JPS62123287A - 温熱流体冷却処理装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、各種温熱Ｊｊ気Ｖ）温熱廃液等の温熱流体を
冷７Ｊ１１’るのに供せられる記熱流体冷ＩＪｌ処理装
置に関する。

Ｃ従来の技術］ この種温熱流体は従来にＪ３いて（ユそのまま冷却せず
に排出排気したり、熱交換器を通す等していたため前者
の場合は自然環境、生活環境に恩影シｒを及ぼし公害問
題を起生じたり省資源上問題があった、例えば発電機の
出力特性の測定試験に供される従来の負荷装置としては
水ＪＩＥ抗器が用いられている。この水抵抗器（α）は
第５図に示すように３相の各高圧ケーブル（Ｃ）を夫々
接続した３つのｆｆ１４４板（ｂ　）　Ｊ：りなり縦横
３ｍ、高さ２ｍ程の水槽（Ｃ）に架台（ｄ）を設置して
吊り下げ、 水中への挿入出を加減して負荷を調整するようにして使
用するもので、水［（Ｃ）中の水を抵抗として発電機の
出力電力を消費するのである。この電力消費にＪ：り次
第に水温が上昇し水の導電率が大きくなるため、このま
までは水の絶縁破壊が起こりアークが発生して危険であ
る。そこで、これを防ぐため水槽（Ｃ）には第５図矢印
で示ずＪ：うに、常に河川、消火栓あるいは貯水槽Ｊ：
り冷水を供給する一方、温まった水を排水して水ｍ　（
Ｃ）内の水温を一定以下に保ってやることが不可欠であ
る。このため水抵抗器（α）の使用にあたっては、Ｊ：
ず大ｍの水が必要である。

これを具体的に示゛ヒば、２０℃の水を供給して７０℃
の温水を排出するとして（７〇−２０）　Ｘ　１　＝５
０　［ｋｃａｌ／ｆ　］　、即ち１ρ当たり、５０　［
ｋｃａｌ］の熱ｎを放散するとして、光電磯出力１，０
ＯＯＫＷの１ｚ合、ま？１″発電別出ノｊを熱Ｌ？ｉに
換ζフづると１，０００Ｘ８６０＝８６０，０００　［
ｋｃａｌ／ｈ］　、Ｃれを１ｎｉ当たりの水の放散熱ｍ
（５０Ｘ１，０００＝５０．０ＯＯｋｃａｌ）で除けば
１時ｎ当たり１７．２［ｒＩｌ］の水が必要であること
が分る。

これを８時間使用づるどすれば１７．２Ｘ８中１４０［
ｍ］の水を必要とづることになる。

これだ（プの水母を１ｉ（ｅ保すること自体困り・「で
ある上に、水の導電率は、含有する不純物のｍによって
変化するため水抵抗器（α）では安定した抵抗値が冑ら
れないという欠点を右Ｊ°る。

更に千人な欠点は水抵抗器（α）を使用した時には、大
苗の温排水が生じる点である。

というのは、都市部において前記の条件で、即ち１．０
ＯＯＫＷの発電機の負荷試験を行い１７．２’　［Ｔｄ
／ｈ］、７０℃の温排水を下水に流した場合、排水能力
如何では回りに潟があふれることになるし、あふれなく
ても温水にＪ：り雑菌が死滅するため下水浄化□能を低
下ざＶてしまうからで、下水の管１！Ｉ！者側から負荷
試験を禁止されることもあるのである。

このように発電間の特性測定に使用１゛る負荷装置とし
て、水抵抗器は、アーク発生の危険がある点、大ｊの水
を要りる点１、抵抗値が不安定である点、又大口の温排
水が発生でる点など種々の問題点を右するちのであった
。

［発明が解決しようとＪ′る問題点］ しかして本発明は、各種温熱排流体を発生さけずにり１
ナイクル使用を可能とし又冷却水Ｇの消費も著しく減少
さけるのに有効適切な温熱流体処理冷却装置を提供せん
とするものである。

［問題点を解決づるための手段］ 本発明の温熱流体処理冷却装置 熱流体を導入し内部を通過さＵ゛るラジェターに対面し
て、当該ラジェターに水をスプレー噴射し、このスプレ
ー噴射させた水の蒸発潜熱にて前記ラジェター内部の温
排水を冷却するスプレー管と、前記ラジェターの表面を
風冷するとともにそこから発生ずる蒸気を空間に拡散ｕ
しめるファンどガラリとを人々配ｚ２したｂのである。

［実　施　例］ 電極水冷１１Ｉ装置を適用した本発明の実施例を第１図
乃至第４図に基づき説明する。

尚、電極水冷却処理装置（Δ）の説明に先立ち若干、説
明すると第１図乃至第４図中（Ｂ）は本発明者の創作に
かかり別途光顔中の水抵抗器である。

この水抵抗器（［３）ｆＪＪ側中側部間部位水孔（１）
を又底部に排水孔（２）を穿設して内部に所定母の水を
貯蔵する右底円筒形のベース電４Ｕ（３）と当該ベース
電極（３）のｊＫ部中央に固定した碍子（／１）を貝通
して立設しその下端にＲＩ　１ｊＪｌの出カケープル（
５）を接ｖｃする円筒形の主型（ル（６）と当該主型（
重（６）の露出長をＦＪＪＩ丈べく界晴動自在に吊設さ
れ前記士電極（６）を覆う絶縁鞘筒（７）とからなる。

水抵抗器（Ｂ）は第１図乃至第４図中では１つであるが
３本１組であり、夫々、主電極（６）は発電機の３相の
各１相を接続し、一方ベース電極（３）１７！Ｉを相互
に接続して接地づ゛る。従ってＹ接続の抵抗器となる。

この水抵抗器（Ｂ）から排出される水を冷却して再び送
り込む本発明の温熱流体冷Ｗ装置たる電極水冷却処理装
買（Ａ）は、ラジェタ−（８）と当該ラジェター（８）
に後面から水を吹き付けるスプレー管（９）と当該スプ
レー管のずテ後から送風するファン（１Ｑ）と当該ファ
ン（１０）にてラジェター（８）前面に送出された送風
を導き上方空間に敗出さＵるガラリ（１１）と前記ラジ
ェター（８）の下側に配置しスプレー管（９）からラジ
ェター（８）に吹き付りられて落下した水を回収Ｊ゛る
回収水槽（１２）と、前記水抵抗器（Ａ）とラジェター
（８）間を循環する水を予め貯留してＡ３　＜貯水タン
ク（１３〉の間に次のような管路を形成しである。

即ら、貯水タンク（１３〉に貯留されている水を当該水
中に垂設した吸引管（１４）から純水ポンプ（１５）で
汲み上げフィルター（１６）（１７）及び関度を高める
純粋器Ｉこる純水器（１８）を通したｔａラジェター（
８）に供給Ｊ°る純水充Ｉｆｔ管路（１９）と純水器１
ｉ管路（１９）を通って、充填されノζ水をラジェタ〜
（８）の下部排出口（８ａ）から水抵抗″Ｘ！Ａ（Ｂ）
に送り込み当該水抵抗３（（３）から排出される温水を
介設したポンプ（２０）でラジェター（８）の上部注入
口（８ｂ）に送る冷却循環管路（２１）とラジェター（
８）の下部排出口（８ａ）から送り出される水を介にΩ
した純水ポンプ（１５）にて冷却コイル（２２）を通し
て冷却しながら再び前記純水充填管路（１９）に戻すフ
ラッシグ戻し管路（２３）と介設したスプレーポンプ（
２４）にて前記貯水タンク（１３）中に垂設した吸引管
（１４）と回収水槽（１２）中に垂設した吸引管（２５
）のいずれか一方から水を汲み上げてスプレー０（９）
に送るスプレー送水管路（２６）とをｇＪｉ’Ｊ自在な
切替弁〈２７）（２８＞（２９）を介して形成しである
。

第１図中（３０）はファンモーター、（３１）（３２）
（３３）は各々ファンモーター（３０）、純水ポンプ（
１５）、スプレーボ（２４）のＭＩｌ！！制御器、（３
４）は冷却コイルである。

［作　　用〕 以上のＪ：うににｙ、成された電極水冷７．ＩＩ処理装
買（Ａ）の作用について述べる。

まず第２図に矢印で示づ゛ように、吸引管＜１／Ｉ）及
び純水充填管路（１９）を経て純水化した水がラジェタ
ー（８）に供給され水抵抗器（Ｂ）に充たされる。即ち
、貯水タンク（１３）より純水ポンプ（１５）にて吸い
上げられた水は、純水ポンプ（１５）を通過後冷部コイ
ル（３４）を通過し、フィルター（１６）で砂等を除か
れフィルター（１７）に入り塩素を除かれ純水器（１８
）に入る。

このときの導電陣２は凹通水道水が約２００［μＳ　／
　ｃｍ　］であるが、これを純水器（１８）で約１［μ
ｓ　／　ｃｍ　］に下げである。これをラジェター（８
）に供給Ｊ゛ると、この１１，７点では電極水ポンプ（
２０）を作動していないので水は矢印で示り”ように双
方向から冷ＩＪＩ循１ｍ管路（２１）を通って水抵抗器
（Ｂ）内に充たされる。

これで水の充填作業は完了づるが、電（板氷ポンプ（２
０）を回してみた結果不純物が溶Ｇノ出し尋電率が高く
なる用台には一１９排水して最初からの作業を繰り返す
。

ここで冷却コイル（２２＞（３４）は純水器（１８）の
最高使用湯度が４０℃であるため、この温度以下に水を
冷却りるためのものである。

次に切替弁（２８）（２９）にて純水充填管路（１９）
を閉じた後第３図に矢印で示υ′ように充填された水を
電極水ポンプ（２０）を作動さぼて冷却循環管路（２１
）中を循環させる。

同■２１にスプレーポンプ（２４）も作動さけて第３図
に矢印で示１°ように吸引管（１４）で貯水タンク（１
３）より水を吸い上げスプレー送水管路（２６）を通し
て、スプレー管（９）　Ｊ：リラジエター（８）に向い
点線で示ｔ　Ｊ：うにスプレー噴射させる。一方、ファ
ンモーター（３０）も作動ぜしめてファン（１０）を回
しラジェター（８）背面側から送風づ゛る。

従って水抵抗器（Ｂ）を通過づ゛る間に水は抵抗として
電力を８ＬＩ費し温水となってラジェタ−（８）に送ら
れるが、この温水はラジェター（８）通過中にスプレー
噴射された水と凪にて冷却される。一方、スプレー噴射
された水はラジェター（８）表面でラジェター（８）内
を通過中の温水の熱を奪って蒸発しラジェター（８）背
面から吹゛き付けられる送風にて送り出されラジェター
（８）前面に配設したガラリ（１１）のガイド板（１１
ａ’）に沿って点線の矢印で示すように電極水冷７Ｊ１
処理装冒（△）の上方に吹き上げ拡散づる。その後ラジ
ェター（８）で冷却された水は再び水抵抗器（Ｂ）に供
給される。

ラジェター（８）の冷却にあたりスプレー噴射されｌζ
水で蒸発し切れなかった乙のはガラリ（１１）に付着し
自重で落下するため回１収水（ｆｌ（１２）に回収され
る。従って回収水槽（１２）が１り）水位に近くなれば
今度ｔＪ切替弁（２７）を切り替えて回収水槽（１２）
内の水を吸引管（２５）を通してスプレーポンプ（２／
Ｉ）で吸い上げスプレー管（９）に送り込めば良い。

また、回収水４ｉ　（１２）と貯水タンク（１３）を連
通しておいて吸引管（２５）と１，７Ｊ替弁（２７）を
省略するＪ：うにしても良い。

尚、運転中に循環中の水の導電率を下げたい時は切替弁
（２８）（２９）を切り替えて第４図に矢印で示すよう
水をフラッシング戻し管路（２３）と純水器Ｉｎ管路（
１９）を経て循１還させるようにする。即ち、水はラジ
ェター（８）から排出され冷却コイル（２２）を通って
純水ポンプ（１５）にて冷却コイル（３４）に送り込ま
れ、さらにフィルタ（１６）（１７）純水器（１８）を
通って再びラジェター（８）に戻るため異物やｊＸＡ素
が除かれて）！、ｆ電率を下げることができる。

［効　　果］ 以上のように本発明の電極水冷７４】処理装置では水抵
抗ａ３から排出される温水を冷却し循環使用するため温
刊水を外部に放出せずに済み又、蒸発によって温水の冷
１．Ｉｌを行うため水の蒸発潜熱（５６０ｋｃａｌ／ρ
）分の熱放散能力を右することになる。これは前記の温
水放流方式に比べ約１１倍（−５６０１５０＝＝１１）
の能力であるから、必要な水ｍは水の飛散１Ω失をみて
も約１／１０で足りることに４【る。

更にフラッシング戻し管路（２３）を配し、当該フラッ
シング戻し管路（２３）とフィルタ（１６）（１７）及
び純水器（１８）を介設して純水充填管路（１９）とラ
ジェター（８）とを随時自由に循ｌフでき・るようにし
であるため水の導電率を調整でき、抵抗値を一定に保つ
ことが可１ｊヒであるのみならず、回収水槽（１２）を
設けることで水の飛散損失を小ざく押える等極めて浸れ
た効果を奏づる。

なＪ３本発明の実施例として専ら温熱流体として水を使
用づる電極水冷却処理装置につき沖明したがこれに限定
することなく各種温熱気体、液体の冷；」処理装置に最
適でありこれ等も本発明の思想内に当然包含されること
（，１言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は各々本発明の一実施例を示し水抵抗
器Ｂど当該水抵抗器Ｂに接ＦＡ使用する電極水冷却処理
装置Δの説明図、第５図は従来の水抵抗器の斜視図であ
る。 △・・・水抵抗器 Ｂ・・・電極水冷却処理装置 α・・・水抵抗器 ａ・・・高圧ケーブル ｂ　・・・電イ号ｉ（ムε　　　　　　　　　　　Ｃ・
・・水イｆケト・・給水孔　　　　　２・・・排水孔３
・・・ベース電極　　　４・・・碍子５・・・出カケー
プル　　６・・・主電極７・・・絶縁鞘筒　　　　８・
・・ラジェター８ａ・・・排出孔　　　　　８ｂ・・・
注入孔９・・・スプレー９ｑ　　　　１０・・・ファン
１１・・・ガラリ　　　　　１２・・・回収水槽１３・
・・貯留タンク　　　１４・・・吸引管１５・・・純水
ポンプ　　　ＩＧ　、１７・・・フィルター１８・・・
純水器　　　　　１９・・・純水充填管路２０・・・ポ
ンプ　　　　　２１・・・冷却循環管路２２・・・冷却
コイル ２３・・・フラッシング戻し管路 ２４・・・スプレーポンプ　２５・・・吸引管２６・・
・スプレー送水管路 ２７、２８．２９・・・切呂弁　　３０・・・ファンモ
ーター３１、３２．３３・・・速度制御器 ３４・・・冷２Ｊｌコイル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、温熱流体を導入し内部を通過させるラジエターと、
   当該ラジエターに水をスプレー噴射し、このスプレー噴
   射させた水の蒸発潜熱にてラジエター内部の温水を冷却
   するスプレー管と、前記ラジエターの表面を風冷すると
   ともにそこから発生する蒸気を拡散せしめるファンとを
   備えてなる温熱流体冷却処理装置 ２、ラジエターは、当該ラジエターより送り出される冷
   却流体の純度を高めるフィルターと純粋器を連接してな
   る特許請求の範囲第１項記載の温熱流体冷却装置 ３、ラジエターは、スプレー管およびファンの配設側と
   反対側にガラリを配設し、当該ガラリ下方には、蒸発し
   切れずガラリに付着し自重により落下する水を回収する
   回収水槽を配設してなる特許請求の範囲第１項又は第２
   項記載の温熱流体冷却処理装置 ４、回収水槽は、スプレー管よりスプレー噴射される水
   を貯留しておく貯留タンクに連通してなる特許請求の範
   囲第３項記載の温熱流体冷却処理装置