JPH01193529A - 液体循環装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は液体循環装置に係り、例えば、屋根に積もった
雪を融解させる融雪装置などにおける温水などの液体を
循環させる装置に関する。

（従来の技術） 従来の例えば融雪装置に用いられた温水循環装置は、液
体貯槽に接続された液体循環管路の途中に液体循環用ポ
ンプを接続して温水を循環させる構造が採られていた。

そして従来の装置は開放系液体管路または密閉系液体管
路が用いられている。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来の開放系液体管路を用いた液体循環装置は圧力
損失特性が悪く、大きな動力を必要とし、運転停止時に
は落水する問題があり、また密閉系液体管路を用いた液
体循環装置では、空気抜き弁を用いる必要があり、また
特に液体の熱膨張に対処するために用いるダイアフラム
式密封膨張液槽では、空気抜きが困難であるとともに保
守、点検が容易でない問題を有し、さらに従来の液体循
環装置では、熱交換管路の熱源、冷凍機器はその内部抵
抗により選択の範囲が限られ、さらに運転停止時に液体
循環管路の負荷部の内部圧力の高い装置では、漏洩時に
循環液が飛敗し、着色媒体液を用いると汚染の問題が生
じる問題を有している。

本発明は上記問題点に鑑みなされたもので、開放貯槽式
循環系と同様の空気抜きができ、空気抜き弁を設ける必
要がなく、また運転時に密閉系の冷温水循環装置と同様
の圧力損失特性が得られ、液体の熱ｌａ！脹が循環液リ
ザーブタンクに吸収され、さらにこの循環液リザーブタ
ンクが膨張タンクの作用をなし、液体を循環するための
動力を少なくでき、また運転停止時は循環液リザーブタ
ンクの気相部にて加圧されているため、開放貯槽式のよ
うに液体循環管路から落水することがなく、また液体循
環系と熱交換系とは無関係に成立し、熱交換管路の熱源
または冷凍機器など機器は各種機器を用いることができ
るとともに液体循環系と熱交換系との内部抵抗も無関係
として熱交換管路の機器の内部抵抗に関係なく、各種機
器を使用でき、また漏洩事故が生じても液体が飛散する
ことなく、不凍液など媒液でも汚染事故が生じることが
なく、さらに液体循環系の状態が水高として直接目視で
き、点検、保守が容易にできる液体循環装置を提供する
ことを目的とするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明の液体循環装置は、液体循環用ポンプを接続した
液体循環管路と、この液体循環管路の液体を下部の液相
部に流入させる流入部とこの液相部に連通され前記液体
循環管路に液体を流出させる流出部とを形成しかつ上部
の気相部に設けられ所定圧以下の減圧を検知してこの気
相部を大気中に連通させる減圧検知作動弁と所定圧以上
の加圧を検知してこの気相部を大気中に連通させる加圧
検知作動弁とを有する循環液リザーブタンクと、前記液
体循環管路に連通した熱交換管路とを具備しており、前
記液体循環管路の液体循環用ポンプの上流側に第１の開
閉弁を接続するとともにこの第１の開閉弁と並列に前記
循環液リザーブタンクをそれぞれ第２および第３の開閉
弁を介して接続し、さらに前記液体循環管路の前記液体
循環用ポンプの下流側に第４の開閉弁を接続するととも
にこの第４の開閉弁と並列に前記熱交換管路を前記液体
循環管路に接続したことを特徴としたものである。

（作用） 本発明の液体循環装置は、試運転に際しては、液体は循
環液リザーブタンクの流出部から液体循環ポンプを経て
液体循環管路を流れ、負荷放熱部から循環液リザーブタ
ンクの流入部から循環液リザーブタンクに戻る循環流と
なるように開閉弁を開閉し、液体循環ポンプを駆動する
と、液体循環管路の空気は循環液リザーブタンクの気相
部にて液体と分離され、開放貯槽式循環系と同様の空気
扱き作用が行われる。また定常運転時には、循環液リザ
ーブタンクの流出部から液体循環ポンプを経て液体循環
管路を流れ、熱交換管路で熱交換され、負荷放熱部で放
熱し、液体循環ポンプに戻る循環流と循環液リザーブタ
ンクを経て液体循環ポンプに戻る循環流が生じるように
開閉弁を開閉するとともに熱交換管路の開閉弁を放熱熱
量に応じて開き、液体循環ポンプを駆動する。この循環
流では密閉系と同様の圧力損失特性が得られる。またこ
の循環流で循環液リザーブタンクの気相部で空気抜き作
用が行われる。また停止時には、循環液リザーブタンク
の気相部で加圧されているため、液体循環管路などの循
環系から落水することがなく、また負荷放熱部は液体循
環用ポンプの運転停止時には内圧がほとんど０であるた
め、液体の漏洩が生じても、液体が飛散することがない
。

（実施例） 次に本発明の一実施例の構成を図面について現用する。

１は液体循環用ポンプ２を中間に接続しだ液体循環管路
で、この液体循環管路１の液体循環ポンプ２の接続部よ
り上流側に循環液リザーブタンク３が接続されている。

この循環液リザーブタンク３は下部が液相部４、上部が
気相部５となっており、この下部の液相部４に前記液体
循環管路１に液体を流入させる流入部６とこの液相部４
に連通され前記液体循環管路１に液体を流出させる流出
部７とが形成されている。

また前記循環液リザーブタンク３の上部の気相部５には
、所定圧以下の減圧を検知してこの気相部５を大気中に
連通させる真空破壊用の減圧検知作動弁８と所定圧以上
の加圧を検知してこの気相部５を大気中に連通させる安
全用の加圧検知作動弁１０とがそれぞれ設けられている
。

また前記液体循環管路１には前記液体循環ポンプ２の接
続部より上流側に複数の熱交換管路１１が並列に接続さ
れている。

前記液体循環管路１の液体循環用ポンプ２の上流側に前
記循環液リザーブタンク３と並列に第１の開閉弁１２が
接続され、前記液体循環管路１から前記循環液リザーブ
タンク３の流入部６との間に第２の開閉弁１３を接続す
るとともに前記液体循環管路１と前記循環液リザーブタ
ンク３の流出部７との間に第３の開閉弁１４を接続する
。

また前記液体循環管路１に前記各熱交換管路１１と並列
にそれぞれ第４の開閉弁１５を接続するとともにこの各
熱交換管路１１の前記液体循環管路１との接続部にそれ
ぞれ第５および第６の開閉弁１６゜１１を接続する。ま
たこの各熱交換管路１１に補助ポンプ１８がそれぞれ接
続されている。

さらに液体循環系は前記熱交換管路１１の液体循環系と
は無関係となり、熱源または冷凍機器は独立になり、熱
交換管路の機器に液体循環系は影響を受けることがなく
各種機器を用いることができるとともに液体循環系は前
記熱交換管路１１の液体循環系とは内部抵抗に関係なく
、各種機器、たとえば、内部抵抗の大きいガス瞬間湯沸
し器などを用いることができる。

また前記液体循環管路１と前記熱交換管路１１の接続部
と前記循環液リザーブタンク３の接続部との間に負荷放
熱部、例えば屋根の融雪管路１９が接続されている。

また前記循環液リザーブタンク３にはゲージ２０が設け
られている。

次にこの実施例の作用を説明する。

試運転に際しては、第１の開閉弁１２を閉じ、第２およ
び第３の開閉弁１３．１４を開き、゛さらに冬用４の開
閉弁１５を開き、液体循環ポンプ２を駆動すると、液体
は、循環液リザーブタンク３の流出部７から液体循環ポ
ンプ２を経て液体循環管路１を流れ、負荷放熱部１９を
経て循環液リザーブタンク３の流入部から循環液リザー
ブタンク３に戻る循環流が生じ、液体循環管路１の空気
は循環液リザーブタンク３の気相部５にて液体と分離さ
れ、開放貯槽式循環系と同様の空気抜ぎ作用が行われる
。

また定常運転時には、第１の開閉弁１２、第２および第
３の開閉弁１３．１４を開き、第４の開閉弁１５と熱交
換管路１１の第５および第６の開閉弁１６゜１７を放熱
熱量に応じて開き、液体循環ポンプ２を駆動する。この
液体循環ポンプ２の駆動で、液体は、循環液リザーブタ
ンク３の流出部７から液体循環ポンプ２を経て液体循環
管路１を流れ、熱交換管路１１で熱交換され、負荷放熱
部１９で放熱し、液体循環ポンプ２１．：戻る循環流と
循環液リザーブタンク３を経て液体循環ポンプ２に戻る
循環流が生じ、密閉系と同様の圧力損失特性が得られる
。

またこの循環液リザーブタンク３の気相部５で空気抜ぎ
作用が行われる。さらにこの循環液リザーブタンク３の
気相部５で液体循環管路１などにおける液体の熱膨張が
吸収される。また熱交換管路１１と無関係に液体循環流
系が成立しているため、各種機器を用いることができる
とともに液体循環流系と熱交換系との内部抵抗も無関係
とできるので、ガス瞬間湯沸し器のように内部抵抗の大
きい＋Ｉａ為も使用できる。

また停止時には、循環液リザーブタンク３の気相部５で
加圧されているため、液体循環管路１などの循環系から
落水することがなく、また負荷放熱部１９は液体循環用
ポンプ２の運転停止時には内圧がほとんどＯであるため
、液体の漏洩が生じても、液体が飛散することがない。

また前記実施例では屋根の融雪装置について説明したが
、融雪装置の温水循環装置に限られるものではなく、冷
即水の循環装置など、水、媒体液体などの各種液体の循
環装置に適用できる。

さらに前記複数の熱交換管路１１の内一部を加熱機器と
し、他を冷凍機器とすることもできる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、循環液リザーブタンクによりその気相
部で開放貯槽式循環系と同様の空気抜きができ、また液
体循環管路と循環液リザーブタンクとの並列の循環流が
形成されるため、運転時に密閉系の冷温水循環装置と同
様の圧力損失特性が得られ、密閉式の冷温水循環装置で
も液体の熱膨張が吸収され、循環液リザーブタンクが膨
張タンクの作用をなし、開放系の冷温水循環装置より液
体を循環するための動力を少なくでき、また運転停止時
は循環液リザーブタンクの気相部にて加圧されているた
め、開放貯槽式のように液体循環管路から落水すること
がなく、また運転停止時には液体循環管路系は内圧がほ
とんどＯになり、漏洩事故が生じても液体が飛散するこ
となく、落水のみで、不凍液など媒液でも汚染事故が生
じることがなく、また液体の循環系と熱交換管路系とは
互いに無関係で熱交換管路の熱源、冷凍機器など各種機
器の制約がなく、また液体の循環系と熱交換管路系とは
互いに内部抵抗が無関係となり、熱交換管路のｉ器の内
部抵抗に制限を受けることがなく、さらに循環液リザー
ブタンクが空気抜き弁の作用を有しているため、空気抜
き弁を設ける必要がなく、液体循環系の状態が水鳥とし
て直接目視でき、また常時循環液リザーブタンクに給液
装置を接続する必要もなく、点検、保守が容易にできる
ものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示す液体循環装置の配管図であ
る。 １・・液体循環管路、２・・液体循環用ポンプ、３・・
循環液リザーブタンク、４・・液相部、５・・気相部、
６・・流入部、７・・流出部、８・・減圧検知作動弁、
１０・・加圧検知作動弁、１１・・熱交換管路、１２．
１３．１４．１５・・開閉弁。 昭和６３年１月２７日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）液体循環用ポンプを接続した液体循環管路と、こ
   の液体循環管路の液体を下部の液相部に流入させる流入
   部とこの液相部に連通され前記液体循環管路に液体を流
   出させる流出部とを形成しかつ上部の気相部に設けられ
   所定圧以下の減圧を検知してこの気相部を大気中に連通
   させる減圧検知作動弁と所定圧以上の加圧を検知してこ
   の気相部を大気中に連通させる加圧検知作動弁とを有す
   る循環液リザーブタンクと、前記液体循環管路に連通し
   た熱交換管路とを具備し、 前記液体循環管路の液体循環用ポンプの上流側に第１の
   開閉弁を接続するとともにこの第１の開閉弁と並列に前
   記循環液リザーブタンクをそれぞれ第２および第３の開
   閉弁を介して接続し、前記液体循環管路の前記液体循環
   用ポンプの下流側に第４の開閉弁を接続するとともにこ
   の第４の開閉弁と並列に前記熱交換管路を前記液体循環
   管路に接続したことを特徴とする液体循環装置。