JPH0721376B2 - 水冷式冷却装置の冷却水回路 - Google Patents
水冷式冷却装置の冷却水回路Info
- Publication number
- JPH0721376B2 JPH0721376B2 JP3654384A JP3654384A JPH0721376B2 JP H0721376 B2 JPH0721376 B2 JP H0721376B2 JP 3654384 A JP3654384 A JP 3654384A JP 3654384 A JP3654384 A JP 3654384A JP H0721376 B2 JPH0721376 B2 JP H0721376B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- cooling
- cooled
- circuit
- circulation pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Description
この発明は冷凍機で冷却された水を二次冷媒として、こ
の水を被冷却体へ循環ポンプで循環供給することによ
り、被冷却体を所定温度を冷却する水冷式冷却装置の冷
却水回路に関する。
の水を被冷却体へ循環ポンプで循環供給することによ
り、被冷却体を所定温度を冷却する水冷式冷却装置の冷
却水回路に関する。
この種の水冷式冷却装置として、第１図に示すような冷
却水回路が知られている。すなわち被冷却体１と冷凍機
２との間には、被冷却体１を含む冷却水回路３が構成さ
れている。該冷水回路の基本構成は、冷凍機２の蒸発器
21を一次側とする水冷却用の熱交換器31と、水で完全に
満たされた密閉構造のリザーブタンク32と、循環ポンプ
33と、被冷却体１へ伝熱的に配管された冷却コイル34と
の相互間を直列に接続配管した水循環路としてなる。こ
こで熱交換器31を挟んで循環ポンプ33は上流側に、リザ
ーブタンク32は下流側にそれぞれ配管接続されている。
さらに循環ポンプ33の吐出側管路より分岐してリザーブ
タンク32の出口側管路との間にはバイパス管路35が配管
され、かつ該バイパス管路35との合流地点には水温調整
用の混合式三方弁36が介挿されている。この三方弁36は
入口ポートa,bと出口ポートｃを有し、付属モータの駆
動により弁体開度を変えることにより、ポートａとｂか
ら流入する水の混合比、つまり図示回路で熱交換器31を
通って冷やされた本流と、熱交換器を通らずにバイパス
された支流との水混合比を変えてポートｃから出る水温
を調整するようにしたものである。しかもこの三方弁36
は、冷却コイル34の入口側に設置した水温センサ４の検
出信号を基に、冷却コイル34へ送り込まれる水温が所定
温度となるように作動する。なお、37は循環ポンプ33の
吐出側に接続された逆止弁、38は冷却水の熱膨張変化を
吸収するために循環ポンプ３の吸込側管路に配管39を介
して接続した膨張タンクであり、その胴内上部空間が大
気側に開放されている。 上記の冷却水回路において、冷却水回路３の系内保有水
を二次冷媒として冷凍機２を運転した状態で循環ポンプ
33により昇圧して回路内を矢印Ａのように循環送流する
ことにより、熱交換器31で冷凍機２により冷却された水
がリザーブタンク32へ入る。リザーブタンク32はあらか
じめ十分な容積に定めた密閉容器であり、ここに貯えら
れた冷却水の大きな熱容量による蓄冷効果によって冷凍
機２の膨張弁のチャタリングや周囲温度条件変化等によ
る冷凍能力の変動分を吸収してタンク内の水温を平滑化
する役目を果たす。さらにリザーブタンク32から出た水
は三方弁36でバイパス支流の混合により所定の水温に調
整された上で冷却コイル34へ送り込まれ、被冷却体１を
所定温度に冷却する。また冷却コイル34を出た水は循環
ポンプ33へ還流し、ここから再び昇圧して回路内を循環
送流される。また、水温変化に伴う系内の保有水の膨張
変化は膨張タンク39によって吸収される。 ところで上記冷却水回路３において、運転中に三方弁36
の故障、あるいは回路内における図示されてない他の弁
が誤操作で不測に閉鎖すると、循環ポンプ33は締切り運
転状態となってその吐出圧力が上昇し、特に循環ポンプ
33の吐出側に接続されている熱交換器31,リザーブタン
ク32等に過大な水圧が作用することになる。この場合に
熱交換器31,リザーブタンク32の耐圧が低いと破損する
おそれがあることから、従来では熱交換器，リザーブタ
ンク，配管等の肉厚を厚くして耐圧を高めるようにして
いたが、この方法は重量増加，コストアップとなり得策
ではない。 一方、別の問題として第１図の回路のままでは、膨張タ
ンク38に貯えられている水は、運転中も殆ど停滞したま
まであり、このために長期間の間には水中にスライムが
発生し、冷却水の水質を低下させる。特に系内の保有水
に純水を用いる場合には、この水質低下による悪影響が
大きいためにスライム発生の防止対策が必要である。
却水回路が知られている。すなわち被冷却体１と冷凍機
２との間には、被冷却体１を含む冷却水回路３が構成さ
れている。該冷水回路の基本構成は、冷凍機２の蒸発器
21を一次側とする水冷却用の熱交換器31と、水で完全に
満たされた密閉構造のリザーブタンク32と、循環ポンプ
33と、被冷却体１へ伝熱的に配管された冷却コイル34と
の相互間を直列に接続配管した水循環路としてなる。こ
こで熱交換器31を挟んで循環ポンプ33は上流側に、リザ
ーブタンク32は下流側にそれぞれ配管接続されている。
さらに循環ポンプ33の吐出側管路より分岐してリザーブ
タンク32の出口側管路との間にはバイパス管路35が配管
され、かつ該バイパス管路35との合流地点には水温調整
用の混合式三方弁36が介挿されている。この三方弁36は
入口ポートa,bと出口ポートｃを有し、付属モータの駆
動により弁体開度を変えることにより、ポートａとｂか
ら流入する水の混合比、つまり図示回路で熱交換器31を
通って冷やされた本流と、熱交換器を通らずにバイパス
された支流との水混合比を変えてポートｃから出る水温
を調整するようにしたものである。しかもこの三方弁36
は、冷却コイル34の入口側に設置した水温センサ４の検
出信号を基に、冷却コイル34へ送り込まれる水温が所定
温度となるように作動する。なお、37は循環ポンプ33の
吐出側に接続された逆止弁、38は冷却水の熱膨張変化を
吸収するために循環ポンプ３の吸込側管路に配管39を介
して接続した膨張タンクであり、その胴内上部空間が大
気側に開放されている。 上記の冷却水回路において、冷却水回路３の系内保有水
を二次冷媒として冷凍機２を運転した状態で循環ポンプ
33により昇圧して回路内を矢印Ａのように循環送流する
ことにより、熱交換器31で冷凍機２により冷却された水
がリザーブタンク32へ入る。リザーブタンク32はあらか
じめ十分な容積に定めた密閉容器であり、ここに貯えら
れた冷却水の大きな熱容量による蓄冷効果によって冷凍
機２の膨張弁のチャタリングや周囲温度条件変化等によ
る冷凍能力の変動分を吸収してタンク内の水温を平滑化
する役目を果たす。さらにリザーブタンク32から出た水
は三方弁36でバイパス支流の混合により所定の水温に調
整された上で冷却コイル34へ送り込まれ、被冷却体１を
所定温度に冷却する。また冷却コイル34を出た水は循環
ポンプ33へ還流し、ここから再び昇圧して回路内を循環
送流される。また、水温変化に伴う系内の保有水の膨張
変化は膨張タンク39によって吸収される。 ところで上記冷却水回路３において、運転中に三方弁36
の故障、あるいは回路内における図示されてない他の弁
が誤操作で不測に閉鎖すると、循環ポンプ33は締切り運
転状態となってその吐出圧力が上昇し、特に循環ポンプ
33の吐出側に接続されている熱交換器31,リザーブタン
ク32等に過大な水圧が作用することになる。この場合に
熱交換器31,リザーブタンク32の耐圧が低いと破損する
おそれがあることから、従来では熱交換器，リザーブタ
ンク，配管等の肉厚を厚くして耐圧を高めるようにして
いたが、この方法は重量増加，コストアップとなり得策
ではない。 一方、別の問題として第１図の回路のままでは、膨張タ
ンク38に貯えられている水は、運転中も殆ど停滞したま
まであり、このために長期間の間には水中にスライムが
発生し、冷却水の水質を低下させる。特に系内の保有水
に純水を用いる場合には、この水質低下による悪影響が
大きいためにスライム発生の防止対策が必要である。
この発明は上記の点にかんがみなされたものであり、そ
の目的は循環ポンプが締切り運転となる異常事態の発生
時に系内の圧力緩和を図るとともに、併せて膨張タンク
における貯留水の停滞を同時に解消してスライム発生を
防止できるようにした信頼性の高い冷却水回路を提供す
ることにある。
の目的は循環ポンプが締切り運転となる異常事態の発生
時に系内の圧力緩和を図るとともに、併せて膨張タンク
における貯留水の停滞を同時に解消してスライム発生を
防止できるようにした信頼性の高い冷却水回路を提供す
ることにある。
上記目的を達成するために、この発明はリザーブタンク
と膨張タンクとの相互間を結んで連通管路を配管し、か
つこの連通管路に圧力逃し弁を介挿接続したことによ
り、循環ポンプが締切り運転となる異常時には前記の圧
力逃し弁を通じてリバースタンクから一部の水を大気側
に開放されている膨張タンクへ逃がして圧力上昇の緩和
を図り、しかもこの際のバイパス流によって膨張タンク
内の貯留水に流れを与えることによりスライムの発生を
防止するようにしたものである。
と膨張タンクとの相互間を結んで連通管路を配管し、か
つこの連通管路に圧力逃し弁を介挿接続したことによ
り、循環ポンプが締切り運転となる異常時には前記の圧
力逃し弁を通じてリバースタンクから一部の水を大気側
に開放されている膨張タンクへ逃がして圧力上昇の緩和
を図り、しかもこの際のバイパス流によって膨張タンク
内の貯留水に流れを与えることによりスライムの発生を
防止するようにしたものである。
第２図および第３図はこの発明の異なる実施例を示すも
のである。なお各実施例ともにその冷却水回路３の基本
構成は第１図と同様である。 まず第２図の実施例において、この発明によりリザーブ
タンク32と膨張タンク38との間を結んで連通管路５が配
管されており、かつその管路の途中には圧力逃し弁とし
ての圧力制御弁６が介挿接続されている。この圧力制御
弁６は上流側の圧力が設定圧力値以上になると弁体を開
放するように動作するものであり、その設定圧力が循環
ポンプ33の締切り運転圧力と定常運転時の使用圧力との
中間の値に設定されている。これにより、定常運転状態
では圧力制御弁６が閉じていて連通管路５にバイパス流
を生じないが、三方弁36の故障等で不測に循環ポンプ33
が締切り運転になると、その時の吐出圧力の上昇によっ
て圧力制御弁６が開弁し、リザーブタンク32内の水の一
部を連通管路５を通じて大気開放側の膨張タンク38の方
へ逃がし、循環ポンプ33の吐出側管路の圧力を緩和す
る。またこの際に生じた連通管路５を流れるバイパス流
（点線矢印Ｂ）は、膨張タンク38へ導かれて膨張タンク
内に水の流れを与えることになり、これによって膨張タ
ンク38におけるスライムの発生が防止される。 第３図の実施例は、第２図の実施例における圧力制御弁
６の代わりに、圧力逃し弁として流量制御弁７を連通管
路５の途中に介挿接続したものである。この流量制御弁
７には例えば絞り弁が採用され、定常運転時にも僅かな
一定流量の水が連通管路５を通じてリザーブタンク32か
ら膨張タンク38へ向けて点線矢印Ｂのようにバイパス流
するように設定されている。これにより、まず定常運転
状態では、膨張タンク38へ一定流量の水が流れ込んでタ
ンク内に水の流れを与えるので、水が停滞することがな
くスライムの発生が防止される。また不測に三方弁36等
の弁の閉鎖が生じた場合にも前記の流量制御弁７を通じ
て循環ポンプ33に対するその吐出側のリバースタンク32
と吸込側の膨張タンク38の間を結ぶ連通管路５が生きて
いるので、循環ポンプ33は完全な締切り運転状態となら
ず、圧力上昇を緩和して熱交換器31、リバースタンク32
等に過大圧力の加わるのを防止する。
のである。なお各実施例ともにその冷却水回路３の基本
構成は第１図と同様である。 まず第２図の実施例において、この発明によりリザーブ
タンク32と膨張タンク38との間を結んで連通管路５が配
管されており、かつその管路の途中には圧力逃し弁とし
ての圧力制御弁６が介挿接続されている。この圧力制御
弁６は上流側の圧力が設定圧力値以上になると弁体を開
放するように動作するものであり、その設定圧力が循環
ポンプ33の締切り運転圧力と定常運転時の使用圧力との
中間の値に設定されている。これにより、定常運転状態
では圧力制御弁６が閉じていて連通管路５にバイパス流
を生じないが、三方弁36の故障等で不測に循環ポンプ33
が締切り運転になると、その時の吐出圧力の上昇によっ
て圧力制御弁６が開弁し、リザーブタンク32内の水の一
部を連通管路５を通じて大気開放側の膨張タンク38の方
へ逃がし、循環ポンプ33の吐出側管路の圧力を緩和す
る。またこの際に生じた連通管路５を流れるバイパス流
（点線矢印Ｂ）は、膨張タンク38へ導かれて膨張タンク
内に水の流れを与えることになり、これによって膨張タ
ンク38におけるスライムの発生が防止される。 第３図の実施例は、第２図の実施例における圧力制御弁
６の代わりに、圧力逃し弁として流量制御弁７を連通管
路５の途中に介挿接続したものである。この流量制御弁
７には例えば絞り弁が採用され、定常運転時にも僅かな
一定流量の水が連通管路５を通じてリザーブタンク32か
ら膨張タンク38へ向けて点線矢印Ｂのようにバイパス流
するように設定されている。これにより、まず定常運転
状態では、膨張タンク38へ一定流量の水が流れ込んでタ
ンク内に水の流れを与えるので、水が停滞することがな
くスライムの発生が防止される。また不測に三方弁36等
の弁の閉鎖が生じた場合にも前記の流量制御弁７を通じ
て循環ポンプ33に対するその吐出側のリバースタンク32
と吸込側の膨張タンク38の間を結ぶ連通管路５が生きて
いるので、循環ポンプ33は完全な締切り運転状態となら
ず、圧力上昇を緩和して熱交換器31、リバースタンク32
等に過大圧力の加わるのを防止する。
以上述べたようにこの発明によれば、冷却水回路におけ
る膨張タンクとリザーブタンクとの間を結んで両者間に
連通管路を配し、かつこの連通管路に圧力逃し弁を介挿
接続したことにより、循環ポンプが締切り運転となる異
常状態時には、系内に生じる圧力上昇を緩和して、熱交
換器，リザーブタンク等に過大な水圧が加わるのを抑
え、これによりこれ等部品を肉厚の薄い板材で構成する
ことができて、装置の軽量化，コストダウンが図れる。
さらにこの際に連通管路を通じて流れるバイパス流が膨
張タンクに導かれてタンク内の貯留水に流れを与えるの
で、膨張タンク内での水の停滞がなくなり、これにより
スライム発生を防止して水質維持が図れる効果も併せて
奏することができる。
る膨張タンクとリザーブタンクとの間を結んで両者間に
連通管路を配し、かつこの連通管路に圧力逃し弁を介挿
接続したことにより、循環ポンプが締切り運転となる異
常状態時には、系内に生じる圧力上昇を緩和して、熱交
換器，リザーブタンク等に過大な水圧が加わるのを抑
え、これによりこれ等部品を肉厚の薄い板材で構成する
ことができて、装置の軽量化，コストダウンが図れる。
さらにこの際に連通管路を通じて流れるバイパス流が膨
張タンクに導かれてタンク内の貯留水に流れを与えるの
で、膨張タンク内での水の停滞がなくなり、これにより
スライム発生を防止して水質維持が図れる効果も併せて
奏することができる。
第１図は従来における水冷式冷却装置の冷却水回路図、
第２図および第３図はそれぞれこの発明に係る異なる実
施例の冷却水回路図である。 １……被冷却体、２……冷凍機、３……冷却水回路、31
……熱交換器、32……リザーブタンク、33……循環ポン
プ、34……冷却コイル、35……バイパス管路、36……三
方弁、38……膨張タンク、５……連通管路、６……圧力
逃し弁としての圧力制御弁、７……流量制御弁、Ａ……
循環水流、Ｂ……圧力逃しのバイパス流。
第２図および第３図はそれぞれこの発明に係る異なる実
施例の冷却水回路図である。 １……被冷却体、２……冷凍機、３……冷却水回路、31
……熱交換器、32……リザーブタンク、33……循環ポン
プ、34……冷却コイル、35……バイパス管路、36……三
方弁、38……膨張タンク、５……連通管路、６……圧力
逃し弁としての圧力制御弁、７……流量制御弁、Ａ……
循環水流、Ｂ……圧力逃しのバイパス流。
Claims (3)
- 【請求項１】冷凍機と被冷却体との間には、冷凍機の蒸
発器を一次側とする水冷却用の熱交換器と、密閉構造の
リザーブタンクと、被冷却体へ伝熱的に配管された冷却
コイルと、循環ポンプとの各相互間をこの順に直列に接
続配管した水循環管路を構成するとともに、循環ポンプ
の吸込側管路には胴内上部空間が大気中に開放する膨張
タンクを接続し、冷凍機で冷却された水を二次冷媒とし
て、この水を循環ポンプの運転により被冷却体へ循環供
給して被冷却体を冷却する水冷式冷却装置の冷却水回路
において、前記膨張タンクとリザーブタンクとの間を結
んで両者間に連通管路を配し、かつこの連通回路に圧力
逃がし弁を介挿接続したことを特徴とする水冷式冷却装
置の冷却水回路。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の冷却水回路に
おいて、圧力逃がし弁が圧力制御弁であることを特徴と
する水冷式冷却装置の冷却水回路。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項記載の冷却水回路に
おいて、圧力逃がし弁が流量制御弁であることを特徴と
する水冷式冷却装置の冷却水回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3654384A JPH0721376B2 (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 水冷式冷却装置の冷却水回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3654384A JPH0721376B2 (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 水冷式冷却装置の冷却水回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60181567A JPS60181567A (ja) | 1985-09-17 |
| JPH0721376B2 true JPH0721376B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=12472683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3654384A Expired - Lifetime JPH0721376B2 (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 水冷式冷却装置の冷却水回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0721376B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013002766A (ja) * | 2011-06-20 | 2013-01-07 | Tokyo Rika Kikai Kk | 冷却装置 |
-
1984
- 1984-02-28 JP JP3654384A patent/JPH0721376B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60181567A (ja) | 1985-09-17 |
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