JP2001066080A - ループ型ヒートパイプ - Google Patents
ループ型ヒートパイプInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0266—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のループ型ヒートパイプは液溜部を
冷却していないため、蒸発器から熱伝導等による熱で加
熱され、液が蒸発して溜まらなくなる。そのため、蒸気
が液管を逆流して、液の循環が停止してしまう問題点が
あった。 【解決手段】 内部に作動流体が封入されたパイプがル
ープ状に連結され、重力方向に、上から凝縮器、液だめ
パイプ、蒸発器の順に設置され、上記凝縮器は熱交換フ
ィンを備え、上記液だめパイプは凝縮器の熱交換フィン
に埋め込まれ、上記蒸発器は蒸発した作動流体流出口を
液状作動流体流入口よりも上側に設置する。
冷却していないため、蒸発器から熱伝導等による熱で加
熱され、液が蒸発して溜まらなくなる。そのため、蒸気
が液管を逆流して、液の循環が停止してしまう問題点が
あった。 【解決手段】 内部に作動流体が封入されたパイプがル
ープ状に連結され、重力方向に、上から凝縮器、液だめ
パイプ、蒸発器の順に設置され、上記凝縮器は熱交換フ
ィンを備え、上記液だめパイプは凝縮器の熱交換フィン
に埋め込まれ、上記蒸発器は蒸発した作動流体流出口を
液状作動流体流入口よりも上側に設置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、一本のループパ
イプ中に封止された作動流体が一方向に循環して蒸発凝
縮を繰り返して、熱を輸送するサーモサイフォン方式の
ヒートパイプに属し、その作動流体が逆流しないように
したものである。
イプ中に封止された作動流体が一方向に循環して蒸発凝
縮を繰り返して、熱を輸送するサーモサイフォン方式の
ヒートパイプに属し、その作動流体が逆流しないように
したものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は例えば、特開昭６２−３７６８９
号に示された従来のループ型ヒートパイプの一部を切り
欠いて示す斜視図であり、また、重力方向を矢印で示し
ている。図において、１はループ型ヒートパイプ全体、
２は薄形の伝熱ブロックで図示しない半導体素子がこの
伝熱ブロック２に取付けられている。３はヒートパイプ
１の蒸発器で伝熱ブロック２に囲まれている。４は蒸発
器３に連結している蒸気管、５は蒸気管４に連結してい
る凝縮器、６は凝縮器５の熱交換フィン（以下フィンと
略す）、７は凝縮器５に連結している液管、８は液管７
の一部をなす突起状の湾曲部でその先端は再度蒸発器３
に連結されている。つまり蒸発器３から蒸気管４、凝縮
器５、液管７、突起状の湾曲部８を経由して再度蒸発器
３へとパイプがループに連結されている。そして中に水
やフロン、アンモニア等の作動流体が適量封入されてい
る（作動流体は図示せず。）。蒸発器３が凝縮器５より
も下に位置しており、そして液管７と突起状の湾曲部８
の径が蒸気管４よりも細くなっている。
号に示された従来のループ型ヒートパイプの一部を切り
欠いて示す斜視図であり、また、重力方向を矢印で示し
ている。図において、１はループ型ヒートパイプ全体、
２は薄形の伝熱ブロックで図示しない半導体素子がこの
伝熱ブロック２に取付けられている。３はヒートパイプ
１の蒸発器で伝熱ブロック２に囲まれている。４は蒸発
器３に連結している蒸気管、５は蒸気管４に連結してい
る凝縮器、６は凝縮器５の熱交換フィン（以下フィンと
略す）、７は凝縮器５に連結している液管、８は液管７
の一部をなす突起状の湾曲部でその先端は再度蒸発器３
に連結されている。つまり蒸発器３から蒸気管４、凝縮
器５、液管７、突起状の湾曲部８を経由して再度蒸発器
３へとパイプがループに連結されている。そして中に水
やフロン、アンモニア等の作動流体が適量封入されてい
る（作動流体は図示せず。）。蒸発器３が凝縮器５より
も下に位置しており、そして液管７と突起状の湾曲部８
の径が蒸気管４よりも細くなっている。
【０００３】次に動作について説明する。図示しない半
導体素子が動作して発熱すると、その熱は伝熱ブロック
２を介して蒸発器３に伝わり、中にある作動流体（図示
せず）が熱を奪って蒸発し、蒸気となる。蒸気は蒸気管
４を通り凝縮器５に達し、フィン６の効果で周囲空気に
熱を放散して凝縮し液体となる。液体は液管７を重力の
作用によって流れ落ち、湾曲部８を通って蒸発器３に戻
る。この構造では、湾曲部８は液だまりの役割を果たし
常に液で満たされているため、蒸気は液管７を逆流せず
に蒸気管４方向へのみ流れる。この一連のサイクルによ
って半導体素子（図示せず。）は効果的に放熱されるの
である。また、液管７と湾曲部８の径が蒸気管４よりも
細くなっているので、構造材を節約できる。
導体素子が動作して発熱すると、その熱は伝熱ブロック
２を介して蒸発器３に伝わり、中にある作動流体（図示
せず）が熱を奪って蒸発し、蒸気となる。蒸気は蒸気管
４を通り凝縮器５に達し、フィン６の効果で周囲空気に
熱を放散して凝縮し液体となる。液体は液管７を重力の
作用によって流れ落ち、湾曲部８を通って蒸発器３に戻
る。この構造では、湾曲部８は液だまりの役割を果たし
常に液で満たされているため、蒸気は液管７を逆流せず
に蒸気管４方向へのみ流れる。この一連のサイクルによ
って半導体素子（図示せず。）は効果的に放熱されるの
である。また、液管７と湾曲部８の径が蒸気管４よりも
細くなっているので、構造材を節約できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のループ型ヒート
パイプは上記のように構成されているが、湾曲部８自体
をフィン等で積極的に冷却していないために、蒸発器３
から熱伝導等で伝わる熱によって湾曲部８が加熱されて
しまうと、液がその熱によって蒸発してしまい、実際に
は液が溜まらなくなるという欠点があった。また、ルー
プ型ヒートパイプにおいて、蒸発器３内の蒸気が液管７
を逆流せずに蒸気管４方向へのみ流れるようにするには
どのような構造をとればよいかが重要な課題である。そ
こでこの発明は蒸発器３内の蒸気が液管７を逆流しない
別の構造で、液溜部を積極的に冷却する構造とした。
パイプは上記のように構成されているが、湾曲部８自体
をフィン等で積極的に冷却していないために、蒸発器３
から熱伝導等で伝わる熱によって湾曲部８が加熱されて
しまうと、液がその熱によって蒸発してしまい、実際に
は液が溜まらなくなるという欠点があった。また、ルー
プ型ヒートパイプにおいて、蒸発器３内の蒸気が液管７
を逆流せずに蒸気管４方向へのみ流れるようにするには
どのような構造をとればよいかが重要な課題である。そ
こでこの発明は蒸発器３内の蒸気が液管７を逆流しない
別の構造で、液溜部を積極的に冷却する構造とした。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明のループ型ヒー
トパイプは、内部に作動流体が封入されたパイプがルー
プ状に連結され、重力方向に、上から凝縮器、液だめパ
イプ、蒸発器の順に設置され、上記凝縮器は熱交換フィ
ンを備え、上記液だめパイプは凝縮器の熱交換フィンの
中に埋め込まれ、上記蒸発器は蒸発した作動流体流出口
が液状作動流体流入口よりも上側にあることを特徴とす
る。
トパイプは、内部に作動流体が封入されたパイプがルー
プ状に連結され、重力方向に、上から凝縮器、液だめパ
イプ、蒸発器の順に設置され、上記凝縮器は熱交換フィ
ンを備え、上記液だめパイプは凝縮器の熱交換フィンの
中に埋め込まれ、上記蒸発器は蒸発した作動流体流出口
が液状作動流体流入口よりも上側にあることを特徴とす
る。
【０００６】また、この発明のループ型ヒートパイプ
は、凝縮器と、液だめパイプは凝縮器が重力方向上側に
位置するよう共に熱交換フィンに埋め込まれ、蒸発器
は、凝縮器と液だめパイプが組み合わされた構造と同一
をなして熱交換フィンに埋め込まれたことを特徴とす
る。
は、凝縮器と、液だめパイプは凝縮器が重力方向上側に
位置するよう共に熱交換フィンに埋め込まれ、蒸発器
は、凝縮器と液だめパイプが組み合わされた構造と同一
をなして熱交換フィンに埋め込まれたことを特徴とす
る。
【０００７】さらに、この発明のループ型ヒートパイプ
は、液だめパイプと蒸発器とを連結するパイプが、その
他部分のパイプよりも径が細いことを特徴とする。
は、液だめパイプと蒸発器とを連結するパイプが、その
他部分のパイプよりも径が細いことを特徴とする。
【０００８】さらにまた、この発明のループ型ヒートパ
イプは、蒸発器の液状作動流体流入口側にパイプ径を細
くした細管部を設けたことを特徴とする。
イプは、蒸発器の液状作動流体流入口側にパイプ径を細
くした細管部を設けたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るループ型ヒー
トパイプの好適な実施の形態について添付図面を参照し
て説明する。
トパイプの好適な実施の形態について添付図面を参照し
て説明する。
【００１０】実施の形態１．図１はこの発明の実施の形
態１を示す斜視図である。図は一部を切り欠いて示して
おり、また、重力方向を矢印で示している。図におい
て、１はループ型ヒートパイプ全体で、２は薄形の長方
形伝熱ブロックで図示しない半導体素子がこの伝熱ブロ
ックに取付けられている。また従来例とは異なり水平方
向が薄形になっている。４〜６は従来例と同一である蒸
気管、凝縮器、熱交換フィン（以下フィンと略す）。７
は液管で、その径は蒸気管４と略同径であり、従来例と
は異なり細くなっていない。
態１を示す斜視図である。図は一部を切り欠いて示して
おり、また、重力方向を矢印で示している。図におい
て、１はループ型ヒートパイプ全体で、２は薄形の長方
形伝熱ブロックで図示しない半導体素子がこの伝熱ブロ
ックに取付けられている。また従来例とは異なり水平方
向が薄形になっている。４〜６は従来例と同一である蒸
気管、凝縮器、熱交換フィン（以下フィンと略す）。７
は液管で、その径は蒸気管４と略同径であり、従来例と
は異なり細くなっていない。
【００１１】３は蒸発器で逆Ｓ字状をなし伝熱ブロック
２に囲まれており、かつ蒸気管４側（作動流体流出口）
３ａが液管７側（作動流体流入口）３ｂよりも上側にあ
る。９は凝縮器５と液管７の間に設けられた液だめパイ
プで、凝縮器５のパイプ配列よりも下側に位置してお
り、かつフィン６の中に凝縮器５と同じように埋め込ま
れている。そして液だめパイプ９自体は湾曲しておらず
直管構造となっている。
２に囲まれており、かつ蒸気管４側（作動流体流出口）
３ａが液管７側（作動流体流入口）３ｂよりも上側にあ
る。９は凝縮器５と液管７の間に設けられた液だめパイ
プで、凝縮器５のパイプ配列よりも下側に位置してお
り、かつフィン６の中に凝縮器５と同じように埋め込ま
れている。そして液だめパイプ９自体は湾曲しておらず
直管構造となっている。
【００１２】また位置的には、上から順に凝縮器５、液
だめパイプ９、蒸発器３となっている。蒸発器３から蒸
気管４、凝縮器５、液だめパイプ９、液管７を経由して
再度蒸発器３へとパイプがループ状に連結されている。
そして中に水やフロン、アンモニア等の作動流体がパイ
プ内に封入されている（作動流体は図示せず）。
だめパイプ９、蒸発器３となっている。蒸発器３から蒸
気管４、凝縮器５、液だめパイプ９、液管７を経由して
再度蒸発器３へとパイプがループ状に連結されている。
そして中に水やフロン、アンモニア等の作動流体がパイ
プ内に封入されている（作動流体は図示せず）。
【００１３】次に動作について説明する。半導体素子
（図示せず。）が動作して発熱すると、その熱は伝熱ブ
ロック２を介して蒸発器３に伝わり、中にある作動流体
（図示せず）が熱を奪って蒸発し、蒸気となる。浮力の
作用により蒸気は蒸気管４を流れる。蒸気管４を流れた
蒸気は凝縮器５に入り、凝縮器５を通過する途中で凝縮
熱を放出して液化する。液体は蒸気の圧力により押し出
され液だめパイプ９にたまる。そしてその後、液体は液
管７を流れ落ち、蒸発器３に戻る。この構造では、液だ
めパイプ９は液だまりの役割を果たすため、蒸気は液管
７を逆流せずに蒸気管４方向へのみ流れる。また液だめ
パイプ９の周囲にはフィン６がついているので、効果的
に冷却され、中の液が蒸発しにくく溜まりやすくなる。
以上、この一連のサイクルによって半導体素子（図示せ
ず）は効果的に放熱される。
（図示せず。）が動作して発熱すると、その熱は伝熱ブ
ロック２を介して蒸発器３に伝わり、中にある作動流体
（図示せず）が熱を奪って蒸発し、蒸気となる。浮力の
作用により蒸気は蒸気管４を流れる。蒸気管４を流れた
蒸気は凝縮器５に入り、凝縮器５を通過する途中で凝縮
熱を放出して液化する。液体は蒸気の圧力により押し出
され液だめパイプ９にたまる。そしてその後、液体は液
管７を流れ落ち、蒸発器３に戻る。この構造では、液だ
めパイプ９は液だまりの役割を果たすため、蒸気は液管
７を逆流せずに蒸気管４方向へのみ流れる。また液だめ
パイプ９の周囲にはフィン６がついているので、効果的
に冷却され、中の液が蒸発しにくく溜まりやすくなる。
以上、この一連のサイクルによって半導体素子（図示せ
ず）は効果的に放熱される。
【００１４】以上のように構成することで、蒸発器内の
蒸気が液管を逆流せずに蒸気管方向へのみ流れるように
なり、かつ従来例と同様の効果を実現することが出来
る。また、構造的に蒸気管と液管の長さをなるべく短く
する必要がある場合でも、本構造を取ることによって液
管側から凝縮器に作動流体が逆流しないための液長が得
られる。
蒸気が液管を逆流せずに蒸気管方向へのみ流れるように
なり、かつ従来例と同様の効果を実現することが出来
る。また、構造的に蒸気管と液管の長さをなるべく短く
する必要がある場合でも、本構造を取ることによって液
管側から凝縮器に作動流体が逆流しないための液長が得
られる。
【００１５】実施の形態２．以上の実施の形態１では、
半導体素子の発熱を放熱する場合に適用するものである
が、次に筐体の中の加熱空気が持つ熱を筐体外へ放熱す
る場合のループ型ヒートパイプの好適な実施の形態を示
す。
半導体素子の発熱を放熱する場合に適用するものである
が、次に筐体の中の加熱空気が持つ熱を筐体外へ放熱す
る場合のループ型ヒートパイプの好適な実施の形態を示
す。
【００１６】図２は、このような場合の発明の実施の形
態２を示す斜視図であり、重力方向を矢印で示してい
る。１はループ型ヒートパイプ全体で、４〜７、９は上
記実施形態１と同一のものである。３は蒸発器で、１０
は蒸発器３の熱交換フィン（以下フィンと略す）であ
る。蒸発器３は、蒸気管４側３ａが液管７側３ｂよりも
上側になるように配管されていることが特徴で、本実施
の形態の場合は特に、蒸発器３とフィン１０の構造が凝
縮器５とフィン６と液だめパイプ９の構成と全く同一の
構造であることが特徴となっている。そして凝縮器５と
フィン６と液だめパイプ９よりも蒸発器３とフィン１０
が下側になる。蒸発器３から蒸気管４、凝縮器５、液だ
めパイプ９、液管７を経由して再度蒸発器３へとパイプ
がループに連結されている。そしてパイプの中に水やフ
ロン、アンモニア等の作動流体が封入されている（作動
流体は図示せず）。また、図示はしていないが、蒸発器
３とフィン１０が筐体の内部に設置され、蒸気管４と液
管７は筐体壁面を突き抜け、凝縮器５とフィン６と液だ
めパイプ９が筐体の外に設置される。
態２を示す斜視図であり、重力方向を矢印で示してい
る。１はループ型ヒートパイプ全体で、４〜７、９は上
記実施形態１と同一のものである。３は蒸発器で、１０
は蒸発器３の熱交換フィン（以下フィンと略す）であ
る。蒸発器３は、蒸気管４側３ａが液管７側３ｂよりも
上側になるように配管されていることが特徴で、本実施
の形態の場合は特に、蒸発器３とフィン１０の構造が凝
縮器５とフィン６と液だめパイプ９の構成と全く同一の
構造であることが特徴となっている。そして凝縮器５と
フィン６と液だめパイプ９よりも蒸発器３とフィン１０
が下側になる。蒸発器３から蒸気管４、凝縮器５、液だ
めパイプ９、液管７を経由して再度蒸発器３へとパイプ
がループに連結されている。そしてパイプの中に水やフ
ロン、アンモニア等の作動流体が封入されている（作動
流体は図示せず）。また、図示はしていないが、蒸発器
３とフィン１０が筐体の内部に設置され、蒸気管４と液
管７は筐体壁面を突き抜け、凝縮器５とフィン６と液だ
めパイプ９が筐体の外に設置される。
【００１７】次に動作について説明する。筐体の中の加
熱空気が持つ熱は、フィン１０を介して蒸発器３に伝わ
り、中にある作動流体（図示せず。）が熱を奪って蒸発
し、蒸気となる。浮力の作用により蒸気は蒸気管４を流
れる。蒸気管４を流れた蒸気は凝縮器５に入り、凝縮器
５を通過する途中で凝縮熱を放出して液化する。液体は
蒸気の圧力により押し出され液だめパイプ９にたまる。
そしてその後、液体は液管７を流れ落ち、蒸発器３に戻
る。
熱空気が持つ熱は、フィン１０を介して蒸発器３に伝わ
り、中にある作動流体（図示せず。）が熱を奪って蒸発
し、蒸気となる。浮力の作用により蒸気は蒸気管４を流
れる。蒸気管４を流れた蒸気は凝縮器５に入り、凝縮器
５を通過する途中で凝縮熱を放出して液化する。液体は
蒸気の圧力により押し出され液だめパイプ９にたまる。
そしてその後、液体は液管７を流れ落ち、蒸発器３に戻
る。
【００１８】この構造では、液だめパイプ９は液だまり
の役割を果たすため、蒸気は液管７を逆流せずに蒸気管
４方向へのみ流れる。この一連のサイクルによって筐体
の中の加熱空気が持つ熱を効果的に筐体外へ放熱する さらに、蒸発器３は凝縮器５と液だめパイプ９とを組み
合わせた構造と同一をなしているので、蒸発しきれない
液状の作動流体は蒸発器３の重力方向下側にたまり、こ
の作用からも蒸発した蒸気の液管７への逆流を防ぐこと
ができる。
の役割を果たすため、蒸気は液管７を逆流せずに蒸気管
４方向へのみ流れる。この一連のサイクルによって筐体
の中の加熱空気が持つ熱を効果的に筐体外へ放熱する さらに、蒸発器３は凝縮器５と液だめパイプ９とを組み
合わせた構造と同一をなしているので、蒸発しきれない
液状の作動流体は蒸発器３の重力方向下側にたまり、こ
の作用からも蒸発した蒸気の液管７への逆流を防ぐこと
ができる。
【００１９】以上のように構成することで、蒸発器内の
蒸気が液管を逆流せずに蒸気管方向へのみ流れるように
なり、かつ従来例と同様の効果を加熱空気の放熱でも実
現することが出来る。また、構造的に蒸気管と液管の長
さをなるべく短くする必要がある場合でも、本構造を取
ることによって液管側から凝縮器に作動流体が逆流しな
いための液長が得られる。
蒸気が液管を逆流せずに蒸気管方向へのみ流れるように
なり、かつ従来例と同様の効果を加熱空気の放熱でも実
現することが出来る。また、構造的に蒸気管と液管の長
さをなるべく短くする必要がある場合でも、本構造を取
ることによって液管側から凝縮器に作動流体が逆流しな
いための液長が得られる。
【００２０】実施の形態３．次には蒸発器から蒸気がさ
らに確実に一方向に流れる構造を示す。
らに確実に一方向に流れる構造を示す。
【００２１】図３は、このような場合の発明の実施の形
態３を、その一部を切り欠いて示す斜視図であり、重力
方向を矢印で示している。１はループ型ヒートパイプ全
体で、２〜６および９は図１に示す上記実施の形態１と
同一のものである。７は液だめパイプ９と蒸発器３とを
連結する液管で、蒸発器３や蒸気管４、凝縮器５、液だ
めパイプ９よりも径が細くなっている。そしてパイプの
中に水やフロン、アンモニア等の作動流体が封入されて
いる（作動流体は図示せず）。
態３を、その一部を切り欠いて示す斜視図であり、重力
方向を矢印で示している。１はループ型ヒートパイプ全
体で、２〜６および９は図１に示す上記実施の形態１と
同一のものである。７は液だめパイプ９と蒸発器３とを
連結する液管で、蒸発器３や蒸気管４、凝縮器５、液だ
めパイプ９よりも径が細くなっている。そしてパイプの
中に水やフロン、アンモニア等の作動流体が封入されて
いる（作動流体は図示せず）。
【００２２】動作については、上記実施の形態１と同様
であるが、液管７を細くすることによって、蒸気管４よ
りも液管７のほうの流動抵抗が高くなり蒸気が液管７側
から出る可能性をより低くして蒸発器３からの蒸気がよ
り確実に一方向に流れる効果を持たせている。またこの
実施の形態３では、半導体素子の発熱を放熱する場合を
考えたが、筐体の中の加熱空気が持つ熱を筐体外へ放熱
する場合にも当然適用出来る。
であるが、液管７を細くすることによって、蒸気管４よ
りも液管７のほうの流動抵抗が高くなり蒸気が液管７側
から出る可能性をより低くして蒸発器３からの蒸気がよ
り確実に一方向に流れる効果を持たせている。またこの
実施の形態３では、半導体素子の発熱を放熱する場合を
考えたが、筐体の中の加熱空気が持つ熱を筐体外へ放熱
する場合にも当然適用出来る。
【００２３】実施の形態４．次には上記実施の形態３と
同様に、蒸発器からの蒸気がより確実に一方向に流れる
他の構造を示す。
同様に、蒸発器からの蒸気がより確実に一方向に流れる
他の構造を示す。
【００２４】図４は、このような場合の発明の実施の形
態４を示す斜視図であり、図は一部を切り欠いて示して
おり、また、重力方向を矢印で示している。１はループ
型ヒートパイプ全体で、２〜７および９は上記実施の形
態１と同一のものである。１１は蒸発器３の一部をな
し、液管７とつながる直前で径が細くなっている細管部
である。そしてパイプの中には水やフロン、アンモニア
等の作動流体が封入されている（作動流体は図示せ
ず）。
態４を示す斜視図であり、図は一部を切り欠いて示して
おり、また、重力方向を矢印で示している。１はループ
型ヒートパイプ全体で、２〜７および９は上記実施の形
態１と同一のものである。１１は蒸発器３の一部をな
し、液管７とつながる直前で径が細くなっている細管部
である。そしてパイプの中には水やフロン、アンモニア
等の作動流体が封入されている（作動流体は図示せ
ず）。
【００２５】動作については、上記実施の形態３と同様
で、液管７とつながる直前の蒸発器の一部の径を細くし
た細管部１１を設けることで、蒸気が蒸発器３の液管７
側から出る可能性をより低くして蒸発器３から蒸気がよ
り確実に一方向に流れる効果を持たせる。またこの実施
の形態４では、半導体素子の発熱を放熱する場合を考え
たが、筐体の中の加熱空気が持つ熱を筐体外へ放熱する
場合にも当然適用出来る。
で、液管７とつながる直前の蒸発器の一部の径を細くし
た細管部１１を設けることで、蒸気が蒸発器３の液管７
側から出る可能性をより低くして蒸発器３から蒸気がよ
り確実に一方向に流れる効果を持たせる。またこの実施
の形態４では、半導体素子の発熱を放熱する場合を考え
たが、筐体の中の加熱空気が持つ熱を筐体外へ放熱する
場合にも当然適用出来る。
【００２６】
【発明の効果】この発明は以上のようにループ型ヒート
パイプを重力方向に、上から凝縮器、液だめパイプ、蒸
発器の順に設置し、凝縮器は熱交換フィンを備え、液だ
めパイプは凝縮器の熱交換フィンの中に埋め込まれ、蒸
発器は蒸発した作動流体流出口が液状作動流体流入口よ
りも上側にある構成とすることで、蒸発器内の蒸気が液
管を逆流せずに蒸気管方向へのみ流れるようになり、か
つ従来例と同様の効果を実現することが出来る。また、
構造的に蒸気管と液管の長さをなるべく短くする必要が
ある場合でも、本構造を取ることによって液管側から凝
縮器に作動流体が逆流しないための液長が得られる。
パイプを重力方向に、上から凝縮器、液だめパイプ、蒸
発器の順に設置し、凝縮器は熱交換フィンを備え、液だ
めパイプは凝縮器の熱交換フィンの中に埋め込まれ、蒸
発器は蒸発した作動流体流出口が液状作動流体流入口よ
りも上側にある構成とすることで、蒸発器内の蒸気が液
管を逆流せずに蒸気管方向へのみ流れるようになり、か
つ従来例と同様の効果を実現することが出来る。また、
構造的に蒸気管と液管の長さをなるべく短くする必要が
ある場合でも、本構造を取ることによって液管側から凝
縮器に作動流体が逆流しないための液長が得られる。
【００２７】またこの発明は以上のように蒸発器は、蒸
発した作動流体流出口が液状作動流体流入口よりも上側
にある構成とすると共に熱交換フィンに埋め込まれた構
成することで、蒸発器内の蒸気が液管を逆流せずに蒸気
管方向へのみ流れるようになり、かつ従来例と同様の効
果を加熱空気の放熱でも実現することが出来る。また、
構造的に蒸気管と液管の長さをなるべく短くする必要が
ある場合でも、本構造を取ることによって液管側から凝
縮器に作動流体が逆流しないための液長が得られる。
発した作動流体流出口が液状作動流体流入口よりも上側
にある構成とすると共に熱交換フィンに埋め込まれた構
成することで、蒸発器内の蒸気が液管を逆流せずに蒸気
管方向へのみ流れるようになり、かつ従来例と同様の効
果を加熱空気の放熱でも実現することが出来る。また、
構造的に蒸気管と液管の長さをなるべく短くする必要が
ある場合でも、本構造を取ることによって液管側から凝
縮器に作動流体が逆流しないための液長が得られる。
【００２８】また、この発明は、液管を細くする、また
は蒸発器の液状作動流体流入口側にパイプ径が細くされ
た細管部を設けことによって、蒸気管よりも液管のほう
の流動抵抗が高くなり蒸気が液管側から出る可能性をよ
り低くして蒸発器からの蒸気がより確実に一方向に流れ
る効果が得られる。
は蒸発器の液状作動流体流入口側にパイプ径が細くされ
た細管部を設けことによって、蒸気管よりも液管のほう
の流動抵抗が高くなり蒸気が液管側から出る可能性をよ
り低くして蒸発器からの蒸気がより確実に一方向に流れ
る効果が得られる。
【図１】 この発明の実施の形態１のループ型ヒートパ
イプの一部を切り欠いて示す斜視図。
イプの一部を切り欠いて示す斜視図。
【図２】 この発明の実施の形態２のループ型ヒートパ
イプの一部を切り欠いて示す斜視図。
イプの一部を切り欠いて示す斜視図。
【図３】 この発明の実施の形態３のループ型ヒートパ
イプの一部を切り欠いて示す斜視図。
イプの一部を切り欠いて示す斜視図。
【図４】 この発明の実施の形態４のループ型ヒートパ
イプの一部を切り欠いて示す斜視図。
イプの一部を切り欠いて示す斜視図。
【図５】 従来のループ型ヒートパイプの一部を切り欠
いて示す斜視図。
いて示す斜視図。
１：ループ型ヒートパイプ、２：伝熱ブロック、３：蒸
発器、４；蒸気管、５：凝縮器、６：熱交換フィン、
７：液管、９：液だめパイプ、１０：熱交換フィン、１
１：細管部。
発器、４；蒸気管、５：凝縮器、６：熱交換フィン、
７：液管、９：液だめパイプ、１０：熱交換フィン、１
１：細管部。
Claims (4)
- 【請求項１】内部に作動流体が封入されたパイプがルー
プ状に連結され、重力方向に、上から凝縮器、液だめパ
イプ、蒸発器の順に設置されたループ型ヒートパイプで
あって、上記凝縮器は熱交換フィンを備え、上記液だめ
パイプは凝縮器の熱交換フィンの中に埋め込まれ、上記
蒸発器は蒸発した作動流体流出口が液状作動流体流入口
よりも上側にあることを特徴とするループ型ヒートパイ
プ。 - 【請求項２】凝縮器と、液だめパイプは凝縮器が重力方
向上側に位置するよう共に熱交換フィンに埋め込まれ、
蒸発器は、凝縮器と液だめパイプが組み合わされた構造
と同一をなして熱交換フィンに埋め込まれたことを特徴
とする請求項１記載のループ型ヒートパイプ。 - 【請求項３】液だめパイプと蒸発器とを連結するパイプ
が、その他部分のパイプよりも径が細いことを特徴とす
る請求項１または請求項２記載のループ型ヒートパイ
プ。 - 【請求項４】蒸発器は、液状作動流体流入口側にパイプ
径が細くされた細管部を設けたことを特徴とする請求項
１または請求項２記載のループ型ヒートパイプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23775099A JP2001066080A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | ループ型ヒートパイプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23775099A JP2001066080A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | ループ型ヒートパイプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001066080A true JP2001066080A (ja) | 2001-03-16 |
Family
ID=17019927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23775099A Pending JP2001066080A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | ループ型ヒートパイプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001066080A (ja) |
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-
1999
- 1999-08-25 JP JP23775099A patent/JP2001066080A/ja active Pending
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