JPS5910563Y2 - 結氷厚さ検出電極の構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は結氷厚さ検出電極の構造に係り、結氷厚さを検
出する場合に戒長ずる結氷層が電極位置を通過する際に
、電極を含む結氷面を流れる被冷却水の流速の急変によ
る結氷厚さ検出の誤動作を防止するための検出電極の構
造に関するものである。

従来、例えばアイス・バンクと称せられる水の冷却装置
などに於て、その冷却面に或長する結氷厚さが最適にな
るように制御するために結氷厚さ検出装置が用いられる
が、これは水と氷との電気電導度差を検出することによ
り行はれるものである。

これに用いられる電極棒は結氷面に対する法線方向の温
度勾配の影響を除くために、熱及び電気絶縁性の棒状支
持体の先端に環状、円盤状、或は半球状電極を取りつけ
、前記支持体を貫通して端子と前記電極とを熱伝導度を
少くして電気的の導通を行はせるための極めて細い金属
線、金属箔或は半導体等で接続した構造の電極が開発さ
れている。

これを結氷管に対向させておき、結氷層が或長して設定
位置の電極部分に達すれば、電極面が結氷層で蔽はれ、
氷の電気電導度が極めて小さいので電気抵抗は急速に増
大することになり、これを検出し、冷却管内の冷媒或は
ブライン等の流量を制御することにより結氷層の厚み制
御が行はれるものである。

此の場合に結氷面にそって流れる被冷却水の温度勾配が
電極に及ぼす影響は、前記の熱絶縁の構造により除去さ
れるが、電極面と結氷面とが近接するに伴い、その空隙
に於ける被冷却水の流速は他の結氷面に於けるものより
増加し、電極を蔽う結氷速度は遅れ勝ちとなる。

また結氷後の融解に際して、電極面と結氷面との空隙の
発生を必要とする時期に於でも流速の急変が生ずる。

此のようなことが常に繰り返される結氷厚みの制御の場
合は、その追従性が低下して支障を来してしまうもので
ある。

本考案は此の点に鑑み行はれたもので、電気、熱絶縁性
の棒状支持体に環状電極を設け、前記支持体を貫通して
耐水的に端子と前記電極とを低熱伝導度の細線等で接続
した結氷厚さ検出電極に於で、前記環状電極の一端に、
此れと外径を等しくした熱絶縁性先行結氷端を設けたも
のである。

第１図はその略図、第２図は検出電極の詳細図の一例で
１は管内に冷媒或はブライン等が流れる結氷管、２は結
氷層、３は被冷却水、４は環状電極、５は電気、熱絶縁
性支持体、６は低熱伝導性導線、７は目出線、８は熱絶
縁性先行結氷端、９は端子である。

図に於では環状電極４の表裏の突出部にネジを設け、先
行結氷端８と絶縁性支持体５とを一体とした電極を構威
しているが、環状電極を電気、熱絶縁性樹脂等の練物で
一体に構威しても差支はない。

此の場合結氷層の或長に於で、環状電極４の部分を通過
する際に被冷却水の流れの急変が発生しないように、先
行結氷端８は環状電極４に外形的に等しい径であること
が必要である。

結氷に際しては先行結氷端８を予め先行して結氷させて
置けば、設定位置にある環状電極４の位置に於で、被冷
却水の流れに急変をあたえるようなことはない。

一方、熱絶縁先行結氷端８は熱絶縁性材であるために、
環状電極に対する熱の移動に依る影響及び被冷却水温度
勾配によって生ずる環状電極４への温度も支持体６の熱
絶縁性材と電極４と端子９とを−結ぶ導線が低熱伝導性
材のために影響されることはないので、環状電極４の温
度は結氷面の温度に常に追従することになり、結氷層の
厚みを水と氷との抵抗変化として検出することが出来る
。

本考案は上述のように結氷厚み検出のための電極は、被
冷却水の温度勾配にも影響されずまた結氷時に電極周囲
に於ける被冷却水の流速の急変も起らないので、結氷の
戒長、融解の過程に対しても極めて正確に、誤動作なく
検出することが出来るので、結氷層厚みの警報のための
検出、或は結氷厚みの定値制御に対して最適のものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る結氷厚さ検出電極の実施例、第２
図は検出電極の一例を示した詳細図。 １：結氷管、２：結氷層、３：被冷却水、４：環状電極
、５：電気、熱絶縁性支持体、６：低熱伝導性導線、７
：口出線、８：熱絶縁性先行結氷端、９：端子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 熱及び電気絶縁性支持体に環状電極を設け、前記支持体
   を貫通して耐水的に端子と前記電極とを低熱伝導性材で
   導通させた結氷厚さ検出電極に於て、前記電極の一端に
   、此れと等しい径を有する熱絶縁性の先行結氷端を設け
   たことを特徴とする結氷厚さ検出電極の構造。