特開 2024-145807 温調装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024145807

(43)【公開日】2024-10-15

(54)【発明の名称】温調装置

(51)【国際特許分類】

   F25B 1/00 20060101AFI20241004BHJP

【ＦＩ】

F25B1/00 399Y

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023058320

(22)【出願日】2023-03-31

(71)【出願人】

【識別番号】000102511

【氏名又は名称】ＳＭＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100119404

【弁理士】

【氏名又は名称】林 直生樹

(74)【代理人】

【識別番号】100177769

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100188743

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 誠

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 圭吾

(57)【要約】

【課題】負荷との間を流れる循環液の量の変化を正確に把握し、循環液の漏出を早期に発見可能な温調装置を提供する。
【解決手段】温調装置１は、循環液Ｌを蓄えるメインタンク２０と、このタンク内の循環液を負荷７０に送出し負荷からの循環液を受け入れてタンクに送出する循環流路１０と、タンク内の循環液を循環流路を通じて負荷に送出する循環ポンプ２３と、循環流路に設けられ、負荷を温度調節した循環液の温度を制御する温度制御部８と、循環液の漏出を検出する漏出検出プロセスを実行するプロセッサ６１を有した制御部６０を有する。タンクは、循環液の液位を検出するレベルスイッチ５５と、このスイッチの上方に配されて循環液の漏出の検出を開始する液位基準位置Ｐｓを有する。プロセッサは、漏出検出プロセス中の第１設定時間内に、スイッチで循環液の液位を検出した場合に温調装置から循環液が漏出したとして第１警報信号を出力する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

負荷の温度を所定の設定温度に調節するための温調装置であって、
前記温調装置は、
前記負荷を温度調節するための循環液を蓄えるメインタンクと、
前記メインタンク内の循環液を前記負荷に送出し、前記負荷を温度調節した循環液を受け入れて前記メインタンクに送出する循環流路と、
前記メインタンク内の循環液を前記循環流路を通じて前記負荷に送出する循環ポンプと、
前記循環流路に設けられ、前記負荷を温度調節した循環液の温度を制御する温度制御部と、
循環液の漏出を検出する漏出検出プロセスを実行するプロセッサを有した制御部と、を有し、
前記メインタンクは、これに蓄えられた循環液の液位を検出する第１液位検出センサと、前記第１液位検出センサよりも上方位置に配されて前記漏出検出プロセスを開始する液位基準位置と、を有し、
前記プロセッサは、前記漏出検出プロセスにおいて、予め設定した第１設定時間内に、前記メインタンクの液位が前記第１液位検出センサで検出された場合には、前記温調装置から循環液が漏出しているものとして第１警報信号を出力する、
ことを特徴とする温調装置。

【請求項2】

前記温度制御部は、循環液と熱交換する熱交換器と、前記熱交換器に対して循環液と熱交換させる熱交換媒体を供給する熱交換回路と、を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の温調装置。

【請求項3】

前記温調装置は、前記メインタンクを内部に配設して循環液が蓄えられたサブタンクと、前記サブタンク内の循環液を前記メインタンク内に供給する供給ポンプとを更に有し、
前記液位基準位置は、前記メインタンクの側壁に貫設されて前記メインタンク内と前記サブタンク内とを連通させた連通孔、又は前記メインタンクの前記側壁の上端縁によって規定されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の温調装置。

【請求項4】

前記プロセッサは、前記漏出検出プロセスにおいて、前記第１設定時間内に前記メインタンクの液位が前記第１液位検出センサで検出されない場合には、前記供給ポンプを予め設定された第２設定時間駆動させて前記サブタンク内の循環液を前記メインタンクに供給することで、前記メインタンク内の循環液の液位を前記液位基準位置に到達させて、前記漏出検出プロセスを再開する、
ことを特徴とする請求項３に記載の温調装置。

【請求項5】

前記循環流路は、前記メインタンクに接続されて前記メインタンク内の循環液を前記負荷に送出するための送出流路と、前記負荷を温度調節した循環液を受け入れて前記メインタンクに戻す戻り流路と、を有し、
前記循環流路の前記送出流路には、前記メインタンクから送出される循環液の温度を検出する温度センサが設けられ、
前記プロセッサは、前記温調装置の運転を開始すると、前記温度センサで検出された循環液の温度が所定の条件を満たしているかを監視する循環液温度監視プロセスを実行し、前記循環液温度監視プロセスにおいて循環液の温度が前記所定の条件を満たしている場合に、前記供給ポンプを予め設定された第２設定時間駆動させて、前記サブタンク内の循環液を前記メインタンクに供給することで、前記メインタンク内の循環液の液位を前記液位基準位置に到達させて、前記漏出検出プロセスを開始する、
ことを特徴とする請求項３に記載の温調装置。

【請求項6】

前記所定の条件とは、前記温度センサで検出された循環液の温度が前記設定温度に維持された状態が予め設定された第３所定時間継続していることである、
ことを特徴とする請求項５に記載の温調装置。

【請求項7】

前記プロセッサは、前記漏出検出プロセスの実行中において、前記温度センサで検出された循環液の温度が前記設定温度を満たしていない場合に、前記漏出検出プロセスを中止して、前記循環液温度監視プロセスを実行する、
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の温調装置。

【請求項8】

前記サブタンクには、前記サブタンク内に蓄えられた循環液の液位が前記メインタンクの底部に接触しない上限位置を検出する上限液位センサが設けられ、
前記プロセッサは、前記上限液位センサにより前記上限位置が検出されると、前記サブタンク内の循環液が前記メインタンクに接触する虞があるものとして第２警報信号を出力する、
ことを特徴とする請求項３に記載の温調装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、温度調節された循環液を負荷に供給することによって、該負荷の温度を所望の温度に制御する温調装置に関する。

【背景技術】

【0002】

温度調節された循環液を負荷に供給することによって、該負荷の温度を所望の温度に調節する温調装置は、例えば特許文献１に開示されているように、既に広く知られている。この従来の温調装置においては、前記負荷を温度調節するための循環液が、メインタンクから送り流路を通じて負荷に供給されて負荷を温度調節し、その負荷を温度調節した後の循環液が戻り流路に環流されて、熱交換器やヒータ等で温度制御された上で、再び前記メインタンクに蓄えられるようになっている。また、前記メインタンクには循環液の液位を検出する液位スイッチ等の液位センサが設けられており、該液位センサで循環液の液位を検出することにより、サブタンクからメインタンクに循環液を補充したり、警報を発したりすることができるようになっている。

【0003】

ところで、このような循環液として例えばフッ素化液を使用する温調装置においては、環境への影響を考慮して、使用されている循環液の量を適切に管理する必要がある。特に、万が一循環液が外部に漏出している場合には、温調装置の温度調整機能にも悪影響を及ぼす虞がある。

【0004】

しかしながら、前記従来の温調装置においては、負荷との間を流れている循環液の量の変化を正確に把握することができないことから、循環液の漏出を早期に発見することが困難であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５－１０６４３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

そこで、本発明の技術的課題は、負荷との間を流れている循環液の量の変化を正確に把握することができ、循環液の漏出を早期に発見することが可能な温調装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記技術的課題を解決するため、本発明に係る温調装置は、負荷の温度を所定の設定温度に調節するための温調装置であって、前記温調装置は、前記負荷を温度調節するための循環液を蓄えるメインタンクと、前記メインタンク内の循環液を前記負荷に送出し、前記負荷を温度調節した循環液を受け入れて前記メインタンクに送出する循環流路と、前記メインタンク内の循環液を前記循環流路を通じて前記負荷に送出する循環ポンプと、前記循環流路に設けられ、前記負荷を温度調節した循環液の温度を制御する温度制御部と、循環液の漏出を検出する漏出検出プロセスを実行するプロセッサを有した制御部と、を有し、前記メインタンクは、これに蓄えられた循環液の液位を検出する第１液位検出センサと、前記第１液位検出センサよりも上方位置に配されて前記漏出検出プロセスを開始する液位基準位置と、を有し、前記プロセッサは、前記漏出検出プロセスにおいて、予め設定した第１設定時間内に、前記メインタンクの液位が前記第１液位検出センサで検出された場合には、前記温調装置から循環液が漏出しているものとして第１警報信号を出力する、ことを特徴とする。

【0008】

この場合において、好ましくは、前記温度制御部は、循環液と熱交換する熱交換器と、前記熱交換器に対して循環液と熱交換させる熱交換媒体を供給する熱交換回路と、を含む。また、好ましくは、前記温調装置は、前記メインタンクを内部に配設して循環液が蓄えられたサブタンクと、前記サブタンク内の循環液を前記メインタンク内に供給する供給ポンプとを更に有し、前記液位基準位置は、前記メインタンクの側壁に貫設されて前記メインタンク内と前記サブタンク内とを連通させた連通孔、又は前記メインタンクの前記側壁の上端縁によって規定されている。

【0009】

また、好ましくは、前記プロセッサは、前記漏出検出プロセスにおいて、前記第１設定時間内に前記メインタンクの液位が前記第１液位検出センサで検出されない場合には、前記供給ポンプを予め設定された第２設定時間駆動させて前記サブタンク内の循環液を前記メインタンクに供給することで、前記メインタンク内の循環液の液位を前記液位基準位置に到達させて、前記漏出検出プロセスを再開する。

【0010】

また、好ましくは、前記循環流路は、前記メインタンクに接続されて前記メインタンク内の循環液を前記負荷に送出するための送出流路と、前記負荷を温度調節した循環液を受け入れて前記メインタンクに戻す戻り流路と、を有し、前記循環流路の前記送出流路には、前記メインタンクから送出される循環液の温度を検出する温度センサが設けられ、前記プロセッサは、前記温調装置の運転を開始すると、前記温度センサで検出された循環液の温度が所定の条件を満たしているかを監視する循環液温度監視プロセスを実行し、前記循環液温度監視プロセスにおいて循環液の温度が前記所定の条件を満たしている場合に、前記供給ポンプを予め設定された第２設定時間駆動させて、前記サブタンク内の循環液を前記メインタンクに供給することで、前記メインタンク内の循環液の液位を前記液位基準位置に到達させて、前記漏出検出プロセスを開始する。また、好ましくは、前記所定の条件とは、前記温度センサで検出された循環液の温度が前記設定温度に維持された状態が予め設定された第３所定時間継続していることである。

【0011】

また、好ましくは、前記プロセッサは、前記漏出検出プロセスの実行中において、前記温度センサで検出された循環液の温度が前記設定温度を満たしていない場合に、前記漏出検出プロセスを中止して、前記循環液温度監視プロセスを実行する。

【0012】

また、好ましくは、前記サブタンクには、前記サブタンク内に蓄えられた循環液の液位が前記メインタンクの底部に接触しない上限位置を検出する上限液位センサが設けられ、前記プロセッサは、前記上限液位センサにより前記上限位置が検出されると、前記サブタンク内の循環液が前記メインタンクに接触する虞があるものとして第２警報信号を出力する。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係る温調装置では、負荷との間を流れている循環液の量の変化を正確に把握することができ、循環液の漏出を早期に発見することが可能な温調装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係る温調装置の回路図であり、メインタンク内の循環液の液が液位基準位置に在る状態を示している。

【図2】メインタンクの上部拡大図である。

【図3】メインタンクにサブタンク内の循環液を供給してメインタンクが満液状態になっている状態を示している。

【図4】メインタンク内の循環液の液位が低下して液位検出センサで循環液の液位を検出した状態を示している。

【図5】温調装置運転時において、流路からの循環液が漏れ出していることを検出するためのプロセッサのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図１－図５は、本発明に係る温調装置の一実施形態を示すものである。なお、本実施形態では、負荷は半導体製造装置であり、負荷を冷却する循環液は絶縁冷媒（例えば、フッ素化液）である場合を例にして説明する。

【0016】

温調装置１は、図１及び図２に示すように、この温調装置１の外側を覆う筐体３と、負荷７０を温度調節するための循環液Ｌを蓄えるメインタンク２０と、メインタンク２０内の循環液Ｌを負荷７０に送出し、負荷７０を温度調節した循環液Ｌを受け入れてメインタンク２０に送出する循環流路１０と、メインタンク２０内の循環液Ｌを循環流路１０を通じて負荷７０に送出する循環ポンプ２３と、循環流路１０に設けられ、負荷７０を温度調節した循環液Ｌの温度を制御する温度制御部８と、メインタンク２０を内部に配設して循環液Ｌが蓄えられたサブタンク４０と、サブタンク４０内の循環液Ｌをメインタンク２０内に供給する供給ポンプ５１と、循環液Ｌの漏出を検出する漏出検出プロセスを実行するプロセッサ６１を有した制御部６０と、を有して構成される。本実施形態では、温度制御部８は、循環液Ｌと熱交換する熱交換器１１と、熱交換器１１に対して循環液Ｌと熱交換させる冷媒（熱交換媒体）を供給する冷凍回路３０（熱交換回路）と、メインタンク２０内の循環液Ｌを加熱するヒータ２４と、を有する。

【0017】

そして、これら循環流路１０、メインタンク２０、循環ポンプ２３、温度制御部８、サブタンク４０、供給ポンプ５１、制御部６０が１つの筐体３内に収容されている。そして、筐体３の側面には、循環流路１０の循環液吐出口１６ａ及び循環液戻り口１４ａと、冷凍回路３０のコンデンサ３２に供給される放熱水の放熱水供給口２５ａ及び放熱水排出口２５ｂとが開設されている。それにより、ユーザ側における温度制御の対象装置（負荷７０）等の配管７１、７１´、７２、７２´を、これら開口（ポート）１６ａ、１４ａ、２５ｂ、２５ａに対して接続することができるようなっている。

【0018】

筐体３の底部には、漏れた循環液を受けるためのドレンパン４が配設されており、このドレンパン４には、ドレンパン４に溜まった循環液を外部に排出するためのドレンポート５が設けられている。

【0019】

循環液Ｌは、前述したようにフッ素化液等の絶縁冷媒が用いられる。この絶縁冷媒（フッ素化液）は、温度上昇によって体積が増大する性質を有している。なお、循環液Ｌとしては、例えば、エチレングリコール、水を用いることができる。本実施形態においては、メインタンク２０内の循環液Ｌは、メインタンク２０と循環液吐出口１６ａとを繋ぐ送出流路１６及び循環液吐出口１６ａと負荷７０の入口７０ａとを繋ぐ配管７１を通じて、負荷７０に対して送り出され、負荷７０を冷却した後の循環液Ｌは、負荷７０の出口７０ｂと循環液戻り口１４ａとを繋ぐ配管７１´及び循環液戻り口１４ａと温度制御部８の熱交換器１１とを繋ぐ第１戻り流路１４を通じて熱交換器１１に送り出され、熱交換器１１で温度制御された循環液Ｌは、熱交換器１１とメインタンク２０とを繋ぐ第２戻り流路１５を通じて再びメインタンク２０に戻されるようになっている。すなわち、循環流路１０は、送出流路１６、配管７１、７１´、第１戻り流路１４、熱交換器１１、第２戻り流路１５を有して構成されている。

【0020】

送出流路１６は、メインタンク２０の底壁２１に開設された出口２０ａと循環液吐出口１６ａとの間を連通し、配管７１は循環液吐出口１６ａと負荷７０の入口７０ａとの間を連通し、配管７１´は循環液戻り口１４ａと負荷７０の出口７０ｂとの間を連通する。第１戻り流路１４は、循環液戻り口１４ａと熱交換器１１の循環液入口１１ａとの間を連通し、第２戻り流路１５は、熱交換器１１の循環液出口１１ｂとメインタンク２０の底壁に開設された入口２０ｂとの間を連通する。

【0021】

熱交換器１１内には、その循環液入口１１ａと循環液出口１１ｂとの間に接続された循環液熱交換流路１２が設けられ、この循環液熱交換流路１２に第１及び第２戻り流路１４、１５が連通している。また、熱交換器１１には、その冷媒入口１１ｃと冷媒出口１１ｄとの間に接続された冷媒熱交換流路１３が設けられ、この冷媒熱交換流路１３に、冷凍回路（熱交換回路）３０の後述する第３及び第４循環流路３６、３７が接続されている。循環液熱交換流路１２を流れる循環液は、冷媒熱交換流路１３を流れる冷媒との間で熱交換されて所定温度に制御され、所定温度に制御された循環液が熱交換器１１の循環液出口１１ｂから第２戻り流路１５を通じてメインタンク２０に戻される。

【0022】

第１戻り流路１４には、その上流側から下流側に向かって、循環液Ｌの流量及び温度を検出するための流量センサ１４ｂ及び温度センサ１４ｃが設けられている。これらのセンサ１４ｂ、１４ｃは制御部６０に電気的に接続されている。また、送出流路１６には、その上流側から下流側に向かって、循環液Ｌの圧力及び温度を検出するための圧力センサ１６ｂ及び温度センサ１６ｃが設けられている。これらのセンサ１６ｂ、１６ｃも制御部６０に電気的に接続されている。

【0023】

メインタンク２０は、上部が開口して底壁２１と側壁２２とによって区画されて内部に循環液Ｌが蓄えられている。一方、サブタンク４０は、幅方向両側に第１端４０ａ及び第２端４０ｂを有し、底壁４１、側壁４２及び上壁４３によって区画されてメインタンク２０よりも大きな容積を有して、内部にメインタンク２０全体を収容すると共に循環液Ｌを蓄えている。メインタンク２０は、サブタンク４０の第１端４０ａ側に寄せられ、且つメインタンク２０の底壁２１から上方に隙間を有してサブタンク４０の上部に配されている。このため、サブタンク４０内においてメインタンク２０の周りには空間部４４が形成されている。本実施形態では、空間部４４は、サブタンク４０の底壁４１とメインタンク２０の底壁２１との間に形成された下空間部４４ａと、サブタンク４０の第２端４０ｂ側に形成された横空間部４４ｂと、メインタンク２０の上方に形成された上空間部４４ｃとを有している。

【0024】

下空間部４４ａ内には循環液Ｌが蓄えられ、横空間部４４ｂには熱交換器１１が配され、上空間部４４ｃには、後述する各種センサが配されている。

【0025】

温度制御部８の冷凍回路３０は、ガス状冷媒を圧縮して高温高圧のガス状冷媒にする圧縮機３１と、圧縮機３１から送られる高温高圧のガス状冷媒を冷却して低温高圧の液状冷媒にするコンデンサ３２と、コンデンサ３２から送られる低温高圧の液状冷媒を減圧して低温低圧の液状冷媒にする第１膨張弁３３と、第１膨張弁３３から送られる低温低圧の液状冷媒を加熱して高温低圧のガス状冷媒にする熱交換器１１（蒸発器）とを有している。本実施形態では、熱交換器１１は循環流路１０の一部であるとともに冷凍回路３０の一部にもなっている。

【0026】

冷凍回路３０は、圧縮機３１の出口３１ｂとコンデンサ３２の入口３２ａとを結ぶ第１冷媒流路３４と、コンデンサ３２の出口３２ｂと第１膨張弁３３の入口３３ａとを結ぶ第２冷媒流路３５と、第１膨張弁３３の出口３３ｂと熱交換器１１の冷媒入口１１ｃとを結ぶ第３冷媒流路３６と、熱交換器１１の冷媒出口１１ｄと圧縮機３１の入口３１ａとを結ぶ第４冷媒流路３７と、を有している。第２冷媒流路３５には、その上流側から下流側に向かって圧力センサ３５ａ、高圧センサ３５ｂ及びフィルタ３５ｃが設けられている。これら圧力センサ３５ａ及び高圧センサ３５ｂも制御部６０に電気的に接続されている。

【0027】

さらに、第３冷媒流路３６の第１膨張弁３３よりも下流側と第１冷媒流路３４との間には、これらを結ぶ第５冷媒流路３８が設けられ、この第５冷媒流路３８に第２膨張弁２７が設けられている。また、第２冷媒流路３５のフィルタ３５ｃよりも下流側と圧縮機３１との間には、これらを結ぶ第６冷媒流路３９が設けられ、この第６冷媒流路３９に第３膨張弁２８が設けられている。そして、第２膨張弁２７によって熱交換器１１による冷媒の循環液Ｌに対する温度調整機能を制御することができ、第３膨張弁２８によって圧縮機３１の過熱を防止することができる。圧縮機３１及び第１－第３膨張弁３３、２７、２８も制御部６０に電気的に接続されており、制御部６０によりこれら圧縮機３１、第１－第３膨張弁３３、２７、２８が制御される。

【0028】

コンデンサ３２は、本実施形態では、サブタンク４０の側壁４２の外面に沿って配設された水冷式のコンデンサであり、工業用水が流れる放熱回路２５を備えている。放熱回路２５は、放熱水供給口２５ａとコンデンサ３２の放熱水入口３２ｃとを結ぶ放熱水供給流路２５ｃと、放熱水排出口２５ｂとコンデンサ３２の放熱水出口３２ｄとを結ぶ放熱水排出流路２５ｄとを有している。放熱水排出流路２５ｄには制水弁２５ｅが設けられている。この制水弁２５ｅも制御部６０に電気的に接続されており、制御部６０により制水弁２５ｅの開度を制御することで、冷媒の温度を制御することができる。なお、コンデンサ３２は、空冷式でもよい。

【0029】

サブタンク４０には、サブタンク４０内の循環液Ｌをメインタンク２０内に供給する供給ポンプ５１が設けられている。本実施形態では、供給ポンプ５１は、サブタンク４０の循環液Ｌをメインタンク２０内に汲み上げる浸漬型のポンプであり、サブタンク４０の第２端４０ｂ側の横空間部４４ｂ内に上下方向に延びて配設されている。供給ポンプ５１の上部には、くみ上げられたサブタンク４０内の循環液Ｌをメインタンク２０内に吐出するための吐出口５１ａが開設されている。供給ポンプ５１も制御部６０に電気的に接続されている。

【0030】

サブタンク４０の内部には、サブタンク４０の上壁４３の下方近傍位置に１つ、メインタンク２０の底壁２１の下方近傍位置に１つ、サブタンク４０の底壁４１よりも上方に１つの計３つのレベルスイッチ５２、５３、５４、が設けられている。本実施形態では、これらレベルスイッチ５２、５３、５４はフロート式レベルスイッチであり、制御部６０に電気的に接続されている。フロート式レベルスイッチの詳細については後述する。また、サブタンク４０の第１端４０ａ側の側壁４２には、サブタンク４０内の循環液Ｌの液量を筐体３の外部から目視にて確認可能とするレベルゲージ４５と、サブタンク４０に循環液Ｌを筐体３の外部から補充するための循環液注入口４６とが設けられている。

【0031】

また、サブタンク４０の第１端４０ａ側の側壁４２の底部には、外側へ延びる排出管４７が設けられ、この排出管４７の先端部にドレンコック４７ａが取り付けられている。このドレンコック４７ａを開操作することでサブタンク４０内の循環液Ｌを外部に排出することができる。３つのレベルスイッチ５２、５３、５４のうちの上壁４３の下方近傍位置に配されたレベルスイッチ５２は、サブタンク４０内の循環液Ｌが略満液状態にあるときの循環液Ｌの液位を検出するものである。また、メインタンク２０の底壁２１の下方近傍位置に配されたレベルスイッチ（上限液位センサ）５３は、サブタンク４０内に蓄えられた循環液Ｌの液位がメインタンク２０の底部に接触しない上限位置を検出するものである。また、サブタンク４０内の底部に配されたレベルスイッチ５４は、サブタンク４０内に蓄えられる循環液Ｌの下限を検出するものである。そして、プロセッサ６１は、３つのレベルスイッチ５２、５３、５４でサブタンク４０内の循環液Ｌの液位が検出されると、循環液注入口４６から循環液をサブタンク４０に補充するよう促したり、ドレンコック４７ａを開いて循環液Ｌをサブタンク４０から排出するよう促すための警報を発せするようになっている。この警報の詳細は後述する。

【0032】

メインタンク２０には、循環液Ｌを循環流路１０の送出流路１６に対して送り出す浸漬型の循環ポンプ２３が設けられている。そして、この循環ポンプ２３も制御部６０に電気的に接続されている。また、サブタンク４０の上壁４３には、メインタンク２０に蓄えられた循環液Ｌの上下方向中間部の位置から上方の循環液Ｌを加熱するヒータ２４（温度制御部８）が設けられ、さらに、サブタンク４０の上壁４３には、メインタンク２０の上方の上空間部４４ｃに配された温度ヒューズ２６が設けられている。ヒータ２４及び温度ヒューズ２６も制御部６０に電気的に接続されている。それにより、例えば、プロセッサ６１は、メインタンク２０内の空気の温度が予め設定された所定温度より高くなった時に、循環液Ｌが過熱状態になっていると判断して温調装置１の電源をＯＦＦにすること等ができるようになっている。

【0033】

さらに、サブタンク４０の上壁４３には、メインタンク２０内の上部に配された上下２つのレベルスイッチ５５、５６が設けられており、これらレベルスイッチ５５、５６も制御部６０に電気的に接続されている。そして、これらレベルスイッチ５５、５６でメインタンク２０内の循環液Ｌの液位を検出することができる。これら２つのレベルスイッチ５５、５６のうち上方に配されたレベルスイッチ５５（第１液位検出センサ）は、メインタンク２０内の循環液Ｌの液位を検出することで、プロセッサ６１により温調装置１から循環液Ｌが漏出していることを発見することができる。この温調装置１からの循環液Ｌの漏出については後述する。レベルスイッチ５６は、レベルスイッチ５５よりも下方に配されており、メインタンク２０内に蓄えられる循環液Ｌの下限を検出する。

【0034】

図１及び図２に示すように、サブタンク４０の第１端４０ａ側のメインタンク２０の側壁２２の上部には連通孔２２ａが開設されている。この連通孔２２ａは側壁２２を貫通して、メインタンク２０の側壁２２とこれに対向するサブタンク４０の側壁４２との間に形成された隙間４８に連通している。この隙間４８は上下方向に延びて循環液注入口４６及び下空間部４４ａに連通している。したがって、連通孔２２ａから排出された循環液Ｌは隙間４８を通じてサブタンク４０内に戻される。そして、この連通孔２２ａによりメインタンク２０の循環液Ｌの液位を連通孔２２ａの位置と同一位置に維持することができる。

【0035】

以下、このメインタンク２０に対する連通孔２２ａの位置を「液位基準位置Ｐｓ」と記す。本実施形態では、連通孔２２ａは上下方向に延びる開口を有してしているので、液位基準位置Ｐｓは、連通孔２２ａの下端の位置に規定される。この液位基準位置Ｐｓは、温調装置１から循環液Ｌが漏出していることの検出を開始する際の基準位置となる。なお、液位基準位置Ｐｓは、メインタンク２０の側壁２２の上端縁に規定されてもよい。この場合には、連通孔２２ａは不要となる。

【0036】

レベルスイッチ５５は、液位基準位置Ｐｓから下方に所定距離ｈを有した位置に配されている。この所定距離ｈは、例えば、循環液Ｌが単位時間内に温調装置１から漏出する量を考慮して規定される。

【0037】

これらレベルスイッチ５２－５６は、前述したように例えばフロート式レベルスイッチである。なお、レベルスイッチ５２－５６のそれぞれは、同一構造を有しているので、以下、レベルスイッチ５５について説明する。フロート式のレベルスイッチ５５は、フロート５５ａの内面に磁石を設置し、フロート５５ａを移動自在に支持するステム５５ｂ内にリードスイッチが配置されており、フロート５５ａがステム５５ｂに対して上下動すると、磁石からの磁界によりリードスイッチがＯＮ・ＯＦＦ動作をするように構成されている。またステム５５ｂには、フロート５５ａの上下移動を制限するための図示しないストッパがフロート５５ａの上下両側に設けられている。レベルスイッチ５６は、レベルスイッチ５５よりも下方に配されており、メインタンク２０内に蓄えられる循環液Ｌの下限を検出する。

【0038】

次に、循環液Ｌの漏出を検出する漏出検出プロセスを実行するプロセッサ６１を有した制御部６０について説明する。

【0039】

プロセッサ６１は、図１及び図５に示すように、温調装置１の運転を開始すると、温度センサ１６ｃで検出されたメインタンク２０内の循環液Ｌの温度が所定の条件を満たしているかを監視する循環液温度監視プロセスを実行する（ステップ１）。ここで、本実施形態では、所定の条件とは、温度センサ１６ｃで検出された循環液Ｌの温度が予め設定された設定温度に維持された状態が予め設定された所定時間（第３所定時間、例えば３時間）継続していることである。そして、循環液温度監視プロセスにおいて、検出された循環液Ｌの温度が設定温度を満たしていないときには、ステップ１が繰り返される。なお、循環液Ｌの温度が設定温度を満たしていない場合には、プロセッサ６１は、冷凍回路３０における熱交換器１１を流れる冷媒の温度を制御して循環液Ｌの温度を制御したり、ヒータ２４によってメインタンク２０内の循環液Ｌの温度を制御したりしてもよい。また、設定温度は、所定の許容幅を有して設定できるようにしてもよい。

【0040】

そして、プロセッサ６１は、循環液温度監視プロセスにおいて、循環液Ｌが所定の条件を満たしているときには、ステップ２に移行して、レベルスイッチ５５による循環液Ｌの液位検出を開始する。そして、プロセッサ６１は、供給ポンプ５１を予め設定された設定時間（第２設定時間、例えば４秒）駆動させてサブタンク４０内の循環液をメインタンク２０に供給する（ステップ３）。これにより、例えば、メインタンク２０内の循環液Ｌの液位は、レベルスイッチ５５で循環液Ｌの液位が検出されている状態（図３参照）から上方へ変位して液位基準位置Ｐｓに到達する（図４参照）。なお、供給ポンプ５１の駆動中にメインタンク２０に供給された循環液Ｌが液位基準位置Ｐｓを超えようとしても、連通孔２２ａから循環液Ｌがサブタンク４０内に流出するので、メインタンク２０内の循環液Ｌの液位を液位基準位置Ｐｓに維持することができる。

【0041】

そして、プロセッサ６１は、供給ポンプ５１による循環液Ｌの供給の終了と同期させて経過時間を計時するタイマーを初期化して（ステップ４）、漏出検出プロセス（ステップ５－７）を開始する。

【0042】

プロセッサ６１は、漏出検出プロセスを開始すると、温度センサ１６ｃで検出された循環液Ｌの温度が設定温度を満たしているか否かを判断する（ステップ５）。そして、循環液Ｌの温度が設定温度を満たしている場合には、漏出検出プロセスを継続してステップ６に移行し、循環液Ｌの温度が設定温度を満たしていない場合には、漏出検出プロセスを中止して、ステップ１に戻って循環液温度監視プロセスを実行する。

【0043】

ステップ５において循環液Ｌの温度が設定温度を満たしている場合には、ステップ６に移行して、プロセッサ６１は、レベルスイッチ５５によりメインタンク２０内の循環液Ｌの液位が検出されたか否かを判断する。そして、プロセッサ６１は、レベルスイッチ５５でメインタンク２０の循環液Ｌの液位が検出されていないと判断した場合には、ステップ７に移行して、タイマーが初期化されたときからの経過時間が予め設定した第１設定時間（例えば１時間）を超えたか否かを判断する。そして、プロセッサ６１は、経過時間が第１設定時間内であると判断すれば、ステップ５に戻って漏出検出プロセスを継続する。

【0044】

一方、プロセッサ６１は、漏出検出プロセスにおいて、レベルスイッチ５５でメインタンク２０の循環液Ｌの液位が検出されていると判断した場合には（ステップ６）、ステップ８に移行して、温調装置１から循環液Ｌが漏出しているものとして第１警報信号を出力する。ここで、プロセッサ６１が第１警報信号を出力した場合、プロセッサ６１は、例えば、制御部６０に設けられた表示装置やスピーカ等から循環液Ｌの漏出を告知するための表示や音を出力させたり、温調装置１の運転を停止させたりすることができる。

【0045】

このように、漏出検出プロセスにおいて、第１所定時間内にレベルスイッチ５５が循環液Ｌの液位変化を検出することで、負荷７０と温調装置１との間を流れる循環液Ｌの量の変化を正確に把握することができる。したがって、プロセッサ６１は、レベルスイッチ５５による循環液Ｌの液位検出に基づいて、温調装置１から循環液Ｌが漏れ出しているとして第１警報信号を出力することができる。

【0046】

また、ステップ６において、プロセッサ６１は、レベルスイッチ５５でメインタンク２０の循環液Ｌの液位が検出されていないと判断した場合に、タイマーが初期化されたときからの経過時間が第１設定時間（例えば１時間）内でない場合には（ステップ７）、供給ポンプ５１を第２設定時間駆動させてサブタンク４０内の循環液Ｌをメインタンク２０に供給することで、メインタンク２０内の循環液Ｌの液位を液位基準位置Ｐｓに到達させて、漏出検出プロセスを再開する。

【0047】

ところで、プロセッサ６１は、温調装置１の運転中において、サブタンク４０内に設けられたレベルスイッチ５５（上限液位センサ）によって、サブタンク４０内の循環液の上限位置が検出されると、サブタンク４０内の循環液Ｌがメインタンク２０に接触する虞があるとする第２警報信号を出力する。サブタンク４０内の循環液Ｌがメインタンク２０に接触すると、メインタンク２０内の循環液Ｌとの間で熱交換が行われてメインタンク２０内の循環液Ｌの温度が変わる虞が生じるからである。この場合、プロセッサ６１は、第１警報信号の場合と同様に、制御部６０に設けられた表示装置やスピーカ等から循環液がメインタンク２０に接触することを告知するための表示や音を出力させたり、温調装置１の運転を停止させたりすることができる。

【0048】

以上のように、上記温調装置１によれば、漏出検出プロセスにおいて第１所定時間内に、レベルスイッチ５５でメインタンク２０内の循環液Ｌの液位を検出することで、負荷７０との間を流れている循環液Ｌの量の変化を正確に把握することができ、循環液Ｌの漏出を早期に発見することが可能な温調装置１を提供することができる。

【0049】

なお、前述した実施形態では、熱交換器１１に対して循環液Ｌと熱交換させる冷媒を供給する冷凍回路３０（熱交換回路）を有した温度制御部８を示したが、これに限るものではない。温度制御部８は、熱交換器１１に対して冷却水を直接に供給するように放熱回路２５の放熱水供給流路２５ｃ及び放熱水排出流路２５ｄを熱交換器１１に接続した熱交換回路を有したものでもよい。

【符号の説明】

【0050】

１ 温調装置
８ 温度制御部
１０ 循環流路
１１ 熱交換器（温度制御部）
１４ 第１戻り流路（戻り流路）
１５ 第２戻り流路（戻り流路）
１６ 送出流路
１６ｃ 温度センサ
２０ メインタンク
２２ 側壁
２２ａ 連通孔
２２ｂ 上端縁
２３ 循環ポンプ
２４ ヒータ（温度制御部）
３０ 冷凍回路（温度制御部、熱交換回路）
４０ サブタンク
５１ 供給ポンプ
５３ レベルスイッチ（上限液位センサ）
５５ レベルスイッチ（第１液位検出センサ）
６０ 制御部
６１ プロセッサ
７０ 負荷
Ｌ 循環液
Ｐｓ 液位基準位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】