CN116157636A - 冷却器 - Google Patents

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Abstract

提供具有去除冷却水中的离子物质的DI过滤器而能够小型且节能、节省成本的冷却器。冷却器(1)具有分别向两个设备(5、6)供给冷却水(7、8)的冷却水回路(3、4)和供控制冷却水的温度的一次制冷剂流动的制冷回路(2)。制冷回路(2)通过并联连接与冷却水回路相同数量的热交换流路部(23、24)而构成,在这些热交换流路部分别设置有热交换器(21、22),冷却水回路(3、4)具有:收容冷却水的槽箱(40、60);将槽箱内的冷却水向对应的热交换器供给的第一供给管路(43、63);将由热交换器进行温度控制后的冷却水向设备供给的第二供给管路(44、64);以及将从设备返回的冷却水向槽箱引导的返回管路(45、65)。冷却器(1)具有从冷却水回路(3)的第二供给管路(44)分支并与冷却水回路(4)的返回管路(65)连接的过滤管路(76),在过滤管路(76)上设置DI过滤器(78)。

Description

冷却器
技术领域
本发明涉及一种用于通过将被温度控制后的冷却水供给到热负载来控制热负载的温度的冷却器。
背景技术
在专利文献1中记载了一种冷却器,其通过将被温度控制后的冷却水供给到多个热负载而进行热交换,从而控制多个热负载的温度。该专利文献1所记载的冷却器具有:向多个设备分别供给冷却水的多个冷却液回路;控制冷却水的温度的一个制冷回路;以及控制冷却器整体的控制装置。在制冷回路中并联连接有两个热交换器,这些热交换器分别与多个冷却液回路连接。因此,冷却设备后的冷却水由制冷回路的热交换器进行温度控制,再次供给到设备。
另外,在专利文献1所记载的冷却液回路中的、与从将通过冷却液回路的热交换器进行热交换后的冷却水向设备供给的供给管路分支并使供给到设备的冷却水返回槽箱的返回管路连接的过滤管路中,设置有去除冷却水中的离子物质的离子去除过滤器(DI过滤器)。通过该DI过滤器,能够去除冷却水中的离子物质,生成纯度更高的纯水。通过将该DI过滤器与冷却液回路连接,能够抑制金属的腐蚀,并且能够提高冷却水的电绝缘性,抑制与设备、金属配管等之间的漏电,提高设备、冷却器的动作的稳定性。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:WO2020/100206号
发明内容
发明要解决的课题
但是,在专利文献1所记载的冷却器中,仅在两个冷却液回路中的一方的回路中设置有过滤管路和DI过滤器。因此,如果在另一方的冷却液回路中也需要高纯度的纯水的情况下,可以考虑在另一方的冷却液回路中也设置过滤管路、DI过滤器以及进行过滤管路的开闭的电磁阀等。但是,如果这样追加过滤管路、DI过滤器以及电磁阀,则冷却器整体大型化,并且无法避免成本以及能耗的增大。另一方面,对于用户而言,随着节省空间、节能、节省成本,对于这样的冷却器,也期望更小型且能够抑制能量和成本的增大的冷却器。
本发明的技术课题在于提供一种冷却器,其具备能够去除控制多个热负载各自的温度的冷却水所含的离子物质的DI过滤器,并且小型且能够抑制能量和成本的增大。
用于解决课题的方案
为了解决课题,本发明的冷却器是通过循环的冷却水控制多个热负载的温度的冷却器,其中,该冷却器具有:多个冷却水回路,分别向所述多个热负载供给所述冷却水;以及制冷回路,供控制所述冷却水的温度的一次制冷剂流动,所述制冷回路通过与所述冷却水回路相同数量的热交换流路部相互并联连接而构成,在这些热交换流路部分别设置有热交换器,所述多个冷却水回路分别与多个所述热交换流路部中的对应的热交换流路部的所述热交换器连接,所述多个冷却水回路分别具有:槽箱,收容所述冷却水;第一供给管路,将所述槽箱内的所述冷却水向多个所述热交换流路部中的对应的热交换流路部的所述热交换器供给;泵,设置于所述第一供给管路;第二供给管路,用于将被所述热交换器进行了温度控制的所述冷却水向所述热负载送出;以及返回管路,将从所述热负载返回的所述冷却水向所述槽箱引导,并且,所述冷却器具有过滤管路,该过滤管路从所述多个冷却水回路中的任一个所述冷却水回路的所述第二供给管路分支并与其它的所述冷却水回路的所述返回管路连接,在所述过滤管路上设置有用于对所述冷却水进行纯水化的DI过滤器。
在该情况下,优选的是,在分别设置于所述多个冷却水回路的所述槽箱之间,连接有用于将储存在各个所述槽箱内的所述冷却水的量保持为恒定的连通管路。此外,优选的是,从所述过滤管路经由所述返回管路流入到所述槽箱的所述冷却水的流量,与从所述槽箱流出并经由所述连通管路流入到设置在所述过滤管路与所述第二供给管路连接的所述冷却水回路中的所述槽箱的所述冷却水的流量相同。
此外,更优选的是,冷却器具有控制所述冷却器整体的控制装置,在所述过滤管路上设置有电磁阀,该电磁阀容许或遮断所述冷却水从所述第二供给管路向所述过滤管路的流入,在所述返回管路上设置有传导率传感器,该传导率传感器测定在所述返回管路内流动的所述冷却水的电导率,所述控制装置根据由所述传导率传感器测定的电导率来控制所述电磁阀的开闭。
发明的效果
本发明能够提供一种具备能够去除控制多个热负载各自的温度的冷却水所含的离子物质的DI过滤器,并且小型且能够抑制能量和成本的增大的冷却器。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的冷却器的回路图。
具体实施方式
以下,对本发明的一实施方式所涉及的冷却器进行说明。在本实施方式中,冷却水是清水,热负载以激光焊接装置中的激光振荡器和照射激光的探测器为例进行说明。另外,激光振荡器是低温的负载,探测器是比激光振荡器高温的负载。
图1所示的冷却器1是控制两个第一设备5(热负载)和第二设备6(热负载)的温度的装置,具有两个第一冷却水回路3(冷却水回路)和第二冷却水回路4(冷却水回路)、一个制冷回路2、以及控制冷却器1整体的控制装置10。第一冷却水回路3向第一设备5供给第一冷却水7,第二冷却水回路4向第二设备6供给第二冷却水8,从而分别冷却第一设备5和第二设备6。
另一方面,制冷回路2具有用于分别对第一冷却水回路3的第一冷却水7及第二冷却水回路4的第二冷却水8进行温度控制的一次制冷剂,通过一次制冷剂与第一冷却水7及第二冷却水8分别进行热交换,控制第一冷却水7及第二冷却水8的温度,将第一冷却水7及第二冷却水8的温度控制为设定温度。此外,一次制冷剂例如能够使用氢氟烃(HFC)、自然制冷剂(氨、二氧化碳等)。
在本实施方式中,第一设备5是激光焊接装置的激光振荡器,是低温的设备,另一方的第二设备6是照射激光的探测器,是高温的设备。另外,通过第一冷却水7冷却第一设备5的是第一冷却水回路3,通过第二冷却水8冷却第二设备6的是第二冷却水回路4。
在该情况下,例如,使用清水作为向第一设备5供给的第一冷却水7。清水的温度在10~30℃的范围,优选在15~25℃的范围内设定为最佳温度。清水的流量在20~80L/min的范围内设定为最佳的流量。
另一方面,作为向第二设备6供给的第二冷却水8使用纯水,纯水的温度在10~50℃的范围,优选在20~40℃的范围内设定为最佳的温度。纯水的流量在2~10L/min的范围内设定为最佳的流量。但是,第二冷却水8的设定温度需要与第一冷却水7的设定温度相等或比第一冷却水7的设定温度高。
制冷回路2和两个第一冷却水回路3及第二冷却水回路4收容在一个框体9的内部,两个第一设备5及第二设备6配设在框体9的外部。在框体9的外侧面分别设置有用于将第一设备5与第一冷却水回路3连接的两个设备连接口11、12和用于将第二设备6与第二冷却水回路4连接的两个设备连接口13、14。
(制冷回路)
制冷回路2通过配管依次串联且环状地连接以下部件而形成:压缩机16,将一次制冷剂压缩而形成高温高压的气体状;冷凝器17,将从压缩机16排出的高温高压的气体状的一次制冷剂冷却而形成低温高压的液状;第一主膨胀阀18和第二主膨胀阀19,使从冷凝器17送来的低温高压的一次制冷剂膨胀而形成低温低压的液状;以及第一热交换器21和第二热交换器22,使从第一主膨胀阀18和第二主膨胀阀19送来的低温低压的液状的一次制冷剂分别与两个第一冷却水回路3和第二冷却水回路4的第一冷却水7和第二冷却水8之间进行热交换而形成低压气体状的一次制冷剂。
第一主膨胀阀18和第一热交换器21相互串联连接而形成第一热交换流路部23,第二主膨胀阀19和第二热交换器22也相互串联连接而形成第二热交换流路部24。这些第一热交换流路部23以及第二热交换流路部24在从冷凝器17的出口到第一热交换器21以及第二热交换器22的吸入口21a、22a的流路的中途分支,以在第一热交换器21以及第二热交换器22的出口21b、22b与压缩机16的吸入口16a之间的流路上相互合流的方式相互并联地连接。
在第一热交换器21的壳体21c的内部设置有供一次制冷剂流动的一次制冷剂流通部21d和供第一冷却水7流动的冷却水流通部21e,在一次制冷剂流通部21d内流动的一次制冷剂与在冷却水流通部21e内流动的第一冷却水7之间进行热交换。另外,第二热交换器22也同样,在壳体22c的内部设置有供一次制冷剂流动的一次制冷剂流通部22d和供第二冷却水8流动的冷却水流通部22e,在一次制冷剂流通部22d内流动的一次制冷剂与在冷却水流通部22e内流动的第二冷却水8之间进行热交换。
在第一热交换器21的一次制冷剂流通部21d和第二热交换器22的一次制冷剂流通部22d中流动的一次制冷剂的流量通过使第一主膨胀阀18和第二主膨胀阀19的开度增减而进行增减,伴随于此,第一热交换器21和第二热交换器22的冷却能力被控制。第一主膨胀阀18和第二主膨胀阀19是冷却用的膨胀阀,将低温的一次制冷剂向第一热交换器21和第二热交换器22供给。
在制冷回路2中的连接压缩机16的排出口16b和冷凝器17的入口17a的流路上设置有:从该流路分支并连接在第一热交换流路部23的第一热交换器21和第一主膨胀阀18之间的第一分支流路25;以及从流路分支并连接在第二热交换流路部24的第二热交换器22和第二主膨胀阀19之间的第二分支流路26。在第一分支流路25上连接有第一副膨胀阀27,在第二分支流路26上连接有第二副膨胀阀28。
第一分支流路25以及第二分支流路26将从压缩机16排出的高温的一次制冷剂的一部分作为加热用制冷剂向第一热交换流路部23以及第二热交换流路部24供给。通过该加热用制冷剂的供给,控制在第一热交换器21及第二热交换器22内流动的冷却水的温度。
加热用制冷剂的流量通过增减第一副膨胀阀27和第二副膨胀阀28的开度而增减,伴随于此,控制在第一热交换器21和第二热交换器22中流动的冷却水的温度。因此,第一副膨胀阀27和第二副膨胀阀28是加热用的膨胀阀。
在本实施方式中,第一主膨胀阀18、第二主膨胀阀19、第一副膨胀阀27和第二副膨胀阀28是能够通过步进马达任意控制开度的电子膨胀阀,与控制装置10电连接,通过控制装置10来控制各自的开度。
冷凝器17是通过由电动马达17b驱动的风扇17c来冷却一次制冷剂的空冷式冷凝器。风扇17c配设在形成于框体9的侧面的风扇收容部9a内,在风扇收容部9a设置有将外部空气作为冷却风朝向冷凝器17吸入的吸气口9c。从吸气口9c吸入的冷却风在通过冷凝器17时冷却一次制冷剂,之后,从在框体9的上部开口的排气口9b排出到框体9的外部。另外,冷凝器17不限于空冷式,也可以是水冷式。
在框体9内设置有控制冷却器1整体的动作的控制装置10。压缩机16及风扇17c与控制装置10电连接,通过由控制装置10进行变换器控制,来控制各自的转速及输出等。
另外,在制冷回路2中,在从压缩机16的排出口16b到冷凝器17的入口17a的流路上,为了测定从压缩机16排出的一次制冷剂的温度,连接有第一温度传感器31。另外,在从冷凝器17的出口17d到第一热交换流路部23和第二热交换流路部24的流路上,依次连接有过滤一次制冷剂中的杂质的过滤器32和测定一次制冷剂的压力的第一压力传感器33。另外,在到第一热交换流路部23和压缩机16的吸入口16a为止的流路上,连接有对从第一热交换器21流出的一次制冷剂的温度进行测定的第二温度传感器34,此外,在比第二温度传感器34靠流路的下游侧的位置,连接有对被吸入压缩机16的一次制冷剂的压力进行测定的第二压力传感器35和对一次制冷剂的温度进行测定的第三温度传感器36。这些第一温度传感器31、第二温度传感器34、第三温度传感器36及第一压力传感器33、第二压力传感器35与控制装置10电连接,基于它们的测定结果,通过控制装置10控制压缩机16及冷凝器17的电动马达17b的转速及输出等。
另外,在制冷回路2中,从压缩机16的排出口16b经由冷凝器17到第一主膨胀阀18和第二主膨胀阀19为止的部分是一次制冷剂的压力高的高压侧部分,与此相对,从第一主膨胀阀18和第二主膨胀阀19的出口经由第一热交换器21和第二热交换器22到压缩机16的吸入口16a为止的部分是一次制冷剂的压力低的低压侧部分。
(第一冷却水回路)
第一冷却水回路3具有:第一槽箱40,收容有第一冷却水7;第一泵41,设置在第一槽箱40的外侧;第一供给管路43,将第一泵41的排出口41a与第一热交换器21的冷却水流通部21e的入口连接;第二供给管路44,将冷却水流通部21e的出口与供给侧的设备连接口11连接;返回管路45,将返回侧的设备连接口12与第一槽箱40连接;以及返回连通管路46,将从第一槽箱40流出的第一冷却水7向第一泵41的吸入口41b引导。在供给侧的设备连接口11及返回侧的设备连接口12连接有第一设备5的供给侧的设备配管5a和返回侧的设备配管5b。
由此,第一冷却水回路3利用第一泵41将第一槽箱40内的第一冷却水7送至第一热交换器21的冷却水流通部21e,在该冷却水流通部21e使第一冷却水7与在一次制冷剂流通部21d内流动的一次制冷剂进行热交换而控制为设定温度后,通过第二供给管路44直接送出到第一设备5。
第一槽箱40形成为内部中空的箱状。在第一槽箱40的上部设置有能够注入第一冷却水7的注入口40a,在注入口40a能够拆装地设置有盖部40b。当将盖部40b安装在注入口40a时,第一槽箱40内的内部空间与外部气体隔断。在第一槽箱40内,设置有用于检测第一冷却水7的液位的液位开关48。另外,在第一槽箱40上连接有与设置在框体9的外表面的泄水口49连通的泄水管50。
另外,在第二供给管路44上连接有测定由第一热交换器21进行温度控制而朝向第一设备5的第一冷却水7的温度的供给侧温度传感器51和测定第一冷却水7的压力的供给侧压力传感器52。供给侧温度传感器51以及供给侧压力传感器52与控制装置10电连接,根据第一冷却水7的被测定的温度、压力等,通过控制装置10控制第一泵41、制冷回路2的各膨胀阀18、19、27、28等。
(第二冷却水回路)
第二冷却水回路4具有:第二槽箱60,收容有第二冷却水8;第二泵61,设置在第二槽箱60的外部;第一供给管路63,将第二泵61的排出口61a与第二热交换器22的冷却水流通部22e的入口连接;第二供给管路64,将冷却水流通部22e的出口与供给侧的设备连接口13连接;以及返回管路65,将返回侧的设备连接口14与第二槽箱60连接。在供给侧的设备连接口13和返回侧的设备连接口14连接有第二设备6的供给侧的设备配管6a和返回侧的设备配管6b。
由此,第二冷却水回路4构成为,通过第二泵61将第二槽箱60内的第二冷却水8送到第二热交换器22的冷却水流通部22e,在该冷却水流通部22e中,与在一次制冷剂流通部22d内流动的一次制冷剂进行热交换而控制为设定温度后,通过第二供给管路64直接送出到第二设备6。
第二槽箱60与第一槽箱40同样,形成为内部中空的箱状。在第二槽箱60的上部设置有能够注入第二冷却水8的注入口60a,在注入口60a能够拆装地安装有盖部60b。当将盖部60b安装在注入口60a时,第二槽箱60内的内部空间与外部气体隔断。在第二槽箱60设置有用于检测储存在第二槽箱60内的第二冷却水8的液位的液位开关68,另外,连接有与设置在框体9的外表面的泄水口69连通的泄水管70。
另外,在第一供给管路63上连接有测定从第二泵61向第二热交换器22供给的第二冷却水8的温度的温度传感器73。在第二供给管路64上连接有测定由第二热交换器22进行温度控制而朝向第二设备6的第二冷却水8的温度的供给侧温度传感器71和测定第二冷却水8的压力的供给侧压力传感器72。供给侧温度传感器71、温度传感器73、供给侧压力传感器72与控制装置10电连接,根据测定的第二冷却水8的温度、压力等,由控制装置10控制第二泵61或制冷回路2的各膨胀阀18、19、27、28等。
而且,在第一冷却水回路3及第二冷却水回路4中,设置有从第一冷却水回路3的第二供给管路44分支而连接于第二冷却水回路4的返回管路65的过滤管路76。在本实施方式中,过滤管路76相对于第二供给管路44的连接位置是比设置在第二供给管路44的供给侧压力传感器52靠上游侧的位置。在过滤管路76上连接有开闭过滤管路76的电磁阀77、和用于将第一冷却水7纯水化的DI过滤器78(Deionized Filter)。在本实施方式中,电磁阀77为双向电磁阀,通过开闭将第二供给管路44与返回管路65之间切换为连通或遮断。
DI过滤器78具备第一冷却水7能够通过的离子交换树脂过滤器。离子交换树脂过滤器具有在第一冷却水7流动时吸附第一冷却水7中的离子性物质而将其去除的功能。因此,若使清水的第一冷却水7在DI过滤器78中流动,则能够使清水成为纯水。在过滤管路76的与返回管路65连接的合流部76a,设置有测定被纯水化了的第一冷却水7中的电导率的传导率传感器79。电磁阀77和传导率传感器79与控制装置10电连接,根据测定的电导率,由控制装置10控制电磁阀77。
这样,过滤管路76是用于去除第一冷却水7(清水)中的离子性物质而使清水成为纯水的管路,通常,通过关闭电磁阀77来遮断过滤管路76。另一方面,当传导率传感器79检测到第二冷却水8中的离子性物质的量增加而第二冷却水8的电导率上升时,电磁阀77打开,过滤管路76使第一供给管路43的第一冷却水7通过DI过滤器78并经由过滤管路76及返回管路65回流到第二槽箱60。此时,第一冷却水7中的离子性物质被DI过滤器78去除,第一冷却水7成为纯水。
另外,在图示的实施方式中,DI过滤器78配置在框体9的内部,但DI过滤器78也可以配置在框体9的外部。在该情况下,通过将DI过滤器78设置成能够相对于过滤管路76拆装,能够容易地更换DI过滤器78。
另外,在分别设置在第一冷却水回路3以及第二冷却水回路4的第一槽箱40以及第二槽箱60之间,连接有用于将储存在第一槽箱40以及第二槽箱60内的第一冷却水7以及第二冷却水8的液位(量)保持为恒定的连通管路80。在本实施方式中,连通管路80的一端连接在比储存在第一槽箱40内的第一冷却水7的液面靠下方的位置,连通管路80的另一端连接在比储存在第二槽箱60内的第二冷却水8的液面靠下方的位置。因此,若第一槽箱40以及第二槽箱60经由连通管路80连通,且从过滤管路76向第二槽箱60流入被纯水化了的第一冷却水7,则第二槽箱60的液位上升,储存在第二槽箱60的第二冷却水8(纯水)经由连通管路80流入第一槽箱40。
在该情况下,第一槽箱40和第二槽箱60与外部空气连通,并且设置在相同高度的位置。因此,如果第一冷却水7经由过滤管路76流入第二槽箱60内,第二槽箱60内的液位上升,则该液位上升的量的第二冷却水8经由连通管路80流入第一槽箱40。即,与流入第二槽箱60内的量相应的冷却水返回到第一槽箱40。因此,能够将第一槽箱40和第二槽箱60各自的液位(量)保持为恒定。
另外,通过向第二槽箱60供给的被纯水化了的第一冷却水7的量增大,能够降低储存于第二槽箱60的第二冷却水8的电导率。其结果,也能够降低在与第二槽箱60连通的第一槽箱40中储存的第一冷却水7的电导率。
接着,说明通过冷却器1控制第一设备5和第二设备6的温度的情况下的动作。
在制冷回路2中,从压缩机16排出的高温高压的一次制冷剂在被冷凝器17冷却而成为低温高压的状态之后,分别流向第一热交换流路部23和第二热交换流路部24。流入到第一热交换流路部23的一次制冷剂在第一主膨胀阀18中成为低温低压的状态后,在第一热交换器21中,通过冷却第一冷却水回路3的第一冷却水7而升温并蒸发而成为低压的状态。另一方面,流入到第二热交换流路部24的一次制冷剂在第二主膨胀阀19中成为低温低压的状态后,在第二热交换器22中,通过冷却第二冷却水回路4的第二冷却水8而升温并蒸发而成为低压的状态。并且,从第一热交换器21和第二热交换器22流出的一次制冷剂合流而流入压缩机16的吸入口16a。
另外,从压缩机16排出的高温高压的一次制冷剂的一部分通过第一分支流路25以及第二分支流路26而作为加热用制冷剂被供给到第一热交换流路部23以及第二热交换流路部24。通过该加热用制冷剂的供给,控制朝向第一热交换器21及第二热交换器22的第一冷却水7及第二冷却水8的温度,其结果,控制第一热交换器21及第二热交换器22的冷却能力。
另一方面,在第一冷却水回路3中,第一槽箱40内的第一冷却水7从第一泵41通过第一供给管路43被送出到第一热交换器21的冷却水流通部21e,通过利用第一热交换器21与制冷回路2的一次制冷剂进行热交换而被控制为设定温度后,从第二供给管路44通过供给侧的设备连接口11被送到第一设备5,冷却第一设备5。通过冷却第一设备5而升温的第一冷却水7从返回侧的设备连接口12通过返回管路45返回到第一槽箱40。
第一冷却水7的温度始终由供给侧温度传感器51测定,基于测定的第一冷却水7的温度控制制冷回路2的第一主膨胀阀18以及第一副膨胀阀27的开度,由此第一冷却水7的温度被精细地控制而保持为设定温度。
例如,在由供给侧温度传感器51测定的第一冷却水7的温度比设定温度高的情况下,需要提高第一热交换器21的冷却能力而降低第一冷却水7的温度,因此,扩大制冷回路2中的第一主膨胀阀18的开度而使在第一热交换流路部23中流动的低温的一次制冷剂的流量增大,并且减小第一副膨胀阀27的开度而减小从第一分支流路25流入第一热交换流路部23的高温的加热用制冷剂的流量。其结果,流入第一热交换器21的一次制冷剂的温度降低,第一热交换器21的冷却能力上升,因此,第一冷却水7被冷却,其温度降低,被控制为设定温度。
相反,在第一冷却水7的温度比设定温度低的情况下,需要在第一热交换器21中加热第一冷却水7而提高温度,因此,减小第一主膨胀阀18的开度而减小在第一热交换流路部23中流动的低温的一次制冷剂的流量,并且增大第一副膨胀阀27的开度而增大从第一分支流路25流入第一热交换流路部23的高温的加热用制冷剂的流量。其结果,流入第一热交换器21的一次制冷剂的温度上升,第一冷却水7被升温后的一次制冷剂加热,因此,第一冷却水7的温度上升,被控制为设定温度。
另外,在第二冷却水回路4中,第二槽箱60内的第二冷却水8从第二泵61通过第一供给管路63被送到第二热交换器22的冷却水流通部22e,在第二热交换器22中与制冷回路2的一次制冷剂进行热交换而被控制为设定温度后,从第二供给管路64通过供给侧的设备连接口13被送到第二设备6,冷却第二设备6。通过冷却第二设备6而升温的第二冷却水8从返回侧的设备连接口14通过返回管路65返回到第二槽箱60。
第二冷却水8的温度始终由供给侧温度传感器71及温度传感器73测定,基于测定的第二冷却水8的温度控制制冷回路2的第二主膨胀阀19及第二副膨胀阀28的开度,由此将第二冷却水8的温度精细地控制而控制为设定温度。
例如,在由供给侧温度传感器71测定的第二冷却水8的温度比设定温度高的情况下,需要提高第二热交换器22的冷却能力而降低第二冷却水8的温度,因此,扩大制冷回路2中的第二主膨胀阀19的开度而使在第二热交换流路部24中流动的低温的制冷剂的流量增大,并且减小第二副膨胀阀28的开度而减小从第二分支流路26流入第二热交换流路部24的高温的加热用制冷剂的流量。其结果,流入第二热交换器22的一次制冷剂的温度降低,第二热交换器22的冷却能力上升,因此,第二冷却水8被冷却,其温度降低,被控制为设定温度。
相反,在第二冷却水8的温度比设定温度低的情况下,需要在第二热交换器22中加热第二冷却水8而提高温度,因此,减小第二主膨胀阀19的开度而使在第二热交换流路部24中流动的低温的一次制冷剂的流量减小,并且增大第二副膨胀阀28的开度而使从第二分支流路26流入第二热交换流路部24的高温的加热用制冷剂的流量增大。其结果,流入第二热交换器22的一次制冷剂的温度上升,第二冷却水8被升温的一次制冷剂加热,因此,第二冷却水8的温度上升,被控制为设定温度。
另外,如果第二冷却水8中的离子性物质的量增加,则由传导率传感器79测定的第二冷却水8的电导率上升,因此,打开电磁阀77,连通过滤管路76,第一冷却水7在过滤管路76中流动,由此,第一冷却水7中的离子性物质被DI过滤器78去除,第一冷却水7成为纯水,向第二槽箱60供给。与此同时,储存在第二槽箱60中被纯水化了的第二冷却水8的一部分通过连通管路80流入第一槽箱40。因此,能够使在第二冷却水回路4中流动的第二冷却水8的电导率降低,并且能够使在第一冷却水回路3中流动的第一冷却水7的电导率降低。
另外,通过基于传导率传感器79进行的第二冷却水8的测定来进行电磁阀77的开闭,能够增减流入第二槽箱60的第一冷却水7(纯水)的量,因此能够将第二冷却水8及第一冷却水7的电导率控制为规定的低的状态。因此,能够防止在通过第一冷却水7及第二冷却水8的流通进行的第一设备5及第二设备6的温度控制时例如发生漏电而第一设备5及第二设备6的动作变得不稳定的可能性。
如以上说明那样,通过设置从第一冷却水回路3的第二供给管路44分支而与第二冷却水回路4的返回管路65连接的过滤管路76,且在该过滤管路76上设置开闭流路的电磁阀77和用于将冷却水纯水化的DI过滤器78,在第一冷却水回路3及第二冷却水回路4中,能够共用过滤管路76、电磁阀77及DI过滤器78。因此,与在第一冷却水回路3及第二冷却水回路4中分别设置过滤管路76、DI过滤器78、电磁阀77的情况相比,能够提供使冷却器1整体小型化并且能够实现节省成本及节能的冷却器1。
另外,在前述的实施方式中,示出了设置有第一冷却水回路3及第二冷却水回路4这两个冷却水回路的情况,但也能够设置三个冷却水回路。在该情况下,在制冷回路2中,具有第一主膨胀阀18和第一热交换器21的第一热交换流路部23、具有第二主膨胀阀19和第二热交换器22的第二热交换流路部24、具有第一副膨胀阀27的第一分支流路25和具有第二副膨胀阀28的第二分支流路26设置有与冷却水回路相同数量的三个。
另外,在设置有三个冷却水回路的情况下,过滤管路76从三个冷却水回路中的任一个冷却水回路的第二供给管路分支而与其它的两个冷却水回路的返回管路中的任一个返回管路连接。另外,连通管路80与三个槽箱的各自的下部连通并连接。
而且,为了降低第一冷却水7和第二冷却水8的电导率(增加电阻率),也可以将乙二醇添加到第一冷却水7和第二冷却水8。
附图标记说明
1冷却器
2制冷回路
3第一冷却水回路(冷却水回路)
4第二冷却水回路(冷却水回路)
5第一设备(热负载)
5a、6a供给侧的设备配管
5b、6b返回侧的设备配管
6第二设备(热负载)
7第一冷却水(冷却水)
8第二冷却水(冷却水)
9框体
9a风扇收容部
9b排气口
9c吸气口
10控制装置
11、13供给侧的设备连接口
12、14返回侧的设备连接口
16压缩机
16a、21a、22a、41b吸入口
16b、41a、61a排出口
17冷凝器
17a入口
17b电动马达
17c风扇
17d、21b、22b出口
18第一主膨胀阀
19第二主膨胀阀
21第一热交换器(热交换器)
21c、22c壳体
21d、22d一次制冷剂流通部
21e、22e冷却水流通部
22第二热交换器(热交换器)
23第一热交换流路部(热交换流路部)
24第二热交换流路部(热交换流路部)
25第一分支流路
26第二分支流路
27第一副膨胀阀
28第二副膨胀阀
31第一温度传感器
32过滤器
33第一压力传感器
34第二温度传感器
35第二压力传感器
36第三温度传感器
40第一槽箱(槽箱)
40a、60a注入口
40b、60b盖部
41第一泵(泵)
43第一供给管路
44第二供给管路
45、65返回管路
46返回连通管路
48、68液位开关
49、69泄水口
50、70泄水管
51、71供给侧温度传感器
52、72供给侧压力传感器
60第二槽箱(槽箱)
61第二泵(泵)
63第一供给管路
64第二供给管路
73温度传感器
76过滤管路
76a合流部
77电磁阀
78DI过滤器
79传导率传感器
80连通管路

Claims (5)

1.一种冷却器,其是通过循环的冷却水控制多个热负载的温度的冷却器,其特征在于,
该冷却器具有:
多个冷却水回路,分别向所述多个热负载供给所述冷却水;以及
制冷回路,供控制所述冷却水的温度的一次制冷剂流动,
所述制冷回路通过与所述冷却水回路相同数量的热交换流路部相互并联连接而构成,在这些热交换流路部分别设置有热交换器,
所述多个冷却水回路分别与多个所述热交换流路部中的对应的热交换流路部的所述热交换器连接,
所述多个冷却水回路分别具有:槽箱,收容所述冷却水;第一供给管路,将所述槽箱内的所述冷却水向多个所述热交换流路部中的对应的热交换流路部的所述热交换器供给;泵,设置于所述第一供给管路;第二供给管路,用于将被所述热交换器进行了温度控制的所述冷却水向所述热负载送出;以及返回管路,将从所述热负载返回的所述冷却水向所述槽箱引导,
并且,所述冷却器具有过滤管路,该过滤管路从所述多个冷却水回路中的任一个所述冷却水回路的所述第二供给管路分支并与其它的所述冷却水回路的所述返回管路连接,
在所述过滤管路上设置有用于对所述冷却水进行纯水化的DI过滤器。
2.根据权利要求1所述的冷却器,其特征在于,
在分别设置于所述多个冷却水回路的所述槽箱之间,连接有用于将储存在各个所述槽箱内的所述冷却水的量保持为恒定的连通管路。
3.根据权利要求2所述的冷却器,其特征在于,
从所述过滤管路经由所述返回管路流入到所述槽箱的所述冷却水的流量,与从所述槽箱流出并经由所述连通管路流入到设置在所述过滤管路与所述第二供给管路连接的所述冷却水回路中的所述槽箱的所述冷却水的流量相同。
4.根据权利要求2所述的冷却器,其特征在于,
该冷却器具有控制所述冷却器整体的控制装置,
在所述过滤管路上设置有电磁阀,该电磁阀容许或遮断所述冷却水从所述第二供给管路向所述过滤管路的流入,
在所述返回管路上设置有传导率传感器,该传导率传感器测定在所述返回管路内流动的所述冷却水的电导率,
所述控制装置根据由所述传导率传感器测定的电导率来控制所述电磁阀的开闭。
5.根据权利要求3所述的冷却器,其特征在于,
该冷却器具有控制所述冷却器整体的控制装置,
在所述过滤管路上设置有电磁阀,该电磁阀容许或遮断所述冷却水从所述第二供给管路向所述过滤管路的流入,
在所述返回管路上设置有传导率传感器,该传导率传感器测定在所述返回管路内流动的所述冷却水的电导率,
所述控制装置根据由所述传导率传感器测定的电导率来控制所述电磁阀的开闭。
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