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JP7767379B2 - Air conditioning equipment, cooling towers and underground substations - Google Patents
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JP7767379B2 - Air conditioning equipment, cooling towers and underground substations - Google Patents

Air conditioning equipment, cooling towers and underground substations

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JP7767379B2
JP7767379B2 JP2023208264A JP2023208264A JP7767379B2 JP 7767379 B2 JP7767379 B2 JP 7767379B2 JP 2023208264 A JP2023208264 A JP 2023208264A JP 2023208264 A JP2023208264 A JP 2023208264A JP 7767379 B2 JP7767379 B2 JP 7767379B2
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Description

本発明の実施形態は、空調設備、冷却塔及び地下変電所に関する。 Embodiments of the present invention relate to air conditioning equipment, cooling towers, and underground substations.

都市部の市街地に設置される変電所は、一般に、建物の地下部分に設置されることが多く、地下変電所と呼ばれている。この地下変電所は、都市部の送配電において重要な設備であって、最大のものでは500kV級の設備もある。このような地下変電所は、都市部の主要機関に電力を供給している関係から、その停止は大きな混乱を招く可能性がある。 Substations installed in urban areas are generally located underground, and are known as underground substations. These underground substations are important facilities for power transmission and distribution in urban areas, with the largest being 500kV-class facilities. Because these underground substations supply power to major urban institutions, their shutdown could cause major disruptions.

ここで、都市部に降灰等の影響を与える可能性のある火山の噴火、例えば、富士山の噴火時における変電設備の停止は大きな混乱を招く可能性がある。その為、富士山噴火対策そのものが大きな課題として検討が進められおり、対策に対しては噴火による降灰被害対策が主な課題として検討されている。 Here, a volcanic eruption that could have an impact on urban areas, such as ash fall, could cause major disruption if substation equipment were to shut down during an eruption of Mount Fuji. For this reason, measures to deal with a Mount Fuji eruption are being considered a major issue, with measures to deal with damage caused by ash fall resulting from the eruption being the main issue being considered.

内閣府中央防災会議が更新した富士山噴火に伴う降灰想定シミュレーションでは、富士山噴火から2時間後には首都圏に灰が到達し、最大で10cm程度堆積する予測がされており、電力設備への影響は以下3項目が主要な検討課題となっている。
(1)火力発電設備のタービンへの支障による停止
(2)送電設備の碍子や変圧器等に灰が付着して絶縁低下し被害発生
(3)溶岩流等による基幹送変電設備の被害
An updated simulation of ashfall following a Mount Fuji eruption by the Cabinet Office's Central Disaster Prevention Council predicts that ash will reach the Tokyo metropolitan area two hours after the eruption, accumulating to a maximum depth of around 10 cm. The following three items are being considered as the main impact on power facilities:
(1) Thermal power generation equipment was shut down due to damage to the turbines. (2) Ash adhered to insulators and transformers in power transmission equipment, causing insulation to deteriorate and resulting in damage. (3) Damage to main power transmission and substation equipment due to lava flows, etc.

上記の検討課題では、首都圏の電力を供給の要となっている地下変電所は、変電設備が地下に設置されていることより、降灰の影響がないとの観点で検討から外れている。 In the above issues to be considered, underground substations, which are the key to supplying electricity to the Tokyo metropolitan area, were excluded from consideration because the substation equipment is located underground and would not be affected by ashfall.

しかしながら、都市部の地下変電所の冷却設備は、変圧器の発生熱量を屋上設置の冷却塔で水冷却している。このため、降灰により冷却塔の運転が出来ない状態に陥り、変電所停止に直結する可能性があり、都市部の地下変電所においても、上記の3項目の検討課題と同一の信頼性を要求される。 However, the cooling equipment at underground substations in urban areas uses rooftop cooling towers to cool the heat generated by transformers. Therefore, ashfall could render the cooling towers inoperable, potentially leading directly to substation shutdowns. Therefore, the same reliability as the three issues mentioned above is required for underground substations in urban areas as well.

特開2015‐142089号公報JP 2015-142089 A

冷却塔は、冷却ファンにより外気を吸込み、熱交換器(冷却器)に送風、散水することで冷却する構造になっている。降灰時には火山灰が冷却塔の吸気口と排気口の2か所から侵入し、熱交換器のフィン部分に灰が付着することにより熱交換器部に風が通らなくなり冷却能力が大幅に低下する。さらには、散水運転により降灰がフィン内部に入り込み、冷却塔の運転不能に陥るだけではなく、フィン内部に入り込んだ降灰が硬化固着し、腐食を引き起こし、冷却塔が復旧困難な状況に陥る可能性がある。 Cooling towers are designed to cool by drawing in outside air using a cooling fan, blowing it through a heat exchanger (cooler), and spraying water. When ash falls, volcanic ash enters the cooling tower through two points: the intake and exhaust ports. The ash adheres to the fins of the heat exchanger, preventing air from passing through the heat exchanger and significantly reducing cooling capacity. Furthermore, when the water is sprayed, ash can get inside the fins, not only rendering the cooling tower inoperable, but also hardening and solidifying the ash inside the fins, potentially causing corrosion and making it difficult to restore the cooling tower.

そこで火山灰の侵入対策として、吸気口等にフィルターを設置することが考えられる。しかしながら、いつ発生するかわからない降灰に対して冷却塔吸気口にフィルターを常時設置するということは、フィルターによる空気の圧力損失により冷却塔への送風量が低下するため、冷却能力の大幅な性能低下が課題となる。また、吸気口へのフィルター設置を常設することにより、日常の機器メンテナンスに支障をきたしたり、フィルターの目詰まりを復旧させるための清掃作業も大幅に増えるという課題も発生する。 As a countermeasure against the intrusion of volcanic ash, installing filters at air intakes, etc., is one option. However, ashfall can occur at any time, so installing a filter at the cooling tower air intake on a permanent basis would result in a significant reduction in cooling capacity, as the amount of air sent to the cooling tower would decrease due to air pressure loss caused by the filter. Furthermore, permanently installing a filter at the air intake would also cause problems, such as hindering routine equipment maintenance and significantly increasing the amount of cleaning work required to unclog the filter.

防災対策といえども、いつ発生するか予想できない状況において、降灰対策のフィルターを常設することは、上記の通りの問題があり設置方法の大きな課題である。一方、富士山噴火発生後、火山灰が変電所に到達するまでの間にフィルターを設置することも考えられるが、降灰による交通網停止などで混乱に拍車がかかり、変電所で作業できる人員の確保も難しく、火山灰降灰時にフィルター設置が間に合わないことが想定される。 Even though it is a disaster prevention measure, in a situation where it is impossible to predict when an ashfall will occur, permanently installing filters to protect against ashfall poses the above-mentioned problems, making installation a major issue. On the other hand, it is possible to install filters after a Mount Fuji eruption before volcanic ash reaches substations, but this could lead to further confusion due to ashfall halting transportation networks, making it difficult to secure personnel to work at substations, and it is anticipated that filters will not be installed in time for volcanic ashfall.

また、上述した地下変電所における冷却塔以外の空調設備においても、火山の噴火による降灰被害対策が必要とされることは、同様である。例えば、病院における空調設備、多数の電子機器が収容されているデータセンター等における空調設備などにおいても、火山の噴火による降灰被害対策が必要とされる。 Furthermore, air conditioning equipment other than the cooling towers in the underground substations mentioned above also requires measures to protect against damage from volcanic ash fall in the event of a volcanic eruption. For example, air conditioning equipment in hospitals and data centers housing a large number of electronic devices also require measures to protect against damage from volcanic ash fall in the event of a volcanic eruption.

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、通常時における冷却能力の大幅な低下を招くことなく、富士山等の火山の噴火により降灰が発生した際においても、運転を安定的に維持することができる空調設備、冷却塔及び地下変電所を提供することを目的とする。 The present invention was made to solve the above-mentioned problems, and aims to provide air conditioning equipment, cooling towers, and underground substations that can maintain stable operation even when ash falls due to the eruption of a volcano such as Mount Fuji, without causing a significant decrease in cooling capacity under normal conditions.

実施形態の空調設備は、建屋内に外気を導入するための吸気口を具備した空調設備であって、前記吸気口を着脱自在に覆う火山灰を遮断可能なフィルターと、前記フィルターを収納するためのフィルター収納部と、前記フィルター収納部内の前記フィルターを、前記吸気口を覆う位置まで移動させるための移動機構と、を具備し、前記フィルターは、複数に分割されたフィルターから構成され、前記フィルター収納部は、複数の前記フィルターを内部に収容する戸袋状の構造であって、前記吸気口と隣接して配設されており、前記移動機構は、前記フィルター収納部から引き出された前記フィルターが移動するレールを備えており、複数の前記フィルターを前記吸気口を覆う位置まで移動させた状態において、複数の前記フィルターの間に隙間が生じないように、シーリング材が設けられていることを特徴とする。
The air conditioning equipment of one embodiment is an air conditioning equipment equipped with an air intake for introducing outside air into a building, and is equipped with a filter that can block volcanic ash and that detachably covers the air intake, a filter storage unit for storing the filter, and a moving mechanism for moving the filter in the filter storage unit to a position that covers the air intake, the filter being made up of multiple divided filters, the filter storage unit having a door pocket-like structure that houses the multiple filters inside and is arranged adjacent to the air intake, the moving mechanism having rails along which the filter moves when pulled out of the filter storage unit, and a sealing material is provided to prevent gaps from occurring between the multiple filters when they are moved to a position that covers the air intake .

実施形態の空調設備は、筐体と、前記筐体内に配設された熱交換器と、前記筐体内に外気を導入するための吸気口と、前記熱交換器を通過した後の前記外気を前記筐体外に排出するための排気口と、を具備し、屋外に配置された空調設備であって、前記吸気口を着脱自在に覆う火山灰を遮断可能なフィルターと、前記フィルターを収納するためのフィルター収納部と、前記フィルター収納部内の前記フィルターを、前記吸気口を覆う位置まで移動させるための移動機構と、を具備し、前記フィルターは、複数に分割されたフィルターから構成され、前記フィルター収納部は、前記分割されたフィルターを内部に収容する構造であって、前記吸気口と隣接して配設されており、前記移動機構は、前記フィルター収納部から引き出された前記フィルターが移動するレールを備えており、複数の前記フィルターを前記吸気口を覆う位置まで移動させた状態において、複数の前記フィルターの間に隙間が生じないように、シーリング材が設けられていることを特徴とする。
An embodiment of the air conditioning equipment is an air conditioning equipment located outdoors, comprising a housing, a heat exchanger disposed within the housing, an intake port for introducing outside air into the housing, and an exhaust port for discharging the outside air after passing through the heat exchanger outside the housing, the air conditioning equipment further comprising: a filter capable of blocking volcanic ash that detachably covers the intake port; a filter storage section for storing the filter; and a moving mechanism for moving the filter in the filter storage section to a position covering the intake port, the filter being composed of multiple divided filters, the filter storage section having a structure that houses the divided filters inside and is disposed adjacent to the intake port, the moving mechanism having rails along which the filter moves when pulled out of the filter storage section, and a sealing material provided to prevent gaps from occurring between the multiple filters when they are moved to a position covering the intake port .

実施形態の冷却塔は、筐体と、前記筐体内に配設された熱交換器と、前記筐体内に外気を導入するための吸気口と、前記熱交換器を通過した後の前記外気を前記筐体外に排出するための排気口と、を具備し、屋外に配置された冷却塔であって、前記吸気口を着脱自在に覆う火山灰を遮断可能なフィルターと、前記フィルターを収納するためのフィルター収納部と、前記フィルター収納部内の前記フィルターを、前記吸気口を覆う位置まで移動させるための移動機構と、を具備し、前記フィルターは、複数に分割されたフィルターから構成され、前記フィルター収納部は、前記分割されたフィルターを内部に収容する構造であって、前記吸気口と隣接して配設されており、前記移動機構は、前記フィルター収納部から引き出された前記フィルターが移動するレールを備えており、複数の前記フィルターを前記吸気口を覆う位置まで移動させた状態において、複数の前記フィルターの間に隙間が生じないように、シーリング材が設けられていることを特徴とする。
The cooling tower of one embodiment is a cooling tower located outdoors, comprising a housing, a heat exchanger disposed within the housing, an intake port for introducing outside air into the housing, and an exhaust port for discharging the outside air after passing through the heat exchanger outside the housing, and further comprising a filter that can block volcanic ash and detachably covers the intake port, a filter storage unit for storing the filter, and a moving mechanism for moving the filter in the filter storage unit to a position covering the intake port, the filter being composed of multiple divided filters, the filter storage unit having a structure that houses the divided filters inside and is disposed adjacent to the intake port, the moving mechanism having rails along which the filter moves when pulled out of the filter storage unit, and a sealing material is provided to prevent gaps from occurring between the multiple filters when they are moved to a position covering the intake port .

実施形態の地下変電所は、少なくとも一部がビル内の地下に設けられた変電設備と、前記ビルの屋上に設けられ、前記変電設備を冷却するための冷却塔であって、筐体と、前記筐体内に配設された熱交換器と、前記筐体内に外気を導入するための吸気口と、前記熱交換器を通過した後の前記外気を前記筐体外に排出するための排気口と、前記吸気口を着脱自在に覆う火山灰を遮断可能なフィルターと、前記フィルターを収納するためのフィルター収納部と、前記フィルター収納部内の前記フィルターを、前記吸気口を覆う位置まで移動させるための移動機構と、を具備した冷却塔と、を有し、前記フィルターは、複数に分割されたフィルターから構成され、前記フィルター収納部は、前記分割されたフィルターを内部に収容する構造であって、前記吸気口と隣接して配設されており、前記移動機構は、前記フィルター収納部から引き出された前記フィルターが移動するレールを備えており、複数の前記フィルターを前記吸気口を覆う位置まで移動させた状態において、複数の前記フィルターの間に隙間が生じないように、シーリング材が設けられていることを特徴とする。

an air intake port for introducing outside air into the housing; an exhaust port for discharging the outside air after passing through the heat exchanger to the outside of the housing; a filter that can block volcanic ash and detachably covers the air intake port; a filter storage unit for storing the filter; and a moving mechanism for moving the filter in the filter storage unit to a position that covers the air intake port. The filter is composed of multiple divided filters, the filter storage unit has a structure that houses the divided filters inside and is arranged adjacent to the air intake port, and the moving mechanism has rails along which the filters move when pulled out of the filter storage unit . A sealing material is provided to prevent gaps from occurring between the multiple filters when the multiple filters are moved to a position that covers the air intake port .

本発明の実施形態によれば、通常時における冷却能力の大幅な低下を招くことなく、富士山等の火山の噴火により降灰が発生した際においても、運転を安定的に維持することができる空調設備、冷却塔及び地下変電所を提供することができる。 Embodiments of the present invention provide air conditioning equipment, cooling towers, and underground substations that can maintain stable operation even when ash falls due to the eruption of a volcano such as Mount Fuji, without significantly reducing cooling capacity under normal conditions.

実施形態に係る冷却塔の側面から見た概略構成を模式的に示す図。FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of a cooling tower according to an embodiment, as viewed from the side. 図1の冷却塔の他の側面から見た概略構成を模式的に示す図。FIG. 2 is a diagram schematically illustrating the general configuration of the cooling tower of FIG. 1 as viewed from another side. 実施形態の要部概略構成を模式的に示す図。FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a main part of an embodiment. 実施形態に係る地下変電所の全体の概略構成を模式的に示す図。1 is a diagram schematically illustrating the overall configuration of an underground substation according to an embodiment. 他の実施形態の要部概略構成を模式的に示す図。FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a main configuration of another embodiment. 他の実施形態の要部概略構成を模式的に示す図。FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a main configuration of another embodiment. 他の実施形態の要部概略構成を模式的に示す図。FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a main configuration of another embodiment. 他の実施形態の要部概略構成を模式的に示す図。FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a main configuration of another embodiment. 他の実施形態の要部概略構成を模式的に示す図。FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a main configuration of another embodiment. 他の実施形態の要部概略構成を模式的に示す図。FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a main configuration of another embodiment.

以下、図面を参照して実施形態に係る空調設備、冷却塔及び地下変電所について、詳細に説明する。 The air conditioning equipment, cooling tower, and underground substation according to the embodiment will be described in detail below with reference to the drawings.

以下の実施形態では、主に東京都等の市街地等に設けられる地下変電所及び地下変電所に使用される冷却塔の例について説明するが、他の空調設備についても同様にして適用することができる。 In the following embodiments, we will mainly describe examples of underground substations installed in urban areas such as Tokyo and cooling towers used at underground substations, but the same can be applied to other air conditioning equipment.

地下変電所は、図4に示すように、その変圧器や冷却水ポンプ等の変電設備10がビル11の地下部分12に設けられ、この変電設備10を冷却するための熱交換器である冷却塔13がビル11の屋上部分14等に設けられている。 As shown in Figure 4, an underground substation consists of substation equipment 10, including transformers and cooling water pumps, located in the underground section 12 of a building 11, and a cooling tower 13, which is a heat exchanger for cooling the substation equipment 10, located on the rooftop section 14 of the building 11.

図1、図2は、上記した冷却塔13の全体の概略構成を模式的に示す図である。図1、図2に示すように、冷却塔13は、内部を気密に閉塞可能とされた筐体101を具備している。この筐体101には、乾式の熱交換器、湿式の熱交換器、湿式の熱交換器に冷却水を供給するための機構等が設けられている。 Figures 1 and 2 are diagrams showing the overall general configuration of the cooling tower 13 described above. As shown in Figures 1 and 2, the cooling tower 13 has a housing 101 whose interior can be sealed airtight. This housing 101 is equipped with a dry heat exchanger, a wet heat exchanger, a mechanism for supplying cooling water to the wet heat exchanger, and the like.

また、筐体101には、外部から空気を取り入れるための吸気口102、取り入れた空気を排出するための排気口103、これらの間において空気の流れを形成するための通風機構としてのファン104等が設けられている。 The housing 101 also has an air intake 102 for taking in air from the outside, an exhaust 103 for discharging the taken-in air, and a fan 104 as a ventilation mechanism for creating an air flow between these.

本実施形態では、吸気口102は、筐体101の側面に位置するよう配設されており、排気口103は筐体101の上面に位置するよう配設されている。吸気口102の上側には、降灰があった際に、上方から吸気口102への降灰の進入量を低減するための火山灰避け110が設けられている。本実施形態において火山灰避け110は、吸気口102の上部において、筐体101の側面から、庇状に側方に向けて突出した形状とされている。この火山灰避け110の形状は、図1、図2に示される形状に限定されるものではなく、吸気口102への降灰の進入量を低減できる形状であれば、どのような形状であってもよい。 In this embodiment, the intake port 102 is disposed so as to be located on the side of the housing 101, and the exhaust port 103 is disposed so as to be located on the top surface of the housing 101. A volcanic ash guard 110 is provided above the intake port 102 to reduce the amount of ash that enters the intake port 102 from above in the event of ashfall. In this embodiment, the volcanic ash guard 110 has a shape that protrudes laterally in the shape of a canopy from the side of the housing 101 above the intake port 102. The shape of this volcanic ash guard 110 is not limited to the shape shown in Figures 1 and 2, and may be any shape that can reduce the amount of ash that enters the intake port 102.

また、図3にも示すように、吸気口102の部位には、吸気口102からの火山灰の進入を防止するための火山灰進入防止機構111が設けられている。この火山灰進入防止機構111は、吸気口102を着脱自在に覆うフィルター112と、フィルター112を収納するためのフィルター収納部113と、フィルター収納部113内のフィルター112を、吸気口102を覆う位置まで移動させるための移動機構114とを具備している。フィルター112は、火山灰を遮断可能である。 As shown in Figure 3, a volcanic ash intrusion prevention mechanism 111 is provided at the air intake 102 to prevent volcanic ash from entering through the air intake 102. This volcanic ash intrusion prevention mechanism 111 includes a filter 112 that detachably covers the air intake 102, a filter storage section 113 for storing the filter 112, and a movement mechanism 114 for moving the filter 112 in the filter storage section 113 to a position that covers the air intake 102. The filter 112 is capable of blocking volcanic ash.

図3に示すように、フィルター112は、複数(本実施形態では4つ)の長方形形状の板状に形成されており、繊維等により、火山灰の進入を防止できるよう構成されている。すなわち、想定される火山灰の粒径、例えば数十ミクロン程度のものをフィルタリングできる構成となっている。 As shown in Figure 3, the filter 112 is formed as multiple (four in this embodiment) rectangular plates, and is configured to prevent the intrusion of volcanic ash using fibers or other materials. In other words, it is configured to filter out volcanic ash with an expected particle size, for example, on the order of several tens of microns.

フィルター収納部113は、吸気口102と隣接するように、吸気口102を挟んでその両側に並んで設けられており、戸袋状の構造を有し、その内部に夫々2つのフィルター112を収容できるようになっている。これらのフィルター112は、通常時はフィルター収納部113内に収納されており、吸気口102は、フィルター112によって覆われていない状態とされる。そして、火山の噴火が発生し、降灰が予想される事態が生じた場合にフィルター収納部113内に収納されているフィルター112を引き出し、吸気口102がフィルター112によって覆われた状態に設定される。なお、吸気口102の全体が4つのフィルター112によって隙間なく覆われる構造となっている。この場合、フィルター112の間等に隙間が生じないように、シーリング材等を設けるようにしてもよい。 The filter storage sections 113 are located adjacent to the air intake 102, side by side on both sides of it. They have a door-like structure and can each accommodate two filters 112. These filters 112 are normally stored in the filter storage sections 113, and the air intake 102 is not covered by the filters 112. In the event of a volcanic eruption and anticipated ashfall, the filters 112 stored in the filter storage sections 113 are pulled out, and the air intake 102 is set to be covered by the filters 112. The entire air intake 102 is covered by the four filters 112 without any gaps. In this case, a sealant or similar material may be installed to prevent gaps between the filters 112.

本実施形態において、移動機構114は、図3に示すように、吸気口102の上側と下側に設けられた一対のレール114aを具備している。そして、フィルター収納部113内に収容されたフィルター112を引き出して、レール114aの間に挿入し、レール114a内を移動させて、吸気口102を覆う所定位置まで移動させることができるようになっている。なお、フィルター収納部113及び移動機構114の構成は、上記のものに限定されるものではなく、どのようなものであってもよい。例えば、モータ等により電動式でフィルター112を移動させるようなものであってもよい。 In this embodiment, as shown in FIG. 3, the moving mechanism 114 has a pair of rails 114a provided above and below the air intake 102. The filter 112 housed in the filter storage section 113 can be pulled out, inserted between the rails 114a, and moved within the rails 114a to a predetermined position covering the air intake 102. Note that the configurations of the filter storage section 113 and the moving mechanism 114 are not limited to those described above and may be of any type. For example, the filter 112 may be moved electrically by a motor or the like.

図1、図2に示すように、排気口103の上部には、排気口103の上部を覆うように火山灰避け120が設けられている。この火山灰避け120は、排気口103の上部を覆う屋根121と、ファン104からの気流を側方に導いて下方に向けて排出する気流制御板122、下方に向いた開口部を有するダクト123等から構成されている。この火山灰避け120の形状についても、上記のものに限定されるものではなく、排気口103の上部から重力によって落下する火山灰の排気口103への進入を抑制できるものであれば、どのようなものでもよい。 As shown in Figures 1 and 2, a volcanic ash guard 120 is provided above the exhaust port 103 to cover the upper part of the exhaust port 103. This volcanic ash guard 120 is composed of a roof 121 that covers the upper part of the exhaust port 103, an airflow control plate 122 that guides the airflow from the fan 104 to the side and discharges it downward, and a duct 123 with an opening facing downward. The shape of this volcanic ash guard 120 is not limited to that described above, and any shape can be used as long as it can prevent volcanic ash that falls due to gravity from the upper part of the exhaust port 103 from entering the exhaust port 103.

なお、一般的な屋外の冷却塔の吸気は、天側吸込み若しくは、本実施形態のように横側吸込みの構造であるが、降灰の重力による影響で火山灰が冷却塔内部へ侵入しないようにするためには、吸気を下側吸込みとしてもよい。 Generally, outdoor cooling towers have a top-side intake or a side-side intake structure as in this embodiment, but to prevent volcanic ash from entering the cooling tower due to the gravitational pull of falling ash, the intake can also be from the bottom.

また、本実施形態では、吸気口102と隣接してその近傍に、フィルター収納部113等を設ける必要があるため、スペース的に、吸気口102の開口面積が制限される可能性があるが、吸気開口率が、取り付け前の開口に対して70%程度であれば、風量が不足するような影響は出ない。 In addition, in this embodiment, it is necessary to provide a filter storage section 113 etc. adjacent to and near the air intake 102, which may limit the opening area of the air intake 102 due to space limitations. However, if the intake opening rate is approximately 70% of the opening before installation, there will be no impact such as a lack of airflow.

上記構成の本実施形態では、通常時は、吸気口102にフィルター112が取り付けられていないので、効率良く冷却を行うことができる。また、火山の噴火等が発生した場合、例えば、富士山の噴火が発生した場合、富士山の噴火発生から火山灰が首都圏内の地下変電所に到達するまでの短い時間(約2時間程度が想定される。)の中でフィルター112の設置を、少ない作業人員(例えば1人)で、短時間(作業時間1時間以内程度)で行うことができるので、フィルター常設設置による風量低下の問題と、富士山等の火山噴火後の事後対応としてフィルターを設置する多大な時間、設置人員確保などのリスクを大幅に回避することができる。 In this embodiment with the above configuration, the filter 112 is not attached to the air intake 102 under normal circumstances, allowing for efficient cooling. Furthermore, in the event of a volcanic eruption, for example an eruption of Mt. Fuji, the filter 112 can be installed by a small number of workers (for example, one person) in a short time (work time of approximately one hour or less) within the short time (estimated to be approximately two hours) between the eruption of Mt. Fuji and the arrival of volcanic ash at underground substations in the Tokyo metropolitan area. This significantly avoids the problem of reduced airflow due to permanently installed filters, as well as the risk of spending a lot of time and securing installation personnel to install filters as a post-event response after a volcanic eruption such as Mt. Fuji.

なお、図3に示した例では、横長の形状の吸気口102の両側にフィルター収納部113を設けた例について説明したが、吸気口102とフィルター収納部113との位置関係は、これに限られない。例えば、図5に示すように、吸気口102の片側上部にフィルター収納部113を設けた構造、図6に示すように、吸気口102の片側下部にフィルター収納部113を設けた構造としてもよい。 In the example shown in Figure 3, a filter storage section 113 is provided on both sides of the horizontally elongated air intake 102, but the positional relationship between the air intake 102 and the filter storage section 113 is not limited to this. For example, as shown in Figure 5, a structure in which the filter storage section 113 is provided on one upper side of the air intake 102 may be used, or as shown in Figure 6, a structure in which the filter storage section 113 is provided on one lower side of the air intake 102 may be used.

また、例えば、図7、図8に示すように、吸気口102の上側に沿ってフィルター収納部113を設けた構造としてもよく、図9、図10に示すように、吸気口102の下側に沿ってフィルター収納部113を設けた構造としてもよい。なお、図7、図9は、フィルター112がフィルター収納部113内に収納された状態を示し、図8、図10は、フィルター収納部113内の一部のフィルター112を引き出して吸気口102の一部を覆った状態を示している。 Furthermore, for example, as shown in Figures 7 and 8, a filter storage section 113 may be provided along the upper side of the air intake 102, or as shown in Figures 9 and 10, a filter storage section 113 may be provided along the lower side of the air intake 102. Note that Figures 7 and 9 show the filter 112 stored in the filter storage section 113, while Figures 8 and 10 show the filter 112 partially pulled out from the filter storage section 113 to cover part of the air intake 102.

図7、図8に示した例では、フィルター収納部113の一部において、収納しているフィルター112を下方に引き出し可能とし、引き出したフィルター112を吸気口102の上側と下側に設けられた一対のレール114aに沿って左右に移動させる構成とした場合を示している。しかしこのような構成に限られるものではなく、建屋等の開口部などに設けられるシャッターのように、フィルター収納部113内のフィルター112を各部においてそのまま下方に引き出し可能とするレールを設け、これに沿ってフィルター112を上下に移動させるようにしてもよい。また、図9、図10に示した例においても同様である。 The examples shown in Figures 7 and 8 show a configuration in which the filter 112 stored in part of the filter storage section 113 can be pulled out downward, and the pulled-out filter 112 can be moved left and right along a pair of rails 114a provided above and below the air intake 102. However, this configuration is not limited to this, and rails can be provided in each section of the filter storage section 113 that allow the filter 112 to be pulled out downward as is, like a shutter provided at an opening in a building, etc., and the filter 112 can be moved up and down along these rails. The same applies to the examples shown in Figures 9 and 10.

さらに、通常時において、図8、図10に示すように、吸気口102の一部をフィルター112で覆った状態としておき、火山の噴火が発生した際に、空いている部分にフィルター112を配設するようにしてもよい。この場合、通常時の吸気口102からの吸気量が若干減少するが、フィルター112が配置されていない部分の吸気量が増大することで、必要とされる吸気量を確保することができる。 Furthermore, as shown in Figures 8 and 10, under normal circumstances, part of the intake port 102 may be covered with a filter 112, and in the event of a volcanic eruption, the filter 112 may be placed in the open area. In this case, the amount of air intake from the intake port 102 under normal circumstances will be slightly reduced, but the amount of air intake in the area where the filter 112 is not located will increase, ensuring the required amount of air intake.

また、建屋内に外気を導入するための吸気口や、熱交換器が設けられた筐体内に外気を導入するための吸気口、を具備した空調設備に、上記したフィルター112、フィルター収納部113、移動機構114等の火山灰進入防止機構111を設けることによって、上述した場合と同様な効果を得ることができる。 In addition, by installing the above-mentioned volcanic ash intrusion prevention mechanism 111, such as the filter 112, filter storage section 113, and moving mechanism 114, in air conditioning equipment equipped with an intake port for introducing outside air into a building or an intake port for introducing outside air into a housing in which a heat exchanger is installed, the same effect as described above can be achieved.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments may be embodied in a variety of other forms, and various omissions, substitutions, and modifications may be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their variations are included within the scope and spirit of the invention, and are also included in the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims.

10……変電設備、11……ビル、12……地下部分、13……冷却塔、14……屋上部分、101……筐体、102……吸気口、103……排気口、104……ファン、110……火山灰避け、111……火山灰進入防止機構、112……フィルター、113……フィルター収納部、114……移動機構、114a……レール、120……火山灰避け、121……屋根、122……気流制御板、123……ダクト。 10... Substation equipment, 11... Building, 12... Underground section, 13... Cooling tower, 14... Rooftop section, 101... Housing, 102... Air intake, 103... Exhaust outlet, 104... Fan, 110... Ash shield, 111... Volcanic ash intrusion prevention mechanism, 112... Filter, 113... Filter storage section, 114... Moving mechanism, 114a... Rail, 120... Ash shield, 121... Roof, 122... Airflow control plate, 123... Duct.

Claims (9)

建屋内に外気を導入するための吸気口を具備した空調設備であって、
前記吸気口を着脱自在に覆う火山灰を遮断可能なフィルターと、
前記フィルターを収納するためのフィルター収納部と、
前記フィルター収納部内の前記フィルターを、前記吸気口を覆う位置まで移動させるための移動機構と、
を具備し、
前記フィルターは、複数に分割されたフィルターから構成され、
前記フィルター収納部は、前記分割されたフィルターを内部に収容する構造であって、前記吸気口と隣接して配設されており、
前記移動機構は、前記フィルター収納部から引き出された前記フィルターが移動するレールを備えており、
複数の前記フィルターを前記吸気口を覆う位置まで移動させた状態において、複数の前記フィルターの間に隙間が生じないように、シーリング材が設けられている
ことを特徴とする空調設備。
An air conditioning system equipped with an air intake for introducing outside air into a building,
a filter that can block volcanic ash and that detachably covers the air intake;
a filter storage section for storing the filter;
a moving mechanism for moving the filter in the filter storage unit to a position that covers the air intake port;
Equipped with
The filter is composed of a plurality of divided filters,
The filter storage section has a structure for storing the divided filters therein, and is disposed adjacent to the air intake port,
the moving mechanism includes a rail along which the filter moves when pulled out from the filter storage section ,
A sealing material is provided so that no gaps are formed between the filters when the filters are moved to a position covering the air intake port.
An air conditioning system characterized by:
筐体と、
前記筐体内に配設された熱交換器と、
前記筐体内に外気を導入するための吸気口と、
前記熱交換器を通過した後の前記外気を前記筐体外に排出するための排気口と、
を具備し、屋外に配置された空調設備であって、
前記吸気口を着脱自在に覆う火山灰を遮断可能なフィルターと、
前記フィルターを収納するためのフィルター収納部と、
前記フィルター収納部内の前記フィルターを、前記吸気口を覆う位置まで移動させるための移動機構と、
を具備し、
前記フィルターは、複数に分割されたフィルターから構成され、
前記フィルター収納部は、前記分割されたフィルターを内部に収容する構造であって、前記吸気口と隣接して配設されており、
前記移動機構は、前記フィルター収納部から引き出された前記フィルターが移動するレールを備えており、
複数の前記フィルターを前記吸気口を覆う位置まで移動させた状態において、複数の前記フィルターの間に隙間が生じないように、シーリング材が設けられている
ことを特徴とする空調設備。
The housing and
a heat exchanger disposed within the housing;
an air intake port for introducing outside air into the housing;
an exhaust port for discharging the outside air after passing through the heat exchanger to the outside of the housing;
An air conditioning system that is installed outdoors and includes:
a filter that can block volcanic ash and that detachably covers the air intake;
a filter storage section for storing the filter;
a moving mechanism for moving the filter in the filter storage unit to a position that covers the air intake port;
Equipped with
The filter is composed of a plurality of divided filters,
The filter storage section has a structure for storing the divided filters therein, and is disposed adjacent to the air intake port,
the moving mechanism includes a rail along which the filter moves when pulled out from the filter storage section ,
A sealing material is provided so that no gaps are formed between the filters when the filters are moved to a position covering the air intake port.
An air conditioning system characterized by:
請求項1又は2に記載の空調設備であって、
前記移動機構において、前記レールは、一対であって、一対の前記レールのそれぞれが、前記吸気口の上部及び下部のそれぞれにそって配設されている
ことを特徴とする空調設備。
The air conditioning equipment according to claim 1 or 2,
The air conditioning equipment is characterized in that the rails in the movement mechanism are a pair, and each of the pair of rails is disposed along the upper and lower parts of the air intake port.
筐体と、
前記筐体内に配設された熱交換器と、
前記筐体内に外気を導入するための吸気口と、
前記熱交換器を通過した後の前記外気を前記筐体外に排出するための排気口と、
を具備し、屋外に配置された冷却塔であって、
前記吸気口を着脱自在に覆う火山灰を遮断可能なフィルターと、
前記フィルターを収納するためのフィルター収納部と、
前記フィルター収納部内の前記フィルターを、前記吸気口を覆う位置まで移動させるための移動機構と、
を具備し、
前記フィルターは、複数に分割されたフィルターから構成され、
前記フィルター収納部は、前記分割されたフィルターを内部に収容する構造であって、前記吸気口と隣接して配設されており、
前記移動機構は、前記フィルター収納部から引き出された前記フィルターが移動するレールを備えており、
複数の前記フィルターを前記吸気口を覆う位置まで移動させた状態において、複数の前記フィルターの間に隙間が生じないように、シーリング材が設けられている
ことを特徴とする冷却塔。
The housing and
a heat exchanger disposed within the housing;
an air intake port for introducing outside air into the housing;
an exhaust port for discharging the outside air after passing through the heat exchanger to the outside of the housing;
A cooling tower located outdoors, comprising:
a filter that can block volcanic ash and that detachably covers the air intake;
a filter storage section for storing the filter;
a moving mechanism for moving the filter in the filter storage unit to a position that covers the air intake port;
Equipped with
The filter is composed of a plurality of divided filters,
The filter storage section has a structure for storing the divided filters therein, and is disposed adjacent to the air intake port,
the moving mechanism includes a rail along which the filter moves when pulled out from the filter storage section ,
A sealing material is provided so that no gaps are formed between the filters when the filters are moved to a position covering the air intake port.
A cooling tower characterized by:
請求項に記載の冷却塔であって、
前記吸気口及び前記排気口には、上部を覆い上部からの火山灰の進入を防止するための火山灰避けが配設されている
ことを特徴とする冷却塔。
5. The cooling tower of claim 4 ,
A cooling tower characterized in that the intake port and the exhaust port are provided with volcanic ash guards that cover the tops of the intake port and the exhaust port and prevent volcanic ash from entering from above.
請求項又はに記載の冷却塔であって、
前記移動機構において、前記レールは、一対であって、一対の前記レールのそれぞれが、前記吸気口の上部及び下部のそれぞれにそって配設されている
ことを特徴とする冷却塔。
The cooling tower according to claim 4 or 5 ,
a cooling tower, characterized in that in the movement mechanism, the rails are a pair, and each of the pair of rails is arranged along the upper and lower parts of the intake port, respectively.
少なくとも一部がビル内の地下に設けられた変電設備と、
前記ビルの屋上に設けられ、前記変電設備を冷却するための冷却塔であって、
筐体と、
前記筐体内に配設された熱交換器と、
前記筐体内に外気を導入するための吸気口と、
前記熱交換器を通過した後の前記外気を前記筐体外に排出するための排気口と、
前記吸気口を着脱自在に覆う火山灰を遮断可能なフィルターと、
前記フィルターを収納するためのフィルター収納部と、
前記フィルター収納部内の前記フィルターを、前記吸気口を覆う位置まで移動させるための移動機構と、
を具備した冷却塔と、
を有し、
前記フィルターは、複数に分割されたフィルターから構成され、
前記フィルター収納部は、前記分割されたフィルターを内部に収容する構造であって、前記吸気口と隣接して配設されており、
前記移動機構は、前記フィルター収納部から引き出された前記フィルターが移動するレールを備えており、
複数の前記フィルターを前記吸気口を覆う位置まで移動させた状態において、複数の前記フィルターの間に隙間が生じないように、シーリング材が設けられている
ことを特徴とする地下変電所。
a substation facility at least partly located underground within the building;
A cooling tower provided on the roof of the building for cooling the substation equipment,
The housing and
a heat exchanger disposed within the housing;
an air intake port for introducing outside air into the housing;
an exhaust port for discharging the outside air after passing through the heat exchanger to the outside of the housing;
a filter that can block volcanic ash and that detachably covers the air intake;
a filter storage section for storing the filter;
a moving mechanism for moving the filter in the filter storage unit to a position that covers the air intake port;
a cooling tower comprising:
and
The filter is composed of a plurality of divided filters,
The filter storage section has a structure for storing the divided filters therein, and is disposed adjacent to the air intake port,
the moving mechanism includes a rail along which the filter moves when pulled out from the filter storage section ,
A sealing material is provided so that no gaps are formed between the filters when the filters are moved to a position covering the air intake port.
An underground substation characterized by:
請求項に記載の地下変電所であって、
前記吸気口及び前記排気口には、上部を覆い上部からの火山灰の進入を防止するための火山灰避けが配設されている
ことを特徴とする地下変電所。
8. An underground substation according to claim 7 ,
An underground substation, characterized in that the intake and exhaust ports are provided with volcanic ash guards that cover the tops of the ports and prevent volcanic ash from entering from above.
請求項又はに記載の地下変電所であって、
前記移動機構において、前記レールは、一対であって、一対の前記レールのそれぞれが、前記吸気口の上部及び下部のそれぞれにそって配設されている
ことを特徴とする地下変電所。
9. An underground substation according to claim 7 or 8 ,
In the underground substation, the rails in the moving mechanism are a pair, and each of the pair of rails is arranged along the upper and lower parts of the air intake, respectively.
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