気化冷却装置
【課題】 被冷却物が過度に冷却されることがなく、温度ハンチングを防止することのできる気化冷却装置を提供する。
【解決手段】 反応釜１の外周にジャケット部２を取り付ける。ジャケット部２内に冷却流体管路６を配置する。冷却流体管路６に、温度応動部材で形成した冷却流体噴射口を配置する。
反応釜１を冷却する場合は、冷却流体管路６からジャケット部２内へ、所定温度まで上昇した冷却流体だけを噴射することによって、反応釜１が過度に冷却されることを防止することができる。
【解決手段】 反応釜１の外周にジャケット部２を取り付ける。ジャケット部２内に冷却流体管路６を配置する。冷却流体管路６に、温度応動部材で形成した冷却流体噴射口を配置する。
反応釜１を冷却する場合は、冷却流体管路６からジャケット部２内へ、所定温度まで上昇した冷却流体だけを噴射することによって、反応釜１が過度に冷却されることを防止することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却流体の蒸発潜熱によって冷却室で被冷却物を冷却する気化冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
気化冷却装置は、複数の冷却流体噴射口を有する冷却流体管路を接続して、冷却流体噴射口から冷却流体を噴射すると共に、冷却室を吸引手段と接続したもので、被冷却物を気化冷却することができるものである。
【０００３】
この気化冷却装置においては、冷却を行う初期段階に、冷却流体供給管内の冷却流体の温度が過度に冷却されすぎていることにより、被冷却物が過度に冷却され温度ハンチングを生じてしまう問題があった。
【特許文献１】特開２００６−２５８３１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする課題は、被冷却物が過度に冷却されることを防止して温度ハンチングを防ぐことのできる気化冷却装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、被冷却物を冷却する冷却室を形成して、当該冷却室に冷却流体を供給する冷却流体供給管を接続すると共に、冷却室を吸引手段と接続したものにおいて、冷却流体供給管の冷却室側端部を、温度応動部材で形成することにより、冷却流体の温度が低い場合は冷却流体が被冷却物側へ供給されることがなく、一方、冷却流体の温度が高い場合は冷却流体が被冷却物側へ供給されるものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の気化冷却装置は、冷却流体供給管の冷却室側端部を、温度応動部材で形成したことによって、冷却流体の温度が低い場合は冷却流体が被冷却物側へ供給されることがないために、被冷却物が過度に冷却されることがなく、温度ハンチングを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明は、冷却流体供給管の冷却室側端部を温度応動部材で形成するものであるが、温度応動部材としては、バイメタルや形状記憶合金等の従来周知のものを使用することができる。
【実施例１】
【０００８】
本実施例においては、冷却室として反応釜１のジャケット部２を用いた例を示す。反応釜１の内部に入れた図示しない被冷却物を、ジャケット部２に供給する冷却源としての冷却流体によって冷却するものである。
【０００９】
反応釜１のほぼ全周にわたりジャケット部２を形成して、このジャケット部２に吸引手段としての組み合わせ真空ポンプ４と、冷却流体供給管５を接続する。冷却流体供給管５は、ジャケット部２内に配置した冷却流体管路６と接続する。
【００１０】
冷却流体供給管５の下方部は、組み合わせ真空ポンプ４の循環路１５の一部と接続すると共に、上方部を冷却流体管路６の一端部と接続する。冷却流体管路６は、ジャケット部２内に螺旋状に配置して、図示はしないが冷却流体管路６の反応釜１側に複数の冷却流体噴射口を設ける。
【００１１】
本実施例においては、この冷却流体噴射口を温度応動部材としてのバイメタルで形成することにより、冷却流体の温度が所定値よりも低い場合は冷却流体が反応釜１側へ供給されることがなく、一方、冷却流体の温度が所定値よりも高くなるとバイメタルが変形して冷却流体を反応釜１側へ供給することができるものである。
【００１２】
本実施例においては、ジャケット部２の左側上部に流量調節弁７を介在した蒸気供給管８を接続する。この蒸気供給管８から、所定圧力すなわち所定温度の加熱用蒸気を、ジャケット部２へ供給することによって、反応釜１内の被加熱物を加熱することもできるものである。
【００１３】
ジャケット部２の右側下方に排出管９を接続して、組み合わせ真空ポンプ４のエゼクタ１０と接続する。排出管９には、開閉弁１１と気液分離器１２をそれぞれ取り付ける。気液分離器１２は、排出管９から流下してくる蒸気と液体をそれぞれ分離することができるものであり、分離された蒸気は蒸気エゼクタ３へ吸引され、一方、分離された液体は管路２０を通って下方のエゼクタ１０へ吸引される。
【００１４】
蒸気エゼクタ３は、蒸気供給管８を分岐した分岐管２１に入口側を接続し、出口側を管路２２によって再度、蒸気供給管８の流量調節弁７の手前側に接続したもので、排出管９から流下してくるジャケット部２内の一部の蒸気を、蒸気エゼクタ３で吸引して再度、蒸気供給管８からジャケット部２へ供給することによって、ジャケット部２内の加熱用蒸気を強制的に循環させることができるものである。
【００１５】
組み合わせ真空ポンプ４を、エゼクタ１０とタンク１３と循環ポンプ１４を順次に循環路１５で連通して形成する。タンク１３の上部には、冷却流体としての冷却水を補給する冷却水補給管１６を接続する。循環路１５の一部を分岐して余剰水排出管１７と、上述した冷却流体供給管５をそれぞれ接続する。冷却流体供給管５は、組み合わせ真空ポンプ４を循環する循環流体の一部を、ジャケット部２の冷却流体管路６へ供給することによって、反応釜１を気化冷却することができるものである。
【００１６】
ジャケット部２の左側面に、管路２３と開閉弁２４を介在して組み合わせ真空ポンプ４のエゼクタ１０と接続する。この管路２３は、ジャケット部２内で発生した冷却流体の気化蒸気をエゼクタ１０へ吸引するためのものである。
【００１７】
反応釜１内の被冷却物を冷却する場合は、冷却流体供給管５から冷却流体を冷却流体管路６内へ供給して、冷却流体管路６内を冷却流体で満たすと同時に、図示しない冷却流体管路６の反応釜１側に設けた複数の冷却流体噴射口から反応釜１の外表面全体へ冷却流体を噴射する。
【００１８】
一方、組み合わせ真空ポンプ４の循環ポンプ１４を駆動して、エゼクタ１０の発生する吸引力で排出管９または管路２３を介してジャケット部２内を所定の圧力状態、例えば、大気圧以下の真空状態、とすることにより、反応釜１の外表面へ噴射される冷却流体が反応釜１内の被冷却物の熱を奪って蒸発気化することにより、その蒸発潜熱によって被冷却物を気化冷却することができる。
【００１９】
ジャケット部２で被冷却物を冷却した冷却流体の気化蒸気及び気化しきれなかった冷却流体の一部は、排出管９または管路２３を通ってエゼクタ１０に吸引されタンク１３に至る。
【００２０】
エゼクタ１０で発生することのできる吸引力は、エゼクタ１０を流下する流体の温度によって決まるために、冷却水補給管１６から適宜所定温度の冷却水をタンク１３へ補給することによって、エゼクタ１０を流下する流体温度を調節して、エゼクタ１０の吸引力をコントロールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の気化冷却装置の実施例を示す構成図。
【符号の説明】
【００２２】
１ 反応釜
２ ジャケット部
４ 吸引手段
５ 冷却流体供給管
６ 冷却流体管路
９ 排出管
１０ エゼクタ
１３ タンク
１４ 循環ポンプ
１５ 循環路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却流体の蒸発潜熱によって冷却室で被冷却物を冷却する気化冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
気化冷却装置は、複数の冷却流体噴射口を有する冷却流体管路を接続して、冷却流体噴射口から冷却流体を噴射すると共に、冷却室を吸引手段と接続したもので、被冷却物を気化冷却することができるものである。
【０００３】
この気化冷却装置においては、冷却を行う初期段階に、冷却流体供給管内の冷却流体の温度が過度に冷却されすぎていることにより、被冷却物が過度に冷却され温度ハンチングを生じてしまう問題があった。
【特許文献１】特開２００６−２５８３１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする課題は、被冷却物が過度に冷却されることを防止して温度ハンチングを防ぐことのできる気化冷却装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、被冷却物を冷却する冷却室を形成して、当該冷却室に冷却流体を供給する冷却流体供給管を接続すると共に、冷却室を吸引手段と接続したものにおいて、冷却流体供給管の冷却室側端部を、温度応動部材で形成することにより、冷却流体の温度が低い場合は冷却流体が被冷却物側へ供給されることがなく、一方、冷却流体の温度が高い場合は冷却流体が被冷却物側へ供給されるものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の気化冷却装置は、冷却流体供給管の冷却室側端部を、温度応動部材で形成したことによって、冷却流体の温度が低い場合は冷却流体が被冷却物側へ供給されることがないために、被冷却物が過度に冷却されることがなく、温度ハンチングを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明は、冷却流体供給管の冷却室側端部を温度応動部材で形成するものであるが、温度応動部材としては、バイメタルや形状記憶合金等の従来周知のものを使用することができる。
【実施例１】
【０００８】
本実施例においては、冷却室として反応釜１のジャケット部２を用いた例を示す。反応釜１の内部に入れた図示しない被冷却物を、ジャケット部２に供給する冷却源としての冷却流体によって冷却するものである。
【０００９】
反応釜１のほぼ全周にわたりジャケット部２を形成して、このジャケット部２に吸引手段としての組み合わせ真空ポンプ４と、冷却流体供給管５を接続する。冷却流体供給管５は、ジャケット部２内に配置した冷却流体管路６と接続する。
【００１０】
冷却流体供給管５の下方部は、組み合わせ真空ポンプ４の循環路１５の一部と接続すると共に、上方部を冷却流体管路６の一端部と接続する。冷却流体管路６は、ジャケット部２内に螺旋状に配置して、図示はしないが冷却流体管路６の反応釜１側に複数の冷却流体噴射口を設ける。
【００１１】
本実施例においては、この冷却流体噴射口を温度応動部材としてのバイメタルで形成することにより、冷却流体の温度が所定値よりも低い場合は冷却流体が反応釜１側へ供給されることがなく、一方、冷却流体の温度が所定値よりも高くなるとバイメタルが変形して冷却流体を反応釜１側へ供給することができるものである。
【００１２】
本実施例においては、ジャケット部２の左側上部に流量調節弁７を介在した蒸気供給管８を接続する。この蒸気供給管８から、所定圧力すなわち所定温度の加熱用蒸気を、ジャケット部２へ供給することによって、反応釜１内の被加熱物を加熱することもできるものである。
【００１３】
ジャケット部２の右側下方に排出管９を接続して、組み合わせ真空ポンプ４のエゼクタ１０と接続する。排出管９には、開閉弁１１と気液分離器１２をそれぞれ取り付ける。気液分離器１２は、排出管９から流下してくる蒸気と液体をそれぞれ分離することができるものであり、分離された蒸気は蒸気エゼクタ３へ吸引され、一方、分離された液体は管路２０を通って下方のエゼクタ１０へ吸引される。
【００１４】
蒸気エゼクタ３は、蒸気供給管８を分岐した分岐管２１に入口側を接続し、出口側を管路２２によって再度、蒸気供給管８の流量調節弁７の手前側に接続したもので、排出管９から流下してくるジャケット部２内の一部の蒸気を、蒸気エゼクタ３で吸引して再度、蒸気供給管８からジャケット部２へ供給することによって、ジャケット部２内の加熱用蒸気を強制的に循環させることができるものである。
【００１５】
組み合わせ真空ポンプ４を、エゼクタ１０とタンク１３と循環ポンプ１４を順次に循環路１５で連通して形成する。タンク１３の上部には、冷却流体としての冷却水を補給する冷却水補給管１６を接続する。循環路１５の一部を分岐して余剰水排出管１７と、上述した冷却流体供給管５をそれぞれ接続する。冷却流体供給管５は、組み合わせ真空ポンプ４を循環する循環流体の一部を、ジャケット部２の冷却流体管路６へ供給することによって、反応釜１を気化冷却することができるものである。
【００１６】
ジャケット部２の左側面に、管路２３と開閉弁２４を介在して組み合わせ真空ポンプ４のエゼクタ１０と接続する。この管路２３は、ジャケット部２内で発生した冷却流体の気化蒸気をエゼクタ１０へ吸引するためのものである。
【００１７】
反応釜１内の被冷却物を冷却する場合は、冷却流体供給管５から冷却流体を冷却流体管路６内へ供給して、冷却流体管路６内を冷却流体で満たすと同時に、図示しない冷却流体管路６の反応釜１側に設けた複数の冷却流体噴射口から反応釜１の外表面全体へ冷却流体を噴射する。
【００１８】
一方、組み合わせ真空ポンプ４の循環ポンプ１４を駆動して、エゼクタ１０の発生する吸引力で排出管９または管路２３を介してジャケット部２内を所定の圧力状態、例えば、大気圧以下の真空状態、とすることにより、反応釜１の外表面へ噴射される冷却流体が反応釜１内の被冷却物の熱を奪って蒸発気化することにより、その蒸発潜熱によって被冷却物を気化冷却することができる。
【００１９】
ジャケット部２で被冷却物を冷却した冷却流体の気化蒸気及び気化しきれなかった冷却流体の一部は、排出管９または管路２３を通ってエゼクタ１０に吸引されタンク１３に至る。
【００２０】
エゼクタ１０で発生することのできる吸引力は、エゼクタ１０を流下する流体の温度によって決まるために、冷却水補給管１６から適宜所定温度の冷却水をタンク１３へ補給することによって、エゼクタ１０を流下する流体温度を調節して、エゼクタ１０の吸引力をコントロールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の気化冷却装置の実施例を示す構成図。
【符号の説明】
【００２２】
１ 反応釜
２ ジャケット部
４ 吸引手段
５ 冷却流体供給管
６ 冷却流体管路
９ 排出管
１０ エゼクタ
１３ タンク
１４ 循環ポンプ
１５ 循環路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被冷却物を冷却する冷却室を形成して、当該冷却室に冷却流体を供給する冷却流体供給管を接続すると共に、冷却室を吸引手段と接続したものにおいて、冷却流体供給管の冷却室側端部を、温度応動部材で形成することにより、冷却流体の温度が低い場合は冷却流体が被冷却物側へ供給されることがなく、一方、冷却流体の温度が高い場合は冷却流体が被冷却物側へ供給されることを特徴とする気化冷却装置。
【請求項１】
被冷却物を冷却する冷却室を形成して、当該冷却室に冷却流体を供給する冷却流体供給管を接続すると共に、冷却室を吸引手段と接続したものにおいて、冷却流体供給管の冷却室側端部を、温度応動部材で形成することにより、冷却流体の温度が低い場合は冷却流体が被冷却物側へ供給されることがなく、一方、冷却流体の温度が高い場合は冷却流体が被冷却物側へ供給されることを特徴とする気化冷却装置。
【図１】
【公開番号】特開２００８−１２２０４０（Ｐ２００８−１２２０４０Ａ）
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３０９５２５（Ｐ２００６−３０９５２５）
【出願日】平成１８年１１月１５日（２００６．１１．１５）
【出願人】（０００１３３７３３）株式会社テイエルブイ (913)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１５日（２００６．１１．１５）
【出願人】（０００１３３７３３）株式会社テイエルブイ (913)
【Ｆターム（参考）】
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