(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却塔に設けられた冷却塔水槽内の冷却水に磁気活水ナノバブルを含有させる工程と、
この磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を冷凍機に供給する工程と、
この冷凍機に供給された上記冷却水を上記冷却塔に戻して循環させる工程と
を備え、
上記磁気活水ナノバブルは、
気体をせん断してマイクロバブルを発生させる第１気体せん断部と、
上記第１気体せん断部の下流側に配置された第２気体せん断部と、
上記第２気体せん断部の下流側に配置された磁気活水器と、
上記磁気活水器の下流側に配置された第３気体せん断部と
で得られ、
上記第１気体せん断部で発生したマイクロバブルを、上記第２気体せん断部と上記第３気体せん断部とに、水配管を通じて導入し、流体運動としてせん断することによって、上記マイクロバブルからナノバブルを発生させることを特徴とする冷却方法。
【請求項２】
請求項１に記載の冷却方法において、
上記冷却塔水槽内で上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を、活性炭が充填された急速ろ過機に供給し、この急速ろ過機でろ過した上記冷却水を上記冷却塔に戻して循環させることを特徴とする冷却方法。
【請求項３】
冷凍機と、
冷却水を溜める冷却塔水槽が設けられた冷却塔と、
上記冷却塔水槽内の冷却水に磁気活水ナノバブルを含有させる磁気活水ナノバブル発生機と、
上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を上記冷却塔と上記冷凍機との間で循環させるための第１循環流路と、
上記第１循環流路に設けられ、上記第１循環流路に上記冷却水を循環させる第１循環ポンプと
を備え、
上記磁気活水ナノバブル発生機は、
気体をせん断してマイクロバブルを発生させる第１気体せん断部と、
上記第１気体せん断部の下流側に配置された第２気体せん断部と、
上記第２気体せん断部の下流側に配置された磁気活水器と、
上記磁気活水器の下流側に配置された第３気体せん断部と
を有し、
上記第１気体せん断部でマイクロバブルを発生させて、上記第２気体せん断部と上記第３気体せん断部とに、水配管を通じて導入し、流体運動としてせん断することによって、上記マイクロバブルからナノバブルを発生させることを特徴とする冷却装置。
【請求項４】
請求項３に記載の冷却装置において、
活性炭が充填された急速ろ過機と、
上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を上記冷却塔と上記急速ろ過機との間で循環させるための第２循環流路と、
上記第２循環流路に設けられ、上記第２循環流路に上記冷却水を循環させる第２循環ポンプと
を備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項５】
請求項４に記載の冷却装置において、
上記活性炭上に、上記活性炭よりも重いろ材が配置されていることを特徴とする冷却装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の冷却装置において、
上記冷却塔水槽内の冷却水の電気伝導度を検出する電気伝導度計と、
上記電気伝導度計の検出結果に基づいて、上記磁気活水ナノバブル発生機および上記第２循環ポンプの運転を制御する制御装置と
を備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項７】
請求項４から６までのいずれか一項に記載の冷却装置において、
上記冷却塔水槽内の冷却水の濁度を検出する濁度計と、
上記濁度計の検出結果に基づいて、上記磁気活水ナノバブル発生機および上記第２循環ポンプの運転を制御する制御装置と
を備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項８】
請求項４から７までのいずれか一項に記載の冷却装置において、
上記冷却塔水槽内の冷却水の全有機炭素を検出する全有機炭素計と、
上記全有機炭素計の検出結果に基づいて、上記磁気活水ナノバブル発生機および上記第２循環ポンプの運転を制御する制御装置と
を備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項９】
請求項４から８までのいずれか一項に記載の冷却装置において、
上記冷却塔水槽内の冷却水の溶存酸素を検出する溶存酸素計と、
上記溶存酸素計の検出結果に基づいて、上記磁気活水ナノバブル発生機および上記第２循環ポンプの運転を制御する制御装置と
を備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項１０】
請求項４から９までのいずれか一項に記載の冷却装置において、
上記磁気活水ナノバブル発生機および上記急速ろ過機は上記冷却塔外に配置されていることを特徴とする冷却装置。
【請求項１１】
請求項３から１０までのいずれか一項に記載の冷却装置において、
上記冷凍機の運転状態を示す信号に基づいて、上記第１循環ポンプの送水量を制御するインバータを備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項１２】
請求項３から１１までのいずれか一項に記載の冷却装置において、
上記冷却塔は開放型冷却塔であることを特徴とする冷却装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の冷却装置において、
上記開放型冷却塔内にはポリ塩化ビニリデン充填物が充填されていることを特徴とする冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全ての産業で使用されている冷却塔および冷凍機における冷却方法に関し、また、その冷却塔および冷凍機を備えた冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多くの産業において、冷却塔および冷凍機を備えた冷却装置が使用されている（例えば特許文献１参照）。上記冷却装置では、冷却塔内の冷却水を冷凍機に供給すると共に、冷凍機に供給された冷却水を冷却塔に戻して循環させている。
【０００３】
上記冷却塔は、熱交換器の一種で丸型や角型のものがあり、主として屋外に設置されている。そして、上記冷却塔は、冷凍機の熱を吸収して戻った冷却水を大気と直接または間接的に接触させて冷却する。
【０００４】
上記冷却水は水温の関係から細菌やアメーバなどの微生物の増殖に適しており、レジオネラ属菌が冷却水中に増えやすい。このため、上記冷却塔の使用期間中は、レジオネラ属菌の増殖を抑制するため、冷却水に殺菌剤を継続的に添加する。この殺菌剤としては塩素剤などがある。
【０００５】
また、上記冷却水が通過する箇所で、スケール、スライムまたは腐蝕が発生すると、殺菌剤の効果が低下してしまう。このため、上記冷却水には、スケール、スライム、腐蝕防止用の薬剤を適正な濃度で投入している。
【０００６】
一方、上記冷凍機は、ヒートポンプとも呼ばれ、蒸発器および凝縮器を有している。この凝縮器には冷却塔からの冷却水が導入され、凝縮器で吸熱した冷却水が冷却塔へ戻るようになっている。
【０００７】
このように、上記従来の冷却装置では、冷却水に、殺菌剤を添加したり、スケール、スライム、腐蝕防止用の薬剤を投入したりするため、ランニングコストが高くなるという問題がある。
【０００８】
また、上記スケール、スライム、腐蝕防止用の薬剤を冷却水に投入しても、冷却装置を長く使用運転していると、冷却水が流れる箇所にスケールが発生してしまう。
【０００９】
その結果、上記冷却水の熱交換効率が低下して、冷却塔および冷凍機の性能を高く維持することができないという問題がある。
【特許文献１】特開平０６−２５７８８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明の課題は、ランニングコストを下げることができ、その上、冷却塔および冷凍機の性能を高く維持することができる冷却方法および冷却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の冷却方法は、
冷却塔に設けられた冷却塔水槽内の冷却水に磁気活水ナノバブルを含有させる工程と、
この磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を冷凍機に供給する工程と、
この冷凍機に供給された上記冷却水を上記冷却塔に戻して循環させる工程と
を備え、
上記磁気活水ナノバブルは、
気体をせん断してマイクロバブルを発生させる第１気体せん断部と、
上記第１気体せん断部の下流側に配置された第２気体せん断部と、
上記第２気体せん断部の下流側に配置された磁気活水器と、
上記磁気活水器の下流側に配置された第３気体せん断部と
で得られ、
上記第１気体せん断部で発生したマイクロバブルを、上記第２気体せん断部と上記第３気体せん断部とに、水配管を通じて導入し、流体運動としてせん断することによって、上記マイクロバブルからナノバブルを発生させることを特徴としている。
【００１２】
上記構成の冷却方法によれば、上記冷却塔水槽内の冷却水に磁気活水ナノバブルを含有させることによって、磁気活水ナノバブルが磁気とナノバブルの相乗効果による強力な酸化作用で冷却水を除菌するので、冷却水中に微生物が過剰繁殖するのを防止して、冷却水の水質を維持することができる。すなわち、上記冷却水中において、例えばスライム、藻、水垢の発生を防止することができると共に、感染症を引き起こすレジオネラ菌の繁殖を防止することができる。
【００１３】
したがって、上記冷却水への殺菌剤の添加や、冷却水へのスケール、スライム、腐蝕防止用の薬剤の投入を無くして、ランニングコストを下げることができる。
【００１４】
また、上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水が冷却塔と冷凍機との間で循環することによって、磁気活水ナノバブルが洗浄力を有するので、冷却水が流れる箇所にスケールが発生するのを防ぐことができる。
【００１５】
したがって、上記冷却水の熱交換効率が低下せず、冷却塔および冷凍機の性能を高く維持することができる。
【００１６】
また、上記磁気活水ナノバブルは冷却水中に長期間存在するので、冷却水の水質を長期に良好な状態で維持できる。
【００１７】
また、例えば第１循環ポンプによって、磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を冷却塔と冷凍機との間で循環させる場合、この磁気活水ナノバブルを含有した冷却水と、冷却水が流れる箇所との摩擦抵抗が小さいので、第１循環ポンプの使用電力が少なく、省エネ効果が得られる。
【００１８】
一実施形態の冷却方法では、
上記冷却塔水槽内で上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を、活性炭が充填された急速ろ過機に供給し、この急速ろ過機でろ過した上記冷却水を上記冷却塔に戻して循環させる。
【００１９】
上記実施形態の冷却方法によれば、上記冷却塔水槽内で磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を、活性炭が充填された急速ろ過機に供給するので、冷却水中に発生した汚泥が急速ろ過機で除去されると共に、その冷却水中の有機物が活性炭に吸着される。
【００２０】
その結果、上記汚泥および有機物が除去された冷却水が冷却塔に戻るので、冷却塔内の冷却水の水質を向上させることができる。
【００２１】
また、上記活性炭に繁殖した微生物を磁気活水ナノバブルで活性化することができるので、活性炭が吸着した有機物を微生物分解して、活性炭の寿命を大幅に延長することができる。
【００２２】
尚、上記活性炭の取替えは場合によって不要となる。
【００２３】
本発明の冷却装置は、
冷凍機と、
冷却水を溜める冷却塔水槽が設けられた冷却塔と、
上記冷却塔水槽内の冷却水に磁気活水ナノバブルを含有させる磁気活水ナノバブル発生機と、
上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を上記冷却塔と上記冷凍機との間で循環させるための第１循環流路と、
上記第１循環流路に設けられ、上記第１循環流路に上記冷却水を循環させる第１循環ポンプと
を備え、
上記磁気活水ナノバブル発生機は、
気体をせん断してマイクロバブルを発生させる第１気体せん断部と、
上記第１気体せん断部の下流側に配置された第２気体せん断部と、
上記第２気体せん断部の下流側に配置された磁気活水器と、
上記磁気活水器の下流側に配置された第３気体せん断部と
を有し、
上記第１気体せん断部でマイクロバブルを発生させて、上記第２気体せん断部と上記第３気体せん断部とに、水配管を通じて導入し、流体運動としてせん断することによって、上記マイクロバブルからナノバブルを発生させることを特徴としている。
【００２４】
上記構成の冷却装置によれば、上記磁気活水ナノバブル発生機が冷却塔水槽内の冷却水に磁気活水ナノバブルを含有させることによって、磁気活水ナノバブルが磁気とナノバブルの相乗効果による強力な酸化作用で冷却水を除菌するので、冷却水中に微生物が過剰繁殖するのを防止して、冷却水の水質を維持することができる。すなわち、上記冷却水中において、例えばスライム、藻、水垢の発生を防止することができると共に、感染症を引き起こすレジオネラ菌の繁殖を防止することができる。
【００２５】
したがって、上記冷却水への殺菌剤の添加や、冷却水へのスケール、スライム、腐蝕防止用の薬剤の投入を無くして、ランニングコストを下げることができる。
【００２６】
また、上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水が冷却塔と冷凍機との間で循環することによって、磁気活水ナノバブルが洗浄力を有するので、冷却水が流れる箇所にスケールが発生するのを防ぐことができる。
【００２７】
したがって、上記冷却水の熱交換効率が低下せず、冷却塔および冷凍機の性能を高く維持することができる。
【００２８】
また、上記磁気活水ナノバブルは冷却水中に長期間存在するので、冷却水の水質を長期に良好な状態で維持できる。
【００２９】
また、上記第１循環ポンプによって、磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を冷却塔と冷凍機との間で循環させるが、この磁気活水ナノバブルを含有した冷却水と第１循環流路との摩擦抵抗が小さいので、第１循環ポンプの使用電力が少なく、省エネ効果が得られる。
【００３０】
一実施形態の冷却装置は、
活性炭が充填された急速ろ過機と、
上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を上記冷却塔と上記急速ろ過機との間で循環させるための第２循環流路と、
上記第２循環流路に設けられ、上記第２循環流路に上記冷却水を循環させる第２循環ポンプと
を備える。
【００３１】
上記実施形態の冷却装置によれば、上記第２循環ポンプが磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を第２循環流路に循環させることによって、磁気活水ナノバブルを含有した冷却水が、活性炭が充填された急速ろ過機に供給されるので、その冷却水中に発生した汚泥が急速ろ過機で除去されると共に、その冷却水中の有機物が活性炭に吸着される。
【００３２】
その結果、上記汚泥および有機物が除去された冷却水が冷却塔に戻るので、冷却塔内の冷却水の水質を向上させることができる。
【００３３】
また、上記活性炭に繁殖した微生物を磁気活水ナノバブルで活性化することができるので、活性炭が吸着した有機物を効果的に微生物分解して、活性炭の寿命を大幅に延長することができる。
【００３４】
尚、上記活性炭の取替えは場合によって不要となる。
【００３５】
一実施形態の冷却装置では、
上記活性炭上に、上記活性炭よりも重いろ材が配置されている。
【００３６】
上記実施形態の冷却装置によれば、上記活性炭上に、活性炭よりも重いろ材が配置されているので、冷却水が活性炭を通過する際、活性炭が散乱するのを防ぐことができる。
【００３７】
一実施形態の冷却装置は、
上記冷却塔水槽内の冷却水の電気伝導度を検出する電気伝導度計と、
上記電気伝導度計の検出結果に基づいて、上記磁気活水ナノバブル発生機および上記第２循環ポンプの運転を制御する制御装置と
を備える。
【００３８】
上記実施形態の冷却装置によれば、上記制御装置が、電気伝導度計の検出結果に基づいて、磁気活水ナノバブル発生機および第２循環ポンプの運転を制御するので、冷却水の電気伝導度を目安に冷却水の水質を向上させることができる。
【００３９】
一実施形態の冷却装置は、
上記冷却塔水槽内の冷却水の濁度を検出する濁度計と、
上記濁度計の検出結果に基づいて、上記磁気活水ナノバブル発生機および上記第２循環ポンプの運転を制御する制御装置と
を備える。
【００４０】
上記実施形態の冷却装置によれば、上記制御装置が、濁度計の検出結果に基づいて、上記磁気活水ナノバブル発生機および上記第２循環ポンプの運転を制御するので、冷却水の濁度を目安に冷却水の水質を向上させることができる。
【００４１】
一実施形態の冷却装置は、
上記冷却塔水槽内の冷却水の全有機炭素を検出する全有機炭素計と、
上記全有機炭素計の検出結果に基づいて、上記磁気活水ナノバブル発生機および上記第２循環ポンプの運転を制御する制御装置と
を備える。
【００４２】
上記実施形態の冷却装置によれば、上記制御装置が、全有機炭素計の検出結果に基づいて、磁気活水ナノバブル発生機および第２循環ポンプの運転を制御するので、冷却水の全有機炭素を目安に冷却水の水質を向上させることができる。
【００４３】
一実施形態の冷却装置は、
上記冷却塔水槽内の冷却水の溶存酸素を検出する溶存酸素計と、
上記溶存酸素計の検出結果に基づいて、上記磁気活水ナノバブル発生機および上記第２循環ポンプの運転を制御する制御装置と
を備える。
【００４４】
上記実施形態の冷却装置によれば、上記制御装置が、溶存酸素計の検出結果に基づいて、磁気活水ナノバブル発生機および第２循環ポンプの運転を制御するので、冷却水の溶存酸素を目安として冷却水の水質を向上させることができる。
【００４５】
上記冷却水中に汚濁物質としての有機物が多い場合、冷却水の溶存酸素が少なくなる。したがって、上記冷却水の溶存酸素を冷却水の水質の目安として用いることができる。
【００４６】
一実施形態の冷却装置では、
上記磁気活水ナノバブル発生機および上記急速ろ過機は上記冷却塔外に配置されている。
【００４７】
上記実施形態の冷却装置によれば、上記磁気活水ナノバブル発生機および急速ろ過機は冷却塔外に配置されているので、磁気活水ナノバブル発生機および急速ろ過機のメンテナンスが容易である。
【００４８】
一実施形態の冷却装置は、
上記冷凍機の運転状態を示す信号に基づいて、上記第１循環ポンプの送水量を制御するインバータを備える。
【００４９】
上記実施形態の冷却装置によれば、上記インバータが、冷凍機の運転状態を示す信号に基づいて、第１循環ポンプの送水量を制御するので、適切な量の冷却水を冷凍機に送ることができる。
【００５０】
一実施形態の冷却装置では、
上記冷却塔は開放型冷却塔である。
【００５１】
上記実施形態の冷却装置によれば、上記冷却塔は開放型冷却塔であることによって、冷却塔水槽に溜めた冷却水が大気に接触して蒸発するので、冷却水を効率良く冷却することができる。
【００５２】
一実施形態の冷却装置では、
上記開放型冷却塔内にはポリ塩化ビニリデン充填物が充填されている。
【００５３】
上記実施形態の冷却装置によれば、上記開放型冷却塔内にはポリ塩化ビニリデン充填物が充填されているので、ポリ塩化ビニリデン充填物に微生物を繁殖させ、冷却水中の有機物をその微生物で分解することができる。
【００５４】
また、上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水をポリ塩化ビニリデン充填物に付着させことにより、ポリ塩化ビニリデン充填物に繁殖した微生物を磁気活水ナノバブルで活性化することもできる。
【発明の効果】
【００５５】
本発明の冷却方法によれば、冷却塔水槽内の冷却水に磁気活水ナノバブルを含有させることによって、冷却水が除菌されるので、冷却水中に、例えばスライム、藻、水垢の発生が防止することができると共に、レジオネラ菌が繁殖するのを防止することができる。
【００５６】
したがって、上記冷却水への薬剤の投入を無くして、ランニングコストを下げることができる。
【００５７】
また、上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水が冷却塔と冷凍機との間で循環することによって、磁気活水ナノバブルが洗浄力を有するので、冷却水が流れる箇所にスケールが発生するのを防ぐことができる。
【００５８】
したがって、上記冷却水の熱交換効率が低下せず、冷却塔および冷凍機の性能を高く維持することができる。
【００５９】
本発明の冷却装置によれば、磁気活水ナノバブル発生機が冷却塔水槽内の冷却水に磁気活水ナノバブルを含有させることによって、冷却水が除菌されるので、冷却水中に、例えばスライム、藻、水垢の発生が防止することができると共に、レジオネラ菌が繁殖するのを防止することができる。
【００６０】
したがって、上記冷却水への薬剤の投入を無くして、ランニングコストを下げることができる。
【００６１】
また、上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水が冷却塔と冷凍機との間で循環することによって、磁気活水ナノバブルが洗浄力を有するので、冷却水が流れる箇所にスケールが発生するのを防ぐことができる。
【００６２】
したがって、上記冷却水の熱交換効率が低下せず、冷却塔および冷凍機の性能を高く維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６３】
以下、本発明の冷却方法および冷却装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の冷却装置を模式的に示す図である。
【００６４】
上記冷却装置は、主として、開放型冷却塔１、冷却水ポンプ４１、磁気活水ナノバブル発生機６１、急速ろ過機３６および冷凍機４６を備えている。尚、上記冷却水ポンプ４１は第１循環ポンプの一例である。
【００６５】
上記開放型冷却塔１であり、大きくは、上部３２、中間部２、下部３から構成されている。
【００６６】
上記上部３２には、散水貯槽４およびファン５が設けられている。このファン５によって、熱交換前外気１７が中間部２内に取り入れられて、冷却塔水槽９内の冷却水と熱交換する。この熱交換を終えた熱交換後外気６は上部３２から排出される。
【００６７】
上記中間部２には冷却水の飛散防止用のルーバー７が設けられている。また、上記中間部２内には複数のひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８が配置されている。
【００６８】
上記複数のひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８には、時間の経過と共に、微生物が安定的に繁殖する。これにより、上記開放型冷却塔１が工場周辺に設置されている場合、冷却水が工場周辺の大気より持ち込み溶解する有機物に対して微生物処理し、冷却水の水質を向上させることができる。
【００６９】
上記複数のひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８に繁殖する微生物の濃度は、排水処理における接触酸化槽での微生物濃度ほど高濃度ではなく、微生物を肉眼で確認できるか、できないかのレベルで、排水処理の場合と比較して低濃度である。
【００７０】
また、上記複数のひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８には、磁気活水ナノバブルを含有した冷却水が散水貯槽４から散水される。これにより、上記磁気活水ナノバブルがひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８に付着し、冷却水と空気との熱交換効率が向上する。
【００７１】
上記冷却水と空気との熱交換効率が向上する理由としては、ひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８に無数の磁気活水ナノバブルが付着すると、ひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８そのものの物理的性状が変化するからである。また、当然、上記冷却水自体も磁気活水ナノバブルを含有しているので、冷却水自体の物理的性状も変化して、結果的に磁気活水ナノバブルが付着したひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８と、磁気活水ナノバブルを含有した冷却水との親和性が改善されて、冷却水と空気との熱交換効率が改善されることになる。
【００７２】
上記下部３には、冷却水を溜める冷却塔水槽９が設けられている。そして、上記冷却塔水槽９内には、冷却水の電気伝導度を測定するための電気伝導度計１１が設置されている。これにより、上記冷却塔水槽９に溜められた冷却水の電気伝導度を電気伝導度計１１で検出することができる。この電気伝導度計１１の検出結果を示す信号は、配線１６を通じて電気伝導度調節計１４に送られる。上記信号を受けた電気伝導度調節計１４は、その信号に基づいて、冷却水ポンプ４１、冷凍機４６、気液混合循環ポンプ１２、急速ろ過機ポンプ３４が最適な運転状態となるように制御する。この制御のための信号は、電気伝導度調節計１４から信号線６２を通じて冷却水ポンプ４１、冷凍機４６、気液混合循環ポンプ１２、急速ろ過機ポンプ３４に送られる。尚、上記気液混合循環ポンプ１２は磁気活水ナノバブル発生機６１が有するポンプである。また、上記急速ろ過機ポンプ３４は、急速ろ過機３６が有するポンプであり、第２循環ポンプの一例である。
【００７３】
上記電気伝導度調節計１１を用いた制御をより詳しく説明すると、冷却塔水槽９内の冷却水の電気伝導度が上昇して所定の設定値よりも高くなると、磁気活水ナノバブル発生機６１の気液混合循環ポンプ１２、急速ろ過機３６の急速ろ過機ポンプ３４とが自動的に運転されるようになっている。これにより、上記冷却塔水槽９内の冷却水は、磁気活水ナノバブル発生機６１が発生した磁気活水ナノバブルの作用で水処理され、その結果、冷却水中に配管スケールを起因とする汚泥が発生することになる。このとき、上記急速ろ過機ポンプ３４が稼働していて、バルブ３８，５０が開き、かつ、バルブ３９，４９が閉まっている。その結果、上記汚泥を含んだ冷却水は、吸込み配管３３および吐出配管３５を介して急速ろ過機３６に導入される。上記冷却水中の汚泥は、急速ろ過機３６内の上部に設置したろ材層５２を構成するアンスラサイトろ材により物理的にろ過され、冷却水から除去される。そして、上記急速ろ過機３６内の下部には活性炭からなる活性炭層５３が充填されているので、冷却水中の有機物が活性炭に吸着処理されて、水質が改善される。この改善された冷却水は、出口配管３７を流れ、バルブ５０で流量を調整されて散水貯層４に導入され、その後散水口１８から散水される。尚、上記吸込み配管３３、吐出配管３５および出口配管３７は第２循環流路の一例である。
【００７４】
上記ろ材層５２の重量は活性炭層５３の重量よりも重くなっているので、冷却水が活性炭層５３を通過しても、活性炭層５３の活性炭が散乱するのを防ぐことができる。
【００７５】
一方、上記ろ材層５２の上部に堆積したスケール起因汚泥５４が多量堆積すると、急速ろ過機３６外の気圧と急速ろ過機３６内の気圧との差圧が大きくなる。そして、上記差圧が所定値以上になった場合、バルブ３８，５０を閉めると共に、バルブ３９，４９を開ける。これにより、上記急速ろ過機３６に対して逆洗浄が実施され、スケール起因汚泥５４は急速ろ過機３６外に排出され、逆洗水と共に逆洗水配管５１を流れる。
【００７６】
ここで、上記磁気活水ナノバブル発生機６１について詳細に説明する。
【００７７】
上記磁気活水ナノバブル発生機６１は、開放型冷却塔１の外部に設置されて、第１気体せん断部１３を含む気液混合循環ポンプ１２と、第２気体せん断部２１と、磁気活水器２９と、第３気体せん断部３１と、空気を第１気体せん断部１３に導入するための電動ニードルバルブ１５とを有している。
【００７８】
また、上記第１気体せん断部１３は空気配管２０を介して電動ニードルバルブ１５と接続されている。また、上記磁気活水器２９は吐出配管３０を介して第３気体せん断部３１と接続されている。
【００７９】
また、上記磁気活水器２９はフランジ２２とフランジ２７との間に設置されている。そして、上記磁気活水器２９の内部には、厚み３０ｍｍ以下の液体通過部２６が厚み３０ｍｍ以下の平板状に形成されている。また、上記液体通過部２６を挟むように、Ｓ極磁石２４およびＮ極磁石２３がそれぞれ３つづつ設置されている。このＳ極磁石２４とＮ極磁石２３との間に磁力線２５が出ている。上記磁力線２５の強さは、液体通過部２６の中心部で１０００ガウスである。
【００８０】
そして、上記第１気体せん断部１３を含む気液混合循環ポンプ１２が運転されることにより、冷却塔水槽９内の冷却水が吸込み配管８，３３を介して気液混合循環ポンプ１２に導入される。また、上記第１気体せん断部１３は、電動ニードルバルブ１５から導入した空気をせん断してマイクロバブルを製造する。このマイクロバブルの一部は第２気体せん断部２１および第３気体せん断部３１でせん断されてナノバブルとなる。
【００８１】
上記電動ニードルバルブ１５は、気液混合循環ポンプ１２の運転が開始してから６０秒以上経ってから開かれる。上記気液混合循環ポンプ１２の運転の開始と同時に電動ニードルバルブ１５を開くと、気液混合循環ポンプ１２がキャビテーション現象を起こして損傷してしまう。そこで、上記電動ニードルバルブ１５による空気の導入は、気液混合循環ポンプ１３内を冷却水で充満させてから行われように、気液混合循環ポンプ１２の運転が開始してから６０秒以上経ってから開始するとしている。
【００８２】
上記ナノバブルは、大きくは、第１段階と第２段階とを経て製造される。
【００８３】
まず、上記第１段階について簡単に説明する。この第１段階では、第１気体せん断部１３において、流体力学的に圧力を制御し、負圧形成部分から気体を吸入し、高速流体運動させて、負圧部を形成し、マイクロバブルを発生させる。より解かりやすく簡単に説明すると、水と空気を効果的に自給混合溶解し、圧送することにより、有用物質含有マイクロバブル白濁水を製造する。
【００８４】
続いて、上記第２段階について簡単に説明する。この第２段階では、第１気体せん断部１３、第２気体せん断部２１および第３気体せん断部３１において、高速流体運動させて、負圧部を形成し、第１気体せん断部１３でマイクロバブルを発生させて、第２気体せん断部２１と第３気体せん断部３１とに、水配管を通じて導入し、流体運動としてせん断することによって、マイクロバブルからナノバブルを発生させることになる。
【００８５】
さらにより詳細に、上記第１段階と第２段階とについて説明する。
【００８６】
上記第１段階および第２段階で運転される気液混合循環ポンプ１２は、揚程４０ｍ以上（すなわち、４ｋｇ/ｃｍ２の高圧）の高揚程のポンプである。
【００８７】
すなわち、上記第１気体せん断部１３を有する気液混合循環ポンプ１２は、かならず、高揚程のポンプであり、かつ、トルクが安定している２ポールのポンプであることが必要である。尚、上記気液混合循環ポンプ１２として４ポールのポンプを用いることができるが、トルクが安定する観点上、４ポールのポンプよりも２ポールのポンプを用いる方が好ましい。
【００８８】
ここで、上記第１気体せん断部１３を含む気液混合循環ポンプ１２のマイクロバブル発生のメカニズムを記載する。
【００８９】
上記第１気体せん断部１３において、マイクロバブルを発生させるために、まず「高速流体運動」として、ポンプのインペラと呼ばれている羽を超高速で回転させて、液体および気体の混相旋回流を発生させ、第１気体せん断部１３を中心部に高速旋回させる気体空洞部を形成させる。次に、上記気体空洞部を圧力で竜巻状に細くして、より高速で旋回する回転せん断流を発生させる。上記気体空洞部に気体としての空気（酸素ガスの場合もあるが、本発明では、単に空気としたが、目的によって、他の気体を選定しても良い。）を、マイナス圧（負圧）を利用して、自動的に供給させる。さらに、上記空気を切断・粉砕しながら混相流を回転する。この切断・粉砕は、装置出口付近における内外の気液二相流体の旋回速度差により起きる。その時の回転速度は５００〜６００回転/秒である。
【００９０】
すなわち、上記第１気体せん断部１３において、流体力学的に圧力を制御することで、負圧形成部分から気体を吸入し、高揚程ポンプで高速流体運動させて、負圧部を形成し、マイクロバブルを発生させる。より解かりやすく簡単に説明すると、高揚程ポンプで水と空気を効果的に自給混合溶解し、圧送することにより、マイクロバブル白濁水を製造することが第１段階である。
【００９１】
上記負圧形成部分とは、装置出口付近における内外の気液二相流体の旋回速度差により発生する。
【００９２】
上記負圧部とは、気体・液体混合物中で、周りと比較して圧力が小さな領域を意味する。
【００９３】
尚、上記気液混合循環ポンプ１２の運転は、シーケンサー（図示せず）の信号により設定している。
【００９４】
上記第１気体せん断部１３の内部形状は、楕円形であり、最大の効果の形状は、真円形であり、更に内部摩擦を小さくするために鏡面仕上げとしている。
【００９５】
また、上記第１気体せん断部１３の内部に流体の旋回乱流を制御するために溝深さ０．３ｍｍ〜０．６ｍｍ、溝幅０．８ｍｍ以内の溝を設けている。
【００９６】
また、上記第１気体せん断部１３を構成する金属の厚みが薄いと、気液混合循環ポンプ１２が運転されることにより、振動が発生し、流体運動エネルギーが、振動として外部に伝播して逃げ、そのことが、必要な高速流動運動すなわち、高速旋回とせん断エネルギーを低下させる。このため、上記第１気体せん断部１３を構成する金属の厚みは、６ｍｍ〜１２ｍｍの範囲が好ましい。
【００９７】
一方、上記第２段階では、第１気体せん断部１３を含む気液混合循環ポンプ１２で、発生させたマイクロバブルを、第２気体せん断部２１に水配管を通じて圧送する際、第２気体せん断部２１と第３気体せん断部３１とにおいては、第１段階後さらに、配管サイズを細くして、かつ、高速流体運動させて、竜巻状に細くして、より高速で旋回する回転せん断流を発生させる。よって、上記マイクロバブルからナノバブルが発生すると同時に、超高温の極限反応場が形成される。
【００９８】
上記第２気体せん断部２１と第３気体せん断部３１とを設けている理由は、ナノバブル量をより多く発生させるためには、気体せん断部も２段階で構成する方が、１段階で気体せん断部を構成するよりも、ナノバブル量が多量であるからである。
【００９９】
すなわち、上記超高温の極限反応場が形成されると、局部的に高温高圧状態となり、不安定なフリーラジカルができ、同時に熱を発生する。
【０１００】
上記第２気体せん断部２１と第３気体せん断部３１はステンレス製が一般である、その形状は、楕円形好ましくは、真円形である。
【０１０１】
また、上記第２気体せん断部２１と第３気体せん断部３１には小孔（図示せず）が設けられているが、この小孔の吐出口径は４ｍｍ〜９ｍｍが最適である。
【０１０２】
以上が磁気活水ナノバブル発生機６１のメカニズムである。
【０１０３】
上記磁気活水ナノバブル発生機６１は、市販されているものならば、メーカーを限定するものではなく、具体的には、磁気活水器２９としては例えば株式会社ビー・シー・オーのＢＫタイプＢＫ−５０を採用することができ、第２気体せん断部２１と第３気体せん断部３１としては株式会社 協和機設の商品であるバビタスＨＹＫ−３２を採用することができる。
【０１０４】
また、上記した様に、電気伝導度調節計１４は、電気伝導度計１１の検出結果（測定値）に基づいて、気液混合循環ポンプ１２、急速ろ過機ポンプ３４および冷却水ポンプ４１のモータ回転数を調整のための信号を発する。より詳しくは、図９に示すインバータ１０２が、電気伝導度計１１の検出結果に基づいて、冷却水ポンプ４１のモータ１０１の回転数を変更するようになっている。
【０１０５】
上記インバータ１０２は、伝導度調節計１４が発した信号が入力される制御装置１０３と、この制御装置１０３によって制御され、モータ１０１へ信号を出力するインバータ本体１０４とを有している。これにより、上記冷却水ポンプ４１の送水量は電気伝導度計１１の測定値に応じて変更されて、目的に合った運転が実施される。
【０１０６】
また、図示しないが、気液混合循環ポンプ１２および急速ろ過機ポンプ３４のそれぞれにも、インバータ１０２と同様のインバータを接続している。これにより、上記気液混合循環ポンプ１２および急速ろ過機ポンプ３４のモータ回転数を変更できるようになっている。
【０１０７】
すなわち、上記電気伝導度計１１の測定値が高くなると、冷却水中の溶解イオン量が増加して、ナノバブルが発生しやすくなるので、気液混合循環ポンプ１２のモータ回転数を増加させて、磁気活水ナノバブルを多量に発生させて、さらに複数のひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８に磁気活水ナノバブルを多量に付着させて、開放型冷却塔１の性能を自動的に向上させることができる。
【０１０８】
上記開放型冷却塔１の性能の向上とは、複数のひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８には磁気活水ナノバブルを複数付着させて、かつ、磁気活水ナノバブルを含有する冷却水を散水し、物理的性状が変化した冷却水と空気との熱交換効率を向上させる内容である。
【０１０９】
また、上記磁気活水ナノバブルを多量に発生させて、磁気活水ナノバブルの洗浄効果により、開放型冷却塔１内でのスケールやスライム発生の防止に役立つ内容となる。
【０１１０】
また、上記冷凍機４６内の熱交換器に対してもスケール発生の防止に有効となる。
【０１１１】
逆に、上記冷却塔水槽９内の冷却水の電気伝導度が低い場合は、冷却装置全体としては、冷却装置が円滑に運転されるため、特に問題も発生しない。
【０１１２】
上記電気伝導度が低い場合は、磁気活水ナノバブルも効率良く発生しないので、気液混合循環ポンプ１２、急速ろ過機ポンプ３４、および冷却水ポンプ４１のモータ回転数を減少させて、省エネ運転をすることができる。
【０１１３】
また、上記開放型冷却塔１の下部３近傍には、冷却塔水槽９の冷却水を上部散水貯槽４に移送するための散水ポンプ１０が設置されている。この散水ポンプ１０によって、冷却塔水槽９の冷却水を上部３２と下部３との間で常時循環させている。
【０１１４】
上記熱交換前外気１７は、ファン５によって、ルーバー７を介して開放型冷却塔１の中間部２内に導入され、複数のひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８に接触する。
【０１１５】
上記複数のひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材２８に多量の磁気活水ナノバブルが付着していれば、より空気に近づくので、外気との熱交換が効率よくできることとなる。
【０１１６】
上記冷却塔水槽９内の冷却水は、ストレーナ４０および冷却水還配管４２を介して冷却水ポンプ４１に吸い込まれた後、冷凍機４６へ向かって送出される。ここで、上記冷却塔水槽９内の冷却水には、磁気活水ナノバブル発生機６１で磁気活水ナノバブルを含有させているので、この磁気活水ナノバブルを含有した冷却水が冷凍機４６に送水されていることになる。尚、上記冷却水還配管４２は第１循環流路の一例である。
【０１１７】
上記冷凍機４６の内部には、凝縮器内熱交換器４４と蒸発器内熱交換器４５とが設置されている。この蒸発器内熱交換器４５には冷水還配管４８および冷水往配管４７が接続されている。
【０１１８】
上記冷凍機４６の運転を長く継続させていると、凝縮器内熱交換器４４内でスケールが発生して、凝縮器内熱交換器４４の熱交換効率が低下してくるが、冷却水に磁気活水ナノバブルを含有させていると、磁気活水ナノバブルの洗浄効果により、凝縮器内熱交換器４４内でのスケール発生が少なくなり、凝縮器内熱交換器４４の熱交換効率が当初と同じ性能で維持することができる。
【０１１９】
上記凝縮器内熱交換器４４を出た冷却水は、冷却水往配管４３を流れて開放型冷却塔１の上部３２の散水貯槽４に流入する。上記凝縮器内熱交換器４４から散水貯槽４に流入する冷却水の量はバルブ１９によって調節される。尚、上記冷却水往配管４３は第１循環流路の一例である。
【０１２０】
上記冷凍機４６の運転状態を示す信号は、信号線６２を通じて、図９に示す制御装置１０３に入力されている。そして、上記制御装置１０３は、その信号に基づいてインバータ本体１０４を制御している。これにより、上記冷凍機４６の運転状態に応じて、モータ１０１の回転数が調節され、冷却水ポンプ４１の送水量が変更される。
【０１２１】
以上から明らかなように、上記冷却装置は、磁気活水ナノバブル発生機６１が冷却塔水槽９内の冷却水に磁気活水ナノバブルを含有させることによって、磁気活水ナノバブルが磁気とナノバブルの相乗効果による強力な酸化作用で冷却水を除菌するので、冷却水中に微生物が過剰繁殖するのを防止して、冷却水の水質を維持することができる。すなわち、上記冷却水中において、例えばスライム、藻、水垢の発生を防止することができると共に、感染症を引き起こすレジオネラ菌の繁殖を防止することができる。
【０１２２】
したがって、上記冷却水への殺菌剤の添加や、冷却水へのスケール、スライム、腐蝕防止用の薬剤の投入を無くして、ランニングコストを下げることができる。
【０１２３】
また、上記磁気活水ナノバブルを含有した冷却水が冷却塔１と冷凍機４６との間で循環することによって、磁気活水ナノバブルが洗浄力を有するので、冷却水が流れる箇所にスケールが発生するのを防ぐことができる。
【０１２４】
したがって、上記冷却水の熱交換効率が低下せず、冷却塔および冷凍機の性能を高く維持することができる。
【０１２５】
また、上記磁気活水ナノバブルは冷却水中に長期間存在するので、冷却水の水質を長期に良好な状態で維持できる。
【０１２６】
また、上記冷却水ポンプ４１によって、磁気活水ナノバブルを含有した冷却水を冷却塔と冷凍機との間で循環させるが、この磁気活水ナノバブルを含有した冷却水と、冷却水還配管４２および冷却水往配管４３との摩擦抵抗が小さいので、冷却水ポンプ４１の使用電力が少なく、省エネ効果が得られる。
【０１２７】
ここで、３種類のバブルについて説明する。
【０１２８】
（１）通常のバブル（気泡）は水の中を上昇して、ついには表面でパンとはじけて消滅する。
【０１２９】
（２）マイクロバブルは、直径が５０ミクロン（μｍ）以下の微細気泡で、水中で縮小していき、ついには消滅（完全溶解）してしまう。
【０１３０】
（３）ナノバブルは、マイクロバブルよりさらに小さいバブル（直径が１ミクロン以下の１００〜２００ｎｍ）でいつまでも水の中に存在することが可能なバブルである。
【０１３１】
このように言われており、マイクロナノバブルとは、マイクロバブルとナノバブルとが混合したバブルと説明できる。
【０１３２】
（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態の冷却装置を模式的に示す図である。また、図２において、図１に示した第１実施形態の構成部と同一構成部は、図１における構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。
【０１３３】
上記冷却装置は、図１の電気伝導度計１１が濁度計５５に置き換わり、また、図１の電気伝導度調節計１４が濁度調節計５６に置き換わっている点のみが第１実施形態と異なっている。
【０１３４】
上記濁度計５５は冷却塔水槽９に溜められた冷却水の濁度を検出する。この濁度計５５の検出結果を示す信号は、配線１６を通じて濁度調節計５６に送られる。上記信号を受けた濁度調節計５６は、その信号に基づいて、冷却水ポンプ４１、冷凍機４６、気液混合循環ポンプ１２、急速ろ過機ポンプ３４が最適な運転状態となるように制御する。
【０１３５】
すなわち、上記濁度調節計５６は、濁度計５５の検出結果（測定値）に基づいて、気液混合循環ポンプ１２、急速ろ過機ポンプ３４および冷却水ポンプ４１のモータ回転数を調整のための信号を発する。この信号は図９のインバータ１０２の制御装置１０３に入力される。また、図示しないが、上記信号は、気液混合循環ポンプ１２および急速ろ過機ポンプ３４のインバータの制御装置にも入力される。
【０１３６】
上記構成の冷却装置は、冷却塔水槽９に溜められた冷却水の溶解イオンが少なくても、濁りとしての濁度を判断基準にして、その冷却水の水質を適切に管理することができる。尚、上記冷却水の溶解イオンが多い場合、図１の電気伝導度計１１および電気伝導度調節計１４を用いて、上記冷却水の水質を適切に管理することができる。
【０１３７】
要するに、上記冷却水の水質によって、どの検出器を採用するかを決定すれば良い。
【０１３８】
また、システムが複雑となるが、複数の検出器を採用して、木目細かく冷却装置を管理運転できることは言うまでもない。
【０１３９】
（第３実施形態）
図３は、本発明の第３実施形態の冷却装置を模式的に示す図である。また、図３において、図１に示した第１実施形態の構成部と同一構成部は、図１における構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。
【０１４０】
上記冷却装置は、図１の電気伝導度計１１が全有機炭素計５７に置き換わり、また、図１の電気伝導度調節計１４が全有機炭素調節計５８に置き換わっている点のみが第１実施形態と異なっている。
【０１４１】
上記全有機炭素計５７は冷却塔水槽９に溜められた冷却水の濁度を検出する。この全有機炭素計５７の検出結果を示す信号は、配線１６を通じて全有機炭素調節計５８に送られる。上記信号を受けた全有機炭素調節計５８は、その信号に基づいて、冷却水ポンプ４１、冷凍機４６、気液混合循環ポンプ１２、急速ろ過機ポンプ３４が最適な運転状態となるように制御する。
【０１４２】
すなわち、上記全有機炭素調節計５８は、全有機炭素計５７の検出結果（測定値）に基づいて、気液混合循環ポンプ１２、急速ろ過機ポンプ３４および冷却水ポンプ４１のモータ回転数を調整のための信号を発する。この信号は図９のインバータ１０２の制御装置１０３に入力される。また、図示しないが、上記信号は、気液混合循環ポンプ１２および急速ろ過機ポンプ３４のインバータの制御装置にも入力される。
【０１４３】
また、上記全有機炭素調節計５８は、冷凍機４６の運転状態を示す信号を信号線６２を通じて受け、その信号に基づいて、冷却水ポンプ４１の送水量を制御する。
【０１４４】
上記構成の冷却装置は、冷却塔水槽９に溜められた冷却水の溶解イオンが少なくても、全有機炭素を判断基準にして、その冷却水の水質を適切に管理することができる。尚、上記冷却水の溶解イオンが多い場合、図１の電気伝導度計１１および電気伝導度調節計１４を用いて、上記冷却水の水質を適切に管理することができる。
【０１４５】
要するに、上記冷却水の水質によって、どの検出器を採用するかを決定すれば良い。
【０１４６】
また、システムが複雑となるが、複数の検出器を採用して、木目細かく冷却装置を管理運転できることは言うまでもない。
【０１４７】
（第４実施形態）
図４は、本発明の第４実施形態の冷却装置を模式的に示す図である。また、図４において、図１に示した第１実施形態の構成部と同一構成部は、図１における構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。
【０１４８】
上記冷却装置は、図１の電気伝導度計１１が溶存酸素計５９に置き換わり、また、図１の電気伝導度調節計１４が溶存酸素調節計６０に置き換わっている点のみが第１実施形態と異なっている。
【０１４９】
上記溶存酸素計５９は冷却塔水槽９に溜められた冷却水の濁度を検出する。この溶存酸素計５９の検出結果を示す信号は、配線１６を通じて溶存酸素調節計６０に送られる。上記信号を受けた溶存酸素調節計６０は、その信号に基づいて、冷却水ポンプ４１、冷凍機４６、気液混合循環ポンプ１２、急速ろ過機ポンプ３４が最適な運転状態となるように制御する。
【０１５０】
すなわち、上記溶存酸素調節計６０は、溶存酸素計５９の検出結果（測定値）に基づいて、気液混合循環ポンプ１２、急速ろ過機ポンプ３４および冷却水ポンプ４１のモータ回転数を調整のための信号を発する。この信号は図９のインバータ１０２の制御装置１０３に入力される。また、図示しないが、上記信号は、気液混合循環ポンプ１２および急速ろ過機ポンプ３４のインバータの制御装置にも入力される。
【０１５１】
また、上記溶存酸素調節計６０は、冷凍機４６の運転状態を示す信号を信号線６２を通じて受け、その信号に基づいて、冷却水ポンプ４１の送水量を制御する。
【０１５２】
上記構成の冷却装置は、冷却水に溶解イオンが少なくても、汚濁物があれば、溶存酸素濃度が汚濁度と比例するので、溶存酸素濃度を判断基準にして、その冷却水の水質を適切に管理することができる。尚、上記冷却水の溶解イオンが多い場合、図１の電気伝導度計１１および電気伝導度調節計１４を用いて、上記冷却水の水質を適切に管理することができる。
【０１５３】
要するに、上記冷却水の水質によって、どの検出器を採用するかを決定すれば良い。
【０１５４】
また、システムが複雑となるが、複数の検出器を採用して、木目細かく冷却装置を管理運転できることは言うまでもない。
【０１５５】
（第５実施形態）
図５は、本発明の第５実施形態の冷却装置を模式的に示す図である。また、図５において、図１に示した第１実施形態の構成部と同一構成部は、図１における構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。
【０１５６】
上記冷却装置は、図１の吸込み配管３３、急速ろ過機ポンプ３４、吐出配管３５、急速ろ過機３６、出口配管３７、バルブ３８，３９，４９，５０および逆洗水配管５１を備えていない点が第１実施形態と異なっている。
【０１５７】
上記構成の冷却装置は、冷却塔水槽９に溜められた冷却水の水質が良く、また水質が良い状態で維持される場合に適している。
【０１５８】
上記冷却水に磁気活水ナノバブルが含有されるので、その磁気活水ナノバブルは冷却水中に相当長く持続するので水質が良好な状態で維持される。
【０１５９】
（第６実施形態）
図６は、本発明の第６実施形態の冷却装置を模式的に示す図である。また、図６において、図２に示した第２実施形態の構成部と同一構成部は、図２における構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。
【０１６０】
上記冷却装置は、図２の吸込み配管３３、急速ろ過機ポンプ３４、吐出配管３５、急速ろ過機３６、出口配管３７、バルブ３８，３９，４９，５０および逆洗水配管５１を備えていない点が第２実施形態と異なっている。
【０１６１】
上記構成の冷却装置は、冷却塔水槽９に溜められた冷却水の水質が良く、また水質が良い状態で維持される場合に適している。
【０１６２】
上記冷却水に磁気活水ナノバブルが含有されるので、その磁気活水ナノバブルは冷却水中に相当長く持続するので水質が良好な状態で維持される。
【０１６３】
（第７実施形態）
図７は、本発明の第７実施形態に模式的に示す図である。また、図７において、図３に示した第３実施形態の構成部と同一構成部は、図３における構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。
【０１６４】
上記冷却装置は、図３の吸込み配管３３、急速ろ過機ポンプ３４、吐出配管３５、急速ろ過機３６、出口配管３７、バルブ３８，３９，４９，５０および逆洗水配管５１を備えていない点が第２実施形態と異なっている。
【０１６５】
上記構成の冷却装置は、冷却塔水槽９に溜められた冷却水の水質が良く、また水質が良い状態で維持される場合に適している。
【０１６６】
上記冷却水に磁気活水ナノバブルが含有されるので、その磁気活水ナノバブルは冷却水中に相当長く持続するので水質が良好な状態で維持される。
【０１６７】
（第８実施形態）
図８は、本発明の第７実施形態に模式的に示す図である。また、図８において、図４に示した第４実施形態の構成部と同一構成部は、図４における構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。
【０１６８】
上記冷却装置は、図４の吸込み配管３３、急速ろ過機ポンプ３４、吐出配管３５、急速ろ過機３６、出口配管３７、バルブ３８，３９，４９，５０および逆洗水配管５１を備えていない点が第２実施形態と異なっている。
【０１６９】
上記構成の冷却装置は、冷却塔水槽９に溜められた冷却水の水質が良く、また水質が良い状態で維持される場合に適している。
【０１７０】
上記冷却水に磁気活水ナノバブルが含有されるので、その磁気活水ナノバブルは冷却水中に相当長く持続するので水質が良好な状態で維持される。
【０１７１】
上記第１〜第８実施形態では、開放型冷却塔１を用いていたが、この開放型冷却塔１の代わりに例えば密閉型冷却塔を用いてもよい。つまり、本発明に使用できる冷却塔は開放型冷却塔に限定されず、様々な冷却塔を用いることができる。
【０１７２】
本発明は、上記第１〜第８実施形態に限定されるわけではなく、第１〜第８実施形態を適宜組み合わせたものでもよい。例えば、上記第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせて、冷却塔水槽９内に電気伝導度計１１および濁度計５５を設置すると共に、電気伝導度計１１，濁度計５５の検出結果を示す信号を受ける電気伝導度調節計１４，濁度調節計５６を開放型冷却塔１外に設置してもよい。
【０１７３】
（実験例）
図１の冷却装置に基づいて実験装置を製作した。この実験装置では、散水貯槽４の容量約０．３ｍ３、中間部２の容量約４ｍ３、冷却塔水槽９の容量約１ｍ３とし、また、冷却水ポンプ４１は小型冷却水ポンプとし、さらに、冷凍機４６は小型冷凍機とした。
【０１７４】
このような実験装置の開放型冷却塔１に工業用水を導入して１ケ月試運転を行った。試運転後、従来の開放型冷却塔と開放型冷却塔１とのスケールの発生量を比較したところ、磁気活水ナノバブルを含有させた開放型冷却塔１の方が従来の開放型冷却塔の約１５％程度のスケールの発生量であった。
【図面の簡単な説明】
【０１７５】
【図１】図１は本発明の第１実施形態の冷却装置の模式図である。
【図２】図２は本発明の第２実施形態の冷却装置の模式図である。
【図３】図３は本発明の第３実施形態の冷却装置の模式図である。
【図４】図４は本発明の第４実施形態の冷却装置の模式図である。
【図５】図５は本発明の第５実施形態の冷却装置の模式図である。
【図６】図６は本発明の第６実施形態の冷却装置の模式図である。
【図７】図７は本発明の第７実施形態の冷却装置の模式図である。
【図８】図８は本発明の第８実施形態の冷却装置の模式図である。
【図９】図９は本発明の第１〜８実施形態のインバータの模式図である。
【符号の説明】
【０１７６】
１  開放型冷却塔
９  冷却塔水槽
１１  電気伝導度計
１４  電気伝導度調節計
１９  バルブ
２８  ひも状型ポリ塩化ビニリデン充填材
３３  吸込み配管
３４  急速ろ過機ポンプ
３５  吐出配管
３６  急速ろ過機
３７  出口配管
４１  冷却水ポンプ
４２  冷却水還配管
４３  冷却水往配管
４６  冷凍機
５２  ろ材層
５３  活性炭層
５５  濁度計
５６  濁度調節計
５７  全有機炭素計（ＴＯＣ計）
５８  全有機炭素調節計（ＴＯＣ調節計）
５９  溶存酸素計
６０  溶存酸素調節計
６１  磁気活水ナノバブル発生機
１０２  インバータ
１０３  制御装置
１０４  インバータ本体
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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