JPS6018814Y2 - Cooling system - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は例えば電気機器を冷却するための冷却装置の
改良番こ関する。[Detailed Description of the Invention] This invention relates to an improvement of a cooling device for cooling electrical equipment, for example.

従来電気機器例えば変圧器を冷却する冷却装置と′して
第゛１図のように常用および予備用の２組の密閉式冷却
塔５Ａ、５Ｂにより変圧器１を冷却するように構成した
ものがある□。Conventionally, as a cooling system for cooling electrical equipment such as a transformer, a transformer 1 is configured to be cooled by two sets of closed cooling towers 5A and 5B for regular use and standby use, as shown in Fig. 1. There is□.

変圧器１内に収納されている絶縁油は、油ポンプ２によ
って熱交換器３との間を強制的に循環され、ここで絶縁
油は冷却塔５Ａ、５Ｂからの循環冷却水によって冷却さ
れるようになっている。The insulating oil stored in the transformer 1 is forcibly circulated between the heat exchanger 3 and the heat exchanger 3 by an oil pump 2, where the insulating oil is cooled by circulating cooling water from cooling towers 5A and 5B. It looks like this.

冷却塔５Ａ、５Ｂはいずれも同−構成となっているので
、ここでは冷却塔５Ａのみを説明する。Since both cooling towers 5A and 5B have the same configuration, only the cooling tower 5A will be explained here.

すなわち、中腹に冷却器６Ａが配設され、この冷却器６
Ａ内の冷却水は循環水ポンプ４によって熱交換器３との
間を循環するようになっている。That is, a cooler 6A is disposed halfway up the mountain, and this cooler 6
The cooling water in A is circulated between the heat exchanger 3 and the heat exchanger 3 by a circulating water pump 4.

又冷却塔５Ａ内の冷却器６Ａの上部には、散水装置７Ａ
が設けられ、冷却塔５Ａの底部から散水ポンプ８Ａによ
ってくみあげられた冷却水が、散水装置７Ａを介して冷
却器６Ａの外周に散水されるようになっている。Moreover, a water sprinkler device 7A is installed above the cooler 6A in the cooling tower 5A.
is provided, and cooling water pumped up from the bottom of the cooling tower 5A by a water sprinkler pump 8A is sprinkled on the outer periphery of the cooler 6A via a water sprinkler 7A.

さらに冷却器６Ａの外周はこの散水と同時に冷却塔５Ａ
の上部に配設されている送風機９Ａからの冷却風が流通
するようになっている。Furthermore, the outer periphery of the cooler 6A is sprayed with water at the same time as the cooling tower 5A.
Cooling air from a blower 9A disposed at the top of the chamber is arranged to flow therethrough.

従って、冷却器６Ａ内の循環水は散水および蒸発潜熱に
よって冷却される。Therefore, the circulating water in the cooler 6A is cooled by water spraying and latent heat of evaporation.

このため散水装置７Ａから冷却水が冷却器６Ａに散水さ
れる際に蒸発して冷却塔５Ａ内の冷却水が消費されるの
で、冷却塔５Ａとは別の補給水貯槽（図示しない）から
補給水ポンプ（図示しない）により補給水槽（図示しな
い）を経由して冷却塔５Ａ内に補給されるようになって
いる。For this reason, when cooling water is sprinkled from the water sprinkler 7A to the cooler 6A, it evaporates and the cooling water in the cooling tower 5A is consumed, so it is replenished from a make-up water storage tank (not shown) separate from the cooling tower 5A. A water pump (not shown) supplies water into the cooling tower 5A via a replenishment water tank (not shown).

なお、送風機９Ａの回転動作により、冷却塔５Ａの側面
に形成されている吸入口１０Ａから外気が吸入され、こ
の外気が冷却塔５Ａの上部に形成されている排出口１１
Ａから排出されるようになつている。Note that due to the rotational operation of the blower 9A, outside air is sucked in through the intake port 10A formed on the side surface of the cooling tower 5A, and this outside air is drawn into the exhaust port 11 formed on the top of the cooling tower 5A.
It is designed to be discharged from A.

同様に冷却塔５Ｂも構成され、冷却器６Ａ、６Ｂ間は互
いに配管によって接続され、この接続配管の一部には常
時開状態の弁２５Ａ、２５Ｂが直列に接続されている。A cooling tower 5B is also constructed in the same manner, and the coolers 6A and 6B are connected to each other by piping, and valves 25A and 25B which are in a normally open state are connected in series to a part of this connecting piping.

又弁２５Ａ、２５Ｂと冷却器６Ａ、６Ｂとの間に、この
内部を循環する冷却水の温度を検出する水温度検出器１
７Ａ。Furthermore, a water temperature detector 1 is provided between the valves 25A, 25B and the coolers 6A, 6B to detect the temperature of the cooling water circulating inside the valves 25A, 25B and the coolers 6A, 6B.
7A.

１７Ｂがそれぞれ設けられ、この水温度検出器１７Ａ、
１７Ｂの出力は制御器１８Ａ、１８Ｂに加えられるよう
になっている。17B are provided respectively, and these water temperature detectors 17A,
The output of 17B is applied to controllers 18A and 18B.

制御器１８Ａは任意の温度が設定可能であって、この設
定値より水温度検出器１７Ａの出力が低下したとき、送
風機９Ａ、散水ポンプ８Ａに対して停止指令が与えられ
るようになっており、同様に制御器１８Ｂも構成されて
いる。The controller 18A can set an arbitrary temperature, and when the output of the water temperature detector 17A falls below this set value, a stop command is given to the blower 9A and the sprinkler pump 8A. Controller 18B is similarly configured.

このような構成のものにおいて、通常（常用冷却塔５Ａ
が正常状態のとき）は、冷却塔５Ａの散水ポンプ８Ａと
送風機９Ａのみが運転可能となっており、冷却塔５Ｂの
散水ポンプ８Ｂと送風機９Ｂは運転されることはない。In such a configuration, normally (common cooling tower 5A
is in a normal state), only the water sprinkler pump 8A and the blower 9A of the cooling tower 5A are operable, and the water sprinkler pump 8B and the blower 9B of the cooling tower 5B are not operated.

一方弁２５Ａ、２５Ｂは開状態となっており、冷却器６
Ａ内の冷却水は循環水ポンプ４により熱交換器３に送ら
れ、ここで変圧器１からの発熱により加熱された後、冷
却水は冷却器６Ａ、６Ｂに送られる。On the other hand, the valves 25A and 25B are in an open state, and the cooler 6
The cooling water in A is sent to the heat exchanger 3 by the circulating water pump 4, where it is heated by heat generated from the transformer 1, and then the cooling water is sent to coolers 6A and 6B.

このとき、散水ポンプ８Ａおよび送風機９Ａは運転され
ており、散水ポンプ８Ａによって冷却塔５Ａの底部から
くみあげられ散水装置７Ａを介して冷却器６Ａの外周に
散水される冷却水および送風機９Ａによって冷却器６Ａ
の外周に供給される冷却空気によって冷却器６Ａは冷却
され、冷却器６Ａ内の冷却水は冷却される。At this time, the water sprinkler pump 8A and the blower 9A are operating, and the cooling water pumped up from the bottom of the cooling tower 5A by the water sprinkler pump 8A and sprinkled on the outer periphery of the cooler 6A via the water sprinkler 7A and the cooler 6A by the blower 9A. 6A
The cooler 6A is cooled by the cooling air supplied to the outer periphery of the cooler 6A, and the cooling water inside the cooler 6A is cooled.

この冷却水は再び熱交換器３との間を循環し、このくり
かえしにより熱交換器３は冷却される。This cooling water circulates between the heat exchanger 3 again, and the heat exchanger 3 is cooled by this repetition.

なお冷却器６Ｂ内の冷却水も同様に循環して冷却される
。Note that the cooling water in the cooler 6B is similarly circulated and cooled.

このような構成のものにおいて外気温度が低下して冷却
器６Ａ内の冷却水が例えば５°近くになったときは水温
検出器１７Ａの出力が制御器１８Ａの設定値以下となる
ので、制御器１８Ａから散水ポンプ８Ａおよび送風機９
Ａに対して停止指令が与えられ、散水ポンプ８Ａ、送風
機９Ａは停止する。In such a configuration, when the outside air temperature drops and the cooling water in the cooler 6A approaches 5 degrees, for example, the output of the water temperature detector 17A becomes below the set value of the controller 18A, so the controller 18A to sprinkler pump 8A and blower 9
A stop command is given to A, and the sprinkler pump 8A and the blower 9A are stopped.

従って、この場合には、冷却器６Ａ内の冷却水は循環水
ポンプ４により熱交換器３との間を循環し、比較的水温
の高に冷却器６Ｂ内の冷却水と混合され、冷却器６Ａ、
６Ｂ内の冷却水の凍結は防止できる。Therefore, in this case, the cooling water in the cooler 6A is circulated between the heat exchanger 3 by the circulating water pump 4, and is mixed with the cooling water in the cooler 6B to a relatively high water temperature, and the cooling water in the cooler 6A is mixed with the cooling water in the cooler 6B. 6A,
Freezing of the cooling water in 6B can be prevented.

しかしながら冬期のように外気温が低く、熱交換器３よ
りの受熱が少ない場合つまり変圧器１の負荷が小さくな
ったときには、冷却塔５Ａの送風機９Ａ、散水ポンプ８
Ａが停止中であっても、冷却塔５Ａ内は自然通風により
冷却されるので、冷却器６Ａ、６Ｂ内の冷却水が凍結す
るおそれがある。However, when the outside temperature is low and less heat is received from the heat exchanger 3, as in winter, when the load on the transformer 1 is small, the blower 9A of the cooling tower 5A and the water sprinkler pump 8
Even when the cooling tower A is stopped, the inside of the cooling tower 5A is cooled by natural ventilation, so there is a risk that the cooling water in the coolers 6A and 6B may freeze.

また予備用の冷却塔５Ｂ内の冷却器６Ｂに常に冷却水を
流しているため、夏期のように外気温が高いときには常
用冷却塔５Ａの冷却能力が低下するという欠点があった
。Furthermore, since cooling water is constantly flowing through the cooler 6B in the standby cooling tower 5B, there is a drawback that the cooling capacity of the regular cooling tower 5A is reduced when the outside temperature is high, such as in the summer.

この考案はこのような事情にかんがみてなされたもので
、冷却器内の冷却水の凍結を防止でき、外気温が高くな
っても冷却能力が低下しない冷却装置を提供することを
目的とする。This invention was made in view of the above circumstances, and the purpose is to provide a cooling device that can prevent the cooling water in the cooler from freezing and that does not reduce its cooling capacity even when the outside temperature becomes high.

以下この考案について図面に示す実施例を参照して説明
する。This invention will be described below with reference to embodiments shown in the drawings.

はじめに第２図によりこの考案の一実施例を説明するが
、ここでは第１図と同一部分に同一符号を付しその説明
を省略し、第１図と異る点を主として説明する。First, an embodiment of this invention will be described with reference to FIG. 2. Here, the same parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals, and their explanation will be omitted, and the points different from FIG. 1 will be mainly explained.

すなわち、第１図の弁２５Ａ、２５Ｂを取除き、この部
分つまり冷却器６Ａ、６Ｂが互いに接続されている一方
の配管の一部に、弁開度の制御可能な制御弁２６Ａ、２
６Ｂが設けられている。That is, the valves 25A and 25B in FIG. 1 are removed, and control valves 26A and 2 whose opening degree can be controlled are installed in this part, that is, in a part of one of the pipes where the coolers 6A and 6B are connected to each other.
6B is provided.

この制御弁２６Ａ、２６Ｂは、夏期、冬期によって切替
えられる切替器２７によって制御されるようになってい
る。The control valves 26A, 26B are controlled by a switching device 27 that is switched depending on the summer or winter season.

例えば冬期にあっては切替器２７によって予備用の冷却
塔５Ｂ側の制御弁２６Ｂに対して予め設定された開度に
開ける指令が与えられ、同時に常用の冷却塔５Ａ側の制
御弁２６Ａに対して全開指令が与えられるようになって
いる。For example, in the winter, the switching device 27 gives a command to the control valve 26B on the standby cooling tower 5B side to open to a preset opening degree, and at the same time, the control valve 26A on the regular cooling tower 5A side is given a command to open the control valve 26B on the cooling tower 5A side for regular use. A full throttle command can be given.

また夏期にあっては切替器２７によって予備用の冷却塔
５Ｂ側の制御弁２６Ｂに対して全開指令が与えられ、同
時に常用の冷却塔５Ａ側の制御弁２６Ａに対して全開指
令が与えられるようになっている。In addition, in the summer, the switching device 27 gives a full open command to the control valve 26B on the side of the cooling tower 5B for backup, and at the same time gives a full open command to the control valve 26A on the side of the regular cooling tower 5A. It has become.

さらに冷却塔５Ａ、５Ｂ上部にある排気口１１Ａ、ＩＩ
Ｂに開度が調整可能なダンパー２８Ａ、２８Ｂが取付け
られ、このダンパー２８Ａ、２８Ｂはそれぞれダンパー
駆動機２９Ａ、２９Ｂにより駆動されるようになってい
る。Furthermore, the exhaust ports 11A and II at the top of the cooling towers 5A and 5B
Dampers 28A and 28B whose opening degree can be adjusted are attached to B, and these dampers 28A and 28B are driven by damper driving machines 29A and 29B, respectively.

このダンパー駆動機２９Ａは、水温度検出器１７Ａの出
力が制御器１８Ａの設定値より大幅に低下したときつま
り散水ポンプ８Ａ。This damper driver 29A is activated when the output of the water temperature detector 17A is significantly lower than the set value of the controller 18A, that is, the water sprinkler pump 8A.

送風機９Ａが停止した状態からさらに冷却水温度が低下
したとき全閉指令が与えられるようになっている。A full close command is given when the cooling water temperature further decreases from the state where the blower 9A is stopped.

ダンパー駆動機２９Ｂも同様に制御器１８Ｂにより、こ
の設定値に比べて水温度検出器１７Ｂの出力が大幅に低
下したとき停止指令が与えられるようになっているが、
冷却塔５Ｂが予備用として運転しているときは常に停止
している。Similarly, the controller 18B gives a stop command to the damper drive machine 29B when the output of the water temperature detector 17B significantly decreases compared to this set value.
When the cooling tower 5B is operating as a backup, it is always stopped.

このような構成のものにおいて、切替器２７を冬期側に
操作して冷却塔５Ａを運転する場合、制御弁２６Ａは全
開になっていて、制御弁２６Ｂは設定された開度となっ
ている。In such a configuration, when operating the cooling tower 5A by operating the switching device 27 to the winter side, the control valve 26A is fully open, and the control valve 26B is at the set opening degree.

従って、冷却器６Ａ内の冷却水は循環水ポンプ４により
熱交換器３により、加熱された後、冷却器６Ａ、６Ｂに
送られるが、゛冷却水の大半が冷却器６Ａに送られ、こ
こで冷却されて再び循環する。Therefore, the cooling water in the cooler 6A is heated by the heat exchanger 3 by the circulating water pump 4 and then sent to the coolers 6A and 6B. It is then cooled down and circulated again.

この状態で外気温が下り冷却器６Ａ、６Ｂ内の冷却水の
温度が低下すると、水温度検出器１７Ａの出力が制御器
１８Ａの設定値より下り、制御器１８Ａから散水ポンプ
８Ａ、送風機９Ａに停止指令が与えられる。In this state, when the outside temperature decreases and the temperature of the cooling water in the coolers 6A and 6B decreases, the output of the water temperature detector 17A falls below the set value of the controller 18A, and the output from the controller 18A is transmitted to the sprinkler pump 8A and the blower 9A. A stop command is given.

この状態から変圧器１の負荷が低下して冷却水温度がさ
らに低下すると、制御器１８Ａからダンパー駆動機２９
Ａに対して全閉指令が与えられ、ダンパー２８Ａは全閉
状態となる。When the load on the transformer 1 decreases from this state and the cooling water temperature further decreases, the controller 18A sends a message to the damper driver 29.
A fully closed command is given to the damper 28A, and the damper 28A becomes fully closed.

従って、この状態では冷却塔５Ａ内には外気が流通する
ことなく、冷却器６Ａの放熱が少くなり、冷却器６Ａ内
の冷却水の凍結を防止できる。Therefore, in this state, outside air does not flow into the cooling tower 5A, the heat radiation from the cooler 6A is reduced, and freezing of the cooling water in the cooler 6A can be prevented.

一方この状態では冷却塔５Ｂの送風機９Ｂおよび散水ポ
ンプ８Ｂは停止しており、ダンパー２８Ｂも全閉となっ
ている。On the other hand, in this state, the blower 9B and the sprinkler pump 8B of the cooling tower 5B are stopped, and the damper 28B is also fully closed.

これと同時に冷却塔５Ｂ側の制御弁２６Ｂは予め設定さ
れた開度に開かれている。At the same time, the control valve 26B on the side of the cooling tower 5B is opened to a preset opening degree.

従って冷却器６Ｂの放熱が少く、熱交換器３から温めら
れた冷却水が冷却器６Ｂ内に流れ、冷却器６Ｂ内の冷却
水の凍結を防止できる。Therefore, less heat is radiated from the cooler 6B, and the coolant heated from the heat exchanger 3 flows into the cooler 6B, thereby preventing the coolant in the cooler 6B from freezing.

以上述べた説明は、切替器２７を冬期側に切替えた場合
であるが、これを切替器２７を夏期側に切替えると、予
備用の冷却器６Ｂには通水されないため、常用の冷却塔
５Ａの冷却能力は低下せず、１００％活用できる。The above explanation is for the case where the switch 27 is switched to the winter side, but if the switch 27 is switched to the summer side, water will not flow to the standby cooler 6B, so the regular cooling tower 5A The cooling capacity of the system does not decrease and can be utilized at 100%.

第３図はこの考案の他の実施例を示すもので、第２図の
切替器２７を、外気温度検出器３０により制御器３１を
介して自動的に動作させるように構成されている。FIG. 3 shows another embodiment of this invention, in which the switch 27 shown in FIG. 2 is configured to be automatically operated by an outside temperature detector 30 via a controller 31.

すなわち、制御器３１は任意に温度が設定できるように
なっており、この設定値以下に外気温度検出器３０の出
力がなったとき、制御器３１から切替器２７に切替指令
が与えられ、制御弁２６Ｂは予め設定した開度に開かれ
、これによって冷却器６Ｂに通水され、凍結が防止でき
る。That is, the controller 31 can set the temperature arbitrarily, and when the output of the outside air temperature detector 30 becomes below this set value, a switching command is given from the controller 31 to the switch 27, and the control is started. The valve 26B is opened to a preset opening degree, thereby allowing water to flow through the cooler 6B to prevent freezing.

なおこの考案は以上述べた実施例に限定されず例えば次
のように変形してもよい。Note that this invention is not limited to the embodiments described above, and may be modified as follows, for example.

前述の実施例では冷却塔として密閉式のものをあげたが
、開放式であってもよく、又、冷却媒体として冷却水を
使用したが、これ以外であってもよい。In the above-mentioned embodiments, a closed type cooling tower was used, but an open type may be used, and although cooling water was used as the cooling medium, other types may be used.

以上述べたこの考案によれば常用および予備用の冷却塔
相互間にある制御弁および各冷却塔の開口部に設けた制
御可能なダンパーを、冷却媒体の温度又は外気温度によ
って制御指令を与えるようにしたので、冷却器内の冷却
水の凍結を簡単で確実に防止でき、経済的にも有利な冷
却装置を提供できる。According to this invention described above, the control valves between the regular and standby cooling towers and the controllable dampers provided at the openings of each cooling tower are given control commands based on the temperature of the cooling medium or the outside air temperature. Therefore, freezing of the cooling water in the cooler can be easily and reliably prevented, and an economically advantageous cooling device can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は従来の冷却装置の一例を示す系統図、第２図は
この考案による冷却装置の一実施例を示す系統図、第３
図はこの考案による冷却装置の他の実施例を示す系統図
である。 ５Ａ、５Ｂ・・・・・・冷却塔、６Ａ、６Ｂ・・・・・
・冷却器、７Ａ、７Ｂ・・・・・・散水装置、８Ａ、８
Ｂ・・・・・・散水ポンプ、９Ａ、９Ｂ・・・・・・送
風機、１７Ａ、１７Ｂ・・・・・・水温度検出器、１８
Ａ、１８Ｂ・・・・・・制御器、２６Ａ、２６Ｂ・・・
・・・制御弁、２７・・・・・・切替器、２８Ａ、２８
Ｂ・・・・・・ダンパー、２９Ａ、２９Ｂ・・・・・・
ダンパー駆動機、３０・・・・・・外気温度検出器、３
１・・・・・・制御器。Fig. 1 is a system diagram showing an example of a conventional cooling device, Fig. 2 is a system diagram showing an embodiment of the cooling device according to this invention, and Fig. 3 is a system diagram showing an example of a conventional cooling device.
The figure is a system diagram showing another embodiment of the cooling device according to this invention. 5A, 5B... Cooling tower, 6A, 6B...
・Cooler, 7A, 7B... Water sprinkler, 8A, 8
B...Water pump, 9A, 9B...Blower, 17A, 17B...Water temperature detector, 18
A, 18B...Controller, 26A, 26B...
...Control valve, 27...Switcher, 28A, 28
B...Damper, 29A, 29B...
Damper drive machine, 30...Outside air temperature detector, 3
1...Controller.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 内部に冷却媒体および冷却器が収納され、この冷却器が
散媒体装置からの冷却媒体および送風機からの冷却風に
より冷却可能であって、開口部にダンパーを有する常用
および予備用の冷却塔と、この画質却塔の冷却器相互が
接続されることによって形成される冷却媒体の循環路に
、その冷却媒体が流通可能に接続され、被冷却機器を冷
却する熱交換器と、前記循環路を通る冷却媒体の温度を
検出する温度検出器と、前記循環路の各冷却器の出口側
あるいは入口側に設けられその開度が調整可能な制御弁
と、これら制御弁に対して季節あるいは外気温に応じて
開閉指令が与えられる切替器と、任意の温度が設定可能
であって、この設定値より前記温度検出器の出力が小さ
くなったとき、前記送風機と散媒体装置の動作を停止さ
せるとともに、前記ダンパーを全閉にする制御器とから
なる冷却装置。 ・□[Claims for Utility Model Registration] A utility model in which a cooling medium and a cooler are housed inside, the cooler can be cooled by the cooling medium from a dispersion medium device and cooling air from a blower, and has a damper in the opening. The cooling medium is connected to the cooling medium circulation path formed by connecting the standby cooling tower and the cooler of the image quality cooling tower to each other so that the cooling medium can flow, and the heat exchanger cools the equipment to be cooled. a temperature detector that detects the temperature of the cooling medium passing through the circulation path; a control valve that is provided on the outlet side or the inlet side of each cooler in the circulation path and whose opening degree can be adjusted; and these control valves. a switching device that gives an opening/closing command depending on the season or outside temperature, and an arbitrary temperature that can be set, and when the output of the temperature sensor becomes smaller than the set value, the blower and the dispersion medium A cooling device comprising a controller that stops the operation of the device and fully closes the damper.・□