JP2000046486A - 熱移送装置 - Google Patents

熱移送装置

Info

Publication number
JP2000046486A
JP2000046486A JP10970199A JP10970199A JP2000046486A JP 2000046486 A JP2000046486 A JP 2000046486A JP 10970199 A JP10970199 A JP 10970199A JP 10970199 A JP10970199 A JP 10970199A JP 2000046486 A JP2000046486 A JP 2000046486A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
condensing
liquid
fluid
heat
heat transfer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10970199A
Other languages
English (en)
Inventor
Yutaka Momose
豊 百瀬
Jiyunichi Mita
淳一 三多
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP10970199A priority Critical patent/JP2000046486A/ja
Publication of JP2000046486A publication Critical patent/JP2000046486A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-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
    • F28D15/02Heat-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
    • F28D15/0266Heat-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

Abstract

(57)【要約】 【課題】熱の遠隔移送を簡単に行えるようにすること。 【構成】蒸発装置22をバーナー25で加熱することに
より生成された作動液12の蒸気を、導管7を介して、
筒体2内に移送した後に凝縮させることにより、筒体2
と連通する液槽4内の作動液12を加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱移送装置に関
し、とくにヒートパイプ式の熱移送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、熱移送の手段の一つとして、ヒー
トパイプが用いられる。このヒートパイプにおいては細
長い密閉空間内に水その他の作動媒体が封入されてお
り、密閉空間の一方側で液体が加熱されると、液体が蒸
発して密閉空間内に充満する。このとき、密閉空間の他
方側を冷却すると、蒸気は凝縮して元の液体に復帰す
る。そして、この凝縮に伴い、放熱がなされるようにな
っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のヒー
トパイプにおいては、凝縮した液体をパイプ内の密封空
間の一方側(蒸発部)に戻さねばならず、このため、重
力に逆らって液体を蒸発部へ移動させるには、密封空間
の全域に亙ってウイック(芯)を挿設する必要がある。
そして、このウイック(芯)の挿設のために、パイプの
長さが限定され、熱の遠隔移送の実用化が困難となって
いた。また、放熱された熱を外部に取り出すために多数
のフィンをパイプに連結せねばならず、構造が複雑とな
っていた。
【0004】それ故に、本発明は、かような不具合を除
去した熱移送装置を提供せんことを、その技術的課題と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記した課題解決するた
めに請求項1において講じた手段(第1の技術的手段)
は、熱源、前記熱源により加熱された液体を蒸発せしめ
て蒸気を生成する蒸気発生装置、一端部が前記蒸気発生
装置に連結された導管、前記導管の他端部連結され前記
蒸気を凝縮せしめる凝縮装置及び前記凝縮装置と液連通
する液槽を備えた熱移送装置を構成したことである。
【0006】上記した課題解決するために請求項2にお
いて講じた手段(第2の技術的手段)は、請求項1記載
の凝縮装置を、前記導管側の加熱部及び前記加熱部と断
熱的に一体連結され且つ前記液槽側に位置する凝縮部と
から構成したことである。
【0007】上記した課題解決するために請求項3にお
いて講じた手段(第3の技術的手段)は、請求項1記載
の熱移送装置に、前記蒸発装置の上側及び下側の双方と
連通し、前記蒸発装置内に前記液体の補充を行う補給タ
ンクを更に設けたことである。
【0008】上記した課題解決するために請求項4にお
いて講じた手段(第4の技術的手段)は、請求項1記載
の熱移送装置において、前記凝縮装置を、前記液槽内に
下端部側が位置し且つ低熱伝導率の材質で形成されたシ
リンダ、前記シリンダの上端部内に嵌装された加熱部材
及び前記加熱部材とは軸方向に離隔されるように前記シ
リンダの下端部内に嵌装された凝縮部材とから構成した
ことである。
【0009】上記した課題解決するために請求項5にお
いて講じた手段(第5の技術的手段)は、請求項4記載
の熱移送装置において、前記加熱部材及び前記凝縮部材
を、嵌装容易且つ表面積が大きくできる形状を備えるよ
うにしたことである。
【0010】
【作用及び効果】上記した請求項1記載の構成(第1の
技術的手段)においては、凝縮に伴う液体が持つ熱が液
槽内の液体に放熱され、この液体が昇温度される。かく
して、熱の遠隔移送が可能となる。
【0011】上記した請求項2記載の構成(第2の技術
的手段)においては、加熱部と凝縮部とが断熱部により
熱的に遮断されているので、凝縮部における凝縮ないし
液化が加熱部の温度により妨げられることがない。
【0012】上記した請求項3記載の構成(第3の技術
的手段)においては、作動液の安定的供給がなされ、熱
移送装置の長時間運転が可能となる。
【0013】上記した請求項4記載の構成(第4の技術
的手段)においては、シリンダの上端部内及び下端部内
に、夫々、所定距離をおいて、加熱部材及び凝縮部材を
嵌装させるだけで、加熱部、断熱部及び凝縮部を簡単に
一体形成できるので、組み付けが容易となる。
【0014】上記した請求項5記載の構成(第5の技術
的手段)においては、加熱部材及び凝縮部材の断面形状
を嵌装容易且つ表面積を大きく設定できる形状としたの
で、組み付けの容易化が更に促進され、また、凝縮率な
いしは冷却効率が向上する。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例を添付
図面に基づいて説明する。
【0016】図1において、熱移送装置は、バーナ25
で下部が加熱される蒸発装置22、凝縮装置1並びに蒸
発装置22の上側と凝縮装置1の上側とを連通する導管
7を備える。初期状態においては、図示の状態とは異な
り、凝縮装置1、導管7及び蒸発装置22の間には、作
動液12が充満されている。
【0017】凝縮装置1は、上端部及び下端部が夫々閉
塞及び開放された筒体2を備える。この筒体2の下端部
は、大気に開放された液槽4内に貯溜された作動液12
内に没入されている。筒体2の上側及び下側には、夫
々、加熱部3及び凝縮部5が形成されている。しかし
て、加熱部3と凝縮部5の間には断熱部24が位置して
おり、両者間の熱移動が防止される。
【0018】蒸発装置22がバーナ25で加熱される
と、作動液12が加熱・蒸発されるが、気相となった作
動液12の体積が増加すると、導管7を経て凝縮装置1
に至り、筒体2内部の作動液12を押し下げて、図に示
される状態を齎す。この状態の下においては、作動液1
2の液面13の上側及び下側は、夫々、加熱空間6及び
凝縮空間5となる。加熱空間6の体積が増加して断熱部
24を越えて凝縮部5に至ると、凝縮部5の温度は加熱
部3の温度より低いので、気相の作動液12は凝縮され
て、液化する。
【0019】かような液化に伴い、気相の作動液12が
持っていた高温が凝縮空間15及び液槽4内の液体12
の温度を上昇せしめる。同時に、液化に伴う加熱空間6
の体積の減少は、凝縮空間15の体積の増加つまり作動
液12の液面13の上昇を齎す。しかして、導管7を介
して筒体2内には、陸続と高温の気相の作動液12が供
給され続けるので、液面13の上昇・下降の繰り返しが
なされ、かような液面13の往復上下動の過程におい
て、液槽4内の作動液12には、熱が加えられることに
なる。つまり、凝縮された液体12の持つ高温が、確実
に液槽4内の作動液12に放熱され、その結果、作動液
12の温度は上昇する。
【0020】以上、要するに、蒸発装置22にて生成さ
れた作動液12の蒸気を、導管7を介して、筒体2内に
移送した後に凝縮させることにより、熱移送を行うもの
であり、加熱源たるバーナ25から吸熱された熱の約9
5パーセントが、作動液12の温度上昇に寄与すること
が可能となる。これは、バーナ25から吸収された熱の
内の略5パーセントが、移送中、特に導管7において放
熱することが予想されるからである。
【0021】なお、蒸発装置22の筒体10内へ作動液
を適切に補充するための補助タンク33が準備されてい
る。しかして、補助タンク33の液面上の空間は導管8
を介して蒸発装置22の筒体10内の蒸発空間14と連
通している。また、補助タンク33の底部は導管9を介
して筒体10の底部と連通している。かような連通を採
用することにより、蒸発装置22の筒体10内の液面低
下が起こると、補助タンク33内の作動液が筒体10内
に補充される(連通管の原理)。
【0022】バーナ25からの熱供給が停止すると、蒸
気発生装置22、導管7及び筒体2の温度低下により、
これらの内部に存する気相の作動液12は全て液化さ
れ、初期状態つまり液槽4、凝縮装置1、導管7及び蒸
気発生装置22は作動液12で充満された状態に復帰す
る。
【0023】上記した構成においては、加熱部3、断熱
部24及び凝縮部5が一体となった筒体2を形成するに
は、加熱部3(凝縮部5)と断熱部24とをロー付けで
連結する必要がある。このような連結は煩瑣な作業とな
るので、更なる、組み付けの容易化が要請される。この
要請に応えるべく、凝縮装置1を、図2のように構成し
た。すなわち、凝縮装置1は、液槽4内の液中に下端部
側が沈入し且つ低熱伝導率の材質で形成されたシリンダ
50、シリンダ50の上端部内に嵌装された加熱部材5
2及び加熱部材52とは軸方向に離隔されるようにシリ
ンダ50の下端部内に嵌装された凝縮部材55とから構
成されている。熱伝導率が高い金属等で形成された加熱
部材52及び凝縮部材55は、夫々、加熱部及び凝縮部
としての機能を営む。また、加熱部材52と凝縮部材5
5との間の間隙(軸方向の離隔)54は、両者を熱的に
隔離する機能すなわち断熱機能を営む断熱部を形成す
る。かように形成された凝縮装置1は、前述した凝縮装
置(図1に開示のもの)とは、基本的には、同じ機能を
営む、尚、図3に示すように、加熱部材52(凝縮部材
55)の断面形状を適宜変形することにより表面積を大
きくし、熱効率を向上させることが出来る。シリンダ的
同じ作用を営む。すなわち、(A)、(B)、(C)、
(D)及び(E)に夫々示すように、加熱部材52(凝
縮部材55)の断面形状を、円筒状、鍵型、金網で形成
した円筒状、金属粉の焼結体で形成した円筒状及び波板
状に形成すれば、かようなメリットを得ることが出来
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の熱移送装置の説明図である。
【図2】図1に示す熱移送装置の凝縮装置の変形例の説
明図である。
【図3】図2に示す凝縮装置に使用される加熱部材(凝
縮部材)の断面の各種態様を示す図である。
【符号の説明】
1 凝縮装置 3 加熱部 2 筒体 4 液槽 5 凝縮部 7 導管 22 蒸気発生装置 24 断熱部 25 バーナ(熱源) 50 シリンダ 53 加熱部材 55 凝縮部材

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】熱源、前記熱源により加熱された液体を蒸
    発せしめて蒸気を生成する蒸気発生装置、一端部が前記
    蒸気発生装置に連結された導管、前記導管の他端部に連
    結され前記蒸気を凝縮せしめる凝縮装置及び前記凝縮装
    置と液連通する液槽を備えた熱移送装置。
  2. 【請求項2】前記凝縮装置は、前記導管側の加熱部及び
    前記加熱部と断熱的に一体連結され且つ前記液槽側に位
    置する凝縮部とからなる、請求項1記載の熱移送装置。
  3. 【請求項3】前記蒸発装置の上側及び下側の双方と連通
    し、前記蒸発装置内に前記液体の補充を行う補給タンク
    を更に備えた、請求項1記載の熱移送装置。
  4. 【請求項4】前記凝縮装置は、前記液槽内に下端部側が
    位置し且つ低熱伝導率の材質で形成されたシリンダ、前
    記シリンダの上端部内に嵌装された加熱部材及び前記加
    熱部材とは軸方向に離隔されるように前記シリンダの下
    端部内に嵌装された凝縮部材とからなる、請求項1記載
    の熱移送装置。
  5. 【請求項5】前記加熱部材及び前記凝縮部材は、嵌装容
    易且つ表面積が大きくできる形状を備えた、請求項4記
    載の熱移送装置。
JP10970199A 1998-05-28 1999-04-16 熱移送装置 Pending JP2000046486A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10970199A JP2000046486A (ja) 1998-05-28 1999-04-16 熱移送装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10-148151 1998-05-28
JP14815198 1998-05-28
JP10970199A JP2000046486A (ja) 1998-05-28 1999-04-16 熱移送装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000046486A true JP2000046486A (ja) 2000-02-18

Family

ID=26449432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10970199A Pending JP2000046486A (ja) 1998-05-28 1999-04-16 熱移送装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000046486A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5737923A (en) Thermoelectric device with evaporating/condensing heat exchanger
CN100414243C (zh) 沸腾冷却装置
CN101311662B (zh) 平板式蒸发器散热系统
CN102792119A (zh) 环型热管
JP5370074B2 (ja) ループ型ヒートパイプ及びこれを備えた電子機器
JP2001243993A (ja) 二次電池およびその製造方法
JP2008311399A (ja) ヒートシンク
EP1906128A2 (en) Heat transfer device
US4007777A (en) Switchable heat pipe assembly
CN112432532B (zh) 蒸发器组件及环路热管
US2757618A (en) Thermopump
JP7444704B2 (ja) 伝熱部材および伝熱部材を有する冷却デバイス
JP2000046486A (ja) 熱移送装置
US4601331A (en) Multiple heat pipes for linear beam tubes having common coolant and vaporizing surface area enhancement
KR100865718B1 (ko) 장거리 열량수송용 히트파이프
JPH10238973A (ja) 薄形複合プレートヒートパイプ
JPH02130948A (ja) 半導体冷却装置
JPH10274487A (ja) ヒートパイプ式冷却器
JP2005337336A (ja) 液化ガス気化装置
KR101147328B1 (ko) 강제순환형 극저온 열사이펀
US20020074108A1 (en) Horizontal two-phase loop thermosyphon with capillary structures
KR20050121128A (ko) 히트파이프
JP7444703B2 (ja) 伝熱部材および伝熱部材を有する冷却デバイス
JP2000150749A (ja) ヒートシンク
WO2021193833A1 (ja) 熱電装置