔｉ
ｔ　ｉｆｆ二方弁を開閉すると、その弁の開閉状態によ
りポンプの流量−圧力特性曲線上での動作点が変わるが
、主配管路側には定流量弁が接続されているので、熱負
荷への冷却水流量はポンプの運転動作点の変動に左右さ
れることなく常に一定に保持される。

Ｃ実施例〕 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は冷却水供給装置の系統図であり、図において、
ｌは貯留水貯留タンク、２は熱負荷、３は送水ポンプ、
４は熱交換器、５は圧縮Ｗｉ５ａ、凝縮器５ｂ、膨張弁
５ｃ、熱交換器４に組み込んだ蒸発器５ｄ、およびホッ
トガス弁５８などで構成した冷凍機、６は定流量弁、７
は１を磁二方弁であり、タンクｌと熱負荷２との間には
ポンプ３．定流量弁６熱負荷２を経由してタンク１に戻
る主配管１ｔ８８が、またタンクｌと熱交換器４との間
には前記ポンプ３の吐出側から分岐して電磁三方弁、熱
交換器４を経てタンク１に戻るバイパス配管路９が構成
されている。

かかる構成で、装置の運転時にはタンク１に貯留されて
いる冷却水がポンプ３により圧送され、定流量弁６で一
定流量に制御されて熱負荷２を通流した後にタンクｌへ
還流するように循環送水される。一方、！磁二方弁７は
その開放状態でポンプ３の吐出水の一部を熱交換器４に
供給し、冷凍機５で冷却した後にタンク１へ戻すように
している。

ここで、タンク１の貯留水が所定水温の範囲内にあれば
、温度調節器（図示せず）からの指令で１を磁二方弁７
を閉し、バイパス管路９への通流を止めて熱交換器４へ
の冷却水の供給を中断する。

また、熱負荷２への循環送水によりタンク１に貯留され
ている冷却水の水温が所定温度範囲の上限を超えて昇温
した状態になれば、水温検出信号を基に温度ｍｕ器から
の指令で電磁二方弁７を開き、ポンプ送水の一部をバイ
パス管路９に分流して熱交換器４で冷却する。

なお、冷凍機５は前記の運転サイクルに合わせて運転制
御され、電磁二方弁７が開放している期間に熱交換器４
を通流する冷却水を冷却する。

上記のような構成で運転制御を行うことにより、冷却水
貯留タンク１から熱負荷２へ供給する冷却水の水温は常
に所定温度範囲内に維持され、かつその流量は定流量弁
６により一定流量に保たれる。

なお、電磁二方弁７を開閉すると、その開閉状態に対応
してポンプ３の運転バランスが変化するが、主配管路８
を通じて熱負荷２に供給される冷却水は定流量弁６によ
って常に一定流量に保たれるので運転には何等の支障も
ない。

〔発明の効果〕

本発明の冷却水供給装置は、以上説明したように構成さ
れているので、次記の効果を奏する。

（１）熱負荷に通じる主配管路に定流量弁を接続し、熱
交換器に通しるバイパス管路には１ｔＴ１１に方弁を接
続したことにより、一方では冷却水貯留タンクに貯えら
れている冷却水の水温を所定温度範囲に維持しつつ、バ
イパス配管路への冷却水の通流。

停止の影響を受けることなく、熱負荷へ供給する冷却水
を常に一定流量に安定保持できる。

（２）バイパス管路側で、熱交換器への冷却水の供給制
御手段として製品価格が安価で耐久性のある”４を磁二
方弁を採用したことにより、従来装置のように電磁三方
弁と絞り弁とを組合わせて使用する方式と比べて、装置
の据付けに際して行う厄介な絞り弁の調整作業が不要と
なる他、電磁弁の交換などに要するメンテナンス経費の
節減化も図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例による冷却水供給装置の系統図で
ある。図において、 ｌ：冷却水貯留タンク、２：熱負荷、３：ポンプ、４：
熱交換器、５：冷凍機、６：定流量弁、７、ｔｌ二方弁
、８：主配管路、９：バイパス配第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）冷却水貯留タンクより熱負荷へ所定温度の冷却水を
   供給する冷却水供給装置であり、前記タンクからポンプ
   、熱負荷を経てタンクに戻る主配管路と、前記ポンプの
   吐出側から分岐し、水冷却用の熱交換器を経てタンクに
   戻るバイパス管路とを備えたものにおいて、前記主配管
   路には熱負荷に供給する冷却水の流量を一定に保持する
   定流量弁を、バイパス管路には熱交換器への冷却水供給
   を外部からの指令で停止する電磁二方弁を介挿接続した
   ことを特徴とする冷却水供給装置。