JPS6122457Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6122457Y2 JPS6122457Y2 JP10994281U JP10994281U JPS6122457Y2 JP S6122457 Y2 JPS6122457 Y2 JP S6122457Y2 JP 10994281 U JP10994281 U JP 10994281U JP 10994281 U JP10994281 U JP 10994281U JP S6122457 Y2 JPS6122457 Y2 JP S6122457Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- cooling
- cooling passage
- cable
- thermal resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 40
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 29
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Insulated Conductors (AREA)
- Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、冷媒の吸収熱量を長さ方向にわたつ
て均一化する場合に有用な冷却ケーブル線路に関
する。
て均一化する場合に有用な冷却ケーブル線路に関
する。
一般に、トラフ内間接冷却方式や洞道内間接冷
却方式等において使用される冷却管路は、全長に
わたつてその断面構造が一様とされている。従つ
てこのような冷却管路内に冷媒を流入することに
よつて、電力ケーブルを冷却するものにおいて
は、冷却管路の熱抵抗が全長にわたつて一様であ
るため、冷媒の入口側では多くの熱量を吸収し、
出口側に到達するにつれてその吸収熱量が少なく
なる難点がある。すなわち、第１図に示す冷媒の
温度曲線１に見られるように、冷媒は、その入口
Ｅ付近において温度が最も低く、出口Ｄ付近に到
達するにつれてその温度が上昇している。
却方式等において使用される冷却管路は、全長に
わたつてその断面構造が一様とされている。従つ
てこのような冷却管路内に冷媒を流入することに
よつて、電力ケーブルを冷却するものにおいて
は、冷却管路の熱抵抗が全長にわたつて一様であ
るため、冷媒の入口側では多くの熱量を吸収し、
出口側に到達するにつれてその吸収熱量が少なく
なる難点がある。すなわち、第１図に示す冷媒の
温度曲線１に見られるように、冷媒は、その入口
Ｅ付近において温度が最も低く、出口Ｄ付近に到
達するにつれてその温度が上昇している。
このことは、冷媒の入口Ｅ付近では過剰な冷却
をし、出口Ｄ付近では冷却効果が少ないか、場合
によつては殆んど冷却効果が認められないことを
意味している。
をし、出口Ｄ付近では冷却効果が少ないか、場合
によつては殆んど冷却効果が認められないことを
意味している。
なお、図中２は、ケーブルまたは洞道内の温度
を示す曲線、３は冷媒の吸収する熱量の曲線を示
している。
を示す曲線、３は冷媒の吸収する熱量の曲線を示
している。
本考案は上記事情に基づきなされたもので、冷
媒の出口付近に配置される冷却通路の内周壁に円
周方向の凹溝もしくは凸条を形成することにより
冷媒の吸収熱量を長さ方向にわたつて均一化し得
る冷却ケーブル線路を提供しようとするものであ
る。
媒の出口付近に配置される冷却通路の内周壁に円
周方向の凹溝もしくは凸条を形成することにより
冷媒の吸収熱量を長さ方向にわたつて均一化し得
る冷却ケーブル線路を提供しようとするものであ
る。
以下、本考案を一実施例の図面に基づいて説明
する。第２図において、電力ケーブル４を布設し
たトラフ５内の上部両側には、例えばポリエチレ
ンパイプから成る冷却通路６が収納され、この冷
却通路６内に水等の冷媒７を流すことにより、ト
ラフ５内の空気が冷却され、間接的に電力ケーブ
ル４が冷却されるようになつている。
する。第２図において、電力ケーブル４を布設し
たトラフ５内の上部両側には、例えばポリエチレ
ンパイプから成る冷却通路６が収納され、この冷
却通路６内に水等の冷媒７を流すことにより、ト
ラフ５内の空気が冷却され、間接的に電力ケーブ
ル４が冷却されるようになつている。
冷却通路６は例えば第３図に示すようにＡ，Ｂ
の２区間に分けられ、Ａ区間には熱抵抗が大の冷
却通路が、Ｂ区間には熱抵抗が小の冷却通路がそ
れぞれ配設されている。
の２区間に分けられ、Ａ区間には熱抵抗が大の冷
却通路が、Ｂ区間には熱抵抗が小の冷却通路がそ
れぞれ配設されている。
冷却通路の熱抵抗を小さくするには、冷却通路
の内周壁に円周方向の凹溝もしくは凸条を形成
し、該部における冷媒の流れの状態を変えればよ
い。以下にその理由を述べる。
の内周壁に円周方向の凹溝もしくは凸条を形成
し、該部における冷媒の流れの状態を変えればよ
い。以下にその理由を述べる。
一般に、冷却通路内の冷媒と、通路内周壁間の
熱伝導率は次式によつて求められる。すなわち、
レイノズル数をRe、プラントル数をPrとすれ
ば、ヌツセルト数Nuは、 Nu＝0.023×Re0.8×Pr1/3 ……(1) で示される。
熱伝導率は次式によつて求められる。すなわち、
レイノズル数をRe、プラントル数をPrとすれ
ば、ヌツセルト数Nuは、 Nu＝0.023×Re0.8×Pr1/3 ……(1) で示される。
ところでヌツセルト数Nuは、冷媒の熱伝導率
をα、冷媒の熱伝導率をλ、冷却通路の内径をｄ
とすれば Nu＝αｄ／λ ……(2) で与えられる。(2)式より、αが大すなわちNuが
大になると冷却通路と冷媒間の熱抵抗が小さくな
ることが判る。
をα、冷媒の熱伝導率をλ、冷却通路の内径をｄ
とすれば Nu＝αｄ／λ ……(2) で与えられる。(2)式より、αが大すなわちNuが
大になると冷却通路と冷媒間の熱抵抗が小さくな
ることが判る。
一方、レイノズル数Reは、冷媒の速度をｕ、
冷媒の動粘性係数をνとすれば、 Re＝ｕｄ／ν ……(3) として与えられる。
冷媒の動粘性係数をνとすれば、 Re＝ｕｄ／ν ……(3) として与えられる。
従つて、(3)式のReを大にすれば(1)式のNuが大
になり、ひいては冷却通路の熱抵抗が小さくな
る。
になり、ひいては冷却通路の熱抵抗が小さくな
る。
ところで、Reを大にするには、冷却通路の内
周壁に円周方向の凹溝もしくは凸条を形成して、
冷媒の流れの状態を変化させればよい。なお前記
凹溝もしくは凸条は螺旋状であつてもよい。
周壁に円周方向の凹溝もしくは凸条を形成して、
冷媒の流れの状態を変化させればよい。なお前記
凹溝もしくは凸条は螺旋状であつてもよい。
以上のごとくして得られた冷却通路内に、水等
の冷媒を流入させれば、第４図に示すように、冷
媒の吸収熱量が線路の中央部すなわち、冷媒がＢ
区間に至るときに段階的に増大する。従つて、本
考案においては、第１図および第４図の斜線部分
の面積比較からも判るように、大巾に過剰冷却分
を減少させることができる。
の冷媒を流入させれば、第４図に示すように、冷
媒の吸収熱量が線路の中央部すなわち、冷媒がＢ
区間に至るときに段階的に増大する。従つて、本
考案においては、第１図および第４図の斜線部分
の面積比較からも判るように、大巾に過剰冷却分
を減少させることができる。
なお、冷却通路の熱抵抗を長さ方向にわたつて
少しづつ変化させれば、より一層その冷却効率を
上げることができる。
少しづつ変化させれば、より一層その冷却効率を
上げることができる。
上述したように、本考案においては、冷媒の出
口付近に配設される冷却通路の熱抵抗を小さくし
ているので、全体的に冷媒の吸収熱量を均一化で
きる。すなわち、本考案においては、冷媒の吸収
熱量を必要最小限に抑えることができるので、従
来方式に比較して冷凍機負荷を1/2〜1/3に軽減で
き、もつて冷却効率を高めることができる。
口付近に配設される冷却通路の熱抵抗を小さくし
ているので、全体的に冷媒の吸収熱量を均一化で
きる。すなわち、本考案においては、冷媒の吸収
熱量を必要最小限に抑えることができるので、従
来方式に比較して冷凍機負荷を1/2〜1/3に軽減で
き、もつて冷却効率を高めることができる。
なお前述の実施例においては、トラフ内間接冷
却方式についてのみ述べてあるが、本考案はこの
ような方式のものに限定されず、例えばケーブル
導体の中心位置に配設される冷却管に適用しても
よい。
却方式についてのみ述べてあるが、本考案はこの
ような方式のものに限定されず、例えばケーブル
導体の中心位置に配設される冷却管に適用しても
よい。
第１図は、従来のトラフ内間接冷却方式におけ
る冷媒とケーブルとの温度上昇の関係を示す説明
図、第２図は、トラフ内間接冷却ケーブル線路の
横断面図、第３図は本考案における冷却通路の配
設状況を示す説明図、第４図は本考案のトラフ内
間接冷却方式における冷媒とケーブルとの温度上
昇の関係を示す説明図である。 ４……電力ケーブル、５……トラフ、６……冷
却通路、７……冷媒、Ｅ……冷媒の入口、Ｄ……
冷媒の出口。
る冷媒とケーブルとの温度上昇の関係を示す説明
図、第２図は、トラフ内間接冷却ケーブル線路の
横断面図、第３図は本考案における冷却通路の配
設状況を示す説明図、第４図は本考案のトラフ内
間接冷却方式における冷媒とケーブルとの温度上
昇の関係を示す説明図である。 ４……電力ケーブル、５……トラフ、６……冷
却通路、７……冷媒、Ｅ……冷媒の入口、Ｄ……
冷媒の出口。
Claims (1)
- 冷却通路に冷媒を流入することによつてケーブ
ルを冷却する方式の冷却ケーブル線路において、
冷媒の出口側に配設される前記冷却通路の内周壁
に、円周方向の凹溝もしくは凸条を形成し、冷媒
の流れの状態を変えて該部の熱抵抗を小さくして
なることを特徴とする冷却ケーブル線路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10994281U JPS5815426U (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 冷却ケ−ブル線路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10994281U JPS5815426U (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 冷却ケ−ブル線路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5815426U JPS5815426U (ja) | 1983-01-31 |
| JPS6122457Y2 true JPS6122457Y2 (ja) | 1986-07-05 |
Family
ID=29904303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10994281U Granted JPS5815426U (ja) | 1981-07-24 | 1981-07-24 | 冷却ケ−ブル線路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5815426U (ja) |
-
1981
- 1981-07-24 JP JP10994281U patent/JPS5815426U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5815426U (ja) | 1983-01-31 |
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