冷却水の流用調整

Question

アルミプレートに加工された経路に冷却水を流し、プレート上に置かれたものを放熱するユニットを設計しております。

とても基本的なことだと思いますが、冷却水の流量調整の絞り弁は一次側、二次側どちらにいれるのが正しいですか？

単純に配管内の流量絞り弁はどこに付けてもいいような気がしますが、実際はどうなのでしょう？
ご教授おねがいします。

Accepted Answer

流量調整の点だけで言えば何処でも良いでしょう。

ただ、基本的に絞り弁というのは圧力損失が大きいことが多いです。
このため絞り弁上流では圧力が高く、下流では低くなると思います。

よって絞り弁はなるべく上流に設置した方が配管にかかる圧力を低減でき、漏水などのトラブルを抑制しやすくなると考えます。

ただし、絞り弁通過直後は乱流となることも多く、局所的に流速が大きくなることもあり、エロージョンなどに注意が必要です。

また、振動を極度に嫌う場合は絞り弁はなるべく下流に設置した方が乱流由来振動を減らせるので有利となります。

Answer

入口
3方弁
こんな回路
   ポンプ　三方弁
〇→P →→〇→→→
　　　　　↓
　　　　　↓
〇←←←←〇

アキュームレータを使うとまた違う回路だけど

出口に入れると
回路内の圧力が上がってしまう

Answer

⇒回答（3）

用語がめちゃくちゃ。

エロージョン・コロージョン効果
　　水流の物理効果

起きるわけがない。

温度変化と結露等の電池効果での現象が、経年効果し増幅する心配

現象の酷いごった煮。ヨッパライの・・

長期不使用時にドライにしてもシールの隙間に僅か残ったなら腐食は進行。水質よければ純アルミは滅多に腐食しないのでアルマイト処理して使う例。厚膜は熱伝導性を悪くする。

明示無いがアルミ素地色
　　https://www.nc-net.or.jp/company/89431/product/detail/52865/
　　http://www.kawaso-texcel.co.jp/product/brazing_heatsink_standard.html

完全ドライは液圧センサなどを設けないとそのまま運転し異常を招く怖れも。でない開栓忘れは蒸気モヤモヤ～で気付く!!？

腐食はいずれでも変わらなく、圧の掛かり続けての漏水の怖れが少ない一次側が原則でしょう。

Answer

絞り弁は断面を減らして流量を制限するもので、弁前後の差圧と有効断面積で
その流量が決まります。したがって、流量調整は一次側でも二次側でもできま
す。しかし管路には損失があるので、圧力変動したとき配管経路全体を考えた
うえで必要な流量が確保できるようにする必要があります。つまり、弁前後の
差圧をできるだけ大きく取れることが、必要だと思います。

http://homepage3.nifty.com/skomo/f28/hp28_58.htm
http://homepage3.nifty.com/skomo/f28/hp28_55.htm

Answer

基本的には、回答（１）さんの考察で対処します。

ですが、“アルミプレートに加工された経路に冷却水を流し、プレート上に置かれたものを

放熱するユニットを設計”となり、

アルミプレートがエロージョン・コロージョン効果でピンホールが発生し水漏れが発生しない

かが心配です。

(水流の物理効果と温度変化と結露等の電池効果での現象が、経年効果し増幅する心配)

Answer

省エネルギーの観点からは、
その冷却回路の専用のポンプがあるならば、絞り弁による流量制御ではなく
絞り弁を一次側、二次側ともに全解放として、ポンプの回転数をインバータ
を使って制御することが有効です。

省エネ効果が大きければ、その冷却回路の専用のポンプ及びインバータを新
たに設けても投資回収できますので、ご検討になることをお勧めしたいと思
います。

冷却水の流用調整とは？