JP2804734B2 - 冷却装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金型装置や射出成
型機等を冷却する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、冷却の媒体として水が広く利用さ
れているが、従来、一次冷却系のみで金型装置や射出成
型機等の被冷却装置を冷却する冷却水循環式冷却装置が
用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の上記
循環式冷却装置で用いられる冷却水系では、腐食、スケ
ール、スライムの発生が問題となっていた。例えば、ク
ーリングタワーを用いる場合には、冷却水がしだいに濃
縮され、上記腐食、スケール、スライム（以下「水の障
害」ということがある）の発生が促進される傾向とな
る。

【０００４】このような水の障害に伴って、冷却効率が
低下したり、精度の高い冷却制御も困難となる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る冷却装置
は、一次冷却系と二次冷却系とを備え、金型装置や成型
機等の被冷却装置を二次冷却系により冷却し、二次冷却
系の熱を一次冷却系に交換伝達する熱交換器を、一次冷
却系と二次冷却系の間に介装し、さらに、二次冷却系の
冷却媒体としての水の溶存酸素を低減する溶存酸素低減
手段を上記二次冷却系に付設すると共に、上記溶存酸素
低減手段として、間欠的に二次冷却系の冷却媒体として
の水を取込む減圧容器を用いた。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図面に基
づき説明する。

【０００７】図１と図２と図３は本発明の冷却装置の簡
略配管系統図を三つに分割して描いた図であって、符号
と；と；と；とが夫々相互に接続され
ている。この図１と図２と図３に於て、図１に示した範
囲が一次冷却系11であり、図２の大部分と図３に示した
範囲が二次冷却系12であって、例えば金型装置や射出成
型機等の被冷却装置Ｍを上記二次冷却系12により冷却
し、二次冷却系12の熱を一次冷却系11に交換伝達するた
めの熱交換器１を、一次冷却系11と二次冷却系12の間に
介装して、両冷却系11，12を相互に接続されている。

【０００８】しかして、一次冷却系11及び二次冷却系12
の冷却媒体としては、いずれも「水」を使用する。か
つ、二次冷却系12の冷却媒体（水）の溶存酸素を低減す
るため溶存酸素低減手段Ｄを二次冷却系12に付設する。

【０００９】即ち、この溶存酸素低減手段Ｄとして、間
欠的に二次冷却系12の冷却媒体としての水を取込んで負
圧によって溶けた酸素を除去する減圧容器２を用いる。

【００１０】さらに、図１〜図３に基づいて具体的に説
明すると、一次冷却系11は、クーリングタワー３と、一
次側ポンプ４と、吸込配管５と、冷却水（媒体）を送る
ためポンプ４の吐出口と熱交換器１の一次側通路６とを
連通連結する吐出配管７と、熱交換器１にて熱交換され
て昇温した冷却水（媒体）をクーリングタワー本体８へ
還流させる還り配管９を、備える。

【００１１】なお、一次冷却系11としては、上述の図例
以外に、地下水や海水を一過式（ワンパス方式）で熱交
換器１の一次側通路６へ通しても良い（図示省略）。

【００１２】次に、二次冷却系12は例えば以下の構成と
する。13はタンクであり、内部は区画壁14によって高温
Ｈ側と、低温Ｌ側とに区分されていると共に、小さな連
通孔15は区画壁14に開設される。16はタンク13の低温Ｌ
側内の冷却水（媒体）を吸出す吸込管であって、被冷却
装置Ｍへ冷却水（媒体）を送る外部送り用ポンプ17に他
端が接続される。このポンプ17は外部送り用配管18によ
って、射出成型機や金型等の被冷却装置Ｍへ冷却水（媒
体）を送る。

【００１３】被冷却装置Ｍを冷やして熱せられた還りの
水（媒体）は、還流配管19によって、タンク13の高温Ｈ
側へ還流する。タンク13内は連通孔15が貫設されている
ので、高温Ｈ側と低温Ｌ側とが同一水位に維持されてい
る。

【００１４】20は二次側ポンプであり、タンク13の高温
Ｈ側から吸込管21を介して水（媒体）を吸込み、吐出配
管22によって熱交換器１へ送る。熱交換器１の二次側を
流れて冷却された水（媒体）は配管23を介してタンク13
の低温Ｌ側へ送られる。

【００１５】ところで、上記吐出配管22の途中から分岐
した分岐配管24には第１・第２開閉弁25，26及びソレノ
イド弁27が介装されると共にこの分岐配管24は減圧容器
２に間欠的に水（媒体）を供給するように接続されてい
る。

【００１６】また、28は減圧容器２から、溶存酸素低減
後の水（媒体）をタンク13へ還流させる還流配管であっ
て、具体的には合流部29にて前記配管23に接続合流さ
れ、タンク低温Ｌ側へ還流水を送る。また、この還流配
管28の途中には、別のソレノイド弁30と開閉弁31が介装
される。

【００１７】減圧容器２は、水（媒体）を通過させずに
酸素のみを通過させる酸素透過膜32が張設され、その下
方には水（媒体）が満たされ、その上は空室であって、
ソレノイド弁33を介装した真空引き配管34にて、アスピ
レータ等の真空発生装置41に接続される。この真空発生
装置41は、例えば、一次冷却系11を構成している吐出配
管７から水（媒体）を分岐してアスピレータへ送り込
み、アスピレータから出た水（媒体）を還り配管９へ還
流させる構成とするのが良い（図示省略）。

【００１８】この減圧容器２は次のように使用される。
つまり、（開閉弁25，26を開として）ソレノイド弁27を
開状態として、二次側ポンプ20の吐出流の一部を減圧容
器２内へ送り込み、充満すればソレノイド弁27を閉じ
る。ソレノイド弁33を開いて真空発生装置41にて減圧容
器２内を例えば５mmHg〜70mmHgの真空を所定時間だけ維
持することで、溶存酸素が低減する。

【００１９】その後、ソレノイド弁27，30を開いて、溶
存酸素の低減した水（媒体）をタンク低温Ｌ側へ還流さ
せる。

【００２０】このような間欠的な減圧容器２からの溶存
酸素の低減した処理水（媒体）を、二次冷却水（媒体）
内へ供給することにより、例えば、溶存酸素８ppm の水
（媒体）を20日間で2.5ppmまで低減でき、これによっ
て、取扱いの難しい水和ヒドラジン等の薬品の使用を減
少出来（又は零と出来）、水の障害（バクテリアの発生
に伴う障害を含む）をほぼ完全に除くことが可能であ
る。

【００２１】なお、図２に於て、42はストレーナ（フィ
ルタ）であり、二次冷却系12の一部の流れを分流して水
（媒体）を浄化する。

【００２２】本発明は、上述の構成により、二次冷却系
12の水（媒体）は溶存酸素低減手段Ｄ───減圧容器２
等───によって例えば常時4.5ppm以下に維持され、被
冷却装置Ｍの腐食、スケール、スライム等の水の障害を
防止出来る。また、水（媒体）の濃縮も生じない。勿
論、二次冷却系12に薬品を添加することを併用しても一
層良好な結果が得られるが、著しく、その使用量を低減
することが可能となる利点がある。

【００２３】そして、水の障害を生じないことに伴っ
て、伝熱面の熱伝導性も長期間良好に維持出来ることと
なり、安定した冷却作用を発揮する。

【００２４】

【発明の効果】本発明は次のような著大な効果を奏す
る。

【００２５】 二次冷却系12に不純物が混入せず、濃
縮も生じない。従って、被冷却装置Ｍ内にスケール、
錆、スライム等を生じ難い。さらに、一次側に水質の悪
い水でも使用可能となる利点もある。

【００２６】 二次冷却系12の水（媒体）の溶存酸素
が低減され、腐食、スケール、スライム等の水の障害を
一層確実に防止され、長期間、安定した冷却作用を発揮
出来る。しかも、減圧容器２を用いれば、比較的安価で
簡素な構成で容易に溶存酸素を低くコントロール出来
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す一部配管系統図で
ある。

【図２】他の部分を示す一部配管系統図である。

【図３】さらに他の部分を示す一部配管系統図である。

【符号の説明】

１ 熱交換器 ２ 減圧容器 11 一次冷却系 12 二次冷却系 Ｍ 被冷却装置 Ｄ 溶存酸素低減手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｃ 45/72 Ｂ２９Ｃ 45/72

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一次冷却系11と二次冷却系12とを備え、
   金型装置や成型機等の被冷却装置Ｍを二次冷却系12によ
   り冷却し、二次冷却系12の熱を一次冷却系11に交換伝達
   する熱交換器１を、一次冷却系11と二次冷却系12の間に
   介装し、さらに、二次冷却系12の冷却媒体としての水の
   溶存酸素を低減する溶存酸素低減手段Ｄを上記二次冷却
   系12に付設すると共に、上記溶存酸素低減手段Ｄとし
   て、間欠的に二次冷却系12の冷却媒体としての水を取込
   む減圧容器２を用いたことを特徴とする冷却装置。