JPS6018814Y2 - 冷却装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は例えば電気機器を冷却するための冷却装置の
改良番こ関する。

従来電気機器例えば変圧器を冷却する冷却装置と′して
第゛１図のように常用および予備用の２組の密閉式冷却
塔５Ａ、５Ｂにより変圧器１を冷却するように構成した
ものがある□。

変圧器１内に収納されている絶縁油は、油ポンプ２によ
って熱交換器３との間を強制的に循環され、ここで絶縁
油は冷却塔５Ａ、５Ｂからの循環冷却水によって冷却さ
れるようになっている。

冷却塔５Ａ、５Ｂはいずれも同−構成となっているので
、ここでは冷却塔５Ａのみを説明する。

すなわち、中腹に冷却器６Ａが配設され、この冷却器６
Ａ内の冷却水は循環水ポンプ４によって熱交換器３との
間を循環するようになっている。

又冷却塔５Ａ内の冷却器６Ａの上部には、散水装置７Ａ
が設けられ、冷却塔５Ａの底部から散水ポンプ８Ａによ
ってくみあげられた冷却水が、散水装置７Ａを介して冷
却器６Ａの外周に散水されるようになっている。

さらに冷却器６Ａの外周はこの散水と同時に冷却塔５Ａ
の上部に配設されている送風機９Ａからの冷却風が流通
するようになっている。

従って、冷却器６Ａ内の循環水は散水および蒸発潜熱に
よって冷却される。

このため散水装置７Ａから冷却水が冷却器６Ａに散水さ
れる際に蒸発して冷却塔５Ａ内の冷却水が消費されるの
で、冷却塔５Ａとは別の補給水貯槽（図示しない）から
補給水ポンプ（図示しない）により補給水槽（図示しな
い）を経由して冷却塔５Ａ内に補給されるようになって
いる。

なお、送風機９Ａの回転動作により、冷却塔５Ａの側面
に形成されている吸入口１０Ａから外気が吸入され、こ
の外気が冷却塔５Ａの上部に形成されている排出口１１
Ａから排出されるようになつている。

同様に冷却塔５Ｂも構成され、冷却器６Ａ、６Ｂ間は互
いに配管によって接続され、この接続配管の一部には常
時開状態の弁２５Ａ、２５Ｂが直列に接続されている。

又弁２５Ａ、２５Ｂと冷却器６Ａ、６Ｂとの間に、この
内部を循環する冷却水の温度を検出する水温度検出器１
７Ａ。

１７Ｂがそれぞれ設けられ、この水温度検出器１７Ａ、
１７Ｂの出力は制御器１８Ａ、１８Ｂに加えられるよう
になっている。

制御器１８Ａは任意の温度が設定可能であって、この設
定値より水温度検出器１７Ａの出力が低下したとき、送
風機９Ａ、散水ポンプ８Ａに対して停止指令が与えられ
るようになっており、同様に制御器１８Ｂも構成されて
いる。

このような構成のものにおいて、通常（常用冷却塔５Ａ
が正常状態のとき）は、冷却塔５Ａの散水ポンプ８Ａと
送風機９Ａのみが運転可能となっており、冷却塔５Ｂの
散水ポンプ８Ｂと送風機９Ｂは運転されることはない。

一方弁２５Ａ、２５Ｂは開状態となっており、冷却器６
Ａ内の冷却水は循環水ポンプ４により熱交換器３に送ら
れ、ここで変圧器１からの発熱により加熱された後、冷
却水は冷却器６Ａ、６Ｂに送られる。

このとき、散水ポンプ８Ａおよび送風機９Ａは運転され
ており、散水ポンプ８Ａによって冷却塔５Ａの底部から
くみあげられ散水装置７Ａを介して冷却器６Ａの外周に
散水される冷却水および送風機９Ａによって冷却器６Ａ
の外周に供給される冷却空気によって冷却器６Ａは冷却
され、冷却器６Ａ内の冷却水は冷却される。

この冷却水は再び熱交換器３との間を循環し、このくり
かえしにより熱交換器３は冷却される。

なお冷却器６Ｂ内の冷却水も同様に循環して冷却される
。

このような構成のものにおいて外気温度が低下して冷却
器６Ａ内の冷却水が例えば５°近くになったときは水温
検出器１７Ａの出力が制御器１８Ａの設定値以下となる
ので、制御器１８Ａから散水ポンプ８Ａおよび送風機９
Ａに対して停止指令が与えられ、散水ポンプ８Ａ、送風
機９Ａは停止する。

従って、この場合には、冷却器６Ａ内の冷却水は循環水
ポンプ４により熱交換器３との間を循環し、比較的水温
の高に冷却器６Ｂ内の冷却水と混合され、冷却器６Ａ、
６Ｂ内の冷却水の凍結は防止できる。

しかしながら冬期のように外気温が低く、熱交換器３よ
りの受熱が少ない場合つまり変圧器１の負荷が小さくな
ったときには、冷却塔５Ａの送風機９Ａ、散水ポンプ８
Ａが停止中であっても、冷却塔５Ａ内は自然通風により
冷却されるので、冷却器６Ａ、６Ｂ内の冷却水が凍結す
るおそれがある。

また予備用の冷却塔５Ｂ内の冷却器６Ｂに常に冷却水を
流しているため、夏期のように外気温が高いときには常
用冷却塔５Ａの冷却能力が低下するという欠点があった
。

この考案はこのような事情にかんがみてなされたもので
、冷却器内の冷却水の凍結を防止でき、外気温が高くな
っても冷却能力が低下しない冷却装置を提供することを
目的とする。

以下この考案について図面に示す実施例を参照して説明
する。

はじめに第２図によりこの考案の一実施例を説明するが
、ここでは第１図と同一部分に同一符号を付しその説明
を省略し、第１図と異る点を主として説明する。

すなわち、第１図の弁２５Ａ、２５Ｂを取除き、この部
分つまり冷却器６Ａ、６Ｂが互いに接続されている一方
の配管の一部に、弁開度の制御可能な制御弁２６Ａ、２
６Ｂが設けられている。

この制御弁２６Ａ、２６Ｂは、夏期、冬期によって切替
えられる切替器２７によって制御されるようになってい
る。

例えば冬期にあっては切替器２７によって予備用の冷却
塔５Ｂ側の制御弁２６Ｂに対して予め設定された開度に
開ける指令が与えられ、同時に常用の冷却塔５Ａ側の制
御弁２６Ａに対して全開指令が与えられるようになって
いる。

また夏期にあっては切替器２７によって予備用の冷却塔
５Ｂ側の制御弁２６Ｂに対して全開指令が与えられ、同
時に常用の冷却塔５Ａ側の制御弁２６Ａに対して全開指
令が与えられるようになっている。

さらに冷却塔５Ａ、５Ｂ上部にある排気口１１Ａ、ＩＩ
Ｂに開度が調整可能なダンパー２８Ａ、２８Ｂが取付け
られ、このダンパー２８Ａ、２８Ｂはそれぞれダンパー
駆動機２９Ａ、２９Ｂにより駆動されるようになってい
る。

このダンパー駆動機２９Ａは、水温度検出器１７Ａの出
力が制御器１８Ａの設定値より大幅に低下したときつま
り散水ポンプ８Ａ。

送風機９Ａが停止した状態からさらに冷却水温度が低下
したとき全閉指令が与えられるようになっている。

ダンパー駆動機２９Ｂも同様に制御器１８Ｂにより、こ
の設定値に比べて水温度検出器１７Ｂの出力が大幅に低
下したとき停止指令が与えられるようになっているが、
冷却塔５Ｂが予備用として運転しているときは常に停止
している。

このような構成のものにおいて、切替器２７を冬期側に
操作して冷却塔５Ａを運転する場合、制御弁２６Ａは全
開になっていて、制御弁２６Ｂは設定された開度となっ
ている。

従って、冷却器６Ａ内の冷却水は循環水ポンプ４により
熱交換器３により、加熱された後、冷却器６Ａ、６Ｂに
送られるが、゛冷却水の大半が冷却器６Ａに送られ、こ
こで冷却されて再び循環する。

この状態で外気温が下り冷却器６Ａ、６Ｂ内の冷却水の
温度が低下すると、水温度検出器１７Ａの出力が制御器
１８Ａの設定値より下り、制御器１８Ａから散水ポンプ
８Ａ、送風機９Ａに停止指令が与えられる。

この状態から変圧器１の負荷が低下して冷却水温度がさ
らに低下すると、制御器１８Ａからダンパー駆動機２９
Ａに対して全閉指令が与えられ、ダンパー２８Ａは全閉
状態となる。

従って、この状態では冷却塔５Ａ内には外気が流通する
ことなく、冷却器６Ａの放熱が少くなり、冷却器６Ａ内
の冷却水の凍結を防止できる。

一方この状態では冷却塔５Ｂの送風機９Ｂおよび散水ポ
ンプ８Ｂは停止しており、ダンパー２８Ｂも全閉となっ
ている。

これと同時に冷却塔５Ｂ側の制御弁２６Ｂは予め設定さ
れた開度に開かれている。

従って冷却器６Ｂの放熱が少く、熱交換器３から温めら
れた冷却水が冷却器６Ｂ内に流れ、冷却器６Ｂ内の冷却
水の凍結を防止できる。

以上述べた説明は、切替器２７を冬期側に切替えた場合
であるが、これを切替器２７を夏期側に切替えると、予
備用の冷却器６Ｂには通水されないため、常用の冷却塔
５Ａの冷却能力は低下せず、１００％活用できる。

第３図はこの考案の他の実施例を示すもので、第２図の
切替器２７を、外気温度検出器３０により制御器３１を
介して自動的に動作させるように構成されている。

すなわち、制御器３１は任意に温度が設定できるように
なっており、この設定値以下に外気温度検出器３０の出
力がなったとき、制御器３１から切替器２７に切替指令
が与えられ、制御弁２６Ｂは予め設定した開度に開かれ
、これによって冷却器６Ｂに通水され、凍結が防止でき
る。

なおこの考案は以上述べた実施例に限定されず例えば次
のように変形してもよい。

前述の実施例では冷却塔として密閉式のものをあげたが
、開放式であってもよく、又、冷却媒体として冷却水を
使用したが、これ以外であってもよい。

以上述べたこの考案によれば常用および予備用の冷却塔
相互間にある制御弁および各冷却塔の開口部に設けた制
御可能なダンパーを、冷却媒体の温度又は外気温度によ
って制御指令を与えるようにしたので、冷却器内の冷却
水の凍結を簡単で確実に防止でき、経済的にも有利な冷
却装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷却装置の一例を示す系統図、第２図は
この考案による冷却装置の一実施例を示す系統図、第３
図はこの考案による冷却装置の他の実施例を示す系統図
である。 ５Ａ、５Ｂ・・・・・・冷却塔、６Ａ、６Ｂ・・・・・
・冷却器、７Ａ、７Ｂ・・・・・・散水装置、８Ａ、８
Ｂ・・・・・・散水ポンプ、９Ａ、９Ｂ・・・・・・送
風機、１７Ａ、１７Ｂ・・・・・・水温度検出器、１８
Ａ、１８Ｂ・・・・・・制御器、２６Ａ、２６Ｂ・・・
・・・制御弁、２７・・・・・・切替器、２８Ａ、２８
Ｂ・・・・・・ダンパー、２９Ａ、２９Ｂ・・・・・・
ダンパー駆動機、３０・・・・・・外気温度検出器、３
１・・・・・・制御器。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 内部に冷却媒体および冷却器が収納され、この冷却器が
   散媒体装置からの冷却媒体および送風機からの冷却風に
   より冷却可能であって、開口部にダンパーを有する常用
   および予備用の冷却塔と、この画質却塔の冷却器相互が
   接続されることによって形成される冷却媒体の循環路に
   、その冷却媒体が流通可能に接続され、被冷却機器を冷
   却する熱交換器と、前記循環路を通る冷却媒体の温度を
   検出する温度検出器と、前記循環路の各冷却器の出口側
   あるいは入口側に設けられその開度が調整可能な制御弁
   と、これら制御弁に対して季節あるいは外気温に応じて
   開閉指令が与えられる切替器と、任意の温度が設定可能
   であって、この設定値より前記温度検出器の出力が小さ
   くなったとき、前記送風機と散媒体装置の動作を停止さ
   せるとともに、前記ダンパーを全閉にする制御器とから
   なる冷却装置。 ・□