JP2595189Y2 - 冷却用熱交換器の設置構造 - Google Patents

冷却用熱交換器の設置構造

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JP2595189Y2
JP2595189Y2 JP1993026241U JP2624193U JP2595189Y2 JP 2595189 Y2 JP2595189 Y2 JP 2595189Y2 JP 1993026241 U JP1993026241 U JP 1993026241U JP 2624193 U JP2624193 U JP 2624193U JP 2595189 Y2 JP2595189 Y2 JP 2595189Y2
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heat exchanger
pump
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cooling
heat exchange
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洋介 竹本
通 萩原
郁治 田村
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Kubota Corp
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、ポンプ設備等において
ディーゼル機関や歯車減速機を冷却するための冷却用熱
交換器の設置構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、大型のポンプ設備においては、ポ
ンプの吐出し水路をコンクリートで構築しており、この
吐出し水路に、ポンプ駆動に使用するディーゼル機関や
歯車減速機を冷却するための冷却用熱交換器を設けてい
る。その構造は、例えば図6〜図7に示すようなもので
ある。図6〜図7において、吐出し水路21は断面形状
が四角形をなしており、吐出し水路21の両側壁22に
設けた凹部23に左右一対の冷却用熱交換器24を配置
している。この冷却用熱交換器24は吐出し水路21の
流れ方向に沿った前後に一対のヘッダー管25を有し、
双方のヘッダー管25の間に複数の冷却管26を設けて
いる。そして、冷却用熱交換器24はその内部において
冷媒水が双方のヘッダー管25を介して各冷却管26を
交互にジグザグに流れるように構成している。また、冷
却用熱交換器24は上部の蓋体27によって吐出し水路
21の天井部28に固定している。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の構成において、冷却用熱交換器24は吐出し水路21
の両側壁22に設けた凹部23に配置しているので、吐
出し水路21の側壁22の厚みに制約され、冷却用熱交
換器24の大きさが規制される問題があった。また、吐
出し水路21の側壁22に凹部23および冷却用熱交換
器24が存在することにより水路の流れ抵抗が増加する
ので、ポンプの吐出全揚程を大きくする必要があり、ポ
ンプ駆動に使用するディーゼル機関の原動機出力を高め
る必要があった。また、冷却用熱交換器24の冷却管2
6の間に異物が目詰まりする問題があった。
【0004】本考案は上記課題を解決するもので、冷却
用熱交換器の存在がポンプの吐出全揚程に影響を与え
ず、しかも目詰まりを起こさない冷却用熱交換器の設置
構造を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本考案の冷却用熱交換器の設置構造は、ポンプ吸込
水槽内にポンプの吸込口の前方に位置してスクリーンを
設置し、一側にポンプの吐出口が開口し他側に水路が開
口する上部開放の調圧水槽内に、前記ポンプの原動機を
冷却するための冷却用熱交換器を浸漬配置し、冷却用熱
交換器は、複数の直管を平行に配列するとともに、隣接
する直管の上端および下端をU形ベンド管で連結して直
列の管路をなす熱交換モジュールを形成し、複数の熱交
換モジュールを平行に配置するとともに、各熱交換モジ
ュールの流入口および流出口をそれぞれ集合管を介して
連結し、隣接する直管の間に形成する間隙および熱交換
モジュールの間の間隙を前記スクリーンの目幅以上に形
成した構成とするものである。
【0006】
【作用】上記した設置構造により、ポンプ吸込水槽内の
水はスクリーンを透過してポンプの吸込口に達する。こ
のため、スクリーンの目幅以上の大きさのごみ等の異物
がポンプの吸込口に達することがない。そして、一側の
開口から調圧水槽内に放流したポンプの吐出流は大気圧
下において他側の開口から水路に流れ出る。一方、冷却
用熱交換器にはポンプの原動機を冷却するための冷却流
体が流れており、調圧水槽に放流したポンプの吐出流が
冷却用熱交換器を介して冷却流体を冷却する。
【0007】このとき、冷却用熱交換器の各熱交換モジ
ュールの間および各直管の間にはスクリーンの目幅以上
の間隙が存在するので、ごみ等の異物が目詰まることが
ない。また、調圧水槽内に位置する冷却用熱交換器は、
大気圧下においてポンプの吐出流に接触するので、その
存在がポンプの吐出全揚程に影響を与える要素とはなら
ず、従来のように冷却用熱交換器の設置に伴うポンプの
吐出全揚程の増大を招くことがない。
【0008】
【実施例】以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1〜図2において、建屋1の内部に設けたポ
ンプピット2には縦軸型の軸流ポンプ3を配置してお
り、軸流ポンプ3の吸込口3aはポンプ吸込水槽4に連
通している。このポンプ吸込水槽4には吸込口3aの前
方に位置してスクリーン4aを配置しており、スクリー
ン4aは適当な目幅を有している。
【0009】建屋1の内部には軸流ポンプ3を駆動する
ためのディーゼル機関5および複合変速機6を配置して
おり、ディーゼル機関5および複合変速機6は冷却流体
が循環する冷却ジャケット(図示せず)を備えている。
【0010】軸流ポンプ3の吐出管7はサイホン形状を
なし、その頂部付近に7aにサイホンブレーカー8を有
している。吐出管7の吐出口7bは屋外に位置する調圧
水槽9の一側に開口し、開口は調圧水槽9の最低水位
(LWL)下に位置しており、調圧水槽9の他側には管
渠をなす流出水路10が開口している。調圧水槽9は上
部開口9aにおいて大気開放する形状をなし、その容量
は軸流ポンプ3の吐出流量に応じて設定している。
【0011】調圧水槽9の内部には冷却用熱交換器11
を浸漬配置しており、冷却用熱交換器11の管路はディ
ーゼル機関5および複合変速機6の冷却ジャケット(図
示せず)に連通している。
【0012】図3〜図5に示すように、冷却用熱交換器
11は、平行に配置した複数の熱交換モジュール12か
らなり、各熱交換モジュール12の流入口12aおよび
流出口12bをそれぞれ集合管13,14を介して連結
したもので、集合管13,14の開口13a,14aが
前述の冷却ジャケットに循環管(図示せず)を介して連
通している。
【0013】各熱交換モジュール12は、複数の直管1
5を平行に配列し、隣接し合う直管15の上端および下
端をU形ベンド管16で連結して直列の管路に形成した
ものである。尚、本実施例の冷却用熱交換器11は、そ
の一側に別途の系に連通する熱交換モジュール12を併
設している。
【0014】各熱交換モジュール12の隣接する直管1
5の間には間隙P1 を形成し、隣接する熱交換モジュー
ル12の間には間隙P2 を形成しており、双方の間隙P
1 ,P2 はスクリーン4の目幅より大きく形成してい
る。
【0015】以下、上記構成における作用を説明する。
ディーゼル機関5により複合変速機6を介して軸流ポン
プ3を駆動し、ポンプ吸込水槽4の水をスクリーン4a
を通して吸い込む。このため、スクリーンの目幅以上の
大きさのごみ等の異物が軸流ポンプ3の吸込口3aに達
することがない。軸流ポンプ3に吸い込んだ水は吐出管
7を通して調圧水槽9に放流する。
【0016】ところで、この吐出管7はサイホン形状を
なすので、運転期間中はサイホン作用により軸流ポンプ
3の負荷を軽減する。運転停止時には、サイホンブレー
カー8によって吐出管7内の真空を破壊し、流入水路4
の水が勝手に調圧水槽9に流れ出ることを防止する。
【0017】吐出管7の開口7bから調圧水槽9内に放
流した軸流ポンプ3の吐出流は、調圧水槽9において大
気圧下に開放され、通常は調圧水槽9の最高水位(HW
L)より下方の計画水位(NWL)を維持しながら他側
の開口から流出水路10に流れ出る。一方、冷却用熱交
換器11にはディーゼル機関5および複合変速機6を冷
却するための冷却流体が流れており、調圧水槽9に放流
した軸流ポンプ3の吐出流が冷却用熱交換器11を介し
て冷却流体を冷却する。
【0018】このとき、冷却用熱交換器11の各熱交換
モジュールの間および各直管の間にはスクリーン4aの
目幅以上の間隙P1 ,P2 が存在するので、ごみ等の異
物が目詰まることがない。さらに、調圧水槽9内に位置
する冷却用熱交換器11は、大気圧下において軸流ポン
プ3の吐出流に接触するので、その存在が軸流ポンプ3
の吐出全揚程に影響を与える要素とはならず、従来のよ
うに冷却用熱交換器11の設置に伴う軸流ポンプ3の吐
出全揚程の増大を招くことがない。また、調圧水槽9は
軸流ポンプ3の吐出流量に応じてその容量を大きく設定
しており、その形状によって冷却用熱交換器11の大き
さが規制されることがなく、任意の容量をもつ冷却用熱
交換器11を設置することが可能となる。
【0019】しかも、調圧水槽9は屋外に位置して上部
を開放した構造をなすので、冷却用熱交換器11の取り
付け、取り外しの作業を容易に行うことができ、冷却用
熱交換器11を上部開口9aから調圧水槽9の外部に取
り出すことにより、メンテナンスを行う作業スペースと
して屋外の広い空間を利用することでき、作業スペース
の制約を受けることがない。
【0020】冷却用熱交換器11における冷却流体は、
一側の集合管13において各熱交換モジュール12に分
流し、各熱交換モジュール12の直列の管路を流れた後
に他側の集合管14において合流し、その後に冷却用熱
交換器11からディーゼル機関5および複合変速機6の
冷却ジャケットに還流する。
【0021】このとき、熱交換モジュール12は、直管
15をU形ベンド管16で連結した構造をなして管路の
形状抵抗が小さいので、熱交換モジュール12を流れる
冷却流体に与える圧力損失は少なく、冷却流体を循環さ
せるための循環ポンプの容量を低減することができる。
【0022】
【考案の効果】以上述べたように本考案によれば、冷却
用熱交換器の各熱交換モジュールの間および各直管の間
にはスクリーンの目幅以上の間隙が存在するので、ごみ
等の異物が目詰まることがない。また、冷却用熱交換器
は、大気圧下においてポンプの吐出流に接触するので、
その存在がポンプの吐出全揚程に影響を与える要素とは
ならず、ポンプの吐出全揚程の増大を招くことがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例を示すポンプ設備の断面図で
ある。
【図2】同実施例における冷却用熱交換器の配置状態を
示す平面図である。
【図3】同実施例における冷却用熱交換器の正面図であ
る。
【図4】同実施例における冷却用熱交換器の側面図であ
る。
【図5】同実施例における冷却用熱交換器の平面図であ
る。
【図6】従来のポンプ設備における冷却用熱交換器の配
置構造を示す断面図である。
【図7】従来のポンプ設備における冷却用熱交換器の配
置構造を示す平面図である。
【符号の説明】
3 軸流ポンプ 7 吐出管 7b 開口 9 調圧水槽 10 流出水路 11 熱交換モジュール 15 直管 P1 ,P2 間隙
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−290100(JP,A) 実開 昭60−65396(JP,U) 実開 昭57−84372(JP,U) 実公 平2−20630(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F04D 29/58 F01P 3/18

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポンプ吸込水槽内にポンプの吸込口の前
    方に位置してスクリーンを設置し、一側にポンプの吐出
    口が開口し他側に水路が開口する上部開放の調圧水槽内
    に、前記ポンプの原動機を冷却するための冷却用熱交換
    器を浸漬配置し、 冷却用熱交換器は、複数の直管を平行に配列するととも
    に、隣接する直管の上端および下端をU形ベンド管で連
    結して直列の管路をなす熱交換モジュールを形成し、複
    数の熱交換モジュールを平行に配置するとともに、各熱
    交換モジュールの流入口および流出口をそれぞれ集合管
    を介して連結し、隣接する直管の間に形成する間隙およ
    び熱交換モジュールの間の間隙を前記スクリーンの目幅
    以上に形成したことを特徴とする冷却用熱交換器の設置
    構造。
JP1993026241U 1993-05-20 1993-05-20 冷却用熱交換器の設置構造 Expired - Lifetime JP2595189Y2 (ja)

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JPH0684000U JPH0684000U (ja) 1994-12-02
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