JP2007103470A - Cooling device, electronic apparatus having the same, and pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液状冷媒を用いて発熱する電子部品を冷却する液冷式の冷却装置、および冷却装置を搭載した電子機器に関する。さらに本発明は、液状冷媒を循環させるポンプの構造に関する。 The present invention relates to a liquid-cooled cooling device that cools an electronic component that generates heat using a liquid refrigerant, and an electronic device equipped with the cooling device. Furthermore, the present invention relates to a pump structure for circulating a liquid refrigerant.
電子機器に用いられるCPUやVGAコントローラのような電子部品は、高密度実装や高機能化に伴って発熱量が急増する傾向にある。電子部品の温度が高くなり過ぎると、電子部品の効率的な動作が失われたり、動作不能に陥るといった不具合が生じてくる。 Electronic components such as CPUs and VGA controllers used in electronic devices tend to rapidly increase in heat generation with high-density mounting and high functionality. If the temperature of the electronic component becomes too high, the electronic component loses its efficient operation or becomes inoperable.
この熱対策として、従来、空気よりも熱容量が遥かに大きい液状冷媒を用いて電子部品を冷却する、いわゆる液冷式の冷却装置が提案されている。 As a countermeasure against this heat, a so-called liquid cooling type cooling device has been proposed in which an electronic component is cooled using a liquid refrigerant having a much larger heat capacity than air.
従来の冷却装置は、電子部品に熱的に接続される受熱ジャケットと、電子部品の熱を放出するラジエータ部と、このラジエータ部に冷却風を送風するファンと、上記受熱ジャケットと上記ラジエータ部との間で液状冷媒を循環させる循環経路と、この循環経路の途中に設けられた一対の循環ポンプとを備えている。 A conventional cooling device includes a heat receiving jacket that is thermally connected to an electronic component, a radiator that emits heat from the electronic component, a fan that blows cooling air to the radiator, the heat receiving jacket, and the radiator. And a pair of circulation pumps provided in the middle of the circulation path.
循環ポンプは、液状冷媒を加圧して送り出すものであり、上記循環経路を介して互いに直列に接続されている。 The circulation pump pressurizes and sends out the liquid refrigerant, and is connected to each other in series via the circulation path.
このような冷却装置によると、循環経路を流れる液状冷媒は、ラジエータ部で冷やされた後に受熱ジャケットに供給される。この液状冷媒は、受熱ジャケットを通過する過程で受熱ジャケットに伝わる液状冷媒の熱を吸収する。電子部品との熱交換により暖められた液状冷媒はラジエータ部に戻り、ここで再び冷やされた後に受熱ジャケットに供給される。 According to such a cooling device, the liquid refrigerant flowing through the circulation path is supplied to the heat receiving jacket after being cooled by the radiator unit. This liquid refrigerant absorbs the heat of the liquid refrigerant transmitted to the heat receiving jacket in the process of passing through the heat receiving jacket. The liquid refrigerant heated by the heat exchange with the electronic component returns to the radiator section, and is cooled again here and then supplied to the heat receiving jacket.
ところで、従来の冷却装置では、一方の循環ポンプが機能を停止した状態においても、他方の循環ポンプにより液状冷媒の循環を維持するための構成が付加されている。 By the way, in the conventional cooling device, the structure for maintaining the circulation of the liquid refrigerant by the other circulation pump is added even when the function of one circulation pump is stopped.
具体的に述べると、循環経路は、一対の循環ポンプを個々に迂回するバイパス通路を備えており、このバイパス通路の下流端と循環経路との合流部に逆止弁が設けられている。逆止弁は、バイパス通路から循環経路に向う液状冷媒の流通のみを許容するようになっている。 More specifically, the circulation path includes bypass passages that individually bypass the pair of circulation pumps, and a check valve is provided at a junction between the downstream end of the bypass passage and the circulation path. The check valve allows only the flow of the liquid refrigerant from the bypass passage toward the circulation path.
一方の循環ポンプが何らかの原因により機能を停止すると、液状冷媒は他方の循環ポンプの作動により、一方の循環ポンプを迂回するようにバイパス通路に沿って流れる。このため、液状冷媒の循環が停止することはなく、電子部品を継続して冷却することができる(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に開示された冷却装置では、バイパス通路は、循環ポンプの外を通して引き回されているとともに、逆止弁にしてもバイパス通路と循環経路との合流部に設けられている。 In the cooling device disclosed in Patent Document 1, the bypass passage is routed through the outside of the circulation pump, and is provided at the junction of the bypass passage and the circulation path even if the check valve is used.
このような構成によると、循環ポンプの周囲にバイパス通路を引き回したり、逆止弁を設置するスペースを確保しなくてはならず、冷却装置の大型化を招く原因となる。 According to such a configuration, it is necessary to route a bypass passage around the circulation pump and to secure a space for installing a check valve, which causes an increase in the size of the cooling device.
さらに、バイパス通路が循環経路とは別のチューブで構成されて、循環ポンプの周囲に大きく張り出している。このため、バイパス通路の全長が長くなり、液状冷媒がバイパス通路を流れる時に、大きな流通抵抗が生じるのを避けられない。 Further, the bypass passage is formed of a tube different from the circulation path, and extends largely around the circulation pump. For this reason, the entire length of the bypass passage becomes long, and it is inevitable that a large flow resistance occurs when the liquid refrigerant flows through the bypass passage.
この結果、一方の循環ポンプが機能を停止した時、液状冷媒の圧力損失が無視できない程に大きなものとなり、循環経路を流れる液状冷媒の流量および流速が低下する。よって、電子部品を効率よく冷却することができなくなる。 As a result, when one of the circulation pumps stops functioning, the pressure loss of the liquid refrigerant becomes so large that it cannot be ignored, and the flow rate and flow velocity of the liquid refrigerant flowing through the circulation path are reduced. Therefore, it becomes impossible to efficiently cool the electronic component.
本発明の目的は、一つのポンプが機能を停止した場合でも、発熱体を効率良く冷却できるコンパクトな冷却装置を得ることにある。 An object of the present invention is to obtain a compact cooling device capable of efficiently cooling a heating element even when one pump stops functioning.
本発明の他の目的は、一つのポンプが機能を停止した場合でも、発熱体を効率良く冷却できるコンパクトな冷却装置を搭載した電子機器を得ることにある。 Another object of the present invention is to obtain an electronic apparatus equipped with a compact cooling device capable of efficiently cooling a heating element even when one pump stops functioning.
本発明の他の目的は、ポンプケーシング内で液状冷媒の流れ方向を切り換えることができるポンプを得ることにある。 Another object of the present invention is to obtain a pump capable of switching the flow direction of the liquid refrigerant in the pump casing.
上記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る冷却装置は、
発熱体を冷却する液状冷媒が流れる循環経路と、上記循環経路に設けられ、液状冷媒を送り出す第1のポンプおよび第2のポンプと、を具備している。
上記第1のポンプおよび第2のポンプは、夫々(1)ポンプ室を有するポンプケーシングと、(2)上記ポンプ室に液状冷媒を導く吸込通路と、(3)上記ポンプ室から上記循環経路に液状冷媒を導く吐出通路と、(4)上記ポンプケーシング内に設けられ、上記ポンプ室よりも液状冷媒の流れ方向に沿う上流で上記吸込通路と上記吐出通路との間を接続するバイパス通路と、(5)上記バイパス通路に設けられ、上記吸込通路から上記吐出通路に向う液状冷媒の流れを許容する逆止弁と、を備えていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, a cooling device according to one aspect of the present invention includes:
A circulation path through which the liquid refrigerant for cooling the heating element flows, and a first pump and a second pump that are provided in the circulation path and send out the liquid refrigerant are provided.
Each of the first pump and the second pump includes (1) a pump casing having a pump chamber, (2) a suction passage for introducing liquid refrigerant into the pump chamber, and (3) from the pump chamber to the circulation path. A discharge passage that guides the liquid refrigerant; and (4) a bypass passage that is provided in the pump casing and connects the suction passage and the discharge passage upstream of the pump chamber along the flow direction of the liquid refrigerant; (5) A check valve provided in the bypass passage and allowing the flow of the liquid refrigerant from the suction passage toward the discharge passage is provided.
上記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る電子機器は、
発熱体を収容する筐体と、上記筐体に収容され、液状冷媒を用いて上記発熱体を冷却する冷却装置と、を具備している。
上記冷却装置は、上記発熱体を冷却する液状冷媒が流れる循環経路と、上記循環経路に設けられ、液状冷媒を送り出す第1のポンプおよび第2のポンプと、を有し、
上記第1のポンプおよび上記第2のポンプは、夫々(1)ポンプ室を有するポンプケーシングと、(2)上記ポンプ室に液状冷媒を導く吸込通路と、(3)上記ポンプ室から上記循環経路に液状冷媒を導く吐出通路と、(4)上記ポンプケーシング内に設けられ、上記ポンプ室よりも液状冷媒の流れ方向に沿う上流で上記吸込通路と上記吐出通路との間を接続するバイパス通路と、(5)上記バイパス通路に設けられ、上記吸込通路から上記吐出通路に向う液状冷媒の流れを許容する逆止弁と、を備えていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, an electronic apparatus according to one aspect of the present invention provides:
A housing that houses the heating element, and a cooling device that is housed in the housing and cools the heating element using a liquid refrigerant.
The cooling device includes a circulation path through which a liquid refrigerant for cooling the heating element flows, and a first pump and a second pump that are provided in the circulation path and send out the liquid refrigerant,
Each of the first pump and the second pump includes (1) a pump casing having a pump chamber, (2) a suction passage for introducing a liquid refrigerant into the pump chamber, and (3) a circulation path from the pump chamber. (4) a bypass passage provided in the pump casing and connected between the suction passage and the discharge passage upstream of the pump chamber along the flow direction of the liquid refrigerant. And (5) a check valve provided in the bypass passage and allowing a flow of liquid refrigerant from the suction passage toward the discharge passage.
上記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係るポンプは、
ポンプ室を有するポンプケーシングと、
上記ポンプ室に液状冷媒を導く吸込通路と、
上記ポンプ室から液状冷媒を吐き出す吐出通路と、
上記ポンプケーシング内に設けられ、上記ポンプ室よりも液状冷媒の流れ方向に沿う上流で上記吸込通路と上記吐出通路との間を接続するバイパス通路と、
上記バイパス通路に設けられ、上記吸込通路から上記吐出通路に向う液状冷媒の流れを許容する逆止弁と、を備えていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, a pump according to one aspect of the present invention includes:
A pump casing having a pump chamber;
A suction passage for guiding the liquid refrigerant to the pump chamber;
A discharge passage for discharging liquid refrigerant from the pump chamber;
A bypass passage provided in the pump casing and connected between the suction passage and the discharge passage upstream of the pump chamber along the flow direction of the liquid refrigerant;
And a check valve that is provided in the bypass passage and allows the flow of the liquid refrigerant from the suction passage toward the discharge passage.
本発明によれば、第1および第2のポンプのうちのいずれか一方が機能を停止したとしても、発熱体を効率良く冷却できるコンパクトな冷却装置およびこの冷却装置を搭載した電子機器を得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if any one of the 1st and 2nd pumps stops function, the compact cooling device which can cool a heat generating body efficiently, and the electronic device carrying this cooling device are obtained. Can do.
さらに、本発明によれば、ポンプケーシングの内部で液状冷媒の流れ方向を切り換え可能なポンプを得ることができる。 Furthermore, according to this invention, the pump which can switch the flow direction of a liquid refrigerant inside a pump casing can be obtained.
以下本発明の第1の実施の形態を、図1ないし図10に基づいて説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は、電子機器の一例である据え置き形のコンピュータ1を開示している。コンピュータ1は、例えば机の天板の上に置かれる筐体2を有している。筐体2は、底壁3、上壁4、前壁5、左右の側壁6a,6bおよび後壁7を有する中空の箱状をなしている。
FIG. 1 discloses a stationary computer 1 which is an example of an electronic apparatus. The computer 1 has a
筐体2は、プリント回路基板8を収容している。プリント回路基板8は、筐体2の奥行き方向に沿って垂直に起立している。プリント回路基板8は、第1の面8aと、この第1の面8aの反対側に位置する第2の面8bとを有している。プリント回路基板8の第1の面8aに第1の発熱体10および第2の発熱体11が実装されている。
The
第1の発熱体10は、例えばCPUを構成するBGA形の半導体パッケージである。第2の発熱体11は、例えばVGAコントローラを構成する半導体パッケージである。第1および第2の発熱体10,11は、プリント回路基板8の第1の面8aの上で互いに隣り合っている。
The
図3に示すように、第1の発熱体10は、ベース基板12とICチップ13とを有している。ベース基板12は、プリント回路基板8の第1の面8aに半田付けされている。ICチップ13は、ベース基板12の中央部に実装されている。第1の発熱体10は、ICチップ13の処理速度の高速化や多機能化に伴って、動作中の発熱量が第2の発熱体11よりも大きくなっている。第1および第2の発熱体10,11は、共に安定した動作を維持するために冷却を必要としている。
As shown in FIG. 3, the
図1および図2に示すように、コンピュータ1の筐体2は、液冷式の冷却装置15を搭載している。冷却装置15は、例えば水あるいは不凍液のような液状冷媒を用いて第1および第2の発熱体10,11を冷却するためのものである。冷却装置15は、第1の受熱部16、第2の受熱部17、放熱部18および循環経路19を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図3ないし図5に示すように、第1の受熱部16は第1の熱交換型ポンプ20を内蔵している。第1の熱交換型ポンプ20は、受熱ケーシングを兼ねるポンプケーシング21を備えている。ポンプケーシング21は、ケーシング本体22および受熱カバー23を有している。ケーシング本体22は、第1の発熱体10よりも一回り大きい偏平な四角形の箱形であり、例えば耐熱性を有する合成樹脂材料で造られている。
As shown in FIGS. 3 to 5, the first
ケーシング本体22は、第1の凹部24と第2の凹部25とを有している。第1の凹部24および第2の凹部25は、ケーシング本体22の厚み方向に沿うように互いに逆向きに開口している。第2の凹部25は、円筒状の周壁26と、周壁26の一端に位置する円形の端壁27とを有している。周壁26および端壁27は、第1の凹部24の内側に位置している。
The
受熱カバー23は、例えば銅あるいはアルミニウムのような熱伝導性の高い金属材料で造られている。受熱カバー23は、第1の凹部24の開口端を塞ぐようにケーシング本体22に固定されている。受熱カバー23は、ポンプケーシング21の外に露出する平坦な受熱面28を有している。受熱カバー23の四つの角部に夫々舌片29が形成されている。舌片29は、ポンプケーシング21の周囲に張り出している。
The
図3および図6に示すように、ケーシング本体22は、円筒状の周壁31を有している。周壁31は、第2の凹部25の周壁26を同軸状に取り囲むとともに、その下端が受熱カバー23に接着されている。周壁31は、第1の凹部24の内部をポンプ室32とリザーブタンク33とに仕切っている。
As shown in FIGS. 3 and 6, the
ポンプ室32に羽根車34が収容されている。羽根車34は、第2の凹部25の端壁27と受熱カバー23との間で回転自在に支持されている。リザーブタンク33は、液状冷媒を貯えるためのものであり、ポンプケーシング21内でポンプ室32の周囲に位置している。
An
ケーシング本体22に羽根車34を回転させる偏平モータ36が組み込まれている。偏平モータ36は、ロータ37およびステータ38を有している。ロータ37は、羽根車34の外周部に同軸状に固定されて、ポンプ室32の外周部に位置している。ロータ37の内側にマグネット39が嵌め込まれている。マグネット39は、ロータ37および羽根車34と一体に回転するようになっている。
A
ステータ38は、ケーシング本体22の第2の凹部25に収容されている。ステータ38は、ロータ37のマグネット39の内側に同軸状に位置している。第2の凹部25の周壁26は、ステータ38とマグネット39との間に介在されている。第2の凹部25の開口端は、ステータ38を覆うバックプレート40によって塞がれている。
The
ステータ38に対する通電は、例えばコンピュータ1の電源投入と同時に行われる。この通電により、ステータ38の周方向に回転磁界が発生し、この磁界とロータ37のマグネット39とが磁気的に結合する。この結果、ステータ38とマグネット39との間にロータ37の周方向に沿うトルクが発生し、羽根車34が回転する。
Energization of the
図4、図5および図8に示すように、ケーシング本体22は、吸込口42と吐出口43とを備えている。吸込口42および吐出口43は、ケーシング本体22の側面から同一方向に向けて突出している。
As shown in FIGS. 4, 5, and 8, the
吸込口42は、パイプ状の吸込通路44を介してポンプ室32に連なっている。吐出口43は、同じくパイプ状の吐出通路45を介してポンプ室32に連なっている。吸込通路44および吐出通路45は、リザーブタンク33の内部に位置するとともに、このリザーブタンク33内で互いに間隔を存して並んでいる。
The
吸込通路44は、気液分離用の通孔46を有している。通孔46は、リザーブタンク33の内部に開口するとともに、常にリザーブタンク33に貯えられる液状冷媒の液面下に位置するようになっている。
The
図3に示すように、第1の受熱部16は、熱交換型ポンプ20の受熱カバー23を第1の発熱体10に向けた姿勢でプリント回路基板8に取り付けられている。プリント回路基板8の第2の面8bに金属製の補強板48が重ね合わされている。補強板48は、プリント回路基板8を間に挟んで熱交換型ポンプ20と向かい合うとともに、ポンプケーシング21の四つの舌片29に対応する位置にナット49を有している。
As shown in FIG. 3, the first
ポンプケーシング21の舌片29にねじ50が挿通されている。ねじ50は、プリント回路基板8を貫通してナット49にねじ込まれている。このねじ込みにより、熱交換型ポンプ20と一体の第1の受熱部16が第1の発熱体10を覆うような姿勢でプリント回路基板8に保持される。この結果、受熱カバー23の受熱面28が第1の発熱体10のICチップ13に熱的に接続される。
A
図8に示すように、第2の受熱部17は、第2の熱交換型ポンプ52を内蔵している。第2の熱交換型ポンプ52は、基本的に第1の熱交換型ポンプ20と同一の構成を有している。そのため、第2の熱交換型ポンプ52の各構成要素については、第1の熱交換型ポンプ20と同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
As shown in FIG. 8, the second
第2の熱交換型ポンプ52と一体の第2の受熱部17は、ねじ50を介してプリント回路基板8に取り付けられている。これにより、第2の受熱部17は、第2の発熱体11を覆うような姿勢でプリント回路基板8に保持されて、第1の受熱部16と隣り合っている。さらに、第2の受熱部17は、第2の発熱体11に熱的に接続される。
The second
図1および図2に示すように、冷却装置15の放熱部18は、筐体2の前端部に設置されている。放熱部18は、第1の発熱体10および第2の発熱体11の熱を放出するためのものであり、ラジエータ54と軸流ファン55とを備えている。図6および図7に示すように、ラジエータ54は、ラジエータコア56、流入タンク57、流出タンク58およびリザーブタンク59を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ラジエータコア56は、液状冷媒が流れる複数の第1の水管60、液状冷媒が流れる複数の第2の水管61および複数のフィン62を有している。第1および第2の水管60,61は、互いに間隔を存して一列に並んでいるとともに、筐体2の高さ方向に沿って起立している。フィン62は、隣り合う水管60,61の間に介在されて、水管60,61に熱的に接続されている。第1および第2の水管60,61の下端は、ロアプレート63によって連結されている。同様に第1および第2の水管60,61の上端は、アッパプレート64によって連結されている。
The
流入タンク57および流出タンク58は、夫々ロアプレート63の下面にろう付けされて、第1および第2の水管60,61の配列方向に並んでいる。流入タンク57は、第1の水管60の配列領域に対応するような大きさであり、この流入タンク57の中央部に冷媒入口65が形成されている。第1の水管60の下端は、流入タンク57内に開口している。
The
流出タンク58は、第2の水管61の配列領域に対応するような大きさであり、この流出タンク58の中央部に冷媒出口66が形成されている。第2の水管61の下端は、流出タンク58内に開口している。
The
図7に示すように、リザーブタンク59は、アッパプレート64の上面にろう付けされている。リザーブタンク59は、第1および第2の水管60,61の配列領域に跨るような大きさを有するとともに、ラジエータコア56の幅方向に沿って延びている。第1の水管60の上端および第2の水管61の上端は、リザーブタンク59内に開口している。
As shown in FIG. 7, the
液状冷媒は、冷媒入口65から流入タンク57に導かれるとともに、第1の水管60の下端に流れ込む。液状冷媒は、第1の水管60を下から上に向けて流れた後、リザーブタンク59内に吐き出される。リザーブタンク59内に吐き出された液状冷媒は、リザーブタンク59に一時的に貯えられるとともに、第2の水管61の上端に流れ込む。液状冷媒は、第2の水管61を上から下に向けて流れた後、流出タンク58内に吐き出される。
The liquid refrigerant is introduced from the
図7に示すように、第1および第2の水管60,61の上端は、リザーブタンク59に貯えられる液状冷媒の液面L1よりも下方に位置している。リザーブタンク59の上面と液状冷媒の液面L1との間には、空気溜まり67が形成されている。
As shown in FIG. 7, the upper ends of the first and
このため、第1の水管60からリザーブタンク59内に吐き出される液状冷媒に、例えば気泡のような気体成分が含まれていた場合、気体成分は液状冷媒が第2の水管61に流れ込むまでの過程において液状冷媒から分離し、空気溜まり67に放出される。
For this reason, when the liquid refrigerant discharged from the
したがって、本実施の形態のリザーブタンク59は、ラジエータ54に導かれた液状冷媒から気体成分を分離させる気液分離手段を兼ね備えている。
Therefore, the
なお、筐体2の内部のレイアウトによっては、第1および第2の水管60,61が水平となるようにラジエータ54を横置きの姿勢で設置することがあり得る。この場合においては、第2の水管61が第1の水管60の下方に位置するようにラジエータ54の向きを規定する。これにより、リザーブタンク59内に開口する第2の水管61の端部が図7に二点鎖線で示す液状冷媒の液面L2の下方に位置する。
Depending on the internal layout of the
そのため、第1の水管60からリザーブタンク59内に吐き出される液状冷媒に気泡が含まれていても、この気泡はリザーブタンク59内で液状冷媒から分離されることになる。
Therefore, even if the liquid refrigerant discharged from the
このような構成のラジエータ54は、筐体2の前壁5に沿うように起立するとともに、前壁5に開けた複数の吸気孔68の近傍に位置している。言い換えると、ラジエータ54は吸気孔68と向かい合うとともに、この吸気孔68を筐体2の内側から覆っている。
The
放熱部18の軸流ファン55は、四角いファンケース70と、このファンケース70に収容された羽根車71と、この羽根車71を回転させるモータ72とを有している。羽根車71は、その回転軸線O1が筐体2の奥行き方向に沿うような横置きの姿勢でファンケース70に支持されている。軸流ファン55は、ラジエータ54の背後に設置されており、その羽根車71がラジエータ54を間に挟んで吸気孔68と向かい合っている。
The
羽根車71が回転すると、筐体2の吸気孔68に負圧が作用し、筐体2の外の空気が吸気孔68に吸い込まれる。この吸い込まれた空気は、冷却風となってラジエータコア56を通過するとともに、ファンケース70から筐体2の内部に吐き出される。ラジエータコア56との熱交換により暖められた冷却風は、プリント回路基板8や第1および第2の受熱部16,17の周囲を通って筐体2の後端に到達する。この冷却風は、筐体2の後壁7に開けた複数の排気孔73から筐体2の外に排出される。
When the
図1および図2に示すように、冷却装置15の循環経路19は、液状冷媒を循環させるためのものであり、第1の受熱部16、第2の受熱部17およびラジエータ54の間を直列に接続している。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
循環経路19は、第1のチューブ75ないし第3のチューブ77を有している。第1ないし第3のチューブ75〜77は、例えばゴムあるいは合成樹脂のような可撓性材料で造られている。
The
第1のチューブ75は、ラジエータ54の冷媒出口66と第1の熱交換型ポンプ20の吸込口42との間を接続している。第2のチューブ76は、第1の熱交換型ポンプ20の吐出口43と第2の熱交換型ポンプ52の吸込口42との間を接続している。第3のチューブ77は、第2の熱交換型ポンプ52の吐出口43とラジエータ54の冷媒入口65との間を接続している。
The
このため、ラジエータ54の冷媒出口66から流出する液状冷媒は、第1の受熱部16から第2の受熱部17を経由してラジエータ54の冷媒入口65に戻るようになっている。
For this reason, the liquid refrigerant that flows out from the
本実施の形態の冷却装置15は、第1の熱交換型ポンプ20又は第2の熱交換型ポンプ52のいずれか一方が機能を停止した場合でも、液状冷媒の循環を継続させるための機能を搭載している。
The
図8に示すように、第1の熱交換型ポンプ20および第2の熱交換型ポンプ52は、夫々パイプ状のバイパス通路80および逆止弁81を内蔵している。バイパス通路80は、ポンプケーシング21のリザーブタンク33内に位置するとともに、吸込通路44と吐出通路45との間を接続している。さらに述べると、バイパス通路80は、吸込通路44と吐出通路45との間に介在されて、これら両通路44,45の間を最短距離で結んでいる。
As shown in FIG. 8, the first
そのため、吸込通路44と吐出通路45との間は、ポンプ室32よりも液状冷媒の流れ方向に沿う上流側においてバイパス通路80を介して互いに連通している。
Therefore, the
逆止弁81は、バイパス通路80の中間部に組み込まれている。逆止弁81は、吸込通路44から吐出通路45に向う液状冷媒の流れのみを許容する常閉形となっている。逆止弁81は、吐出通路45に吐き出される液状冷媒の圧力が予め決められた値よりも低下した時に開方向に動作するようになっている。
The
次に、冷却装置15の動作について説明する。
Next, the operation of the
コンピュータ1の使用中においては、第1の発熱体10および第2の発熱体11が発熱する。第1の発熱体10が発する熱は、受熱面28を通じて第1の熱交換型ポンプ20のポンプケーシング21に伝わる。ポンプケーシング21内のポンプ室32およびリザーブタンク33は液状冷媒で満たされているので、この液状冷媒がポンプケーシング21に伝わる第1の発熱体10の熱を吸収する。
While the computer 1 is in use, the
同様に、第2の発熱体11が発する熱は、第2の熱交換型ポンプ52のポンプケーシング21に伝わる。ポンプケーシング21内のポンプ室32およびリザーブタンク33は液状冷媒で満たされているので、この液状冷媒がポンプケーシング21に伝わる第2の発熱体11の熱を吸収する。
Similarly, the heat generated by the
第1および第2の熱交換型ポンプ20,52の羽根車34が回転すると、ポンプ室32に充填された液状冷媒に運動エネルギが付与され、この運動エネルギによりポンプ室32内の液状冷媒の圧力が高まる。加圧された液状冷媒は、ポンプ室32から吐出通路45を介して吐出口43に押し出される。
When the
言い換えると、ポンプ室32内の液状冷媒は、第1の発熱体10および第2の発熱体11の熱を奪いながら回転する羽根車34により加圧される。このため、ポンプ室32を流れる液状冷媒の流速が早くなり、ポンプケーシング21から液状冷媒への熱伝達が効率良く行われる。
In other words, the liquid refrigerant in the
ポンプ室32で加圧された液状冷媒は、吐出口43から第2のチューブ76に送り出される。このため、第1および第2の熱交換型ポンプ20,52が共に正常に動作している状態では、二つの熱交換型ポンプ20,52によって加圧された液状冷媒が循環経路19に沿って流れる。
The liquid refrigerant pressurized in the
第1および第2の熱交換型ポンプ20,52での熱交換により暖められた液状冷媒は、第3のチューブ77を介してラジエータ54の流入タンク57に送られる。流入タンク57に送られた液状冷媒は、第1の水管60を通ってリザーブタンク59に導かれるとともに、ここから第2の水管61を通って流出タンク58に送られる。この流れの過程で、液状冷媒に吸収された第1および第2の発熱体10,11の熱が第1および第2の水管60,61やフィン62に伝わる。
The liquid refrigerant heated by heat exchange in the first and second heat exchange pumps 20 and 52 is sent to the
放熱部18の軸流ファン55は、例えば液状冷媒の温度が予め決められた値に達した時に運転を開始する。これにより羽根車71が回転し、筐体2の外の空気が吸気孔68から筐体2内に吸い込まれる。この空気は、冷却風となって第1および第2の水管60,61の間を通り抜け、第1および第2の水管60,61やフィン62を強制的に冷やす。この結果、第1および第2の水管60,61やフィン60に伝えられた熱の多くが冷却風の流れに乗じて持ち去られる。
The
ラジエータ54での熱交換により冷やされた液状冷媒は、流出タンク58から第1のチューブ75を介して第1の受熱部16の第1の熱交換型ポンプ20に導かれる。この液状冷媒は、ポンプケーシング21に伝わる第1の発熱体10の熱を奪いながら羽根車34により加圧された後、第2のチューブ76を介して第2の受熱部17の第2の熱交換型ポンプ52に送り込まれる。さらに、この液状冷媒は、ポンプケーシング21に伝わる第2の発熱体11の熱を奪いながら羽根車34により加圧された後、ラジエータ54に向けて送り出される。
The liquid refrigerant cooled by heat exchange in the
よって、液状冷媒は、第1の受熱部16と第2の受熱部17とラジエータ54との間で循環を繰り返し、この循環により第1の発熱体10および第2の発熱体11の熱がラジエータ54に移送される。
Therefore, the liquid refrigerant is repeatedly circulated among the first
一方、例えば第1の熱交換型ポンプ20が、例えば偏平モータ36の故障あるいは羽根車34の固着等により機能を停止した場合、第1の熱交換型ポンプ20の吐出通路45に吐き出される液状冷媒の圧力が低下する。すなわち、図9に示すように、第1のチューブ75から第1の熱交換型ポンプ20の吸込通路44に流れ込む液状冷媒の圧力P1が、ポンプ室23から吐出通路45に吐き出される液状冷媒の圧力P2を上回る。よって、第1の熱交換型ポンプ20の逆止弁81が開く。
On the other hand, for example, when the function of the first
この時、第2の熱交換型ポンプ52は、正常に作動を続けているので、第2の熱交換型ポンプ52の逆止弁81は閉状態を維持している。このため、第2の熱交換型ポンプ52は、第2のチューブ76内の液状冷媒を吸込口42から吸込通路44に吸い込む。吸込通路44に吸い込まれた液状冷媒は、ポンプ室32に導かれて、ここで加圧された後に吐出通路45を介して第3のチューブ77に吐き出される。
At this time, since the second
したがって、第1のチューブ75から第1の熱交換型ポンプ20に向う液状冷媒は、その多くがポンプ室32を迂回するようにバイパス通路80に沿って流れ、その後、第2のチューブ76を介して正常に作動する第2の熱交換型ポンプ52に導かれる。
Accordingly, most of the liquid refrigerant from the
さらに、第2の熱交換型ポンプ52が、例えば偏平モータ36の故障あるいは羽根車34の固着等により機能を停止した場合、第2の熱交換型ポンプ52の吐出通路45に吐き出される液状冷媒の圧力が低下する。すなわち、図10に示すように、第2のチューブ76から第2の熱交換型ポンプ52の吸込通路44に流れ込む液状冷媒の圧力P3が、ポンプ室32から吐出通路45に吐き出される液状冷媒の圧力P4を上回り、第2の熱交換型ポンプ52の逆止弁81が開く。
Further, when the function of the second
この時、第1の熱交換型ポンプ20は、正常に作動を続けているので、第1の熱交換型ポンプ20の逆止弁81は閉状態を維持している。このため、第1の熱交換型ポンプ20は、第1のチューブ75内の液状冷媒を吸込口42から吸込通路44に吸い込む。吸込通路44に吸い込まれた液状冷媒は、ポンプ室32に導かれて、ここで加圧された後に吐出通路45から第2のチューブ76を介して第2の熱交換型ポンプ52に向けて送り出される。
At this time, since the first
この結果、第2のチューブ76から第2の熱交換型ポンプ52に向う液状冷媒は、その多くがポンプ室32を迂回するようにバイパス通路80に沿って流れ、その後、第3のチューブ77を経由してラジエータ54に送られる。
As a result, most of the liquid refrigerant from the
このような第1の実施の形態によれば、第1の熱交換型ポンプ20又は第2の熱交換型ポンプ52のいずれか一方が機能を停止したとしても、液状冷媒は、機能を停止した第1の熱交換型ポンプ20のポンプ室32又は第2の熱交換型ポンプ52のポンプ室32を迂回して流れる。
According to the first embodiment as described above, even if either the first
この結果、循環経路19を流れる液状冷媒の圧力損失を軽減でき、液状冷媒の循環を継続させることができる。
As a result, the pressure loss of the liquid refrigerant flowing through the
加えて、上記構成によると、第1の熱交換型ポンプ20又は第2の熱交換型ポンプ52が機能を停止した時に液状冷媒が流れるバイパス通路80は、ポンプケーシング21の内部に位置している。それとともに、液状冷媒の逆流を防ぐ逆止弁81にしても、バイパス通路80に設けられて、ポンプケーシング21の内部に位置している。
In addition, according to the above configuration, the
このため、ポンプケーシング21の内部で液状冷媒の流れ方向を切り換えることができ、第1の熱交換型ポンプ20又は第2の熱交換型ポンプ52の外にバイパス通路80や逆止弁81を設置するスペースを確保する必要はない。よって、冷却装置15のコンパクト化が可能となり、筐体2の内部に冷却装置15を無理なく収めることができる。
Therefore, the flow direction of the liquid refrigerant can be switched inside the
さらに、バイパス通路80は、第1および第2の熱交換型ポンプ20,52の吸込通路44と吐出通路45との間を最短距離で結んでいるので、バイパス通路80が短くなる。この結果、液状冷媒がバイパス通路80を流れる時の圧力損失を軽減することができ、たとえ第1の熱交換型ポンプ20又は第2の熱交換型ポンプ52が機能を停止したとしても、循環経路19を流れる液状冷媒の流量および流速を確保できる。
Further, since the
特に本実施の形態のバイパス通路80は、リザーブタンク33に貯えられる液状冷媒に浸かっているので、受熱面28からリザーブタンク33内の液状冷媒に伝わる熱を受けることができる。そのため、バイパス通路80を流れる液状冷媒によって第1の発熱体10又は第2の発熱体11の熱を奪うことができる。
In particular, the
よって、第1の熱交換型ポンプ20又は第2の熱交換型ポンプ52の機能が停止した状態においても、第1および第2の発熱体10,11の双方を効率良く冷却することができる。
Therefore, even in the state where the function of the first
加えて、本実施の形態の冷却装置15では、第1の発熱体10の熱を第1の熱交換型ポンプ20で直接吸収するとともに、第2の発熱体11の熱を第2の熱交換型ポンプ52で直接吸収しているので、以下に述べるような有益な技術的効果が得られる。
In addition, in the
本実施の形態によると、第1の発熱体10は、第2の発熱体11よりも発熱量が大きいので、第1の発熱体10の冷却性能を高めるためには、第1の熱交換型ポンプ20の羽根車34の回転数を増大させてポンプ室32を流れる液状冷媒の流量を多くすることが望ましい。
According to the present embodiment, the first
この際、直列に接続された第1および第2の熱交換型ポンプ20,52がバイパス通路80を持たないと仮定すると、個々のポンプ20,52のポンプ室32を流れる液状冷媒の流量は同等となり、第1および第2の熱交換型ポンプ20,52の受熱性能を第1および第2の発熱体10,11の発熱量に応じて変化させることができない。
At this time, assuming that the first and second heat exchange pumps 20 and 52 connected in series do not have the
しかるに、上記構成によれば、第2の熱交換型ポンプ52よりも第1の熱交換型ポンプ20を流れる液状冷媒の流量を多くした場合、第2の熱交換型ポンプ52に流れ込む液状冷媒の量が第2の熱交換型ポンプ52の能力を上回るので、第2の熱交換型ポンプ52の逆止弁81が開く。この結果、液状冷媒は第2の熱交換型ポンプ52のポンプ室32およびバイパス通路80の双方を経由して流れる。
However, according to the above configuration, when the flow rate of the liquid refrigerant flowing through the first
したがって、第1の熱交換型ポンプ20および第2の熱交換型ポンプ52の羽根車34の回転数を個別に制御することが可能となり、第1および第2の熱交換型ポンプ20,52の受熱能力を第1および第2の発熱体10,11の発熱量に応じて個別に設定できる。
Therefore, it is possible to individually control the rotational speeds of the
それとともに、例えば第1の熱交換型ポンプ20又は第2の熱交換型ポンプ52の運転を停止させた場合でも、液状冷媒は停止した熱交換型ポンプ20又は52のバイパス通路80を通って流れる。このため、液状冷媒の循環は継続して行われることになり、例えば第2の発熱体11が休止して冷却の必要が無い時は、第2の熱交換型ポンプ52の運転を停止することができる。
At the same time, for example, even when the operation of the first
言い換えると、第1の熱交換型ポンプ20又は第2の熱交換型ポンプ52のいずれか一方の作動で液状冷媒を循環させることができ、第1および第2の発熱体10,11の発熱量に応じて運転すべき熱交換型ポンプを選択することができる。
In other words, the liquid refrigerant can be circulated by the operation of either the first
本発明は、上記第1の実施の形態に特定されるものではない。図11は本発明の第2の実施の形態を開示している。 The present invention is not limited to the first embodiment. FIG. 11 discloses a second embodiment of the present invention.
この第2の実施の形態は、第1の熱交換型ポンプ20が機能を停止した時に、第1の熱交換型ポンプ20を迂回する液状冷媒の流れ経路に関する構成が上記第1の実施の形態と相違している。それ以外の冷却装置15の構成は、基本的に第1の実施の形態と同様である。そのため、第2の実施の形態において、第1の実施の形態と同一の構成部分は同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
In the second embodiment, the configuration relating to the flow path of the liquid refrigerant that bypasses the first
図11に示すように、冷却装置15は、循環経路19から分岐する分岐通路100を有している。分岐通路100は、第1のチューブ75から分岐する上流端100aと、第2のチューブ76から分岐する下流端100bとを有し、循環経路19に対し第1の熱交換型ポンプ20を迂回するように接続されている。
As shown in FIG. 11, the
分岐通路100の途中に液状冷媒を貯える専用のリザーブタンク101と逆止弁102とが設けられている。リザーブタンク101は、第1および第2の熱交換型ポンプ20,52に付属するリザーブタンク33およびラジエータ54に付属するリザーブタンク59よりも遥かに大きな内容量を有している。
A
分岐通路100は、分岐通路100の上流端100aに連なる冷媒流出口103と、分岐通路100の下流端100bに連なる冷媒流入口104とを有している。冷媒流出口103は、リザーブタンク101に貯えられた液状冷媒の液面L3よりも上方に位置している。言い換えると、冷媒流出口103は、液状冷媒の液面L3とリザーブタンク101の上面との間に形成される空気溜まり105に開口している。
The
冷媒流入口104は、液状冷媒の液面L3よりも下方に位置するように、リザーブタンク101の略中央部に開口している。
The
循環経路19の第1のチューブ75を流れる液状冷媒の一部は、分岐通路100に流れ込むとともに、ここから冷媒流出口103を介してリザーブタンク101の空気溜まり105に吐き出される。分岐経路100の冷媒流入口104は、空気溜まり105に開口することなく液状冷媒の液面L3の下方に位置している。
A part of the liquid refrigerant flowing through the
このため、例えば液状冷媒中に気泡のような気体成分が含まれていても、気体成分は液状冷媒がリザーブタンク101に流入する過程で液状冷媒から分離され、空気溜まり105に放出される。
For this reason, for example, even if the liquid refrigerant contains a gas component such as bubbles, the gas component is separated from the liquid refrigerant in the process of flowing the liquid refrigerant into the
したがって、リザーブタンク101は、液状冷媒を貯えるだけではなくて、液状冷媒から気体成分を分離除去する気液分離手段を兼ね備えている。
Therefore, the
さらに、本実施の形態によると、分岐通路100の冷媒流入口104がリザーブタンク101の略中央部に位置するので、リザーブタンク101が傾いたとしても、冷媒流入口104は液状冷媒の液面L3の下方に止まる。言い換えると、冷媒流入口104が空気溜まり105に露出することはなく、冷媒流入口104が空気溜まり105内の空気を吸い込むのを防止できる。
Further, according to the present embodiment, since the
上記逆止弁102は、リザーブタンク101よりも液状冷媒の流れ方向に沿う下流に位置している。逆止弁102は、リザーブタンク101から第2のチューブ76に向う液状冷媒の流れのみを許容する常閉形となっている。
The
このような構成において、第1の熱交換型ポンプ20が機能を停止すると、第1の熱交換型ポンプ20の吸込通路44内の液状冷媒の圧力が、分岐通路100の上流端100aの圧力を上回る。そのため、第1のチューブ75内の液状冷媒の多くが分岐通路100の上流端100aに流れ込み、リザーブタンク101に導かれる。
In such a configuration, when the function of the first
この時、第2の熱交換型ポンプ52は、正常に作動を続けているので、第2のチューブ76内の液状冷媒を吸込口42から吸込通路44に吸い込む。そのため、逆止弁102の下流側の圧力が上流側よりも低くなり、逆止弁102が開く。これにより、リザーブタンク101内の液状冷媒が逆止弁102を通って分岐通路100の下流端100bから第2のチューブ76に流れ込む。
At this time, since the second
第2の熱交換型ポンプ52は、第2のチューブ76内の液状冷媒を吸込口42から吸込通路44に吸い込む。吸込通路44に吸い込まれた液状冷媒は、ポンプ室32に導かれて、ここで加圧された後に吐出通路45を介して第3のチューブ77に吐き出される。
The second
したがって、第1のチューブ75内の液状冷媒は、その多くが第1の熱交換型ポンプ20を迂回するように分岐通路100およびリザーブタンク101を経由して流れ、その後、第2のチューブ76を介して正常に作動する第2の熱交換型ポンプ52に導かれる。
Therefore, the liquid refrigerant in the
このような第2の実施の形態によると、第1の熱交換型ポンプ20が機能を停止した時に、液状冷媒は、分岐通路100およびリザーブタンク101を通って第1の熱交換型ポンプ20を迂回するように流れる。
According to such a second embodiment, when the first
したがって、循環経路19を流れる液状冷媒の圧力損失を軽減でき、液状冷媒の循環を継続させることができる。
Therefore, the pressure loss of the liquid refrigerant flowing through the
加えて、第2の実施の形態では、液状冷媒を貯えるリザーブタンク101およびリザーブタンク101と循環経路19との間を接続する分岐通路100が、第1の熱交換型ポンプ20が機能を停止した時の液状冷媒の迂回通路を兼用する。このため、第1の熱交換型ポンプ20の周囲に専用の迂回通路を引き回したり、この迂回通路を設置するスペースを確保する必要はなく、冷却装置15のコンパクト化が可能となる。
In addition, in the second embodiment, the
図12および図13は、本発明の第3の実施の形態を開示している。 12 and 13 disclose a third embodiment of the present invention.
この第3の実施の形態は、第1および第2の受熱部16,17からポンプ機能を排除するとともに、循環経路19に第1の循環ポンプ200および第2の循環ポンプ201を直列に介在させた点が上記第1の実施の形態と相違している。それ以外の冷却装置15の基本的な構成は、上記第1の実施の形態と同様である。
In the third embodiment, the pump function is excluded from the first and second
さらに、第3の実施の形態において、第1の循環ポンプ200および第2の循環ポンプ201は、受熱機能を有していない点を除き、上記第1の実施の形態に係る第1の熱交換型ポンプ20および第2の熱交換型ポンプ52と同一の構成を有している。そのため、第1および第2の循環ポンプ200,201のうち第1および第2の熱交換型ポンプ20,52と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
Furthermore, in the third embodiment, the
図13に示すように、第1の受熱部16は、受熱ケーシング202を有している。受熱ケーシング202は、第1の発熱体10よりも一回り大きい偏平な箱形であり、例えばアルミニウム合金のような熱伝導性の高い金属材料で造られている。
As shown in FIG. 13, the first
受熱ケーシング202の内部に複数のガイド壁203が形成されている。ガイド壁203は、受熱ケーシング202の内部に液状冷媒が流れる冷媒流路204を規定している。冷媒流路204は、蛇行状に折れ曲がっている。
A plurality of
受熱ケーシング202は、四つの舌片205を有している。舌片205は、受熱ケーシング202の四つの角部から受熱ケーシング202の周囲に張り出すとともに、夫々図示しないねじを介してプリント回路基板に固定されている。これにより、受熱ケーシング202は、第1の発熱体10を覆うような姿勢でプリント回路基板に保持されて、第1の発熱体10に熱的に接続されている。
The
受熱ケーシング202は、冷媒流路204の上流端に位置する流入口206と、冷媒流路204の下流端に位置する流出口207とを有している。流入口206は、第2のチューブ76を介して第1の循環ポンプ200の吐出口43に接続されている。流出口207は、第2のチューブ76を介して第2の循環ポンプ201の吸込口42に接続されている。
The
このため、第1の受熱部16は、第1の循環ポンプ200よりも液状冷媒の流れ方向に沿う下流であり、且つ第2の循環ポンプ201よりも液状冷媒の流れ方向に沿う上流に位置している。
For this reason, the first
第2の受熱部17は、第1の受熱部16と同一の構成を有するため、第1の受熱部16と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。図12に示すように、第2の受熱部17の流入口206は、第3のチューブ77を介して第2の循環ポンプ201の吐出口43に接続されている。第2の受熱部17の流出口207は、第3のチューブ77を介してラジエータ54の冷媒入口65に接続されている。
Since the second
したがって、第3の実施の形態では、液状冷媒の流れ方向に沿う上流から下流に向けて、第1の循環ポンプ200、第1の受熱部16、第2の循環ポンプ201、第2の受熱部17がこの順で直列に接続されている。
Therefore, in the third embodiment, the
このような第3の実施の形態によれば、第1の循環ポンプ200又は第2の循環ポンプ201のいずれか一方が機能を停止したとしても、液状冷媒は、機能を停止した第1の循環ポンプ200のポンプ室32又は第2の循環ポンプ201のポンプ室32を迂回して流れる。
According to the third embodiment, even if either one of the
このため、循環経路19を流れる液状冷媒の圧力損失を軽減でき、液状冷媒の循環を継続させることができる。
For this reason, the pressure loss of the liquid refrigerant flowing through the
それとともに、第1の循環ポンプ200又は第2の循環ポンプ201の外にバイパス通路80や逆止弁81を設置するスペースを確保する必要はなく、冷却装置15のコンパクト化が可能となる。
At the same time, it is not necessary to secure a space for installing the
2…筐体、10…第1の発熱体、11…第2の発熱体、15…冷却装置、16…第1の受熱部、17…第2の受熱部、18…放熱部、19…循環経路、20,200…第1のポンプ(第1の熱交換型ポンプ、第1の循環ポンプ)、21…ポンプケーシング、32…ポンプ室、44…吸込通路、45…吐出通路、52,201…第2のポンプ(第2の熱交換型ポンプ、第2の循環ポンプ)、80…バイパス通路、81,102…逆止弁、100…迂回通路(分岐通路)、101…リザーブタンク。
DESCRIPTION OF
Claims (14)
上記循環経路に設けられ、液状冷媒を送り出す第1のポンプおよび第2のポンプと、を具備する冷却装置であって、
上記第1のポンプおよび第2のポンプは、夫々
ポンプ室を有するポンプケーシングと、
上記ポンプ室に液状冷媒を導く吸込通路と、
上記ポンプ室から上記循環経路に液状冷媒を導く吐出通路と、
上記ポンプケーシング内に設けられ、上記ポンプ室よりも液状冷媒の流れ方向に沿う上流で上記吸込通路と上記吐出通路との間を接続するバイパス通路と、
上記バイパス通路に設けられ、上記吸込通路から上記吐出通路に向う液状冷媒の流れを許容する逆止弁と、を備えていることを特徴とする冷却装置。 A circulation path through which a liquid refrigerant for cooling the heating element flows;
A cooling device that is provided in the circulation path and includes a first pump and a second pump that send out a liquid refrigerant,
The first pump and the second pump each have a pump casing having a pump chamber;
A suction passage for guiding the liquid refrigerant to the pump chamber;
A discharge passage for guiding the liquid refrigerant from the pump chamber to the circulation path;
A bypass passage provided in the pump casing and connected between the suction passage and the discharge passage upstream of the pump chamber along the flow direction of the liquid refrigerant;
And a check valve provided in the bypass passage and allowing a flow of liquid refrigerant from the suction passage toward the discharge passage.
上記循環経路に設けられ、液状冷媒を送り出す第1のポンプおよび第2のポンプと、を具備する冷却装置であって、
上記第1のポンプは、
ポンプ室を有するポンプケーシングと、
上記ポンプ室に液状冷媒を導く吸込通路と、
上記ポンプ室から上記循環経路に液状冷媒を導く吐出通路と、を有し、
上記第2のポンプは、
ポンプ室を有するポンプケーシングと、
上記ポンプ室に液状冷媒を導く吸込通路と、
上記ポンプ室から上記循環経路に液状冷媒を導く吐出通路と、
上記ポンプケーシング内に設けられ、上記ポンプ室よりも液状冷媒の流れ方向に沿う上流で上記吸込通路と上記吐出通路との間を接続するバイパス通路と、
上記バイパス通路に設けられ、上記吸込通路から上記吐出通路に向う液状冷媒の流れを許容する逆止弁と、を有し、
上記循環経路は、
上記第1のポンプを迂回する迂回通路と、
上記迂回通路に設けられ、液状冷媒を貯えるリザーブタンクと、
上記迂回通路に設けられた逆止弁と、を有することを特徴とする冷却装置。 A circulation path through which a liquid refrigerant for cooling the heating element flows;
A cooling device that is provided in the circulation path and includes a first pump and a second pump that send out a liquid refrigerant,
The first pump is
A pump casing having a pump chamber;
A suction passage for guiding the liquid refrigerant to the pump chamber;
A discharge passage for guiding the liquid refrigerant from the pump chamber to the circulation path,
The second pump is
A pump casing having a pump chamber;
A suction passage for guiding the liquid refrigerant to the pump chamber;
A discharge passage for guiding the liquid refrigerant from the pump chamber to the circulation path;
A bypass passage provided in the pump casing and connected between the suction passage and the discharge passage upstream of the pump chamber along the flow direction of the liquid refrigerant;
A check valve provided in the bypass passage and allowing a flow of liquid refrigerant from the suction passage toward the discharge passage;
The circulation path is
A bypass path that bypasses the first pump;
A reserve tank that is provided in the bypass path and stores liquid refrigerant;
And a check valve provided in the bypass passage.
第2の発熱体に熱的に接続される第2の受熱部と、
上記第1および第2の発熱体の熱を放出する放熱部と、
上記第1の受熱部と上記第2の受熱部と上記放熱部との間で液状冷媒を循環させる循環経路と、を具備し、
上記第1の受熱部および上記第2の受熱部は、夫々液状冷媒を送り出すポンプを内蔵し、
上記各ポンプは、
ポンプ室を有するポンプケーシングと、
上記ポンプ室に液状冷媒を導く吸込通路と、
上記ポンプ室から上記循環経路に液状冷媒を導く吐出通路と、
上記ポンプケーシング内に設けられ、上記ポンプ室よりも液状冷媒の流れ方向に沿う上流で上記吸込通路と上記吐出通路との間を接続するバイパス通路と、
上記バイパス通路に設けられ、上記吸込通路から上記吐出通路に向う液状冷媒の流れを許容する逆止弁と、を備えていることを特徴とする冷却装置。 A first heat receiving portion thermally connected to the first heating element;
A second heat receiving portion thermally connected to the second heating element;
A heat dissipating part for releasing heat of the first and second heating elements;
A circulation path for circulating a liquid refrigerant between the first heat receiving portion, the second heat receiving portion, and the heat radiating portion,
The first heat receiving part and the second heat receiving part each have a built-in pump for sending out a liquid refrigerant,
Each of the above pumps
A pump casing having a pump chamber;
A suction passage for guiding the liquid refrigerant to the pump chamber;
A discharge passage for guiding the liquid refrigerant from the pump chamber to the circulation path;
A bypass passage provided in the pump casing and connected between the suction passage and the discharge passage upstream of the pump chamber along the flow direction of the liquid refrigerant;
And a check valve provided in the bypass passage and allowing a flow of liquid refrigerant from the suction passage toward the discharge passage.
上記筐体に収容され、液状冷媒を用いて上記発熱体を冷却する冷却装置と、を具備する電子機器であって、
上記冷却装置は、上記発熱体を冷却する液状冷媒が流れる循環経路と、上記循環経路に設けられ、液状冷媒を送り出す第1のポンプおよび第2のポンプと、を有し、
上記第1のポンプおよび上記第2のポンプは、夫々
ポンプ室を有するポンプケーシングと、
上記ポンプ室に液状冷媒を導く吸込通路と、
上記ポンプ室から上記循環経路に液状冷媒を導く吐出通路と、
上記ポンプケーシング内に設けられ、上記ポンプ室よりも液状冷媒の流れ方向に沿う上流で上記吸込通路と上記吐出通路との間を接続するバイパス通路と、
上記バイパス通路に設けられ、上記吸込通路から上記吐出通路に向う液状冷媒の流れを許容する逆止弁と、を備えていることを特徴とする電子機器。 A housing for housing the heating element;
A cooling device that is housed in the housing and cools the heating element using a liquid refrigerant,
The cooling device includes a circulation path through which a liquid refrigerant for cooling the heating element flows, and a first pump and a second pump that are provided in the circulation path and send out the liquid refrigerant,
Each of the first pump and the second pump includes a pump casing having a pump chamber,
A suction passage for guiding the liquid refrigerant to the pump chamber;
A discharge passage for guiding the liquid refrigerant from the pump chamber to the circulation path;
A bypass passage provided in the pump casing and connected between the suction passage and the discharge passage upstream of the pump chamber along the flow direction of the liquid refrigerant;
An electronic device comprising: a check valve provided in the bypass passage and allowing a flow of liquid refrigerant from the suction passage toward the discharge passage.
上記筐体に収容され、液状冷媒を用いて上記第1および第2の発熱体を冷却する冷却装置と、を具備する電子機器であって、
上記冷却装置は
上記第1の発熱体に熱的に接続されるとともに、液状冷媒を送り出す第1の熱交換型ポンプと、
上記第2の発熱体に熱的に接続されるとともに、液状冷媒を送り出す第2の熱交換型ポンプと、
上記第1および第2の発熱体の熱を放出する放熱部と、
上記第1の熱交換型ポンプと上記第2の熱交換型ポンプと上記放熱部との間で液状冷媒が循環する循環経路と、を具備し、
上記第1および第2の熱交換型ポンプは、夫々
ポンプ室を有するポンプケーシングと、
上記ポンプ室に液状冷媒を導く吸込通路と、
上記ポンプ室から上記循環経路に液状冷媒を導く吐出通路と、
上記ポンプケーシング内に設けられ、上記ポンプ室よりも液状冷媒の流れ方向に沿う上流で上記吸込通路と上記吐出通路との間を接続するバイパス通路と、
上記バイパス通路に設けられ、上記吸込通路から上記吐出通路に向う液状冷媒の流れを許容する逆止弁と、を備えていることを特徴とする電子機器。 A housing that houses the first heating element and the second heating element;
A cooling device that is housed in the casing and cools the first and second heating elements using a liquid refrigerant, and an electronic device comprising:
The cooling device is thermally connected to the first heating element, and a first heat exchange pump that sends out a liquid refrigerant;
A second heat exchange pump that is thermally connected to the second heating element and sends out liquid refrigerant;
A heat dissipating part for releasing heat of the first and second heating elements;
A circulation path through which the liquid refrigerant circulates between the first heat exchange pump, the second heat exchange pump, and the heat dissipating part,
The first and second heat exchange pumps each have a pump casing having a pump chamber;
A suction passage for guiding the liquid refrigerant to the pump chamber;
A discharge passage for guiding the liquid refrigerant from the pump chamber to the circulation path;
A bypass passage provided in the pump casing and connected between the suction passage and the discharge passage upstream of the pump chamber along the flow direction of the liquid refrigerant;
An electronic device comprising: a check valve provided in the bypass passage and allowing a flow of liquid refrigerant from the suction passage toward the discharge passage.
上記ポンプ室に液状冷媒を導く吸込通路と、
上記ポンプ室から液状冷媒を吐き出す吐出通路と、
上記ポンプケーシング内に設けられ、上記ポンプ室よりも液状冷媒の流れ方向に沿う上流で上記吸込通路と上記吐出通路との間を接続するバイパス通路と、
上記バイパス通路に設けられ、上記吸込通路から上記吐出通路に向う液状冷媒の流れを許容する逆止弁と、を具備することを特徴とするポンプ。 A pump casing having a pump chamber;
A suction passage for guiding the liquid refrigerant to the pump chamber;
A discharge passage for discharging liquid refrigerant from the pump chamber;
A bypass passage provided in the pump casing and connected between the suction passage and the discharge passage upstream of the pump chamber along the flow direction of the liquid refrigerant;
And a check valve provided in the bypass passage and allowing a flow of liquid refrigerant from the suction passage toward the discharge passage.
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JP2012054455A (en) * | 2010-09-02 | 2012-03-15 | Fujitsu Ltd | Radiator and electric device |
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TWI602994B (en) * | 2016-01-27 | 2017-10-21 | 訊凱國際股份有限公司 | Heat exchange module and serial pump thereof |
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- 2005-09-30 JP JP2005288468A patent/JP2007103470A/en active Pending
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