JP2013195013A - ミスト冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動力源を持たないでミストを外部に噴霧して周囲の雰囲気温度を下げるミスト冷却装置を提供すること。
【解決手段】水をミストとして噴霧して周囲の雰囲気温度を下げるミスト冷却装置２９であって、予め加圧ガスが充填された蓄圧室１４と、水が貯留された貯水室２４と、蓄圧室１４のガス圧力によって貯水室２４から押し出される水を霧状にして外部に噴霧するノズル２８と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、電源設備の無い場所にて水をミストとして噴霧して周囲の雰囲気温度を下げるミスト冷却装置に関するものである。

従来、集客施設や通路付近等にノズルを取り付け、このノズルから水をミストとして噴霧するミスト冷却装置が知られている。ノズルから噴霧されたミストが蒸発することにより、周囲の雰囲気温度を下げられる。

特許文献１で開示されたミスト冷却装置は、水圧ポンプから供給される加圧水をノズルから所定の粒子径にして噴霧することにより、噴霧された水滴が人に濡らさずに蒸発するようにしている。

特開２００６−１７７５７８号公報

従来のミスト冷却装置は、動力源として水圧ポンプを駆動する電気モータを備えるため、この電気モータに電力を供給する電源が必要であり、電源設備の無い場所に設置できないという問題点があった。

また、従来のミスト冷却装置は、水圧ポンプによって生じる圧力脈動が配管に伝わり、配管に振動や騒音を発生するという問題点があった。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、動力源を持たないでミストを外部に噴霧して周囲の雰囲気温度を下げるミスト冷却装置を提供することを目的とする。

本発明は、水をミストとして噴霧して周囲の雰囲気温度を下げるミスト冷却装置であって、予め加圧ガスが充填された蓄圧室と、水が貯留された貯水室と、蓄圧室のガス圧力によって貯水室から押し出される水を霧状にして外部に噴霧するノズルと、を備えることを特徴とする。

本発明では、ミスト冷却装置は、貯水室に貯留された水を蓄圧室のガス圧力によって押し出し、ノズルから霧状にして外部に噴霧する。これにより、本発明は、動力源を持たないミスト冷却装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態を示すミスト冷却装置の構成図である。 本発明の第２実施形態を示すミスト冷却装置の構成図である。 本発明の第３実施形態を示すミスト冷却装置の構成図である。 本発明の第４実施形態を示すミスト冷却装置の構成図である。 参考例を示すミスト冷却装置の構成図である。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１は、屋外に設置されるミスト冷却装置２９の概略構成を示している。このミスト冷却装置２９は、例えば集客施設や通路等に配置されるノズル２８を備える。ミスト冷却装置２９は、ノズル２８から水をミストとして噴霧し、噴霧したミストが蒸発することにより、周囲の雰囲気温度を下げるようになっている。

ノズル２８は、供給される加圧水を外部に噴霧する噴口（図示せず）を有する一流体タイプのものである。

ミスト冷却装置２９は、ノズル２８に加圧水を供給する構成として、予め加圧ガスが充填される（蓄圧される）蓄圧タンク１０と、水が貯留される貯水タンク２０と、を備える。

蓄圧タンク１０は、内部に蓄圧室１４を有するボンベであり、高い圧力に耐えられる構造を有している。蓄圧タンク１０には、ガス入口バルブ１１とリリーフバルブ１３とガス出口バルブ１２とが設けられる。

ガス入口バルブ１１は、蓄圧室１４のガス入口（図示せず）を開閉するものである。蓄圧室１４に加圧ガスを予め充填する際には、ガス入口バルブ１１に例えばコンプレッサ等の加圧ガス供給源（図示せず）を接続し、ガス入口バルブ１１を開く。これにより、加圧ガス供給源から供給される加圧ガスが、図１に矢印Ａで示すように、ガス入口バルブ１１から蓄圧タンク１０内に導入される。蓄圧室１４に対するガスの充填が終了すると、ガス入口バルブ１１を閉じ、加圧ガス供給源との接続を解除する。

リリーフバルブ１３は、蓄圧室１４の圧力逃がし口（図示せず）を開閉するものである。蓄圧室１４の圧力が設定値を超えて上昇すると、リリーフバルブ１３が開弁作動し、蓄圧室１４の圧力が外部に逃がされる。これにより、蓄圧室１４の圧力が異常に高まることが回避され、蓄圧タンク１０が保護される。

ガス出口バルブ１２は、蓄圧室１４のガス出口（図示せず）を開閉するものである。ガス出口バルブ１２が開かれることにより、蓄圧室１４に充填された加圧ガスが、図１に矢印Ｂで示すように、蓄圧室１４から取り出される。

ミスト冷却装置２９は、蓄圧タンク１０が交換可能に設けられる構成であり、ガス出口バルブ１２が着脱可能に接続されるタンク接続器１５を備える。図１に示すように、ガス出口バルブ１２がタンク接続器１５に接続された状態で、蓄圧室１４に充填された加圧ガスがガス出口バルブ１２からタンク接続器１５を通じて取り出される。蓄圧タンク１０のガス圧力が低下した場合には、蓄圧タンク１０をタンク接続器１５から外し、用意される別の蓄圧タンク（図示せず）をタンク接続器１５に接続することができる。

貯水タンク２０は、内部に貯水室２４を有するボンベであり、高い圧力に耐えられる構造を有している。貯水タンク２０は、蓄圧室１４から加圧ガスを導入する加圧ガス導入口２３と、貯留される水を導入する水入口バルブ２１と、貯留された水を取り出す水出口２２と、を有する。

貯水タンク２０に水を入れる際には、ガス出口バルブ１２を閉じて蓄圧室１４からのガス圧力を遮断し、水入口バルブ２１に例えば水道管（図示せず）を接続し、水入口バルブ２１を開く。このときに、貯水室２４は外部と連通しており、水道管によって供給される水が図１に矢印Ｃで示すように貯水室２４に貯留されるとともに、貯水室２４の空気が外部に逃がされる。貯水室２４に対する水の充填が終了したら、水入口バルブ２１を閉じる。

蓄圧室１４と貯水室２４とは、加圧ガス供給通路１９によって連結されている。加圧ガス供給通路１９は、その一端がタンク接続器１５を介してガス出口バルブ１２に接続され、その他端が加圧ガス導入口２３に接続される。ガス出口バルブ１２が開かれることによって、蓄圧室１４のガス圧力が加圧ガス供給通路１９を通じて貯水室２４に導かれ、貯水室２４の水が加圧される。

なお、貯水タンク２０に水を入れる方法は、上記の方法に限らず、以下のようにしてもよい。まず、蓄圧室１４を大気圧にし、ガス出口バルブ１２を開いて貯水室２４と蓄圧室１４とを連通させ、水入口バルブ２１に例えば水道管を接続する。この状態で、水入口バルブ２１を開き、水道管によって供給される水を図１に矢印Ｃで示すように貯水室２４に入れる。このときに、貯水室２４と外部と連通を遮断し、貯水室２４に水が充填されるのに伴って、蓄圧室１４のガスが圧縮される。貯水室２４に対する水の充填が終了すると、水入口バルブ２１を閉じる。この場合には、コンプレッサ等を用いて加圧ガスをガス入口バルブ１１から蓄圧室１４に充填する必要がなく、蓄圧室１４のガス圧力を水道管によって供給される水道水の圧力まで高められる。

貯水室２４とノズル２８とは、加圧水供給通路２７によって連結されている。加圧水供給通路２７は、その一端がレギュレータ２５と開閉弁２６を介して水出口２２に接続される。

レギュレータ２５は、これを通過する加圧水の圧力を調節するものである。開閉弁２６は加圧水供給通路２７を開閉するものである。なお、加圧水供給通路２７は、レギュレータ２５と開閉弁２６を直列に介装する構成としているが、レギュレータ２５に開閉弁２６の機能を持たせてもよい。

加圧水供給通路２７は、ホースまたはパイプ等の配管によって構成される。この配管は、集客施設や通路に設けられる柱等に取り付けられる。

加圧水供給通路２７には、複数のノズル２８が接続される。ノズル２８は、集客施設や通路を往来する人に対して所定の高さを持つように配置される。

一流体タイプのノズル２８は、ミストを図１に矢印Ｅで示すように外部に噴霧する噴口（図示せず）を有する。この噴口は、その開口径が任意に設定される固定絞りであり、加圧水を所定の粒子径のミストとして噴霧するようになっている。

ミスト冷却装置２９のミスト噴霧時には、ガス出口バルブ１２、レギュレータ２５がそれぞれ開かれる。これにより、蓄圧室１４のガス圧力が加圧ガス供給通路１９を通じて貯水室２４に導かれ、このガス圧力によって貯水室２４の水が水出口２２から加圧水供給通路２７に押し出される。こうして貯水室２４から出される加圧水は、レギュレータ２５によって圧力が設定値に調節され、加圧水供給通路２７を通じてノズル２８へと送られる。ノズル２８に供給される加圧水は、ノズル２８の噴口からミストとなって外部に噴霧される。ノズル２８から噴霧されたミストは、人を濡らさないうちに空気中で蒸発し、人の周囲の雰囲気温度を下げる。

加圧水供給通路２７には、蓄圧室１４から導かれるガス圧力によって加圧される水が流れるため、配管内に圧力脈動が生じることがなく、配管に振動や騒音が発生することを防止できる。

以上のように、ミスト冷却装置２９は、蓄圧室１４に予め加圧ガスが充填されるとともに、貯水室２４に水が貯留され、蓄圧室１４のガス圧力によって貯水室２４に貯留された水を加圧してノズル２８に供給する。これにより、ノズル２８からミストが外部に噴霧される。

ミスト冷却装置２９は、加圧ガスを供給するポンプ（コンプレッサ）及びこのポンプを駆動する動力源を備えないシステムであるため、ポンプを駆動する電気モータに電力を供給する電源が不要となり、電源設備の無い屋外に設置できる。

ミスト冷却装置２９は、蓄圧室１４と貯水室２４とを連結する加圧ガス供給通路１９と、貯水室２４とノズル２８とを連結する加圧水供給通路２７と、を備え、蓄圧室１４のガス圧力によって貯水室２４に貯留された水が加圧水供給通路２７に押し出され、加圧水を一流体タイプのノズル２８からミストを噴霧するシステムである。このシステムでは、ノズル２８に１本の加圧水供給通路２７が接続されるため、ノズル２８に複数の配管を接続する必要がなく、配管を柱等に取り付ける作業が容易となる。

なお、蓄圧タンク１０は貯水タンク２０と別体で設けられているが、貯水タンク２０と一体化して設けてもよい。

（第２実施形態）
次に図２の（Ａ）、（Ｂ）に示す本発明の第２実施形態を説明する。図２の（Ａ）は、屋外に設置されるミスト冷却装置４９の概略構成を示している。図２の（Ｂ）は、ノズル４８の概略構成を示している。

ノズル４８は、供給される加圧ガスと水を混合して、ミストを噴霧する、二流体タイプのものである。

ミスト冷却装置４９は、ノズル４８に水を供給する構成として、予め加圧ガスが充填される蓄圧タンク３０と、水が貯留される貯水タンク４０と、を備える。

蓄圧タンク３０は、内部に蓄圧室３４を有するボンベであり、高い圧力に耐えられる構造を有している。蓄圧タンク３０には、ガス入口バルブ３１とリリーフバルブ３３とガス出口バルブ３２とが設けられる。

ガス入口バルブ３１は、蓄圧室３４のガス入口（図示せず）を開閉するものである。蓄圧室３４に加圧ガスを予め充填する際には、ガス入口バルブ３１に例えばコンプレッサ等の加圧ガス供給源（図示せず）を接続し、ガス入口バルブ３１を開く。これにより、加圧ガス供給源から供給される加圧ガスが、図２に矢印Ａで示すように、ガス入口バルブ３１から蓄圧室３４内に導入される。蓄圧室３４に対するガスの充填が終了すると、ガス入口バルブ３１を閉じ、加圧ガス供給源との接続を解除する。

リリーフバルブ３３は、蓄圧室３４の圧力逃がし口（図示せず）を開閉するものである。蓄圧室３４の圧力が設定値を超えて上昇すると、リリーフバルブ３３が開弁作動し、蓄圧室３４の圧力が外部に逃がされる。これにより、蓄圧室３４の圧力が異常に高まることが回避され、蓄圧タンク３０が保護される。

ガス出口バルブ３２は、蓄圧室３４のガス出口（図示せず）を開閉するものである。ガス出口バルブ３２が開かれることにより、蓄圧室３４に充填された加圧ガスが、図２に矢印Ｂで示すように、蓄圧室３４から取り出される。

ミスト冷却装置４９は、蓄圧タンク３０が交換可能に設けられる構成であり、ガス出口バルブ３２が着脱可能に接続されるタンク接続器３６を備える。図２の（Ａ）に示すように、ガス出口バルブ３２がタンク接続器３６に接続された状態で、蓄圧室３４に充填された加圧ガスがガス出口バルブ３２からタンク接続器３６を通じて取り出される。蓄圧タンク３０のガス圧力が低下した場合には、蓄圧タンク３０をタンク接続器３６から外し、用意される別の蓄圧タンクをタンク接続器３６に接続することができる。

蓄圧室３４とノズル４８とは、加圧ガス供給通路３９によって連結されている。加圧ガス供給通路３９は、その一端がタンク接続器３６を介してガス出口バルブ３２に接続され、その他端がノズル４８に接続される。

加圧ガス供給通路３９には、レギュレータ３５と開閉弁４５が直列に介装される。レギュレータ３５は、これを通過する加圧ガスの圧力を調節するものである。開閉弁４５は加圧水供給通路３９を開閉するものである。なお、上述した構成に限らず、レギュレータ３５に開閉弁４５の機能を持たせてもよい。

貯水タンク４０は、内部に貯水室４４を有する容器である。貯水タンク４０には、図２の（Ａ）に矢印Ｃで示すように、外部から供給される水を導入する水入口バルブ４１と、矢印Ｆで示すように、貯水室４４に貯留された水を取り出す水出口バルブ４２と、が設けられる。貯水タンク４０は、外部と連通した通孔（図示せず）を有し、貯水室４４に大気圧が導かれる。

貯水室４４とノズル４８とは、水供給通路４７によって連結されている。水供給通路４７は、その一端が水出口バルブ４２に接続され、水出口バルブ４２から押し出される水をノズル４８に導く。

二流体タイプのノズル４８は、加圧ガス供給通路３９から供給される加圧ガスの流速を上げる絞り部３８と、水供給通路４７から供給される水を噴出する水噴出口４６と、を備える。ノズル４８では、絞り部３８によってガスに負圧が生じ、この負圧によって水噴出口４６に水が吸い出される。これにより、水供給通路４７から供給される水が水噴出口４６から噴出し、この噴出する水とガスが混合されて、図中に矢印Ｇで示すように、ミストが外部に噴霧される。

複数のノズル４８は、例えば集客施設や通路に設けられる柱等に取り付けられる。ノズル４８は、集客施設や通路を往来する人に対して所定の高さを持つように配置される。

加圧ガス供給通路３９と水供給通路４７は、それぞれホースまたはパイプ等の配管によって構成れる。

ミスト冷却装置４９のミスト噴霧時には、ガス出口バルブ３２、レギュレータ３５がそれぞれ開かれる。これにより、蓄圧室３４の加圧ガスが加圧ガス供給通路３９を通じてノズル４８の絞り部３８に供給されるとともに、貯水室４４から水供給通路４７を通じて押し出される水がノズル４８の水噴出口４６に供給されることにより、ノズル４８からミストが外部に噴霧される。ノズル４８から噴霧されたミストは、人を濡らさないうちに空中で蒸発し、人の周囲の雰囲気温度を下げる。

加圧ガス供給通路３９には、蓄圧室３４から取り出される加圧ガスが流れるため、配管内に圧力脈動が生じることがなく、配管に振動や騒音が発生することを防止できる。水供給通路４７には、ノズル４８に吸い出される水が流れるため、配管内に圧力脈動が生じることがなく、配管に振動や騒音が発生することを防止できる。

以上のように、ミスト冷却装置４９は、蓄圧室３４に予め加圧ガスが充填されるとともに、貯水室４４に水が貯留され、蓄圧室３４から取り出される加圧ガスを二流体タイプのノズル４８に供給するとともに、貯水室４４から押し出される水をノズル４８に供給する。これにより、ノズル４８からミストが外部に噴霧される。

ミスト冷却装置４９は、加圧ガスを供給するポンプ及びこのポンプを駆動する動力源を備えないシステムであるため、ポンプを駆動する電気モータに電力を供給する電源が不要となり、電源設備の無い屋外に設置できる。

ミスト冷却装置４９は、蓄圧室３４とノズル４８の絞り部３８とを連結する加圧ガス供給通路３９と、貯水室４４とノズル４８の水噴出口４６とを連結する水供給通路４７と、を備え、二流体タイプのノズル４８からミストを外部に噴霧するシステム構成である。二流体タイプのノズル４８を用いるミスト冷却装置４９は、第１実施形態の一流体タイプのノズル２８を用いるミスト冷却装置２９に比べて、蓄圧室３４の圧力を低くしても同等の粒子径のミストをつくるとともに、ミストの勢いを高めることができる。

（第３実施形態）
次に図３に示す本発明の第３実施形態を説明する。図３は、屋外に設置されるミスト冷却装置５９の概略構成を示している。このミスト冷却装置５９の構成は、第２実施形態と基本的に同じであるため、以下では、第２実施形態と相違する点のみについて説明する。なお、第２実施形態と同一の構成には同一の符号を付す。

ミスト冷却装置５９は、昇華物としてドライアイス５８が貯留される蓄圧タンク５０を備える。

蓄圧タンク５０は、内部に蓄圧室５４を有する圧力容器であり、高い圧力に耐えられる構造を有している。蓄圧タンク５０には、ドライアイス５８を収容するガス発生室５６と、このガス発生室５６を開閉するタンク蓋５７と、が設けられる。ガス発生室５６は、蓄圧室５４の一部を構成する。

蓄圧タンク５０内にドライアイス５８を入れる場合には、タンク蓋５７を開いて、ドライアイス５８をガス発生室５６に収容する。その後、タンク蓋５７を閉じて、蓄圧室５４を密閉する。

ドライアイス５８は、二酸化炭素を固体にしたものである。ドライアイス５８が常温でも昇華して気体になることにより、蓄圧室５４の圧力が高められる。

ドライアイス５８が入手できなくなった場合に、コンプレッサ等の加圧ガス供給源（図示せず）から蓄圧タンク５０内に加圧ガスを充填するために、蓄圧タンク５０には、ガス入口バルブ５１とリリーフバルブ５３とガス出口バルブ５２とが設けられる。

ガス入口バルブ５１は、蓄圧室５４のガス入口（図示せず）を開閉するものである。蓄圧タンク５０に加圧ガスを予め充填する際には、ガス入口バルブ５１に例えばコンプレッサ等の加圧ガス供給源（図示せず）を接続し、ガス入口バルブ５１を開く。これにより、加圧ガス供給源から供給される加圧ガスが、図３に矢印Ａで示すように、ガス入口バルブ５１から蓄圧タンク５０内に導入される。蓄圧室５４に対するガスの充填が終了すると、ガス入口バルブ５１を閉じ、加圧ガス供給源との接続を解除する。

リリーフバルブ５３は、蓄圧室５４の圧力逃がし口（図示せず）を開閉するものである。蓄圧室５４の圧力が設定値を超えて上昇すると、リリーフバルブ５３が開弁作動し、蓄圧室５４の圧力が外部に逃がされる。これにより、蓄圧室５４の圧力が異常に高まることが回避され、蓄圧タンク５０が保護される。

ガス出口バルブ５２は、蓄圧室５４のガス出口（図示せず）を開閉するものである。ガス出口バルブ５２が開かれることにより、蓄圧室５４に充填された加圧ガスが、図３に矢印Ｂで示すように、蓄圧室５４から取り出される。

蓄圧室５４とノズル４８とは、加圧ガス供給通路５９によって連結されている。加圧ガス供給通路５９は、その一端がガス出口バルブ５２に接続され、その他端がノズル４８に接続される。

加圧ガス供給通路５９には、レギュレータ５５が介装される。レギュレータ５５は、これを通過する加圧ガスの圧力を調節するものである。

ミスト冷却装置５９のミスト噴霧時には、ガス出口バルブ５２、レギュレータ５５がそれぞれ開かれる。これにより、蓄圧室５４の加圧ガスが加圧ガス供給通路５９を通じてノズル４８に供給されるとともに、貯水室４４から水供給通路４７を通じて押し出される水がノズル４８に供給されることにより、二流体タイプのノズル４８からミストが外部に噴霧される。

蓄圧室５４から加圧ガス取り出されるのに伴って、蓄圧室５４の圧力が低下した場合には、ガス発生室５６にドライアイス５８が入れられる。蓄圧室５４内のガス発生室５６にてドライアイス５８が昇華して気体になることにより、蓄圧室５４のガス圧力が上昇し、蓄圧室５４から加圧ガスを取り出して、ノズル４８からミストを噴霧することができる。

蓄圧室５４は、二流体タイプのノズル４８を備えるシステムに用いられるが、これに限らず、図１に示す一流体タイプのノズル２８を備えるシステムに用いてもよい。

また、ガス発生室５６に入れられる昇華物は、ドライアイス５８に限らず、他のものでもよい。

（第４実施形態）
次に図４に示す本発明の第４実施形態を説明する。図４は、屋外に設置されるミスト冷却装置６９の概略構成を示している。このミスト冷却装置６９の構成は、第１実施形態と基本的に同じであるため、以下では、第１実施形態と相違する点のみについて説明する。なお、第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付す。

ミスト冷却装置６９は、蓄圧室６４と貯水室６５とを有する蓄圧タンク６０を備える。

蓄圧タンク６０は、蓄圧室６４と貯水室６５とを有する圧力容器であり、高い圧力に耐えられる構造を有している。蓄圧タンク６０の内側には、隔壁６６が設けられる。蓄圧タンク６０の内部は、隔壁６６によって蓄圧室６４と貯水室６５とに区画される。

隔壁６６は、弾性材によってシート状に形成され、蓄圧室６４と貯水室６５の体積比が変えられるのに伴って弾性変形する。なお、蓄圧室６４と貯水室６５とに区画する隔壁は、上述した構成に限らず、蓄圧タンク６０内に摺動可能に介装されるピストンによって構成してもよい。

蓄圧タンク６０には、貯水室６５の水出入り口６３が開口している。この水出入り口６３には、加圧水供給通路６７が接続される。加圧水供給通路６７は、その一端に加圧水入口バルブ６１が設けられ、その他端にはノズル２８が設けられる。加圧水供給通路６７には、レギュレータ６２と開閉弁６８が介装され、レギュレータ６２を通過して圧力が調節された加圧水がノズル２８に供給される。

貯水室６５に加圧水を充填する際には、開閉弁６８を閉じて、加圧水入口バルブ６１に例えば水道管（図示せず）を接続し、加圧水入口バルブ６１を開く。水道管によって供給される水が図３に矢印Ｈで示すように加圧水供給通路２７に入れられ、加圧水供給通路２７を通じて水出入り口６３から貯水室６５に貯留される。貯水室６５に加圧水が貯留されるのに伴って、隔壁６６が図３に２点鎖線で示すように弾性変形し、蓄圧タンク６０内に占める貯水室６５の容積比が大きくなり、蓄圧室６４内のガスが圧縮され、蓄圧室６４内のガス圧力が上昇する。こうして貯水室６５に対する水の充填が終了すると、水入口バルブ６１が閉じられる。

ミスト冷却装置６９のミスト噴霧時には、開閉弁６８を開弁し、蓄圧室６４のガス圧力によって貯水室６５から押し出される加圧水を、図３に矢印Ｉで示すように、加圧水供給通路６７を通じてノズル２８に供給し、ノズル２８からミストを噴霧する。

以上のように、ミスト冷却装置６９は、蓄圧タンク６０の内部に、予めガスが封入される蓄圧室６４と、加圧水が貯留された貯水室６５と、が区画されるため、貯水室６５に加圧水を入れることによって、蓄圧室６４のガス圧力が上昇する。これにより、ミスト噴霧時には、蓄圧室６４のガス圧力によって貯水室６５の加圧水がノズル２８に供給され、ノズル２８からミストが噴霧される。

ミスト冷却装置６９は、蓄圧タンク６０に蓄圧室６４と貯水室６５との両方が設けられるため、第１実施形態の蓄圧タンク１０と貯水タンク２０とをそれぞれ備えるシステムに比べて、構成部品や配管を減らすことができる。

（参考例）
次に図５に示す参考例を説明する。図５は、屋外に設置されるミスト冷却装置７９の概略構成を示している。このミスト冷却装置７９の構成は、第１実施形態と基本的に同じであるため、以下では、第１実施形態と相違する点のみについて説明する。なお、第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付す。

ミスト冷却装置７９は、内部に貯水室７５を有する蓄圧タンク７０を備え、この蓄圧タンク７０がゴム材によって風船状に形成されるものである。

蓄圧タンク７０には、貯水室７５の水出入り口７３が開口している。この水出入り口７３には、加圧水供給通路７７が接続される。加圧水供給通路２７は、その一端に加圧水入口バルブ７１が設けられ、その他端にはノズル２８が設けられる。加圧水供給通路７７には、レギュレータ７２と開閉弁７８が介装され、レギュレータ７２を通過して圧力が調節された加圧水がノズル２８に供給される。

貯水室７５に加圧水を充填する際には、開閉弁７８を閉じて、加圧水入口バルブ７１に例えば水道管（図示せず）を接続し、加圧水入口バルブ７１を開く。水道管によって供給される水が図５に矢印Ｈで示すように加圧水供給通路２７に入れられ、加圧水供給通路２７を通じて水出入り口７３から貯水室７５に貯留される。貯水室７５に加圧水が貯留されるのに伴って、蓄圧タンク７０が図５に２点鎖線で示すように膨らみ、貯水室７５の容積が大きくなるとともに、蓄圧タンク７０の弾性復元力によって貯水室７５内の圧力が上昇する。こうして貯水室７５に対する水の充填が終了すると、水入口バルブ７１が閉じられる。

ミスト冷却装置７９のミスト噴霧時には、開閉弁７８を開弁し、貯水室７５の圧力によって貯水室７５から押し出される加圧水を、図５に矢印Ｉで示すように、加圧水供給通路７７を通じてノズル２８に供給し、ノズル２８からミストを噴霧する。

以上のように、ミスト冷却装置７９は、弾性材からなる蓄圧タンク７０の内部に加圧水が貯留された貯水室７５が設けられるため、第１実施形態の蓄圧タンク１０と貯水タンク２０とをそれぞれ備えるシステムに比べて、構成部品や配管を減らすことができる。

以上の実施形態によれば、以下に示す作用効果を奏する。

〔１〕ミスト冷却装置２９、４９、５９、６９は、予め加圧ガスが充填された蓄圧室１４、３４、５４、６４のガス圧力によって貯水室２４、３４、５４、６５に貯留された水を押し出し、ノズル２８、４８から水を霧状にして外部に噴霧する。このように、ミスト冷却装置２９、４９、５９、６９は、動力源を持たないでミストを外部に噴霧するシステムを構成するため、電源設備の無い場所に設置できる。

〔２〕図１に示すように、ミスト冷却装置２９は、供給される加圧水を外部に噴霧する一流体タイプのノズル２８と、蓄圧室１４と貯水室２４とを連結する加圧ガス供給通路１９と、貯水室２４とノズル２８とを連結する加圧水供給通路２７と、を備えるため、蓄圧室１４のガス圧力によって貯水室２４に貯留された水が加圧水供給通路２７に押し出され、加圧水をノズル２８から霧状にして外部に噴霧するシステムである。このシステムでは、ノズル２８に加圧水を供給する１本の加圧水供給通路２７が接続されるため、ノズル２８に複数の配管を接続する必要がなく、配管を容易に取り付けることができる。

〔３〕図２に示すように、ミスト冷却装置４９は、絞り部３８に供給される加圧ガスを水噴出口４６から噴出する水に混合してミストを噴霧する二流体タイプのノズル４８と、蓄圧室３４と絞り部３８とを連結する加圧ガス供給通路３９と、貯水室４４と水噴出口４６とを連結する水供給通路４７と、を備えるため、二流体タイプのノズル４８を用いるシステムである。このシステムでは、第１実施形態の一流体タイプのノズル２８を用いるミスト冷却装置２９に比べて、蓄圧室３４の圧力を低くしても同等の粒子径のミストをつくることができる。

〔４〕図３に示すように、蓄圧室５４は、外部から昇華物（ドライアイス５８）が入れられるガス発生室５６を備えるため、ガス発生室５６にて昇華物（ドライアイス５８）が昇華して気体になることにより、蓄圧室５４のガス圧力が上昇し、蓄圧室５４から加圧ガスを取り出して、ノズル４８からミストを噴霧することができる。

〔５〕図４に示すように、ミスト冷却装置６９は、蓄圧タンク６０の内部に、ガスが封入される蓄圧室６４と、加圧水が貯留された貯水室６５と、が区画されるため、構成部品や配管を減らすことができる。

本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。

本発明のミスト冷却装置は、例えば集客施設や通路等に据え付けられる冷却設備として利用できるとともに、任意の場所に移動可能な冷却装置としても利用できる。

１４、３４、５４、６４ 蓄圧室
１９ 加圧ガス供給通路
２４、３４、５４、６５ 貯水室
２７ 加圧水供給通路
２８、４８ ノズル
２９、４９、５９、６９ ミスト冷却装置
３９ 加圧ガス供給通路
４７ 水供給通路
５６ ガス発生室
６０ 蓄圧タンク

Claims (5)

1. 水をミストとして噴霧して周囲の雰囲気温度を下げるミスト冷却装置であって、
   予め加圧ガスが充填された蓄圧室と、
   水が貯留された貯水室と、
   前記蓄圧室のガス圧力によって前記貯水室から押し出される水を霧状にして外部に噴霧するノズルと、
   を備えることを特徴とするミスト冷却装置。
2. 供給される加圧水を外部に噴霧する一流体タイプの前記ノズルと、
   前記蓄圧室と前記貯水室とを連結する加圧ガス供給通路と、
   前記貯水室と前記ノズルとを連結する加圧水供給通路と、を備えることを特徴とする請求項１に記載のミスト冷却装置。
3. 絞り部に供給される加圧ガスを水噴出口から噴出する水に混合してミストを噴霧する二流体タイプの前記ノズルと、
   前記蓄圧室と前記絞り部とを連結する加圧ガス供給通路と、
   前記貯水室と前記水噴出口とを連結する水供給通路と、を備えることを特徴とする請求項１に記載のミスト冷却装置。
4. 前記蓄圧室は、外部から昇華物が入れられるガス発生室を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のミスト冷却装置。
5. 蓄圧タンクの内部に、ガスが封入される前記蓄圧室と、加圧水が貯留される前記貯水室と、が区画されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載のミスト冷却装置。

Images