專利名稱:液體循環(huán)供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及向負荷循環(huán)地供給冷卻用的液體冷卻該負荷的液體循環(huán)供給裝置,進ー步詳細地說,涉及使用液體溫度不同的ニ種液體冷卻負荷的液體循環(huán)供給裝置。
背景技術(shù):
例如在半導(dǎo)體制造裝置、液晶制造裝置等的各種制造裝置中,為了冷卻發(fā)熱的該裝置(負荷)使溫度保持為恒定,從液體循環(huán)供給裝置循環(huán)地供給冷卻用的液體,冷卻該負荷。在此情況下,如在下述的專利文獻1-3中公開的那樣,為了與負荷的熱量相應(yīng)地進行高精度的溫度控制,有時也進行如下的情況,即,準(zhǔn)備液體溫度不同的ニ種液體,在通過由多個三通閥等組成的混合組件將適合于負荷的冷卻的液體溫度的液體選擇性地供給,或通過混合上述ニ種液體使之成為適合于負荷的冷卻的液體溫度的液體的狀態(tài)下向該負荷進行供給。 在上述專利文獻I及2中公開的例子中,設(shè)置了收容高溫的液體的熱源容器(高溫容器)、收容低溫的液體的冷源容器(低溫容器)和由多個三通閥等組成的混合組件,由該混合組件將上述熱源容器或冷源容器內(nèi)的液體向負荷適量供給。在專利文獻3中公開的以往例子中也進行大致同樣的操作。但是,上述以往例子,因為將高溫容器和低溫容器分開地設(shè)置在分離的位置,所以不僅兩個容器專用寬闊的設(shè)置空間,裝置大型化,而且必須分別實施為了在各個容器上防止結(jié)露、防止放熱的絕熱加工,構(gòu)造復(fù)雜化,價格也變高。另外,從上述ニ個容器將液體向負荷供給時,伴隨著上述混合組件的切換操作,液體在該ニ個容器間移動,該ニ個容器內(nèi)的液體的液位變動得大而成為不平衡的狀態(tài),容易對在各個容器中的液體的溫度調(diào)整造成障礙。因此在專利文獻3中,設(shè)置儲水箱吸收在冷卻側(cè)(低溫)容器和加熱側(cè)(高溫)容器中的液體的增減,但不僅該儲水箱的設(shè)置空間更増加,而且如果沒被進行溫度管理的液體從該儲水箱流入上述冷卻側(cè)容器及加熱側(cè)容器,則在兩容器中的液體的溫度調(diào)整也變得更困難。專利文獻I :日本特開2009-293867號公報專利文獻2 日本特開2009-287865號公報專利文獻3 日本特開2008-292026號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題本發(fā)明的目的在于,在使用液體溫度不同的ニ種液體冷卻負荷的液體循環(huán)供給裝置中,在對伴隨著在收容了上述液體的ニ個容器間的液體的移動的液位變化進行吸收而使在各容器中的液體的溫度調(diào)整變得容易的同時,能夠緊湊而且廉價地設(shè)置裝置。為了解決課題的手段為了達成上述目的,本發(fā)明的液體循環(huán)供給裝置,其特征在干,具有外部容器,其收容被調(diào)整到所要的溫度的第一液體;內(nèi)部容器,其以與上述第一液體相比位于上方的方式設(shè)置在上述外部容器的內(nèi)部,收容被調(diào)整到與上述第一液體不同的溫度的第二液體;閥裝置,其將上述第一液體及第ニ液體単獨地或混合地向負荷供給;外部容器用液體循環(huán)路,其具有將上述外部容器內(nèi)的第一液體向上述閥裝置送的外部容器用送出路,和使來自該閥裝置的液體返回到上述外部容器內(nèi)的外部容器用返回路;內(nèi)部容器用液體循環(huán)路,其具有將上述內(nèi)部容器內(nèi)的第二液體向上述閥裝置送的內(nèi)部容器用送出路,和使來自該閥裝置的液體返回到上述內(nèi)部容器內(nèi)的內(nèi)部容器用返回路;第一開閉閥,其對連結(jié)上述外部容器用送出路和內(nèi)部容器用返回路的第一旁通流路進行開閉;第二開閉閥,其對連結(jié)上述內(nèi)部容器用送出路和外部容器用返回路的第二旁通流路進行開閉;液位傳感器組件,其是分別附設(shè)在上述外部容器及上述內(nèi)部容器上的液位傳感器組件,在上述第一液體和上述第二液體的液位在兩個容器間不平衡的情況下使上述第一開閉閥及第ニ開閉閥選擇性地開放而調(diào)整上述液位。在本發(fā)明的一個構(gòu)成方式中,上述液位傳感器組件具有外部容器用下限液位傳感器和內(nèi)部容器用下限液位傳感器,上述外部容器用下限液位傳感器對上述外部容器內(nèi)的第一液體的液位到達了作為為了穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的下方界限的下限液位的情況進行檢測,上述內(nèi)部容器用下限液位傳感器對上述內(nèi)部容器內(nèi)的第二液體的液位到達了作為為了穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的 閥,上述內(nèi)部容器用下限液位傳感器開放上述第一開閉閥。另外,在本發(fā)明的其它的構(gòu)成方式中,上述液位傳感器組件具有外部容器用上限液位傳感器和內(nèi)部容器用上限液位傳感器,上述外部容器用上限液位傳感器對上述外部容器內(nèi)的第一液體的液位到達了作為為了穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的上方界限的上限液位的情況進行檢測,上述內(nèi)部容器用上限液位傳感器對上述內(nèi)部容器內(nèi)的第二液體的液位到達了作為為了穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的上方界限的上限液位的情況進行檢測,上述外部容器用上限液位傳感器開放上述第一開閉閥,上述內(nèi)部容器用上限液位傳感器開放上述第二開閉閥。另外,在本發(fā)明中,也可以以如下的方式構(gòu)成上述內(nèi)部容器在與作為穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時的第二液體的液位的常用液位對應(yīng)的位置具有液位調(diào)整孔,使該第二液體的來自上述常用液位的液位上升量從該液位調(diào)整孔流入外部容器內(nèi)而維持上述常用液位,或者,上述內(nèi)部容器具有在第二液體的液位超過了上限液位的情況下使該第二液體溢流的溢流ロ在本發(fā)明中最好是,上述外部容器具有能夠回收地收容當(dāng)裝置的運轉(zhuǎn)結(jié)束時處于上述外部容器用液體循環(huán)路、內(nèi)部容器用液體循環(huán)路、閥裝置及負荷中的液體的容量,另夕卜,上述內(nèi)部容器配置在如下的位置,該位置是即使在裝置運轉(zhuǎn)中上述外部容器內(nèi)的第一液體的液位上升到上述上限液位也與該第一液體不接觸的位置。本發(fā)明,具有對連結(jié)上述外部容器用送出路和內(nèi)部容器用返回路的第三旁通流路進行開閉的第三開閉閥,該第三開閉閥的流路截面積比上述第一開閉閥的流路截面積形成得大。根據(jù)本發(fā)明,通過在收容了第一液體的外部容器的內(nèi)部設(shè)置收容第二液體的內(nèi)部容器,與將兩個容器設(shè)置到分開的地方的以往例子相比,能夠使裝置緊湊而且廉價地構(gòu)成。另外,由液體在兩個容器間移動產(chǎn)生的液位變化用第一開閉閥及第ニ開閉閥吸收,能夠消除在各容器內(nèi)的急劇而且大幅度的液位變化,容易地進行液體的溫度調(diào)整。
圖I是有關(guān)本發(fā)明的液體循環(huán)供給裝置的第一實施方式的構(gòu)成圖。圖2是有關(guān)本發(fā)明的液體循環(huán)供給裝置的第二實施方式的主要部分構(gòu)成圖。
具體實施例方式
為了實施發(fā)明的優(yōu)選方式圖I表示有關(guān)本發(fā)明的液體循環(huán)供給裝置的第一實施方式的構(gòu)成圖。此液體循環(huán)供給裝置,具有大容量的外部容器I、小容量的內(nèi)部容器2、閥裝置3、外部容器用液體循環(huán)路5、內(nèi)部容器用液體循環(huán)路6、第一溫度調(diào)整裝置7、第二溫度調(diào)整裝置8、控制裝置9,上述大容量的外部容器I收容第一液體F1,上述小容量的內(nèi)部容器2設(shè)置在該外部容器I的內(nèi)部,收容與上述第一液體Fl不同的溫度的第二液體F2,上述閥裝置3將上述第一液體Fl及第ニ液體F2単獨地或混合地向負荷4供給,上述外部容器用液體循環(huán)路5將上述外部容器I內(nèi)的第一液體Fl向上述閥裝置3循環(huán)地供給,上述內(nèi)部容器用液體循環(huán)路6將上述內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2向上述閥裝置3循環(huán)地供給,上述第一溫度調(diào)整裝置7將上述第一液體Fl調(diào)整到所要的溫度,上述第二溫度調(diào)整裝置8將上述第二液體F2調(diào)整到所要的溫度,上述控制裝置9按照設(shè)定的程序控制裝置整體。在本實施方式中,第一液體Fl的溫度設(shè)定得比第二液體F2的溫度高,例如,第一液體Fl的溫度為50°C,第二液體F2的溫度為-15°C。另外,上述第一液體Fl和第二液體F2,因為是僅溫度不同的相同液體,所以在以下的說明中,在沒有必要區(qū)別兩者時僅稱“液體”或“液體F”。上述外部容器1,由底壁la、側(cè)壁Ib和上壁Ic包圍了外面整體,在上述上壁Ic上形成給液ロ ld,在裝置的使用之前向上述外部容器I內(nèi)及內(nèi)部容器2內(nèi)收容上述液體F吋,能夠從上述給液ロ Id向內(nèi)部容器2從上方供給液體F。被供給的液體F,從內(nèi)部容器2的后述的液體調(diào)整孔11及溢流ロ 12溢流而也流入到外部容器I內(nèi),由此,在兩容器1、2中分別收容必要量的液體F。在上述外部容器I的外面上,實施了必要的絕熱處理。圖中13,是能夠從外部監(jiān)視上述外部容器I內(nèi)的第一液體Fl的液位的液位計。另外,上述內(nèi)部容器2,具有底壁2a和側(cè)壁2b,其上面開放,呈與該上壁Ic之間保持間隔的狀態(tài)地被安裝在上述外部容器I的上壁Ic的下面上,以整體與上述第一液體Fl的液面相比位于上方的空間部內(nèi)的方式設(shè)置。而且,在該內(nèi)部容器的側(cè)壁2b的上端和上述外部容器I的上壁Ic下面之間形成了上述溢流ロ 12。上述溢流ロ 12,用于在上述內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2的液位異常上升而超過了作為穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時的上升界限的上限液位F2H的情況下,使其上升量的液體溢流而防止內(nèi)部容器2的破損。因此,該溢流ロ 12與上限液位F2H相比形成在上方位置,其開ロ面積是使上述異常上升量的液體能夠確實地溢流的尺寸。與此相対,上述液位調(diào)整孔11,作為ー個或多個孔,與側(cè)壁2b的上述溢流ロ 12相比形成在低位置,其開ロ面積被做得比該溢流ロ 12小。即,此液位調(diào)整孔11,形成在與作為裝置的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時的上述第二液體F2的液位的常用液位F20對應(yīng)的位置,在運轉(zhuǎn)中該第二液體F2的液位變動而從上述常用液位F20上升時,通過使其上升量的液體F溢流而流入到、上述外部容器I內(nèi),維持上述常用液位F20。因此,該液位調(diào)整孔11的開ロ面積,以對外部容器I內(nèi)的第一液體Fl的溫度調(diào)整不產(chǎn)生影響的流量能夠使上述第二液體F2溢流這樣的尺寸形成。另外,上述內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2的液位位于常用液位F20時,上述外部容器I內(nèi)的第一液體Fl的液位也成為常用液位F10。這樣通過將收容了低溫的第二液體F2的內(nèi)部容器2設(shè)置在外部容器I的內(nèi)部,沒有必要在該內(nèi)部容器2的底壁2a的外面及側(cè)壁2b的外面實施為了防止結(jié)露或絕熱的加エ,即使實施也是非常簡單的即可,能夠減少成本。另外,與將兩個容器1、2設(shè)置在各自的場所的情況相比,由于能夠節(jié)約設(shè)置空間,所以能夠緊湊地形成裝置。上述外部容器用液體循環(huán)路5,具有外部容器用送出路5a和外部容器用返回路5b,上述外部容器用送出路5a與上述外部容器I連接,將上述第一液體Fl由第一泵16送往上述閥裝置3,上述外部容器用返回路5b使來自該閥裝置3的液體F返回到上述外部容器 I內(nèi)。在該返回路5b的途中連接熱交換器17,在該熱交換器17中通過在該返回路5b內(nèi)的液體與來自冷卻回路18的制冷劑(冷卻水)之間進行熱交換,該返回路5b內(nèi)的液體F被調(diào)整到所要的溫度,流入到上述外部容器I內(nèi)。這時,在此外部容器I內(nèi)的第一液體Fl的溫度變得比設(shè)定溫度低得多的情況下,能夠由設(shè)置在此外部容器I內(nèi)或流路的適當(dāng)位置的加熱器19提高液體溫度,由上述熱交換器17及冷卻回路18和加熱器19形成了上述第一溫度調(diào)整裝置7。上述熱交換器17也可以設(shè)置在外部容器I內(nèi),由此,該熱交換器17的絕熱處理不僅變得簡單,而且即使從該熱交換器17萬一發(fā)生了液漏的情況下,因為也能夠由外部容器I接收漏出的液體,所以安全性高。另外,根據(jù)上述第一液體Fl的設(shè)定溫度,也可以僅設(shè)置上述熱交換器17及加熱器19的任一方,省略另一方,在該情況下,上述第一溫度調(diào)整裝置7僅由上述熱交換器17或僅由加熱器19形成。上述第一液體Fl的溫度調(diào)整,是由設(shè)置在上述外部容器I、外部容器用送出路5a、外部容器用返回路5b及負荷4的I個部位或多個部位的溫度傳感器測定液體溫度,基于其測定結(jié)果由上述控制裝置9控制第一溫度調(diào)整裝置7來進行。圖中PTl是連接到上述送出路5a的溫度傳感器,PSl是同樣地連接到上述送出路5a的壓カ傳感器,PT2是連接到上述返回路5b的溫度傳感器,PT3是連接到上述外部容器I的溫度傳感器,它們分別連接到上述控制裝置9。但是,其連接狀態(tài)的圖示被省略。此外,在上述送出路5a及返回路5b上,在必要的位置也連接了流量計等的計量儀器,但它們的圖示也省略了。上述內(nèi)部容器用液體循環(huán)路6,具有第二泵20、內(nèi)部容器用送出路6a、內(nèi)部容器用返回路6b,上述第二泵20安裝在上述外部容器I的上壁Ic上,浸潰在內(nèi)部容器2內(nèi);上述內(nèi)部容器用送出路6a連接到該泵20,將內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2送往上述閥裝置3 ;上述內(nèi)部容器用返回路6b使來自該閥裝置3的液體返回到上述內(nèi)部容器2內(nèi)。在該返回路6b的途中,連接熱交換器21,在該熱交換器21中通過在該返回路6b內(nèi)的液體與來自冷卻回路22的制冷劑之間進行熱交換,該返回路6b內(nèi)的液體被調(diào)整到所要的溫度,流入到上述內(nèi)部容器2內(nèi)。由上述熱交換器21和冷卻回路22形成了上述第二溫度調(diào)整裝置8。
上述第二泵20,不限于浸潰式,也可以與第一泵16同樣地設(shè)置到內(nèi)部容器用送出路6a的途中。另外,在上述內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2的溫度變得比設(shè)定溫度低過多的情況下,也可以由設(shè)置在該內(nèi)部容器2內(nèi)或流路的適當(dāng)位置的加熱器提高液體溫度。另外,上述熱交換器21也可以設(shè)置到外部容器I的內(nèi)部,由此,不僅該熱交換器21的絕熱處理變得簡單,而且即使在從該熱交換器21萬一發(fā)生了液漏的情況下,因為能夠由外部容器I接收漏出的液體,所以安全性也高。上述第二液體F2的溫度調(diào)整,是由設(shè)置在上述內(nèi)部容器2、內(nèi)部容器用送出路6a、內(nèi)部容器用返回路6b及負荷4的I個部位或多個部位的溫度傳感器測定液體溫度,基于其
測定結(jié)果由上述控制裝置9控制第二溫度調(diào)整裝置8來進行。圖中PT4是連接到上述送出路6a的溫度傳感器,PS2是同樣地連接到上述送出路6a的壓カ傳感器,PT5是連接到上述返回路6b的溫度傳感器,PT6是連接到上述內(nèi)部容器2的溫度傳感器,它們分別連接到上述控制裝置9。但是,其連接狀態(tài)的圖示被省略了。此夕卜,在上述送出路6a及返回路6b上,在必要的位置連接了流量計等的計量儀器,但它們的圖示也省略了。上述外部容器用液體循環(huán)路5的外部容器用送出路5a和內(nèi)部容器用液體循環(huán)路6的內(nèi)部容器用返回路6b,由第一旁通流路23相互連接,在該第一旁通流路23上連接由ニ通換向閥組成的第一開閉閥24,由上述控制裝置9進行開閉控制。此第一開閉閥24,當(dāng)設(shè)置在內(nèi)部容器2的內(nèi)部的下限液位傳感器25檢測出第二液體F2的液位降低吋,由其檢測信號進行開放,將外部容器用送出路5a內(nèi)的液體F的一部分向內(nèi)部容器用返回路6b進行補給。另外,上述內(nèi)部容器用液體循環(huán)路6的內(nèi)部容器用送出路6a和外部容器用液體循環(huán)路5的外部容器用送出路5b,由第二旁通流路26相互連接,在該第二旁通流路26上連接由二通換向閥組成的第二開閉閥27,由上述控制裝置9進行開閉控制。此第二開閉閥27,當(dāng)設(shè)置在外部容器I的內(nèi)部的下限液位傳感器28檢測出第一液體Fl的液位降低時,由其檢測信號進行開放,將內(nèi)部容器用送出路6a內(nèi)的液體F的一部分向外部容器用返回路5b進行補給。進而,上述外部容器用送出路5a和內(nèi)部容器用返回路6b,由第三旁通流路29相互連接,在該第三旁通流路29上連接由二通換向閥組成的第三開閉閥30,由上述控制裝置9進行開閉控制。此第三開閉閥30,在裝置的維護時等由開關(guān)操作或來自外部的電氣、空氣等的操作信號進行開閉,為了使內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2的溫度上升到常溫程度,將外部容器用送出路5a內(nèi)的液體F的一部分向內(nèi)部容器用返回路6b進行補給。因此,上述第一開閉閥24及第ニ開閉閥27的流路截面積,與上述外部容器用及內(nèi)部容器用的送出路5a、6a及返回路5b、6b的流路截面積相比形成得十分小,從上述外部容器用送出路5a向內(nèi)部容器用返回路6b,或從上述內(nèi)部容器用送出路6a向外部容器用返回路5b,補給小流量的液體。由此,對上述外部容器I內(nèi)及內(nèi)部容器2內(nèi)的液體的溫度調(diào)整不會產(chǎn)生大的影響。與此相對,上述第三開閉閥30,以使內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2的溫度能夠快速地上升的方式,流路截面積與上述第一開閉閥24及第ニ開閉閥27相比形成得大,以便大流量的液體能夠流動。另外,此第三開閉閥30,也可以在上述第一旁通流路23上與上述第一開閉閥24并列地連接。在此情況下,上述第一旁通流路23將兼作上述第三旁通流路29。作為上述第一 第三開閉閥24、27、29,能夠使用電磁操作式或液控換向式或電動式等由任意的方法進行開閉操作的開閉閥。在上述外部容器I的內(nèi)部,設(shè)置上述下限液位傳感器28和非常液位傳感器32,上述下限液位傳感器28對第一液體Fl的液位降低而到達了作為運轉(zhuǎn)時的下方界限的下限液位FlL的情況進行檢測,輸出檢測信號;上述非常液位傳感器32對該第一液體Fl的液位超過上述下限液位FlL而異常下降的情況進行檢測,輸出檢測信號,它們分別連接到上述控制裝置9。然后,根據(jù)來自上述下限液位傳感器28的檢測信號,由上述控制裝置9開放第二開閉閥27,通過將內(nèi)部容器用送出路6a的液體補給到外部容器用返回路5b,外部容器I內(nèi) 的液位上升。另外,如果從上述非常液位傳感器32輸出檢測信號,則發(fā)出警報,上述第一泵16停止或第一及第ニ泵16、20停止。另ー方面,在上述內(nèi)部容器2的內(nèi)部,設(shè)置上述下限液位傳感器25和非常液位傳感器33,它們分別連接到上述控制裝置9,上述下限液位傳感器25對第二液體F2的液位降低而到達了下限液位F2L的情況進行檢測,輸出檢測信號;上述非常液位傳感器33對該第ニ液體F2的液位超過上述下限液位F2L而異常下降的情況進行檢測,輸出檢測信號。然后,通過由來自上述下限液位傳感器25的檢測信號將上述第一開閉閥24開放,將外部容器用送出路5a的液體供給到內(nèi)部容器用返回路6b,該內(nèi)部容器2內(nèi)的液位上升。另外,如果從上述非常液位傳感器33輸出檢測信號,則發(fā)出警報,上述第二泵20停止或第一及第ニ泵16、20停止。下面,關(guān)于具有上述構(gòu)成的液體循環(huán)供給裝置的動作進行說明。在裝置的運轉(zhuǎn)中第一泵16及第ニ泵20都被驅(qū)動,外部容器I內(nèi)的第一液體Fl及內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2,ー邊在上述外部容器用液體循環(huán)路5及內(nèi)部容器用液體循環(huán)路6中循環(huán)ー邊向閥裝置3供給,通過由控制裝置9進行的該閥裝置3的切換操作,適合于負荷4的冷卻的溫度的液體通過外部配管4a選擇性地被供給到負荷4,通過將第一液體Fl和第二液體F2毎次相同適量地進行混合,調(diào)整到適合于負荷4的冷卻的溫度的液體通過上述外部配管4a被供給到負荷4。上述閥裝置3也可以由進行負荷4的控制的別的控制裝置38進行切換操作。然后,伴隨著上述閥裝置3的切換操作,通過該閥裝置3,液體在上述外部容器I和內(nèi)部容器2之間移動,在兩容器1、2內(nèi)液位進行變動?,F(xiàn)在,在圖I中,如果外部容器I內(nèi)的第一液體Fl的液位從用實線表示的常用液位FlO下降,則內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2的液位僅與其量相應(yīng)地上升。然后,在上述外部容器I內(nèi)的液位不下降至下限液位FlL的狀況下,在上述內(nèi)部容器2內(nèi),通過第二液體F2的液位上升量從液位調(diào)整孔11流入到外部容器I內(nèi)吸收液位變動,兩容器1、2內(nèi)的液位恢復(fù)到常用液位FlO及F20。這時,在上述外部容器I中,通過低溫的第二液體F2的流入,第一液體Fl的溫度顯示若干降低傾向,但因為其流入量少,所以對由第一溫度調(diào)整裝置7進行的溫度調(diào)整沒有大的影響,能夠立刻恢復(fù)到設(shè)定溫度。另ー方面,在上述外部容器I內(nèi)的液位下降到了下限液位FlL的情況下,該外部容器I內(nèi)的下限液位傳感器28動作,通過輸出檢測信號,第二開閉閥27開放,內(nèi)部容器用送出路6a的液體的一部分通過第二旁通流路26流入到外部容器用返回路5b內(nèi),補給到外部容器I內(nèi)。這時,在內(nèi)部容器2內(nèi)的液位從常用液位F20進行上升的情況下,也進行從上述液位調(diào)整孔11的溢流。 上述第二開閉閥27,在外部容器I內(nèi)的液位恢復(fù)而上述下限液位傳感器28斷開或該第二開閉閥27開放后經(jīng)過了一定的時間后閉鎖,停止來自第二旁通流路26的液體的補給。但是,因為從上述液位調(diào)整孔11向外部容器I內(nèi)的第二液體F2的流入繼續(xù)進行,所以兩容器1、2內(nèi)的液體的液位恢復(fù)到常用液位FlO及F20。在此情況下,因為流入到外部容器I內(nèi)的低溫的第二液體F2的流量少,所以對在該外部容器I內(nèi)的第一液體Fl進行的溫度調(diào)整也沒有大的影響。
在上述第一液體Fl的液位超過上述下限液位FlL而異常下降的情況下,異常液位傳感器32對其進行檢測,輸出檢測信號,發(fā)出警報,上述第一泵16停止或第一及第ニ泵16、20停止。這時,在上述內(nèi)部容器2中,在第二液體F2的液位超過上限液位F2H而到達了溢流ロ 12的位置的情況下,從該溢流ロ 12溢流,防止該內(nèi)部容器2的破損。接著,在上述外部容器I內(nèi)的第一液體Fl的液位從用實線表示的常用液位FlO的位置上升了的情況下,內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2的液位僅與其量相應(yīng)地下降。然后,在上述內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2的液位下降到了下限液位F2L的情況下,上述外部容器I內(nèi)的第一液體Fl的液位上升到上限液位FlH的位置,但通過設(shè)置在該內(nèi)部容器2內(nèi)的下限液位傳感器25動作輸出檢測信號,第一開閉閥24開放,流過外部容器用送出路5a的液體的一部分通過第一旁通流路23流入到內(nèi)部容器用返回路6b內(nèi),補給到內(nèi)部容器2內(nèi)。上述第一開閉閥24,在內(nèi)部容器2內(nèi)的液位恢復(fù)而上述下限液位傳感器25斷開或該第一開閉閥24開放后經(jīng)過了一定的時間后閉鎖,來自第一旁通流路23的液體的補給停止。這時,在上述內(nèi)部容器2中,通過高溫的第一液體Fl的流入,第二液體F2的溫度顯示若干上升傾向,但因為其流入量少,所以對由第二溫度調(diào)整裝置8進行的溫度調(diào)整沒有大的影響,能夠立刻恢復(fù)到設(shè)定溫度。另外,在上述第二液體F2的液位超過上述下限液位F2L而異常下降的情況下,異常液位傳感器33對其進行檢測,輸出檢測信號,發(fā)出警報,上述第二泵20停止或第一及第ニ泵16、20停止。在此情況下,即使上述泵16、20停止,也有液體因上述閥裝置3的切換狀態(tài)而向內(nèi)部容器2內(nèi)返回來的可能性,由此,在該內(nèi)部容器2內(nèi)的液位上升的情況下,通過從上述液位調(diào)整孔11、溢流ロ 12溢流,能夠防止該內(nèi)部容器2的破損。在上述第一開閉閥24閉鎖而來自第一旁通流路23的液體的補給停止的階段,也存在兩容器1、2內(nèi)的液體的液位沒到達常用液位F10、F20的情況,但那是在能夠穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的范圍內(nèi),對裝置的運轉(zhuǎn)沒有影響。但是也可以由別的液位傳感器檢測至少一方的容器內(nèi)的液體是否處于常用液位,在恢復(fù)到了常用液位時閉鎖上述第一開閉閥24。這對于上述第ニ開閉閥27也同樣。如果裝置的運轉(zhuǎn)停止,則循環(huán)中的液體F全部被回收。這時,通過內(nèi)部容器用液體循環(huán)路6在閥裝置3及負荷4中循環(huán)中的液體,回流到內(nèi)部容器2內(nèi),從上述液位調(diào)整孔11及溢流ロ 12溢流而流入到外部容器I內(nèi)。另ー方面,通過外部容器用液體循環(huán)路5在閥裝置3及負荷4中循環(huán)中的液體,直接回流到外部容器I內(nèi)。因此,上述外部容器I的容量,以將來自上述外部容器用液體循環(huán)路5、內(nèi)部容器用液體循環(huán)路6、閥裝置3及負荷4的液體F能夠收容到此外部容器I內(nèi)的尺寸形成。在此情況下,該外部容器I內(nèi)的液體和上述內(nèi)部容器2在液體回收后不必要一定保持非接觸狀態(tài),即使成為該內(nèi)部容器2的一部分或全部(直至溢流ロ 12的位置為止)浸潰到液體中的狀態(tài)也沒關(guān)系??傊?,外部容器I的容量,只要是在液體回收后該液體不溢出到外部的尺寸、即可。但是,上述內(nèi)部容器2,配置到如下位置是理想的,該位置是,即使在裝置運轉(zhuǎn)中上述外部容器I內(nèi)的第一液體Fl的液位上升到了上述上限液位FlH的位置,也與該第一液體Fl不接觸的位置。在進行裝置的維護時,有必要使外部容器I內(nèi)的液體Fl和內(nèi)部容器2內(nèi)的液體F2的溫度平均化。因此,如果由開關(guān)操作或來自外部的電氣、空氣等的操作信號開放大流量的上述第三開閉閥30,則外部容器用送出路5a的液體補給到內(nèi)部容器用返回路6b而流入到上述內(nèi)部容器2內(nèi),該內(nèi)部容器2內(nèi)的液體F2的溫度上升。與此同吋,因為該內(nèi)部容器2內(nèi)的液體F2從上述液位調(diào)整孔11及溢流ロ 12溢流而流入到外部容器I內(nèi),所以該外部客器I內(nèi)的液體Fl的溫度下降,兩容器1、2內(nèi)的液體的溫度被平均化。這時,也可以代替上述第三開閉閥30,或在該第三開閉閥30的基礎(chǔ)上設(shè)置將上述內(nèi)部容器2和外部容器I直接連結(jié)的溢流管,由大流量的開閉閥開閉此溢流管。在上述第一實施方式中,由下限液位傳感器25及28對外部容器I內(nèi)及內(nèi)部容器2內(nèi)的液體的液位下降的情況進行檢測,由此,使上述第一及第ニ開閉閥24、27開放,但也可以代替上述下限液位傳感器25、28,如圖2的第二實施方式的那樣,在外部容器I的內(nèi)部及內(nèi)部容器2的內(nèi)部分別設(shè)置上限液位傳感器35、36,由該傳感器35、36對各容器1、2內(nèi)的液體的液位上升到了上限液位F10、F20的情況進行檢測,使上述第一及第ニ開閉閥24、27開放。在此情況下,第一開閉閥24由外部容器I內(nèi)的上限液位傳感器35的動作開放,流過外部容器用送出路5a的液體的一部分通過第一旁通流路23流入到內(nèi)部容器用返回路6b內(nèi),補給到內(nèi)部容器2。另外,第二開閉閥27由內(nèi)部容器2內(nèi)的上限液位傳感器36的動作開放,內(nèi)部容器用送出路6a的液體的一部分通過第二旁通流路26流入到外部容器用返回路5b內(nèi),補給到外部容器I。由于此第二實施方式的上述以外的構(gòu)成及作用與第一實施方式相同,所以對主要的相同構(gòu)成部分附加與第一實施方式相同符號,省略其說明。另外,在上述各實施方式中,在將液位調(diào)整孔11設(shè)置在內(nèi)部容器2上,第二液體F2的液位從常用液位F20進行上升的情況下,通過使該第二液體F2的一部分從上述液位調(diào)整孔11流入到外部容器I內(nèi),使得兩容器內(nèi)的液位維持常用液位F10、F20,但因為兩容器I、2內(nèi)的液體的液位如果處于上限液位F1H、F2H和下限液位F1L、F2L之間,則能夠使裝置穩(wěn)定運轉(zhuǎn),所以此液位調(diào)整孔11未必是必要的,省略也沒關(guān)系。另外,在上述各實施方式中,外部容器I內(nèi)的第一液體Fl的溫度設(shè)置得比內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2的溫度高,與其相反,也可以將外部容器I內(nèi)的第一液體Fl的溫度設(shè)置得比內(nèi)部容器2內(nèi)的第二液體F2的溫度低。進而,如在圖I中用點劃線所示的那樣,在外部容器I為第一液體Fl而成為滿水的情況下,也可以與需要相應(yīng)地設(shè)置使警報動作的別的液位傳感器3 7。另外,在上述實施方式中,是以如下的方式構(gòu)成,S卩,上述液位傳感器是浮子式,通常是處于關(guān)的狀態(tài),在檢測液位的變化時成為開,輸出檢測信號,但與此相反,也可以以如下的方式構(gòu)成,即,通常是處于開的狀態(tài),在檢測液位的變化時成為關(guān),使得其成為檢測信號?;蛘?,也可以代替上述浮子式的液位傳感器,使用由光學(xué)的方法模擬性地或數(shù)字性地檢測液面即液位的光學(xué)式的液位傳感器、通過測定在容器內(nèi)存在的液體的重量模擬性地或數(shù)字性地?zé)o階段或多階段地檢測該液體的增減即液位的上升及下降的液位傳感器。在此情況下,來自各傳感器的檢測信號被輸出到控制裝置,在成為規(guī)定的液位之處由該控制裝置對第一及第ニ開閉閥進行開閉控制。
權(quán)利要求
1.一種液體循環(huán)供給裝置,其特征在于,具有 外部容器,其收容被調(diào)整到所要的溫度的第一液體; 內(nèi)部容器,其以與上述第一液體相比位于上方的方式設(shè)置在上述外部容器的內(nèi)部,收容被調(diào)整到與上述第一液體不同的溫度的第二液體; 閥裝置,其將上述第一液體及第二液體單獨地或混合地向負荷供給; 外部容器用液體循環(huán)路,其具有將上述外部容器內(nèi)的第一液體向上述閥裝置送的外部容器用送出路,和使來自該閥裝置的液體返回到上述外部容器內(nèi)的外部容器用返回路; 內(nèi)部容器用液體循環(huán)路,其具有將上述內(nèi)部容器內(nèi)的第二液體向上述閥裝置送的內(nèi)部容器用送出路,和使來自該閥裝置的液體返回到上述內(nèi)部容器內(nèi)的內(nèi)部容器用返回路; 第一開閉閥,其對連結(jié)上述外部容器用送出路和內(nèi)部容器用返回路的第一旁通流路進行開閉; 第二開閉閥,其對連結(jié)上述內(nèi)部容器用送出路和外部容器用返回路的第二旁通流路進行開閉; 液位傳感器組件,其是分別附設(shè)在上述外部容器及上述內(nèi)部容器上的液位傳感器組件,在上述第一液體和上述第二液體的液位在兩個容器間不平衡的情況下使上述第一開閉閥及第二開閉閥選擇性地開放而調(diào)整上述液位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體循環(huán)供給裝置,其特征在于,上述液位傳感器組件具有外部容器用下限液位傳感器和內(nèi)部容器用下限液位傳感器,上述外部容器用下限液位傳感器對上述外部容器內(nèi)的第一液體的液位到達了作為為了穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的下方界限的下限液位的情況進行檢測,上述內(nèi)部容器用下限液位傳感器對上述內(nèi)部容器內(nèi)的第二液體的液位到達了作為為了穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的下方界限的下限液位的情況進行檢測,上述外部容器用下限液位傳感器開放上述第二開閉閥,上述內(nèi)部容器用下限液位傳感器開放上述第一開閉閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體循環(huán)供給裝置,其特征在于,上述液位傳感器組件具有外部容器用上限液位傳感器和內(nèi)部容器用上限液位傳感器,上述外部容器用上限液位傳感器對上述外部容器內(nèi)的第一液體的液位到達了作為為了穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的上方界限的上限液位的情況進行檢測,上述內(nèi)部容器用上限液位傳感器對上述內(nèi)部容器內(nèi)的第二液體的液位到達了作為為了穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的上方界限的上限液位的情況進行檢測,上述外部容器用上限液位傳感器開放上述第一開閉閥,上述內(nèi)部容器用上限液位傳感器開放上述第二開閉閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求3中的任一項所述的液體循環(huán)供給裝置,其特征在于,以如下的方式構(gòu)成上述內(nèi)部容器在與作為穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時的第二液體的液位的常用液位對應(yīng)的位置具有液位調(diào)整孔,使該第二液體的來自上述常用液位的液位上升量從該液位調(diào)整孔流入外部容器內(nèi)而維持上述常用液位。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求3中的任一項所述的液體循環(huán)供給裝置,其特征在于,上述內(nèi)部容器具有在第二液體的液位超過了上限液位的情況下使該第二液體溢流的溢流口。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求3中的任一項所述的液體循環(huán)供給裝置,其特征在于,上述外部容器具有能夠回收地收容當(dāng)裝置的運轉(zhuǎn)結(jié)束時處于上述外部容器用液體循環(huán)路、內(nèi)部容器用液體循環(huán)路、閥裝置及負荷中的液體的容量,另外,上述內(nèi)部容器配置在如下的位置,該位置是即使在裝置運轉(zhuǎn)中上述外部容器內(nèi)的第一液體的液位上升到上述上限液位也與該第一液體不接觸的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至權(quán)利要求3中的任一項所述的液體循環(huán)供給裝置,其特征在于,具有對連結(jié)上述外部容器用送出路和內(nèi)部容器用返回路的第三旁通流路進行開閉的第三開閉閥,該第三開閉閥的流路截面積比上述第一開閉閥的流路截面積大。
全文摘要
一種液體循環(huán)供給裝置,將收容不同的溫度的液體的外部容器及內(nèi)部容器和負荷,經(jīng)外部容器用液體循環(huán)路及內(nèi)部容器用液體循環(huán)路和閥裝置相互連接,將第一開閉閥連接到連結(jié)外部容器用送出路和內(nèi)部容器用返回路的第一旁通流路,將第二開閉閥連接到連結(jié)內(nèi)部容器用送出路和外部容器用返回路的第二旁通流路,由液位傳感器檢測上述外部容器內(nèi)的液體的液位和上述內(nèi)部容器內(nèi)的液體的液位,在從兩容器向負荷循環(huán)地供給液體的過程中兩容器內(nèi)的液位不平衡的情況下,使上述第一開閉閥及第二開閉閥選擇性地開放而調(diào)整液位。
文檔編號G12B15/02GK102737732SQ20121009894
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月6日
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