JPS6340733Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はポンプと冷凍機又は加熱器とを備えた
冷媒又は熱媒の循環ループに熱交換器を配置した
冷却又は加熱装置に係るものである。

従来第１図に示すように、熱交換器ｆへ低温熱
媒、高温熱媒を同一流路で供給する加熱冷却装置
として構成されたものが存在する。第１図に於て
低温熱媒を供給するときは熱媒冷凍機ｂが作動し
熱媒加熱器ｃは停止する。高温熱媒を供給すると
きはその逆であり、いずれも供給流量の制御には
Ａ，Ｂ点の差圧を一定に保つように弁ｄを調節す
る。

しかしこのような加熱冷却装置は、熱媒の温度
により、熱媒の粘性係数、密度が変化するため、
Ａ，Ｂ点の差圧を一定にしたときは供給流量が異
なるという欠点がある。

本考案の目的は、このような欠点を除いた加熱
冷却装置を提供することである。

本考案による装置は、第２図に示すように、流
体温度によつて流体抵抗が変化する抵抗要素ｇを
流路中に配置し、低温、高温熱媒のいずれに対し
ても、Ａ，Ｂ点の差圧を一定に制御することによ
り、同一流量を得るようにしたものであり、着想
の新規な点は、材料の熱膨張によつて流路面積を
変化させることに存する。

本考案の流体抵抗要素は第３図に示すようなも
ので、同第３図に於て１は本体であり、フランジ
６によつて接続配管に接続される。２は軸であ
り、本体１とは熱膨張率の異なる材質より成る。
軸２の一端は固定材５によつて本体１に固定さ
れ、他端はボス４に接続されている。ボス４は本
体１の内部に固定された絞り部３と共にせまい流
路を形成する。熱媒は本体１の中を、その内面と
軸２とに接して流れる。

第３図に於て、本体１及び軸２の熱膨張率をそ
れぞれα₁及びα₂とし、軸２の長さをｌ、低温熱媒
の温度をT₁、高温熱媒の温度をT₂とする。低温
熱媒と高温熱媒との温度差により、ボス４は軸方
向にｘだけ移動する。

これは式ｘ＝（α₁−α₂）（T₂−T₁）ｌで表わさ
れる。ボス４の移動量ｘに応じて絞り３とボス４
とのすきま面積が変化する。

α₁＞α₂の場合に、３，４のすきま面積は拡大し
流体抵抗は減少し、α₁＜α₂の場合に、３，４のす
きま面積は減少し、流体抵抗は増加する。

第２図に示す“抵抗要素ｇ”として第３図の要
素を設置する。熱媒の粘性抵抗が温度上昇ととも
に減少する場合にはα₁＜α₂となるように本体１と
軸２との材質を選定する。低温熱媒、高温熱媒に
対して自動的に３，４のすきま面積が変化するこ
とにより流体抵抗が変化し、第２図中Ａ→熱交換
器ｆ→Ｂの流路抵抗をほぼ一定に保つことができ
Ａ，Ｂ間の差圧を一定に保つことにより、熱交換
器ｆへの熱媒流量を一定に保つことができる。

第３図に於て、軸２の長さｌ、絞り部３とボス
４とのすきま流路形状、本体１、軸２の熱膨張率
α₁，α₂は、熱媒の粘性係数の温度依存性、低温、
高温熱媒の温度差などに応じて設計、選定するこ
とにより、広範囲な使用条件に対応できる。

第４図は本体１の寸法を短縮する例を示すもの
で、図中部材７は本体１と同一材質であり、軸２
Ａ，２Ｂを接続しており、ボス４の移動量には軸
２Ａ，２Ｂの総長に対する熱膨張が寄与する。同
様に部材７を複数用いて軸２を多数とすることに
より本体１の寸法を短縮できる。

熱媒の流れ方向は第３図に示すものとは逆の場
合もある。

本考案の要旨は、本体１内に絞り部３を設け、
本体とは異なる熱膨張率を有する材質より成る軸
２に取り付けたボス４と絞り部３との間に流路を
形成し、この流路の面積を、本体１と軸２との熱
膨張の差によつて変化させるようにした点にあり
前記所期の効果を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の加熱冷却装置を示す系統図、第
２図は本考案による加熱冷却装置の一実施例を示
す系統図、第３図は本考案の加熱冷却装置に用い
る抵抗要素の説明図、第４図は第３図の変形例を
示す説明図である。 ａ……熱媒ポンプ、ｂ……熱媒冷凍機、ｃ……
熱媒加熱器、ｄ……弁、ｅ……差圧計、ｆ……熱
交換器、ｇ……抵抗要素、１……本体、２……
軸、３……絞り部、４……ボス、５……固定材、
６……フランジ、７……部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ポンプと冷凍機又は加熱器とを備えた冷媒又は
   熱媒の循環ループに熱交換器を配置した冷却又は
   加熱装置に於て、前記循環ループの往路に流通媒
   体温度に応じて流路面積を制御する絞り装置を配
   置したことを特徴とする冷却又は加熱装置。