(57)【要約】【課題】壁際や部屋の隅などに設置した場合であっても、排気を十分に行うことができる低温循環水槽を提供する。【解決手段】筐体１２と、熱交換用水槽１４と、該熱交換用水槽１４内の水を熱交換によって冷却する冷却剤を前記筐体内で循環させる冷却剤循環路１６と、前記冷却剤循環路１６を循環する冷却剤を冷却する冷却器１８と、該冷却器１８によって冷却された冷却剤によって前記熱交換用水槽１４内の水と熱交換を行わせる熱交換器２０と、吸気口２２と、前記筐体１２の上面に設けられた排気口２６と、前記吸気口２２から前記筐体１２内に空気を吸気し、前記筐体１２内の空気を排気口２６から排出させるファン２４と、を備えたことを特徴とする低温循環水槽である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、水槽と、該水槽内の水を熱交換によって冷却する冷却剤を前記筐体内で循環させる冷却剤循環路と、前記冷却剤循環路を循環する冷却剤を冷却する冷却器と、該冷却器によって冷却された冷却剤によって前記水槽内の水と熱交換を行わせる熱交換器と、吸気口と、前記筐体の上面に設けられた排気口と、前記吸気口から前記筐体内に空気を吸気し、前記排気口から空気を排出させるファンと、を備えたことを特徴とする低温循環水槽。
【請求項２】
前記排気口を覆うように前記筐体の上面に設けられ、前記排気口から排気された空気の排気方向を適宜変更可能なケーシング部をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の低温循環水槽。
【請求項３】
前記ケーシング部は、前記筐体の水平方向に回転可能に設けられ、前記排気口から排気された空気を前記筐体の水平方向に排気させる排気口が形成されていることを特徴とする請求項２記載の低温循環水槽。
【請求項４】
前記吸気口から吸気された空気を前記冷却器に誘導する案内手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の低温循環水槽。
【請求項５】
前記冷却剤循環路は、冷却剤を循環させる圧縮器をさらに備え、前記案内手段は、前記冷却器に誘導された空気をさらに前記圧縮器に誘導するよう構成されていることを特徴とする請求項４記載の低温循環水槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷却された冷却剤を循環させて、この循環されている冷却剤と水槽内の水の熱交換を行うことによって、水槽内の水の冷却を行う低温循環水槽に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の低温循環水槽５０は、図５に示すように、筐体５２と、水槽５４と、水槽５４内の水を熱交換によって冷却するクロロフルオロカーボンなどの冷却剤を圧縮器５６によって筐体内で循環させる冷却剤循環路５８と、冷却剤循環路５８を循環する冷却剤を冷却する冷却器６０と、冷却器６０によって冷却された冷却剤によって水槽５４内の水と熱交換を行わせる熱交換器６２と、吸気口６４と、排気口６８と、吸気口６４から筐体５２内に空気を吸引し、排気口６４から筐体５２内の空気を排出させるファン６６と、を備えており、別体又は一体として設けられたポンプによって水槽内の冷却された水を外部に排出し、また熱を持った水を外部から水槽５４内に供給するよう構成されている。このような低温循環水槽５０は、主として企業や学校などの冷却水を必要とする実験装置等に利用されている。この場合、このような低温循環水槽５０は、スペースや他の機器との関係上、壁際又は部屋の隅などに設置されるのが通常である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の低温循環水槽５０において、排気口６８は、図５に示すように筐体５２の側面に設けられているので設置場所が限定され、特に低温循環水槽５０を壁際や部屋の隅、あるいは三面が壁や機器等で囲まれた場所などに設置した場合、排気を十分に行うことができず、筐体５２内を十分に冷やすことができないという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、壁際や部屋の隅、あるいは三面が閉塞された場所などに設置した場合であっても、排気を十分に行うことができる低温循環水槽を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、本発明は、筐体と、水槽と、該水槽内の水を熱交換によって冷却する冷却剤を前記筐体内で循環させる冷却剤循環路と、前記冷却剤循環路を循環する冷却剤を冷却する冷却器と、該冷却器によって冷却された冷却剤によって前記水槽内の水と熱交換を行わせる熱交換器と、吸気口と、前記筐体の上面に設けられた排気口と、前記吸気口から前記筐体内に空気を吸気し、前記排気口から空気を排出させるファンと、を備えたことを特徴とする低温循環水槽である。
【０００６】
本発明によれば、筐体の上面に排気口が設けられており、筐体内の空気は、上方に排出されるので、本発明に係る低温循環水槽を壁際や部屋の隅、あるいは三面が閉塞された場所などに設置した場合であっても、排気を十分に行うことができ、筐体内を十分に冷やすことができる。本発明において、冷却剤としては、クロロフルオロカーボンなどがある。
【０００７】
また、本発明に係る低温循環水槽は、前記排気口を覆うように前記筐体の上面に設けられ、前記排気口から排気された空気の排気方向を適宜変更可能なケーシング部をさらに備えていることが好ましく、この場合、前記ケーシング部は、前記筐体の水平方向に回転可能に設けられ、前記排気口から排気された空気を前記筐体の水平方向に排気させる排気口が形成されていることが好ましい。このようにケーシングを設けることにより、排気口から排出された空気は、ケーシング部によって排気方向を適宜変更することができるので、低温循環水槽を壁際や部屋の隅、あるいは三面が閉塞された場所などに設置した場合であっても、所望の方向に空気を排出することができる。
【０００８】
さらに、本発明に係る低温循環水槽において、前記吸気口から吸気された空気を前記冷却器に誘導する案内手段を備えていることが好ましく、このように案内手段を備えることにより、筐体内の冷却器を効率良く冷やすことができる。
【０００９】
また、本発明に係る低温循環水槽において、前記冷却剤循環路は、冷却剤を循環させる圧縮器を備え、前記案内手段は、前記冷却器に誘導された空気を前記圧縮器に誘導するよう構成されていることが好ましく、このように構成することにより、冷却器だけでなく冷却剤を循環させる圧縮器も冷やすことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る低温循環水槽の実施例を図面に基づいて説明する。図１は、本実施例に係る低温循環水槽の正面断面概略図である。本実施例に係る低温循環水槽１０は、直方体状に形成された筐体１２と、筐体１２内に設けられた熱交換用水槽１４と、熱交換用水槽１４内の水を熱交換によって冷却する冷却剤を筐体１２内で循環させる冷却剤循環路１６と、冷却剤循環路１６を循環する冷却剤を凝縮して冷却する冷却器１８と、冷却器１８によって冷却された冷却剤によって熱交換用水槽１４内の水と熱交換を行わせる熱交換器２０と、吸気口２２、筐体１２内に吸気された空気が排気可能な排気口２６と、吸気口２２から筐体１２内に空気を吸引し、筐体１２内の空気を排気口２６から排出させるシロッコファン２４と、を備えている。
【００１１】
熱交換用水槽１４は、パイプ１５ａを介して予備水槽１９に接続されている。予備水槽１９は、上方が開口されており、その開口された部分が筐体１２の正面から見て右側上面に形成された開口部２８に連設されている。また、その開口部２８には、それを開口可能な蓋部材３０が設けられており、そのため、蓋部材３０を開けることにより予備水槽１４内に水を入れることができる。また、熱交換用水槽１４と予備水槽１９の間に設けられたパイプ１５ａには、ポンプ１７が設けられており、このポンプ１７を稼動させることにより、冷却された熱交換用水槽１４内の水をパイプ１５ｃを介して外部の冷却水を必要とする実験装置などに供給することができる。また、予備水槽１９は、その外部の実験装置などとパイプ１５ｂによって接続されており、ポンプ１７によって外部の実験装置などで使用された熱を持った水が戻されるよう構成されている。すなわち、パイプ１５ｂとパイプ１５ｃは、外部の実験装置等の開放配管又は密閉配管に接続されている。密閉配管に接続されている場合、予備水槽１９内を密閉状態にしなくても、外部の配管内が密閉されているので、ポンプ１７によって熱交換用水槽１４内の水をパイプ１５ｃを介して排出し、外部の実験装置等の配管内の水をパイプ１５ｂを介して予備水槽１９内に戻すことができる。開放配管に接続されている場合、開放配管内が密閉されていないため、予備水槽１９内を密閉状態とすることにより、ポンプ１７によって外部の実験装置等の配管内の水をパイプ１５ｃから予備水槽１９内に戻すことができる。
【００１２】
冷却剤循環路１６は、冷却器１８及び熱交換器２０と接続されており、冷却剤循環路１６の冷却剤が熱交換器２０から冷却器１８に流れる間には、冷却剤を圧縮して冷却剤循環路１６内を循環させる圧縮器３２が設けられており、冷却剤循環路１６の冷却剤が冷却器１８から熱交換器２０に流れる間には、冷却剤循環路１６内を循環する冷却剤に含まれている水分を蒸発させて除去するドライヤー３４が設けられている。
【００１３】
冷却器１８は、冷却剤循環路１６内を循環する冷却剤を凝縮して液化することによって冷却するもので、吸気口２２の近傍、すなわち吸気口２２から吸引された空気が直接当たる位置に設けられており、この冷却器１８よりも筐体１２内の内側には、圧縮器３２が設けられている。熱交換器２０は、プレート又はコイル状に形成されており、熱交換用水槽１４内に設けられている。したがって、熱交換用水槽１４内の水と効率良く熱交換を行うことができ、熱交換器２０に供給される液化された冷却剤は、熱交換用水槽１４内の水と熱交換を行うことにより気化された状態で熱交換器２２から排出され、圧縮器３２に供給される。
【００１４】
吸気口２２は、筐体１２の一側面に形成されている。筐体１２内の吸気口２２側には、吸気口２２から吸引され、冷却器１８を通った空気を上昇させずに圧縮器３２の方に誘導させる案内板３６が設けられている。案内板３６は、筐体１２の内面の吸気口２２の上方から冷却器１８の上面に沿って水平に延びる水平部３６Ａとその水平部３６Ａの先端から圧縮器３２に向かって傾斜して延びる傾斜部３６Ｂから構成されており、水平部３６Ａ及び傾斜部３６Ｂは、いずれも筐体１２の前面の内側から背面の内側の全域に亘って設けられており、そのため吸気口２２から吸引された空気は、全て圧縮器３２の方に誘導される。
排気口２６は、筐体１２の上面の略中央に設けられており、この排気口２６の上方、すなわち筐体１２の上面の中央の外側上方にシロッコファン２４が設けられている。また、排気口２６には、シロッコファン２４を回転するモータ３８が設けられており、モータ３８は、図示しない電源及び制御装置に接続されている。
【００１５】
また、排気口２６の上方には、シロッコファン２４及び排気口２６を覆うケーシング４０が設けられている。ケーシング４０は、図１及び２に示すように直方体状に形成されており、その一側面４０Ａには、開口部４２が形成されている。したがって、排気口２６からシロッコファン２４によって排出された空気は、開口部４２から外部に排出される。また、ケーシング４０は、筐体１２に対して平面方向に、すなわち図１の軸心Ｍを中心に回転可能に設けられており、ケーシング４０を回転することにより開口部４２の向きを変えることができ、それにより空気の排出方向を変えることができる。
【００１６】
なお、本実施例に係る低温循環水槽において、モータ３８、圧縮器３２及びポンプ１７は、図示しない制御装置に接続されており、その制御装置によってそれぞれの稼動が制御されるよう構成されている。
【００１７】
次に、本実施例に係る低温循環水槽１０の動作について説明する。先ず、モータ３８を稼動させると、シロッコファン２４が回転して筐体１２内の空気が排気口２６から排出され、吸気口２２から筐体１２内に空気が吸引される。すなわち、図１の矢印Ａで示すように、吸気口２２から吸引された空気は、冷却器１８を通過し、案内板３６によって誘導されて、圧縮器３２を通って排気口２６の方に筐体１２内を上昇し、排気口２６及びケーシング４０を通って、その開口部４２から排出される。
【００１８】
次に、圧縮器３２を稼動させると、冷却剤循環路１６内の冷却剤は、図１の矢印Ｂに示すように圧縮器３２→冷却器１８→ドライヤー３４→熱交換器２０→圧縮器３２と循環する。この際、冷却器１８に供給された冷却剤は、吸気口２２から吸気された空気によって冷却され液化され、その後ドライヤー３４によって水分が除去され、次いで、熱交換器２０に供給された冷却剤は、熱交換用水槽１４内の水と熱交換を行い、気化し、その気化した状態で圧縮器３２に供給される。
【００１９】
また、ポンプ１７を稼動させると、熱交換用水槽１４内の冷却された水は、パイプ１５ｃを介して図１の矢印Ｃに示すように外部の実験装置等に供給され、外部の実験装置等で使用された水は、ポンプ１７によって熱を持った状態でパイプ１５ｂを介して予備水槽１９に戻される。
【００２０】
本実施例に係る低温循環水槽１０おいて、筐体１２内に吸気される空気は、冷却器１８及び圧縮器３２から熱を奪い、筐体１２の上方に設けられた排気口２６を介してケーシング４０開口部４２から排出される。この際、ケーシング４０は、筐体１２に対して水平方向に回転可能に設けられているので、開口部４０の向きを変えることによって、熱を持った空気の排出方向を自由に選択することができ、このため、本実施例に係る低温循環水槽１０を壁際や部屋の隅、あるいは三面が閉塞された場所などに設置することができる。
【００２１】
なお、本実施例に係る低温循環水槽１０のケーシング４０の開口部４２には、例えば図３に示すようなＬ字型のダクトを取付可能に構成しても良く、このように構成することにより排気方向を上向きに変更することができる。
【００２２】
また、本実施例に係る低温循環水槽１０において、ケーシング４０は、筐体１２に対して自由に回転可能に設けたが、例えば図４に示すように３０度毎にケーシング４０の回転を固定する固定ポイントを設けても良い。この場合、例えばストッパーボタン４４を設けて、ストッパーボタン４４を押している間は、固定ポイントにおける固定が解除され、ケーシング４０を自由に回転でき、ストッパーボタン４４から手を離すとケーシング４０を固定ポイントで固定するように構成すれば良い。また、ケーシング４０には、回転方向に付勢するばねを設けて、例えば固定ポイント以外でストッパーボタンから手を離した場合、ばねの付勢力によってケーシング４０を固定ポイントに移動させて固定するよう構成しても良い。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る低温循環水槽によれば、排気口を筐体の上面に設け、排気口から排出される空気をケーシング部によって排気方向を適宜変更可能に構成することによって、壁際や部屋の隅、あるいは三面が閉塞された場所などに設置した場合であっても、排気を十分に行うことができる低温循環水槽を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る低温循環水槽の実施例の正面断面概略図である。
【図２】本実施例に係る低温循環水槽の一部切欠平面図である。
【図３】本実施例に係る低温循環水槽に取付可能なＬ字型ダクトの正面図である。
【図４】本発明に係る低温循環水槽の他の態様の平面図である。
【図５】従来の低温循環水槽の正面断面概略図である。
【符号の説明】
１０　　　低温循環水槽
１２　　　筐体
１４　　　水槽
１６　　　冷却剤循環路
１８　　　冷却器
２０　　　熱交換器
２２　　　吸気口
２４　　　シロッコファン
２６　　　排気口
４０　　　ケーシング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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