JP3122136U - 噴霧冷却装置付き送風機 - Google Patents

Abstract

【課題】鋳物等の高熱物を、短時間で、かつ部分的に冷却しすぎとならないように冷却できる。
【解決手段】送風機１のアウターケーシング１１の流出口部分からなる内側ケース２１と、外側ケース２２とで外気導入通路２３を形成し、この外気導入通路内に１２個の水噴霧ノズル２５を設ける。送風機１の流出気流と水噴霧ノズル２５から噴出する噴霧水とによって、外気導入通路２３内に外気が吸い込まれる。外気導入通路２３内に噴霧された噴霧水は、ここを通過する高速の外気と混合し、噴霧水が混合した外気は、送風機１の流出気流に合流する。
【選択図】図１

Description

本考案は、送風機に関し、特に噴霧冷却装置付きの送風機に関する。

従来から、鋳物等の高熱物を迅速に冷却等する手段としては、送風機を用いて強制空冷する手段（特許文献１参照。）や、水シャワー等により強制水冷する手段等が使用されていた。
特開２００１−３０４１９３号公報（１−６頁、１図）

ところで鋳物等の高熱物の冷却等は、作業効率や作業環境等の観点から、より短時間で冷却等できることが望ましい。しかるに送風機を用いて強制空冷する手段では、より短時間で冷却等するためには、送風機の大型化や駆動電力を増加する必要がある。このため送風機の製造や駆動コストが増大すると共に、送風機の作業現場への搬出入や、設置場所の移し変え等が困難となる。また水シャワー等により強制水冷する手段では、鋳物等の材質や形状によっては、冷却が急速すぎて不均一となり、焼きが入ったり、部分的に変形等が生じたりする場合もある。

そこで本考案の目的は、上記問題を解決すべく、鋳物等の高熱物を、急速すぎたり不均一にならないように迅速に冷却できる、噴霧冷却装置付き送風機を提供することにある。

上述した課題を解決すべく、本考案による噴霧冷却装置付き送風機の特徴は、送風機の流出口近傍にリング状の外気導入通路を装着し、この外気導入通路内に水噴霧ノズルを設け、この水噴霧ノズルから外気導入通路内に噴霧水を噴霧する。この外気導入通路には、送風機の流出気流と、この水噴霧ノズルから噴出する噴出水とによって、外気が吸込まれる。そしてこの外気導入通路を通過する高速の外気に噴霧水を混合させて、送風機の流出気流に合流させるように構成したことにある。

すなわちこの噴霧冷却装置付き送風機は、送風機と、この送風機の流出口近傍に設けた水噴霧装置とを有し、この水噴霧装置は、同芯状の内側ケースと外側ケースとで形成した外気導入通路、及びこの外気導入通路内に所定の円周方向間隔を隔てて配置した複数の水噴霧ノズルを備えている。上記外気導入通路の入口は、上記送風機の外部に連通し、その出口はこの送風機の流出口に連通している。そして上記水噴霧ノズルは、上記外気導入通路の出口に向って水を噴霧する。

上記水噴霧ノズルは、上記送風機に着脱自在であることが望ましい。また上記送風機は、軸流式のファンと、流出気流を整流するガイドベーンとを有する送風機であることがより望ましい。そしてこのガイドベーンは、流出気流の旋回を抑える半径方向に設けたラジアルガイドベーンと、流出気流の半径方向の広がりを抑える円周方向に設けたリングガイドベーンとを備えている。また上記内側ケースは、上記送風機のアウターケーシングの流出口部分で構成されている。

第１に、噴霧水を混合した空気流を、鋳物等の高熱物に当てることによって、空気流と水シャワーとを兼ね備えた冷却等の効果を得ることができる。すなわち、送風機によって空気だけを当てる場合よりも、より短時間で冷却等を行うことができると共に、噴霧水の混合割合等を調整することによって、水シャワーのように鋳物等の高熱物を冷却しすぎることなく、適正な冷却速度で冷却することができる。

第２に、噴霧ノズルを送風機の外周に設けた外気導入通路内に設けることによって、送風機の流出気流に対する損失が生じないようにできる。すなわち送風機の流出気流内に噴霧ノズルを設置すると、噴霧ノズル自体、及びこの噴霧ノズルに水を供給するマニホールド等によって、少なからず送風機の流出気流がブロックされて損失が生じてしまうが、本考案では、このような損失が生じない。

第３に、外気は、送風機の流出気流と、水噴霧ノズルから噴出する噴霧水との双方の吸い込み力によって、外気導入通路内に導入されるので、この外気導入通路内を通過する外気は、高速となる。このため送風機の流出気流内に直接噴霧するより、噴霧水と空気との混合が促進され、噴霧水を流出気流内に、より均等に混合させることができる。このため鋳物等の高熱物を部分的に冷却しすぎることを、防止することができる。

第４に、水噴霧ノズルを、送風機に着脱自在にすることによって、冷却対象物のサイズ、形状、あるいは材質等の相違に応じて、水噴霧ノズルを交換し、容易に適正な冷却を行うことができる。第５に、送風機に、流出気流の旋回を抑えることができるラジアルガイドベーンと、半径方向の広がりを抑えることができるリングガイドベーンとを備えることによって、特に離れた位置にある鋳物等の高熱物に、集中的に当てることが可能になる。

図１〜図２を参照しつつ、本考案の実施の形態を説明する。さて本考案による水噴霧冷却装置付き送風機は、軸流式の送風機１と、この送風機の流出口近傍に設けた水噴霧装置２とを備えている。水噴霧装置２は、内側ケース２１と、この内側ケースと所定の半径方向間隔を隔てた外側ケース２２とによって形成される外気導入通路２３、及びこの外気導入通路内に設けた噴霧ノズル２５を有している。なお内側ケース２１は、送風機１のアウターケーシング１１の流出口部分で構成され、外側ケース２２は、内側ケース２１と同心状であって、その入口側は、外気を導入し易いように、ベルマウス状に形成してある。

外気導入通路２３内には、リング状の水マニホールド２４が取り付けてあり、この水マニホールドに、１２個の噴霧ノズル２５が、それぞれ所定の円周方向間隔で配置してある。また噴霧ノズル２５の噴霧方向は、それぞれ送風機１の流出口に向って、その軸心と０〜３０度の範囲で内側に向く角度Ａにしてある。また水マニホールド２４には、送風機１の外周上に設けた手動弁２６を介して、水道から水が供給される。なお図示してはいないが、外側ケース２２と水マニホールド２４とは、クランプ等によって、送風機１のアウターケーシング１１の流出口部分に、着脱可能に取り付けてある。

また送風機１は、軸流式であって、ベルマウス型のアウターケーシング１１
内に、入口から順に、防塵スクリーン１２、回転部分を支持するストラット１３、一段軸流式のファン１４、流出気流の旋回を抑えるラジアルガイドベーン１５、及び流出気流のコーン状の広がりを押さえるリングガイドベーン１６を有している。リングガイドベーン１６は、５重からなる、やや内側に向って傾斜した同心状の整流リング１６ａと、この整流リングを支持する８本のストラット１６ｂとで構成してある。なおラジアルガイドベーン１５は、８本のストラット１６ｂと、一体的に形成されている。また送風機１は、内蔵電気モーター１７によって駆動され、パイプ等で構成した架台１８によって、水平に支持されている。

次に、この水噴霧冷却装置付き送風機の作用を説明する。まず所定の距離をおいて、高温の鋳物等に向けて、水噴霧冷却装置付き送風機を設置する。次に内蔵電気モーター１７に電気を流して、ファン１４を駆動し、回転が落ち着いたら、水道に接続した手動弁２６を開いて、水道水を水マニホールド２４に供給する。

水マニホールド２４に供給された水は、噴霧ノズル２５から外気導入通路２３に噴霧される。送風機１の流出気流と、水噴霧ノズル２５から噴出する噴霧水との双方の吸い込み力によって、外気導入通路２３には外気が導入され、この流出気流に吸い込まれる。したがって外気導入通路２３内に噴霧された噴霧水は、ここを通過する高速の外気と混合し、この混合空気が送風機１の流出気流に合流する。また噴霧ノズル２５の噴霧は、円周上の１２箇所から、かつ内側方向に傾けて噴霧されるため、噴霧水は、迅速に送風機１の流出気流の全体に行き渡り、流出口から短い距離で、均一に混合する。

さらに送風機１の流出気流は、ラジアルガイドベーン１５と、リングガイドベーン１６とによって、流出気流の広がりが押さえられるので、１０〜３０ｍ離れた被冷却物に対しても、水ミストが均一に混合した冷却気流を、集中させて当てることができる。

なお内側ケース２１と、外側ケース２２とは、アルミ板で板金形成するのが望ましいが、これに限らず、鉄板や合成樹脂製で形成してもよい。また内側ケース２１は、送風機１のアウターケーシング１１とは別部材で製作し、外側ケース２２と共に、このアウターケーシングの流出口近傍に取り付けるように構成することも容易にできる。またラジアルガイドベーン１５とリングガイドベーン１６とは、一体的に構成する場合に限らず、別部材として構成することも容易にできる。さらに噴霧水は、水道に接続する場合に限らず、送風機１に付属したタンクや外置き貯水層等から、ポンプによって供給してもよい。

本考案による水噴霧冷却装置付き送風機は、鋳物等の高熱物を、急速すぎたり不均一にならないように迅速に冷却できるため、送風機や冷却に関する産業等に広く利用可能である。

水噴霧冷却装置付き送風機の一部断面図である。 水噴霧冷却装置付き送風機を後方から見た外観図である。

符号の説明

１ 送風機
１１ アウターケーシング
１４ 軸流式のファン
１５ ラジアルガイドベーン
１６ リングガイドベーン
２ 水噴霧装置
２１ 内側ケース
２２ 外側ケース
２３ 外気導入通路
２４ 水マニホールド
２５ 噴霧ノズル

Claims (3)

1. 送風機と、この送風機の流出口近傍に設けた水噴霧装置とを備え、
   上記水噴霧装置は、同心状の内側ケースと外側ケースとで形成した外気導入通路、及びこの外気導入通路内に所定の円周方向間隔を隔てて配置した複数の水噴霧ノズルを有し、
   上記外気導入通路の入口は、上記送風機の外部に連通し、その出口はこの送風機の流出口に連通しており、
   上記水噴霧ノズルは、上記外気導入通路の出口に向って水を噴霧する
   ことを特徴とする水噴霧冷却装置付き送風機。
2. 請求項１において、上記水噴霧ノズルは、上記送風機に着脱自在であることを特徴とする水噴霧冷却装置付き送風機。
3. 請求項１または２のいずれかにおいて、上記送風機は、軸流式のファンと、流出気流を整流するガイドベーンとを有する送風機であって、
   上記ガイドベーンは、流出気流の旋回を抑える半径方向に設けたラジアルガイドベーンと、流出気流の半径方向の広がりを抑える円周方向に設けたリングガイドベーンとを備え、
   上記内側ケースは、上記送風機のアウターケーシングの流出口部分で構成されていることを特徴とする水噴霧冷却装置付き送風機。

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