液体抵抗器冷却装置
【課題】万が一熱交換器において液体抵抗器の液体（電解液）が冷却液（冷却水）に混ざっても、この液体が混ざった冷却液が配給されてしまうのを防止することができる液体抵抗器冷却装置を提供する。
【解決手段】電解液循環ポンプ４０と、第１のプレート式熱交換器４１と、第１の冷却水循環ポンプ４２と、水道水（第１の冷却水）を貯留する冷却液タンク４３と、第２の冷却水循環ポンプ４４と、第２のプレート式熱交換器４５と、第３の冷却水循環ポンプ４６とを備えることにより、液体抵抗器３１の電解液を、浄水池８０の浄水（第２の冷却水）で直接冷却するのではなく、第１のプレート式熱交換器４１と第２のプレート式熱交換器４５の間に設けた冷却水タンク４３の水道水（第１の冷却水）を介して間接的に冷却する構成とする。
【解決手段】電解液循環ポンプ４０と、第１のプレート式熱交換器４１と、第１の冷却水循環ポンプ４２と、水道水（第１の冷却水）を貯留する冷却液タンク４３と、第２の冷却水循環ポンプ４４と、第２のプレート式熱交換器４５と、第３の冷却水循環ポンプ４６とを備えることにより、液体抵抗器３１の電解液を、浄水池８０の浄水（第２の冷却水）で直接冷却するのではなく、第１のプレート式熱交換器４１と第２のプレート式熱交換器４５の間に設けた冷却水タンク４３の水道水（第１の冷却水）を介して間接的に冷却する構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体抵抗器の液体を冷却して当該液体の温度上昇を抑えるための液体抵抗器冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体抵抗器を巻線形電動機の速度制御用等の用途に使用する場合、当該液体抵抗器の電解液は連続通電状態となるため、特に何も対策を施さない限り、温度が上昇し続けてしまう。
【０００３】
よって、かかる用途に液体抵抗器を使用する場合には、電解液の温度上昇を抑えるための熱交換器が必要になる。この場合、現在では液体抵抗器とは別置きのプレート式熱交換器を備えることが主流となっている。
【０００４】
図３にはプレート式熱交換器の構成を示す。同図に示すように、プレート式熱交換器１は上部に電解液入口２と外部冷却水出口３を有し、下部に電解液出口４と外部冷却水入口５を有している。図示は省略するが、プレート式熱交換器１の内部構造は、複数枚のプレート（金属の伝熱板）をパッキンやガスケットなどのシール材を間に挟んで重ね合わせことによって各プレート間に隙間が形成され、これらの隙間が交互に電解液流路と冷却水流路とになっている構造のものである。かかる構造のプレート式熱交換器１では、使用環境にもよるが、電解液を冷却するために毎分数百リットル程度の外部冷却水を必要とする。
【０００５】
図４にはプレート式熱交換器を用いた従来の液体抵抗器冷却装置の構成を示し、図５にはプレート式熱交換器を用いた従来の他の液体抵抗器冷却装置の構成を示す。これらの図４及び図５に示すように、液体抵抗器１１は上部に操作機構１２を有し、下部に電解液タンク１３を有する構成となっている。図示は省略するが、電解液タンク１３の内部には電解液が貯留されており、この電解液中に電極が設けられている。
【０００６】
そして、図４に示す液体抵抗器冷却装置では、プレート式熱交換器１の電解液入口２が、配管１６を介して、電解液タンク１３の上部に設けられた電解液出口１４に接続され、且つ、プレート式熱交換器１の電解液出口１４が、他の配管１７を介して、電解液タンクの下部に設けられた電解液入口１４に接続された構成となっている。また、配管１６には液体循環ポンプ１８が設けられている。従って、図４中に点線Ａで示す如く電解液タンク１３の電解液は、液体循環ポンプ１８により、電解液タンク１３とプレート式熱交換器１との間で循環する。
【０００７】
一方、プレート式熱交換器１の外部冷却水入口５には冷却水供給用の配管（図示省略）が接続され、プレート式熱交換器１の外部冷却水出口３には冷却水排出用の配管（図示省略）が接続されている。従って、図４中に点線Ｂで示す如く外部冷却水は、外部冷却水入口５からプレート式熱交換器１内に供給され、冷却水流路を流通した後、外部冷却水出口３からプレート式熱交換器１外へ排出される。
【０００８】
しかし、この液体抵抗器冷却装置では、冷却水が単に外部冷却水出口３から排出されるだけ（流しっぱなし）であるため、何らかの処置を施さない限り、冷却水を廃棄することとなる。このため、海水や河川水を冷却水として利用できる環境では特に問題は起きないが、このようないわゆる無料の水が利用できずに水道水のような有料の水を冷却水として使用しなければならない環境では、上記の如く毎分数百リットルもの水道水を無駄にしてしまうことになる。
【０００９】
このような冷却水の無駄はクーリングタワー等の冷却水循環が可能な機器を用いる等の処置を施すことによって解決することができる。しかし、この場合にはクーリングタワー等の機器の設置する場所の確保や排熱等の新たな問題が生じる。
【００１０】
そこで、クーリングタワー等の機器を要しない液体抵抗器冷却装置として、例えば図５に示すような方式の液体抵抗器冷却装置が採用される場合がある。即ち、液体抵抗器を適用する電動機が浄水場の取水ポンプ用電動機である場合、図５のように浄水池２１の浄水（水道水）を冷却水として利用する場合がある。
【００１１】
図５に示す液体抵抗器冷却装置では、プレート式熱交換器１の外部冷却水入口５に配管（図示省略）の一端側が接続され、プレート式熱交換器１の外部冷却水出口３にも他の配管（図示省略）の一端側が接続されている。そして、これらの配管の他端側は、浄水場の浄水池２１内に設けられている。
【００１２】
従って、本液体抵抗器冷却装置では、浄水池２１内に貯留されている浄水（水道水）が、前記配管に設けられた冷却水循環ポンプ（図示省略）によって、図５中に点線Ｃで示す如く浄水池２１とプレート式熱交換器１との間で循環することにより、冷却水として利用される。なお、本液体抵抗器冷却装置のその他の構成については図４の液体抵抗器冷却装置と同様である。本液体抵抗器冷却装置では浄水池２１の浄水（水道水）を循環させて冷却水として利用するため、冷却水が無駄にならず、クーリングタワー等の機器の設置場所の確保や排熱等の問題もない。
【００１３】
【特許文献１】特開２０００−２３５９０６号公報
【特許文献２】特開平１１−０７４１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、図５の液体抵抗器冷却装置では、プレート式熱交換器１において電解液が冷却水（水道水）に混ざってしまうという不具合を招くことが考えられる。即ち、プレート式熱交換器１の内部構造では、通常、電解液と冷却水が混ざることはないが、プレートの損傷やプレート間のシール材の劣化等によって万が一電解液流路側から冷却材流路側へ電解液が漏れた場合には、当該電解液が冷却水（水道水）に混ざってしまう。この場合、微量ではあるが重金属を含んだ電解液が、水道水とともに配給されてしまうことが考えられる。
【００１５】
従って、本発明は上記の事情に鑑み、万が一熱交換器において液体抵抗器の液体（電解液）が冷却液（冷却水）に混ざっても、この液体が混ざった冷却液が配給されてしまうのを防止することができる液体抵抗器冷却装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決する第１発明の液体抵抗器冷却装置は、液体抵抗器の液体を冷却するための液体抵抗器冷却装置であって、
液体循環ポンプと、第１の熱交換器と、第１の冷却液循環ポンプと、第１の冷却液が貯留された冷却液タンクと、第２の冷却液循環ポンプと、第２の熱交換器とを有し、
前記液体循環ポンプでは、前記液体抵抗器と前記第１熱交換器との間で前記液体抵抗器の液体を循環させ、
前記第１の冷却液循環ポンプでは、前記第１の熱交換器と前記冷却液タンクとの間で前記第１の冷却液を循環させ、
前記第２の冷却液循環ポンプでは、前記冷却液タンクと前記第２の熱交換器との間で前記第１の冷却液を循環させ、
前記第１の熱交換器では、前記液体循環ポンプで循環される前記液体抵抗器の液体と、前記第１の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液との熱交換を行って、前記液体抵抗器の液体を冷却し、
前記第２の熱交換器では、前記第２の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液と、前記第２の熱交換器に供給される第２の冷却液との熱交換を行って、前記第１の冷却液を冷却する構成としたことを特徴とする。
【００１７】
また、第２発明の液体抵抗器冷却装置は、第１発明の液体抵抗器冷却装置において、
第３の冷却液循環ポンプを有し、
前記第２の冷却液は、前記第３の冷却液循環ポンプにより、前記第２の熱交換器と前記第２の冷却液が貯留された冷却液貯留部との間で循環させる構成としたことを特徴とする。
【００１８】
また、第３発明の液体抵抗器冷却装置は、第１又は第２発明の液体抵抗器冷却装置において、
前記第１の冷却液と前記第２の冷却液は同種のものであることを特徴とする。
【００１９】
また、第４発明の液体抵抗器冷却装置は、第１〜第３発明の何れかの液体抵抗器冷却装置において、
前記液体抵抗器の液体と前記第１の冷却液との混合を検知する混合検知センサを、前記冷却液タンクに設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
第１発明の液体抵抗器冷却装置パイプによれば、液体循環ポンプと、第１の熱交換器と、第１の冷却液循環ポンプと、第１の冷却液が貯留された冷却液タンクと、第２の冷却液循環ポンプと、第２の熱交換器とを有し、前記液体循環ポンプでは、前記液体抵抗器と前記第１熱交換器との間で前記液体抵抗器の液体を循環させ、前記第１の冷却液循環ポンプでは、前記第１の熱交換器と前記冷却液タンクとの間で前記第１の冷却液を循環させ、前記第２の冷却液循環ポンプでは、前記冷却液タンクと前記第２の熱交換器との間で前記第１の冷却液を循環させ、前記第１の熱交換器では、前記液体循環ポンプで循環される前記液体抵抗器の液体と、前記第１の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液との熱交換を行って、前記液体抵抗器の液体を冷却し、前記第２の熱交換器では、前記第２の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液と、前記第２の熱交換器に供給される第２の冷却液との熱交換を行って、前記第１の冷却液を冷却する構成としたことを特徴とするため、液体抵抗器の液体を、第２の冷却液で直接冷却するのではなく、第１の熱交換器と第２の熱交換器の間に設けた冷却液タンクの第１の冷却液を介して間接的に冷却するため、万が一第１の熱交換器における破損や劣化などの不具合によって液体抵抗器の液体が漏れても、この漏れた液体は第１の冷却液に混ざるだけであり、第２の冷却液に混ざることはない。従って、例えば第２の冷却液として水道水を用いたとしても、この水道水に前記液体が混ざった状態で配給されてしまうおそれはない。
【００２１】
また、第２発明の液体抵抗器冷却装置によれば、第３の冷却液循環ポンプを有し、前記第２の冷却液は、前記第３の冷却液循環ポンプにより、前記第２の熱交換器と前記第２の冷却液が貯留された冷却液貯留部との間で循環させる構成としたことを特徴とするため、第２の冷却水が無駄にならず、クーリングタワー等の機器の設置場所の確保や排熱等の問題もなく、しかも、万が一第１の熱交換器における破損や劣化などの不具合によって液体抵抗器の液体が漏れても、この漏れた液体が第２の冷却液に混ざることはない。特に、第１の冷却液が第２の冷却液に混ざっても支承のないものであれば、例えば前記冷却液貯留部が浄水場の浄水池であり、この浄水池の浄水（水道水）を第２の冷却液として利用した場合でも、当該水道水を無駄なく、且つ、安全に利用することができる。
【００２２】
また、第３発明の液体抵抗器冷却装置によれば、前記第１の冷却液と前記第２の冷却液は同種のものであることを特徴とするため、万が一第２の熱交換器における破損や劣化などの不具合によって第１の冷却液が漏れて第２の冷却液に混ざっても、第２の冷却液の液質を変えてしまうおそれがない。従って、例えば水道水などを第２の冷却液として、安全に利用することができる。
【００２３】
また、第４発明の液体抵抗器冷却装置によれば、前記液体抵抗器の液体と前記第１の冷却液との混合を検知する混合検知センサを、前記冷却液タンクに設けたことを特徴とするため、万が一第１の熱交換器における破損や劣化などの不具合により液体抵抗器の液体が漏れて第１の冷却液に混ざっても、これらの混合を前記混合検知センサで検知するため、前記液体の漏洩を知ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態例を図面に基づき詳細に説明する。
【００２５】
図１は本発明の実施の形態例に係る液体抵抗器冷却装置の構成図（正面図）、図２は図１のＤ方向矢視図（上面図）である。
【００２６】
これらの図１及び図２に示す液体抵抗器冷却装置は、液体抵抗器３１を、浄水場における取水ポンプ用の巻線形電動機の速度制御に適用した場合の例である。
【００２７】
図１及び図２に示すように、液体抵抗器３１は上部に操作機構３２を有し、下部に電解液タンク３３を有する構成となっている。図示は省略するが、電解液タンク１３の内部には電解液が貯留されており、この電解液中に電極が設けられている。また、電解液タンク３３の上部には電解液出口３４、電解液を電解液タンク３３内に注入するための注液排気口３５、液面計３６及びダイヤル温度計３７が設けられ、電解液タンク３３の下部には電解液入口３８及び廃液バルブ３９が設けられている。液面計３６は電解液タンク３３内の電解液の液位を計測して、規定液位が確保されているか否かを管理するためのものである。電解液タンク３３内の電解液量が減少した場合には、注液排気口３５から電解液タンク３３内に電解液を注入して補充する。
【００２８】
そして、本実施の形態例の液体抵抗器冷却装置は、電解液循環ポンプ４０（液体循環ポンプ）と、第１のプレート式熱交換器４１（第１の熱交換器）と、第１の冷却水循環ポンプ４２（第１の冷却液循環ポンプ）と、冷却水タンク４３（冷却液タンク）と、第２の冷却水循環ポンプ４４（第２の冷却液循環ポンプ）と、第２のプレート式熱交換器４５（第２の熱交換器）と、第３の冷却水循環ポンプ４６（第３の冷却液循環ポンプ）とを有している。
【００２９】
第１のプレート式熱交換器４１は図３に示すプレート式熱交換器１と同様の構成のものである。即ち、第１のプレート式熱交換器４１は上部に電解液入口７１と第１冷却水出口７２を有し、下部に電解液出口７３と第１冷却水入口７４を有している。図示は省略するが、第１のプレート式熱交換器４１の内部構造は、複数枚のプレート（金属の伝熱板）をパッキンやガスケットなどのシール材を間に挟んで重ね合わせことによって各プレート間に隙間が形成され、これらの隙間が交互に電解液流路と第１冷却水流路とになっている構造のものである。
【００３０】
第１のプレート式熱交換器４１の電解液入口７１は、配管４７を介して電解液タンク３３の電解液出口３４に接続され、第１のプレート式熱交換器４１の電解液出口７３は、他の配管４８を介して電解液タンク３３の電解液入口３８に接続されている。配管４７には液体循環ポンプ４０及び仕切弁８１が設けられている。従って、図１中に点線Ｅで示す如く電解液タンク３３の電解液は、液体循環ポンプ４０により、電解液タンク１３と第１のプレート式熱交換器４１との間で循環する。このとき第１のプレート式熱交換器４１では電解液が、電解液入口７１からプレート式熱交換器４１内に流入し、電解液流路を流通した後、電解液出口７３から流出する。
【００３１】
冷却水タンク４３の内部には第１の冷却液（第１の冷却水）としての水道水が貯留されている。冷却水タンク４３の上部には第１冷却水入口５１、第１冷却水入口５６、水道水を冷却水タンク４３内に注入するための注水排気口５３、水面計５４及びダイヤル温度計５５が設けられ、冷却水タンク４３の下部には第１冷却水出口５２、第１冷却水出口５７及び廃水バルブ６２が設けられている。冷却水タンク４３の水道水は一度注水排気口５３から注入すれば入れ換える必要はなく、当該水道水の水位を水面計５４で計測して規定水位が確保されているか否かを管理する程度でよい。冷却水タンク４３内の水量が減少した場合には、注水排気口５３から冷却水タンク４３内に水道水を注入して補充する。
【００３２】
また、冷却水タンク４３には混合検知センサとしてのイオン濃度計６３が設けられている。このイオン濃度計６３では冷却水タンク４３の水道水中のイオン濃度を検出する。
【００３３】
なお、図示例の冷却水タンク４３は液体抵抗器の電解液タンク（電極や上部操作機構を除いた物）を利用しているが、勿論、これに限定するものではなく、その他のタンクを冷却水タンク４３として利用してもよい。
【００３４】
また、第１のプレート式熱交換器４１の第１冷却水出口７２と冷却水タンク４３の第１冷却水入口５１は配管４９を介して接続され、第１のプレート式熱交換器４１の第１冷却水入口７４と冷却水タンク４３の第１冷却水出口５２は他の配管５０を介して接続されている。配管４９には第１の冷却水循環ポンプ４２が設けられ、配管５０には仕切弁７９が設けられている。従って、図１中に点線Ｆで示す如く冷却水タンク４３の水道水（第１の冷却水）は、第１の冷却水循環ポンプ４２により、第１のプレート式熱交換器４１と冷却水タンク４３との間で循環する。このとき第１のプレート式熱交換器４１では水道水（第１の冷却水）が、第１冷却水入口７４からプレート式熱交換器４１内に流入し、第１冷却水流路を流通した後、第１冷却水出口７２から流出する。
【００３５】
そして、第１のプレート式熱交換器４１では、電解液循環ポンプ４０によって循環される電解液と、第１の冷却水循環ポンプ４２によって循環される水道水（第１の冷却水）との熱交換を行って、前記電解液を冷却する。
【００３６】
第２のプレート式熱交換器４５も図３に示すプレート式熱交換器１と同様の構成のものである。即ち、第２のプレート式熱交換器４５は上部に第１冷却水出口７５と第２冷却水出口７６を有し、下部に第１冷却水入口７７と第２冷却水入口７８を有している。図示は省略するが、第１のプレート式熱交換器４５の内部構造は、複数枚のプレート（金属の伝熱板）をパッキンやガスケットなどのシール材を間に挟んで重ね合わせことによって各プレート間に隙間が形成され、これらの隙間が交互に第１冷却水流路と第２冷却水流路とになっている構造のものである。
【００３７】
冷却水タンク４３の第１冷却水入口５６と第２のプレート式熱交換器４５の第１冷却水出口７５は配管５８を介して接続され、冷却水タンク４３の第１冷却水出口５７と第２のプレート式熱交換器４５の第１冷却水入口５９は他の配管５９を介して接続されている。配管５８には第２の冷却水循環ポンプ４４及び仕切弁８２が設けられている。従って、図１中に点線Ｇで示す如く冷却水タンク４３の水道水（第１の冷却水）は、第２の冷却水循環ポンプ４４により、冷却水タンク４３と第２のプレート式熱交換器４５との間で循環する。このとき第２のプレート式熱交換器４５では水道水（第１の冷却水）が、第１冷却水入口７７からプレート式熱交換器４５内に流入し、第１冷却水流路を流通した後、第１冷却水出口７５から流出する。
【００３８】
また、第２のプレート式熱交換器４５の第２冷却水入口７８には配管６１の一端側が接続され、第２のプレート式熱交換器４５の第２冷却水出口７６には他の配管６０が接続されている。これらの配管６０，６１の他端側は、浄水場の浄水池８０内に設けられている。配管６１には第３の冷却水循環ポンプ４６が設けられている。従って、浄水池８０内に貯留されている浄水（水道水）が、第３の冷却水循環ポンプ４６により、図１中に点線Ｈで示す如く浄水池８０と第２のプレート式熱交換器４５との間で循環し、第２の冷却水（第２の冷却液）として利用される。
【００３９】
以上のように、本実施の形態例の液体抵抗器冷却装置によれば、電解液循環ポンプ４０と、第１のプレート式熱交換器４１と、第１の冷却水循環ポンプ４２と、水道水（第１の冷却水）が貯留された冷却液タンク４３と、第２の冷却水循環ポンプ４４と、第２のプレート式熱交換器４５とを有し、電解液循環ポンプ４０では、液体抵抗器３１と第１のプレート式熱交換器４１との間で液体抵抗器３１の電解液を循環させ、第１の冷却水循環ポンプ４２では、第１のプレート式熱交換器４１と冷却水タンク４３との間で水道水（第１の冷却水）を循環させ、第２の冷却水循環ポンプ４４では、冷却水タンク４３と第２のプレート式熱交換器４５との間で水道水（第１の冷却水）を循環させ、第１のプレート式熱交換器４１では、電解液循環ポンプ４０で循環される液体抵抗器３１の電解液と、第１の冷却水循環ポンプ４２で循環される水道水（第１の冷却水）との熱交換を行って、液体抵抗器３１の電解液を冷却し、第２のプレート式熱交換器４５では、第２の冷却水循環ポンプ４４で循環される水道水（第１の冷却水）と、第２のプレート式熱交換器４５に供給される浄水池８０の水道水（第２の冷却水）との熱交換を行って、前記水道水（第１の冷却水）を冷却する構成としたことを特徴とするため、液体抵抗器３１の電解液を、浄水池８０の浄水（第２の冷却水）で直接冷却するのではなく、第１のプレート式熱交換器４１と第２のプレート式熱交換器４５の間に設けた冷却水タンク４３の水道水（第１の冷却水）を介して間接的に冷却するため、万が一第１のプレート式熱交換器４１のプレートの損傷やシール材の劣化等によって液体抵抗器３１の電解液が漏れても、この漏れた電解液は冷却水タンク４３の水道水（第１の冷却水）に混ざるだけであり、浄水池８０の浄水（第２の冷却水）に混ざることはない。従って、浄水池８０の浄水（水道水）に電解液が混ざった状態で配給されてしまうおそれはない。
【００４０】
また、本実施の形態例の液体抵抗器冷却装置によれば、第３の冷却水循環ポンプ４６を有し、浄水池８０の浄水（第２の冷却水）は、第３の冷却水循環ポンプ４６により、第２のプレート式熱交換器４５と浄水池８０（冷却液貯留部）との間で循環させる構成としたことを特徴とするため、浄水池８０の浄水（第２の冷却水）が無駄にならず、クーリングタワー等の機器の設置場所の確保や排熱等の問題もない。しかも、万が一第１のプレート式熱交換器４１のプレートの損傷やシール材の劣化等によって液体抵抗器３１の電解液が漏れても、この漏れた液体が第２の冷却液に混ざることはないため、浄水池８０の浄水（水道水）を無駄なく、且つ、安全に利用することができる。
【００４１】
また、本実施の形態例の液体抵抗器冷却装置によれば、第１の冷却水と第２の冷却水が同種のもの（即ち同じ水道水）であることを特徴とするため、万が一第２のプレート式熱交換器４５のプレートの損傷やシール材の劣化等によって第１の冷却水が漏れて第２の冷却水に混ざっても、特に支承はなく、第２の冷却水の水質を変えてしまうおそれがない。従って、浄水池８０の浄水（水道水）を第２の冷却液として、安全に利用することができる。
【００４２】
また、本実施の形態例の液体抵抗器冷却装置によれば、液体抵抗器３１の電解液と第１の冷却水との混合を検知するイオン濃度計６３を、冷却水タンク４３に設けたことを特徴とするため、万が一第１のプレート式熱交換器４１のプレートの損傷やシール材の劣化等により液体抵抗器３１の電解液が漏れて第１の冷却水に混ざっても、これらの混合をイオン濃度計６３で検知するため、前記電解液の漏洩を知ることができる。しかも、従来のようにプレート式熱交換器が１台の場合にはイオン濃度計で電解液と浄水（水道水）の混合を検知したとしても、この電解液が混ざった水道水が浄水池に流れ込んで配給されてしまうのを防止することができない。これに対して、本実施の形態例の場合にはイオン濃度計６３で電解液と第１の冷却水の混合を検知した時点で浄水池８０の浄水（水道水）の配給を停止すれることができるため、確実に事故の拡大を防止することができる。但し、第１の冷却液と第２の冷却液は同じ水道水であるため、これらの混合を検知して第２のプレート式熱交換器４５のプレートの損傷やシール材の劣化等を検知することはできないため、第２のプレート式熱交換器４５については頻繁に定期点検を行う必要がある。
【００４３】
なお、ここでは液体抵抗器３１が強アルカリ性であるため、混合検知センサとしてイオン濃度計を用いたが、これに限定するものではなく、液体抵抗器の液体と第１の冷却液の混合を検知することができるセンサ、即ち、２流体の違いが識別できるセンサであればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は液体抵抗器冷却装置に関し、例えば浄水池の浄水（水道水）などを冷却水として利用する場合に適用して有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態例に係る液体抵抗器冷却装置の構成図（正面図）である。
【図２】図１のＤ方向矢視図（上面図）である。
【図３】プレート式熱交換器の構成図である。
【図４】プレート式熱交換器を用いた従来の液体抵抗器冷却装置の構成図である。
【図５】プレート式熱交換器を用いた従来の他の液体抵抗器冷却装置の構成図である。
【符号の説明】
【００４６】
３１ 液体抵抗器
３２ 上部操作機構
３３ 電解液タンク
３４ 電解液出口
３５ 注液排気口
３６ 液面計
３７ ダイヤル温度計
３８ 電解液入口
３９ 廃液バルブ
４０ 電解液循環ポンプ
４１ 第１のプレート式熱交換器
４２ 第１の冷却水循環ポンプ
４３ 冷却水タンク
４４ 第２の冷却水循環ポンプ
４５ 第２のプレート式熱交換器
４６ 第３の冷却水循環ポンプ
４７，４８，４９，５０ 配管
５１ 第１冷却水入口
５２ 第１冷却水出口
５３ 注水排気口
５４ 水面計
５５ ダイヤル温度計
５６ 第１冷却水入口
５７ 第１冷却水出口
５８，５９，６０，６１ 配管
６２ 廃水バルブ
６３ イオン濃度計
７１ 電解液入口
７２ 第１冷却水出口
７３ 電解液出口
７４ 第１冷却水入口
７５ 第１冷却水出口
７６ 第２冷却水出口
７７ 第１冷却水入口
７８ 第２冷却水入口
７９ 仕切弁
８０ 浄水池
８１，８２ 仕切弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体抵抗器の液体を冷却して当該液体の温度上昇を抑えるための液体抵抗器冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体抵抗器を巻線形電動機の速度制御用等の用途に使用する場合、当該液体抵抗器の電解液は連続通電状態となるため、特に何も対策を施さない限り、温度が上昇し続けてしまう。
【０００３】
よって、かかる用途に液体抵抗器を使用する場合には、電解液の温度上昇を抑えるための熱交換器が必要になる。この場合、現在では液体抵抗器とは別置きのプレート式熱交換器を備えることが主流となっている。
【０００４】
図３にはプレート式熱交換器の構成を示す。同図に示すように、プレート式熱交換器１は上部に電解液入口２と外部冷却水出口３を有し、下部に電解液出口４と外部冷却水入口５を有している。図示は省略するが、プレート式熱交換器１の内部構造は、複数枚のプレート（金属の伝熱板）をパッキンやガスケットなどのシール材を間に挟んで重ね合わせことによって各プレート間に隙間が形成され、これらの隙間が交互に電解液流路と冷却水流路とになっている構造のものである。かかる構造のプレート式熱交換器１では、使用環境にもよるが、電解液を冷却するために毎分数百リットル程度の外部冷却水を必要とする。
【０００５】
図４にはプレート式熱交換器を用いた従来の液体抵抗器冷却装置の構成を示し、図５にはプレート式熱交換器を用いた従来の他の液体抵抗器冷却装置の構成を示す。これらの図４及び図５に示すように、液体抵抗器１１は上部に操作機構１２を有し、下部に電解液タンク１３を有する構成となっている。図示は省略するが、電解液タンク１３の内部には電解液が貯留されており、この電解液中に電極が設けられている。
【０００６】
そして、図４に示す液体抵抗器冷却装置では、プレート式熱交換器１の電解液入口２が、配管１６を介して、電解液タンク１３の上部に設けられた電解液出口１４に接続され、且つ、プレート式熱交換器１の電解液出口１４が、他の配管１７を介して、電解液タンクの下部に設けられた電解液入口１４に接続された構成となっている。また、配管１６には液体循環ポンプ１８が設けられている。従って、図４中に点線Ａで示す如く電解液タンク１３の電解液は、液体循環ポンプ１８により、電解液タンク１３とプレート式熱交換器１との間で循環する。
【０００７】
一方、プレート式熱交換器１の外部冷却水入口５には冷却水供給用の配管（図示省略）が接続され、プレート式熱交換器１の外部冷却水出口３には冷却水排出用の配管（図示省略）が接続されている。従って、図４中に点線Ｂで示す如く外部冷却水は、外部冷却水入口５からプレート式熱交換器１内に供給され、冷却水流路を流通した後、外部冷却水出口３からプレート式熱交換器１外へ排出される。
【０００８】
しかし、この液体抵抗器冷却装置では、冷却水が単に外部冷却水出口３から排出されるだけ（流しっぱなし）であるため、何らかの処置を施さない限り、冷却水を廃棄することとなる。このため、海水や河川水を冷却水として利用できる環境では特に問題は起きないが、このようないわゆる無料の水が利用できずに水道水のような有料の水を冷却水として使用しなければならない環境では、上記の如く毎分数百リットルもの水道水を無駄にしてしまうことになる。
【０００９】
このような冷却水の無駄はクーリングタワー等の冷却水循環が可能な機器を用いる等の処置を施すことによって解決することができる。しかし、この場合にはクーリングタワー等の機器の設置する場所の確保や排熱等の新たな問題が生じる。
【００１０】
そこで、クーリングタワー等の機器を要しない液体抵抗器冷却装置として、例えば図５に示すような方式の液体抵抗器冷却装置が採用される場合がある。即ち、液体抵抗器を適用する電動機が浄水場の取水ポンプ用電動機である場合、図５のように浄水池２１の浄水（水道水）を冷却水として利用する場合がある。
【００１１】
図５に示す液体抵抗器冷却装置では、プレート式熱交換器１の外部冷却水入口５に配管（図示省略）の一端側が接続され、プレート式熱交換器１の外部冷却水出口３にも他の配管（図示省略）の一端側が接続されている。そして、これらの配管の他端側は、浄水場の浄水池２１内に設けられている。
【００１２】
従って、本液体抵抗器冷却装置では、浄水池２１内に貯留されている浄水（水道水）が、前記配管に設けられた冷却水循環ポンプ（図示省略）によって、図５中に点線Ｃで示す如く浄水池２１とプレート式熱交換器１との間で循環することにより、冷却水として利用される。なお、本液体抵抗器冷却装置のその他の構成については図４の液体抵抗器冷却装置と同様である。本液体抵抗器冷却装置では浄水池２１の浄水（水道水）を循環させて冷却水として利用するため、冷却水が無駄にならず、クーリングタワー等の機器の設置場所の確保や排熱等の問題もない。
【００１３】
【特許文献１】特開２０００−２３５９０６号公報
【特許文献２】特開平１１−０７４１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、図５の液体抵抗器冷却装置では、プレート式熱交換器１において電解液が冷却水（水道水）に混ざってしまうという不具合を招くことが考えられる。即ち、プレート式熱交換器１の内部構造では、通常、電解液と冷却水が混ざることはないが、プレートの損傷やプレート間のシール材の劣化等によって万が一電解液流路側から冷却材流路側へ電解液が漏れた場合には、当該電解液が冷却水（水道水）に混ざってしまう。この場合、微量ではあるが重金属を含んだ電解液が、水道水とともに配給されてしまうことが考えられる。
【００１５】
従って、本発明は上記の事情に鑑み、万が一熱交換器において液体抵抗器の液体（電解液）が冷却液（冷却水）に混ざっても、この液体が混ざった冷却液が配給されてしまうのを防止することができる液体抵抗器冷却装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決する第１発明の液体抵抗器冷却装置は、液体抵抗器の液体を冷却するための液体抵抗器冷却装置であって、
液体循環ポンプと、第１の熱交換器と、第１の冷却液循環ポンプと、第１の冷却液が貯留された冷却液タンクと、第２の冷却液循環ポンプと、第２の熱交換器とを有し、
前記液体循環ポンプでは、前記液体抵抗器と前記第１熱交換器との間で前記液体抵抗器の液体を循環させ、
前記第１の冷却液循環ポンプでは、前記第１の熱交換器と前記冷却液タンクとの間で前記第１の冷却液を循環させ、
前記第２の冷却液循環ポンプでは、前記冷却液タンクと前記第２の熱交換器との間で前記第１の冷却液を循環させ、
前記第１の熱交換器では、前記液体循環ポンプで循環される前記液体抵抗器の液体と、前記第１の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液との熱交換を行って、前記液体抵抗器の液体を冷却し、
前記第２の熱交換器では、前記第２の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液と、前記第２の熱交換器に供給される第２の冷却液との熱交換を行って、前記第１の冷却液を冷却する構成としたことを特徴とする。
【００１７】
また、第２発明の液体抵抗器冷却装置は、第１発明の液体抵抗器冷却装置において、
第３の冷却液循環ポンプを有し、
前記第２の冷却液は、前記第３の冷却液循環ポンプにより、前記第２の熱交換器と前記第２の冷却液が貯留された冷却液貯留部との間で循環させる構成としたことを特徴とする。
【００１８】
また、第３発明の液体抵抗器冷却装置は、第１又は第２発明の液体抵抗器冷却装置において、
前記第１の冷却液と前記第２の冷却液は同種のものであることを特徴とする。
【００１９】
また、第４発明の液体抵抗器冷却装置は、第１〜第３発明の何れかの液体抵抗器冷却装置において、
前記液体抵抗器の液体と前記第１の冷却液との混合を検知する混合検知センサを、前記冷却液タンクに設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
第１発明の液体抵抗器冷却装置パイプによれば、液体循環ポンプと、第１の熱交換器と、第１の冷却液循環ポンプと、第１の冷却液が貯留された冷却液タンクと、第２の冷却液循環ポンプと、第２の熱交換器とを有し、前記液体循環ポンプでは、前記液体抵抗器と前記第１熱交換器との間で前記液体抵抗器の液体を循環させ、前記第１の冷却液循環ポンプでは、前記第１の熱交換器と前記冷却液タンクとの間で前記第１の冷却液を循環させ、前記第２の冷却液循環ポンプでは、前記冷却液タンクと前記第２の熱交換器との間で前記第１の冷却液を循環させ、前記第１の熱交換器では、前記液体循環ポンプで循環される前記液体抵抗器の液体と、前記第１の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液との熱交換を行って、前記液体抵抗器の液体を冷却し、前記第２の熱交換器では、前記第２の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液と、前記第２の熱交換器に供給される第２の冷却液との熱交換を行って、前記第１の冷却液を冷却する構成としたことを特徴とするため、液体抵抗器の液体を、第２の冷却液で直接冷却するのではなく、第１の熱交換器と第２の熱交換器の間に設けた冷却液タンクの第１の冷却液を介して間接的に冷却するため、万が一第１の熱交換器における破損や劣化などの不具合によって液体抵抗器の液体が漏れても、この漏れた液体は第１の冷却液に混ざるだけであり、第２の冷却液に混ざることはない。従って、例えば第２の冷却液として水道水を用いたとしても、この水道水に前記液体が混ざった状態で配給されてしまうおそれはない。
【００２１】
また、第２発明の液体抵抗器冷却装置によれば、第３の冷却液循環ポンプを有し、前記第２の冷却液は、前記第３の冷却液循環ポンプにより、前記第２の熱交換器と前記第２の冷却液が貯留された冷却液貯留部との間で循環させる構成としたことを特徴とするため、第２の冷却水が無駄にならず、クーリングタワー等の機器の設置場所の確保や排熱等の問題もなく、しかも、万が一第１の熱交換器における破損や劣化などの不具合によって液体抵抗器の液体が漏れても、この漏れた液体が第２の冷却液に混ざることはない。特に、第１の冷却液が第２の冷却液に混ざっても支承のないものであれば、例えば前記冷却液貯留部が浄水場の浄水池であり、この浄水池の浄水（水道水）を第２の冷却液として利用した場合でも、当該水道水を無駄なく、且つ、安全に利用することができる。
【００２２】
また、第３発明の液体抵抗器冷却装置によれば、前記第１の冷却液と前記第２の冷却液は同種のものであることを特徴とするため、万が一第２の熱交換器における破損や劣化などの不具合によって第１の冷却液が漏れて第２の冷却液に混ざっても、第２の冷却液の液質を変えてしまうおそれがない。従って、例えば水道水などを第２の冷却液として、安全に利用することができる。
【００２３】
また、第４発明の液体抵抗器冷却装置によれば、前記液体抵抗器の液体と前記第１の冷却液との混合を検知する混合検知センサを、前記冷却液タンクに設けたことを特徴とするため、万が一第１の熱交換器における破損や劣化などの不具合により液体抵抗器の液体が漏れて第１の冷却液に混ざっても、これらの混合を前記混合検知センサで検知するため、前記液体の漏洩を知ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態例を図面に基づき詳細に説明する。
【００２５】
図１は本発明の実施の形態例に係る液体抵抗器冷却装置の構成図（正面図）、図２は図１のＤ方向矢視図（上面図）である。
【００２６】
これらの図１及び図２に示す液体抵抗器冷却装置は、液体抵抗器３１を、浄水場における取水ポンプ用の巻線形電動機の速度制御に適用した場合の例である。
【００２７】
図１及び図２に示すように、液体抵抗器３１は上部に操作機構３２を有し、下部に電解液タンク３３を有する構成となっている。図示は省略するが、電解液タンク１３の内部には電解液が貯留されており、この電解液中に電極が設けられている。また、電解液タンク３３の上部には電解液出口３４、電解液を電解液タンク３３内に注入するための注液排気口３５、液面計３６及びダイヤル温度計３７が設けられ、電解液タンク３３の下部には電解液入口３８及び廃液バルブ３９が設けられている。液面計３６は電解液タンク３３内の電解液の液位を計測して、規定液位が確保されているか否かを管理するためのものである。電解液タンク３３内の電解液量が減少した場合には、注液排気口３５から電解液タンク３３内に電解液を注入して補充する。
【００２８】
そして、本実施の形態例の液体抵抗器冷却装置は、電解液循環ポンプ４０（液体循環ポンプ）と、第１のプレート式熱交換器４１（第１の熱交換器）と、第１の冷却水循環ポンプ４２（第１の冷却液循環ポンプ）と、冷却水タンク４３（冷却液タンク）と、第２の冷却水循環ポンプ４４（第２の冷却液循環ポンプ）と、第２のプレート式熱交換器４５（第２の熱交換器）と、第３の冷却水循環ポンプ４６（第３の冷却液循環ポンプ）とを有している。
【００２９】
第１のプレート式熱交換器４１は図３に示すプレート式熱交換器１と同様の構成のものである。即ち、第１のプレート式熱交換器４１は上部に電解液入口７１と第１冷却水出口７２を有し、下部に電解液出口７３と第１冷却水入口７４を有している。図示は省略するが、第１のプレート式熱交換器４１の内部構造は、複数枚のプレート（金属の伝熱板）をパッキンやガスケットなどのシール材を間に挟んで重ね合わせことによって各プレート間に隙間が形成され、これらの隙間が交互に電解液流路と第１冷却水流路とになっている構造のものである。
【００３０】
第１のプレート式熱交換器４１の電解液入口７１は、配管４７を介して電解液タンク３３の電解液出口３４に接続され、第１のプレート式熱交換器４１の電解液出口７３は、他の配管４８を介して電解液タンク３３の電解液入口３８に接続されている。配管４７には液体循環ポンプ４０及び仕切弁８１が設けられている。従って、図１中に点線Ｅで示す如く電解液タンク３３の電解液は、液体循環ポンプ４０により、電解液タンク１３と第１のプレート式熱交換器４１との間で循環する。このとき第１のプレート式熱交換器４１では電解液が、電解液入口７１からプレート式熱交換器４１内に流入し、電解液流路を流通した後、電解液出口７３から流出する。
【００３１】
冷却水タンク４３の内部には第１の冷却液（第１の冷却水）としての水道水が貯留されている。冷却水タンク４３の上部には第１冷却水入口５１、第１冷却水入口５６、水道水を冷却水タンク４３内に注入するための注水排気口５３、水面計５４及びダイヤル温度計５５が設けられ、冷却水タンク４３の下部には第１冷却水出口５２、第１冷却水出口５７及び廃水バルブ６２が設けられている。冷却水タンク４３の水道水は一度注水排気口５３から注入すれば入れ換える必要はなく、当該水道水の水位を水面計５４で計測して規定水位が確保されているか否かを管理する程度でよい。冷却水タンク４３内の水量が減少した場合には、注水排気口５３から冷却水タンク４３内に水道水を注入して補充する。
【００３２】
また、冷却水タンク４３には混合検知センサとしてのイオン濃度計６３が設けられている。このイオン濃度計６３では冷却水タンク４３の水道水中のイオン濃度を検出する。
【００３３】
なお、図示例の冷却水タンク４３は液体抵抗器の電解液タンク（電極や上部操作機構を除いた物）を利用しているが、勿論、これに限定するものではなく、その他のタンクを冷却水タンク４３として利用してもよい。
【００３４】
また、第１のプレート式熱交換器４１の第１冷却水出口７２と冷却水タンク４３の第１冷却水入口５１は配管４９を介して接続され、第１のプレート式熱交換器４１の第１冷却水入口７４と冷却水タンク４３の第１冷却水出口５２は他の配管５０を介して接続されている。配管４９には第１の冷却水循環ポンプ４２が設けられ、配管５０には仕切弁７９が設けられている。従って、図１中に点線Ｆで示す如く冷却水タンク４３の水道水（第１の冷却水）は、第１の冷却水循環ポンプ４２により、第１のプレート式熱交換器４１と冷却水タンク４３との間で循環する。このとき第１のプレート式熱交換器４１では水道水（第１の冷却水）が、第１冷却水入口７４からプレート式熱交換器４１内に流入し、第１冷却水流路を流通した後、第１冷却水出口７２から流出する。
【００３５】
そして、第１のプレート式熱交換器４１では、電解液循環ポンプ４０によって循環される電解液と、第１の冷却水循環ポンプ４２によって循環される水道水（第１の冷却水）との熱交換を行って、前記電解液を冷却する。
【００３６】
第２のプレート式熱交換器４５も図３に示すプレート式熱交換器１と同様の構成のものである。即ち、第２のプレート式熱交換器４５は上部に第１冷却水出口７５と第２冷却水出口７６を有し、下部に第１冷却水入口７７と第２冷却水入口７８を有している。図示は省略するが、第１のプレート式熱交換器４５の内部構造は、複数枚のプレート（金属の伝熱板）をパッキンやガスケットなどのシール材を間に挟んで重ね合わせことによって各プレート間に隙間が形成され、これらの隙間が交互に第１冷却水流路と第２冷却水流路とになっている構造のものである。
【００３７】
冷却水タンク４３の第１冷却水入口５６と第２のプレート式熱交換器４５の第１冷却水出口７５は配管５８を介して接続され、冷却水タンク４３の第１冷却水出口５７と第２のプレート式熱交換器４５の第１冷却水入口５９は他の配管５９を介して接続されている。配管５８には第２の冷却水循環ポンプ４４及び仕切弁８２が設けられている。従って、図１中に点線Ｇで示す如く冷却水タンク４３の水道水（第１の冷却水）は、第２の冷却水循環ポンプ４４により、冷却水タンク４３と第２のプレート式熱交換器４５との間で循環する。このとき第２のプレート式熱交換器４５では水道水（第１の冷却水）が、第１冷却水入口７７からプレート式熱交換器４５内に流入し、第１冷却水流路を流通した後、第１冷却水出口７５から流出する。
【００３８】
また、第２のプレート式熱交換器４５の第２冷却水入口７８には配管６１の一端側が接続され、第２のプレート式熱交換器４５の第２冷却水出口７６には他の配管６０が接続されている。これらの配管６０，６１の他端側は、浄水場の浄水池８０内に設けられている。配管６１には第３の冷却水循環ポンプ４６が設けられている。従って、浄水池８０内に貯留されている浄水（水道水）が、第３の冷却水循環ポンプ４６により、図１中に点線Ｈで示す如く浄水池８０と第２のプレート式熱交換器４５との間で循環し、第２の冷却水（第２の冷却液）として利用される。
【００３９】
以上のように、本実施の形態例の液体抵抗器冷却装置によれば、電解液循環ポンプ４０と、第１のプレート式熱交換器４１と、第１の冷却水循環ポンプ４２と、水道水（第１の冷却水）が貯留された冷却液タンク４３と、第２の冷却水循環ポンプ４４と、第２のプレート式熱交換器４５とを有し、電解液循環ポンプ４０では、液体抵抗器３１と第１のプレート式熱交換器４１との間で液体抵抗器３１の電解液を循環させ、第１の冷却水循環ポンプ４２では、第１のプレート式熱交換器４１と冷却水タンク４３との間で水道水（第１の冷却水）を循環させ、第２の冷却水循環ポンプ４４では、冷却水タンク４３と第２のプレート式熱交換器４５との間で水道水（第１の冷却水）を循環させ、第１のプレート式熱交換器４１では、電解液循環ポンプ４０で循環される液体抵抗器３１の電解液と、第１の冷却水循環ポンプ４２で循環される水道水（第１の冷却水）との熱交換を行って、液体抵抗器３１の電解液を冷却し、第２のプレート式熱交換器４５では、第２の冷却水循環ポンプ４４で循環される水道水（第１の冷却水）と、第２のプレート式熱交換器４５に供給される浄水池８０の水道水（第２の冷却水）との熱交換を行って、前記水道水（第１の冷却水）を冷却する構成としたことを特徴とするため、液体抵抗器３１の電解液を、浄水池８０の浄水（第２の冷却水）で直接冷却するのではなく、第１のプレート式熱交換器４１と第２のプレート式熱交換器４５の間に設けた冷却水タンク４３の水道水（第１の冷却水）を介して間接的に冷却するため、万が一第１のプレート式熱交換器４１のプレートの損傷やシール材の劣化等によって液体抵抗器３１の電解液が漏れても、この漏れた電解液は冷却水タンク４３の水道水（第１の冷却水）に混ざるだけであり、浄水池８０の浄水（第２の冷却水）に混ざることはない。従って、浄水池８０の浄水（水道水）に電解液が混ざった状態で配給されてしまうおそれはない。
【００４０】
また、本実施の形態例の液体抵抗器冷却装置によれば、第３の冷却水循環ポンプ４６を有し、浄水池８０の浄水（第２の冷却水）は、第３の冷却水循環ポンプ４６により、第２のプレート式熱交換器４５と浄水池８０（冷却液貯留部）との間で循環させる構成としたことを特徴とするため、浄水池８０の浄水（第２の冷却水）が無駄にならず、クーリングタワー等の機器の設置場所の確保や排熱等の問題もない。しかも、万が一第１のプレート式熱交換器４１のプレートの損傷やシール材の劣化等によって液体抵抗器３１の電解液が漏れても、この漏れた液体が第２の冷却液に混ざることはないため、浄水池８０の浄水（水道水）を無駄なく、且つ、安全に利用することができる。
【００４１】
また、本実施の形態例の液体抵抗器冷却装置によれば、第１の冷却水と第２の冷却水が同種のもの（即ち同じ水道水）であることを特徴とするため、万が一第２のプレート式熱交換器４５のプレートの損傷やシール材の劣化等によって第１の冷却水が漏れて第２の冷却水に混ざっても、特に支承はなく、第２の冷却水の水質を変えてしまうおそれがない。従って、浄水池８０の浄水（水道水）を第２の冷却液として、安全に利用することができる。
【００４２】
また、本実施の形態例の液体抵抗器冷却装置によれば、液体抵抗器３１の電解液と第１の冷却水との混合を検知するイオン濃度計６３を、冷却水タンク４３に設けたことを特徴とするため、万が一第１のプレート式熱交換器４１のプレートの損傷やシール材の劣化等により液体抵抗器３１の電解液が漏れて第１の冷却水に混ざっても、これらの混合をイオン濃度計６３で検知するため、前記電解液の漏洩を知ることができる。しかも、従来のようにプレート式熱交換器が１台の場合にはイオン濃度計で電解液と浄水（水道水）の混合を検知したとしても、この電解液が混ざった水道水が浄水池に流れ込んで配給されてしまうのを防止することができない。これに対して、本実施の形態例の場合にはイオン濃度計６３で電解液と第１の冷却水の混合を検知した時点で浄水池８０の浄水（水道水）の配給を停止すれることができるため、確実に事故の拡大を防止することができる。但し、第１の冷却液と第２の冷却液は同じ水道水であるため、これらの混合を検知して第２のプレート式熱交換器４５のプレートの損傷やシール材の劣化等を検知することはできないため、第２のプレート式熱交換器４５については頻繁に定期点検を行う必要がある。
【００４３】
なお、ここでは液体抵抗器３１が強アルカリ性であるため、混合検知センサとしてイオン濃度計を用いたが、これに限定するものではなく、液体抵抗器の液体と第１の冷却液の混合を検知することができるセンサ、即ち、２流体の違いが識別できるセンサであればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は液体抵抗器冷却装置に関し、例えば浄水池の浄水（水道水）などを冷却水として利用する場合に適用して有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態例に係る液体抵抗器冷却装置の構成図（正面図）である。
【図２】図１のＤ方向矢視図（上面図）である。
【図３】プレート式熱交換器の構成図である。
【図４】プレート式熱交換器を用いた従来の液体抵抗器冷却装置の構成図である。
【図５】プレート式熱交換器を用いた従来の他の液体抵抗器冷却装置の構成図である。
【符号の説明】
【００４６】
３１ 液体抵抗器
３２ 上部操作機構
３３ 電解液タンク
３４ 電解液出口
３５ 注液排気口
３６ 液面計
３７ ダイヤル温度計
３８ 電解液入口
３９ 廃液バルブ
４０ 電解液循環ポンプ
４１ 第１のプレート式熱交換器
４２ 第１の冷却水循環ポンプ
４３ 冷却水タンク
４４ 第２の冷却水循環ポンプ
４５ 第２のプレート式熱交換器
４６ 第３の冷却水循環ポンプ
４７，４８，４９，５０ 配管
５１ 第１冷却水入口
５２ 第１冷却水出口
５３ 注水排気口
５４ 水面計
５５ ダイヤル温度計
５６ 第１冷却水入口
５７ 第１冷却水出口
５８，５９，６０，６１ 配管
６２ 廃水バルブ
６３ イオン濃度計
７１ 電解液入口
７２ 第１冷却水出口
７３ 電解液出口
７４ 第１冷却水入口
７５ 第１冷却水出口
７６ 第２冷却水出口
７７ 第１冷却水入口
７８ 第２冷却水入口
７９ 仕切弁
８０ 浄水池
８１，８２ 仕切弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体抵抗器の液体を冷却するための液体抵抗器冷却装置であって、
液体循環ポンプと、第１の熱交換器と、第１の冷却液循環ポンプと、第１の冷却液が貯留された冷却液タンクと、第２の冷却液循環ポンプと、第２の熱交換器とを有し、
前記液体循環ポンプでは、前記液体抵抗器と前記第１熱交換器との間で前記液体抵抗器の液体を循環させ、
前記第１の冷却液循環ポンプでは、前記第１の熱交換器と前記冷却液タンクとの間で前記第１の冷却液を循環させ、
前記第２の冷却液循環ポンプでは、前記冷却液タンクと前記第２の熱交換器との間で前記第１の冷却液を循環させ、
前記第１の熱交換器では、前記液体循環ポンプで循環される前記液体抵抗器の液体と、前記第１の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液との熱交換を行って、前記液体抵抗器の液体を冷却し、
前記第２の熱交換器では、前記第２の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液と、前記第２の熱交換器に供給される第２の冷却液との熱交換を行って、前記第１の冷却液を冷却する構成としたことを特徴とする液体抵抗器冷却装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体抵抗器冷却装置において、
第３の冷却液循環ポンプを有し、
前記第２の冷却液は、前記第３の冷却液循環ポンプにより、前記第２の熱交換器と前記第２の冷却液が貯留された冷却液貯留部との間で循環させる構成としたことを特徴とする液体抵抗器冷却装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液体抵抗器冷却装置において、
前記第１の冷却液と前記第２の冷却液は同種のものであることを特徴とする液体抵抗器冷却装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の液体抵抗器冷却装置において、
前記液体抵抗器の液体と前記第１の冷却液との混合を検知する混合検知センサを、前記冷却液タンクに設けたことを特徴とする液体抵抗器冷却装置。
【請求項１】
液体抵抗器の液体を冷却するための液体抵抗器冷却装置であって、
液体循環ポンプと、第１の熱交換器と、第１の冷却液循環ポンプと、第１の冷却液が貯留された冷却液タンクと、第２の冷却液循環ポンプと、第２の熱交換器とを有し、
前記液体循環ポンプでは、前記液体抵抗器と前記第１熱交換器との間で前記液体抵抗器の液体を循環させ、
前記第１の冷却液循環ポンプでは、前記第１の熱交換器と前記冷却液タンクとの間で前記第１の冷却液を循環させ、
前記第２の冷却液循環ポンプでは、前記冷却液タンクと前記第２の熱交換器との間で前記第１の冷却液を循環させ、
前記第１の熱交換器では、前記液体循環ポンプで循環される前記液体抵抗器の液体と、前記第１の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液との熱交換を行って、前記液体抵抗器の液体を冷却し、
前記第２の熱交換器では、前記第２の冷却液循環ポンプで循環される前記第１の冷却液と、前記第２の熱交換器に供給される第２の冷却液との熱交換を行って、前記第１の冷却液を冷却する構成としたことを特徴とする液体抵抗器冷却装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体抵抗器冷却装置において、
第３の冷却液循環ポンプを有し、
前記第２の冷却液は、前記第３の冷却液循環ポンプにより、前記第２の熱交換器と前記第２の冷却液が貯留された冷却液貯留部との間で循環させる構成としたことを特徴とする液体抵抗器冷却装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液体抵抗器冷却装置において、
前記第１の冷却液と前記第２の冷却液は同種のものであることを特徴とする液体抵抗器冷却装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の液体抵抗器冷却装置において、
前記液体抵抗器の液体と前記第１の冷却液との混合を検知する混合検知センサを、前記冷却液タンクに設けたことを特徴とする液体抵抗器冷却装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−２３５５１８（Ｐ２００８−２３５５１８Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−７２０６７（Ｐ２００７−７２０６７）
【出願日】平成１９年３月２０日（２００７．３．２０）
【出願人】（０００００６１０５）株式会社明電舎 (1,739)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２０日（２００７．３．２０）
【出願人】（０００００６１０５）株式会社明電舎 (1,739)
【Ｆターム（参考）】
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