JPH11132692A - 水の気化熱を利用した冷却装置 - Google Patents

水の気化熱を利用した冷却装置

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JPH11132692A
JPH11132692A JP30946897A JP30946897A JPH11132692A JP H11132692 A JPH11132692 A JP H11132692A JP 30946897 A JP30946897 A JP 30946897A JP 30946897 A JP30946897 A JP 30946897A JP H11132692 A JPH11132692 A JP H11132692A
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JP
Japan
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water
water tank
radiator
cooling water
pipe
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Pending
Application number
JP30946897A
Other languages
English (en)
Inventor
Osamu Aiuchi
修 相内
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
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Publication of JPH11132692A publication Critical patent/JPH11132692A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D5/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, using the cooling effect of natural or forced evaporation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 小型化と温度変化の安定化とともに、空気の
清浄化を図り、省エネと対流の原理に則した冷却装置を
提供する。 【解決手段】 冷却すべき対象物を水で冷却する冷却装
置において、冷却する対象物とラジエーター1のコイル
との間をパイプ2a,2bで接続して1次冷却水を循環
させ、一方、ラジエーターは水槽3の底からパイプ2a
を接続してラインポンプ7およびフィルター6を介して
2次冷却水を供給し、ラジエーターを通した2次冷却水
はパイプによりシャワー装置16を介して水槽の上部か
らシャワーとなって戻るように形成した循環回路を形成
し、水槽3には常に一定の2次冷却水9を供給源からパ
イプ2cで水槽の底に供給するようにし、また、水槽3
にはオーバーフローした2次冷却水を排出させる受皿1
7を配置し、水槽および2次冷却水のシャワーを扇風機
8により風を吹きつけて冷却するように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ラジェーターの
ある機械において、ラジェーターを水で冷却するとき、
気化熱を利用して効率よく冷却する冷却装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】一般に熱を発生するエンジンや機械など
を冷却する場合は、簡単には対象とするエンジンや機械
全体を空冷させることが行われている。また、冷却する
対象物を熱交換機のラジェーターとパイプで接続してこ
れらの間を冷媒としての水などを循環させ、ラジェータ
ーを冷却水で冷却することにより効率よく冷却すること
も行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、冷却すべき
対象物を空冷する場合、一般に冷却容量が不足するか、
対象物の温度上昇に素早く対応させることができない不
具合がある。また、水冷装置では、例えばチラーのよう
にどうしても装置全体が大型になってしまう不具合があ
る。
【0004】この発明はこのような点に鑑みてなされた
もので、冷却装置の小型化を図り、冷却すべき対象物の
温度変化の安定化を図り、しかも、冷却装置周辺の空気
の清浄化を図り、気化熱を有効活用して省エネルギーで
あり、対流の原理を応用した優れた冷却能力を有する冷
却装置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】この発明は、冷却すべき
対象物を水で冷却する冷却装置において、冷却する対象
物とラジエーターのコイルとの間をパイプで接続して1
次冷却水を循環させ、一方、ラジエーターは水槽の底か
らパイプを接続してラインポンプおよびフィルターを介
して2次冷却水を供給し、上記ラジエーターを通した2
次冷却水はパイプによりシャワー装置を介して上記水槽
の上部からシャワーとなって戻るように形成した循環回
路を形成し、上記水槽には常に一定の2次冷却水を供給
源からパイプで水槽の底に供給するようにし、また、上
記水槽にはオーバーフローした2次冷却水を排出させる
受皿を配置し、上記水槽および2次冷却水のシャワーを
扇風機により風を吹きつけて冷却するように構成したこ
とを特徴とする水の気化熱を利用した冷却装置である。
また、水槽に供給源から供給する供給水は水槽の底に送
り、ラジエーターに供給する2次冷却水は水槽の底より
ラインポンプで送る水の気化熱を利用した冷却装置であ
り、水槽からオーバーフローさせる2次冷却水は、水槽
の表面より均一にオーバーフローさせる水の気化熱を利
用した冷却装置である。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいてこの発明の
実施の形態を説明する。図1は実施例の水の気化熱を利
用した冷却装置の概略構成を示す説明図である。即ち、
冷却装置は主に冷媒である冷却水を図示しない冷却すべ
き対象物に送り出すためのラジエター1と水槽3とから
構成される。ラジエター1の底部と水槽3の底部はパイ
プ2aにより接続され、この間にラインポンプ7および
フィルター6が配置される。上記ラジエーター1の上部
はパイプ2bが接続され、水槽3の上部に配置されたシ
ャワー装置16に接続されている。上記水槽1の下部に
は水槽1からオーバーフローした冷却水をは排出させる
ための受皿17が配置され、また、上記水槽1には図示
しない供給源から少量の冷却水9を常に補充させるた
め、手動バルブ4および電磁バルブ5を設けたパイプ2
cが水槽1の底部に接続されている。そして、上記水槽
3の周囲には、冷却水のシャワーおよび水槽3に風を吹
き付けるための複数の扇風機8が配置されて、この冷却
装置は構成されている。また、ラジエーター1の内部に
は1次冷却水を通すコイルが配管されており、該コイル
の両端は図示しない冷却すべき対象物に1次冷却水を循
環させるためのパイプ12a,12bが接続している。
【0007】従って、ラジエター1の1次冷却水のコイ
ルで暖められた2次冷却水はシャワー装置16でシャワ
ーとなって水槽3に戻されるが、このとき扇風機8によ
り風が与えられ、気化熱となって2次冷却水を効率よく
冷却する。また、水槽3には常に少しづつ冷却水が補充
されるので、水槽3内の温度の高い2次冷却水はオーバ
ーフローして受皿17から排出するとともに、水槽3内
の冷却水は扇風機8により冷やされるとともに、水槽3
内の温度の低い2次冷却水が水槽3の底からラインポン
プ7でラジエター1に供給されるので、熱交換機である
ラジエター1では効率よい熱交換を行うことができる。
【0008】次に、この冷却装置を押出機に適用した場
合の実施例を図2に基づいて説明する。この例ではプラ
スチック押出機のスクリュー15およびシリンダー14
を冷却するため、ラジエーター10内のコイル10aに
1次冷却水を循環させるようにパイプ12a,12bの
循環回路が構成されている。即ち、ラジエーター10内
のコイル10aには蒸留水水槽11,ポンプ13を介し
てパイプ12aがプラスチック押出機のシリンダー14
に接続され、このシリンダー14の他端から上記ラジエ
ーター10内のコイル10aの他端にパイプ12bが接
続される。従って、プラスチック押出機稼働中に発生す
る熱をラジエーター10内のコイル10aで蒸留水水槽
11からポンプ13によりパイプ12a,12bで循環
する1次冷却水でラジエーター10内で放熱させる。
【0009】水槽3には図示しない供給源から常に少量
の供給水9が補充され、ラジエーター10には水槽3か
らフィルター6を通してラインポンプ7により2次冷却
水が供給される。従って、ラジエーター10では1次冷
却水で放熱された熱を2次冷却水により効率よく吸熱す
る。そして、ラジエーター10からの2次冷却水は水槽
3に戻る途中でシャワー装置16でシャワー状にされ、
扇風機8の風を受けて気化熱により熱を奪って水槽3の
上部に戻される。水槽3の2次冷却水は常に少量の供給
水9が補充されているのでオーバーフローする。このと
き温度の高い2次冷却水が受皿17にオーバーフローし
て排出されるので、効率よい冷却が行われる。
【0010】押出機より吸熱した熱量のコントロール
は、供給源からの供給水9の供給量を手動バルブ4また
は電磁バルブ5を制御して行う。これにより押出機シリ
ンダー14の冷却による温度制御ができる。また、扇風
機8の風量をコントロールすることにより温度制御を行
うことも可能である。パイプ2bに設けたフィルター6
は水槽3に戻ってくる2次冷却水に含まれる空気中の粉
塵を集め、定期的に除去するためのものである。
【0011】水槽3への供給源からの供給水9のパイプ
2c,フィルター6の入口のパイプ2bの水槽3の接続
位置は、水槽3内の冷却水の温度が上部では高く、下部
では温度が低いため、それぞれ水槽3の底部に接続す
る。この例では水槽3の容量は300リットルで押出機
シリンダー容量2リットルであり、水槽3の容量を対象
物の150倍以上にした。ラインポンプ7の流量は10
0リットル/分とし、3分間で水槽3の冷却水をシリン
ダー14に供給することになる。電磁バルブ5はシリン
ダー14の温度制御を自動的に行うために取り付けられ
たものである。電磁バルブ5の開閉によりオーバーフロ
ーする単位時間内の水量をコントロールすれば、押出機
のシリンダー14の温度制御が可能になる。
【0012】
【発明の効果】以上説明したとおり、この発明の水の気
化熱を利用した冷却装置によれば、簡単な装置の組み合
わせだけで、冷却装置を安価に小型化することが可能で
ある。また、高価な冷媒を使わずに、1次冷却水および
2次冷却水を工業水や水道水で十分対応させることが可
能である。そして、供給水の単位時間当たりの水量を手
動バルブあるいは電磁バルブで変化させることにより、
簡単に冷却すべき対象物の温度制御が図られる。その
上、全く火気を使わずに冷却を行うので、燃焼・爆発の
危険性が一切ない。また、周囲の空気を清浄に保つこと
が可能で、水槽の容量の大小で微妙な温度変化の安定化
が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の冷却装置の概略構成を示す説明図、
【図2】押出機に適用した場合の冷却装置の構成を示す
構成図である。
【符号の説明】
1,10 ラジエーター 2a,2b,2c 2次冷却水パイプ 3 水槽 4 手動バルブ 5 電磁バルブ 6 フィルター 7 ラインポンプ 8 扇風機 9 供給水 10a 1次冷却水コイル 11 蒸留水水槽 12a,12b 1次冷却水パイプ 13 ポンプ 14 押出機シリンダー 15 押出機スクリュー 16 シャワー装置 17 受皿

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷却すべき対象物を水で冷却する冷却装
    置において、冷却する対象物とラジエーターのコイルと
    の間をパイプで接続して1次冷却水を循環させ、一方、
    ラジエーターは水槽の底からパイプを接続してラインポ
    ンプおよびフィルターを介して2次冷却水を供給し、上
    記ラジエーターを通した2次冷却水はパイプによりシャ
    ワー装置を介して上記水槽の上部からシャワーとなって
    戻るように形成した循環回路を形成し、上記水槽には常
    に一定の2次冷却水を供給源からパイプで水槽の底に供
    給するようにし、また、上記水槽にはオーバーフローし
    た2次冷却水を排出させる受皿を配置し、上記水槽およ
    び2次冷却水のシャワーを扇風機により風を吹きつけて
    冷却するように構成したことを特徴とする水の気化熱を
    利用した冷却装置。
  2. 【請求項2】 水槽に供給源から供給する供給水は水槽
    の底に送り、ラジエーターに供給する2次冷却水は水槽
    の底よりラインポンプで送ることを特徴とする請求項1
    記載の水の気化熱を利用した冷却装置。
  3. 【請求項3】 水槽からオーバーフローさせる2次冷却
    水は、水槽の表面より均一にオーバーフローさせること
    を特徴とする請求項1記載の水の気化熱を利用した冷却
    装置。
JP30946897A 1997-10-27 1997-10-27 水の気化熱を利用した冷却装置 Pending JPH11132692A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101255590B1 (ko) 2012-12-04 2013-04-16 주식회사 성지공조기술 냉각탑을 구비한 외기냉방시스템
CN104121726A (zh) * 2013-04-24 2014-10-29 北京耐威徐激光技术开发有限责任公司 风冷式冷水机
JP2015146189A (ja) * 2015-02-23 2015-08-13 富士通株式会社 冷却システム
KR101664999B1 (ko) 2016-03-31 2016-10-11 주식회사 성지테크 냉각탑 상부 일체형 냉동시스템

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KR101255590B1 (ko) 2012-12-04 2013-04-16 주식회사 성지공조기술 냉각탑을 구비한 외기냉방시스템
CN104121726A (zh) * 2013-04-24 2014-10-29 北京耐威徐激光技术开发有限责任公司 风冷式冷水机
JP2015146189A (ja) * 2015-02-23 2015-08-13 富士通株式会社 冷却システム
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