JP2008292065A - 貯水槽の貯水・排水装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ランニングコストが低く、かつ止水時における水の漏洩を完全に防ぐことができる構造にする。
【解決手段】タンク６の底部に設けられた排水口１２にホース１４を取り付け、該排水口１２から外部に排出される水をホース１４を通してタンク６外に排出するように構成された貯水槽の貯水・排水装置であって、ホース１４の中間部分であるエルボ継手管１６の高さ位置を、タンク６内の水面５ａよりも上側に配置されて排水口１２からの水を止水可能な止水位置と水面５ａよりも下側に配置されて排水口１２からの水を排水可能な排水位置の、いずれか一方の位置に自動的に切り換え可能なホース位置切換手段１５を設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は貯水槽の貯水・排水装置に関するものであり、特に、例えばクーラー等によって室内を冷却するための空調用熱源機の冷却ユニットのエバコン(Evaporative Condenserの略)における貯水槽内に貯えられている冷却水の排出処理を行う構造等に適した貯水槽の貯水・排水装置に関するものである。

冷却ユニットの凝縮器(以下、「エバコン」という。）は、特許文献１で知られるように、冷却用の媒体を内部に通すコイルと、冷却水を貯留する水槽と、水槽内の冷却水を循環させるポンプと、該ポンプで汲み上げられた冷却水をコイルに噴霧するノズルと、コイルに強制的に通風を行うファンとを備えている。そして、コイルに冷却水を噴霧しながらファンによる通風を行い、主に冷却水の蒸発熱によって媒体から熱を奪い、これを凝縮(液化)させるものである。

また、エバコンにおける貯水槽内の冷却水は、汚れ及び濃縮防止のために、定期的または濃度監視により排出され、新しい冷却水と交換される。

従来、エバコンにおける貯水槽内の冷却水の排出構造は、貯水槽の底部に排水口を設けるとともに、該排水口に電磁弁あるいは電動弁を取り付けてなり、その電磁弁あるいは電動弁を開閉させて排水を行っていた。
特開２００５−２１４５７２号公報（図１）。

しかしながら、エバコンにおける貯水槽内の冷却水の中には異物が含まれていることが多い。このため、電磁弁あるいは電動弁では、弁の異物挟み込みによりシール性が低下し、止水時に水の漏洩が発生しやすい。また、漏洩により余分な補給水が必要になり、ランニングコストが嵩むという問題があった。

そこで、電磁弁あるいは電動弁の前側に異物を捕捉するストレーナを設置する等の方策も採られているが、ストレーナの費用が嵩み、また定期的なメンテナンスが必要になるため、ランニングコストが上がる問題があった。しかも、ストレーナを設置しても水の漏洩を完全に防ぐことはできなかった。

そこで、ランニングコストが低く、かつ止水時における水の漏洩を完全に防ぐことができる構造にするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、貯水槽の底部に設けられた排水口にホースを取り付け、該排水口から外部に排出される水を前記ホースを通して貯水槽外に排出するように構成された貯水槽の貯水・排水装置において、前記ホースの少なくとも中間部分の高さ位置を、前記貯水槽内の水面よりも上側に配置されて前記排水口からの水を止水可能な止水位置と前記水面よりも下側に配置されて前記排水口からの水を排水可能な排水位置の、いずれか一方の位置に自動的に切り換え可能なホース位置切換手段を備えた貯水槽の貯水・排水装置を提供する。

この構成によれば、ホース位置切換手段が、ホースの少なくとも中間部分を、貯水槽の水面よりも上側となる止水位置に配置させると、排水が不可能となり、止水して水を溜めることが可能になる。反対に、該ホースの少なくとも中間部分を、貯水槽の水面よりも下側となる排水位置に配置させると、該ホースを通して排水が可能になる。したがって、弁やストレーナを設置することなく、ホース位置切換手段の操作で、ホースの少なくとも中間部分を上下方向、すなわち止水位置または排水位置に移動させるだけで、貯水槽内における水の止水・排水の制御が自動的に行える。

請求項２記載の発明は、請求項１において、上記ホース位置切換手段は、一端側が上記ホースの中間部分と連結され、かつ上記ホースが上記止水位置に配置される姿勢態様と上記排水位置に配置される姿勢態様とに切換可能な位置切換部材と、該位置切換部材に位置切り換え動作力を付与する駆動部材とから成る貯水槽の貯水・排水装置を提供する。

この構成によれば、位置切換部材に、該位置切換部材がホースの中間部分を上げ下げするのに必要な動作力を、モータまたはシリンダ等からなる駆動部材から付与すると、その動作力に応じて位置切り換え部材がホースの中間部を止水位置または排水位置のいずれか一方に自動的に切り換えることができる。

請求項３記載の発明は、請求項２において、上記位置切換部材と連結された上記ホースの中間部分に、エルボ継手管を介設し、該エルボ継手管を上記位置切換部材に連結してなる貯水槽の貯水・排水装置を提供する。

この構成によれば、位置切換部材とホースの中間部分はエルボ継手管を介して連結され、位置切換部材がエルボ継手管を上げ下げすることにより、止水・排水を制御できる。

請求項１記載の発明は、弁やストレーナを設置することなく、ホース位置切換手段の操作で、ホースの少なくとも中間部分を上下方向、すなわち止水位置または排水位置に移動させるだけで、止水・排水を簡単かつ確実に行うことができる。また、開閉弁を使用しないので、従来構造で問題とされていた止水時における異物挟み込み等による漏洩も無くなる。さらに、ストレーナの設置も必要としないのでメンテナンスも簡単になり、かつランニングコストも低く抑えられるという効果が期待できる。

請求項２記載の発明は、位置切換部材が必要とする動作力を、モータまたはシリンダ等からなる駆動部材から付与して、その動作力に応じてホースの中間部を止水位置または排水位置のいずれか一方に自動的に切り換えることができるので、請求項１記載の効果に加えて、切り換え操作の自動化が可能になるという効果が期待できる。

請求項３記載の発明は、位置切換部材がエルボ継手管を上げ下げすることにより、止水・排水を確実に制御することができるので、請求項２記載の効果に加えて、さらに切り換え操作の信頼性が向上するという効果が期待できる。

貯水槽の貯水及び排水装置において、ランニングコストが低く、かつ止水時時における水の漏洩を完全に防ぐことができるようにするという目的を達成するために、貯水槽の底部に設けられた排水口にホースを取り付け、該排水口から外部に排出される水を前記ホースを通して貯水槽外に排出するように構成された貯水槽の貯水・排水装置において、前記ホースの少なくとも中間部分の高さ位置を、前記貯水槽内の水面よりも上側に配置されて前記排水口からの水を止水可能な止水位置と前記水面よりも下側に配置されて前記排水口からの水を排水可能な排水位置の、いずれか一方の位置に自動的に切り換え可能なホース
位置切換手段を備えて成る貯水槽の貯水・排水装置を提供することにより実現した。

以下、本発明の貯水槽の貯水・排水装置について、好適な実施例をあげて説明する。図１は、本発明に係る貯水槽の貯水・排水装置を適用した冷却システム1の一例を示す概略構成図である。

図１において、この冷却システム1は、冷媒（媒体）としてフロンを適用するもので、大きくはエバコン(凝縮器)２と蒸発器３と圧縮機とにより構成されている。

そして、気体状のフロン媒体（フロンガス）をエバコン２で冷却・液化して蒸発器3に送り、ここで液体状のフロン媒体を蒸発させて冷却室内（部屋あるいは庫内）を冷やすものである。このようにフロン媒体は、循環に伴いエバコン２と蒸発器３とにおいて状態が変化するものであるが、これらを特に区別する必要がある場合は、気体状のフロン媒体、液体状のフロン媒体として区別して説明する。

前記エバコン２は、ガス状のフロン媒体を冷却液化するものであって、ここでは蒸発式凝縮器を一例としている。このエバコン２は、フロン媒体を内部に通すコイル４と、冷却水５を貯留する貯水槽であるタンク６と、冷却水５を循環させるポンプ７と、コイル４に冷却水５を噴霧するノズル８と、コイル４に強制的に通風を行うファン９とを備えてなる。そして、コイル４に冷却水５を噴霧しながらファン９による通風を行い、主に冷却水５の蒸発熱によってフロン媒体から熱を奪い、これを凝縮（液化）させるものである。

前記蒸発器3は、内部でフロン媒体を蒸発（ガス化）させて、室内(部屋あるいは庫内)の空気を冷却するものであり、ファン１０を備えている。また、蒸発器３の前段には、膨張弁１１を、後段には圧縮機１１ａを設けている。

このような冷却システムでは、エバコン２のタンク６内の冷却水は、汚れ及び濃縮防止のために、定期的または濃度監視により排出され、新しい冷却水と交換される。したがって、タンク６の底部に排水口１２を設けているとともに、さらに該排水口１２に貯水・排水装置１３を取り付け、該貯水・排水装置１３を定期的に動作させて排水し、排水後、タンク６内に新しい冷却水を再び注入して貯水するようにしている。

図２〜図４は、前記貯水・排水装置１３の一構成例を示すもので、該貯水・排水装置１３はホース１４とホース位置切換手段１５とにより構成されている。

前記ホース１４は、剛性を有したエルボ継手管１６を中間部分として、その本体管部１６ａの両端部１６ｂ，１６ｃにそれぞれ可撓性を有する第１ホース部１７ａ及び第２ホース部１７ｂの一端を管連結している。

前記エルボ継手管１６は、前記両端部１６ｂ，１６ｃが前記本体管部１６ａからほぼ直角に、かつ同方向に折り曲げられて、平面視コ字形に形成されている。そして、本体管部１６ａの一端部１６ｂに第１ホース部１７ａの一端側を連結し、他端部１６ｃに第２ホース部１７ｂの一端側を連結している。なお、第１ホース部１７ａの他端側はタンク１１の排水口１２に連結され、第２ホース部１７ｂの他端側は汚水槽（図示略）内等に連結されている。

そして、このホース１４では、中間部分であるエルボ継手管１６を上げ下げするだけで、タンク６内に貯蔵されている冷却水の排水・止水を制御することができる。すなわち、中間部分であるエルボ継手管１６を、タンク６内に貯えられている冷却水５の水面５ａよ
りも上側となる止水位置(図２中の実線で示す位置)に配置させているときには、排水口１２を通った冷却水５は第１ホース部１７ａ内で、タンク６内の水面５ａと同じ高さの位置に留まり、エルボ継手管１６及び第２ホース部１７ｂを通って外部に排出されることはなく、貯水可能になる。反対に、エルボ継手管１６が前記水面５ａよりも下側となる排水位置(図２中の二点鎖線で示す位置)に配置されると、排水口１２を通った冷却水５は第１ホース部１７ａ、エルボ継手管１６及び第２ホース部１７ｂを通って外部に排出される。

前記ホース切り換え手段１５は、位置切換部材１８と駆動部材１９とより構成されている。また、位置切換部材１８は、ホース１４におけるエルボ継手管１６の本体管部１６ａを受容する上面が開口している樋状の受容体２０と、該受容体２０と一体に上下方向に回動するリンク片２１とよりなる。なお、受容体２０は、リンク片２１が上下方向に回動するとき、その上面開口が常にほぼ上側を向き、該受容体２０内にエルボ継手管１６が遊嵌結合された状態で受容保持され、該エルボ継手管１６を伴って上下方向に移動できるようになっている。

前記駆動部材１９は、正逆両方向に回転可能なモータであり、その駆動軸(モータ軸)１９ａにリンク片２１の他端部側が一体回転可能に連結されている。そして、駆動部材１９の駆動軸１９ａが回転すると、該駆動軸１９ａの回転方向に応じてリンク片２１も上下方向に回動し、前記止水位置と排水位置に択一的に切換配置されるようになっている。

尚、前記リンク片２１は略Ｌ字形に形成されて折曲部２１ａが前記受容体２０の下面に連結され、該リンク片２１の上下動に順応して該受容体２０も上下動するように構成されている。

次に、ホース位置切換手段１５の動作を説明する。エルボ継手管１６が前記排水位置に配置されている状態で、駆動軸１９ａが正方向(図２中に符号Ｕで示す矢印方向)に回転されると、これと一体にリンク片２１も受容体２０と共に上側方向へ回転し、エルボ継手管１６を前記止水位置へ移動させる。図２の実線で描いているホース１４は、エルボ継手管１６が受容体１９と共に止水位置に配置された状態を示している。この止水位置では、タンク６内の冷却水はエルボ継手管１６及び第２ホース部１７ｂを通って外部に排出されることなく、貯水状態を保持する。

他方、エルボ継手管１６が前記止水位置に配置されている状態で、駆動部材１９の駆動軸１９ａが負方向(図２中に符号Ｄで示す矢印方向)に回転されると、リンク片２０も受容体１９と一体に下側方向へ回転し、受容体１９をエルボ継手管１６と共に前記排水位置へ移動させる。図２の一点鎖線で描いているホース１４は、エルボ継手管１６が受容体１９と共に排水位置に配置された状態を示している。この排水位置では、エルボ継手管１６はタンク６内の水面５ａよりも下側に位置していて、タンク６内の冷却水はエルボ継手管１６及び第２ホース部１７ｂを通って外部に排出される。

また、排水後は、駆動部材１９の駆動軸１９ａが再び正方向(図２中に符号Ｕで示す矢印方向)に回転され、これと一体にリンク片２１も受容体２０と共に上側方向に回転して行き、エルボ継手管１６を前記止水位置へ移動させる。これにより、タンク６内には貯水が可能になる。その後、タンク６内に新しい冷却水が注入されて再び貯水される。

したがって、本実施の形態の貯水・排水装置１３の構成によれば、駆動部材１９を駆動させて、ホース１４の中間部分であるエルボ継手管１６を排水位置に移動させるとタンク６内の冷却水を排水することができ、反対に、止水位置に移動させるとタンク６内の排水を完全に止めて貯水状態にすることができる。また、機械的に開閉する開閉弁等は使用しないので、従来構造で問題とされていた止水時における異物挟み込み等による漏洩の心配
はない。さらに、ストレーナの設置も必要としないので、メンテナンスも簡単で、かつランニングコストも低く抑えられる。

また、駆動部材１９は、タイマー等を使用して定期的、かつ自動的に動作を行わせることもできるので、冷却水の交換管理も簡単になる。

さらに、可撓性を有するホース部分に受容体２０を連結させずに、剛性を有しているエルボ継手管１６に受容体２０を連結させているので、受容体２０とホース１４の間の摩耗が抑えられるとともに、切り換え操作性もよい。

なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

例えば、上記実施の形態の構成では、駆動部材１９にモータを使用した構造を開示したが、モータに変えて油圧シリンダまたはエアシリンダ等を使用し、シリンダピストンの出し入れで受容体２０の位置を止水位置と排水位置に択一的に切り換えるようにしてもよい。

また、上記実施の形態の構成では、エバコン２におけるタンク６内の冷却水を排出処理する場合について説明したが、之に限定されるものではなく、広く一般の水槽内における水を排出処理する場合にも適用できる。

本発明に係る貯水槽の貯水・排水装置を適用した冷却システムの一例を示す概略構成図。 同上貯水・排水装置の要部構成を一部破断して示す側面図。 同上貯水・排水装置を上側から見た平面図。 同上貯水・排水装置の斜視図。

符号の説明

１３ 貯水・排水装置
１４ ホース
１５ ホース位置切換手段
１６ エルボ継手管
１６ａ 本体管部
１６ｂ 端部
１６ｃ 端部
１７ａ 第１ホース部
１７ｂ 第２ホース部
１８ 位置切換部材
１９ 駆動部材(モータ)
１９ａ 駆動軸(モータ軸)
２０ 受容体
２１ リンク片

Claims (3)

1. 貯水槽の底部に設けられた排水口にホースを取り付け、該排水口から外部に排出される水を前記ホースを通して貯水槽外に排出するように構成された貯水槽の貯水・排水装置において、
   前記ホースの少なくとも中間部分の高さ位置を、前記貯水槽内の水面よりも上側に配置されて前記排水口からの水を止水可能な止水位置と前記水面よりも下側に配置されて前記排水口からの水を排水可能な排水位置の、いずれか一方の位置に自動的に切り換え可能なホース位置切換手段を備えたことを特徴とする貯水槽の貯水・排水装置。
2. 上記ホース位置切換手段は、一端側が上記ホースの中間部分と連結され、かつ上記ホースが上記止水位置に配置される姿勢態様と上記排水位置に配置される姿勢態様とに切換可能な位置切換部材と、該位置切換部材に位置切り換え動作力を付与する駆動部材とから成ることを特徴とする請求項１記載の貯水槽の貯水・排水装置。
3. 上記位置切換部材と連結された上記ホースの中間部分に、エルボ継手管を介設し、該エルボ継手管を上記位置切換部材に一体移動可能に連結してなることを特徴とする請求項２記載の貯水槽の貯水・排水装置。