JPH05133662A - 冷水供給装置 - Google Patents
冷水供給装置Info
- Publication number
- JPH05133662A JPH05133662A JP29700791A JP29700791A JPH05133662A JP H05133662 A JPH05133662 A JP H05133662A JP 29700791 A JP29700791 A JP 29700791A JP 29700791 A JP29700791 A JP 29700791A JP H05133662 A JPH05133662 A JP H05133662A
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- JP
- Japan
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- circuit
- cold water
- water temperature
- water
- evaporator
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- Pending
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- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】設定冷水温度若しくは、装置出口冷水温度セン
サ５で検知された温度によりコントローラ４が三方弁
９、電磁弁９の切り換えにより直列回路と並列回路の水
回路を選択する。並列回路は直列回路より水温安定性が
よく、直列回路は並列回路に比べて設定可能冷水温度が
低く、ポンプ容量も小さくてすむ。両者の長所を水回路
を切り換えることで一台の装置で実現する。 【効果】並列回路を選択したときは、装置出口水温の安
定性が良くなり、直列回路を選択したときは、低い水温
の冷水を得ることが可能になる。又、負荷の要求する水
量，揚程によって直列回路，並列回路を選択することが
できる。
サ５で検知された温度によりコントローラ４が三方弁
９、電磁弁９の切り換えにより直列回路と並列回路の水
回路を選択する。並列回路は直列回路より水温安定性が
よく、直列回路は並列回路に比べて設定可能冷水温度が
低く、ポンプ容量も小さくてすむ。両者の長所を水回路
を切り換えることで一台の装置で実現する。 【効果】並列回路を選択したときは、装置出口水温の安
定性が良くなり、直列回路を選択したときは、低い水温
の冷水を得ることが可能になる。又、負荷の要求する水
量，揚程によって直列回路，並列回路を選択することが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一定温度の冷水を必要と
するコンピュータ冷却装置や、一般産業用冷水供給装置
に係り、特に、高精度の制御性の要求や、負荷変動の大
きい場合、低冷水温度の要求を満足するものである。
するコンピュータ冷却装置や、一般産業用冷水供給装置
に係り、特に、高精度の制御性の要求や、負荷変動の大
きい場合、低冷水温度の要求を満足するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の従来の冷水供給装置の模式的構
成を図３，図４に示す。図３は一台若しくは複数台の冷
凍サイクルの蒸発器１とポンプ２及び被冷却対象物であ
る負荷３が直列に水配管で接続された冷水供給装置の構
成を示す。
成を図３，図４に示す。図３は一台若しくは複数台の冷
凍サイクルの蒸発器１とポンプ２及び被冷却対象物であ
る負荷３が直列に水配管で接続された冷水供給装置の構
成を示す。
【０００３】図４は一台若しくは複数台の冷凍サイクル
の蒸発器１と被冷却対象物である負荷３がポンプ２に対
して並列に水配管で接続された冷水供給装置の構成を示
す。
の蒸発器１と被冷却対象物である負荷３がポンプ２に対
して並列に水配管で接続された冷水供給装置の構成を示
す。
【０００４】なお、この種の冷水供給装置に関するもの
として、例えば、実開昭62−３１２７１号，特開平１−
109798 号公報がある。
として、例えば、実開昭62−３１２７１号，特開平１−
109798 号公報がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術のう
ち、図３に示した直列回路を有する冷水供給装置は、被
冷却対象物である負荷が変動して装置入口温度が変化し
た場合、冷凍サイクルに対する影響が大きく、冷却能力
が変動するため装置出口水温を一定温度に保つのが困難
であるという問題点があった。又、何らかの原因で冷凍
サイクルが変動した場合も、直接、装置出口水温に影響
し、一定温度が保てなくなる。
ち、図３に示した直列回路を有する冷水供給装置は、被
冷却対象物である負荷が変動して装置入口温度が変化し
た場合、冷凍サイクルに対する影響が大きく、冷却能力
が変動するため装置出口水温を一定温度に保つのが困難
であるという問題点があった。又、何らかの原因で冷凍
サイクルが変動した場合も、直接、装置出口水温に影響
し、一定温度が保てなくなる。
【０００６】従来技術のうち、図４に示した並列回路を
もつ冷水供給装置は、負荷から戻った冷水と蒸発器によ
って熱交換された冷水を混合して、再び、負荷と蒸発器
に供給するため、負荷変動やサイクル変動による水温変
化が緩和され、安定した装置出口水温が得られる特徴を
持つ。しかし、装置出口水温と、蒸発器入口水温が同じ
温度となるため、設定水温（装置出口水温）を低くする
と蒸発器の伝熱性能によっては、冷水が氷結する恐れが
あり、設定水温の下限が直列回路に比べて高くなるとい
う問題点があった。又、直列回路は水量確保には有利で
あるが揚程が確保できず、並列回路は逆に揚程は確保で
きるが水量確保ができないという問題があった。
もつ冷水供給装置は、負荷から戻った冷水と蒸発器によ
って熱交換された冷水を混合して、再び、負荷と蒸発器
に供給するため、負荷変動やサイクル変動による水温変
化が緩和され、安定した装置出口水温が得られる特徴を
持つ。しかし、装置出口水温と、蒸発器入口水温が同じ
温度となるため、設定水温（装置出口水温）を低くする
と蒸発器の伝熱性能によっては、冷水が氷結する恐れが
あり、設定水温の下限が直列回路に比べて高くなるとい
う問題点があった。又、直列回路は水量確保には有利で
あるが揚程が確保できず、並列回路は逆に揚程は確保で
きるが水量確保ができないという問題があった。
【０００７】本発明の目的は、負荷変動・冷凍サイクル
変動に対して安定した水温を得ることが可能で、設定可
能下限水温も低いという直列回路・並列回路のメリット
を一台の装置で可能にする。
変動に対して安定した水温を得ることが可能で、設定可
能下限水温も低いという直列回路・並列回路のメリット
を一台の装置で可能にする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の水冷装置では、
冷水回路に流路変更用の切換弁流路開閉用の電磁弁を設
け、設定温度に対応した信号をそれぞれの弁へ送信する
回路を設ける。
冷水回路に流路変更用の切換弁流路開閉用の電磁弁を設
け、設定温度に対応した信号をそれぞれの弁へ送信する
回路を設ける。
【０００９】
【作用】本発明の目的を達成するため、運転前に設定さ
れる冷水温度により直列回路とするか並列回路にするか
を判断し、水回路中の流路切換弁と流路開閉弁にオン／
オフ信号を与える。それぞれの弁の開閉状態により水回
路が直列になるか、並列になるかが決まる。それぞれの
弁は運転中に開閉動作が切り変わることはない。
れる冷水温度により直列回路とするか並列回路にするか
を判断し、水回路中の流路切換弁と流路開閉弁にオン／
オフ信号を与える。それぞれの弁の開閉状態により水回
路が直列になるか、並列になるかが決まる。それぞれの
弁は運転中に開閉動作が切り変わることはない。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１，図２を用いて
説明する。
説明する。
【００１１】図１において、一台若しくは複数台の冷凍
サイクルの蒸発器１と、ポンプ２，被冷却対象である負
荷３により水回路は構成される。
サイクルの蒸発器１と、ポンプ２，被冷却対象である負
荷３により水回路は構成される。
【００１２】
【表１】
【００１３】ポンプ２の一次側に流路切換用三方弁９，
二次側に流路開閉用の電磁弁８を設け水配管で接続す
る。三方弁９は図２及び表１のとおり二ヶの電磁弁９
ａ，９ｂで代用できる。又、ポンプの二次側に装置出口
水温検出センサ５を設け、蒸発器出口と入口にそれぞれ
冷水温度センサ６，７を設ける。温度センサ６，７，８
で検知された温度はコントローラ４に取り込まれる。コ
ントローラ４は、冷水温度設定機能と、三方弁９（電磁
弁９ａ，９ｂ），電磁弁７を駆動する機能を持つ。
二次側に流路開閉用の電磁弁８を設け水配管で接続す
る。三方弁９は図２及び表１のとおり二ヶの電磁弁９
ａ，９ｂで代用できる。又、ポンプの二次側に装置出口
水温検出センサ５を設け、蒸発器出口と入口にそれぞれ
冷水温度センサ６，７を設ける。温度センサ６，７，８
で検知された温度はコントローラ４に取り込まれる。コ
ントローラ４は、冷水温度設定機能と、三方弁９（電磁
弁９ａ，９ｂ），電磁弁７を駆動する機能を持つ。
【００１４】今、冷水設定温度が１０℃から１５℃のと
きコントローラ４は水回路を並列回路にすべく三方弁
９，電磁弁７の開閉を定める。すなわち、表２のとおり
三方弁９の流路は図中の左から右方向となり電磁弁８は
開となる。
きコントローラ４は水回路を並列回路にすべく三方弁
９，電磁弁７の開閉を定める。すなわち、表２のとおり
三方弁９の流路は図中の左から右方向となり電磁弁８は
開となる。
【００１５】
【表２】
【００１６】このとき負荷３から戻ってきた冷水と蒸発
器で熱交換された冷水はポンプの一次側で混合され、ポ
ンプの二次で、再び、分岐し、負荷と蒸発器の二方向へ
流れる。この並列回路では、負荷側の変動で戻り水温が
変動しても蒸発器からの冷水により変動が緩和されるた
め、結果として、装置出口冷水温度は安定しやすくな
る。逆に冷凍サイクルの変動で蒸発器からの水温が変動
しても、負荷側の冷水により緩和されるので装置出口冷
水温度への影響は小さい。
器で熱交換された冷水はポンプの一次側で混合され、ポ
ンプの二次で、再び、分岐し、負荷と蒸発器の二方向へ
流れる。この並列回路では、負荷側の変動で戻り水温が
変動しても蒸発器からの冷水により変動が緩和されるた
め、結果として、装置出口冷水温度は安定しやすくな
る。逆に冷凍サイクルの変動で蒸発器からの水温が変動
しても、負荷側の冷水により緩和されるので装置出口冷
水温度への影響は小さい。
【００１７】冷水設定温度が５℃から１０℃に設定され
た場合、並列回路のままでは、蒸発器入口温度は装置出
口温度と同じとなるので５℃から１０℃ということにな
る。蒸発器１の伝熱性能にもよるが、通常蒸発器の冷水
出入口温度差は５℃程度なので蒸発器出口冷水温度は０
℃〜５℃となり、冷水の凍結、若しくは，凍結防止サー
モの作動域となり運転不可能となる。
た場合、並列回路のままでは、蒸発器入口温度は装置出
口温度と同じとなるので５℃から１０℃ということにな
る。蒸発器１の伝熱性能にもよるが、通常蒸発器の冷水
出入口温度差は５℃程度なので蒸発器出口冷水温度は０
℃〜５℃となり、冷水の凍結、若しくは，凍結防止サー
モの作動域となり運転不可能となる。
【００１８】そこで、冷水温度５℃から１０℃に設定さ
れた場合、コントローラ４は水回路を直列にすべく三方
弁９ａ，電磁弁８の開閉を定める。すなわち、表２のと
おり三方弁の流路は図中の左から下方向となり、電磁弁
８は閉となる。このとき負荷３から戻ってきた冷水は、
三方弁経由で、直接、蒸発器１へ入り、蒸発器１を出た
冷水はポンプ２を通って、直接、負荷へ供給される。装
置出口水温が最低の５℃の場合でも蒸発器入り口側水温
は５℃の温度差のため１０℃が確保され、凍結及び、凍
結防止サーモの作動がない。
れた場合、コントローラ４は水回路を直列にすべく三方
弁９ａ，電磁弁８の開閉を定める。すなわち、表２のと
おり三方弁の流路は図中の左から下方向となり、電磁弁
８は閉となる。このとき負荷３から戻ってきた冷水は、
三方弁経由で、直接、蒸発器１へ入り、蒸発器１を出た
冷水はポンプ２を通って、直接、負荷へ供給される。装
置出口水温が最低の５℃の場合でも蒸発器入り口側水温
は５℃の温度差のため１０℃が確保され、凍結及び、凍
結防止サーモの作動がない。
【００１９】次に、第三の実施例について図１，表２を
用いて説明する。
用いて説明する。
【００２０】図１において通常運転時は装置出口冷水温
度の安定性のため、並列回路で運転する。すなわち、表
２のとおり三方弁９の流路は図中の左から右方向となり
電磁弁８は開となる。このとき、設定冷水温度の変更な
どで装置出口冷水温度の低下が生じた場合、並列回路の
ままでは、凍結及び凍結防止サーモの作動により運転不
可能となる。そこで、装置出口水温センサ５、又は、蒸
発器出口温度センサ６で冷水温度を検知し、凍結及び凍
結防止サーモの作動温度に近づいたとき、コントローラ
４は自動的に回路を並列から直列に切換える。これによ
り凍結及び運転の停止をまぬがれることができる。蒸発
器入口温度センサ７を利用しても、蒸発器出口水温を計
算することにより同様の制御を行うことは可能である。
度の安定性のため、並列回路で運転する。すなわち、表
２のとおり三方弁９の流路は図中の左から右方向となり
電磁弁８は開となる。このとき、設定冷水温度の変更な
どで装置出口冷水温度の低下が生じた場合、並列回路の
ままでは、凍結及び凍結防止サーモの作動により運転不
可能となる。そこで、装置出口水温センサ５、又は、蒸
発器出口温度センサ６で冷水温度を検知し、凍結及び凍
結防止サーモの作動温度に近づいたとき、コントローラ
４は自動的に回路を並列から直列に切換える。これによ
り凍結及び運転の停止をまぬがれることができる。蒸発
器入口温度センサ７を利用しても、蒸発器出口水温を計
算することにより同様の制御を行うことは可能である。
【００２１】次に第四の実施例について、図１，表２を
用いて説明する。負荷の変動がない場合や、高精度の水
温制御を要求されないときは直列回路を用いた方が水量
を確保するためには有利である。逆に、負荷の損失水頭
が大きい場合や、負荷と冷水供給装置の間に高低差があ
る場合、並列回路を用いた方が、揚程を確保できる。
用いて説明する。負荷の変動がない場合や、高精度の水
温制御を要求されないときは直列回路を用いた方が水量
を確保するためには有利である。逆に、負荷の損失水頭
が大きい場合や、負荷と冷水供給装置の間に高低差があ
る場合、並列回路を用いた方が、揚程を確保できる。
【００２２】切り換えスイッチ１０で水回路を設定冷水
温度や、蒸発器出入口温度に無関係で強制的に直列回路
を選定したとき、すなわち、表２において、三方弁９の
流路は図中の左から下方向とし、電磁弁８は閉とする。
このとき負荷に対して並列回路に比べて大きな水量を供
給することができる。
温度や、蒸発器出入口温度に無関係で強制的に直列回路
を選定したとき、すなわち、表２において、三方弁９の
流路は図中の左から下方向とし、電磁弁８は閉とする。
このとき負荷に対して並列回路に比べて大きな水量を供
給することができる。
【００２３】又、切り換えスイッチ１０で並列回路を選
定したとき、すなわち、表２において三方弁９の流路は
図中の左から右方向となり、電磁弁８は開となる。この
とき負荷に対して、直列回路より大きな揚程が確保でき
る。
定したとき、すなわち、表２において三方弁９の流路は
図中の左から右方向となり、電磁弁８は開となる。この
とき負荷に対して、直列回路より大きな揚程が確保でき
る。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、負荷変動・冷凍サイク
ルの変動に対して安定した装置出口水温が得られる並列
水回路のメリットと設定可能下限水温が低いという直列
水回路のメリットを、流路切り換えにより一台の冷水供
給装置で実現できる。
ルの変動に対して安定した装置出口水温が得られる並列
水回路のメリットと設定可能下限水温が低いという直列
水回路のメリットを、流路切り換えにより一台の冷水供
給装置で実現できる。
【図１】本発明の一実施例を示す系統図。
【図２】本発明の第二の実施例を示す系統図。
【図３】従来の技術を示す直列回路の系統図。
【図４】従来の技術を示す並列回路の系統図。
１…蒸発器、２…ポンプ、３…負荷、４…コントロー
ラ、５…装置出口冷水温度センサ、６…蒸発器出口冷水
温度センサ、７…蒸発器入口冷水温度センサ、８…電磁
弁、９…三方弁、９ａ，９ｂ…電磁弁、１０…切り換え
スイッチ。
ラ、５…装置出口冷水温度センサ、６…蒸発器出口冷水
温度センサ、７…蒸発器入口冷水温度センサ、８…電磁
弁、９…三方弁、９ａ，９ｂ…電磁弁、１０…切り換え
スイッチ。
Claims (1)
- 【請求項１】圧縮機と凝縮器と減圧機構と蒸発器を冷媒
配管により、順次、接続した冷凍サイクルと、前記蒸発
器で熱交換された冷水を負荷との間で循環させるポンプ
を設け、前記冷凍サイクルの冷却能力の増減により装置
出口冷水温度を設定温度に制御可能な冷水供給装置にお
いて、水回路の前記ポンプの一次側に流路切り換え用の
三方弁と、前記ポンプの二次側に流路開閉用の電磁弁を
設け、この開閉の組み合わせにより、前記蒸発器と前記
ポンプと負荷が水配管により、順次、直列に接続された
直列回路と、前記ポンプをはさんで前記蒸発器と負荷が
並列に水配管で接続された並列回路とに切り換え可能な
水回路を持つことを特徴とする冷水供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29700791A JPH05133662A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 冷水供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29700791A JPH05133662A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 冷水供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05133662A true JPH05133662A (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=17841044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29700791A Pending JPH05133662A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | 冷水供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05133662A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7789962B2 (en) * | 2005-03-31 | 2010-09-07 | Tokyo Electron Limited | Device and method for controlling temperature of a mounting table, a program therefor, and a processing apparatus including same |
| US8410393B2 (en) | 2010-05-24 | 2013-04-02 | Lam Research Corporation | Apparatus and method for temperature control of a semiconductor substrate support |
| WO2020244196A1 (zh) * | 2019-06-03 | 2020-12-10 | 广州高澜节能技术股份有限公司 | 一种集成阀块冷却泵组 |
-
1991
- 1991-11-13 JP JP29700791A patent/JPH05133662A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7789962B2 (en) * | 2005-03-31 | 2010-09-07 | Tokyo Electron Limited | Device and method for controlling temperature of a mounting table, a program therefor, and a processing apparatus including same |
| US8182869B2 (en) * | 2005-03-31 | 2012-05-22 | Tokyo Electron Limited | Method for controlling temperature of a mounting table |
| US8410393B2 (en) | 2010-05-24 | 2013-04-02 | Lam Research Corporation | Apparatus and method for temperature control of a semiconductor substrate support |
| WO2020244196A1 (zh) * | 2019-06-03 | 2020-12-10 | 广州高澜节能技术股份有限公司 | 一种集成阀块冷却泵组 |
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