JP2001201282A - 放熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】放熱装置において、移動熱源体の熱源の冷却が
可能で、運転費用を低減できるようにすると共に、熱源
の修理等を別の場所で容易に行えるようにすること。 【解決手段】移動熱源体１の熱源２の熱を放熱する第１
冷却系２０及び第２冷却系３０を備えた放熱装置におい
て、第１冷却系２０は熱源２に熱的に接続される受熱側
熱交換器２５に可撓性のパイプ２１、２２を介して放熱
側熱交換器２４を着脱可能に接続し、第２冷却系３０は
前記放熱側熱交換器２４に熱的に接続される受熱側熱交
換器３１とその上方に配置される放熱側熱交換器でヒー
トパイプを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放熱装置に係り、
特に、モートル、光源及びＮＣマシン用制御盤等の移動
熱源体の熱源から発生する熱を放熱する放熱装置に好適
なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の放熱装置としては、移動熱源体の
熱源の放熱量が大きいものにおいて、冷却水を熱源の冷
却を必要とする部分に導入して冷却した後、この冷却水
を放流するものがある（従来技術１）。

【０００３】また、従来の放熱装置としては、移動熱源
体の熱源の放熱量が大きいものにおいて、冷却水を熱源
の冷却する部分に導入して冷却した後、この冷却水を冷
却塔を用いて冷却し、ポンプにより冷却水を循環してく
り返し利用するものがある（従来技術２）。

【０００４】さらには、従来の排熱量制御装置として
は、特開昭６２−１３８６８３号公報に記載されている
ように、熱源からの流体による熱輸送手段と、放熱フィ
ンへの流体による熱輸送手段と、該２つの熱輸送手段の
間で熱交換するための熱交換器とより構成され、該熱交
換器をヒートパイプとしたものがある（従来技術３）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術１の
ものは、熱源を冷却した冷却水を放流してしまうため、
大量の冷却水を無駄にし、運転費用が嵩むという問題が
あった。

【０００６】また、従来技術２のものは、冷却塔を用い
て冷却水を冷却して再利用するため、水質の管理、例え
ば藻の発生の防止等が必要であり、また、ポンプのみに
より冷却水を循環して放熱させるため、ポンプの動力損
失が大きいという問題があった。

【０００７】また、従来技術３のものは、固定された熱
源及び熱輸送手段に関するものであり、移動熱源体の熱
源およびこの移動熱源体の動きを吸収する熱輸送手段に
ついては記載されていない。

【０００８】さらには、従来技術１〜３のものは、熱源
が故障等により別の場所で修理する必要がある場合につ
いては、記載されていなかった。

【０００９】本発明の目的は、移動熱源体の熱源の冷却
が可能で、熱媒体を無駄に放流すること無く省資源化が
図れ、かつポンプの動力損失の低減が図れ、これにより
運転費用を低減することができると共に、熱源の修理等
を別の場所で容易に行うことができる放熱装置を得るこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の第１の特徴は、移動熱源体の熱源の熱を輸送
する第１冷却系と、前記第１冷却系の熱を外部に放熱す
る第２冷却系とを備え、前記第１冷却系は、前記移動熱
源体の熱源に熱的に接続される受熱側熱交換器と、この
受熱側熱交換器に可撓性のパイプを介して接続された放
熱側熱交換器と、これらにより形成される循環路中の熱
媒体を循環するポンプとを有すると共に、前記受熱側熱
交換器と前記放熱側熱交換器とをコネクターを介して着
脱可能に接続し、前記第２冷却系は、前記第１冷却系の
放熱側熱交換器に熱的に接続された受熱側熱交換器と、
この受熱側熱交換器に連通してその上方に配置された放
熱側熱交換器と、この受熱側熱交換器及び放熱側熱交換
器間を連通するパイプとを有するヒートパイプで形成し
たことにある。

【００１１】本発明の第２の特徴は、前記第２冷却系を
冷却する冷凍装置を備え、前記第２冷却系の放熱側熱交
換器と前記冷凍装置の蒸発器とを熱的に接続したことに
ある。

【００１２】本発明の第３の特徴は、蓄熱材を入れた蓄
熱槽を備え、前記ヒートパイプの蒸気移動用パイプの一
部を前記蓄熱槽の蓄熱材と熱的に接続したことにある。

【００１３】本発明の第４の特徴は、前記第２冷却系を
液循環式の熱輸送装置で構成し、この熱輸送装置を可撓
性の往路パイプと可撓性の復路パイプでパイプを形成し
たことにある。

【００１４】本発明の第５の特徴は、熱源の熱を輸送す
る第１冷却系と、前記第１冷却系を冷却する冷凍装置
と、前記冷凍装置の熱を蓄熱する蓄熱槽と、前記蓄熱槽
の熱を受けて外部に放熱する第２冷却系とを備え、前記
第２冷却系は、前記蓄熱槽に熱的に接続される受熱側熱
交換器と、この受熱側熱交換器に連通してその上方に配
置された放熱側熱交換器と、この受熱側熱交換器及び放
熱側熱交換器間を連通するパイプとを有するヒートパイ
プで形成し、前記冷凍装置から発生する熱を前記蓄熱槽
の蓄熱材に放熱すると共に、この蓄熱材に蓄熱された熱
を前記ヒートパイプにより時間をずらして放熱する構成
にしたことにある。

【００１５】本発明の第６の特徴は、熱源の熱を輸送す
る冷却系と、前記冷却系を冷却する冷凍装置とを備え、
前記冷却系は、前記熱源に熱的に接続される受熱側熱交
換器と、この受熱側熱交換器にパイプを介して接続され
た複数の放熱側熱交換器とを有して循環路を形成し、前
記複数の放熱側熱交換器は、前記冷凍装置の蒸発器によ
って冷却される熱交換器と、それ以外の外部に放熱する
熱交換器と有する構成にしたことにある。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施例を図を用
いて説明する。なお、第２実施例以降の実施例において
は重複する説明を省略する。各実施例の図における同一
符号は同一物又は相当物を示す。

【００１７】まず、本発明の第1実施例を図１を用いて
説明する。図１は本発明の第１実施例の放熱装置の構成
図である。

【００１８】この放熱装置は、移動熱源体１の熱源２の
熱を輸送する第１冷却系２０と、この第１冷却系２０の
熱を外部に放熱する第２冷却系３０とを備えている。こ
の外部への放熱とは、第２冷却系３０から外側の部分放
熱することを意味する。前記移動熱源体１は、支柱３に
設けてある回転棒４の一部に熱源２を設けたものから成
っている。なお、前記熱源２は、モートル、光源などで
構成され、回転棒４に着脱可能に取付けられている。ま
た、回転棒４は矢印に示すように往復回動する。

【００１９】前記第１冷却系２０は、二本の可撓性のパ
イプ２１、２２と、熱媒体の循環用のポンプ２３と、二
つの熱交換器２４、２５とを直列に接続し、閉じた循環
路として構成されている。この第１冷却系２０は室内に
配置される。

【００２０】この第１冷却系２０を構成する熱交換器２
５は、熱源２の放熱部に熱的に接続し、移動熱源体１に
取付けられている。この熱交換器２５の最上部には、熱
媒体充填用のキャップ２５ａが設けられている。これに
より、必要に応じてキャップ２５ａを取外して熱媒体を
充填することができる。

【００２１】前記第１冷却系２０を構成する熱交換器２
４は、熱交換器２５より下方の低部に配置され、第２冷
却系３０の熱交換器３１に熱交換フィン２４ａを介して
熱的に接続して設けられている。

【００２２】前記第１冷却系２０を構成する二本の可撓
性のパイプ２１、２２は、熱交換器２４、２５の出入り
口に接続されている。この可撓性のパイプ２１、２２
は、熱交換器２４に対して、コネクター２１ａ、２２ａ
を介して接続されている。なお、この可撓性のパイプ２
１、２２は、ビニールチューブ、ベロー型の金属性チュ
ーブなどで構成され、熱源２の回動動作を吸収するよう
になっている。

【００２３】前記第１冷却系２０を構成するポンプ２３
は、一方の可撓性のパイプ２１の中間部に設けられ、回
転棒４に取付けられている。このように構成される循環
路内には、水、油などの熱媒体が入っている。

【００２４】前記第２冷却系３０は、二つの熱交換器３
１、３５と、蒸気移動用のパイプ３３と、液戻し用のパ
イプ３２とを直列に接続し、密閉循環路が構成されると
共に、熱交換器冷却用のファン４３を備えている。

【００２５】この第２冷却系３０を構成する熱交換器３
１は、室内側に位置し、前述したように第１冷却系２０
の熱交換器２４と熱交換フィン２４ａを介して熱的に接
続されている。

【００２６】前記第２冷却系３０を構成する熱交換器３
５は、室外側に位置し、前記熱交換器３１より上方に配
置されている。また、この熱交換器３５は、熱交換フィ
ン３５ａを有し、ファン４３により強制的に室外空気と
熱交換を行う。

【００２７】前記第２冷却系３０を構成する蒸気移動用
のパイプ３３と液戻し用のパイプ３２は、熱交換器３
１、３５に連結されている。なお、このパイプ３２、３
３は、金属製で構成されている。また、第２冷却系３０
の循環路の内部には、フロン、水などの熱媒体が封入さ
れている。従って、この第２冷却系３０の密閉循環路
は、ヒートパイプを構成する。

【００２８】ここで、係る放熱装置の動作を説明する。

【００２９】ポンプ２３を駆動すると、第１冷却系２０
の内部の熱媒体はパイプ２１、熱交換器２５、パイプ２
２、熱交換器２４の順に循環する。これによって、熱源
２から発生する熱は、熱交換器２５に伝熱され、熱交換
器２４側に輸送される。この熱交換器２４は、熱源２よ
り低部に設けてあり、ヒートパイプを構成する第２冷却
系３０の熱交換器３１へ放熱フィン２４ａを介して熱を
伝熱する。

【００３０】熱交換器３５は熱交換器３１より上方部に
設けてあるので、熱交換器３１側の熱は、内部に封入し
てある熱媒体の蒸発と凝縮作用により、ポンプ等の動力
を利用しなくとも熱交換器３５側に輸送される。すなわ
ち、熱交換器２４から熱交換器３１に伝えられた熱は熱
交換器３１内に入っている熱媒体に伝わり、熱媒体はこ
の熱を受けて蒸発し、その蒸気は蒸気移動用のパイプ３
３を通って熱交換器３５に移動し、そこで凝縮熱を放出
して液化し、この液化した熱媒体は液戻し用のパイプ３
２を通って熱交換器３１内に戻り、前と同じサイクルを
くり返す。熱交換器３５側に輸送された熱は、フィン３
５ａを介してファン４３によって送られる室外空気に伝
えられて放熱される。

【００３１】なお、この実施例に示した第２冷却系３０
におけるヒートパイプは、蒸気移動用のパイプ３３と、
液戻し用のパイプ３２とか分かれていて循環ループを構
成するように構成されているものであるが、１本のパイ
プ内において蒸気移動路と液戻し路とが存在するヒート
パイプであってもよく、また内部に毛細管力を持たせた
多孔物質を内張りしたものでもよい。

【００３２】このような手段によって移動熱源体１の上
方部にある熱源２から発生する熱は可撓性のパイプ２
１、２２から成る第１冷却系２０によって下方部の熱交
換器２４、３１に伝わり、その後、熱媒体の蒸発と凝縮
作用によりポンプ動力を用いなくとも熱交換器３５より
大気に放熱される。

【００３３】係る放熱装置によれば、第２冷却系３０は
ポンプを必要としないので、この部分の配管部分をポン
プを用いて熱輸送する場合に比較して、ポンプ動力損失
が低減され、省エネルギー化される。

【００３４】また、放熱用の熱交換器３５を室外に設け
ているので、熱源２で発生する熱は室内を加熱せず室外
にて放出でき、そして熱交換器３５の周囲の外気は室内
より一般に低温度になっており、放熱性が高まり、熱源
２は効果的に低温度に冷却され信頼性が向上する。

【００３５】さらに、例えば熱源２が故障した時には、
熱交換器２４と熱交換器３０と接続するコネクター２１
ａ、２２ａを取り外して、熱媒体を容器等に収納した
後、熱源２を回転棒４から取外し、熱交換器２４を除く
第１冷却系２０と熱源２とを一緒に修理場等に移動して
修理する。これにより、熱源２の容易な修理と確実な冷
却を両立することができる。

【００３６】なお、これらの修理後は、熱源２を回転棒
４に取り付け、コネクター２１ａ、２２ａを連結し、キ
ャップ２５ａから熱媒体を充填することにより、元の状
態に戻すことができる次に、本発明の第２実施例を図２
を用いて説明する。図２は本発明の第２実施例の放熱装
置の構成図である。

【００３７】この第２実施例のものは、第１実施例のも
のに比較して、第２冷却系３０の熱交換器３５を冷凍装
置４０にて冷却するようにした点にて相違している。即
ち、この第２実施例のものは、放熱用の熱交換器３５部
に冷凍装置４０の蒸発器４６を熱交換できるように設け
て冷却効果を向上したものである。

【００３８】この冷凍装置４０は、蒸発器４６、圧縮機
４２、凝縮器４１、減圧機構（膨張弁）４４、それらを
循環路を構成するように連結したパイプ４５、及びその
内部に封入したフロンなどの冷媒により構成されてい
る。圧縮機４２で断熱圧縮された冷媒は、パイプ４５よ
り凝縮器４１内へ入り、ファン４３により大気中に放熱
され、その後パイプ４５より減圧機構４４に入って断熱
膨張して低温度低圧となり、その後パイプ４５より蒸発
器４６へ入って、熱交換器３５を冷却し、パイプ４５を
通って圧縮機４２内へ戻り、前と同じサイクルをくり返
す。

【００３９】このように冷凍装置４０の蒸発器４６を熱
交換器３５に取付けることにより、第１冷却系３０を低
温度にすることができるので、第１冷却系２０の温度も
低温度にすることができ、これにより熱源２を低温度に
してその信頼性を向上することができる。

【００４０】また、冷凍装置４０を構成する凝縮器４１
は、第１実施例の熱交換器３５の表面温度に比較すれ
ば、圧縮機４２の断熱圧縮の効果により高温度になり、
大気への放熱効果が高まる。このためファン４３は、小
形なものでよく、風量も小さくてよい。これによりファ
ン４３の騒音も低減されるという利点がある。

【００４１】さらには、第２冷却系のヒートパイプ３０
の蒸気移動用のパイプ３３と、液戻し用のパイプ３２の
長さを長くしておくことにより、移動熱源体１に対して
冷凍装置４０を離して設けることができ、移動熱源体１
の周りで作業者１００が作業をすることが容易となる。

【００４２】なお、図２においては、熱交換器２４、３
１の部分を簡略的に示してあるが、図１のものと同じ構
成である。

【００４３】次に、本発明の第３実施例を図３を用いて
説明する。図３は本発明の第３実施例の放熱装置の構成
図である。

【００４４】この第３実施例のものは、第２実施例のも
のに比較して、第２冷却系３０のヒートパイプの回路内
に蓄熱材４９の入っている蓄熱槽４８を介在させた点に
て相違している。即ち、この第３実施例のものにおい
て、熱交換器３１に連なる蒸気移動用のパイプ３３内の
蒸気は、蓄熱材４９中に浸漬してある熱交換器３６内に
おいて蒸気の保有する熱の一部を放熱し、残りの蒸気が
パイプ３７を介して熱交換器３５部に到達して凝縮熱を
放出して液化する。この液化した熱媒体は液戻し用のパ
イプ３８、３２を通って熱交換器３１部に戻り、前と同
じサイクルをくり返す。

【００４５】前記蓄熱材４９としては、水のほか、融点
４８℃のチオ硫酸ナトリウム５水塩、融点２８℃の塩化
カルシウム６水塩などの潜熱蓄熱材を用いてもよい。こ
の蓄熱材４９はある時間帯に冷却して放熱をすることが
必要である。このためには熱源２が停止されていて、熱
を発生していない時間帯を利用し、冷凍装置４０を駆動
して蓄熱材４９を冷却する。このため、第２冷却系３０
のヒートパイプ３０内に入っているフロンなどの熱媒体
の量をある程度多くしておいて、常に熱交換器３６のパ
イプ内に熱媒体が入っているようにするのが望ましい。
このようにすることにより、熱交換器３６内に入ってい
る熱媒体は、沸騰してパイプ３７を通り、熱交換器３５
に入って凝縮してここで凝縮熱を放出して液化し、パイ
プ３８、３２を通り、さらに熱交換器３１、パイプ３３
を通って熱交換器３６に入り、同じサイクルをくり返し
放熱を続ける。

【００４６】なお、図３においては、熱交換器２４、３
１の部分を簡略的に示してあるが、図１のものと同じ構
成である。

【００４７】次に、本発明の第４実施例を図４を用いて
第３実施例と相違する点について説明する。図４は本発
明の第４実施例の放熱装置の構成図である。

【００４８】この第４実施例のものは、第２冷却系３０
の回路内に、ポンプ３４を用い、内部の水、油などの熱
媒体をポンプ３４を駆動することによりパイプ３２、３
３、３７、３８を介して輸送し、熱源２で発生した熱を
熱交換器２５、２４、３１を介して熱交換器３５へ輸送
する液循環式の熱輸送装置としたものである。

【００４９】この第２冷却系３０の回路内に蓄熱材４９
の入っている蓄熱槽４８が設けてあり、蓄熱材４９に浸
漬してある熱交換器３６を介して熱源２で発生する熱の
一部は、蓄熱材４９に蓄熱される。残りの熱は熱交換器
３５より蒸発器４６に伝わり、さらに凝縮器４１より大
気へ放熱される。蓄熱材４９の存在により、冷凍装置４
０の放熱容量は、小さくでき、小形にすることができ
る。

【００５０】なお、この第４実施例において、蓄熱材４
９に蓄熱された熱を放熱させるためには、熱源２が停止
され、熱の発生がない時間帯を利用し、ポンプ３４と冷
凍装置４０を駆動する。ポンプ３４を駆動することによ
り、蓄熱材４９に保有された熱は、熱交換器３６を介し
て熱交換器３５に伝わり、冷凍装置４０の蒸発器４６、
さらに凝縮器４１を介して大気へ放熱される。

【００５１】また、パイプ３２、３３にそれぞれコネク
ター３２ａ、３３ａを設けておけば、この部分でパイプ
３２、３３を切離すことができ、移動熱源体１を第２冷
却系３０から離して他へ移動させることができる。

【００５２】この第４実施例によれば、蓄熱槽４８の位
置を熱交換器３１、および熱交換器３５より低い位置に
設けることが可能である。

【００５３】次に、本発明の第５実施例を図５を用いて
第４実施例と相違する点について説明する。図５は本発
明の第５実施例の放熱装置の構成図である。

【００５４】この第５実施例では、熱交換器３５を出た
後のパイプ３８とパイプ３２間に蓄熱槽４８を設けたも
のである。このようにすることにより、熱交換器３１に
伝えられた熱を最初に冷凍装置４０の蒸発器４６に伝え
て、凝縮器４１より放熱できる。この冷凍装置４０で放
熱できなかった熱を蓄熱槽４８の蓄熱材４９に熱交換器
３６を介して伝えて放熱させることができる。

【００５５】この第５実施例では、温度の高いパイプ３
３、３７の熱媒体をまず熱交換器３５に導入できるので
冷凍装置４０の熱設計が容易となる。すなわち冷凍装置
４０の動作温度が全体的に上昇し、このため蒸発器４
６、凝縮器４１の伝熱面積を小さくして小形化できる。
また冷凍装置４０の成績係数を向上させることも可能で
ある。

【００５６】次に、本発明の第６実施例を図６を用いて
第５実施例と相違する点について説明する。図６は本発
明の第６実施例の放熱装置の構成図である。

【００５７】この第６実施例のものは、第２冷却系３０
のパイプ３３とパイプ３８との間に分岐接続したパイプ
３９を設け、このパイプ３９部に蓄熱材４９の入った蓄
熱槽４８を設けたものである。熱交換器３５とパイプ３
３を結んでいるパイプ３７部にバルブ５２、パイプ３９
部にバルブ５１を設けてある。ポンプ３４を駆動する
と、内部を循環する熱媒体の一部はバルブ５２を介して
熱交換器３５側へ、残りはバルブ５１を介して蓄熱材４
９に浸漬してある熱交換器３６側へ流れる。バルブ５
１、５２の開度を替えることにより、熱交換器３５側へ
流れる熱媒体の量と熱交換器３６側へ流れる熱媒体の量
を替えることができるので、熱交換器３５から放熱され
る熱量と、熱交換器３６から蓄熱材４９に放熱される熱
量を調節することができるという利点がある。なお、バ
ルブ５１と５２は一体にして三方弁にし、この三方弁を
パイプ３３．３９．３７の接続個所に設けてもよい。

【００５８】次に、本発明の第７実施例を図７を用いて
第４実施例と相違する点について説明する。図７は本発
明の第７実施例の放熱装置の構成図である。

【００５９】この第７実施例のものは、冷凍装置４０を
構成する蒸発器４６と、それに連なる熱交換器３５を蓄
熱槽４８の蓄熱材４９中に浸漬したものである。このよ
うにすると、放熱時において熱源２で発生する熱は、蓄
熱材４９内に浸漬されている熱交換器３６から蓄熱材４
９に放熱される以外に、熱交換器３５、蒸発器４６から
もその熱の一部を蓄熱材４９に放熱させることができ
る。熱源２が停止された時、蓄熱材４９を冷却して蓄冷
する場合には、冷凍装置４０を駆動して蒸発器４６、熱
交換器３５を冷却して蓄熱材４９を冷却する。この時、
ポンプ３４は停止し、第２冷却系３０内の熱媒体を必ず
しも循環させなくてもよい。

【００６０】なお、第３実施例から第７実施例におい
て、冷凍装置４０が単なる熱交換器とファンから成るも
のであっても、本発明の蓄熱槽を用いた主旨は失われな
いものである。

【００６１】次に、本発明の第８実施例を図８を用いて
説明する。図８は本発明の第８実施例の放熱装置の構成
図である。

【００６２】この第８実施例では、蓄熱槽６０を用いる
ことにより放熱系の放熱面積を小さくすることができる
ようにしたものである。これはファン６８と熱交換器２
５から成るファンコイルユニットによって室内を冷却
し、この熱を冷凍装置４０を介して、蓄熱槽６０内の蓄
熱材６１に輸送し、最終的には熱交換器３５とファン４
３を用いた放熱器によって外気に放熱をするものであ
る。この場合の熱源は室内の大気である。

【００６３】蓄熱槽６０を大きく作っておいて、その内
部に収納する蓄熱材６１の量を多くしておけば、ファン
６８と熱交換器２５によるファンコイルユニットを運転
し、冷凍装置４０を駆動して蓄熱材６１に蓄熱している
時間帯はファン４３を停止し、蓄熱材６１に蓄熱をし続
けるのみで済ませることができる。夜間外気温度が下が
った時にファン４３を駆動して効果的に外気へ放熱させ
ることが可能である。もちろん蓄熱材６１に放熱すると
同時に、ファン４３を駆動して熱交換器３５より外気へ
放熱してもよい。

【００６４】この第８実施例において、熱交換器２５か
ら冷凍装置４０の蒸発器４６への熱輸送は、ポンプ２
３、熱交換器２４、パイプ２１、２２これらの内部に入
れた熱媒体によって行なう。また、冷凍装置４０の凝縮
器４１から蓄熱材６１への放熱は、凝縮器４１に設けて
ある熱交換器６３、それに連なるパイプ６４、６５、ポ
ンプ６２によって行なわれる。ポンプ６２を駆動する
と、蓄熱槽６０に付いている入口パイプ６６から蓄熱材
６１の一部はパイプ６４、ポンプ６２を通って凝縮器６
３内へ導入される。その後パイプ６５、出口パイプ６７
を通って蓄熱材６０内へ戻される。これによって凝縮器
４１の熱は熱交換器６３を介して蓄熱槽６０内に輸送さ
れる。

【００６５】蓄熱槽６０内の蓄熱材６１中に浸漬されて
いる熱交換器３１と熱交換器３５とは蒸気移動用のパイ
プ３３と液戻し用のパイプ３２とによって循環路を構成
するように連結されていて、内部にフロンなどの熱媒体
が封入されている。熱交換器３１内に入っている熱媒体
は蓄熱材６１の保有する熱を受けて沸騰して蒸発し、発
生した蒸気は蒸気移動用のパイプ３３を通って熱交換器
３５へ移動し、ここで凝縮熱を放出して液化する。この
液体は液戻し用のパイプ３２を通って熱交換器３１内へ
戻り、再び同じサイクルをくり返す。

【００６６】なお、この第８実施例において、蓄熱材６
１の量を多くしておくことにより、熱交換器３５に設け
てあるファン４３を省略してもよい。つまり空気の自然
対流を利用して放熱が行なえる時は、耐えず放熱させて
蓄熱材６１を冷却し続ける。

【００６７】このように、熱交換器３１、熱交換器３
５、蒸気移動用のパイプ３３、液戻し用のパイプ３２か
ら成るヒートパイプは、機械的な可動部分がない熱輸送
系であるため動力を必要とせず省エネルギー化が達成で
きる。

【００６８】次に、本発明の第９実施例から第１３実施
例をを図９から図１３を用いて説明する。図９から図１
３は本発明の第９実施例から第１３実施例の放熱装置の
構成図である。

【００６９】この第９実施例から第１３実施例のもの
は、冷凍装置４０と放熱用の熱交換器７０を組合わせて
冷凍装置４０の放熱容量を小さくし、全体として小形化
を図ることができるものである。

【００７０】第９実施例のものは、図９に示すように、
冷凍装置４０の蒸発器４６に連なる熱交換器３５と、熱
源２の熱交換器２５とがパイプ３２、３３によって循環
路を構成するように連結されている。この循環路の途中
にポンプ３４と熱交換器７０が設けてある。この循環路
内に水などの熱媒体が入っている。

【００７１】ポンプ３４を駆動すると、熱媒体は、パイ
プ３２、熱交換器２５、パイプ３３、放熱用の熱交換器
７０、パイプ３３、熱交換器３５、及びポンプ３４の順
に回る。熱源２で発生した熱は熱交換器２５に伝わり、
その熱の一部は放熱用の熱交換器７０より大気に放熱さ
れる。この熱交換器７０内に入る熱媒体の温度は熱交換
器２５から発生する熱を直接受けて、温度が高く、した
がって熱交換器７０からは効果的に大気へ放熱される。
その後、残りの熱は熱交換器３５に到達し、この部分に
付いている冷凍装置４０の蒸発器４６に伝わり、最終的
に凝縮器４１より大気へ放熱される。熱交換器７０の放
熱効率を向上するには、ファン７０ａを設けて強制空冷
するのがよい。冷凍装置４０の前段において熱交換器７
０によって大半の熱を除去するので、冷凍装置４０に過
負荷がかからない。

【００７２】第１０実施例のものは、図１０に示すよう
に、第９実施例の変形例であり、熱交換器７０を冷凍装
置４０の凝縮器４１の近傍に設け、凝縮器４１に設けて
あるファン４３を駆動し、これによって発生した風を凝
縮器４１を通した後、熱交換器７０を通すようにしたも
のである。

【００７３】このようにすると、熱交換器７０の放熱用
のファンが不要となり、全体として装置が小形化され
る。凝縮器４１の温度が熱交換器７０の温度より高い場
合には、位置を逆転し、熱交換器７０を蒸発器４６と凝
縮器４１との間に設けることが望ましい。

【００７４】第１１実施例のものは、図１１に示すよう
に、第１０実施例の変形例であり、冷凍装置４０の凝縮
器４１と放熱用の熱交換器７０とを並置し、ファン４３
による風を同時に並列に凝縮器４１と放熱用の熱交換器
７０に導入するようにしたものである。このようにする
と熱交換器７０の温度が凝縮器４１の温度より高くても
低くても、全体として放熱効率には余り影響をされなく
て済む。

【００７５】第１２実施例のものは、図１２に示すよう
に、第１０実施例の変形例であり、蒸発器４６の近傍に
放熱用の熱交換器７０を設けたものであり、放熱用のフ
ァン７０ａを熱交換器３５の付いている蒸発器４６の近
傍に設け、このファン７０ａによる風を蒸発器４６を通
した後、熱交換器７０に導入するようにしたものであ
る。ファン７０ａによる送風は蒸発器４６を通る間に若
干温度低下するので、熱交換器７０に流入する風は、第
１０実施例の場合より温度が低く、したがって熱交換器
７０の放熱効率が高まる。

【００７６】第１３実施例のものは、図１３に示すよう
に、第１０実施例の変形例であり、 凝縮器４１の近傍
に放熱用の熱交換器７０を設け、熱交換器３５の付いて
いる蒸発器４６の近傍にファン７０ａを設ける。ファン
７０ａによる送風は、蒸発器４６を通った後凝縮器４１
を通り、さらに放熱用の熱交換器７０を通る。蒸発器４
６を通った風は低温度になるので、凝縮器４１、熱交換
器７０を通る風の温度は低くなり、このため凝縮器４１
は低温度となりサイクル効率が高まる。また熱交換器７
０の放熱効率も高まる。熱交換器７０の温度より凝縮器
４１の温度が高い場合には、熱交換器７０と凝縮器４１
の位置を逆にし、蒸発器４６と凝縮器４１との間に熱交
換器７０を設けるのがよい。

【００７７】なお、第９実施例から第１３実施例におい
て、熱交換器７０は、パイプ３３とパイプ３２との間
に、冷凍装置４０と熱的に並列に接続されたものであっ
ても、本発明の主旨は失われない。

【００７８】

【発明の効果】本発明によれば、移動熱源体の熱源の冷
却が可能で、熱媒体を無駄に放流すること無く省資源化
が図れ、かつポンプの動力損失の低減が図れ、これによ
り運転費用を低減することができると共に、熱源の修理
等を別の場所で容易に行うことができる放熱装置を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の放熱装置の構成図であ
る。

【図２】本発明の第２実施例の放熱装置の構成図であ
る。

【図３】本発明の第３実施例の放熱装置の構成図であ
る。

【図４】本発明の第４実施例の放熱装置の構成図であ
る。

【図５】本発明の第５実施例の放熱装置の構成図であ
る。

【図６】本発明の第６実施例の放熱装置の構成図であ
る。

【図７】本発明の第７実施例の放熱装置の構成図であ
る。

【図８】本発明の第８実施例の放熱装置の構成図であ
る。

【図９】本発明の第９実施例の放熱装置の構成図であ
る。

【図１０】本発明の第１０実施例の放熱装置の構成図で
ある。

【図１１】本発明の第１１実施例の放熱装置の構成図で
ある。

【図１２】本発明の第１２実施例の放熱装置の構成図で
ある。

【図１３】本発明の第１３実施例の放熱装置の構成図で
ある。

【符号の説明】 １…移動熱源体、２…熱源、３…支柱、４…回転棒、２
０…第１冷却系、２１、２２…パイプ、２１ａ、２２ａ
…コネクター、２３…ポンプ、２４、２５…熱交換器、
２５ａ…キャップ、３０…第２冷却系、３１、３５…熱
交換器、３２、３３…パイプ、３２ａ、３３ａ…コネク
ター、３４…ポンプ、３５ａ…フィン、３６…熱交換
器、３７、３８…パイプ、３９…パイプ、４０…冷凍装
置、４１…凝縮器、４２…圧縮機、４３…ファン、４４
…減圧機構(膨張弁)、４５… パイプ、４６…蒸発器、
４８…蓄熱槽、４９…蓄熱材、５１、５２…バルブ、６
０…槽、６１…蓄熱材、６２…ポンプ、６３…熱交換
器、６４、６５… パイプ、６６…入口パイプ、６７…
出口パイプ、６８…ファン、７０…熱交換器、７０ａ…
ファン、１００…作業者。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動熱源体の熱源の熱を輸送する第１冷
   却系と、前記第１冷却系の熱を外部に放熱する第２冷却
   系とを備え、前記第１冷却系は、前記移動熱源体の熱源
   に熱的に接続される受熱側熱交換器と、この受熱側熱交
   換器に可撓性のパイプを介して接続された放熱側熱交換
   器と、これらにより形成される循環路中の熱媒体を循環
   するポンプとを有すると共に、前記受熱側熱交換器と前
   記放熱側熱交換器とをコネクターを介して着脱可能に接
   続し、前記第２冷却系は、前記第１冷却系の放熱側熱交
   換器に熱的に接続された受熱側熱交換器と、この受熱側
   熱交換器に連通してその上方に配置された放熱側熱交換
   器と、この受熱側熱交換器及び放熱側熱交換器間を連通
   するパイプとを有するヒートパイプで形成したことを特
   徴とする放熱装置。
2. 【請求項２】 移動熱源体の熱源の熱を輸送する第１冷
   却系と、前記第１冷却系の熱を輸送する第２冷却系と、
   前記第２冷却系を冷却する冷凍装置とを備え、前記第１
   冷却系は、前記移動熱源体の熱源に熱的に接続される受
   熱側熱交換器と、この受熱側熱交換器に可撓性のパイプ
   を介して接続された放熱側熱交換器と、これらにより形
   成される循環路中の熱媒体を循環するポンプとを有する
   と共に、前記受熱側熱交換器と前記放熱側熱交換器とを
   コネクターを介して着脱可能に接続し、前記第２冷却系
   は、前記第１冷却系の放熱側熱交換器に熱的に接続され
   た受熱側熱交換器と、この受熱側熱交換器に連通してそ
   の上方に配置された放熱側熱交換器と、この受熱側熱交
   換器及び放熱側熱交換器間を連通するパイプとを有する
   ヒートパイプで形成し、前記第２冷却系の放熱側熱交換
   器と前記冷凍装置の蒸発器とを熱的に接続したことを特
   徴とする放熱装置。
3. 【請求項３】 移動熱源体の熱源の熱を輸送する第１冷
   却系と、前記第１冷却系の熱を外部に放熱する第２冷却
   系と、蓄熱材を入れた蓄熱槽とを備え、前記第１冷却系
   は、前記移動熱源体の熱源に熱的に接続される受熱側熱
   交換器と、この受熱側熱交換器に可撓性のパイプを介し
   て接続された放熱側熱交換器と、これらにより形成され
   る循環路中の熱媒体を循環するポンプとを有すると共
   に、前記受熱側熱交換器と前記放熱側熱交換器とをコネ
   クターを介して着脱可能に接続し、前記第２冷却系は、
   前記第１冷却系の放熱側熱交換器に熱的に接続された受
   熱側熱交換器と、この受熱側熱交換器に連通してその上
   方に配置された放熱側熱交換器と、この受熱側熱交換器
   及び放熱側熱交換器間を連通するパイプとを有するヒー
   トパイプで形成し、前記ヒートパイプの蒸気移動用パイ
   プの一部を前記蓄熱槽の蓄熱材と熱的に接続したことを
   特徴とする放熱装置。
4. 【請求項４】 移動熱源体の熱源の熱を輸送する第１冷
   却系と、前記第１冷却系の熱を外部に放熱する第２冷却
   系とを備え、前記第１冷却系は、前記移動熱源体の熱源
   に熱的に接続される受熱側熱交換器と、この受熱側熱交
   換器に可撓性のパイプを介して接続された放熱側熱交換
   器と、これらにより形成される循環路中の熱媒体を循環
   するポンプとを有すると共に、前記受熱側熱交換器と前
   記放熱側熱交換器とをコネクターを介して着脱可能に接
   続し、前記第２冷却系は、前記第１冷却系の放熱側熱交
   換器に熱的に接続された受熱側熱交換器と、この受熱側
   熱交換器に連通してその上方に配置された放熱側熱交換
   器と、この受熱側熱交換器及び放熱側熱交換器間を連通
   するパイプとを有する液循環式の熱輸送装置で形成し、
   前記液循環式の熱輸送装置は、可撓性の往路パイプと可
   撓性の復路パイプで往復パイプを形成したことを特徴と
   する放熱装置。
5. 【請求項５】 熱源の熱を輸送する第１冷却系と、前記
   第１冷却系を冷却する冷凍装置と、前記冷凍装置の熱を
   蓄熱する蓄熱槽と、前記蓄熱槽の熱を受けて外部に放熱
   する第２冷却系とを備え、前記第２冷却系は、前記蓄熱
   槽に熱的に接続される受熱側熱交換器と、この受熱側熱
   交換器に連通してその上方に配置された放熱側熱交換器
   と、この受熱側熱交換器及び放熱側熱交換器間を連通す
   るパイプとを有するヒートパイプで形成し、前記冷凍装
   置から発生する熱を前記蓄熱槽の蓄熱材に放熱すると共
   に、この蓄熱材に蓄熱された熱を前記ヒートパイプによ
   り時間をずらして放熱することを特徴とする放熱装置。
6. 【請求項６】 熱源の熱を輸送する冷却系と、前記冷却
   系を冷却する冷凍装置とを備え、前記冷却系は、前記熱
   源に熱的に接続される受熱側熱交換器と、この受熱側熱
   交換器にパイプを介して接続された複数の放熱側熱交換
   器とを有して循環路を形成し、前記複数の放熱側熱交換
   器は、前記冷凍装置の蒸発器によって冷却される熱交換
   器と、それ以外の外部に放熱する熱交換器とを有するこ
   とを特徴とする放熱装置。