JP2019075112A - Individual flow rate controller for a plurality of valve units - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、マニホールドを構成する複数のバルブユニットにより排出される冷却水の流量を個別に最適制御する個別流量制御装置に関する。 The present invention relates to an individual flow control device which individually and optimally controls the flow rate of cooling water discharged by a plurality of valve units constituting a manifold.
例えば、半導体制御装置では、装置各部を冷却するための冷却水の配管が複雑に配置されている。装置各部に供給する冷却水量は様々である。特許文献1には、共通配管から複数の分岐配管を通じて装置各部へ供給される冷却水量の変動を監視するために、各系統に流量計を設置するマニホールドに関する技術が記載されている(特許文献1)。 For example, in a semiconductor control device, piping of cooling water for cooling each part of the device is disposed in a complicated manner. The amount of cooling water supplied to each part of the device is various. Patent Document 1 describes a technique relating to a manifold in which a flow meter is installed in each system in order to monitor fluctuations in the amount of cooling water supplied from the common pipe to each part of the apparatus through the plurality of branch pipes (Patent Document 1) ).
既知の従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。
上記のようなマニホールドの分岐配管には、それぞれ手動で操作するバルブが取り付けられる。係員は上記流量計を見ながら、それぞれの分岐配管へ供給する冷却水量を最適値に調整するためにバルブを操作する。半導体装置全体が通常どおり作動している場合には、これらのバルブを操作することはほとんどない。しかし、いずれかの装置の作動を停止させるような場合には、その装置へ供給される冷却水を止めることがある。
The known prior art has the following problems to be solved.
Manually operated valves are attached to the manifold branch pipes as described above. While watching the flow meter, the attendant operates the valve to adjust the amount of cooling water supplied to each branch pipe to an optimum value. When the entire semiconductor device operates normally, these valves are rarely operated. However, when stopping the operation of any device, the cooling water supplied to the device may be stopped.
マニホールドの共通配管には一定の水圧の冷却水が供給される。その冷却水が各分岐配管に分配されている。ここで、いずれかの分岐配管のバルブを閉じたり、閉じていたバルブを開いた場合には、他の分岐配管に流れ込む水圧が大きく変動することがある。そして、いずれかの分岐配管の冷却水流量が設定値を逸脱することがある。 A common water pressure is supplied to the common piping of the manifold. The cooling water is distributed to each branch pipe. Here, when one of the branch piping valves is closed or the closed valve is opened, the water pressure flowing into the other branch piping may greatly fluctuate. And, the coolant flow rate of any branch piping may deviate from the set value.
この場合には、担当者が各分岐配管の流量を点検してバルブを操作して水量調整を行う。しかしながら、それぞれの分岐配管のバルブの調整が他の分岐配管の排出水量に影響を及ぼすため調整作業が容易でない。担当者が不在の場合や調整作業に時間がかかると例えばいずれかの分岐配管の冷却水量が不足して不具合が生じる恐れもある。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、マニホールドを構成する複数の分岐配管から排出される冷却水の流量を個別に最適制御する個別流量制御装置を提供することを目的とする。
In this case, the person in charge checks the flow rate of each branch pipe and operates the valve to adjust the water volume. However, the adjustment operation is not easy because the adjustment of the valve of each branch piping affects the amount of water discharged from the other branch piping. If the person in charge is absent or the adjustment operation takes time, for example, the amount of cooling water in any of the branch pipes may be insufficient to cause a problem.
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an individual flow control device which individually and optimally controls the flow rates of cooling water discharged from a plurality of branch pipes constituting a manifold. Do.
以下の構成はそれぞれ上記の課題を解決するための手段である。
<構成1>
複数のバルブユニットを共通配管に接続しており、各バルブユニットの内部に設けた弁体によって、共通配管から個別配管に向けて排出する冷却水の排出流量を調整するものであって、
各バルブユニット毎に弁体の開度を制御する制御ユニットが設けられ、
各制御ユニットはそれぞれ、
個別配管から排出される冷却水の流量を検知する流量検知器と、
上記個別配管から排出されるべき冷却水流量の目標値と、その冷却水流量の変動許容範囲とを記憶した記憶装置と、
上記流量検知器で検出した個別配管から排出される冷却水の流量が上記変動許容範囲を逸脱したときに、一定時間T1だけそのまま監視して、なおも変動許容範囲を逸脱しているときには、冷却水の流量が変動許容範囲内に収まるように修正をするためのバルブ開度を設定する流量設定部と、
伝導機構を通じて弁体を回転駆動してバルブ開度を調整する駆動モータと、
上記流量設定部が設定したバルブ開度の調整をするために上記駆動モータを制御するバルブ開度制御部と、
上記流量設定部が設定したバルブ開度制御部によるバルブ開度の調整をしてもなお上記冷却水の流量が変動許容範囲を逸脱しているときは、新たに一定時間T2だけ待機して、再び上記バルブ開度制御部に対して上記流量設定部が設定したバルブ開度の調整を要求するタイミング制御部30を備えたことを特徴とするマニホールドを構成する複数のバルブユニットの個別流量制御装置。
The following configurations are means for solving the above-mentioned problems.
<Configuration 1>
A plurality of valve units are connected to a common piping, and the discharge flow rate of the cooling water discharged from the common piping toward the individual piping is adjusted by a valve element provided inside each valve unit,
A control unit is provided for controlling the opening degree of the valve body for each valve unit,
Each control unit is
A flow rate detector that detects the flow rate of the cooling water discharged from the individual piping;
A storage device storing a target value of the flow rate of the cooling water to be discharged from the individual pipe and a fluctuation allowable range of the flow rate of the cooling water;
When the flow rate of the cooling water discharged from the individual piping detected by the flow rate detector deviates from the fluctuation allowable range, it is monitored as it is for a predetermined time T1 and when it still deviates from the fluctuation allowable range, cooling A flow rate setting unit for setting a valve opening degree for correcting the flow rate of water to be within a fluctuation allowable range;
A drive motor that rotationally drives the valve body through the conduction mechanism to adjust the valve opening degree;
A valve opening control unit that controls the drive motor to adjust the valve opening set by the flow rate setting unit;
Even if the valve opening degree is adjusted by the valve opening degree control unit set by the flow rate setting unit, if the flow rate of the cooling water still deviates from the fluctuation allowable range, the process newly waits for a predetermined time T2, A separate flow control device for a plurality of valve units constituting a manifold, characterized by comprising a
<構成2>
複数のバルブユニットを共通配管に接続しており、各バルブユニットの内部に設けた弁体によって、個別配管から共通配管に向けて流入する冷却水の流入流量を調整するものであって、
各バルブユニット毎に弁体の開度を制御する制御ユニットが設けられ、
各制御ユニットはそれぞれ、
個別配管から共通配管に向けて流入する冷却水の流量を検知する流量検知器と、
上記個別配管から共通配管に向けて流入するべき冷却水流量の目標値と、その冷却水流量の変動許容範囲とを記憶した記憶装置と、
上記流量検知器で検出した個別配管から共通配管に向けて流入する冷却水の流量が上記変動許容範囲を逸脱したときに、一定時間T1だけそのまま監視して、なおも変動許容範囲を逸脱しているときには、冷却水の流量が変動許容範囲内に収まるように修正をするためのバルブ開度を設定する流量設定部と、
伝導機構を通じて弁体を回転駆動してバルブ開度を調整する駆動モータと、
上記流量設定部が設定したバルブ開度の調整をするために上記駆動モータを制御するバルブ開度制御部と、
上記流量設定部が設定したバルブ開度制御部によるバルブ開度の調整をしてもなお上記冷却水の流量が変動許容範囲を逸脱しているときは、新たに一定時間T2だけ待機して、再び上記バルブ開度制御部に対して上記流量設定部が設定したバルブ開度の調整を要求するタイミング制御部30を備えたことを特徴とするマニホールドを構成する複数のバルブユニットの個別流量制御装置。
<構成3>
上記共通配管に接続された複数のバルブユニットが時間を重複してバルブ開度の調整を実行するとき、上記時間T2は、調整後の流量が所定時間安定するまでの時間以上に設定されていることを特徴とするマニホールドを構成する構成1または2に記載の複数のバルブユニットの個別流量制御装置。
<構成4>
上記流量設定部が再び流量の制御をするための待機時間T2は、バルブユニット毎に、制御する流量または水圧に応じて、個別に設定することを特徴とするマニホールドを構成する構成1乃至3のいずれかに記載の複数のバルブユニットの個別流量制御装置。
<
A plurality of valve units are connected to a common pipe, and the flow rate of the cooling water flowing from the individual pipes toward the common pipe is adjusted by the valve element provided inside each valve unit,
A control unit is provided for controlling the opening degree of the valve body for each valve unit,
Each control unit is
A flow rate detector that detects the flow rate of the cooling water flowing from the individual pipe to the common pipe;
A storage device storing a target value of the flow rate of the cooling water to be flowed from the individual pipe toward the common pipe and a fluctuation allowable range of the flow rate of the cooling water;
When the flow rate of the cooling water flowing from the individual pipe to the common pipe detected by the flow rate detector deviates from the fluctuation allowable range, it is monitored as it is for a predetermined time T1 and still deviates from the fluctuation allowable range A flow rate setting unit for setting a valve opening degree for correcting the flow rate of the cooling water to fall within the fluctuation allowable range when the
A drive motor that rotationally drives the valve body through the conduction mechanism to adjust the valve opening degree;
A valve opening control unit that controls the drive motor to adjust the valve opening set by the flow rate setting unit;
Even if the valve opening degree is adjusted by the valve opening degree control unit set by the flow rate setting unit, if the flow rate of the cooling water still deviates from the fluctuation allowable range, the process newly waits for a predetermined time T2, A separate flow control device for a plurality of valve units constituting a manifold, characterized by comprising a
<
When a plurality of valve units connected to the common piping execute the adjustment of the valve opening in duplicate, the time T2 is set to be equal to or longer than the time for the adjusted flow to stabilize for a predetermined time An individual flow control device of a plurality of valve units according to the
<
The standby time T2 for the flow rate setting unit to control the flow rate again is set individually for each valve unit in accordance with the flow rate or water pressure to be controlled. Individual flow control device of a plurality of valve units according to any of the above.
<構成1と2の効果>
いずれかのバルブユニットのバルブを開放したり遮断したりしたときに、他の各バルブユニットのバルブ調整のタイミングを適正に制御するので、各バルブユニット相互の影響を最小限にして速やかに流量の復旧ができる。
<構成3の効果>
全てのバルブユニットが、まず一回めの流量調整を終えてから水圧変動が収まり安定した後に、調整が不十分なことを検出したバルブユニットが流量を再調整するように制御して、無駄な再調整を抑制できる。
<構成4の効果>
流量の変動を調整してから流量の再調整をするまでの待機時間は、バルブユニットの制御する冷却水流量やそこに加わる水圧の程度に応じて異なる値に設定することができる。
<Effects of
When the valves of any one of the valve units are opened or shut off, the timing of valve adjustment of each other valve unit is properly controlled. Recovery is possible.
<Effect of
After all the valve units complete the first flow adjustment first and then the water pressure fluctuation settles and becomes stable, then the valve units that detect that the adjustment is insufficient are controlled to readjust the flow, which is wasteful. Readjustment can be suppressed.
<Effect of
The waiting time from the adjustment of the flow rate fluctuation to the readjustment of the flow rate can be set to different values depending on the cooling water flow rate controlled by the valve unit and the degree of water pressure applied thereto.
図1(a)は本発明を実施したマニホールドの外観斜視図で、(b)はその一部の機能ブロック図である。また、図2はその主要部の縦断面図である。
図1(a)に示すように、実施例のマニホールドは、例えば、10個のバルブユニット12を共通配管14に接続したものである。各バルブユニット12はそれぞれ流量検知器11で排出する冷却水の流量を検出し、専用の制御ユニット10によりバルブの開度を自動調整される。図1(b)の図の右側には、バルブユニット12の縦断面図を示し、その左側に制御ユニット10のブロック図を示した。
Fig.1 (a) is an external appearance perspective view of the manifold which implemented this invention, (b) is a functional block diagram of the one part. Moreover, FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of the principal part.
As shown in FIG. 1A, in the manifold of the embodiment, ten
図1(b)に示すように、バルブユニット12は、弁体20とハウジング18とを備えている。弁体20はネジ部24を回転させて、テーパー部22が塞ぐ流路の開口面積を増減する。これにより、設定された流量の冷却水を個別配管16を通じて排出することができる。
As shown in FIG. 1 (b), the
弁体20は伝導機構26を通じて駆動モータ28により回転される。制御ユニット10の内部にはマイクロコンピュータが組み込まれている。このマイクロコンピュータは、既知のCPUと記憶装置を備え、流量設定部34とバルブ開度制御部36とタイミング制御部30として機能する。流量検知器11は個別配管16から排出される冷却水の流量を検知するためのもので、既知の機械式あるいは電気式の水量検知装置である。マイクロコンピュータの記憶装置には、冷却水流量の目標値43と変動許容範囲42とが記憶されている。
The
冷却水流量の目標値43は、各バルブユニット12が個別配管から排出するべき値を指定する数値データである。例えば、毎分5リットルというように設定する。変動許容範囲42は、指定された冷却水流量40に対して、どれだけの流量変動が許されるかを示す数値データである。例えば、毎分プラスマイナス0.5リットルというように設定する。これらの数値は各バルブユニット12毎に予め設定されている。
The
流量設定部34は、装置の起動時に記憶装置から冷却水流量の目標値43を読み出して、バルブ開度制御部36に対して初期状態のバルブ開度を示す信号を送信する。バルブ開度制御部36は、この信号を受信して、駆動モータ28を制御して、個別配管16から排出される冷却水量を設定値にする。装置の起動時には、全てのバルブユニット12について、この処理が実行される。
The flow
装置が運転を開始した後に、例えば、いずれかのバルブユニット12(例えば、図2中のV3)のバルブが閉じられたり開放されたとき、他のバルブユニット12(V1,V2,V4,V5・・・)の個別配管16の冷却水の流量が変動する。流量検知器11は、個別配管16から排出される冷却水の流量を監視し、その変動を検知して流量設定部34に向けて出力する。流量設定部34は、記憶装置に記憶された変動許容範囲42を参照して、流量の変動がその許容範囲を逸脱したときに、バルブ開度制御部36にバルブ開度を調整するように制御信号を出力する。
For example, when the valve of one of the valve units 12 (for example, V3 in FIG. 2) is closed or opened after the device starts operating, the other valve units 12 (V1, V2, V4, V5,. The flow rate of the cooling water of the
例えば、流量設定部34は、検出した個別配管16から排出される冷却水の流量と予め設定されている冷却水流量の目標値43とを比較して、その差分を調整するためのバルブ開度の調整量を計算する。例えば、バルブを時計方向に60度回転させると、この差分をゼロにすることができるという計算をする。
For example, the flow
共通配管14から一定の水圧で一定量の冷却水が供給されているとする。いずれかのバルブユニット12のバルブが閉じられると、それ以外のバルブユニット12の個別配管16から排出される冷却水の流速が増し、その分だけ、単位時間あたりの排出流量が増加する。このとき個別配管16から排出される流量を元に戻すためのバルブ開度を、流量変動前の流速と流量変動後の流速との関係から計算すればよい。
It is assumed that a constant amount of cooling water is supplied from the
以上の計算結果が流量設定部34からバルブ開度制御部36に入力すると、バルブ開度制御部36は駆動モータ28を回転駆動する。駆動モータ28の回転は伝導機構26を通じて弁体20に伝わりバルブ開度がその調整量に応じて変更される。
When the above calculation result is input from the flow
一般のフィードバック制御をする場合には、目標値43を設定しておいて、個別配管16からの排出流量を監視し、バルブの開度を増減させなから流量検知と調整とを繰り返して、流量を目標値43に近付けるとよい。しかしながら、共通配管14に接続された全てのバルブユニット12が、一斉にこのような制御を行うと、各バルブが相互に影響しあって調整を繰り返し、最適値に到達するまでに長い時間がかかる。多数の個別配管を有するマニホールドで、それぞれバルブユニット12と制御ユニット10の調整動作時間が長くなると、無駄な電力を消費し、さらに可動部の耐久性にも影響する。
When general feedback control is performed, the
例えば、全てのバルブユニット12の制御ユニット10をネットワークに接続してサーバ等により演算処理をして一挙に調整量を計算して連携制御をすれば最適な制御が可能になるが、構造が複雑になりコストが増大する。本発明のように、全てのバルブユニット12と制御ユニット10とが個々に独立していると、例えば、図1に示したようなバルブユニット12の連結数を自由に制約なしに増減できるという効果がある。この効果を生かすために以下のような制御をする。
For example, if
図3は上記の装置のタイミング制御部の動作例の説明図である。
この図の縦軸は冷却水の流量で横軸は経過時間を示す。例えば、時刻t1に何らかの原因で流量が変化したとする。ここで、まず、時刻t2までT1時間待機する。このように制御するのは、一時的な変動でいずれかのバルブが応答すると、その影響で他のバルブも反応し無駄にバタつきが発生するためである。これも、共通配管14から冷却水の供給を受ける複数のバルブユニット12の固有の制御方法ということができる。
FIG. 3 is an explanatory view of an operation example of the timing control unit of the above apparatus.
The vertical axis of this figure shows the flow rate of the cooling water, and the horizontal axis shows the elapsed time. For example, it is assumed that the flow rate changes at time t1 for some reason. Here, first, it waits for time T1 until time t2. The reason for this control is that, if any valve responds with a temporary fluctuation, the other valves also react under the influence thereof, and a flutter occurs wastefully. This can also be said to be an inherent control method of the plurality of
一方、再び時刻t3で変動許容範囲を逸脱し、T1時間待機してもなお変動許容範囲を逸脱している安定状態が続くときは、冷却水の流量が変動許容範囲内に収まるように流量調整をする。図の例では、時刻t4以降で変動がほぼ収まっている。なお、流量が増える方向に変動したときに、大きく流量を下げようとして、流量を下げすぎることもある。しかし、冷却水の供給量が一定以下になると冷却対象の機器が十分冷却されずに大きな問題を発生させる。そこで、冷却水量の下限値を設けておき、これ以下にならないように制御するとよい。 On the other hand, when the steady state deviating from the fluctuation allowable range again at time t3 and waiting for T1 continues, the flow rate of the cooling water is adjusted to fall within the fluctuation allowable range. do. In the example of the figure, the fluctuation is almost settled after time t4. When the flow rate fluctuates in the increasing direction, the flow rate may be lowered excessively in an attempt to reduce the flow rate greatly. However, if the amount of cooling water supplied is below a certain level, the device to be cooled is not sufficiently cooled, which causes a major problem. Therefore, it is preferable to set a lower limit value of the amount of cooling water and to control so as not to fall below this.
図4(a)は、上記の装置のタイミング制御部の特徴的な動作例説明図で、(b)は比較例である。
本発明の御ユニット10の最も特徴的な動作をこの図により具体的に説明する。この図の形式は図3と同様である。例えば、時刻t1に他のバルブが閉じられたとする。これにより冷却水の流量が急増した。ここで、まず、時刻t2までT1時間待機する。図3の制御どおりである。
FIG. 4A is an explanatory view of a characteristic operation example of the timing control unit of the above apparatus, and FIG. 4B is a comparative example.
The most characteristic operation of the
そして、T1時間を経過してもなお冷却水の流量が変動許容範囲を逸脱していることを検出すると、時刻t2で、検出した冷却水の水量と目標値との差分から計算をして、W1だけ流量を下げるようにバルブ開度を調整する。このW1は目標値までの調整量であるが、変動許容範囲の中までであればよい。 Then, if it is detected that the flow rate of the cooling water deviates from the fluctuation allowable range even after T1 time is calculated, at time t2, calculation is performed from the difference between the detected water amount of the cooling water and the target value, Adjust the valve opening to lower the flow rate by W1. Although this W1 is an adjustment amount up to the target value, it may be within the fluctuation allowable range.
このとき、影響を受けたそのほかのバルブユニット12もバルブ開度を調整するので、しばらくの間は冷却水流量が不規則に変動する。即ち、各バルブユニット12が時間を重複してバルブ開度の調整を実行する。そのため、W1だけ流量を下げるようにバルブ開度を調整しても、変動許容範囲の中まで達しないこともある。ここで、時刻t2から時刻t3までT2時間待機する。この待機時間T2は、調整後の流量が、所定時間例えばT3時間安定するまでの時間に設定するとよい。この例ではとりあえず時刻t4までT3時間だけ待機している。
At this time, since the
共通配管に接続された全てのバルブユニットの1回目の流量調整がほぼ終了していれば、再び時刻t4における冷却水流量を、流量検知器11で検出する。そして、その流量と目標値の差分から計算をして、W2だけ流量を下げるようにバルブ開度を調整する。ここれで図の(a)に示すように流量がほぼ変動許容範囲内に収まる。
If the first flow rate adjustment of all the valve units connected to the common pipe is almost completed, the
即ち、流量設定部34が1回目の流量調整をしてから再び流量の制御をするための待機時間T2は、共通配管14に接続された全てのバルブユニットの1回目の流量調整がほぼ終了してあるレベルに流量が安定するまでの時間以上に設定するのが最も良いと考えられる。各制御ユニット10の応答が速ければこの待機時間は十分短く設定することができるから、冷却性能に不具合を生じることはない。
That is, after the flow
以上のような制御により、多数のバルブユニットを共通配管に接続したマニホールドのいずれかのバルブの開閉によって他のバルブユニットに生じる流量の変動を最短時間で安定化することが可能になる。なお、上記の待機時間T1やT2は、全てのバルブユニットに共通にしてもよいが、バルブユニットの制御する冷却水流量やそこに加わる水圧の程度に応じて異なる値にすることができる。例えば、バルブユニットの流量に応じて、あるいは個別配管に加わる水圧に応じて、あるいは個別配管の構造や口径等に応じて個別に設定しても構わない。 By the control as described above, it becomes possible to stabilize, in the shortest time, the fluctuation of the flow rate occurring in the other valve units by opening and closing any valve of the manifold in which a large number of valve units are connected to the common piping. The above standby times T1 and T2 may be common to all valve units, but can be different values according to the flow rate of the cooling water controlled by the valve unit and the degree of the water pressure applied thereto. For example, it may be set individually according to the flow rate of the valve unit, or according to the water pressure applied to the individual pipe, or according to the structure, diameter, etc. of the individual pipe.
上記の実施例は、共通配管から個別配管に向けて冷却水を排出する場合に、各個別配管に流れ込む水圧の変動を抑制するものであった。この原理は、冷却水が供給される対象機器から個別配管を通じて共通配管に向けて冷却水が流入する場合にも、応用することができる。 In the above-described embodiment, when the cooling water is discharged from the common piping toward the individual piping, the fluctuation of the water pressure flowing into each individual piping is suppressed. This principle can also be applied to the case where cooling water flows from the target equipment to which the cooling water is supplied through the individual piping to the common piping.
図5と図6には様々な対象機器を冷却するための配管系統の例を示した。
図5の例では、冷却水槽44からポンプ45を使用して汲み上げられた冷却水は、フィルタ46を通過した後に、共通配管14を通じて、既に説明した複数のバルブユニット12に供給される。これらのバルブユニット12から個別配管16を通じて対象機器47に供給された冷却水は、冷却を終えると冷却水槽44に戻される。なお、この図では冷却水は共通配管14からバルブユニット12を経て流量検知器11に流れ込むが、配置を逆にして、共通配管14から流量検知器11を経てバルブユニット12に流れ込むようにしても構わない。
FIGS. 5 and 6 show examples of piping systems for cooling various target devices.
In the example of FIG. 5, the cooling water pumped from the cooling water tank 44 using the pump 45 is supplied to the plurality of
一方、図6の例では、冷却水槽44からポンプ45を使用して汲み上げられた冷却水は、フィルタ46を通過した後に分岐されて対象機器47に供給される。対象機器47の下流側には、流量検知器11とバルブユニット12が設けられている。バルブユニット12を経た冷却水は共通配管14に流入する。そしてその冷却水は共通配管14から冷却水槽44に戻される。なお、この図では冷却水は対象機器47から流量検知器11を経てバルブユニット12に流れ込むが、配置を逆にして、対象機器47からバルブユニット12を経て流量検知器11に流れ込むようにしても構わない。
On the other hand, in the example of FIG. 6, the cooling water pumped from the cooling water tank 44 using the pump 45 is branched after passing through the filter 46 and supplied to the
図6の例では、各対象機器47の下流側の冷却水の流量を、それぞれ流量検知器11で監視して、各対象機器47に対して正常に冷却水が供給されたかどうかを確認することができる。実施例2は複数の対象機器47の下流側に設けたマニホールドで、実施例1と同様の流量調節をする。
In the example of FIG. 6, the flow rate of the cooling water on the downstream side of each
図7にはこの場合のバルブユニット12内の冷却水の流れの方向を矢印で示した。また、図8には、バルブユニット12から共通配管14に流入する冷却水の流れの方向を矢印で示した。即ち、対象機器47から個別配管16を通じて流れ込む冷却水の水量を、流量検知器11で検知し、バルブユニット12でその流量を調節して共通配管14に流入させる。
The direction of the flow of the cooling water in the
ここで、いずれかの個別配管16の流量が急変した場合に、共通配管14の内部を流れる水が急激に加圧されあるいは負圧を受けることがある。共通配管14の内部の冷却水の水圧変動は、これに接続された個別配管16に対して影響が及び、背圧による流量の変動をもたらす恐れがある。
Here, when the flow rate of any one of the
これを防止するために、実施例1と全く同様の制御を行う。まず、個別配管16から共通配管14に向けて流入するべき冷却水流量の目標値43と、その冷却水流量の変動許容範囲42とを記憶装置に記憶させる。そして、流量検知器11で検出した個別配管16から共通配管14に向けて流入する冷却水の流量を監視する。
In order to prevent this, the same control as in the first embodiment is performed. First, the storage device stores the
この流量が変動許容範囲42を逸脱したときに、一定時間T1だけそのまま監視する。その後なおも変動許容範囲42を逸脱しているときには、冷却水の流量が変動許容範囲42内に収まるように修正をする。これで、個別配管16から共通配管14に向けて流入する冷却水量の急激な変動による他の配管への影響を最小限に抑制できる。
When this flow rate deviates from the fluctuation allowable range 42, monitoring is continued as it is for a fixed time T1. If the deviation is still outside the fluctuation tolerance range 42, the flow rate of the cooling water is corrected so as to fall within the fluctuation tolerance range 42. In this way, it is possible to minimize the influence of the rapid fluctuation of the amount of cooling water flowing from the
10 制御ユニット
11 流量検知器
12 バルブユニット
14 共通配管
16 個別配管
18 ハウジング
20 弁体
22 テーパー部
24 ネジ部
26 伝導機構
28 駆動モータ
30 タイミング制御部
32 バルブ駆動部
34 流量設定部
36 バルブ開度制御部
42 変動許容範囲
43 目標値
44 冷却水槽
45 ポンプ
46 フィルタ
47 対象機器
DESCRIPTION OF
Claims (4)
各バルブユニット毎に弁体の開度を制御する制御ユニットが設けられ、
各制御ユニットはそれぞれ、
個別配管から排出される冷却水の流量を検知する流量検知器と、
上記個別配管から排出されるべき冷却水流量の目標値と、その冷却水流量の変動許容範囲とを記憶した記憶装置と、
上記流量検知器で検出した個別配管から排出される冷却水の流量が上記変動許容範囲を逸脱したときに、一定時間T1だけそのまま監視して、なおも変動許容範囲を逸脱しているときには、冷却水の流量が変動許容範囲内に収まるように修正をするためのバルブ開度を設定する流量設定部と、
伝導機構を通じて弁体を回転駆動してバルブ開度を調整する駆動モータと、
上記流量設定部が設定したバルブ開度の調整をするために上記駆動モータを制御するバルブ開度制御部と、
上記流量設定部が設定したバルブ開度制御部によるバルブ開度の調整をしてもなお上記冷却水の流量が変動許容範囲を逸脱しているときは、新たに一定時間T2だけ待機して、再び上記バルブ開度制御部に対して上記流量設定部が設定したバルブ開度の調整を要求するタイミング制御部30を備えたことを特徴とするマニホールドを構成する複数のバルブユニットの個別流量制御装置。 A plurality of valve units are connected to a common piping, and the discharge flow rate of the cooling water discharged from the common piping toward the individual piping is adjusted by a valve element provided inside each valve unit,
A control unit is provided for controlling the opening degree of the valve body for each valve unit,
Each control unit is
A flow rate detector that detects the flow rate of the cooling water discharged from the individual piping;
A storage device storing a target value of the flow rate of the cooling water to be discharged from the individual pipe and a fluctuation allowable range of the flow rate of the cooling water;
When the flow rate of the cooling water discharged from the individual piping detected by the flow rate detector deviates from the fluctuation allowable range, it is monitored as it is for a predetermined time T1 and when it still deviates from the fluctuation allowable range, cooling A flow rate setting unit for setting a valve opening degree for correcting the flow rate of water to be within a fluctuation allowable range;
A drive motor that rotationally drives the valve body through the conduction mechanism to adjust the valve opening degree;
A valve opening control unit that controls the drive motor to adjust the valve opening set by the flow rate setting unit;
Even if the valve opening degree is adjusted by the valve opening degree control unit set by the flow rate setting unit, if the flow rate of the cooling water still deviates from the fluctuation allowable range, the process newly waits for a predetermined time T2, A separate flow control device for a plurality of valve units constituting a manifold, characterized by comprising a timing control unit 30 which requests the valve opening control unit to adjust the valve opening set by the flow rate setting unit again. .
各バルブユニット毎に弁体の開度を制御する制御ユニットが設けられ、
各制御ユニットはそれぞれ、
個別配管から共通配管に向けて流入する冷却水の流量を検知する流量検知器と、
上記個別配管から共通配管に向けて流入するべき冷却水流量の目標値と、その冷却水流量の変動許容範囲とを記憶した記憶装置と、
上記流量検知器で検出した個別配管から共通配管に向けて流入する冷却水の流量が上記変動許容範囲を逸脱したときに、一定時間T1だけそのまま監視して、なおも変動許容範囲を逸脱しているときには、冷却水の流量が変動許容範囲内に収まるように修正をするためのバルブ開度を設定する流量設定部と、
伝導機構を通じて弁体を回転駆動してバルブ開度を調整する駆動モータと、
上記流量設定部が設定したバルブ開度の調整をするために上記駆動モータを制御するバルブ開度制御部と、
上記流量設定部が設定したバルブ開度制御部によるバルブ開度の調整をしてもなお上記冷却水の流量が変動許容範囲を逸脱しているときは、新たに一定時間T2だけ待機して、再び上記バルブ開度制御部に対して上記流量設定部が設定したバルブ開度の調整を要求するタイミング制御部30を備えたことを特徴とするマニホールドを構成する複数のバルブユニットの個別流量制御装置。
A plurality of valve units are connected to a common pipe, and the flow rate of the cooling water flowing from the individual pipes toward the common pipe is adjusted by the valve element provided inside each valve unit,
A control unit is provided for controlling the opening degree of the valve body for each valve unit,
Each control unit is
A flow rate detector that detects the flow rate of the cooling water flowing from the individual pipe to the common pipe;
A storage device storing a target value of the flow rate of the cooling water to be flowed from the individual pipe toward the common pipe and a fluctuation allowable range of the flow rate of the cooling water;
When the flow rate of the cooling water flowing from the individual pipe to the common pipe detected by the flow rate detector deviates from the fluctuation allowable range, it is monitored as it is for a predetermined time T1 and still deviates from the fluctuation allowable range A flow rate setting unit for setting a valve opening degree for correcting the flow rate of the cooling water to fall within the fluctuation allowable range when the
A drive motor that rotationally drives the valve body through the conduction mechanism to adjust the valve opening degree;
A valve opening control unit that controls the drive motor to adjust the valve opening set by the flow rate setting unit;
Even if the valve opening degree is adjusted by the valve opening degree control unit set by the flow rate setting unit, if the flow rate of the cooling water still deviates from the fluctuation allowable range, the process newly waits for a predetermined time T2, A separate flow control device for a plurality of valve units constituting a manifold, characterized by comprising a timing control unit 30 which requests the valve opening control unit to adjust the valve opening set by the flow rate setting unit again. .
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