JPS6262197A

JPS6262197A - 電気機器の排熱回収装置

Info

Publication number: JPS6262197A
Application number: JP60201669A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Shinkai; 新開　清一
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-09-13
Filing date: 1985-09-13
Publication date: 1987-03-18

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】〔発明の技術分野〕本発明は電気機器の排熱を有効に回収する排熱回収装置
に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

第３図は従来の排熱回収装置の一例である。電気機器の
発熱体（１）により加熱された冷却水は、冷却水ポンプ
■で排熱交換器に送られ、蓄熱槽（４）からポンプ０で
送られた水と熱交換し、冷却された後、冷却塔０に送ら
れ、ここで冷却された後、再び冷却水は循環される。冷
却水の冷却塔（へ）出口温度が低下すると、冷却水の温
度を冷却水出口温度検出器■で検出し、冷却水出口制御
弁（８）を操作して、冷却水出１」温度があらかじめ設
定された温度になるように、冷却塔０を流れる水量を変
化して制御する。一方、蓄熱槽０）から蓄熱槽出口制御
弁（９）を通り、ポンプ０により送られる水は、蓄熱槽
出口温度検出器（１０）で検出され、ポンプ■を流れる
水温が、吸込口を低温側（４ａ）又は高温側（４ｂ）の
いずれかを選定して、あらかじめ設定された水温に制御
されたのち、排熱交換器■に送られ、冷却水と熱交換し
、加熱されて、蓄熱槽（イ）に戻される。

排熱交換器■の蓄熱槽側水出口に設けた蓄熱槽への出口
側の水温制御弁（１１）の出口に設けた蓄熱槽入口温度
検出器（１２）により、この水温制御弁（１１）の出口
水温を検出し、水温制御弁（１１）を操作して、設定水
温になるように排熱交換器■を通る水量を可変にして制
御していた。

電気機器の発熱体■からの発熱量が負荷変動により低下
したり、あるいは外気温度が低下すると。

冷却水ポンプ■により送られる冷却水温度が低下し、排
熱交換器■で蓄熱槽（イ）から送られる水との熱交換量
が少なくなり、排熱交換器■の蓄熱槽側出口温度が低下
するため、水温制御弁（１１）は蓄熱槽入口温度検出器
（１２）により、排熱交換器■の蓄熱槽側を流れる水量
を増加させるため、排熱交換器０部での熱交換量が増加
して、冷却塔（０へ送られる冷却水温度はさらに低下し
、冷却塔出口制御弁（へ）により冷却塔０をバイパスす
る冷却水量が増加し、冷却塔■を通る冷却水量が減少し
てしまう。

このため冷却塔■内を通る冷却水は冷却により低温にな
り、外気温度が凍結温度以下になると、冷却塔（０内で
冷却水が凍結し、冷却塔０の熱交換器（１３）を破壊す
るため、外気温度を外気温度検出器（１４）で検出し、
凍結温度以下で冷却塔出口制御弁■の冷却塔０からの通
水側の開度を若干大にして５冷却塔■内の熱交換器（１
３）が凍結破損しないようにしていた。

この場合、外気温度が低く、低負荷になると冷却塔０部
からも大気中に最小限の熱を放出しており、冷却水温度
は低下し、蓄熱槽に）から送られる水温より低下するた
め、蓄熱槽（６）の熱を逆に冷却塔■から放熱し、蓄熱
槽（イ）の水温が低下し、排熱利用が有効に出来ない欠
点があり、問題になっていた。

〔発明の目的〕

本発明は電気機器の排熱を有効に利用できる回収装置を
提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明においては、電気機器の排熱を冷却する冷却系に
排熱交換器を設け、蓄熱槽からの水と冷却塔への冷却水
を熱交換し、蓄熱槽へ熱を蓄える回収装置において、蓄
熱槽から送られる水が排熱交換器出口側で一定水温にな
るように水温制御弁を設け、排熱交換器を流れる水量を
可変にしている装置に、冷却塔の入口側の冷却水温度を
検出する冷却水温度検出器を設は冷却水温度の所定値以
下の低下を検出して排熱交換器の蓄熱槽への水温制御弁
を排熱交換器の蓄熱槽への出口温度制御より優先して操
作するように優先制御器を設け、冷却水温度の低下時、
排熱交換器を流れる蓄熱槽からの水を遮断し、逆に冷却
水温度の上昇時は蓄熱槽からの水を排熱交換器の蓄熱槽
側へ循環するような優先制御器とすることにより、冷却
水温度が低下しても蓄熱槽内の水温の低下を減少し、排
熱を有効に利用するものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例について、第１図を参照して説
明する。尚、第１図において、第３図と同一部分には同
一符号を付して、説明を省略する。

本実施例においては、第３図の従来のものに対して、下
記構成要件を追加する。すなわち排熱交換器■の冷却水
出口側、すなわち冷却塔０の入口側に冷却水温度を検出
する冷却水温度検出器（１５）を設け、所定の冷却水温
度の低下を検出して、この信号により排熱交換器の蓄熱
槽に）への水温制御弁（１１）による出口温度制御より
優先して操作する優先制御器（１６）を設ける。なお、
その為には蓄熱槽入口温度検出器（１２）の信号は優先
制御器（１６）に入力させるように構成する。

次にこの実施例の作用について説明する。

外気温度が低下し、発熱体（１）の放熱量が低下してく
ると、冷却水温度は低下し、所定値以下になると、これ
を冷却水温度検出器（１５）で検出し、優先制御器（１
６）で蓄熱槽への出口温度検出器（１２）の信号に優先
して水温制御弁（１１）を操作して、排熱交換器■を流
れる水流を止め、排熱回収が出来ないようにする。この
ため、蓄熱槽＠）からポンプ■で送られた水は、排熱交
換器■をバイパスし、蓄熱槽Ｇ）に帰るようになる。こ
の場合、冷却水は排熱交換器■で熱交換しないため、冷
却塔０への入口水温は低下せず、冷却塔■の内部の冷却
塔熱交換器（１３）の凍結による破壊は、電気機器の最
低負荷でも防止できる。

次にこの実施例の効果について説明する。

所定の外気温以下では、冷却水は排熱交換器■で蓄熱槽
（イ）からの水と熱交換しなくなり、冷却水の温度低下
を防止すると共に、冷却塔０内の熱交換器（１３）を凍
結破壊に対して防止することが可能となる。また排熱交
換器（３）を介して蓄熱槽（イ）に蓄えた熱が、冷却塔
０から放散されることも防止出来るため、排熱回収した
熱は有効に利用出来る。

第２図は他の実施例の要部を示す。第１図の実施例では
水温制御弁（１１）は三方制御弁を図示して使用した例
であるが、第２図のものは第１の三方制御弁（ｌｌａ）
と第２の三方制御弁（ｌｌｂ）を互に逆の動作をするよ
うに構成し、三方制御弁を使用した水温制御弁（１１）
の代用としたものである。

このようにしても第１図の装置と同様な作用効果が得ら
れるものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、排熱回収した蓄
熱槽内の水の熱を、冷却水低温時に、逆に冷却塔へ排出
することがなくなり、又、従来通り冷却塔の熱交換器も
凍結破壊を防止出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電気機器の排熱回収装置の一実施例を
示す管系図、第２図は他の実施例の要部を示す管系図、
第３図は従来例の管系図である。１・・発熱体、　　　　　　３・・・排熱交換器、４　
・蓄熱槽、　　　　　　５・・・ポンプ、６・・・冷却
塔、　　　　　８・・・冷却塔出口制御弁、９・・・蓄
熱槽出口制御弁、１■・・・水温制御弁、１２・・・蓄
熱槽入口温度検出器、１３・・・冷却塔熱交換器、　１５・・・冷却水温度検
出器、１６・・・優先制御器。

Claims

【特許請求の範囲】

電気機器の発熱を冷却する冷却系に排熱交換器を設け、
蓄熱槽からの水と冷却塔への冷却水を熱交換し、蓄熱槽
へ熱を蓄える回収装置において、蓄熱槽から送られる水
が排熱交換器出口側で一定水温になるように水温制御弁
を設け、排熱交換器を流れる水量を可変にしている装置
に、冷却塔の入口側の冷却水温度を検出する冷却水温度
検出器を設け、冷却水温度の所定値以下の低下を検出し
て排熱交換器の蓄熱槽への水温制御弁を排熱交換器の蓄
熱槽への出口温度制御より優先して操作するように優先
制御器を設け、冷却水温度の低下時、排熱交換器を流れ
る蓄熱槽からの水を遮断し、逆に冷却水温度の上昇時は
蓄熱槽からの水を排熱交換器の蓄熱槽側へ循環するよう
な優先制御器としたことを特徴とする電気機器の排熱回
収装置。