JP2008255893A - Cooling device - Google Patents
Cooling device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008255893A JP2008255893A JP2007099298A JP2007099298A JP2008255893A JP 2008255893 A JP2008255893 A JP 2008255893A JP 2007099298 A JP2007099298 A JP 2007099298A JP 2007099298 A JP2007099298 A JP 2007099298A JP 2008255893 A JP2008255893 A JP 2008255893A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- cooling
- channel
- cooling device
- cooled
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Description
本発明は、生産現場で用いるレーザ加工機や医療現場で用いるMRI等の被冷却物に冷却水を循環させて当該被冷却物を冷却する冷却装置に関するものである。 The present invention relates to a cooling device that circulates cooling water to an object to be cooled such as a laser processing machine used at a production site or an MRI used at a medical site to cool the object to be cooled.
生産現場におけるレーザ加工機やスポット溶接機、医療現場における核磁気共鳴画像装置(MRI装置)やコンピュータ断層撮影装置(CT装置)等は、使用の際に熱が発生するため、冷却装置が備えられている。冷却装置は、これらの被冷却物に冷却水を循環させて冷却する。 Laser processing machines and spot welders at production sites, nuclear magnetic resonance imaging devices (MRI devices) and computed tomography devices (CT devices) at medical sites are equipped with cooling devices because they generate heat during use. ing. The cooling device circulates cooling water through these objects to be cooled.
図5に示すように、冷却装置1は、水槽5内の冷却水3が流出水路60から流出し、圧送ポンプ7によって加圧される。加圧された冷却水3は、冷却器9(熱交換器)によって冷却され、流出水路61を通って負荷入口より被冷却物に送られる。被冷却物の冷却に関与した冷却水3は、負荷出口より流入水路65を通って水槽5内に流入する。
As shown in FIG. 5, in the
この冷却装置1は、冷却器9内に流れる冷却水の流量が少ないと、冷却能力が落ちる。また、流量が非常に少ないと、冷却器9内で冷却水が凍結してしまう。そのため、圧送ポンプ7は、被冷却物に流す流量以上の冷却水3を、冷却器9内に流している。被冷却物に流す流量を超過した余分な冷却水は、流出水路61と流入水路65との間に設けられたバイパス水路64を経由して、水槽5内に戻されている。すなわち、この冷却装置では、余分な冷却水が、被冷却物の冷却に関与せずに装置1内を循環する。そのため、エネルギーが無駄に使われている。
The
特許文献1には、鋼材熱処理設備の冷却水循環系路に水力発電機が備えられ、発電した電力を冷却水ポンプの駆動用電源に供給する冷却装置が示されている。
本発明は前記の課題を解決するためになされたもので、被冷却物の冷却に関与せずに循環される冷却水のエネルギーを有効に利用した冷却装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a cooling device that effectively uses the energy of cooling water circulated without involving the cooling of the object to be cooled.
前記の目的を達成するためになされた、特許請求の範囲の請求項1に記載された冷却装置は、冷却水を集溜する水槽と、外部電源に繋がり冷却水を圧送するポンプと、外部電源に繋がり冷却水を冷却する冷却器と、これら及び被冷却物を循環し被冷却物の冷却に関与する冷却水の流出入水路とを備えた冷却装置において、水槽,ポンプ及び冷却器を循環し被冷却物の冷却に関与しない冷却水の余剰水路と、該余剰水路中に発電機とを備えていることを特徴とする。
The cooling device according to
請求項2に記載された冷却装置は、請求項1に記載されたものであって、発電機が水槽の上に備えられ、発電機の上部余剰水路に落差が設けられていることを特徴とする。
The cooling device according to
請求項3に記載された冷却装置は、請求項1に記載されたものであって、前記流入水路が余剰水路に接続されていることを特徴とする。 A cooling device according to a third aspect is the cooling device according to the first aspect, wherein the inflow water channel is connected to a surplus water channel.
請求項4に記載された冷却装置は、請求項1に記載されたものであって、該発電機の出力が、バッテリ、照明ランプ、該圧送ポンプ、該冷却器から選ばれる少なくとも一の機器に接続されていることを特徴とする。
The cooling device according to claim 4 is the cooling device according to
本発明の冷却装置は、被冷却物の冷却に関与せずに冷却水が循環される余剰水路に、発電機を備えているので、エネルギーを有効に利用することができる。 Since the cooling device of the present invention includes the generator in the surplus water channel through which the cooling water is circulated without involving the cooling of the object to be cooled, the energy can be used effectively.
以下、本発明の実施例を詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described in detail below, but the scope of the present invention is not limited to these examples.
本発明を適用する冷却装置の一実施形態の概要図が図3に示してある。図1は、その冷却装置の概要図であり、図2はその要部を示すブロック図である。 A schematic diagram of an embodiment of a cooling device to which the present invention is applied is shown in FIG. FIG. 1 is a schematic view of the cooling device, and FIG. 2 is a block diagram showing the main part thereof.
図3に示すように、冷却装置1は建物52内に設置されている。建物52内には、他に、エアープロセッサー57,半田印刷機58,ラジエータ54及び照明ランプとして発光ダイオード(LED)10が設置されている。また、建物52外には、冷却塔50が設置されている。
As shown in FIG. 3, the
冷却装置1は流出水路61を介してエアープロセッサー57に接続されている。エアープロセッサー57は、流入水路65を介して冷却装置1に接続されている。流入水路65には、ラジエータ54及び冷却塔50が備えられている。また、半田印刷機58とエアープロセッサー57とは、接続筒59を介して連通されている。
The
図1に示すように、冷却装置1には、主に水槽5、圧送ポンプ7、冷却器9及び発電機2が備えられている。水槽5は、底部から流出水路60を介して冷却器9に接続されている。流出水路60中には圧送ポンプ7が備えられている。また、圧送ポンプ7と冷却器9との間の流出水路60には、水圧計32が備えられている。冷却器9は、流出水路61を介して負荷入口よりエアープロセッサー57に接続されている(図3参照)。冷却装置1内の流出水路61には、液温センサ45が備えられている。水槽5は、略中央部から流入水路65を介して負荷出口よりエアープロセッサー57に接続されている(図3参照)。
As shown in FIG. 1, the
また、冷却装置1内の流出水路61と流入水路65との間には、バイパス水路64が連通されている。バイパス水路64には、バイパスバルブ12が備えられ、閉鎖されている。
Further, a
冷却装置1外の流出水路61では、余剰水路62が分岐しており、水槽5に接続されている。余剰水路62中であって、水槽5上には発電機2が備えられている。発電機2の上部の余剰水路62には、落差hが設けられている。余剰水路62には、余剰水バルブ15が備えられ、閉鎖されている。また、流出水路61には、余剰水路62との分岐箇所よりも負荷入口側に、水圧計34が備えられている。
In the
水槽5は、側面上部から給水路67を介して給水口に接続されている。水槽5と給水路67との接続部には、止水栓29が備えられている。止水栓29には、ボールタップ22が連結されている。また、水槽5には、液面計23が備えられている。
The
水槽5は、底部から排水路68を介して排水口に接続されている。排水路68には、ドレーンバルブ18が備えられ、閉鎖されている。また、水槽5は、側面上部からオーバーフロー水路69を介して排水路68に接続されている。
The
圧送ポンプ7は、変圧器を通った交流電源(外部電源)43に接続されている。また、冷却器9は、コンプレッサ41を介して交流電源43に接続されている。
The pump 7 is connected to an AC power source (external power source) 43 that passes through a transformer. The cooler 9 is connected to an
図2に示すように、発電機2は、50/60Hz変換器73を介してLED10に接続されている。また、発電機2は、電圧調整器71及びバッテリ72を介してLED10に接続されている。
As shown in FIG. 2, the
この冷却装置の使用方法を、図1及び図3を参照して説明する。 The usage method of this cooling device is demonstrated with reference to FIG.1 and FIG.3.
図1に示すように、交流電源43から電流を流すと、圧送ポンプ7が稼動し、水槽5内の冷却水3が流出水路60に流れる。冷却水は、圧送ポンプ7により加圧され、冷却器9に入る。冷却水は、冷却器9によって冷却され、流出水路61内の液温センサ45及び水圧計34を通過して、負荷入口より流出する。
As shown in FIG. 1, when a current is supplied from the
図3に示すように、流出した冷却水は、流出水路61を通ってエアープロセッサー57内に入る。エアープロセッサー57では、空気81を取り入れ、それを冷却水に通過させて冷却し、冷却空気82にする。そして、冷却空気82を、接続筒59を介して半田印刷機58内のプリント基板(被冷却物)に当てて冷却する。
As shown in FIG. 3, the chilled cooling water enters the
したがって、エアープロセッサー57内において、冷却水は、プリント基板の冷却に関与し、熱をおびる。熱をおびた冷却水は、ラジエータ54を通過し、冷却される。さらに、冷却水は、流入水路65を通って、冷却塔50内に入り空冷される。冷却塔50を通過した冷却水は、負荷出口より流入水路65を通って、冷却装置1の水槽5内に流入する(図1参照)。
Therefore, in the
冷却水は、上記の流れを繰り返すことにより循環し、プリント基板を冷却する。 The cooling water circulates by repeating the above flow to cool the printed circuit board.
この冷却装置の発電方法を、図1及び図2を参照して説明する。 A power generation method of the cooling device will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
負荷へ流れる流量を、水圧計34に示される水圧の値から導き出す。この流量が負荷へ流すために必要な所定流量よりも多い場合、余剰水バルブ15を開放し、流量を調整する。これにより、余分な冷却水は、余剰水バルブ15を通って余剰水路62に流れる。そして、冷却水は、発電機2を通過し、水槽5内に流入する。発電機2は、冷却水の通過によって、タービンが回転し、発電する。
The flow rate flowing to the load is derived from the water pressure value indicated by the water pressure gauge 34. If this flow rate is higher than the predetermined flow rate required to flow to the load, the
図2に示すように、発電機2において発電した電力は、50/60Hz変換器73により周波数が変換され、LED10に流れる。これにより、LED10が点灯する。また、発電した電力は、電圧調整器71により電圧が調整される。そして、電力はバッテリ72内に蓄電される。したがって、余剰水路62の流れが止まり、発電がされなくなった場合であっても、バッテリ72に蓄えられた電力によりLED10を点灯させることができる。
As shown in FIG. 2, the power generated by the
余剰水バルブ15の開放によってもなお、負荷へ流れる流量が所定流量よりも多い場合には、バイパスバルブ12を開放する。これにより、余分な冷却水は、バイパス水路64及び流入水路65を介して水槽5内に流入する。
Even when the
また、水槽5内の冷却水3が所定の水位よりも低いと、ボールタップ22が下がる。これにより、ボールタップ22に繋がる止水栓29が開放する。そして、給水口から水槽5へ水が供給される。所定の水位を満たすと、ボールタップ22が上がり、それに繋がる止水栓29が閉鎖する。したがって、給水口から水槽5への給水が止まる。
Further, when the cooling water 3 in the
また、水槽5内の冷却水3が許容水位よりも高いと、冷却水3はオーバーフロー水路69及び排水路68より排水口に排出される。
When the cooling water 3 in the
水槽5のメンテナンスの際は、ドレーンバルブ18を開放し、水槽5内の冷却水3を排水路68より排水口に排出する。
During maintenance of the
また、この冷却装置に備えられた発電機の理論発電量を、以下の式により計算した。 Further, the theoretical power generation amount of the generator provided in the cooling device was calculated by the following formula.
理論発電量(W)=9.81×落差(m)×流量(L/s)×システム効率
計算結果を表1に示す。
Theoretical power generation (W) = 9.81 × head (m) × flow rate (L / s) × system efficiency Table 1 shows the calculation results.
表1の結果より、発電機が組み込まれた冷却装置では、LEDを点灯させるために必要な発電量が十分に得られると考えられる。 From the results of Table 1, it is considered that the cooling device with the built-in generator can sufficiently obtain the amount of power generation required to light the LED.
本発明を適用する別な冷却装置の概要図が図4に示されている。 A schematic diagram of another cooling apparatus to which the present invention is applied is shown in FIG.
この冷却装置1は、流出水路61から余剰水路62が分岐しており、水槽5に接続されている。余剰水路62中であって、水槽5上には発電機2が備えられている。余剰水路62は、バイパス水路の役割を兼ねている。余剰水路62には余剰水バルブ15が備えられており、バイパスバルブの役割を兼ねている。また、流入水路65が余剰水路62に接続されている。その余は、図1と同様な構造を有している。
In the
この冷却装置1では、水槽5内に戻る冷却水の全てが、発電機2を通過するので、エネルギーを一層有効に利用することができる。
In this
発電機2が冷却装置1内に組み込まれた例を示したが、発電機2が冷却装置1に外付けされていてもよい。また、落差hを利用して発電する発電機2の例を示したが、下掛け水車や水中浸漬型水車のように落差が無くても発電可能な発電機であってもよい。
Although the example in which the
1は冷却装置、2は発電機、3は冷却水、5は水槽、7は圧送ポンプ、9は冷却器、10はLED、12はバイパスバルブ、15は余剰水バルブ、18はドレーンバルブ、22はボールタップ、23は液面計、29は止水栓、32は水圧計、34は水圧計、41はコンプレッサ、43は交流電源、45は液温センサ、50は冷却塔、52は建物、54はラジエータ、57はエアープロセッサー、58は半田印刷機、59は接続筒、60は流出水路、61は流出水路、62は余剰水路、64はバイパス水路、65は流入水路、67は給水路、68は排水路、69はオーバーフロー水路、71は電圧調整器、72はバッテリ、73は50/60Hz変換器、81は空気、82は冷却空気、hは落差である。 1 is a cooling device, 2 is a generator, 3 is cooling water, 5 is a water tank, 7 is a pump, 9 is a cooler, 10 is an LED, 12 is a bypass valve, 15 is a surplus water valve, 18 is a drain valve, 22 Is a ball tap, 23 is a liquid level gauge, 29 is a stop cock, 32 is a water pressure gauge, 34 is a water pressure gauge, 41 is a compressor, 43 is an AC power supply, 45 is a liquid temperature sensor, 50 is a cooling tower, 52 is a building, 54 Is a radiator, 57 is an air processor, 58 is a solder printer, 59 is a connecting cylinder, 60 is an outflow channel, 61 is an outflow channel, 62 is a surplus channel, 64 is a bypass channel, 65 is an inflow channel, 67 is a supply channel, 68 Is a drain channel, 69 is an overflow channel, 71 is a voltage regulator, 72 is a battery, 73 is a 50/60 Hz converter, 81 is air, 82 is cooling air, and h is a head.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007099298A JP2008255893A (en) | 2007-04-05 | 2007-04-05 | Cooling device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007099298A JP2008255893A (en) | 2007-04-05 | 2007-04-05 | Cooling device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008255893A true JP2008255893A (en) | 2008-10-23 |
Family
ID=39979695
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007099298A Pending JP2008255893A (en) | 2007-04-05 | 2007-04-05 | Cooling device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008255893A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102564490A (en) * | 2011-12-19 | 2012-07-11 | 北京国电富通科技发展有限责任公司 | Method for judging abnormality of detection value of redundant instrument in water-cooled system of converter valve |
JP2013119988A (en) * | 2011-12-07 | 2013-06-17 | Orion Machinery Co Ltd | Free cooling chiller |
JP2016044834A (en) * | 2014-08-20 | 2016-04-04 | 日本電子株式会社 | Fluid circulation device, electric charged particle beam device and fluid circulation method |
JP2021501852A (en) * | 2017-11-07 | 2021-01-21 | チェ ジヨンCHOI, Ji Yeon | Water high pressure injection power generation system |
-
2007
- 2007-04-05 JP JP2007099298A patent/JP2008255893A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013119988A (en) * | 2011-12-07 | 2013-06-17 | Orion Machinery Co Ltd | Free cooling chiller |
CN102564490A (en) * | 2011-12-19 | 2012-07-11 | 北京国电富通科技发展有限责任公司 | Method for judging abnormality of detection value of redundant instrument in water-cooled system of converter valve |
JP2016044834A (en) * | 2014-08-20 | 2016-04-04 | 日本電子株式会社 | Fluid circulation device, electric charged particle beam device and fluid circulation method |
JP2021501852A (en) * | 2017-11-07 | 2021-01-21 | チェ ジヨンCHOI, Ji Yeon | Water high pressure injection power generation system |
JP7097982B2 (en) | 2017-11-07 | 2022-07-08 | ジヨン チェ | Water high pressure injection power generation system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4950367B1 (en) | Renewable energy generator | |
JP5323584B2 (en) | Central fresh water cooling system | |
JP2008255893A (en) | Cooling device | |
KR20130046468A (en) | Structure for circulating refrigerants with reduced pressure method | |
KR20140025943A (en) | Central cooling system | |
KR20110030044A (en) | The generating method and apparatus of fresh water | |
JP2008104355A (en) | Cooling system of dynamoelectric machine bearing for water power generating stations | |
CN105164411B (en) | The system and method for cooling OTEC working fluid pump motor | |
JP2020197468A (en) | High-temperature gas furnace system and heat storage system | |
CN106759637B (en) | Operation method of hydropower station open-close type combined technical water supply system | |
JP6185076B2 (en) | Reactor suppression pool cooling system | |
KR101280537B1 (en) | Marine growth preventing system and sea water supplying system and ship having the same | |
KR101335608B1 (en) | Fresh water generating system | |
CN206149699U (en) | Large -scale power transmitter heat abstractor | |
KR101253649B1 (en) | Ship ballast water treatment devices | |
JP2013015307A (en) | System in which container for storing water to be sprayed to heat radiation plate of air conditioner is disposed and water is circulated | |
CN106647983A (en) | Cooling system | |
JP2011150862A (en) | Cooling device of led light source | |
JP2012057520A (en) | Cooling device for lubricating oil | |
KR20130074322A (en) | Windmill cooling device | |
JP2010529660A5 (en) | ||
KR20160023216A (en) | Mgps anode current control system and method by change of sea flow rate of vessel, and vessel including the same | |
JP5845004B2 (en) | Reactor emergency cooling system | |
KR20120047019A (en) | Cooling system and method for midium speed emergency generator engine | |
CN202309485U (en) | Water circulating device of water-cooling frequency converter |