(57)【要約】【課題】冷媒とヒータとによって伝熱盤の温度制御を行う温度制御装置において、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に昇温して温度制御するとき、冷媒の蒸発や酸化あるいは有毒ガスが発生することがなく、使用する冷媒の選択幅を広げることにある。【解決手段】冷媒循環ラインＬ２の冷媒の温度が、冷媒の沸点以下の第１の所定の温度１０°Ｃ以上に昇温したとき、冷媒３の循環を停止して、エアー供給ライン１１から伝熱盤Ｐの冷却通路８にエアーを流して冷却通路８の冷媒を排出し、その後、伝熱盤Ｐが、冷媒の沸点を超える１００°Ｃまで昇温したとき、再度、エアー供給ライン１１から伝熱盤Ｐの冷却通路８にエアーを流して冷却通路８内の残留冷媒を排出する液排出装置Ｅを冷媒循環ラインＬに設けた。【選択図】図１
2008014534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度制御対象に冷媒を循環させる冷媒循環ラインと、前記温度制御対象を加熱するヒータとを有し、前記温度制御対象を室温以下の低温に温度制御する場合、前記冷媒を循環させて、該冷媒と前記ヒータによって前記温度制御対象を温度制御し、前記温度制御対象を室温を超える高温に温度制御する場合、前記冷媒の循環を停止して、前記ヒータによって前記温度制御対象を温度制御するようにした温度制御装置における液排出方法であって、前記温度制御対象の設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、前記冷媒の温度が前記冷媒の沸点以下の第１の所定の温度まで昇温したとき、前記冷媒の循環を停止し、エアー供給ラインから前記冷媒循環ラインにエアー又は窒素ガス等の不活性ガスを供給して前記温度制御対象内の冷媒を排出し、同時に、前記ヒータによって前記温度制御対象の昇温を続け、前記温度制御対象が前記冷媒の沸点を超える第２の所定の温度に昇温したとき、再度、前記エアー供給ラインから前記冷媒循環ラインに前記エアー又は窒素ガス等の不活性ガスを供給して前記温度制御対象内の残留冷媒を排出するようにした温度制御装置における液排出方法。
【請求項２】
前記エアー供給ラインから前記冷却通路内に前記エアー又は窒素ガス等の不活性ガスの供給が行われなかったとき、この供給が行わなかったことを検出して、前記ヒータの運転を停止するようにした請求項１に記載の温度制御装置における液排出方法。
【請求項３】
温度制御対象に冷媒を循環させる冷媒循環ラインと、前記温度制御対象を加熱するヒータとを有し、前記温度制御対象を室温以下の低温に温度制御する場合、前記冷媒を循環させて、該冷媒と前記ヒータによって前記温度制御対象を温度制御し、前記温度制御対象を室温を超える高温に温度制御する場合、前記冷媒の循環を停止して、前記ヒータによって前記温度制御対象を温度制御するようにした温度制御装置における液排出装置であって、該液排出装置は、前記冷媒循環ラインに接続したエアー供給ラインを備え、前記温度制御対象の設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、前記冷媒の温度が前記冷媒の沸点以下の第１の所定の温度に昇温したとき、前記冷媒の循環を停止して、前記エアー供給ラインから前記冷媒循環ラインにエアー又は窒素ガス等の不活性ガスを供給して前記温度制御対象内の冷媒を排出し、同時に、前記ヒータによって前記温度制御対象の昇温を続け、前記温度制御対象が前記冷媒の沸点を超える第２の所定の温度まで昇温したとき、再度、前記エアー供給ラインから前記冷媒循環ラインに前記エアー又は窒素ガス等の不活性ガスを供給して前記温度制御対象内の残留冷媒を排出するようにしたことを特徴とする温度制御装置における液排出装置。
【請求項４】
前記エアー供給ラインから前記エアー又は窒素ガス等の不活性ガスの供給がなかったとき、前記エアー供給ラインから前記エアー又は窒素ガス等の不活性ガスの供給がなかったことを検知して、前記ヒータの運転を停止する手段を設けた請求項３に記載の温度制御装置における液排出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒循環装置の冷媒による冷却とヒータによる加熱によって伝熱盤等の温度制御対象の温度制御を行う温度制御装置に関し、特に、温度制御装置の液排出に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、伝熱盤等の温度制御対象の温度を制御することを目的とした温度制御装置は、温度制御対象を室温以下に温度制御する場合、冷媒循環ラインの冷媒を循環させて、温度制御対象に設けたヒータで制御し、温度制御対象を室温を超える高温に温度制御する場合は、冷媒の循環を停止し、温度制御対象に設けたヒータで制御するという方法が一般的であり、例えば、−７０°Ｃ〜２００°Ｃの範囲で温度制御されている。図３に、従来の温度制御装置のフロー概念図を示す。
【０００３】
温度制御装置は、大気開放型の冷媒タンク１０４と、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３を冷却する冷凍機Ｒ’と、冷媒１０３や伝熱盤ヒータ１１０によって温度制御される温度制御対象（以下、「伝熱盤Ｐ’」という）と、冷媒タンク１０４と冷凍機Ｒ’との間で冷媒１０３を循環させる冷媒冷却ラインＬ１’と、冷媒タンク１０４と伝熱盤Ｐ’との間で冷媒１０３を循環させる冷媒循環ラインＬ２’とを備えている。
【０００４】
伝熱盤Ｐ’は、冷媒循環ラインＬ２’を循環する冷媒１０３が流れる冷媒通路１０９と、伝熱盤Ｐ’を加熱する伝熱盤ヒータ１１０を備えており、冷媒通路１０９を流れる冷媒１０３や伝熱盤ヒータ１１０によって所定の設定温度に温度制御されるようになっている。伝熱盤Ｐ’には、伝熱盤Ｐ’の温度を検知して、伝熱盤Ｐ’が所定の設定温度になるよう伝熱盤温度ヒータ１１０を制御するための伝熱盤温度センサー１１０ａが設けられている。
【０００５】
冷凍機Ｒ’は、圧縮機１０１と、熱交換器１０２を備えており、圧縮機側冷媒が、図３に示す矢印の方向に、圧縮機１０１→熱交換器１０２→圧縮機１０１と流れる循環回路が形成されている。熱交換器１０２は、圧縮機側冷媒が流れる圧縮機側冷媒通路１０２ａと、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３が流れる冷媒通路１０２ｂとを備えており、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３は、この冷媒流路１０２ｂを流れることによって、冷凍機Ｒ’で冷却されるようになっている。
【０００６】
冷媒冷却ラインＬ１’は、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３の温度を伝熱盤Ｐ’の所定の設定温度に応じて制御するものであり、冷媒通路１０２ｂと、冷媒タンク１０４と、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３を冷媒通路１０２ｂに送り出す循環ポンプ１０５と、冷媒冷却ラインＬ１’を流れる冷媒１０３の流量を調整する流量調整弁１０６を備えている。これによって、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３は、冷媒タンク１０４→循環ポンプ１０５→冷媒流路１０２ｂ→流量調整弁１０６→冷媒タンク１０４と冷媒冷却ラインＬ１’を循環する。
【０００７】
流量調整弁１０６は、冷媒タンク１０４に設けた冷媒温度センサー１０６ａによって制御され、冷媒流路１０２ｂを流れる冷媒１０３の流量を調整し、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３の温度が伝熱盤Ｐ’の所定の設定温度に対応した温度になるよう制御する。
【０００８】
冷媒循環ラインＬ２’は、伝熱盤Ｐ’の温度制御を行うものであり、伝熱盤Ｐ’に形成した冷媒通路１０９と、冷媒タンク１０４と、冷媒タンク１０４の冷媒１０３を冷媒通路１０９に送り出す循環ラインポンプ１０７と、循環ラインヒータ１０８とを備えている。これによって、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３は、冷媒タンク１０４→循環ラインポンプ１０７→循環ラインヒータ１０８→冷媒通路１０９→冷媒タンク１０４と冷媒循環ラインＬ２’を循環する。
【０００９】
このように構成された温度制御装置の作動は次のとおりである。伝熱盤Ｐ’を室温以下に温度制御するときは、冷凍機Ｒ’と循環ポンプ１０５を運転し、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３を冷媒冷却ラインＬ１’で循環させるとともに、流量調節弁１０６で冷媒通路１０２ｂを流れる冷媒１０３の流量を調整して、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３の温度が伝熱盤Ｐ’の所定の設定温度に対応した温度になるよう制御する。
【００１０】
同時に、冷媒循環ラインＬ２’の循環ラインポンプ１０７及び伝熱盤ヒータ１１０を運転し、循環ラインポン１０７によって、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３を伝熱盤Ｐ’の冷媒通路１０９に送り出し、この冷却通路１０８に送り出された冷媒１０３と伝熱盤Ｐ’に設けた伝熱盤ヒータ１１０によって、伝熱盤Ｐ’の温度制御を行なう。伝熱盤ヒータ１１０は、伝熱盤温度センサー１１０ａの検出する温度に基づいて、伝熱盤Ｐ’が所定の設定温度になるように制御される。冷却通路１０８に送り出された冷媒１０３は、伝熱盤Ｐ’と熱交換したのち、冷却タンク１０４に戻される。
【００１１】
電熱盤Ｐ’の設定温度を室温以下の低温、例えば、−４０°Ｃから室温を超える高温、例えば、２００°Ｃと変更する場合は、循環ラインポンプ１０７を運転するとともに、冷媒循環ライ循環ラインヒータ１０８と電熱盤ヒータ１１０を運転し、冷媒循環ラインＬ２’を循環する冷媒１０３の温度を昇温させる。このとき冷凍機Ｒ’と循環ポンプ１０５は運転を停止している。冷媒タンク１０４内の冷媒の温度が所定の温度、例えば１０°Ｃ（冷媒は液のまま）に昇温したとき、循環ラインポンプ１０７の運転を停止し、冷媒循環ラインＬ２’の冷媒１０３の循環を停止するとともに、循環ラインヒータ１０８の運転を停止する。冷媒タンク１０４内の冷媒１０３の温度が１０°Ｃに昇温した以降は、電熱盤ヒータ１１０によって、伝熱盤Ｐ’の温度が２００°Ｃになるまで昇温させる。その後、電熱盤ヒータ１１０は、伝熱盤温度センサー１１０ａの検出する温度に基づいて、伝熱盤Ｐ’の温度が設定温度２００°Ｃになるように制御する。
【００１２】
温度制御装置に関連する先行技術文献として次の特許文献１があり、伝熱盤に関する先行技術文献として、次の特許文献２，３がある。
【特許文献１】特開２００３−１４８８５２号公報
【特許文献２】特開２００２-１２４５５８号公報
【特許文献３】特開２００２−３５３２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前述のように構成された従来の伝熱盤の温度制御装置によって、伝熱盤Ｐ’を高温、例えば、１５０°Ｃ以上に温度制御する場合、循環ラインポンプ１０７の循環を停止しても、冷媒循環ラインＬ２’に冷媒１０３が残るため、伝熱盤Ｐ’の冷媒通路１０９に残留している冷媒１０３が伝熱盤ヒータ１１０によって高温に加熱され、冷媒の種類や冷媒の温度条件によっては、冷媒が熱分解し、冷媒が有毒ガスを発生したり、冷媒が酸化・蒸発するなどさまざまな問題が発生するおそれがある。
【００１４】
特に、低温領域（例えば、０°Ｃ以下）で能力が高い冷媒を使用したい場合でも、高温制御時に前述した問題がでてくるため、使用できない等の問題があり、使用する冷媒の選択幅を狭くしていた。
【００１５】
本発明の課題は、温度制御対象に冷媒を循環させる冷媒循環ラインと、温度制御対象を加熱するヒータとを有し、温度制御対象を低温に温度制御するときは、冷媒循環ラインを循環する冷媒とヒータによって温度制御し、温度制御対象を高温に温度制御するときは、冷媒循環ラインの冷媒の循環を停止し、ヒータによって温度制御するようにした温度制御装置において、温度制御対象の設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更するとき、冷媒が酸化したり、蒸発したり、あるいは、有毒ガスを発生しないようにして、低温領域で能力が高い冷媒であっても、高温制御できるようにして、使用する冷媒の選択幅を広げることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の課題を解決するための第１の手段は、特許請求の範囲の請求項１（以下、「請求項１」などという）のように、温度制御対象に冷媒を循環させる冷媒循環ラインと、前記温度制御対象を加熱するヒータとを有し、前記温度制御対象を室温以下の低温に温度制御する場合、前記冷媒を循環させて、該冷媒と前記ヒータによって前記温度制御対象を温度制御し、前記温度制御対象を室温を超える高温に温度制御する場合、前記冷媒の循環を停止して、前記ヒータによって前記温度制御対象を温度制御するようにした温度制御装置における液排出方法であって、前記温度制御対象の設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、前記冷媒の温度が前記冷媒の沸点以下の第１の所定の温度まで昇温したとき、前記冷媒の循環を停止し、エアー供給ラインから前記冷媒循環ラインにエアー又は窒素ガス等の不活性ガスを供給して前記温度制御対象内の冷媒を排出し、同時に、前記ヒータによって前記温度制御対象の昇温を続け、前記温度制御対象が前記冷媒の沸点を超える第２の所定の温度に昇温したとき、再度、前記エアー供給ラインから前記冷媒循環ラインに前記エアー又は窒素ガス等の不活性ガスを供給して前記温度制御対象内の残留冷媒を排出するようにした液排出方法にある。
【００１７】
請求項１の温度制御装置における液排出方法において、請求項２のように、前記エアー供給ラインから前記冷媒通路内に前記エアー又は窒素ガス等の不活性ガスの供給が行われなかったとき、これを検出して、前記ヒータの運転を停止するようにするとよい。
【００１８】
本発明の課題を解決するための第２の手段は、請求項３のように、温度制御対象に冷媒を循環させる冷媒循環ラインと、前記温度制御対象を加熱するヒータとを有し、前記温度制御対象を室温以下の低温に温度制御する場合、前記冷媒を循環させて、該冷媒と前記ヒータによって前記温度制御対象を温度制御し、前記温度制御対象を室温を超える高温に温度制御する場合、前記冷媒の循環を停止して、前記ヒータによって前記温度制御対象を温度制御するようにした温度制御装置における液排出装置であって、該液排出装置は、前記冷媒循環ラインに接続したエアー供給ラインを備え、前記温度制御対象の設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、前記冷媒の温度が前記冷媒の沸点以下の第１の所定の温度に昇温したとき、前記冷媒の循環を停止して、前記エアー供給ラインから前記冷媒循環ラインにエアー又は窒素ガス等の不活性ガスを供給して前記温度制御対象内の冷媒を排出し、同時に、前記ヒータによって前記温度制御対象の昇温を続け、前記温度制御対象が前記冷媒の沸点を超える第２の所定の温度まで昇温したとき、再度、前記エアー供給ラインから前記冷媒循環ラインに前記エアー又は窒素ガス等の不活性ガスを供給して前記温度制御対象内の残留冷媒を排出するようにしたことにある。
【００１９】
請求項３の温度制御装置における液排出装置において、請求項４のように、前記エアー供給ラインから前記エアー又は窒素ガス等の不活性ガスの供給がなかったことを検知して、前記ヒータの運転を停止する手段を設けるとよい。
【００２０】
請求項１、２の液排出方法や請求項３、４の液排出装置は次のように作用する。温度制御対象の設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、冷媒循環ラインの冷媒を循環させるとともに、温度制御対象に設けたヒータを運転して冷媒及び温度制御対象を昇温させる。この循環する冷媒の温度が、冷媒の沸点以下の第１の所定の温度まで昇温したとき、冷媒の循環を停止し、エアー供給ラインから冷媒循環ラインにエアー又は窒素等の不活性ガスを流し、温度制御対象内にある液状態の冷媒を該温度制御対象から押し出して、温度制御対象内にある冷媒の大部分を冷媒循環ラインに設けた冷媒タンク等に戻す。
【００２１】
同時に、温度制御対象に設けたヒータによって温度制御対象の昇温を続け、温度制御対象の温度が、冷媒の沸点を超える第２の所定温度まで昇温し、温度制御対象内に残っている冷媒が気化したとき、再度、エアー供給ラインから冷媒循環ラインにエアー又は窒素等の不活性ガスを流し、温度制御対象内に残留・気化している冷媒を該温度制御対象から押し出して、冷媒タンク等に回収し、温度制御対象の冷媒を完全に排出する。次いで、温度制御対象に設けたヒータによって温度制御対象をさらに昇温し、該ヒータによって温度制御対象を設定温度に制御する。
【００２２】
さらに、請求項２の液排出方法や請求項４の液排出装置によれば、温度制御対象の設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更するとき、温度制御対象が冷媒の沸点以下の第１の所定の温度や沸点を超える第２の所定の温度に昇温しても、エアー供給ラインから温度制御対象に設けた冷媒通路内にエアー又は窒素ガス等の不活性ガスの供給が行われなかったとき、これを検出して、温度制御対象を加熱するヒータの運転を停止し、温度制御対象に残留した冷媒がヒータによって不用意に昇温しないようにする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の温度制御装置における液排出方法及び液排出装置によれば、温度制御対象の設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更するとき、温度制御対象が、冷媒の沸点以下の第１の所定の温度に昇温したとき、冷媒循環ラインの冷媒の循環を停止し、冷媒循環ラインにエアー又は窒素等の不活性ガスを流して温度制御対象内の液状態の冷媒を排出し、その後、温度制御対象が、冷媒の沸点を超える第２の所定の温度まで昇温した時点で、再度、冷媒循環ラインにエアー又は窒素等の不活性ガスを流して温度制御対象内の気化した残留冷媒を排出するというように液排出を２段階で行うことによって、温度制御対象内の冷媒を全て取り除くことができるため、温度制御対象を高温に温度制御するとき、冷媒が蒸発したり、酸化したり、あるいは、有毒ガスを発生したりすることがない。また、低温領域で能力が高い冷媒を高温制御することが可能となり、使用する冷媒の選択幅を広げることができ、冷却時間の短縮や冷凍能力のアップを図ることができる。
【００２４】
さらに、請求項２や４の発明にように、エアー供給ラインから冷媒通路内にエアー又は窒素ガス等の不活性ガスの供給が行われなかったとき、これを検出して、温度制御対象に設けたヒータの運転を停止するようにすれば、不用意に冷媒循環ラインの冷媒が昇温することがなく、冷媒の蒸発や酸化あるいは有毒ガスが発生するの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】
【００２５】
以下、本発明の温度制御装置における液排出方法及び液排出装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は，温度制御装置と液排出装置のフロー概念図である。
【００２６】
図１において、温度制御装置は、温度制御対象である伝熱盤Ｐに冷媒３を循環させる冷媒循環ラインＬ２と、伝熱盤Ｐを加熱するヒータ１０（以下、「伝熱盤ヒータ１０」という）を主要構成とするものであり、より具体的には、冷媒３を貯留する冷媒タンク４と、冷媒タンク４内の冷媒３を冷却する冷凍機Ｒと、冷媒３や伝熱盤ヒータ１０によって温度制御される伝熱盤Ｐと、冷媒タンク４と冷凍機Ｒとの間で冷媒３を循環させる冷媒冷却ラインＬ１と、冷媒タンク４と伝熱盤Ｐとの間で冷媒３を循環させる冷媒循環ラインＬ２とを備えている。
【００２７】
伝熱盤Ｐは、冷媒循環ラインＬ２の冷媒３が循環する冷媒通路９と、伝熱盤Ｐを加熱する伝熱盤ヒータ１０を備えており、冷媒３を冷媒通路９に循環させることや伝熱盤ヒータ１０で加熱することで、例えば、−７０°Ｃ〜２００°Ｃの範囲で温度制御される。冷媒３は、ガルデン（商品名）やフロリナート（商品名）等のフッ素系の冷媒が使用される。
【００２８】
伝熱盤ヒータ１０は、例えば、電熱ヒータから構成されており、伝熱盤Ｐに設けた温度センサー１０ａの検出する温度に基づいて、伝熱盤Ｐの温度が所定の設定温度になるように制御する。伝熱盤ヒータ１０の制御は、伝熱盤ヒータ制御手段ＣＲ２や前掲した特許文献１に記載された測温抵抗体等、適宜の手段によって行われる。なお、図１に示した伝熱盤Ｐは模式図であり、その具体的な構成としては、例えば、前掲した特許文献２や３に示されたものがある。
【００２９】
このように構成された伝熱盤Ｐは、伝熱盤Ｐを室温以下の低温に温度制御する場合は、冷媒循環ラインＬ２を循環する冷媒３と伝熱盤ヒータ１０とによって所定の設定温度に制御され、伝熱盤Ｐを室温を超える高温に温度制御する場合は、伝熱盤ヒータ１０によって所定の設定温度に制御される。
【００３０】
冷凍機Ｒは、圧縮機１と熱交換器２を備えており、冷媒（以下、「冷凍機側冷媒」という）が、図１に示す矢印の方向に、圧縮機１→熱交換器２→圧縮機１と流れるようになっている。熱交換器２は、冷凍機側冷媒が流れる冷凍機側冷媒通路２ａと、冷媒タンク４からの冷媒３が流れる冷媒通路２ｂとを備えており、冷媒冷却ラインＬ１の冷媒３は、この冷媒通路２ｂを流れることによって冷却される。
【００３１】
冷媒３を貯留する冷媒タンク４は、ほぼ密閉された断熱構造とされており、この実施の形態では、冷媒タンク４の上部は、大気開放チューブ４ａによって大気に開放されている。また、冷媒タンク４の上部空間には、冷媒３を０°Ｃ以下の低温に温度制御したとき、冷媒タンク４内の冷媒３が冷媒タンク４の上部空間にある空気から水分を吸収、結露して氷になるのを防止するため、ドライエアーを供給するとよい。このドライエアーは、ドライエアー供給ライン（図示せず）のドライエアーをスピードコントローラ（図示せず）によって弱い正圧まで減圧して供給される。また、冷媒の蒸発等によって冷媒タンク４から外部に漏れる冷媒３は、冷媒タンク４に配設された水受（図示せず）に回収するとよい。
【００３２】
冷媒タンク４と冷凍機Ｒとの間で冷媒３を循環させる冷媒冷却ラインＬ１は、伝熱盤Ｐを室温以下の低温に温度制御するとき、冷媒タンク４内の冷媒３の温度を伝熱盤Ｐの所定の設定温度に対応した温度に制御するものであり、冷媒通路２ｂと、冷媒タンク４と、冷媒タンク４内の冷媒３を冷媒通路２ｂに送り出す循環ポンプ５と、冷媒冷却ラインＬ１を循環する冷媒３の流量を調整する流量調整弁６とを備えている。これによって、冷媒タンク４内の冷媒３は、冷媒タンク４→循環ポンプ５→冷媒流路２ｂ→流量調整弁６→冷媒タンク４へと循環して流れる。
【００３３】
冷媒冷却ラインＬ１に設置された循環ポンプ５は、後述する循環ラインポンプ７と同様に、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、冷媒循環ラインＬ２を循環する冷媒３の温度が後述する第１の所定の温度以上になったときや、伝熱盤Ｐを室温を超える高温に温度制御するとき運転が停止されるようになっている。
【００３４】
冷媒冷却ラインＬ１に設けた流量調整弁６は、冷媒タンク４に設けた冷媒温度センサー６ａによって制御され、伝熱盤Ｐを室温以下の温度で制御するとき、熱交換器２の冷媒流路２ｂを流れる冷媒３の流量を調整し、冷媒タンク４内の冷媒３の温度が伝熱盤Ｐの所定の設定温度に対応した温度になるよう制御する。この温度センサー６ａによる流量調整弁６の制御は、例えば、図１に示した流量調整弁制御手段ＣＲ１や前掲した特許文献１に示される測温抵抗体等、適宜の手段によってよって行うことができる。
【００３５】
伝熱盤Ｐの温度制御を行う冷媒循環ラインＬ２は、伝熱盤Ｐに設けた冷媒通路９と、冷媒３を貯留する冷媒タンク４と、冷媒３を伝熱盤Ｐの冷媒通路９に送り出す循環ラインポンプ７と、冷媒循環ラインＬ２を循環する冷媒３を加熱する循環ラインヒータ７とを備えている。この冷媒循環ラインＬ２によって、冷媒３は、図１の矢印で示すように、冷媒タンク４→循環ラインポンプ７→循環ラインヒータ８→伝熱盤Ｐの冷媒通路９→冷媒タンク４へと循環して流れる。冷媒循環ラインＬ２は、好ましくは大気開放型とするのがよく、この実施の形態では、冷媒タンク４を大気に開放することで大気開放型とされている。
【００３６】
冷媒循環ラインＬ２に設置される循環ラインポンプ７は、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、冷媒循環ラインＬ２を循環する冷媒３の温度が第１の所定の温度以上になったときや、伝熱盤Ｐを室温を超える高温に温度制御するとき、運転が停止されるようになっている。
【００３７】
この第１の所定の温度は、冷媒の種類によって適宜設定されるが、冷媒の沸点以下の温度に設定される。例えば、数°Ｃから数１０°Ｃに、好ましくは、１０°Ｃ程度にするのがよい。第１の所定の温度を冷媒の沸点以下の温度にしたのは、後述するエアーによる液排出を行う場合、１段目の液排出を冷媒が液の状態にあるとき行うようにするためである。また、第１の所定の温度を０°Ｃ以下にすると、エアーによる液排出を行う場合、エアーに含まれる水分を吸収し、結露するおそれあるので、第１の所定の温度は０°Ｃ以上とするのが好ましい。
【００３８】
また、第１の所定の温度は、冷媒循環ラインＬ２の適宜の位置に設けた温度センサーによって検出するが、図１には、冷媒タンク４に設置した冷媒温度センサー６ａによって検出するものが示されている。また、伝熱盤Ｐの温度を伝熱盤温度センサー１０ａで検出して、この検出した温度を冷媒の温度としてもよい。
【００３９】
冷媒循環ラインＬ２に設置される循環ラインヒータ８は、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更するとき運転され、冷媒循環ラインＬ２を循環する冷媒３を加熱するものであり、循環ラインポンプ７と同様に、冷媒循環ラインＬ２を循環する冷媒３の温度が第１の所定の温度以上になったとき、運転が停止される。なお、循環ラインヒータ８は、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更するとき冷媒循環ラインＬ２の冷媒３の温度を昇温させるためのものであり、必ずしも設置する必要はない。
【００４０】
循環ポンプ５や循環ラインポンプ７や循環ラインヒータ８の運転停止は、冷媒循環ラインＬ２に設けた温度センサーの表示をモニターして手動で行ってもよいし、温度センサーの信号に基づいて自動的に行ってもよい。図１には、冷媒タンク４に設けた冷媒温度センサー６ａの信号に基づいて自動的に運転停止する例が示されている。
【００４１】
図１に示す例では、冷媒温度センサー６ａは、循環ポンプ制御手段（図示せず）、循環ラインポンプ制御手段ＣＲ３及び循環ラインヒータ制御手段ＣＲ４にそれぞれ電気的に接続されており、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、温度センサー６ａが第１の所定の温度を検出したとき、この検出した信号が循環ポンプ制御手段、循環ラインポンプ制御手段ＣＲ３及び循環ラインヒータ制御手段ＣＲ４にそれぞれ送られ、これら制御手段が循環ポンプ５、循環ラインポンプ７及び循環ラインヒータ７にそれぞれ運転停止指令信号を送って、循環ポンプ、循環ラインポンプ７及び循環ラインヒータ７の運転を停止するようになっている。
【００４２】
このように構成された温度制御装置において、前述した従来技術の問題を解決するため、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、冷媒循環ラインＬ２にエアーや窒素等の不活性ガスを供給して、伝熱盤Ｐ内にある冷媒３を排出するようになっている。この冷媒を排出する液排出は、冷媒が液状態にある温度のときと、冷媒が気化状態にある温度のときの２段階でおこなわれるようになっている。以下、この冷媒を排出する液排出方法及び液排出装置の実施の形態について説明する。
【００４３】
この冷媒を排出する液排出方法は、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、冷媒循環ラインＬ２を流れる冷媒の温度が冷媒３の沸点以下にある前述した第１の所定の温度までに昇温したとき、冷媒循環ラインＬ２を流れる冷媒の循環を停止し、エアー供給ライン１１から冷媒循環ラインＬ２にエアーを供給して伝熱盤Ｐの冷媒通路９に流し、冷媒通路９内にある冷媒（液の状態）を押し出し、同時に、伝熱盤ヒータ９によって伝熱盤Ｐの昇温を続け、伝熱盤Ｐの温度が、冷媒の沸点を超える第２の所定の温度に昇温したとき、再度、エアー供給ライン１１から冷媒循環ラインＬ２にエアーを供給して伝熱盤Ｐの冷媒通路９に流し、該冷媒通路９内に残留している冷媒（気化している）を押し出して排出するというものである。なお、エアーに替えて窒素等の不活性ガスを使用することもできる。
【００４４】
前述の沸点を超える第２の所定の温度は、冷媒３の種類によって適宜設定されるが、冷媒３の沸点を超える温度で、かつ、伝熱盤Ｐの冷却通路９に残留する冷媒３が加熱されて酸化や有毒ガスが発生しないような温度に設定される。例えば、沸点が７６°Ｃの冷媒の場合、伝熱盤Ｐの温度が１５０°Ｃ以上になると、伝熱盤Ｐに残留する冷媒３が酸化や有毒ガスを発生するおそれがあるので、第２の所定の温度は、冷媒通路９内の冷媒を完全に気化させることも考慮して、１００°Ｃ程度に設定される。
【００４５】
エアーを冷媒循環ラインＬ２に供給する時間は、適宜設定されるが、図２に示した例では、第１の所定の温度に対するときは、１分程度であり、第２の所定の温度に対するときは、１〜２分程度である。
【００４６】
この液排出方法を実施する液排出装置Ｅは、冷媒循環ラインＬ２に加圧されたエアーまたは窒素ガス等の不活性ガスを流す装置として構成される。
【００４７】
この実施の形態では、液排出装置Ｅは、図１に示すように、エアー供給源１１と、エアー供給源１１から加圧エアーを冷媒循環ラインＬ２に供給するためのエアー供給ライン１２と、エアー供給ライン１２の開閉を行う液排出弁１３とを備えている。エアー供給ライン１２は、冷媒通路９の上流側、すなわち、冷媒通路９と循環ラインヒータ８との間（エアー供給ライン接続点１２ａ）で冷媒循環ラインＬ２に分岐して接続される。エアー供給源１１の加圧エアーは、この液排出弁１３を開くことによって、冷媒循環ラインＬ２に供給され、冷媒通路９を流れるようになっている。
【００４８】
エアー供給ライン接続点１２ａと循環ラインヒータ８と間の冷媒循環ラインＬ２には、エアー供給源１１から冷媒循環ラインＬ２に供給されるエアーが循環ラインヒータ８や循環ラインポンプ７側に流れるのを防止するため、逆止弁１５を設けるのが好ましい。
【００４９】
エアー供給源１１は、エアーボンベによるもの、加圧ポンプによるものなど種々のものが使用できる。特に、低温に温度制御する装置では、結露防止のため圧力が５ｋｇ／ｃｍ２程度のドライエアーを使っていることが多く、このドライエアー供給ラインから分岐してエアー供給源１１とすれば、新たにエアー供給源を設ける必要がない。また、エアーに替えて窒素等の不活性ガスを使用してもよい。
【００５０】
液排出弁１３は、手動で操作する開閉弁も含め適宜の弁が使用できるが、好ましくは電磁弁や電動弁とするのがよい。電磁弁や電動弁とした場合、手動で遠隔操作するようにしてもよいが、電磁弁や電動弁を制御する液排出弁制御手段ＣＲ５等を設け、液排出弁１３を自動的に開閉するようにするとよい。この液排出弁制御手段ＣＲ５は、エアー供給源１１から冷媒通路９に加圧エアーを自動的に供給して、冷媒通路９内の冷媒を排出するようにしている。
【００５１】
液排出弁制御手段ＣＲ５は、図１に示す実施の形態では、循環ラインポンプ７と、循環ラインヒータ８と、伝熱盤ヒータ１０と、冷媒タンク４に設けた冷媒温度センサー６ａにそれぞれ電気的に接続されている。液排出弁制御手段ＣＲ５は、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更するとき、冷媒温度センサー６ａが第１の所定の温度以上を検出した信号と、循環ラインポンプ７及び循環ラインヒータ８の運転停止信号と、伝熱盤ヒータ１０との運転信号とに基づいて、液排出弁１３に第１の開指令信号を出力し、液排出弁１３を第１の所定の時間開き、伝熱盤温度センサー１０ａが第２の所定の温度を検出した信号と伝熱盤ヒータ１０の運転信号に基づいて、液排出弁１３に第２の開指令信号を出力し、液排出弁１３を第２の所定の時間開くようになっている。なお、循環ラインヒータ８の運転停止信号と伝熱盤ヒータ１０の運転信号は、必ずしも液排出弁制御手段ＣＲ５に送る必要はなく、省略してもよい。
【００５２】
液排出弁１３を開いておく第1の所定の時間及び第２の所定の時間は、温度制御装置の大きさや冷媒の種類、加圧エアーの供給量等によって異なるが、図２に示した例では、第１の所定の時間は、１分程度であり、第２の所定の時間は、１〜２分程度である。
【００５３】
なお、冷媒温度センサー６ａが第１の所定の温度以上を検出して、エアーの供給を１回行った後は、伝熱盤温度センサー１０ａが第２の所定の温度を検出するまでは、冷媒温度センサー６ａが第１の所定の温度以上を検出していても、液排出弁制御手段ＣＲ５は液排出弁１３に開指令信号を出力しないし、また、伝熱盤温度センサー１０ａが第２の所定の温度を検出して、エアーの供給を１回行った後は、伝熱盤温度センサー１０ａが第２の所定の温度以上を検出していても、液排出弁制御手段ＣＲ５が液排出弁１３に開指令信号を出力しないようにされていることはいうまでもない。
【００５４】
また、伝熱盤Ｐの設定温度を室温を超える高温から室温以下の低温に変更するときは、循環ラインポンプ７が運転されており、温度センサー６ａが第１の所定の温度や第２の所定の温度を検出しても、液排出弁制御手段ＣＲ５は、液排出弁１３を開かないようにされている。すなわち、この場合、液排出装置Ｅは作動しない。
【００５５】
さらに、液排出時、エアー供給源１１に加圧エアーがなかったり、あるいは液排出弁１３が開かなかったりして、冷媒循環ラインＬ２に加圧エアーの供給がなかったとき、伝熱盤Ｐの冷媒通路９にある冷媒の温度を昇温させないため、伝熱盤ヒータ１０の運転を自動的に停止するようにするとよい。
【００５６】
このため、図１に示す実施の形態では、伝熱盤ヒータ１０を自動的に停止する手段（以下、「伝熱盤ヒータ停止装置」という）が設けられている。伝熱盤ヒータ停止装置は、エアー供給ライン１２に設けられたフロースイッチ１４を備え、液排出時、フロースイッチ１４がエアーの供給を検出しないと、伝熱盤ヒータ停止制御手段ＣＲ６によって伝熱盤ヒータ１０の運転が自動的に停止されるようになっている。
【００５７】
伝熱盤ヒータ停止制御手段ＣＲ６には、フロースイッチ１４と、液排出弁制御手段ＣＲ５とがそれぞれ電気的に接続されており、液排出弁制御手段ＣＲ５から第１の開指令信号や第２の開指令信号を受けても、フロースイッチ１４からの作動信号がないとき、伝熱盤ヒータ１０に運転停止指令手段を送って、伝熱盤ヒータ１０ａの運転を停止する。
【００５８】
なお、前述した流量調整弁制御手段ＣＲ１、伝熱盤ヒータ制御手段ＣＲ２、循環ポンプ制御手段、循環ラインポンプ制御手段ＣＲ３、循環ラインヒータ制御手段ＣＲ４、液排出弁制御手段ＣＲ５、伝熱盤ヒータ停止制御手段ＣＲ６等の各制御手段は、適宜のコントローラ（図示せず）内に構成すればよく、好ましくは、冷凍機Ｒに既設のコントローラ（図示せず）を使用するとよい。
【００５９】
次に、図１の液排出装置Ｅを備えた温度制御装置の作動について説明する。伝熱盤Ｐを室温以下の低温で温度制御する場合は、前述した従来例と同様であるので詳述しないが、冷凍機Ｒ及び循環ポンプ５を運転し、冷媒タンク４内の冷媒３を冷媒冷却ラインＬ１に循環させ、冷媒タンク４内の冷媒３の温度を伝熱盤Ｐの所定の設定温度に対応した温度、例えば、伝熱盤Ｐの設定温度より数°Ｃ低い温度に制御する。同時に、循環ラインポンプ７を運転し、冷媒タンク４内の冷媒３を伝熱盤Ｐに設けた冷媒通路９に送り出し、この冷媒３と伝熱盤Ｐに設けた伝熱盤ヒータ９によって伝熱盤Ｐを所定の設定温度に制御する。
【００６０】
伝熱盤Ｐを室温を超える高温で温度制御する場合は、循環ラインポンプ７を運転しないで、すなわち、冷媒循環ラインＬ２の冷媒の循環を停止し、伝熱盤温度センサー１０ａの検出する温度に基づいて、伝熱盤Ｐが設定温度になるように伝熱盤ヒータ１０を制御する。この場合、後述する液排出によって、伝熱盤Ｐの冷媒通路９には、冷媒３が存在しない。
【００６１】
伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を越える高温に変更して温度制御する場合、例えば、−４０°Ｃから２００°Ｃに変更して温度制御する場合について、以下説明する。冷媒の沸点は７６°Ｃとし、第１の所定の温度は１０°Ｃ、第２の所定の温度は１００°Ｃとする。
【００６２】
伝熱盤Ｐの設定温度がー４０°Ｃから２００°Ｃに変更されると、検出手段（図示せず）によってこの変更が検出される。同時に、循環ラインポンプ７、循環ラインヒータ８及び伝熱盤ヒータ１０が運転され、冷媒循環ラインＬ２を循環する冷媒の温度が昇温する。なお、このとき、冷媒冷却ラインＬ１の循環ポンプ５は、運転してもよいし、停止してもよい。
【００６３】
このようにして、冷媒タンク４内の冷媒３が昇温し、第１の所定温度１０°Ｃまで昇温すると（冷媒３は液のまま）、冷媒温度センサー６ａがこの第１の所定の温度を検出し、この検出した信号は、循環ラインポンプ制御手段ＣＲ３及び循環ラインヒータ制御手段ＣＲ４に送られる。伝熱盤Ｐの設定温度がー４０°Ｃから２００°Ｃに変更されたことは既に検出されているから、循環ラインポンプ制御手段ＣＲ３や循環ラインヒータ制御手段ＣＲ４は、この第１の所定の温度の検出信号に基づいて、運転停止指令信号を循環ラインポンプ５及び循環ラインヒータ８に送り、これらの運転を停止する。冷媒冷却ラインＬ１の循環ポンプ５を運転していた場合には、この運転も循環ラインポンプ制御手段によって同様に停止される。
【００６４】
冷媒温度センサー６ａで検出したこの信号は液排出弁制御手段ＣＲ５にも送られる。液排出弁制御手段ＣＲ５は、冷媒温度センサー６ａからの信号と、伝熱盤ヒータ１０からの運転信号と、循環ラインポンプ７及び循環ラインヒータ８からの運転停止信号に基づいて、第１の開指令信号を液排出弁１３に出力し、液排出弁１３を第1の所定の時間、例えば１分間程度開き、エアー供給源１１からエアー供給ライン１２を介して冷媒循環ラインＬ２にエアーを供給し、冷媒通路９内の液状態の冷媒３を押し出し、冷媒タンク４に戻す。
【００６５】
同時に、伝熱盤Ｐは伝熱盤ヒータ１０の運転によってさらに昇温する。伝熱盤Ｐが第２の所定の温度１００°Ｃまで昇温すると（冷媒３は気化している）、伝熱盤温度センサー１０ａがこの温度を検出し、この検出した信号を液排出弁制御手段ＣＲ５に送る。液排出弁制御手段ＣＲ５は、この伝熱盤温度センサー１０ａからの信号及び伝熱盤Ｐの運転信号に基づいて、第２の開指令信号を液排出弁１３に出力し、液排出弁１３を所定の時間、例えば１〜２分間程度開き、エアー供給源１１からエアー供給ライン１２を介して冷媒循環ラインＬ２にエアーを流し、この冷媒通路９内に残留している冷媒（気化している）を押し出し、冷媒タンク４に戻す。
【００６６】
前述した第１の開指令信号や第２の開指令信号は、伝熱盤ヒータ停止装置の伝熱盤ヒータ停止制御手段ＣＲ６にも送られる。このとき、フロースイッチ１４から伝熱盤ヒータ停止制御手段ＣＲ６にフロースイッチ１４が作動していない信号が送られると、伝熱盤ヒータ停止制御手段ＣＲ６は、第１の開指令信号や第２の開指令信号とフロースイッチ１４が作動していない信号とに基づいて、伝熱盤ヒータ１０に運転停止指令信号を送り、電熱盤ヒータ１０の運転を自動的に停止し、伝熱盤Ｐの温度制御を中止する。
【００６７】
液排出が終了すると、伝熱盤Ｐは、伝熱盤ヒータ１０によって伝熱盤Ｐの設定温度２００°Ｃまで昇温され、その後、伝熱盤ヒータ１０は、伝熱盤温度センサー１０ａの検出する温度に基づいて、伝熱盤Ｐの温度を設定温度２００°Ｃに制御する。
【００６８】
なお、伝熱盤Ｐの設定温度を第１の所定の温度１０°Ｃを超える室温以下の温度から室温を超える高温２００°Ｃに変更する場合は、冷媒温度センサー６ａが検出する温度は、既に第１の所定の温度を超えているので、循環ラインポンプ７の運転を停止し、前述したと同様に、エアー供給ライン１２から冷媒循環ラインＬ２にエアーを供給し、冷媒通路９にある液状態の冷媒３を排出し、その後、伝熱盤Ｐの温度が第２の所定の温度１００°Ｃに昇温したとき、前述したように、エアー供給ライン１２から冷媒循環ラインＬ２にエアーを供給し、冷媒通路９に残留する気化した状態の冷媒３を排出すればよい。
【００６９】
また、伝熱盤Ｐの設定温度を第１の所定の温度１０°Ｃ以下の温度から１０°Ｃを超える室温に変更する場合は、この変更が室温を超える変更ではないので、液排出装置Ｅは作動せず、伝熱盤Ｐは冷媒３と伝熱盤ヒータ１０とで温度制御される。
【００７０】
さらに、液排出弁１３を手動で操作する場合には、伝熱盤Ｐに設けた温度センサー９ａの表示をモニターしながら、前述した手順で、循環ポンプ５、循環ラインポンプ７及び循環ラインヒータ７の運転停止と液排出弁１３の開閉等を手動で行えばよい。なお、液排出時、フロースイッチ１４が作動しないときは、伝熱盤ヒータ停止装置によって伝熱盤ヒータ９の運転が自動的に停止される。
【００７１】
この実施の形態の温度制御装置における液排出方法及び液排出装置Ｅによれば、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更するとき、伝熱盤Ｐが、冷媒の沸点以下の第１の所定の温度に昇温したとき、冷媒循環ラインＬの冷媒３の循環を停止して、冷媒通路９内に加圧エアーを流すようにしたので、冷媒通路９内に残留する冷媒３は、液の状態にあり、加圧エアーにより短い時間で冷媒通路９内にある大部分の冷媒３を冷媒通路９外に押し出すことができる。
【００７２】
しかも、伝熱盤Ｐが、冷媒３の沸点を超えた第２の所定の温度まで昇温した時点で、再度、冷媒通路９内に加圧エアーを流すようにしたので、前述した液状態の液排出で完全に排出できなかった少量の残留冷媒は気化し、この気化した冷媒を加圧エアーによって完全に押し出すことができるので、冷媒通路９内にある冷媒３をすべて排出することができる。
【００７３】
図２に、前述の液排出の効果の具体例を示す。図２は、沸点７６°Ｃの冷媒を使用した一試験の比較例である。伝熱盤Ｐの温度、すなわち冷媒の温度が１０°Ｃのとき、冷媒は液のままであり、液排出弁１３を開いて加圧エアーを１分間、３分間、５分間、冷媒通路９に供給しても、冷媒通路９にはそれぞれ１１．０ｇ、１．０ｇ、０．８ｇの冷媒が残留液量として残り、冷媒を完全に排出できない。しかしながら、伝熱盤Ｐの温度が１０°Ｃのとき、液排出弁１３を開いて加圧エアーを１分間供給し、さらに、伝熱盤Ｐの温度が１００°Ｃ（冷媒は気化している）に昇温したとき、再度、液排出弁１３を開いて、加圧エアーを１分間、２分間、冷媒通路９に供給すると、残留液量は、いずれも０．０ｇなり、冷媒通路９内の冷媒が完全に排出されていることが分かる。
【００７４】
このように液排出を２段階で行うと複雑な冷媒通路９が形成された伝熱盤Ｐでもあっても、冷媒通路９に残った冷媒３を短期間で完全に排出することができる。したがって、この実施の形態によれば、伝熱盤Ｐを高温に制御する場合、冷媒通路９に冷媒３が存在しないので、冷媒が有毒ガスを発生したり、酸化したり、蒸発するといった不具合がなくなり、低温領域（０°Ｃ以下）で能力が高い冷媒でも使用でき、使用する冷媒の選択幅を広げることができるとともに、冷却時間の短縮や冷凍能力のアップを図ることができる。
【００７５】
また、伝熱盤Ｐを室温を超える高温に制御する場合、冷媒通路９には冷媒３が存在しないので、伝熱盤Ｐの熱容量が大きくならならず、伝熱盤Ｐを昇温させる時間を短縮できる。
【００７６】
さらに、この実施の形態では、冷媒循環ラインＬにフロースイッチ１４を設け、伝熱盤Ｐの設定温度を低温から高温に変更する際、温度センサー９ａが第１の所定の温度及び第２の所定の温度を検出しても、加圧エアーの供給が行われなかったとき、該フロースイッチ１４によってこの供給のないことを検出して、伝熱盤ヒータ９の運転を停止し、冷媒通路９に冷媒３が残った状態で伝熱盤Ｐが昇温することがないようにしたので、不用意に伝熱盤Ｐが昇温して、冷媒が蒸発したり、酸化したり、有毒ガスを発生したりする不具合を防ぐことができ、安全性を確保できる。
【００７７】
また、この実施の形態では、冷媒循環ラインＬを大気開放型としたので、液を排出するとき、冷媒通路９にある冷媒３をスムーズに冷媒タンク４まで排出することができる。また、冷媒循環ラインＬに逆止弁１５を設けるようにしたので、冷媒３を排出する際、加圧エアーが循環ラインヒータ７や循環ポンプ５を介して冷媒タンク４側に流れることなく、全て冷媒通路９に流れるので、効率よく冷媒３を排出することができる。
【００７８】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されず種々の設計変更が可能であり、それらはいずれも本発明に含まれる。例えば、本発明の温度制御装置における液排出方法及び液排出装置は、冷凍装置や圧縮機等の流体を循環させる装置にも適用できる。また冷媒循環ラインも前述した実施例のものに限定されず、適宜の循環ラインであってよい。
【００７９】
液排出弁制御手段は、前述した実施例のものに限らず、本発明の液排出方法を実施できるものであればどのような方式であってもよい。また、循環ポンプ制御手段や伝熱盤ヒータ制御手段等についても、前述した制御ができるものであればどのような方式であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施の形態の温度制御装置及び液排出装置のフロー概念図。
【図２】本発明の実施の形態における一試験の比較例。
【図３】従来の温度制御装置のフロー概念図。
【符号の説明】
【００８１】
Ｐ                  伝熱盤
Ｒ                  冷凍機
Ｌ１                冷媒冷却ライン
Ｌ２                冷媒循環ライン
Ｅ                  液排出装置
ＣＲ１              流量調整弁制御手段
ＣＲ２              伝熱盤ヒータ制御手段
ＣＲ３              循環ラインポンプ制御手段
ＣＲ４              循環ラインヒータ制御手段
ＣＲ５              液排出弁制御手段
ＣＲ６              伝熱盤ヒータ停止制御手段
１                  圧縮機
２                  熱交換器
３                  冷媒
４                  冷媒タンク
５                  循環ポンプ
６                  流量調整弁
６ａ                冷媒温度センサー
７                  循環ラインポンプ
８                  循環ラインヒータ
９                  伝熱盤Ｐの冷媒通路
１０                伝熱盤ヒータ
１０ａ              伝熱盤温度センサー
１１                エアー供給源
１２                エアー供給ライン
１３                液排出弁
１４                フロースイッチ
【図１】
2008014534.tif 000003
【図２】
2008014534.tif 000004
【図３】
2008014534.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成19年3月1日(2007.3.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
同時に、冷媒循環ラインＬ２’の循環ラインポンプ１０７及び伝熱盤ヒータ１１０を運転し、循環ラインポン１０７によって、冷媒タンク１０４内の冷媒１０３を伝熱盤Ｐ’の冷媒通路１０９に送り出し、この冷媒通路１０９に送り出された冷媒１０３と伝熱盤Ｐ’に設けた伝熱盤ヒータ１１０によって、伝熱盤Ｐ’の温度制御を行なう。伝熱盤ヒータ１１０は、伝熱盤温度センサー１１０ａの検出する温度に基づいて、伝熱盤Ｐ’が所定の設定温度になるように制御される。冷媒通路１０９に送り出された冷媒１０３は、伝熱盤Ｐ’と熱交換したのち、冷却タンク１０４に戻される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
伝熱盤Ｐ’の設定温度を室温以下の低温、例えば、−４０°Ｃから室温を超える高温、例えば、２００°Ｃと変更する場合は、循環ラインポンプ１０７を運転するとともに、冷媒循環ラインヒータ１０８と伝熱盤ヒータ１１０を運転し、冷媒循環ラインＬ２’を循環する冷媒１０３の温度を昇温させる。このとき冷凍機Ｒ’と循環ポンプ１０５は運転を停止している。冷媒タンク１０４内の冷媒の温度が所定の温度、例えば１０°Ｃ（冷媒は液のまま）に昇温したとき、循環ラインポンプ１０７の運転を停止し、冷媒循環ラインＬ２’の冷媒１０３の循環を停止するとともに、循環ラインヒータ１０８の運転を停止する。冷媒タンク１０４内の冷媒１０３の温度が１０°Ｃに昇温した以降は、伝熱盤ヒータ１１０によって、伝熱盤Ｐ’の温度が２００°Ｃになるまで昇温させる。その後、伝熱盤ヒータ１１０は、伝熱盤温度センサー１１０ａの検出する温度に基づいて、伝熱盤Ｐ’の温度が設定温度２００°Ｃになるように制御する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
図１に示す例では、冷媒温度センサー６ａは、循環ポンプ制御手段（図示せず）、循環ラインポンプ制御手段ＣＲ３及び循環ラインヒータ制御手段ＣＲ４にそれぞれ電気的に接続されており、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、温度センサー６ａが第１の所定の温度を検出したとき、この検出した信号が循環ポンプ制御手段、循環ラインポンプ制御手段ＣＲ３及び循環ラインヒータ制御手段ＣＲ４にそれぞれ送られ、これら制御手段が循環ポンプ５、循環ラインポンプ７及び循環ラインヒータ８にそれぞれ運転停止指令信号を送って、循環ポンプ、循環ラインポンプ７及び循環ラインヒータ８の運転を停止するようになっている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
この冷媒を排出する液排出方法は、伝熱盤Ｐの設定温度を室温以下の低温から室温を超える高温に変更する場合、冷媒循環ラインＬ２を流れる冷媒の温度が冷媒３の沸点以下にある前述した第１の所定の温度までに昇温したとき、冷媒循環ラインＬ２を流れる冷媒の循環を停止し、エアー供給ライン１２から冷媒循環ラインＬ２にエアーを供給して伝熱盤Ｐの冷媒通路９に流し、冷媒通路９内にある冷媒（液の状態）を押し出し、同時に、伝熱盤ヒータ１０によって伝熱盤Ｐの昇温を続け、伝熱盤Ｐの温度が、冷媒の沸点を超える第２の所定の温度に昇温したとき、再度、エアー供給ライン１２から冷媒循環ラインＬ２にエアーを供給して伝熱盤Ｐの冷媒通路９に流し、該冷媒通路９内に残留している冷媒（気化している）を押し出して排出するというものである。なお、エアーに替えて窒素等の不活性ガスを使用することもできる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
伝熱盤ヒータ停止制御手段ＣＲ６には、フロースイッチ１４と、液排出弁制御手段ＣＲ５とがそれぞれ電気的に接続されており、液排出弁制御手段ＣＲ５から第１の開指令信号や第２の開指令信号を受けても、フロースイッチ１４からの作動信号がないとき、伝熱盤ヒータ１０に運転停止指令手段を送って、伝熱盤ヒータ１０の運転を停止する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
次に、図１の液排出装置Ｅを備えた温度制御装置の作動について説明する。伝熱盤Ｐを室温以下の低温で温度制御する場合は、前述した従来例と同様であるので詳述しないが、冷凍機Ｒ及び循環ポンプ５を運転し、冷媒タンク４内の冷媒３を冷媒冷却ラインＬ１に循環させ、冷媒タンク４内の冷媒３の温度を伝熱盤Ｐの所定の設定温度に対応した温度、例えば、伝熱盤Ｐの設定温度より数°Ｃ低い温度に制御する。同時に、循環ラインポンプ７を運転し、冷媒タンク４内の冷媒３を伝熱盤Ｐに設けた冷媒通路９に送り出し、この冷媒３と伝熱盤Ｐに設けた伝熱盤ヒータ１０によって伝熱盤Ｐを所定の設定温度に制御する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
このようにして、冷媒タンク４内の冷媒３が昇温し、第１の所定温度１０°Ｃまで昇温すると（冷媒３は液のまま）、冷媒温度センサー６ａがこの第１の所定の温度を検出し、この検出した信号は、循環ラインポンプ制御手段ＣＲ３及び循環ラインヒータ制御手段ＣＲ４に送られる。伝熱盤Ｐの設定温度がー４０°Ｃから２００°Ｃに変更されたことは既に検出されているから、循環ラインポンプ制御手段ＣＲ３や循環ラインヒータ制御手段ＣＲ４は、この第１の所定の温度の検出信号に基づいて、運転停止指令信号を循環ラインポンプ７及び循環ラインヒータ８に送り、これらの運転を停止する。冷媒冷却ラインＬ１の循環ポンプ５を運転していた場合には、この運転も循環ラインポンプ制御手段によって同様に停止される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
前述した第１の開指令信号や第２の開指令信号は、伝熱盤ヒータ停止装置の伝熱盤ヒータ停止制御手段ＣＲ６にも送られる。このとき、フロースイッチ１４から伝熱盤ヒータ停止制御手段ＣＲ６にフロースイッチ１４が作動していない信号が送られると、伝熱盤ヒータ停止制御手段ＣＲ６は、第１の開指令信号や第２の開指令信号とフロースイッチ１４が作動していない信号とに基づいて、伝熱盤ヒータ１０に運転停止指令信号を送り、伝熱盤ヒータ１０の運転を自動的に停止し、伝熱盤Ｐの温度制御を中止する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
さらに、液排出弁１３を手動で操作する場合には、伝熱盤Ｐに設けた温度センサー１０ａの表示をモニターしながら、前述した手順で、循環ポンプ５、循環ラインポンプ７及び循環ラインヒータ８の運転停止と液排出弁１３の開閉等を手動で行えばよい。なお、液排出時、フロースイッチ１４が作動しないときは、伝熱盤ヒータ停止装置によって伝熱盤ヒータ１０の運転が自動的に停止される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７６】
さらに、この実施の形態では、冷媒循環ラインＬにフロースイッチ１４を設け、伝熱盤Ｐの設定温度を低温から高温に変更する際、温度センサー６ａ及び１０ａが第１の所定の温度及び第２の所定の温度を検出しても、加圧エアーの供給が行われなかったとき、該フロースイッチ１４によってこの供給のないことを検出して、伝熱盤ヒータ１０の運転を停止し、冷媒通路９に冷媒３が残った状態で伝熱盤Ｐが昇温することがないようにしたので、不用意に伝熱盤Ｐが昇温して、冷媒が蒸発したり、酸化したり、有毒ガスを発生したりする不具合を防ぐことができ、安全性を確保できる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
また、この実施の形態では、冷媒循環ラインＬを大気開放型としたので、液を排出するとき、冷媒通路９にある冷媒３をスムーズに冷媒タンク４まで排出することができる。また、冷媒循環ラインＬに逆止弁１５を設けるようにしたので、冷媒３を排出する際、加圧エアーが循環ラインヒータ８や循環ラインポンプ７を介して冷媒タンク４側に流れることなく、全て冷媒通路９に流れるので、効率よく冷媒３を排出することができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
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