JP2012229898A - 冷却装置、冷却システムおよび冷却ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】冷却効率を高めることが可能な冷却装置、冷却システムを提供する。
【解決手段】本発明の冷却コイル部３０は、次亜塩素酸ナトリウムに浸漬されることにより次亜塩素酸ナトリウムを冷却する冷却装置であって、中空構造をなし、内部に冷却媒体を流すコイル２７と、次亜塩素酸ナトリウムを攪拌して、次亜塩素酸ナトリウムに流れを形成する攪拌プロペラ３７および軸流ファン３９とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、冷却装置、冷却システムおよび冷却ユニットに関し、特に次亜塩素酸ナトリウムの冷却に適した冷却装置、冷却システムおよび冷却ユニットに関する。

近年、水道水の消毒は、水道法の規定により塩素を用いるものとなっている。このため、浄水施設に用いられる消毒剤として、現在は次亜塩素酸ナトリウムが主として使用されている。次亜塩素酸ナトリウムは、反応性が高い液体であり、温度変化による反応や時間経過による自己分解により有毒な塩素を発生する。保管温度としては、２０℃以下が望ましいとされている。

浄水施設においては、次亜塩素酸ナトリウムを常時保管しておく必要があり、使用量によっては、長期間保管することにもなる。例えば、都市の浄水施設では、供給する水の量が多いため使用量が多く、保管期間は短い傾向にある。これに対して、地方の浄水施設では、供給する水の量が少ないため使用量が少なく、保管期間が長くなる傾向にある。このため、次亜塩素酸ナトリウムを長期間保管していても、安定して維持できるように、適切な維持管理が必要とされている。

次亜塩素酸ナトリウムを安定して維持するための装置としての冷却装置が知られている。この冷却装置は、槽内に注入された次亜塩素酸ナトリウムの温度を所定の温度以下に保ち、分解を抑制する機能を有する。槽内の次亜塩素酸ナトリウムの温度を所定の温度以下に保つ冷却機構として、次亜塩素酸ナトリウムに筒状のコイルを浸漬し、コイル内に冷却媒体を流すものがある。これによれば、コイル内を流れる冷却媒体がコイル外の次亜塩素酸ナトリウムの熱を吸収することで、槽内の次亜塩素酸ナトリウムを冷却することが可能となる。

株式会社タクミナ、「タクミナ製品情報 次亜冷却ユニット ＨＪシリーズ」、［online］、［平成 23年 4月 11日検索］、インターネット〈 URL：http://www.tacmina.co.jp/products/sakkin/hj.html〉

上述のような従来の冷却装置は、槽内の次亜塩素酸ナトリウムに冷却媒体が流れるコイルを浸漬させるだけであるため、自然対流を利用して冷却している。このため、コイル表面と接触する次亜塩素酸ナトリウムが入れ替わる機会が少なく、冷却効率が低い。したがって、十分な冷却効果が得られないといった問題がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、この発明の目的の１つは、冷却効率を高めることが可能な冷却装置、冷却システムを提供することである。

この発明の他の目的は、冷却に掛かる費用を低減しつつ、効率的に冷却することが可能な冷却ユニットを提供することである。

上記の課題を解決するために、本発明の冷却装置は、被冷却液に浸漬されることにより被冷却液を冷却する冷却装置であって、中空構造をなし、内部に冷却媒体を流す冷却管と、被冷却液を攪拌して、被冷却液に流れを形成する攪拌手段とを備える。

上記の構成によれば、攪拌手段により被冷却液が攪拌されることにより被冷却液に流れが形成されるので、自然対流を利用して冷却する構成に比べて、被冷却液が冷却管に接触する機会を増やすことができる。これにより、冷却管の内部を流れる冷却媒体と冷却管に接触する被冷却液との間で熱交換を効率的に行なうことができる。したがって、冷却効率を高めることが可能な冷却装置を提供することができる。

また、本発明の冷却装置において、冷却管は、攪拌手段により形成される被冷却液の流れの上流側から下流側に向かって、又は下流側から上流側に向かって、冷却媒体を移動させる部分を有する。

上記の構成によれば、冷却管の一部分を移動する冷却媒体の方向と攪拌手段により形成される被冷却液の流れの方向とが対向する。これにより、冷却管の一部分を移動する冷却媒体と攪拌手段により形成される被冷却液とは対向流接触の状態となる。このため、攪拌手段により形成される被冷却液は、未だ熱交換により暖められていない冷却媒体との間で熱交換する機会が増える。これにより、冷却効率を高めることができる。

また、本発明の冷却装置において、冷却管は、少なくとも一部がらせん状の構造である。

上記の構成によれば、冷却管が占有するスペースを小さくすることができる。また、被冷却液と冷却管とが接触する面積を大きくすることができる。

また、本発明の冷却装置において、攪拌手段は、らせん状の構造におけるらせんの中心軸方向に沿った被冷却液の流れを形成するように設けられている。

上記の構成によれば、被冷却液を効果的に冷却管に接触させることができる。

さらに、上記の課題を解決するために、本発明の冷却システムは、上記冷却装置と、冷却管において、被冷却液の流れの下流側から上流側に向かって冷却媒体を移動させるように、冷却管に対して冷却媒体を供給する冷媒供給装置とを備える。

上記の構成によれば、冷却管を移動する冷却媒体の方向と攪拌手段により形成される被冷却液の流れの方向とが対向する。これにより、冷却管を移動する冷却媒体と攪拌手段により形成される被冷却液とは対向流接触の状態となる。このため、攪拌手段により形成される被冷却液は、未だ熱交換により暖められていない冷却媒体との間で熱交換する機会が増える。これにより、冷却効率を高めることができる。したがって、冷却効率を高めた冷却システムを提供することができる。

さらに、本発明の冷却ユニットは、上記何れかの冷却装置と、被冷却液を貯留する貯留槽とを備えた冷却ユニットであって、貯留槽の外表面に対して冷却液を供給する冷却液供給手段と、貯留槽の外表面に対して所定の間隔をおいて設けられ、冷却液供給手段によって供給された冷却液に接することにより、当該冷却液を貯留槽の外表面のより広い面に行き渡らせる側板とを備える。

上記の構成によれば、貯留槽の外表面に対して所定の間隔をおいて設けられた側板は、供給された冷却液に接することにより、当該冷却液を貯留槽の外表面のより広い面に行き渡らせるので、貯留槽の外表面全てに行き渡らせるために必要な冷却液の量を少なくすることができる。このため、冷却液の使用量を少なくした場合であっても、貯留槽内の被冷却液の冷却を低減させず、効率的に冷却することができる。したがって、冷却に費やす費用を低減しつつ、効率的に冷却することが可能な冷却ユニットを提供することができる。

本発明は、攪拌手段により被冷却液が攪拌されることにより被冷却液に流れが形成されるので、自然対流を利用して冷却する構成に比べて、被冷却液が冷却管に接触する機会を増やすことができる。これにより、冷却管の内部を流れる冷却媒体と冷却管に接触する被冷却液との間で熱交換を効率的に行なうことができる。したがって、冷却効率を高めることができるという効果を奏する。

本実施の形態における冷却システムの全体概要を示す図である。 （ａ）は冷却コイル部の平面図であり、（ｂ）は冷却コイル部の正面図、（ｃ）は冷却コイル部の縦断面図である。 冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第１のパターンを示す図である。 冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第２のパターンを示す図である。 冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第４のパターンを示す図である。 冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第５のパターンを示す図である。 冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第１〜第３，第５のパターンの実験方法に対応する実験装置を示す図である。（ａ）は、実験装置の上面図である。（ｂ）は、（ａ）に示す実験装置のＡ−Ａ断面図である。 冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第１のパターンに対応する実験結果を示すグラフである。 冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第２のパターンに対応する実験結果を示すグラフである。 冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第３のパターンに対応する実験結果を示すグラフである。 冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第５のパターンに対応する実験結果を示すグラフである。 冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第１〜第３，第５のパターンの実験結果をまとめた表である。 制御盤の一部の構成を示すブロック図である。 速度切換制御処理の流れを示すフローチャートである。 本変形例における貯留装置が備える貯留槽の一側壁を示す第１の図である。 本変形例における貯留装置が備える貯留槽の一側壁を示す第２の図である。 パドルファンの一例を示す図である。

図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

図１は、本実施の形態における冷却システムの全体概要を示す図である。冷却システムの一例としての次亜冷却システム１は、浄水施設において水を浄化するための消毒剤として次亜塩素酸ナトリウムを維持管理するシステムである。次亜塩素酸ナトリウム（被冷却液）は、反応性の高い液体として知られており、特に温度変化により分解が進み、温度の上昇とともに消毒に有効な塩素の濃度が低下する。このため、消毒に有効な塩素の濃度が低下するのを抑えるために、次亜塩素酸ナトリウムを適切な温度に保つことが必要とされている。なお、次亜塩素酸ナトリウムは、水道用薬品等基準に関する調査により２０℃以下で管理することが適切であるとされている。

図１に示されるように、次亜冷却システム１は、システム全体を制御するための制御盤２００と、次亜塩素酸ナトリウムを管理するための貯留装置１００，１００Ａと、冷却媒体である冷媒を冷却しつつ供給する冷媒冷却装置（冷媒供給装置）３００とを含む。冷媒冷却装置３００と貯留装置１００，１００Ａとは、循環部６１を介して接続されており、冷媒冷却装置３００により送り出された冷媒が循環部６１を循環することにより、貯留装置１００，１００Ａにより管理されている次亜塩素酸ナトリウムを冷却することが可能である。ここでは、冷媒冷却装置３００、貯留装置１００および貯留装置１００Ａが、直列に接続されている場合を例に説明する。この場合、１つの冷媒冷却装置３００で、冷媒を貯留装置１００、貯留装置１００Ａに循環させることができるので、循環部６１の取り回しをシンプルにすることができる。なお、貯留装置は、貯留装置１００，１００Ａに限定されるものではなく、１台以上であればよい。また、冷媒冷却装置３００の冷却方式は、空冷式であってもよいし、水冷式であってもよい。さらに、比較的低温が保たれる天然の地下水を利用できるような環境では、その地下水を冷媒として利用することにより、冷媒冷却装置３００自体を省略することも可能である。また、循環部６１は、金属製のパイプ、樹脂製のホースまたはそれらの組合せで構成されていてもよい。

貯留装置１００，１００Ａは、制御盤２００により制御され、各種の処理を実行する。ここで、貯留装置１００，１００Ａの機能および構成は同じであるので、特に言及しない限り貯留装置１００の場合を例に説明する。貯留装置１００は、次亜塩素酸ナトリウムを溜めておくための貯留槽１０と、点検口２０と、貯留槽１０に溜められた次亜塩素酸ナトリウムに浸漬された冷却コイル部（冷却装置）３０、注入ポンプ４０、液位計５０とを含む。

点検口２０は、開閉式の扉が設けられており、管理者が扉を開けることにより貯留槽１０内の次亜塩素酸ナトリウムの状態を目視で確認することが可能である。

冷却コイル部３０は、制御盤２００の指示に従って動作し、貯留槽１０内の次亜塩素酸ナトリウムの冷却を制御する。具体的には、冷却コイル部３０は、制御盤２００が出力する運転制御信号に基づいて、運転または停止する。ただし、冷却コイル部３０に故障がある場合、運転制御信号を受け付けた冷却コイル部３０は、制御盤２００に故障信号を出力する。

注入ポンプ４０は、水を浄化するための浄化設備（図示せず）と次亜注入管６３を介して接続される。制御盤２００は、注入ポンプ４０を制御して、浄化設備に注入する次亜塩素酸ナトリウムの量を制御する。具体的には、管理者が制御盤２００に単位時間当たりに注入する注入量を設定し、運転を指示すると、制御盤２００が注入制御信号を注入ポンプ４０に出力する。注入制御信号を受け付けた注入ポンプ４０は、注入制御信号に応じて設定された単位時間当たりの注入量で浄化設備に次亜塩素酸ナトリウムを送り込む。また、管理者が制御盤２００に注入の停止を指示すると、制御盤２００はその旨を示す注入制御信号を注入ポンプ４０に出力する。注入の停止を示す注入制御信号を受け付けた注入ポンプ４０は、浄化設備への注入を停止する。ただし、注入ポンプ４０に故障がある場合、注入制御信号を受け付けた注入ポンプ４０は、制御盤２００に故障信号を出力する。

液位計５０は、液位（液面の高さ位置）を測定するセンサであり、貯留槽１０に溜められた次亜塩素酸ナトリウムの液位を測定する。液位計５０は、液位が下限Ｌ及び最下限ＬＬに達したことをそれぞれ検知し、それぞれに応じた信号を制御盤２００に出力する。

制御盤２００は、貯留装置１００，１００Ａの動作状態および貯留槽１０内の次亜塩素酸ナトリウムの液位を通知する。具体的には、制御盤２００は、点灯部２０１〜２０７の点灯および消灯を制御し、点灯部２０１，２０２，２０５，２０６の点灯する位置で特定される状態識別情報により、貯留装置１００，１００Ａの動作状態を通知し、点灯部２０３，２０４の点灯する位置で特定される液位識別情報により、貯留槽１０内の次亜塩素酸ナトリウムの液位を通知する。

点灯部２０１，２０２はそれぞれ、貯留装置１００Ａが備える注入ポンプ４０、貯留装置１００が備える注入ポンプ４０に対応する。点灯部２０３，２０４はそれぞれ、貯留装置１００Ａが備える液位計５０、貯留装置１００が備える液位計５０に対応する。点灯部２０５，２０６はそれぞれ、貯留装置１００Ａが備える冷却コイル部３０、貯留装置１００が備える冷却コイル部３０に対応する。点灯部２０７は、冷媒冷却装置３００に対応する。

ここでは、貯留装置１００が出力する各種の信号に基づいて、制御盤２００が貯留装置１００の動作状態および貯留槽１０内の次亜塩素酸ナトリウムの液位を通知する場合を例に説明する。点灯部２０２は、制御盤２００が運転を示す注入制御信号を出力する場合、状態識別情報としての「運転」が示された位置を点灯し、制御盤２００が停止を示す運転制御信号を出力する場合、状態識別情報としての「停止」が示された位置を点灯する。また、制御盤２００が運転制御信号を出力した結果、注入ポンプ４０から故障信号が出力された場合、状態識別情報としての「故障」が示された位置を点灯する。これにより、管理者は、制御盤２００における点灯部２０２の点灯する位置を見ることにより注入ポンプ４０の動作および故障の有無を確認することができる。

点灯部２０４は、制御盤２００が貯留装置１００の液位計５０から下限Ｌに対応する信号が入力されると、液位識別情報としての「下限」が示された位置を点灯し、制御盤２００が貯留装置１００の液位計５０から最下限ＬＬに対応する信号が入力されると、液位識別情報としての「最下限」が示された位置を点灯する。これにより、管理者は、貯留槽１０内の液位を目視で確認することなく、制御盤２００における点灯部２０４の点灯する位置を見ることにより貯留槽１０内の液位を確認することができる。

点灯部２０６は、制御盤２００が運転を示す運転制御信号を出力する場合、状態識別情報としての「運転」が示された位置を点灯し、制御盤２００が停止を示す運転制御信号を出力する場合、状態識別情報としての「停止」が示された位置を点灯する。制御盤２００が運転制御信号を出力した結果、冷却コイル部３０から故障信号が出力される場合、状態識別情報としての「故障」が示された位置を点灯する。これにより、管理者は、制御盤２００における点灯部２０６の点灯する位置を見ることにより冷却コイル部３０の運転および故障の有無を確認することができる。

点灯部２０７は、制御盤２００が冷媒冷却装置３００に電力を供給している状態において、点灯する。

図２は、冷却コイル部の一例を示す図である。図２（ａ）は冷却コイル部の平面図であり、図２（ｂ）は冷却コイル部の正面図であり、図２（ｃ）は冷却コイル部の縦断面図である。図２（ａ）〜（ｃ）に示されるように、冷却コイル部３０は、制御盤２００により回転が制御されるモーター２１と、ホース口２３Ａ，２３Ｂと、ホース口２３Ａ，２３Ｂと接続されたコイル（冷却管）２７と、モーター２１と接続されたシャフト２９と、シャフト２９にそれぞれ取り付けられた攪拌用プロペラ３７及び軸流ファン３９と、上板３１と、下板３３と、上板３１に対して下板３３を支持する支軸３５とを備える。なお、モーター２１、シャフト２９、攪拌用プロペラ３７及び軸流ファン３９によって攪拌手段が構成される。

上板３１の上面には、モーター２１およびホース口２３Ａ，２３Ｂが配置される。また、上板３１の下方には、コイル２７と、攪拌用プロペラ３７と、軸流ファン３９と、シャフト２９と、下板３３が設けられている。コイル２７は、らせん状の構造であり、らせん部分の内側にシャフト２９、攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９が設けられている。さらに、上板３１と下板３３との間には、支軸３５が設けられ、支軸３５は上板３１と下板３３とを支える。なお、ここでは、冷媒を流す管がらせん状のコイル２７である場合を例に説明したが、これに限定するものではない。冷媒を流す管は、攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により形成される次亜塩素酸ナトリウムの流れの上流側から下流側に向って、または下流側から上流側に向って、冷媒を移動させる部分を有していればよい。

ホース口２３Ａ，２３Ｂは、その一端が冷媒冷却装置３００または貯留装置１００Ａが備える冷却コイル部３０と循環部６１を介して接続され、他端がコイル２７と接続される。コイル２７は、中空構造をなし、冷媒を循環させることが可能である。なお、コイル２７の材質としては、例えばチタンまたは樹脂が好適である。

冷媒冷却装置３００により供給される冷媒は、貯留装置１００Ａが備える冷却コイル部３０のコイル２７の内部を循環した後、さらに貯留装置１００が備える冷却コイル部３０のコイル２７の内部を循環し、冷媒冷却装置３００へ戻される。冷媒冷却装置３００は、排出された冷媒を再び１０℃以下に冷却し、上述した循環を繰り返させる。これにより、貯留装置１００，１００Ａを循環する冷媒を所定の温度以下に保つことができる。

貯留装置１００Ａを循環した冷媒がホース口２３Ａに流入する場合、流入した冷媒は、コイル２７を循環した後、ホース口２３Ｂから冷媒冷却装置３００へと排出される。この場合、ホース口２３Ａに流入する冷媒は、下板３３側から上板３１側に向かって、コイル２７のらせん部分を循環する（以下、「循環パターンＡ」という）。このとき、コイル２７のらせん部分を循環する冷媒は、下板３３側から上板３１側へ時計回りに上昇する。

一方、貯留装置１００Ａを流れる冷媒がホース口２３Ｂに流入する場合、流入した冷媒は、コイル２７を循環した後、ホース口２３Ａから冷媒冷却装置３００へと排出される。この場合、ホース口２３Ｂに流入する冷媒は、上板３１側から下板３３側に向かって、コイル２７のらせん部分を循環する（以下、「循環パターンＢ」という）。このとき、コイル２７のらせん部分を循環する冷媒は、上板３１側から下板３３側へ反時計周りに下降する。

軸流ファン３９は、攪拌用プロペラ４１と、ケーシング４３とを備える。ケーシング４３は、コイル２７のらせん部分の内側に収められる。具体的には、ケーシング４３の形状は、円筒状である。攪拌用プロペラ４１は、ケーシング４３よりも半径が小さく、その内部に収められる。

シャフト２９には、軸流ファン３９の攪拌用プロペラ４１と攪拌用プロペラ３７とが取り付けられる。具体的には、攪拌用プロペラ３７，４１は、中心に穴が設けられ、設けられた穴にシャフト２９が挿通され、攪拌用プロペラ３７，４１の取り付け位置において、固定部材等により固定されている。ここで、攪拌用プロペラ３７，４１を取り付ける向きは、攪拌用プロペラ４１による攪拌の方向と、攪拌用プロペラ３７による攪拌の方向とが同じとなる向きとしている。すなわち、シャフト２９を回転させることにより攪拌用プロペラ３７，４１を同一方向に回転させた場合、これら攪拌用プロペラ３７，４１の回転によって生じる流れの向きが揃うように、攪拌用プロペラ３７，４１がシャフト２９に取り付けられている。

なお、攪拌用プロペラ３７についても、その外周にケーシング４３と同様のケーシングを設けることにより、軸流ファンを構成してもよい。軸流ファンを構成する場合、半径方向よりも軸方向への攪拌効率を高めることが可能であり、軸流ファンを構成せずにプロペラ単体とする場合、半径方向への攪拌効率もある程度高めることが可能である。また、攪拌用プロペラ３７，４１の羽根の枚数を多くして、攪拌する力を強くするようにしてもよい。

シャフト２９は、上板３１および下板３３にそれぞれ設けられた軸受部４５，４７に回転可能に取り付けられている。シャフト２９は、モーター２１の駆動により回転し、攪拌用プロペラ３７および攪拌用プロペラ４１は、シャフト２９の回転に応じて回転する。軸流ファン３９は、攪拌用プロペラ４１がケーシング４３内で回転するため、貯留槽１０内に溜められた次亜塩素酸ナトリウムをシャフト２９の軸方向へ攪拌する効率を高めることができる。なお、モーター２１は、可逆回転可能であってもよい。この場合、制御盤２００の指示により、順方向に駆動または逆方向に駆動し、シャフト２９は、モーター２１の駆動する向きに応じて、時計周りまたは反時計周りに回転する。

なお、攪拌用プロペラ３７が取り付けられる位置は、軸流ファン３９より上方であってもよいし、軸流ファン３９より下方であってもよいが、ここでは、軸流ファン３９より上方としている。この場合において、攪拌用プロペラ３７は、攪拌の向きが軸流ファン３９による軸流の方向に揃うように取り付けられる。具体的には、攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９を取り付ける向きは、攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌の向きが下板３３側から上板３１側の方向に攪拌する向き（以下、「攪拌パターンＡ」という）と、攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌の向きが上板３１側から下板３３側の方向に攪拌する向き（以下、「攪拌パターンＢ」という）とを含む。

攪拌パターンＡの場合、軸流ファン３９は下板３３側に滞留する次亜塩素酸ナトリウムを上板３１側に攪拌することができる。特に、軸流ファン３９は、下板３３に設けられた開口３３ａから次亜塩素酸ナトリウムを吸引し、攪拌することができる。これにより、下板３３側から上板３１側の方向に強制対流を生じさせることができる。攪拌パターンＢの場合、軸流ファン３９は上板３１側に滞留する次亜塩素酸ナトリウムを下板３３側に攪拌することができる。このため、上板３１側から下板３３側の方向に強制対流を生じさせることができる。

上述したように、冷媒が流れるコイル２７は、らせん状の構造である。このため、コイル２７に流れる冷媒には、上板３１側から下板３３側または下板３３側から上板３１側の垂直方向に沿った流れの方向に加えて、渦を形成する流れが生じる。また、貯留槽１０内の次亜塩素酸ナトリウムには、上板３１側から下板３３側または下板３３側から上板３１側への垂直方向に沿った流れの方向に加えて、攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９の攪拌によって渦を形成する流れが生じる。攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９の攪拌によって次亜塩素酸ナトリウムに生じる渦は、攪拌用プロペラ３７，４１の形状により向きが異なる。このため、本実施の形態においては、攪拌用プロペラ３７，４１の形状を適宣変更している。

ここで、コイル２７が冷媒を循環させる方向と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９の攪拌によって生じる強制対流の方向との組合せをパターン別に説明する。図３は、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第１のパターンを示す説明図である。第１のパターンは、循環パターンＡと攪拌パターンＡとの組合せである。

図３に示されるように、矢印７１は、循環パターンＡ、つまりホース口２３Ａに流入する冷媒によるコイル２７のらせん部分の循環が、下板３３側から上板３１側の方向であることを示している。矢印７３は、攪拌パターンＡ、つまり攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により次亜塩素酸ナトリウムが下板３３側から上板３１側の方向に攪拌される方向であることを示している。このように、コイル２７内を循環する冷媒の方向と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌により生じる強制対流の方向とが揃う。

矢印７５は、攪拌パターンＡに対応する軸流ファン３９および攪拌用プロペラ３７の攪拌により次亜塩素酸ナトリウムに生じる渦の平面的な流れの方向を示している。図に示すように、矢印７５が示す方向は、シャフト２９を中心とする時計周りの方向である。さらに、循環パターンＡの場合において冷媒がコイル２７のらせん部分を循環する方向は、平面的に時計周りの方向である。このように、第１のパターンでは、コイル２７内を循環する冷媒の方向と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌により生じる強制対流の方向とが平面的に揃う。

なお、循環パターンＡと攪拌パターンＡとの組合せにおいて、次亜塩素酸ナトリウムに生じる渦が反時計周りの方向となるように軸流ファン３９が備える攪拌用プロペラ３９および攪拌用プロペラ３７の形状を変更してもよい。この場合のパターンを、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第３のパターンという。

第３のパターンでは、コイル２７内を循環する冷媒の方向と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌により生じる強制対流の方向とが平面的に向かい合う。換言すれば、コイル２７内を循環する冷媒と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により攪拌される次亜塩素酸ナトリウムとは、平面的に対向流接触の状態になる。このため、コイル２７表面と接触する次亜塩素酸ナトリウムとコイル２７内を循環する未だ熱交換により暖められていない冷媒との間で熱交換をする機会が増える。したがって、コイル２７内の冷媒と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により攪拌される次亜塩素酸ナトリウムとの熱交換を、第１のパターンよりも効率的に行なうことができる。

図４は、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第２のパターンを示す説明図である。第２のパターンは、循環パターンＢと攪拌パターンＡとの組合せである。図４に示されるように、矢印７１は、循環パターンＢ、つまりホース口２３Ｂに流入する冷媒によるコイル２７のらせん部分の循環が、上板３１側から下板３３側の方向であることを示している。矢印７３は、攪拌パターンＡ、つまり攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により次亜塩素酸ナトリウムが下板３３側から上板３１側の方向に攪拌される方向であることを示している。このように、第２のパターンでは、コイル２７内を循環する冷媒の方向と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌により生じる強制対流の方向とが向かい合う。換言すれば、コイル２７内を循環する冷媒と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により攪拌される次亜塩素酸ナトリウムとは、垂直方向において対向流接触の状態になる。このため、コイル２７表面と接触する次亜塩素酸ナトリウムとコイル２７内を循環する未だ熱交換により暖められていない冷媒との間で熱交換をする機会が増える。したがって、コイル２７内の冷媒と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により攪拌される次亜塩素酸ナトリウムとの熱交換を、第１のパターンよりも効率的に行なうことができる。

矢印７５は、攪拌パターンＡに対応する軸流ファン３９および攪拌用プロペラ３７の攪拌により次亜塩素酸ナトリウムに生じる渦の平面的な流れの方向を示している。図に示すように、矢印７５が示す方向は、シャフト２９を中心とする反時計周りの方向である。さらに、循環パターンＢの場合において冷媒がコイル２７のらせん部分を循環する方向は、平面的に反時計周りの方向である。このように、第２のパターンでは、コイル２７内を循環する冷媒の方向と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌により生じる強制対流の方向とが平面的に揃う。

図５は、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第４のパターンを示す説明図である。第４のパターンは、循環パターンＢと攪拌パターンＢとの組合せである。図５に示されるように、矢印７１は、循環パターンＢ、つまりホース口２３Ｂに流入する冷媒によるコイル２７のらせん部分の循環が、上板３１側から下板３３側の方向であることを示している。矢印７３は、攪拌パターンＢ、つまり攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により次亜塩素酸ナトリウムが上板３１側から下板３３側の方向に攪拌される方向であることを示している。このように、コイル２７内を循環する冷媒の方向と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌により生じる強制対流の方向とが揃う。

矢印７５は、攪拌パターンＢに対応する軸流ファン３９および攪拌用プロペラ３７の攪拌により次亜塩素酸ナトリウムに生じる渦の平面的な流れの方向を示している。図に示すように、矢印７５が示す方向は、シャフト２９を中心とする反時計周りの方向である。さらに、循環パターンＢの場合において冷媒がコイル２７のらせん部分を循環する方向は、平面的に反時計周りの方向である。このように、第４のパターンでは、コイル２７内を循環する冷媒の方向と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌により生じる強制対流の方向とが平面的に揃う。

図６は、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第５のパターンを示す説明図である。第５のパターンは、循環パターンＡと攪拌パターンＢとの組合せである。図６に示されるように、矢印７１は、循環パターンＡ、つまりホース口２３Ａに流入する冷媒によるコイル２７のらせん部分の循環が、下板３３側から上板３１側の方向であることを示している。矢印７３は、攪拌パターンＢ、つまり攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により次亜塩素酸ナトリウムが上板３１側から下板３３側の方向に攪拌される方向であることを示している。このように、コイル２７内を循環する冷媒の方向と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌により生じる強制対流の方向とが向かい合う。換言すれば、コイル２７内を循環する冷媒と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により攪拌される次亜塩素酸ナトリウムとは、垂直方向において対向流接触の状態になる。これにより、コイル２７表面と接触する次亜塩素酸ナトリウムとコイル２７内を循環する未だ熱交換により暖められていない冷媒との間で熱交換をする機会が増える。したがって、コイル２７内の冷媒と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により攪拌される次亜塩素酸ナトリウムとの熱交換を効率的に行なうことができる。

矢印７５は、攪拌パターンＢに対応する軸流ファン３９および攪拌用プロペラ３７により次亜塩素酸ナトリウムに生じる渦の平面的な流れの方向を示している。図に示すように、矢印７５が示す方向は、シャフト２９を中心とする反時計周りの方向である。さらに、循環パターンＡの場合において冷媒がコイル２７のらせん部分を循環する方向は、平面的に時計周りの方向である。このように、第５のパターンでは、コイル２７内を循環する冷媒の方向と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌により生じる強制対流の方向とが平面的に向かい合う。換言すれば、コイル２７内を循環する冷媒と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により攪拌される次亜塩素酸ナトリウムとは、平面的に対向流接触の状態になる。このため、コイル２７表面と接触する次亜塩素酸ナトリウムとコイル２７内を循環する未だ熱交換により暖められていない冷媒との間で熱交換をする機会が増える。したがって、コイル２７内の冷媒と攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により攪拌される次亜塩素酸ナトリウムとの熱交換を効率的に行なうことができる。

上述したように第５のパターンにおいては、垂直方向に対向流接触が生じ、平面的にも対向流接触が生じている。これにより、第１〜第５のパターンの中で、冷媒と次亜塩素酸ナトリウムとの熱交換の効率を最も高めることができる。

ここで、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第１〜第３，第５のパターンにおける貯留装置１００内の次亜塩素酸ナトリウムの温度変化を計測するための実験方法について説明する。

図７は、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第１〜第３，第５のパターンの実験方法に対応する実験装置を示す図である。図７（ａ）は、実験装置の上面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す実験装置のＡ−Ａ断面図である。図７（ａ），（ｂ）に示されるように、実験装置１５０は、図１に示す貯留装置１００が液温測定部１０１，１０２を備えた装置である。液温測定部１０１，１０２は、貯留装置１００が備える貯留槽１０内の所定の位置に取り付けられている。なお、液温測定部１０１の取付位置と液温測定部１０２の取付位置とは離れていることが好ましい。貯留槽１０内全体の次亜塩素酸ナトリウムの液温を測定するためである。

ここでは、液温測定部１０１の取付位置を冷却コイル部３０の近傍としており、液温測定部１０２の取付位置を冷却コイル部３０から遠い位置であって、貯留槽１０の４隅のいずれかに近い位置としている。また、液温測定部１０１と液温測定部１０２との位置関係は、液温測定部１０１が冷却コイル部３０に対して液温測定部１０２の反対側であり、冷却コイル部３０と液温測定部１０１と液温測定部１０２とが同一直線上である。

液温測定部１０１，１０２は、液体の温度を測定する複数の液温センサを有する。液温測定部１０１と液温測定部１０２とが異なる点は、取付位置が異なる点であるので、ここでは、液温測定部１０１の場合を例に説明する。

液温測定部１０１は、液温センサ１０１ａ，１０１ｂを備える。液温センサ１０１ａは、液温測定部１０１が貯留槽１０内に浸漬された状態において、その上部に位置する。このため、貯留槽１０の上部に滞留する次亜塩素酸ナトリウムの液温を測定することが可能である。液温センサ１０１ｂは、液温測定部１０１が貯留槽１０内に浸漬された状態において、その下部に位置する。このため、貯留槽１０の下部に滞留する次亜塩素酸ナトリウムの液温を測定することが可能である。

次に、実験条件について説明する。貯留槽１０内に注入する液体を４０℃の水とし、冷却コイル部３０に循環させる冷媒を冷却水とし、貯留槽１０の外表面を断熱性の高い発泡スチロールで覆うようにした。なお、冷却水の温度は８℃とした。

本願発明者は、上述した実験方法により、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第１〜第３，第５のパターンそれぞれにおける貯留槽１０内の液温の変化とともに、室温の変化および湿度の変化を計測し、実験結果を得た。

図８〜１１は、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第１〜第３，第５のパターンにそれぞれ対応する実験結果を示すグラフである。グラフの縦軸を温度および湿度とし、横軸を時間としている。実験結果を示す折れ線９１〜９６はそれぞれ、液温センサ１０２ｂの計測結果、液温センサ１０２ａの計測結果、室温の変化、液温センサ１０１ｂの計測結果、液温センサ１０１ａの計測結果、湿度の変化を示す。なお、ここでは、第１〜第３，第５のパターンの実験結果をまとめた図１２を参照しつつ説明する。図１２に示す記号「○」は、対向流接触が生じていることを示し、記号「×」は、対向流接触が生じていないことを示す。

図８は、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第１のパターンに対応する実験結果（sample01）を示すグラフである。図８，１２に示されるように、貯留槽１０内の水の温度が４０℃から１０℃以下になるのに要した時間は、１３７分であり、１時間当りの冷却効率としては、−１３．０℃である。

図９は、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第２のパターンに対応する実験結果（sample02）を示すグラフである。図９，１２に示されるように、貯留槽１０内の水の温度が４０℃から１０℃以下になるのに要した時間は、１２９分であり、１時間当りの冷却効率としては、−１４．０℃である。

図１０は、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第３のパターンに対応する実験結果（sample03）を示すグラフである。図１０，１２に示されるように、貯留槽１０内の水の温度が４０℃から１０℃以下になるのに要した時間は、１３１分であり、１時間当りの冷却効率としては、−１４．４℃である。

図１１は、冷媒及び次亜塩素酸ナトリウムそれぞれの流れに関する第５のパターンに対応する実験結果（sample04）を示すグラフである。図１１，１２に示されるように、貯留槽１０内の水の温度が４０℃から１０℃以下になるのに要した時間は、約１１７分であり、１時間当りの冷却効率としては、−１６．０℃である。

以上の実験結果より、平面でも垂直方向でも対向流接触とはなっていない場合（図８：第１のパターン）よりも、平面、垂直方向の何れかで対向流接触となっている場合（図９：第２のパターン、図１０：第３のパターン）において冷却速度が高く、また、平面、垂直方向の両方で対向流接触となっている場合（図１１：第５のパターン）においてさらに冷却速度が高いことが確認できた。

また、貯留槽１０内の温度ばらつきについては、特に、平面、垂直方向の両方で対向流接触となっている場合（図１１：第５のパターン）において、上部と下部との温度ばらつきを小さくできることが確認できた。

＜変形例１＞
本実施の形態における冷却コイル部３０は、制御盤２００が出力する運転制御信号に基づいて、モーター２１を回転または停止させるものである。本変形例においては、貯留槽１０内の次亜塩素酸ナトリウムの温度に応じてモーター２１の回転を変化させるものである。

本変形例においては、制御盤２００を制御盤２００Ａに変更し、図１に示す貯留装置１００の貯留槽１０内に液温センサ６５を浸漬している。その他の構成および機能は、図１から図６に基づいて説明したものと同じであるので、ここでは説明を繰り返さない。

液温センサ６５は、液体の温度を計測するセンサであり、貯留槽１０内の次亜塩素酸ナトリウムの温度を計測し、計測により生成された計測データを制御部２１１に出力する。

操作部６７は、複数のボタンを備え、ボタンに対するユーザの操作による各種の指示、数字などのデータの入力を受け付ける。

図１３は、制御盤の一部の構成を示すブロック図である。ここでは、制御盤２００Ａが冷却コイル部３０の動作状態を制御する機能について説明する。その他の構成および機能は、図１に示す制御盤２００と同じであるので、説明を繰り返さない。図１３に示されるように、制御盤２００Ａは、その全体を制御する制御部２１１と、メモリ２２１とを含む。制御部２１１は、ＲＡＭを作業領域として用いることにより、ＲＯＭ等またはメモリ２２１に記憶されたプログラムを実行する。

制御部２１１は、駆動制御部２１３と、比較部２１５と、設定部２１７とを含む。設定部２１７は、ユーザにより指定された温度を比較対象温度に設定する。具体的には、ユーザが操作部６７を操作することにより数値を入力すると、入力された数値を受け付ける。複数の数値が入力される場合、複数の数値を受け付け、受け付けられた複数の数値を比較対象温度としてメモリ２２１に記憶する。これにより、温度データ２２３がメモリ２２１に記憶される。ここでは、比較対象温度として温度ｔ１および温度ｔ２が設定されている場合を例に説明する。ただし、温度ｔ２は、温度ｔ１より大きいとする。また、温度ｔ２は、２０℃付近であることが好ましい。

比較部２１５は、液温センサ６５が出力する計測データで示される温度と、設定部２１７により設定された比較対象温度とを比較する。比較部２１５は、液温センサ６５から計測データが入力されると、メモリ２２１に記憶された温度データ２２３を読出し、温度データ２２３で示される比較対象温度と計測データで示される温度との大小を判断する。計測データで示される温度が温度ｔ２より大きいならば「温度ｔ２より大」を示す比較結果を駆動制御部２１３に出力するが、そうでなければ「温度ｔ２より小」を示す比較結果を駆動制御部２１３に出力する。また、計測データで示される温度が温度ｔ１より大きいならば「温度ｔ１より大」を示す比較結果を駆動制御部２１３に出力するが、そうでなければ「温度ｔ１より小」を示す比較結果を駆動制御部２１３に出力する。

駆動制御部２１３は、比較部２１５により比較された比較結果に基づいて、モーターの駆動を制御する。具体的には、比較結果に応じて、モーターの駆動速度の設定を変更する。駆動速度は、通常駆動と、高速駆動とを含む。高速駆動は、通常駆動よりも攪拌力が高い駆動である。

駆動制御部２１３は、比較部２１５から入力された比較結果が「温度ｔ２より大」を示す場合、既に通常駆動に設定されているならば、高速駆動に設定を変更するが、そうでなければ設定を変更しない。また、比較部２１５から入力された比較結果が「温度ｔ１より小」を示す場合、既に高速駆動に設定されているならば、通常駆動に設定を変更するが、そうでなければ設定を変更しない。駆動制御部２１３は、設定された駆動速度で特定されるパラメータを、運転を示す運転制御信号に含めて冷却コイル部３０に出力する。これにより、次亜塩素酸ナトリウムの温度が温度ｔ２より高い場合、駆動制御部２１３が高速駆動に設定することにより、モーター２１が高速に回転するので、攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌力を高めることができる。このため、コイル２７内の冷却水とコイル２７外の次亜塩素酸ナトリウムとの熱交換を早くすることができる。

一方、次亜塩素酸ナトリウムの温度が温度ｔ１より低い場合、駆動制御部２１３が通常駆動に設定することにより、モーター２１が高速駆動のときよりも遅く回転するので、攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９による攪拌力を弱めることができる。このため、強い攪拌による次亜塩素酸ナトリウムの分解を抑制することができるとともに、コイル２７内の冷却水とコイル２７外の次亜塩素酸ナトリウムとの熱交換を行なうことができる。

したがって、貯留槽１０内の次亜塩素酸ナトリウムの温度に適したモーター２１の回転に基づいて、次亜塩素酸ナトリウムを攪拌用プロペラ３７および軸流ファン３９により攪拌させることができるので、コイル２７内の冷却水とコイル２７外の次亜塩素酸ナトリウムとの熱交換を効率的に、次亜塩素酸ナトリウムの分解を抑制しつつ行なうことができる。

図１４は、速度切換制御処理の流れを示すフローチャートである。速度切換制御処理は、制御部２１１がＲＯＭ等またはメモリ２２１に記憶された速度切換制御プログラムを実行することにより、制御部２１１により実行される処理である。図８に示されるように、液温センサ６５が出力する計測データを受け付けたか否かを判断する（ステップＳ０１）。計測データを受け付けたならば処理をステップＳ０２に進めるが、そうでなければ速度切換制御処理を終了する。

ステップＳ０２においては、メモリ２２１から温度データ２２３を読み出し、液温センサ６５が出力する計測データで示される温度とステップＳ０２において読み出された温度データ２２３で示される温度ｔ２との大小を判断する（ステップＳ０３）。計測データで示される温度が温度データ２２３で示される温度ｔ２より大きいならば処理をステップＳ０４に進めるが、そうでなければ処理をステップＳ０６に進める。

ステップＳ０４においては、設定されている駆動速度が通常駆動か否かを判断する。設定されている駆動速度が通常駆動であるならば処理をステップＳ０５に進めるが、そうでなければ処理をステップＳ０６に進める。

ステップＳ０５においては、駆動速度の設定を高速駆動に変更し、処理をステップＳ０６に進める。ステップＳ０６においては、液温センサ６５が出力する計測データで示される温度とステップＳ０２において読み出された温度データ２２３で示される温度ｔ１との大小を判断する。計測データで示される温度が温度データ２２３で示される温度ｔ１より小さいならば処理をステップＳ０７に進めるが、そうでなければ処理をステップＳ０８に進める。

ステップＳ０７においては、設定されている駆動速度が高速駆動か否かを判断する。設定されている駆動速度が高速駆動であるならば処理をステップＳ０８に進めるが、そうでなければ速度切換制御処理を終了する。

ステップＳ０８においては、駆動速度の設定を通常駆動に変更し、速度切換制御処理を終了する。

＜変形例２＞
本変形例における貯留装置１００，１００Ａは、その表面に保冷機構が設けられたものである。ここでは、貯留装置１００の表面に保冷機構が設けられた場合を例に説明する。

図１５は、本変形例における貯留装置が備える貯留槽の一側壁を示す第１の図である。図１５に示されるように、貯留装置１００は、その側壁１０ａの上部に散水パイプ（冷却液供給手段）４００が設けられる。散水パイプ４００は、パイプ表面に所定の間隔で穴４００ａ〜４００ｃが設けられたものである。散水パイプ４００には、冷却媒体としての冷却水が供給される。そして、散水パイプ４００内に供給された冷却水は、穴４００ａ〜４００ｃから外部に漏れ、貯留槽１０の側壁１０ａを伝わる。図には、穴４００ａ〜４００ｃから外部に漏れ出た冷却水が、貯留槽１０の側壁１０ａの上部から下部に伝わっていることを示している。これにより、貯留槽１０の側壁１０ａに冷却水を伝わせることにより、貯留槽１０内の次亜塩素酸ナトリウムを冷却することができる。

図１６は、本変形例における貯留装置が備える貯留槽の一側壁を示す第２の図である。貯留装置１００は、図１５の構成に加え、その側壁１０ａに樹脂製の側板４０３が設けられている。貯留槽１０と、側板４０３と、散水パイプ４００とにより冷却ユニットが構成されている。図１６に示されるように、側板４０３は、貯留槽１０の側壁１０ａと同じ程度の面積を有し、貯留槽１０の側壁１０ａと平行に所定の間隙を設けて取り付けられる。この間隙の距離は、０．１ｍｍ以下としており、貯留槽１０の表面に設けられたスペーサー（図示せず）により一定に保たれている。

なお、側板４０３としては、例えばフィルムであってもよいし、板状の部材であってもよい。また、側板４０３がフィルムである場合、その厚みは０．２ｍｍ程度が好ましいが、この厚みに限定するものではない。

散水パイプ４００の穴４００ａ〜４００ｃから漏れ出た冷却水は、貯留槽１０の側壁１０ａと側板４０３との間隙に伝わり、側壁１０ａおよび側板４０３それぞれの表面に接触する。そして、側壁１０ａおよび側板４０３それぞれの表面に接触した冷却水は、表面張力によって側壁１０ａと側板４０３との間の間隙に広がっていき、貯留槽１０の底部近くにおいて、側壁１０ａおよび側板４０３の間隙より抜け出て、排出または回収される。このように、貯留槽１０の全面に行き渡らせるのに必要な冷却水の量を少なくすることができるので、冷却に掛かる費用を、図１５に示す構成に比べて低減することができる。また、使用する冷却水が少量ですむので、貯留槽１０の側壁１０ａのより広範な面積、望ましくは全面に冷却水を到達させることができ、これにより冷却効率を高めることができる。

なお、散水パイプ４００および側板４０３を取り付ける位置は、貯留槽１０の側壁に限らず、正面や背面など他の面であってもよい。この場合、散水パイプ４００を、取り付けの対象となる面に応じた長さに設定すればよいし、側板４０３を、取り付けの対象となる面に応じた面積に設定すればよい。また、貯留槽１０の外表面は凸凹のない形状であることが好ましい。貯留槽１０の外表面と側板４０３とを平行に所定の間隙を保つためである。

上述したように、変形例２における貯留槽１０に注入される次亜塩素酸ナトリウムは、冷却コイル部３０が浸漬されることにより、貯留槽１０の表面に設けられた保冷機構による冷却に加えて、冷却コイル部３０によっても冷却される。これにより、冷却効果をより一層高めることができる。

＜変形例３＞
本変形例における冷却コイル部３０は、攪拌用プロペラ３７に代えて、パドルファンを設けたものである。図１７は、パドルファンの一例を示す図である。図１７に示されるように、パドルファン３７Ａは、回転軸３６から外方に向かって延びる複数のパドル３８を備える。各パドル３８は、それぞれ同一形状であり、所定の面積を持った面を有し、面の形状は典型的には四角形であるが、これ以外の形状であってもよい。

パドルファン３７Ａの回転軸３６は、中心に穴が設けられ、設けられた穴にシャフト２９が挿通され、パドルファン３７Ａの取り付け位置において、固定部材等により固定されている。ここで、複数のパドル３８それぞれは、その面がシャフト２９の回転方向に垂直となる向きとなっている。このため、パドルファン３７Ａが回転することにより、軸方向より半径方向の攪拌効率を高めることができる。これにより、貯留槽１０内に対流を生じさせることができるので、コイル２７内の冷却水とコイル２７外の次亜塩素酸ナトリウムとの熱交換を効率的に行なうことができる。

なお、パドル３８の面を平面ではなく湾曲した面とし、パドルファン３７Ａの回転によって軸方向の流れを形成するようにしてもよい。この場合、パドルファン３７Ａの回転により、半径方向のみならず軸方向の攪拌効率を高めることができる。これにより、コイル２７内を循環する冷媒の方向とパドルファン３７Ａおよび軸流ファン３９による攪拌により生じる強制対流の方向とが向かい合う、対向流接触の状態をより積極的に生じさせることができる。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、次亜塩素酸ナトリウムの冷却に利用することができる。

１ 次亜冷却システム
１０ 貯留槽
２７ コイル（冷却管）
３０ 冷却コイル部（冷却装置）
３７ 攪拌用プロペラ
３７Ａ パドルファン
３９ 軸流ファン
５０ 液位計
１００，１００Ａ 貯留装置
１０１，１０２ 液温測定部
１０１ａ，１０１ｂ 液温センサ
１５０ 実験装置
２００，２００Ａ 制御盤
３００ 冷媒冷却装置（冷媒供給装置）
４００ 散水パイプ（冷却液供給手段）
４０３ 側板

Claims (6)

1. 被冷却液に浸漬されることにより被冷却液を冷却する冷却装置であって、
   中空構造をなし、内部に冷却媒体を流す冷却管と、
   被冷却液を攪拌して、被冷却液に流れを形成する攪拌手段と、を備えた冷却装置。
2. 前記冷却管は、前記攪拌手段により形成される被冷却液の流れの上流側から下流側に向かって、又は下流側から上流側に向かって、冷却媒体を移動させる部分を有する、請求項１に記載の冷却装置。
3. 前記冷却管は、少なくとも一部がらせん状の構造である、請求項１または２に記載の冷却装置。
4. 前記攪拌手段は、前記らせん状の構造におけるらせんの中心軸方向に沿った被冷却液の流れを形成するように設けられている、請求項３に記載の冷却装置。
5. 請求項２に記載の冷却装置と、
   前記冷却管において、前記被冷却液の流れの下流側から上流側に向かって冷却媒体を移動させるように、前記冷却管に対して冷却媒体を供給する冷媒供給装置と、を備えた冷却システム。
6. 請求項１から４の何れか１項に記載の冷却装置と、
   被冷却液を貯留する貯留槽とを備えた冷却ユニットであって、
   前記貯留槽の外表面に対して冷却液を供給する冷却液供給手段と、
   前記貯留槽の外表面に対して所定の間隔をおいて設けられ、前記冷却液供給手段によって供給された冷却液に接することにより、当該冷却液を前記貯留槽の外表面のより広い面に行き渡らせる側板と、を備えた冷却ユニット。
   

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