JPH037760Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は散水式冷却装置の水量制御装置に関す
る。

〔従来の技術〕

一般に化学工業、製鉄業、空調工業などにおい
て、被冷却水をフイン付冷却管内に循環し、外側
に通風して冷却する熱交換器が使用されている。

また、夏季等、外気温の高い場合には、風冷だ
けでは冷却能力が低下するので、冷却能力を増加
させる手段として、冷却管に散水し、その蒸発潜
熱を利用して冷却することが行なわれている。

その従来の技術の一例を第４図において説明す
る。被冷却水は発熱体１、循環ポンプ２、熱交換
器３を被冷却水配管４で連通した回路を循環し、
送風機５による強制通風により熱交換器３から放
熱させる。通風下流側には散水装置６が配置さ
れ、散水運転時には散水槽７に溜められた散布水
１０を散水ポンプ８から散水配管１１で供給し、
外気の通風と散水により、熱交換器３内の水を冷
却する。散水は蒸発および飛散により長時間運転
すると、散水槽７の水が減少するので、水位検出
装置１５によつて検知し、自動的に補給水槽９か
ら補充される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

この散水槽７は水を貯えるため、強度を要し、
重量的にも大きいものが必要であつた。また散布
水を循環して使用するため、大気の汚れが混入
し、それにより熱交換器３の外表面が汚れ、清掃
に多大の時間と労力を費やしていた。また風冷時
と散水時とでは冷却能力差が大きく、切替運転
時、被冷却水の温度が急激に変化する欠点があつ
た。また、この従来の構成では熱交換器の管を水
平に設置し、ラジアルフインが縦方向であつた。
従つて、通風方向は下方から、散水は上方からの
ため、フイン間で散布水と通風とがぶつかり合
い、水滴となり、フイン間で目づまりし、蒸発に
よる冷却効果を妨げていた。

本考案の目的は小形軽量で、熱交換器の汚れを
少なくし、かつ、風冷に散水を加える時に被冷却
水の温度の急変を避け、散水量を適量になるよう
に可変にし、フイン間の目づまりを避けた効率の
良い散水式冷却装置の水量制御装置を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案においては、被冷却水を立方向に流通さ
せるラジアルフイン付冷却管群を備えケーシング
の通風取入口内側に配設した熱交換器と、ケーシ
ング上部に設けた排風用送風機と、発熱体を冷却
した被冷却水を循環水ポンプによつて熱交換器に
給排する被冷却水配管と、前記通風取入口と熱交
換器との間に配設した散水装置と、この散水装置
に補給水槽から散水配管を介して、散水を供給す
るポンプと、熱交換器出口被冷却水の温度を検出
する温度センサと、熱交換器の通風出入口にそれ
ぞれ設けた湿球温度センサと、前記温度センサお
よび湿球温度センサからの信号により散水装置の
散水量を制御する制御器とを備えるものである。

〔作用〕

このように構成されたものにおいては、冷却風
と散水方向が一致しているため、フイン間の目づ
まりを避け、温度センサと湿球温度センサの信号
によつて散水量を適量だけ供給してケーシング底
部に溜まる水量を殆ど無くし、それでも幾分か水
が溜ればドレン管で排出してしまい、散水は常に
補給水槽からの清浄なものを用いるため、熱交換
器の汚れを防ぎ、小形軽量で効率の良い散水式冷
却装置の水量制御装置が得られる。

〔実施例〕

実施例 １ 以下、本考案の第１の実施例について、第１図
を参照して説明する。被冷却水は発熱体１、循環
水ポンプ２、熱交換器３を被冷却水配管４で連通
した回路を循環させる。熱交換器３は被冷却水を
立方向に流通させるラジアルフイン付冷却管群
（図示せず）を備え、ケーシング１３の通風取入
口１２の内側に配置する。ケーシング１３の上方
には排風用送風機５を配置する。通風取入口１２
と熱交換器３との間に散水装置６を設ける。この
散水装置６に補給水槽９から散水配管１１を介し
て散水を供給する散水ポンプ８を設ける。熱交換
器出口被冷却水の温度を検出する温度センサ２０
と、熱交換器の通風出入口にそれぞれ湿球温度を
検出する湿球温度センサ２１を設ける。そして温
度センサ２０および湿球温度センサ２１の信号に
より、散水が略100％蒸発するのに過不足のない
ように散水装置６を制御する制御器２２を設け
る。もし、この時散水が余ると、ケーシング１３
の下部に溜まろうとするが、この余分の散水１０
ａを外部に排出するドレンパイプ１４を設ける。

次にこの実施例１の作用を説明する。

通風取入口１２と熱交換器３との間に散水装置
６を設けたから、通風方向と散水方向が一致す
る。従つて水平に設けたラジアルフイン間に散水
が溜ること、即ち目づまりを生じない。そして散
水量と冷却能力の関係は第３図に示すようにな
る。即ち散水量Ｑ＝ＯKg／m²ｈの時、熱交換器３
は空気冷却のみである。散水量Ｑが増加するにつ
れ、熱交換器３の冷却能力も増大するが、散布水
量がある程度になると冷却能力の増加率は小さく
なる。第３図はこの実験結果を示したものである
が、最も冷却能力を加減できて、かつ節水に有効
な値は、Ｏ＜散水量Ｑ＜500Kg／m²ｈの範囲であ
る。冷却能力は湿球温度と被冷却水温度の差によ
つて変化するので、数値は省く。制御器２２が散
水を略100％蒸発し、被冷却水の温度を所望の値
に下げるのに過不足のないように散水装置６へ散
水を供給する散水ポンプ８の回転速度を制御する
から、散水量が適量になり、散水槽７に溜る散水
１０ａは極く少量であり、これをドレンパイプ１
４で排出しても散水の損失は少なく、効率が良好
である。そして散水は常に補給水槽９からの清浄
な水を用いるから、清掃の手間が省けられ、保守
が容易になる。

実施例 ２ 第２図に示す第２の実施例は、補給水槽９を被
冷却水配管４に接続し、循環水ポンプ２で散水ポ
ンプを兼用し、散水配管１１には制御器２２によ
つて、要散水時に適当水量を散水装置６に供給す
るように開放する電動制御弁２５を設けたもの
で、他は実施例１と同様である。

このようにすると、冷却水配管４内の被冷却水
が補給水槽９へ侵入しないように、補給水槽の位
置水頭を大にする必要と、電動制御弁２５を設け
る必要はあるが、散水ポンプ８を設けなくても良
いという点で保守上の効果があり、その他の作用
効果は実施例１の通りである。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、温度セ
ンサと湿球温度センサから信号で制御器により、
最適散布水量を熱交換器に供給することにより、
被冷却水の温度が急変することなく、滑らかな変
化となり、被冷却水系統中に構成される各部の熱
応力の急変による影響を防止できる。そして最適
散水量は効率よく大気へ蒸発するので、ドレンと
して排出するのは微量のため、外部へ排出しても
損失は極めて少ない。そして従来の濃縮し汚れた
散布水を使用するということがないため、熱交換
器の汚れも著しく減少し、清掃回数も少なく、保
守が容易となる。また、熱交換器の冷却管群を立
方向に向けたためラジアルフインが水平になり、
さらに、通風と散水が同一方向となるため、フイ
ン間の目づまりが無くなり冷却能力が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の散水式冷却装置
の水量制御装置の第１および第２の実施例を示す
系統図、第３図は散布水量と冷却能力の関係を示
す曲線図、第４図は従来例を示す系統図である。 １……発熱体、２……循環水ポンプ、３……熱
交換器、４……被冷却水配管、５……送風機、６
……散水装置、８……散水ポンプ、９……補給水
槽、１１……散水配管、１２……通風取入口、１
３……ケーシング、２０……温度センサ、２１…
…湿球温度センサ、２２……制御機、２５……電
動制御弁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 被冷却水を立方向に流通させるラジアルフイ
   ン付冷却管群を備えケーシングの通風取入口内
   側に配設した熱交換器と、ケーシング上部に設
   けた排風用送風機と、発熱体を冷却した被冷却
   水を循環水ポンプによつて熱交換器に給排する
   被冷却水配管と、前記通風取入口と熱交換器と
   の間に配設した散水装置と、この散水装置に補
   給水槽から散水配管を介して散水を供給するポ
   ンプと、熱交換器出口被冷却水の温度を検出す
   る温度センサと、熱交換器の通風出入口にそれ
   ぞれ設けた湿球温度センサと、前記温度センサ
   および湿球温度センサからの信号により散水装
   置散水量を制御する制御器とを備えたことを特
   徴とする散水式冷却装置の水量制御装置。 (2) 補給水槽は専用の散水ポンプに接続したこと
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記
   載の散水式冷却装置の水量制御装置。 (3) 補給水槽は被冷却水配管に接続し、循環ポン
   プにて散水ポンプを兼用し、散水配管には制御
   器によつて要散水時に開放する電動制御弁を設
   けたことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の散水式冷却装置の水量制御装置。