JP2001332883A - On-vehicle cooling device with no refrigerant - Google Patents

On-vehicle cooling device with no refrigerant

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JP2001332883A
JP2001332883A JP2000149316A JP2000149316A JP2001332883A JP 2001332883 A JP2001332883 A JP 2001332883A JP 2000149316 A JP2000149316 A JP 2000149316A JP 2000149316 A JP2000149316 A JP 2000149316A JP 2001332883 A JP2001332883 A JP 2001332883A
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JP
Japan
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heat sink
flat
fins
refrigerant
vehicle
Prior art date
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Application number
JP2000149316A
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Japanese (ja)
Inventor
Tatsumi Ishida
達美 石田
Takeshi Tanaka
毅 田中
Shingo Hamada
慎悟 濱田
Joji Oshima
丈治 大島
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an on-vehicle cooling device with no refrigerant with utilizes air flow at traveling with good maintainability, low cost, less volume and weight, and less impact to environment. SOLUTION: A heat sink is provided where a plurality of plate-like fins are fixed to a base bottom in parallel with constant intervals. Here, in order that air flow at traveling passes through gaps between plate-like fins for cooling, the plurality of parallel plate-like fins are provided in parallel to the travel direction of a train while a heating body is fitted to a surface opposite to a surface of a heat sink base bottom where the plate-like fins are fixed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、車両に取り付け
られた素子などから発生する熱を取り除くための冷却装
置に関し、特に走行風を利用した冷媒レス車載用冷却装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling device for removing heat generated from elements mounted on a vehicle and the like, and more particularly to a cooling device for a vehicle without a refrigerant using traveling wind.

【0002】[0002]

【従来の技術】図22は、例えば実開昭61−1562
0号公報に示された従来の車両用冷却装置において、車
両の床下に設置した様子を示す構成図、図23は図22
の主要部の横断面図である。図において、100は電気
機器ボックス、101は電気機器、102は冷媒、10
4は車両、105は棒状フィン、106は走行風であ
る。
2. Description of the Related Art FIG.
FIG. 23 is a configuration diagram showing a state in which the conventional cooling device for a vehicle disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 0-90 / 1971 is installed under the floor of a vehicle.
3 is a cross-sectional view of a main part of FIG. In the figure, 100 is an electric equipment box, 101 is an electric equipment, 102 is a refrigerant, 10
4 is a vehicle, 105 is a bar-shaped fin, and 106 is a running wind.

【0003】電気機器101から発生した熱は、冷媒1
02に伝達され、冷媒102から電気機器ボックス10
0に伝わった熱は千鳥状に配列された棒状フィン105
に伝わり、棒状フィン105から走行風106へ伝達さ
れる。このような経路により、電気機器101が冷却さ
れるように構成されている。千鳥状に配列された棒状フ
ィン105間に走行風106が流入すると、各フィン後
流の剥離領域が形成されて流体抵抗が生じるため、外部
の開放空間へ走行風106は漏洩する。即ち、冷却装置
上流端のみが伝熱に寄与し、下流側では性能が得られな
い。
The heat generated from the electric equipment 101 is
02 from the refrigerant 102 to the electrical equipment box 10
The heat transmitted to 0 is a bar-shaped fin 105 arranged in a staggered pattern.
And transmitted from the rod-shaped fins 105 to the traveling wind 106. The electric device 101 is configured to be cooled by such a path. When the traveling wind 106 flows between the bar-shaped fins 105 arranged in a zigzag pattern, a separation area behind each fin is formed and fluid resistance is generated, so that the traveling wind 106 leaks to an open space outside. That is, only the upstream end of the cooling device contributes to heat transfer, and no performance is obtained on the downstream side.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来の車載用冷却装置
は冷媒を使用しているので、冷媒が漏れないような気密
な構造をとらなければならない、冷媒の漏洩メンテナン
ス時の分解作業負荷が高い、重量が大きく取り外しに時
間がかかり、メンテナンスコストが上昇する、有害物質
である冷媒は地球環境の負荷となるなどの問題があっ
た。フィン型ヒートシンクを有限断面積の風路内に設置
し、強制風冷方式で利用した場合、性能評価試験によっ
て容易に冷却能力を測定することができる。しかし、無
限の自由空間を有する走行風の中へフィン型ヒートシン
クを設置した場合、フィンの間を通り抜ける走行風が下
流に向けてどの程度減少し、それによって冷却能力がど
の程度落ちるのか、などの冷却能力の定量的把握につい
ては無限の空間を実験的に模擬することは困難であり、
車両周りの流れは複雑であり、模擬しにくい等の理由
で、十分に検討されていなかった。
Since a conventional vehicle-mounted cooling device uses a refrigerant, it must have an airtight structure so that the refrigerant does not leak. However, there is a problem that the weight is large and it takes a long time to remove, and the maintenance cost is increased, and the refrigerant which is a harmful substance imposes a burden on the global environment. When a fin-type heat sink is installed in an air passage having a finite cross-sectional area and is used in a forced air cooling system, a cooling performance can be easily measured by a performance evaluation test. However, when a fin-type heat sink is installed in a traveling wind having infinite free space, how much the traveling wind passing between the fins decreases toward the downstream, and how much the cooling capacity falls, etc. It is difficult to simulate infinite space experimentally for quantitative understanding of cooling capacity.
The flow around the vehicle is complicated and difficult to simulate, and has not been sufficiently studied.

【0005】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであり、メンテナンス性に優れ、
コストが安く、体積が小さく、重量が小さく、環境への
負荷の低い冷媒レス車載用冷却装置を提供することを目
的としており、さらに走行風を利用した冷媒レス車載用
冷却装置を提供することを目的とするものである。
[0005] The present invention has been made to solve the above problems, and has excellent maintainability.
An object of the present invention is to provide a refrigerant-less in-vehicle cooling device that is inexpensive, small in volume, small in weight, and has a low environmental load, and further provides a refrigerant-less in-vehicle cooling device that uses traveling wind. It is the purpose.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明に係わる冷媒レ
ス車載用冷却装置においては、基底部に複数個の平板状
フィンが互いに並行でほぼ等間隔に固定されたヒートシ
ンクを有し、平板状フィンと平板状フィンの隙間に走行
風を流して冷却するように、並行な複数個の平板状フィ
ンが列車の走行方向と並行に配置されると共に、ヒート
シンク基底部の平板状フィンが固定された面と反対面に
発熱体が固着されたものである。
According to the present invention, there is provided a refrigerant-less cooling system for a vehicle, which has a heat sink in which a plurality of flat fins are fixed to a base in parallel with each other at substantially equal intervals. A plurality of parallel plate-shaped fins are arranged in parallel with the running direction of the train so that the running air flows in the gap between the plate-shaped fins and the plane, and the plate-shaped fins at the base of the heat sink are fixed. The heating element is fixed to the opposite surface.

【0007】また、平板状フィンの肉厚をT、平板状フ
ィンのピッチをPとしたとき、 1.5T+3≦P≦1.5T+13 (ただし、0.
5≦T≦7) となるようにヒートシンクを構成したものである。
When the thickness of the flat fin is T and the pitch of the flat fin is P, 1.5T + 3 ≦ P ≦ 1.5T + 13 (where
5 ≦ T ≦ 7).

【0008】また、3≦P/T≦12となるようにヒー
トシンクを構成したものである。
Further, the heat sink is configured so that 3 ≦ P / T ≦ 12.

【0009】また、ヒートシンクが軌道と並行な方向に
分割されているものである。
Further, the heat sink is divided in a direction parallel to the track.

【0010】また、ヒートシンクの各平板状フィン表面
に流れを乱すような突起あるいは凹凸を設けたものであ
る。
[0010] Further, projections or irregularities which disturb the flow are provided on the surface of each flat fin of the heat sink.

【0011】また、ヒートシンクの各平板状フィンの肉
厚が平板状フィンの先端から基底に向かって厚みを増し
ている。
The thickness of each flat fin of the heat sink increases from the tip of the flat fin toward the base.

【0012】また、ヒートシンクの各平板状フィンの前
縁部が斜めにカットされている。
The front edge of each flat fin of the heat sink is cut obliquely.

【0013】また、ヒートシンクの各平板状フィンの前
縁部に切り欠き部分を有するものである。
The heat sink has a notch at the front edge of each flat fin.

【0014】また、ヒートシンクの平板状フィンの互い
の前縁部が流れ方向に対しずれて構成されている。
Further, the front edges of the plate-like fins of the heat sink are shifted from each other in the flow direction.

【0015】また、ヒートシンクの各平板状フィンの前
縁部が尖った状態になっている。
The front edge of each flat fin of the heat sink is sharp.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】実施の形態1.図1はこの発明の
実施の形態1による冷媒レス車載用冷却装置の外観を示
し、より具体的には列車の床下におかれた電気機器ボッ
クスの側面に取り付けられている模式図である。この図
は列車が走行している状態(列車と並行に、同じ向き、
同じ速度で走行しているカメラから撮影したもの)を摸
擬的に表すものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 FIG. 1 shows the appearance of a refrigerant-less in-vehicle cooling device according to Embodiment 1 of the present invention, and is more specifically a schematic diagram attached to the side of an electric equipment box placed under the floor of a train. This figure shows the train running (in parallel with the train, in the same direction,
(Taken from a camera running at the same speed).

【0017】図1において、1はヒートシンク、2は電
気機器ボックス、3は取付け金具、4はドア、5は窓、
6は軌道またはレール、7は電気機器ボックス2に併設
あるいは隔設された他の電気機器ボックス、8は車両本
体、9は走行風である。ヒートシンク1は電気機器ボッ
クス2に固定され、電気機器ボックス2は車両本体8に
取り付けられている。特に発熱体を有する場合には冷却
装置が必要となり、他の電気機器ボックス7のように発
熱体がない場合は、冷却装置が必要でない。このよう
に、車両の床下には電気機器ボックス類が数多く取り付
けられている。
In FIG. 1, 1 is a heat sink, 2 is an electric equipment box, 3 is a mounting bracket, 4 is a door, 5 is a window,
Reference numeral 6 denotes a track or a rail, 7 denotes another electric device box provided alongside or separated from the electric device box 2, 8 denotes a vehicle body, and 9 denotes a running wind. The heat sink 1 is fixed to an electric device box 2, and the electric device box 2 is attached to a vehicle body 8. In particular, when a heating element is provided, a cooling device is required, and when there is no heating element as in the other electrical device box 7, no cooling device is required. As described above, a number of electrical equipment boxes are mounted under the floor of the vehicle.

【0018】例えば、電気機器ボックス2内部には、I
PM(Intelligent Power Modu
leの略で、図示せず)と呼ばれ、電車の駆動力として
使用されるモータの推進力を制御するためのスイッチン
グ素子が取り付けられている。IPMは電気機器ボック
ス2内部で、熱伝導性の良いグリースなどを介してヒー
トシンクの基底部に直接取り付けられている。ヒートシ
ンク1はアルミニウム製平板状フィン10を複数個互い
に並行に等間隔に並べてアルミニウム製厚肉平板状の基
底部11に固定して構成されている。ここで、一般的な
固定方法としては、溶接、ろう付け、接着剤利用、かし
め式などがあり、ダイキャストなどのようにフィンと基
底部を一体構成で加工する場合もある。ヒートシンク1
は、平板状フィン10と平板状フィン10の隙間に走行
風9を流して冷却するように、並行な複数個の平板状フ
ィン10が列車の走行方向と並行に配置されと共に、ヒ
ートシンク基底部11の平板状フィン10が固定された
面と反対面に発熱体(図1には図示されていない)が固
着されている。
For example, inside the electric equipment box 2, I
PM (Intelligent Power Modu)
A switching element for controlling a propulsion force of a motor used as a driving force of a train is attached thereto. The IPM is directly attached to the base of the heat sink inside the electric equipment box 2 via grease or the like having good thermal conductivity. The heat sink 1 is configured by arranging a plurality of aluminum flat fins 10 at equal intervals in parallel with each other and fixing the same to a thick flat aluminum base 11. Here, as a general fixing method, there are welding, brazing, use of an adhesive, caulking, and the like. In some cases, such as die casting, the fin and the base are integrally formed. Heat sink 1
A plurality of parallel plate-shaped fins 10 are arranged in parallel with the running direction of the train, and a heat sink base 11 is provided so that the running wind 9 flows in the gap between the plate-shaped fins 10 to cool the space. A heating element (not shown in FIG. 1) is fixed to the surface opposite to the surface on which the flat fin 10 is fixed.

【0019】次に動作を説明する。IPMから発生した
熱は、ヒートシンク基底部11よりこれに固定されたフ
ィン10に伝達され、平板状フィン10と平板状フィン
10の間へ流入してきた走行風9に伝達される。ここで
は、列車自身から発生した熱量を走行しながら列車自身
で冷却するという意味で、この装置を走行風自冷式冷媒
レス車載用冷却装置と呼んでいる。
Next, the operation will be described. Heat generated from the IPM is transmitted from the heat sink base 11 to the fins 10 fixed thereto, and is transmitted to the flat fins 10 and the traveling wind 9 flowing between the flat fins 10. Here, this device is called a traveling-wind self-cooling refrigerant-less vehicle-mounted cooling device in the sense that the train itself cools while traveling the amount of heat generated from the train itself.

【0020】以上のように、ヒートシンクはその基底部
に複数個の平板状フィンを互いに並行で等間隔に固定し
て構成し、平板状フィンと平板状フィンの隙間に走行風
を流して冷却するように、並行な複数個の平板状フィン
を列車の走行方向と並行に配置すると共に走行風中に露
出するように設置し、ヒートシンク基底部の平板状フィ
ンが固定された面と反対面に発熱体を固着したので、冷
媒レス車載用冷却装置を実現するとともに、メンテナン
ス性に優れ、メンテナンスコストが安く、環境への負荷
を低減することができる。
As described above, the heat sink is constituted by fixing a plurality of flat fins at the base thereof at equal intervals in parallel with each other, and cooling by flowing running air through the gap between the flat fins. As described above, a plurality of parallel plate-shaped fins are arranged in parallel with the running direction of the train and installed so as to be exposed in the running wind, and heat is generated on the surface opposite to the surface where the plate-shaped fins at the base of the heat sink are fixed. Since the body is fixed, it is possible to realize a refrigerant-less in-vehicle cooling device, and at the same time, has excellent maintainability, low maintenance cost, and reduced environmental burden.

【0021】また、実施の形態1では、発熱体がIPM
である場合について説明したが、発熱する形態のもので
あれば何でも良く、上記実施の形態1と同様の効果があ
る。また、実施の形態1では、冷却装置の配置を車両側
面に配置した場合について説明したが底面あるいは上面
でもよく、走行風を確保できる場所に取り付けられてい
れば、実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
また、実施の形態1では、ヒートシンクの素材がアルミ
ニウムを主成分とする金属で構成されていることを説明
したが、マグネシウム、チタン、銀、金など他の熱伝導
性に優れた金属で構成しても実施の形態1と同様の効果
がある。
In the first embodiment, the heating element is an IPM.
Although the description has been given of the case, any structure may be used as long as it generates heat, and the same effect as in the first embodiment can be obtained. Further, in the first embodiment, the case where the cooling device is disposed on the side of the vehicle has been described. However, the cooling device may be disposed on the bottom surface or the upper surface. Can be obtained.
In the first embodiment, the material of the heat sink is described as being made of a metal mainly composed of aluminum. However, the heat sink is made of another metal having excellent thermal conductivity such as magnesium, titanium, silver, and gold. The same effect as in the first embodiment can be obtained.

【0022】実施の形態2.図2は、この発明の実施の
形態2による走行風自冷式冷媒レス車載用冷却装置を示
す模式図である。なお、上記実施の形態1と同一または
相当の構成部材については、同一符号を付してその説明
を省略する。図2において、平板状フィン10間を通過
する走行風9の状態は、列車が平均速度で走行した際
に、乱流または遷移領域となるようにヒートシンクが設
計されている。また、ヒートシンク1及び電気機器ボッ
クス2は、実施の形態1で示した冷媒レス車載用冷却装
置1と比較して、大幅に小さく(図では約半分で)構成
されている(具体的数値例は実施の形態3に示す)。
Embodiment 2 FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing a traveling-air self-cooling type refrigerant-less vehicle-mounted cooling device according to Embodiment 2 of the present invention. The same or corresponding components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In FIG. 2, the heat sink is designed so that the running wind 9 passing between the flat fins 10 is in a turbulent or transition region when the train runs at an average speed. In addition, the heat sink 1 and the electric equipment box 2 are configured to be significantly smaller (about half in the figure) as compared with the refrigerant-less in-vehicle cooling device 1 described in the first embodiment (specific numerical examples are shown below). (Shown in Embodiment 3).

【0023】次に動作を説明する。図3は平板状フィン
に沿う流れ(上流から下流に向かって流速一定)の状態
における境界層厚さδと熱伝達率αを示したものであ
る。平板状フィン10の先端より発達した層流境界層
は、下流に向かうにつれて不安定性を増し、遷移領域を
介して乱流境界層へと移行する。一方、平板状フィンの
局所熱伝達率に関しては、層流から乱流に遷移すると急
激に増大し、また層流でも平板の先端においては局所的
に極めて高い熱伝達率αを有することが知られている。
これは前縁効果と呼ばれている。
Next, the operation will be described. FIG. 3 shows the boundary layer thickness δ and the heat transfer coefficient α in the state of the flow along the flat fin (the flow velocity is constant from upstream to downstream). The laminar boundary layer developed from the tip of the flat fin 10 increases instability toward the downstream and moves to the turbulent boundary layer via the transition region. On the other hand, the local heat transfer coefficient of a flat fin increases sharply when transitioning from laminar flow to turbulent flow, and it is known that even at laminar flow, the heat transfer coefficient α is locally extremely high at the tip of the flat plate. ing.
This is called the leading edge effect.

【0024】熱伝達率の極めて高い前縁効果を利用しよ
うとすれば、従来技術で示したような棒状フィンを無数
に並べて、走行風を何度も衝突させることがよいと考え
られるが、前述したように、冷却装置自身が開放空間に
設置されているため、棒状フィン間を通過する走行風が
開放空間へ漏洩して、下流部における風量不足が生じ、
局所熱伝達率が急激に減少する。従来例のように冷媒を
使用している場合は、下流側の温度が上昇しても液体の
混合作用により温度が均一になろうとするが、冷媒レス
フィンでは、下流側のIPMが上流側のIPMと比べて
温度上昇が大きくなるため、IPMの熱破壊を防止する
ためにはIPMにかける熱負荷を低減する必要が生じ、
結果的に実用に適さないという問題が生じる。つまり、
走行風をいかに逃がさずに、熱伝達を良くし、特に下流
側に配置されたIPMの温度上昇を低くするかが熱設計
する際の鍵となる。
In order to utilize the leading edge effect having an extremely high heat transfer coefficient, it is considered good to arrange a number of rod-shaped fins as shown in the prior art and to collide the traveling wind many times. As described above, since the cooling device itself is installed in the open space, the traveling wind passing between the rod-shaped fins leaks into the open space, resulting in a shortage of air volume in the downstream portion,
The local heat transfer coefficient decreases sharply. When a refrigerant is used as in the conventional example, the temperature tends to be uniform due to the mixing action of the liquid even if the temperature on the downstream side rises. However, in the refrigerantless fin, the IPM on the downstream side is replaced by the IPM on the upstream side. Since the temperature rise is larger than that of the IPM, it is necessary to reduce the thermal load applied to the IPM in order to prevent the thermal destruction of the IPM.
As a result, there arises a problem that it is not suitable for practical use. That is,
The key to thermal design is how to improve the heat transfer without escaping the traveling wind, and particularly to reduce the temperature rise of the IPM located downstream.

【0025】この実施の形態2では、平板状フィン10
間の流れの状態が平均速度で走行した場合(平均走行速
度の場合)に、平板状フィン10間での走行風9の状態
は、遷移領域または乱流を増大させることができ、ほぼ
遷移領域または乱流となるので、一層効果的に冷却する
ことができ、走行風による熱伝達率が十分考慮され、高
い熱伝達率が平板状フィン10の下流端まで維持され
る。以上のように、列車が平均走行速度で巡航している
ときの平板状フィン間を通過する流れの状態が乱流また
は遷移領域となるので、平板状フィンから空気への熱伝
達率が高くなって冷媒レス冷却装置の能力が向上する。
つまり、同一の冷却能力で比較すれば、平板状フィンを
大幅に小さくすることができ、平板状フィンの基底面積
を大幅に小さくすることができ、電気機器ボックスを大
幅に小さくできる。また、メンテナンス性の向上、メン
テナンスコストの低減、素材の有効利用により環境への
負荷の低減が可能になる。
In the second embodiment, the flat fins 10
When the state of the flow between the fins 10 travels at the average speed (in the case of the average traveling speed), the state of the traveling wind 9 between the flat fins 10 can increase the transition region or the turbulent flow, and can substantially increase the transition region. Alternatively, turbulent flow can be achieved, so that cooling can be performed more effectively, the heat transfer coefficient due to the traveling wind is sufficiently considered, and a high heat transfer coefficient is maintained up to the downstream end of the flat fin 10. As described above, since the state of the flow passing between the flat fins when the train is cruising at the average traveling speed is a turbulent flow or a transition region, the heat transfer rate from the flat fins to the air is high. Thus, the capacity of the refrigerant-less cooling device is improved.
That is, when compared with the same cooling capacity, the flat fins can be significantly reduced, the base area of the flat fins can be significantly reduced, and the electrical equipment box can be significantly reduced. In addition, it is possible to reduce the burden on the environment by improving maintainability, reducing maintenance costs, and effectively using materials.

【0026】走行風の計測方法を次に示す。平板状フィ
ン10の間隙に風速計を設置し、風速を計測する。例え
ば、風速プローブ(本田工業製 製品名:MT−100
−400Q)を平板状フィン10の上流端17(図2参
照),下流端18に設置する(隙間中央で、高さ0.5
H)。風速プローブと風速変換器(本田工業製 製品
名:MONITOR)をつないで得られる電圧(V)か
ら風速(m /s )が得られる。
The method of measuring the traveling wind is described below. An anemometer is installed in the gap between the flat fins 10 to measure the wind speed. For example, a wind speed probe (product name: MT-100 manufactured by Honda Kogyo)
(−400Q) at the upstream end 17 (see FIG. 2) and the downstream end 18 of the flat fin 10 (at the center of the gap, at a height of 0.5).
H). A wind speed (m / s) is obtained from a voltage (V) obtained by connecting a wind speed probe and a wind speed converter (product name: MONITOR manufactured by Honda Kogyo).

【0027】列車を平均速度で走行(平均走行速度)さ
せるか、あるいは走行風を実験的に模擬した試験におい
て、平板状フィン上流端,下流端での隙間中央での風速
u(m /s )を計測する(上流側:u1 、下流側:
2 )。そして平板状フィンの隙間に対するレイノルズ
数Re(上流側:Re1 、下流側:Re2 )を次式で計
算する。なお、 Tは平板状フィンの肉厚(mm)、P
は平板状フィン10のピッチ(mm) Hは平板状フィン10の高さ(mm)である。
In a test in which the train is run at an average speed (average running speed) or the running wind is simulated experimentally, the wind speed u (m / s) at the center of the gap between the upstream end and the downstream end of the flat fins. (Upstream: u 1 , downstream:
u 2 ). Then, the Reynolds number Re (upstream side: Re 1 , downstream side: Re 2 ) with respect to the gap between the flat fins is calculated by the following equation. Here, T is the thickness (mm) of the flat fin, P
Is the pitch (mm) of the flat fins 10, and H is the height (mm) of the flat fins 10.

【0028】[0028]

【数1】 (Equation 1)

【0029】ただし、νは空気の動粘性係数(1.5×
10-5)また、平板状フィン隙間の流れが層流、遷移領
域、乱流のいずれであるかは、レイノルズ数によって整
理される。 Re<2300・・・層流 2300<Re<3000・・・遷移領域 3000<Re・・・・・・・・乱流 実験結果によると、Re1 >6000 Re2 <1
350とすると性能が良かった。レイノルズ数=135
0は層流限界値2300の0.5倍、6000は最小の
乱流限界値の2倍である。
Where ν is the kinematic viscosity coefficient of air (1.5 ×
10-5 ) Whether the flow in the flat fin gap is laminar flow, transition region, or turbulent flow is determined by Reynolds number. Re <2300 laminar flow 2300 <Re <3000 transition region 3000 <Re... Turbulent flow According to experimental results, Re 1 > 6000 Re 2 <1
When it was 350, the performance was good. Reynolds number = 135
0 is 0.5 times the laminar flow limit 2300 and 6000 is twice the minimum turbulence limit.

【0030】実施の形態3.図4はこの発明の実施の形
態3による主要部のヒートシンクを説明する模式図であ
り、ヒートシンク1のみを取り出したものである。ヒー
トシンク1の基本形状は、平板状フィン10と基底部11
から構成されており、ここでは次のような基本パラメー
タを定義する。 B:基底部の肉厚(mm) T:平板状フィンの肉厚(mm) P:平板状フィン10のピッチ(mm) H:平板状フィン10の高さ(mm) W:基底部11の幅方向長さ(mm) L:基底部11の流れ方向長さ(mm) 具体的数値例は、 B: 20mm T: 2mm P: 10mm H:150mm W:200mm L:600mmであ
る。
Embodiment 3 FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a heat sink of a main part according to Embodiment 3 of the present invention, in which only the heat sink 1 is taken out. The basic shape of the heat sink 1 is a flat fin 10 and a base 11.
Here, the following basic parameters are defined. B: Thickness of base portion (mm) T: Thickness of flat fin (mm) P: Pitch of flat fin 10 (mm) H: Height of flat fin 10 (mm) W: Height of flat fin 10 Length in the width direction (mm) L: Length in the flow direction of base 11 (mm) Specific numerical examples are B: 20 mm T: 2 mm P: 10 mm H: 150 mm W: 200 mm L: 600 mm.

【0031】IPM(IPM素子)は、 発熱量:1300W/1素子 素子数:4個/1制御
機器装置 大きさ:140mm×180mmである。 ヒートシンク1は、2個が軌道に沿って並列に列車に取
り付けられ(図6参照)、IPM21は、ヒートシンク
1の基底部11にそれぞれ2個固着されている(図7
(b)参照)。
The IPM (IPM element) has a heating value of 1300 W / 1 element The number of elements: 4 pieces / 1 control device size: 140 mm × 180 mm. Two heat sinks 1 are attached to the train in parallel along the track (see FIG. 6), and two IPMs 21 are fixed to the base 11 of the heat sink 1 (FIG. 7).
(B)).

【0032】一般車両の進行パターンは加速、一定速度
の巡航、減速、停止で構成されており、車速に応じて生
じる冷却能力が時間的に変化する。また、搭載される車
両により走行速度も異なるため、代表的な路線における
車両の平均走行速度を算出し、代表車速とした。 例えば、加速時間:30秒 速度 0 →80km/h 巡航時間:90秒 速度 80km/h 減速時間:30秒 速度 80→ 0km/h 停車時間:30秒 速度 0km/h (駅間距離は異なりますが、)おおよそこれらの繰り返
しで運行されている。
The traveling pattern of a general vehicle is composed of acceleration, cruising at a constant speed, deceleration, and stopping, and the cooling capacity generated according to the vehicle speed changes with time. In addition, since the running speed varies depending on the vehicle to be mounted, the average running speed of the vehicle on a representative route was calculated and used as the representative vehicle speed. For example, acceleration time: 30 seconds Speed 0 → 80 km / h Cruise time: 90 seconds Speed 80 km / h Deceleration time: 30 seconds Speed 80 → 0 km / h Stop time: 30 seconds Speed 0 km / h (The distance between stations is different. ,) Approximately these are operating.

【0033】つまり、平均走行速度即ち代表車速は、5
3.33km/h である。ここでの平均走行速度とは、走
行開始から停止までの時間平均走行速度であり、その間
に駅で停車している時間も含まれる。なぜならば、停車
中も自然対流によって冷却が行われているからである。
また、前述した平均走行速度で平板状フィンの冷却能力
を評価しておけば、実際の走行パターンや路線が多少変
化しても、同一の平板状フィン仕様において、冷却能力
はそれほど変化しないと考えられる。
That is, the average traveling speed, that is, the representative vehicle speed is 5
It is 3.33 km / h. The average traveling speed here is the average traveling speed from the start to the stop of traveling and includes the time during which the vehicle is stopped at the station. This is because cooling is performed by natural convection even while the vehicle is stopped.
Also, if the cooling capacity of the flat fins is evaluated at the average running speed described above, it is considered that the cooling capacity does not change so much in the same flat fin specification even if the actual running pattern and the route change slightly. Can be

【0034】次に、実際に車両を代表車速まで走行させ
てヒートシンク1の性能を実測するとともに、無限の開
放空間を模擬した風洞実験、CFD(Computed
Fluid Dynamics)などの数値流体解析
等との照合を繰り返し行い、冷却能力を支配するパラメ
ータについて調査した。その中から、車両に一般的に使
われるIPMの発熱量、素子数、大きさ(具体的数値は
上述のとおり)などを選択し、ヒートシンクの性能とし
て実用上きわめて有効と考えられる平板状フィンの形状
最適範囲について調査したところ、次のような結果が得
られた。
Next, the performance of the heat sink 1 is actually measured by actually driving the vehicle to the representative vehicle speed, and a wind tunnel experiment simulating an infinite open space, CFD (Computed
The collation with a numerical fluid analysis such as Fluid Dynamics was repeatedly performed to investigate parameters governing the cooling capacity. From among them, the calorific value, the number of elements, and the size (specific numerical values are as described above) of the IPM generally used for vehicles are selected, and the flat fins considered to be extremely effective in practical use as the heat sink performance are selected. When the optimum shape range was investigated, the following results were obtained.

【0035】図5は平板状フィン10のピッチPと肉厚
Tの組み合わせにおいて、実車が代表車速で走行した際
の冷却能力を表す図である。横軸はT、縦軸はPとなっ
ている。冷却最高性能を100%としたとき、12は冷
却能力が極めて高い中心領域で、95%以上の性能が得
られた。 中心領域:1.5T+5≦P≦1.5T+9 (1.5
≦T≦3) 13は冷却能力が高い中間領域で、80%以上の性能が
得られた。 中間領域:1.5T+4≦P≦1.5T+11 (1≦
T≦5) 14は冷却能力が実用上使用可能な実用領域で、70%
以上の性能が得られた。 実用領域:1.5T+3≦P≦1.5T+13 (0.
5≦T≦7) 実用領域の外側域では冷却能力が70%未満であった。
FIG. 5 is a diagram showing the cooling capacity when the actual vehicle runs at the representative vehicle speed in the combination of the pitch P and the thickness T of the flat fin 10. The horizontal axis is T and the vertical axis is P. Assuming that the highest cooling performance is 100%, 12 is a central region having extremely high cooling capacity, and a performance of 95% or more was obtained. Central area: 1.5T + 5 ≦ P ≦ 1.5T + 9 (1.5
≦ T ≦ 3) 13 is an intermediate region having a high cooling capacity, and a performance of 80% or more was obtained. Intermediate area: 1.5T + 4 ≦ P ≦ 1.5T + 11 (1 ≦
T ≦ 5) 14 is a practical area where the cooling capacity can be used practically, and 70%
The above performance was obtained. Practical area: 1.5T + 3 ≦ P ≦ 1.5T + 13 (0.
5 ≦ T ≦ 7) The cooling capacity was less than 70% outside the practical range.

【0036】次に動作について説明する。実用上考えら
れる走行条件や素子の条件を考慮した場合、PとTは中
心領域,中間領域,実用領域のいずれかの領域となるよ
うに構成されているので、車両が平均速度で走行した場
合にはフィン間の流れは遷移領域または乱流が増大し、
ほぼ遷移領域または乱流となり、冷媒レスでありながら
一層効率的に熱伝達が促進される。以上のように、代表
車速で巡航している場合に冷媒レスで高い冷却能力が得
られるので、実際の過渡運転に適した冷却装置が得られ
る。
Next, the operation will be described. Considering practically conceivable traveling conditions and element conditions, P and T are configured to be any of the central region, the intermediate region, and the practical region. In the meantime, the flow between the fins increases the transition region or turbulence,
It becomes a transition region or a turbulent flow, and heat transfer is more efficiently promoted without using a refrigerant. As described above, when the vehicle is cruising at the representative vehicle speed, a high cooling capacity can be obtained without a refrigerant, so that a cooling device suitable for actual transient operation can be obtained.

【0037】実施の形態4.実施の形態4では、実施の
形態3で指定した領域のなかでよりコンパクト性を重視
したものである。ヒートシンク1の重量は「平板状フィ
ン+基底部」の和であるので、平板状フィンの質量を低
減することによりコンパクト化が達成される。平板状フ
ィンの質量は、平板状フィンのピッチPの中に平板状フ
ィンの肉厚Tがどの割合占有されているかによって決ま
り、P/Tで整理できる。図5で15はP/T=12の
ライン、16はP/T=3のラインである。そのため平
板状フィンの仕様は、実用上冷却能力が高く、軽量化を
実現することができる範囲について以下のように構成さ
れると良い。3≦P/T≦12以上のように構成されて
いるので、ヒートシンク1の重量が低減され、メンテナ
ンス性を向上させることができ、また金属使用量が減少
するので、環境への負荷を下げることが可能である。
Embodiment 4 FIG. In the fourth embodiment, more compactness is emphasized in the area specified in the third embodiment. Since the weight of the heat sink 1 is the sum of “flat fins + base”, a reduction in the mass of the flat fins achieves compactness. The mass of the flat fin is determined by the ratio of the thickness T of the flat fin in the pitch P of the flat fin, and can be arranged by P / T. In FIG. 5, 15 is a line of P / T = 12, and 16 is a line of P / T = 3. Therefore, the specifications of the flat fins are preferably configured as follows in a range where the cooling capacity is high in practice and the weight can be reduced. Since the configuration is such that 3 ≦ P / T ≦ 12 or more, the weight of the heat sink 1 can be reduced, the maintainability can be improved, and the amount of metal used can be reduced, so that the load on the environment can be reduced. Is possible.

【0038】実施の形態5.図6はこの発明の実施の形
態5による走行風自冷式冷媒レス車載用冷却装置を示す
模式図である。図2と比較すると、制御電気機器ボック
スの大きさは同じであるが、ヒートシンク1は軌道と並
行に2分割されている。IPMのサイズは分割されたヒ
ートシンク1の基底部11よりも小さく構成されてお
り、IPMをヒートシンク基底部11に張り付けた場
合、はみ出すことはない。次に動作を説明する。ヒート
シンク1の分割方向を軌道と並行にしたこの実施の形態
5を説明するために、ヒートシンク1を分割しない場合
と比較して説明を行う。図7(a)はヒートシンク1を
軌道と並行に分割したときの斜視図、図7(b)はその
背面図を縮小して示す。図8(a)はヒートシンク1を
分割しないときの斜視図、図8(b)はその背面図を縮
小して示す。
Embodiment 5 FIG. 6 is a schematic diagram showing a traveling-wind self-cooling type refrigerant-less vehicle-mounted cooling device according to Embodiment 5 of the present invention. As compared with FIG. 2, the size of the control electric equipment box is the same, but the heat sink 1 is divided into two parts in parallel with the track. The size of the IPM is configured to be smaller than the base portion 11 of the divided heat sink 1, and the IPM does not protrude when the IPM is attached to the heat sink base portion 11. Next, the operation will be described. In order to explain the fifth embodiment in which the direction of division of the heat sink 1 is parallel to the track, a description will be given in comparison with the case where the heat sink 1 is not divided. 7A is a perspective view when the heat sink 1 is divided in parallel with the track, and FIG. 7B is a reduced rear view thereof. 8A is a perspective view when the heat sink 1 is not divided, and FIG. 8B is a reduced rear view.

【0039】ヒートシンク1が分割されている場合でも
分割されていない場合でも、走行風9は平板状フィン間
を並行に流れる。また、IPM21は分割されている場
合も分割されていない場合も軌道と並行に設置されてい
る。つまり、走行風9が奪う熱量は、走行風9の直下に
配置されたIPMの熱量であるので、分割してもIPM
から走行風9へ移動する熱の通路は変化しない。
The traveling wind 9 flows in parallel between the flat fins regardless of whether the heat sink 1 is divided or not. In addition, the IPM 21 is installed in parallel with the track in both divided and non-divided states. In other words, the amount of heat taken by the traveling wind 9 is the amount of heat of the IPM disposed immediately below the traveling wind 9.
The path of heat traveling from the air to the traveling wind 9 does not change.

【0040】図9(a)はヒートシンク1を軌道と垂直
に分割したときの斜視図、図9(b)はその背面図を縮
小して示す。図10(a)はヒートシンク1を軌道と並
行に分割したときの熱流の説明図、図10(b)はヒー
トシンク1を軌道と垂直に分割したときの熱流の説明図
である。図10に示すように、走行風9は上流から下流
に向かって基底部11から離れる傾向にある。図10
(a)のように、ヒートシンク1が軌道と並行に分割し
てあるときは、基底部11を下流側から上流側に熱移動
ができるが、図10(b)のように、ヒートシンク1が
軌道と垂直に分割してあるときは、基底部11の下流側
から上流側に向かっての熱移動が遮断され、下流側の温
度が上昇する。そのため図7のように、ヒートシンク1
を軌道と並行に分割することは重要である。
FIG. 9A is a perspective view when the heat sink 1 is divided perpendicular to the track, and FIG. 9B is a reduced rear view. FIG. 10A is an explanatory diagram of the heat flow when the heat sink 1 is divided in parallel with the track, and FIG. 10B is an explanatory diagram of the heat flow when the heat sink 1 is divided perpendicular to the track. As shown in FIG. 10, the traveling wind 9 tends to move away from the base 11 from upstream to downstream. FIG.
As shown in FIG. 10A, when the heat sink 1 is divided in parallel with the track, heat can move from the downstream side to the upstream side of the base 11, but as shown in FIG. When divided vertically, the heat transfer from the downstream side of the base portion 11 to the upstream side is blocked, and the temperature of the downstream side increases. Therefore, as shown in FIG.
It is important to split the parallel to the orbit.

【0041】このように、実施の形態5は、ヒートシン
ク1が軌道と並行に分割されているので、分割されてい
ない場合と同一の冷却能力を維持したまま、ヒートシン
ク1とIPM21を人の手で取り外すことが可能とな
り、メンテナンス性及びメンテナンス費を大幅に改善す
ることができる。また、量産効果により、分割数が増え
るほど単価が下がるので制御電気機器にかかるコストを
削減することができる。また、実施の形態5を実施の形
態1〜4にそれぞれ適用することにより、それらの作用
効果が相加された実用的な冷媒レス車載用冷却装置を得
ることができる。
As described above, in the fifth embodiment, since the heat sink 1 is divided in parallel with the track, the heat sink 1 and the IPM 21 are manually held while maintaining the same cooling capacity as in the case where the heat sink is not divided. It becomes possible to remove it, and maintenance performance and maintenance cost can be greatly improved. Also, due to the mass production effect, the unit price decreases as the number of divisions increases, so that the cost of the control electric device can be reduced. Further, by applying the fifth embodiment to the first to fourth embodiments, it is possible to obtain a practical refrigerant-less in-vehicle cooling device in which the operational effects are added.

【0042】実施の形態6.図11(a)はこの発明の
実施の形態6による主要部のヒートシンクを説明する模
式図である。平板状フィン10の表面は、例えば図11
(b)に拡大して示す突起22が付いている。突起22
は平板状フィン10の両面に規則的に配置されている。
図12は平板状フィン間の流れを表した模式図である。
次に動作を説明する。平板状フィン10間を通過する走
行風は、突起22に衝突した際に剥離領域23を生じ、
流れは乱され、局所的に乱れが増大し、フィン表面上の
熱伝達率が上昇する。以上のように、平板状フィン表面
に突起が付いているので、平板状フィンの表面積を稼い
で熱伝達率が上がると共に局所的に乱流化がおこるので
熱伝達率が向上し、冷却能力がより一層向上する。
Embodiment 6 FIG. FIG. 11A is a schematic diagram illustrating a heat sink of a main part according to Embodiment 6 of the present invention. The surface of the flat fin 10 is, for example, as shown in FIG.
The projection 22 shown in FIG. Protrusion 22
Are regularly arranged on both sides of the flat fin 10.
FIG. 12 is a schematic diagram showing the flow between the flat fins.
Next, the operation will be described. The traveling wind passing between the flat fins 10 generates a peeling region 23 when colliding with the projection 22,
The flow is disturbed, increasing local turbulence and increasing the heat transfer coefficient on the fin surface. As described above, the projections are provided on the surface of the flat fins, so that the surface area of the flat fins is increased to increase the heat transfer coefficient and to cause local turbulence, thereby improving the heat transfer coefficient and improving the cooling capacity. Even better.

【0043】ただし、突起を大きくし、数を増やせば、
突起後部に発生する剥離領域が増大して平板状フィン間
を通過する走行風の通気抵抗が上昇するので、むやみに
取り付ければよいと言うものではなく、冷却能力を良く
する最適な設計ポイントがある。なお、実施の形態6で
は突起23について説明したが、これに限った訳ではな
く、平板状フィン表面に凹凸を設けた場合でも同様の効
果を得ることができる。また、実施の形態6を実施の形
態1〜5にそれぞれ適用することにより、それらの作用
効果が相加された実用的な冷媒レス車載用冷却装置を得
ることができる。
However, if the projections are enlarged and the number is increased,
Since the peeling area generated at the rear of the projection increases and the airflow resistance of the traveling wind passing between the flat fins increases, it is not only necessary to install the airflow unnecessarily, but there is an optimal design point for improving the cooling capacity. . In the sixth embodiment, the protrusion 23 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the same effect can be obtained even when unevenness is provided on the surface of the flat fin. Further, by applying the sixth embodiment to each of the first to fifth embodiments, a practical refrigerant-less in-vehicle cooling device in which those operational effects are added can be obtained.

【0044】実施の形態7.図13はこの発明の実施の
形態7による主要部のヒートシンクの一部を示す断面図
で、熱流を模式的に説明している。図において、平板状
フィン10の肉厚は、フィンの基底部11に近づくほど
厚く構成されている。21は平板状フィン10の基底部
11に張り付けられているIPMである。
Embodiment 7 FIG. FIG. 13 is a cross-sectional view showing a part of a main part heat sink according to a seventh embodiment of the present invention, schematically illustrating a heat flow. In the drawing, the thickness of the flat fin 10 is configured to be thicker as approaching the base 11 of the fin. An IPM 21 is attached to the base 11 of the flat fin 10.

【0045】次に動作を説明する。IPM21から発生
した熱は、図13で矢印で示すように、基底部11から
平板状フィン10へ伝わり、平板状フィンから空気へ伝
達される。この際、平板状フィン10の基底部11から
平板状フィン10の先端に向かうにつれて移動する熱量
が少なくなるため、肉厚が一定の場合は先端ほど温度が
低下する。実施の形態7では、先端に行くほど肉厚を薄
くしているので、温度の低下が抑えられ、平板状フィン
10が同一質量という条件においては熱伝達が向上す
る。
Next, the operation will be described. The heat generated from the IPM 21 is transmitted from the base portion 11 to the flat fin 10 as shown by an arrow in FIG. At this time, since the amount of heat that moves from the base 11 of the plate-shaped fin 10 toward the tip of the plate-shaped fin 10 decreases, when the wall thickness is constant, the temperature decreases at the tip. In the seventh embodiment, the thickness is reduced toward the tip, so that a decrease in temperature is suppressed, and heat transfer is improved under the condition that the flat fins 10 have the same mass.

【0046】以上のように、平板状フィンの肉厚が基底
部から先端に行くほど薄くなっているので、先端の温度
が低下することを抑えることができ、平板状フィンから
空気への伝達熱効率が向上する。つまり、同一質量にお
いては冷却装置の性能向上が得られる。また、同一の冷
却能力という条件では、より軽量化することができるの
で、メンテナンス負荷と材料の有効利用による環境への
負荷をより一層低減することができる。また、実施の形
態7を実施の形態1〜6にそれぞれ適用することによ
り、それらの作用効果が相加された実用的な冷媒レス車
載用冷却装置を得ることができる。
As described above, the thickness of the flat fin becomes thinner from the base to the tip, so that the temperature at the tip can be prevented from lowering, and the heat transfer efficiency from the flat fin to the air can be reduced. Is improved. That is, the performance of the cooling device can be improved with the same mass. Further, under the condition of the same cooling capacity, the weight can be further reduced, so that the load on the environment due to maintenance load and effective use of materials can be further reduced. Further, by applying the seventh embodiment to the first to sixth embodiments, it is possible to obtain a practical refrigerant-less on-vehicle cooling device in which those operational effects are added.

【0047】実施の形態8.図14(a)はこの発明の
実施の形態8による主要部のヒートシンクを示す斜視図
である。図14(b)はそのヒートシンクの一つの平板
状フィンを示す斜視図である。24は走行風9が平板状
フィン10の最初に衝突する場所であり、前縁部と呼
ぶ。図4で示した平板状フィンと比較すると、前縁部及
び後縁部が斜めに切り落とされている、図15は平板状
フィンの前縁が斜めにカットされていない場合の走行風
9の流れを示した模式図で、(a)はその模式的側面
図、(b)はその模式的断面図である。図16は平板状
フィンの前縁が斜めにカットされている場合の走行風9
の流れを示した模式図で、(a)はその模式的側面図、
(b)はその模式的断面図である。
Embodiment 8 FIG. FIG. 14A is a perspective view showing a main part heat sink according to an eighth embodiment of the present invention. FIG. 14B is a perspective view showing one flat fin of the heat sink. Reference numeral 24 denotes a place where the traveling wind 9 first collides with the flat fin 10 and is called a leading edge. Compared with the flat fin shown in FIG. 4, the front edge and the rear edge are cut off diagonally. FIG. 15 shows the flow of the traveling wind 9 when the front edge of the flat fin is not cut diagonally. (A) is a schematic side view thereof, and (b) is a schematic cross-sectional view thereof. FIG. 16 shows the traveling wind 9 when the front edge of the flat fin is cut obliquely.
(A) is a schematic side view thereof,
(B) is a schematic sectional view thereof.

【0048】次に動作について説明する。図15のよう
に、平板状フィン10の前縁が斜めにカットされていな
い場合は、前縁から流れが大きく剥離し、25に示す剥
離領域が発生する。剥離領域25は平板状フィン10が
あるところでのみ発生するため、平板状フィン10隙間
を流れてきた走行風9と3次元的に混合しながら開放空
間へ流れていく。図16は平板状フィン10の前縁が斜
めにカットされているので、前縁から剥がれにくく、従
って剥離領域26が小さくなる。また、平板状フィン1
0が斜めに構成されているため、前縁からは旋回流が生
じ、図16(b)で矢印で示すように、交番配列をした
旋回流が生じる。交番配列とは、流れの向きに並行な軸
を持ち、隣り合う渦の回転方向が逆である渦である。交
番配列の渦の運動を流れに並行な成分と回転成分に分け
て、回転成分のみを模式的に示すと図16(b)とな
る。旋回流は平板状フィン10表面で熱交換を行ってい
る熱い流体を中心側へ巻き込みながら下流へと維持され
る。つまり、前縁を斜めにカットすることで、平板状フ
ィン10間を通過してきた走行風9は平板状フィン10
間に長く滞在することができるので、熱伝達がより促進
される。
Next, the operation will be described. As shown in FIG. 15, when the front edge of the flat fin 10 is not cut diagonally, the flow largely separates from the front edge, and a separation region indicated by 25 occurs. Since the separation area 25 is generated only at the place where the flat fins 10 are present, the separation area 25 flows into the open space while being three-dimensionally mixed with the traveling wind 9 flowing through the gap between the flat fins 10. In FIG. 16, since the front edge of the flat fin 10 is cut obliquely, it is difficult for the flat fin 10 to be peeled off from the front edge, so that the peeled area 26 becomes small. In addition, the flat fin 1
Since 0 is obliquely formed, a swirling flow is generated from the leading edge, and as shown by arrows in FIG. 16B, a swirling flow having an alternating arrangement is generated. An alternating arrangement is a vortex that has an axis parallel to the direction of flow and the rotation direction of adjacent vortices is opposite. FIG. 16B schematically shows only the rotation component by dividing the movement of the vortex in the alternating arrangement into a component parallel to the flow and a rotation component. The swirling flow is maintained downstream while entraining the hot fluid that is performing heat exchange on the surface of the flat fin 10 toward the center. That is, by cutting the leading edge obliquely, the traveling wind 9 passing between the flat fins 10 is
Heat transfer is further promoted because of the longer stays between them.

【0049】以上のように、平板状フィンの前縁が斜め
にカットされているので、フィン前縁での剥離領域を低
減して開放空間へ逃げる走行風を低減することができ、
また、平板状フィン間を通過する走行風においては、旋
回流が発生するので開放空間へ逃げる割合を低減でき、
またフィンの壁面近くの流れが旋回流の回転作用で巻き
込まれるので、熱伝達が良くなる。つまり、平板状フィ
ンの前縁を斜めに加工するだけで、コストアップをほと
んどせずに、熱伝達が促進される。よって、同一の冷却
能力を持つ平板状フィンにおいて、質量を低下させるこ
とができ、また材料の有効利用により環境への負荷を低
減することができる。また、実施の形態8を実施の形態
1〜7にそれぞれ適用することにより、それらの作用効
果が相加された実用的な冷媒レス車載用冷却装置を得る
ことができる。
As described above, since the leading edge of the flat fin is cut obliquely, the separation area at the leading edge of the fin can be reduced, and the traveling wind escaping to the open space can be reduced.
Further, in the traveling wind passing between the flat fins, a swirling flow is generated, so that a ratio of escaping to the open space can be reduced,
In addition, since the flow near the wall surface of the fin is caught by the rotating action of the swirling flow, heat transfer is improved. In other words, the heat transfer is promoted with only a slight processing of the front edge of the plate-shaped fin, with little increase in cost. Therefore, the mass of the flat fins having the same cooling capacity can be reduced, and the load on the environment can be reduced by effectively using the material. Further, by applying the eighth embodiment to each of the first to seventh embodiments, a practical refrigerant-less in-vehicle cooling device in which these effects are added can be obtained.

【0050】実施の形態9.図17はこの発明の実施の
形態9による主要部のヒートシンクを示す斜視図であ
る。平板状フィン10の前縁部には、切り欠き27が構
成されている。切り欠き27は各平板状フィン10とも
一定の間隔で配置されている。なお、この場合は各平板
状フィン10の後縁部においても一定の間隔で切り欠き
28を設けている。
Embodiment 9 FIG. FIG. 17 is a perspective view showing a heat sink of a main part according to Embodiment 9 of the present invention. A notch 27 is formed at the front edge of the flat fin 10. The cutouts 27 are also arranged at regular intervals with each of the flat fins 10. In this case, the notches 28 are provided at regular intervals also at the rear edge of each flat fin 10.

【0051】次に動作について説明する。平板状フィン
10間へ入った走行風9は、切り欠き27が旋回流を発
生させるトリガーとなり、より確実に、より強固に旋回
流が発生し、壁面近傍の流体を巻き込みながら熱伝達を
促進する。旋回流が発生した後の動作は、図16で説明
した場合と同様であるので、省略する。以上のように、
旋回流を確実にかつ強固に発生させることができるの
で、フィン表面における熱伝達がより確実に促進され、
冷却能力がより確実に向上する。つまり、軽量化と環境
への負荷の低減を両立させることができる。
Next, the operation will be described. The traveling wind 9 that has entered between the flat fins 10 causes the notch 27 to be a trigger for generating a swirling flow, thereby generating a swirling flow more surely and promoting heat transfer while involving the fluid near the wall surface. . The operation after the generation of the swirling flow is the same as that described with reference to FIG. As mentioned above,
Since the swirling flow can be generated reliably and firmly, heat transfer on the fin surface is more reliably promoted,
The cooling capacity is more reliably improved. That is, it is possible to achieve both reduction in weight and reduction in load on the environment.

【0052】なお、実施の形態9では、切り欠き27が
各平板状フィン10で等間隔に配置されている場合につ
いて記載したが、これに限った訳ではなく、等間隔でな
くても同様の効果があることは言うまでもない。また、
切り欠き27は三角形として記載したが、これに限った
訳ではなく、四角形、円形など任意の形状であっても同
様の効果を得ることができる。また、実施の形態9を実
施の形態1〜8にそれぞれ適用することにより、それら
の作用効果が相加された実用的な冷媒レス車載用冷却装
置を得ることができる。
In the ninth embodiment, the case where the notches 27 are arranged at equal intervals in the respective flat fins 10 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the same applies if the intervals are not equal. It goes without saying that it is effective. Also,
Although the notch 27 is described as a triangle, the present invention is not limited to this, and a similar effect can be obtained even if the notch 27 has an arbitrary shape such as a square or a circle. Further, by applying the ninth embodiment to the first to eighth embodiments, it is possible to obtain a practical refrigerant-less in-vehicle cooling device in which those operational effects are added.

【0053】実施の形態10.図18はこの発明の実施
の形態10による主要部のヒートシンクを示す斜視図で
ある。図において、平板状フィン10が走行風にあたる
前縁部において、1列おきにずれて始まっている。図1
9は平板状フィン10の前縁部がずれて始まっていない
場合の複数の平板状フィン部分の模式的断面図である。
図20は実施の形態10における、平板状フィン10の
前縁部がずれている場合の複数の平板状フィン部分の模
式的断面図である。
Embodiment 10 FIG. FIG. 18 is a perspective view showing a heat sink of a main part according to Embodiment 10 of the present invention. In the figure, the flat fins 10 are shifted and started every other row at the front edge portion where the traveling wind is applied. FIG.
9 is a schematic cross-sectional view of a plurality of flat fin portions when the front edge of the flat fin 10 is not shifted.
FIG. 20 is a schematic cross-sectional view of a plurality of flat fin portions when the leading edge of flat fin 10 is shifted in the tenth embodiment.

【0054】次に動作について説明する。平板状フィン
10の前縁部では、流れが剥離するため、図19では流
れの方向に同じ位置で剥離領域29が発生する。図20
における実施の形態10では、流れの方向にずれて前縁
部が始まっているので、剥離領域30も流れの方向にず
れる。剥離領域29,30は上流からの流れに対して平
板状フィン10間を塞いでおり流れの通気抵抗となる。
これは、平板状フィン10隙間において流れが通過する
幅31,32(=平板状フィン間−剥離領域の幅)を比
較すれば明らかである。つまり、流れの方向に平板状フ
ィン10をずらして配置すれば、平板状フィン10間を
塞ぐ割合が低減され、通風抵抗が低下し、走行風速の低
下が抑えられる。
Next, the operation will be described. At the leading edge of the flat fin 10, the flow separates, so in FIG. 19, a separation region 29 occurs at the same position in the flow direction. FIG.
In the tenth embodiment, since the leading edge portion is shifted in the flow direction, the separation region 30 is also shifted in the flow direction. The separation regions 29 and 30 block the gap between the plate-like fins 10 against the flow from the upstream, and have a flow resistance of the flow.
This is apparent from a comparison of the widths 31 and 32 (= width between the flat fins and the width of the separation area) through which the flow passes in the gap between the flat fins 10. In other words, if the flat fins 10 are displaced in the direction of flow, the rate of blocking between the flat fins 10 is reduced, the ventilation resistance is reduced, and the decrease in traveling wind speed is suppressed.

【0055】以上のように、平板状フィンの前縁部をず
らして配置しているので、剥離領域が発生することによ
る平板状フィン間流速の低下を抑えることができ、より
多くの走行風が平板状フィン間を通過するので、より熱
伝達が促進される。つまり、同一の冷却能力において
は、軽量化と環境への負荷の低減を両立することができ
る。また、実施の形態10を実施の形態1〜9にそれぞ
れ適用することにより、それらの作用効果が相加された
実用的な冷媒レス車載用冷却装置を得ることができる。
As described above, since the leading edges of the plate-shaped fins are displaced from each other, a decrease in the flow velocity between the plate-shaped fins due to the occurrence of the separation region can be suppressed, and more traveling wind can be generated. Since the heat passes between the flat fins, heat transfer is further promoted. That is, with the same cooling capacity, both weight reduction and reduction of environmental load can be achieved. In addition, by applying the tenth embodiment to the first to ninth embodiments, it is possible to obtain a practical refrigerant-less in-vehicle cooling device in which these effects are added.

【0056】実施の形態11.図21はこの発明の実施
の形態11による主要部の複数の平板状フィン部分の模
式的断面図である。図21において、平板状フィンの前
縁部は尖らせている。次に動作について説明する。図1
9に示すように平板状フィンの前縁部が鋭利に加工され
ていない場合には、剥離領域29が生じる。これに対し
て、図21で示す実施の形態11の場合では、前縁部が
鋭利に加工されているため、前縁部での剥離が生じな
い。つまり、平板状フィン10間で走行風が通過する幅
は明らかにこの実施の形態11の場合の方が大きいの
で、走行風の速度が低下しにくく、熱伝達が促進され
る。
Embodiment 11 FIG. FIG. 21 is a schematic sectional view of a plurality of flat fin portions of a main part according to Embodiment 11 of the present invention. In FIG. 21, the front edge of the flat fin is sharpened. Next, the operation will be described. FIG.
As shown in FIG. 9, when the front edge of the flat fin is not sharpened, a peeling region 29 occurs. On the other hand, in the case of the eleventh embodiment shown in FIG. 21, the front edge is sharply machined, so that no peeling occurs at the front edge. In other words, the width of the traveling wind passing between the flat fins 10 is clearly larger in the case of the eleventh embodiment, so that the speed of the traveling wind is less likely to decrease and heat transfer is promoted.

【0057】以上のように、熱伝達が促進されるので、
冷却装置の性能が向上する。つまり、同一の冷却能力に
おいては、軽量化と環境への負荷の低減を両立すること
ができる。また、実施の形態11を実施の形態1〜9に
それぞれ適用することにより、それらの作用効果が相加
された実用的な冷媒レス車載用冷却装置を得ることがで
きる。
As described above, since heat transfer is promoted,
The performance of the cooling device is improved. That is, with the same cooling capacity, both weight reduction and reduction of environmental load can be achieved. Further, by applying the eleventh embodiment to the first to ninth embodiments, it is possible to obtain a practical refrigerant-less in-vehicle cooling device in which the operational effects are added.

【0058】[0058]

【発明の効果】以上のように、この発明に係わる冷媒レ
ス車載用冷却装置よれば、基底部に複数個の平板状フィ
ンが互いに並行でほぼ等間隔に固定されたヒートシンク
を有し、平板状フィンと平板状フィンの隙間に走行風を
流して冷却するように、並行な複数個の平板状フィンが
列車の走行方向と並行に配置されると共に、ヒートシン
ク基底部の平板状フィンが固定された面と反対面に発熱
体が固着されたので、冷媒レス車載用冷却装置を実現す
るとともに、メンテナンス性に優れ、メンテナンスコス
トが安く、環境への負荷を低減することができる。
As described above, according to the refrigerant-less vehicle-mounted cooling device according to the present invention, the heat sink in which a plurality of flat fins are fixed to the base in parallel with each other at substantially equal intervals is provided. A plurality of parallel plate-shaped fins were arranged in parallel with the running direction of the train, and the plate-shaped fins at the base of the heat sink were fixed so that the running air flowed through the gap between the fins and the plate-shaped fins to cool the fins. Since the heating element is fixed to the surface opposite to the surface, a refrigerant-less vehicle-mounted cooling device can be realized, and the maintenance performance is excellent, the maintenance cost is low, and the burden on the environment can be reduced.

【0059】また、平板状フィンの肉厚をT、平板状フ
ィンのピッチをPとしたとき、1.5T+3≦P≦1.
5T+13 (ただし、0.5≦T≦7)となるよう
にヒートシンクを構成したので、代表車速で巡航してい
る場合に高い冷却能力が得られ、実際の過渡運転に適し
た冷却装置が得られる。
When the thickness of the flat fin is T and the pitch of the flat fin is P, 1.5T + 3 ≦ P ≦ 1.
Since the heat sink is configured to satisfy 5T + 13 (where 0.5 ≦ T ≦ 7), a high cooling capacity can be obtained when cruising at the representative vehicle speed, and a cooling device suitable for actual transient operation can be obtained. .

【0060】また、3≦P/T≦12となるようにヒー
トシンクを構成したので、ヒートシンクの重量が低減さ
れ、メンテナンス性を向上させることができ、また金属
使用量が減少するので、環境への負荷を下げることが可
能である。
Further, since the heat sink is configured so that 3 ≦ P / T ≦ 12, the weight of the heat sink can be reduced, the maintainability can be improved, and the amount of metal used can be reduced. It is possible to reduce the load.

【0061】また、ヒートシンクが軌道と並行な方向に
分割されているので、分割されていない場合と同一の冷
却能力を維持したまま、ヒートシンクと発熱体を人の手
で取り外すことが可能となり、メンテナンス性及びメン
テナンス費を大幅に改善することができる。また、量産
効果により、分割数が増えるほど単価が下がる。
Further, since the heat sink is divided in a direction parallel to the track, the heat sink and the heating element can be removed by hand while maintaining the same cooling capacity as in the case where the heat sink is not divided. Performance and maintenance costs can be greatly improved. Also, due to mass production effects, the unit price decreases as the number of divisions increases.

【0062】また、ヒートシンクの各平板状フィン表面
に流れを乱すような突起あるいは凹凸を設けたので、平
板状フィンの表面積を稼いで熱伝達率が上がると共に局
所的に乱流化がおこるので熱伝達率が向上し、冷却能力
がより一層向上する。
Further, since protrusions or irregularities which disturb the flow are provided on the surface of each flat fin of the heat sink, the surface area of the flat fin is increased, the heat transfer coefficient is increased, and local turbulence occurs. The transmission rate is improved, and the cooling capacity is further improved.

【0063】また、ヒートシンクの各平板状フィンの肉
厚が平板状フィンの先端から基底に向かって厚みを増し
ているので、先端の温度が低下することを抑えることが
でき、平板状フィンから空気への伝達熱効率が向上す
る。
Further, since the thickness of each flat fin of the heat sink increases from the tip of the flat fin toward the base, a decrease in temperature at the tip can be suppressed, and the air from the flat fin can be reduced. The heat transfer efficiency to the heat is improved.

【0064】また、ヒートシンクの各平板状フィンの前
縁部が斜めにカットされているので、フィン前縁での剥
離領域を低減して開放空間へ逃げる走行風を低減するこ
とができ、また、平板状フィン間を通過する走行風にお
いては、旋回流が発生するので開放空間へ逃げる割合を
低減でき、またフィンの壁面近くの流れが旋回流の回転
作用で巻き込まれるので、熱伝達が良くなる。つまり、
平板状フィンの前縁を斜めに加工するだけで、コストア
ップをほとんどせずに、熱伝達が促進される。
Further, since the leading edge of each flat fin of the heat sink is cut obliquely, the separation area at the leading edge of the fin can be reduced, and the traveling wind escaping to the open space can be reduced. In the traveling wind passing between the flat fins, a swirling flow is generated, so that the rate of escape to the open space can be reduced, and the flow near the wall of the fin is caught by the rotating action of the swirling flow, so that heat transfer is improved. . That is,
By simply processing the leading edge of the flat fin obliquely, heat transfer is promoted with little increase in cost.

【0065】また、ヒートシンクの各平板状フィンの前
縁部に切り欠き部分を有するので、旋回流を確実にかつ
強固に発生させることができるので、フィン表面におけ
る熱伝達がより確実に促進され、冷却能力がより確実に
向上する。
Further, since the notch portion is provided at the front edge of each flat fin of the heat sink, a swirling flow can be generated reliably and firmly, so that heat transfer on the fin surface is more reliably promoted. The cooling capacity is more reliably improved.

【0066】また、ヒートシンクの平板状フィンの互い
の前縁部が流れ方向に対しずれて構成されているので、
剥離領域が発生することによる平板状フィン間流速の低
下を抑えることができ、より多くの走行風が平板状フィ
ン間を通過し、より熱伝達が促進される
Further, since the front edges of the plate-like fins of the heat sink are offset from each other in the flow direction,
It is possible to suppress a decrease in the flow velocity between the flat fins due to the occurrence of the separation region, and more traveling wind passes between the flat fins, thereby further promoting heat transfer.

【0067】また、ヒートシンクの各平板状フィンの前
縁部が尖った状態になっているので、平板状フィン間で
走行風が通過する幅を大きく確保することができ、走行
風の速度が低下しにくく、熱伝達が促進される。つま
り、同一の冷却能力においては、軽量化と環境への負荷
の低減を両立することができる。
Further, since the front edge of each flat fin of the heat sink is sharp, a large width for the traveling wind to pass between the flat fins can be secured, and the speed of the traveling wind decreases. And heat transfer is promoted. That is, with the same cooling capacity, both weight reduction and reduction of environmental load can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明の実施の形態1による冷媒レス車載
用冷却装置の外観を示す模式図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the appearance of a refrigerant-less vehicle-mounted cooling device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態2による走行風自冷式
冷媒レス車載用冷却装置を示す模式図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a traveling-air self-cooling type refrigerant-less vehicle-mounted cooling device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】 平板状フィンに沿う流れの状態における境界
層厚さと熱伝達率を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a boundary layer thickness and a heat transfer coefficient in a state of flow along a flat fin.

【図4】 この発明の実施の形態3による主要部のヒー
トシンクを説明する模式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a heat sink of a main part according to a third embodiment of the present invention.

【図5】 平板状フィンのピッチPと肉厚Tの組み合わ
せにおける冷却能力を表す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a cooling capacity in a combination of a pitch P and a thickness T of a flat fin.

【図6】 この発明の実施の形態5による走行風自冷式
冷媒レス車載用冷却装置を示す模式図である。
FIG. 6 is a schematic diagram showing a traveling-air self-cooling type refrigerant-less vehicle-mounted cooling device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図7】 ヒートシンクを軌道と並行に分割したときを
示し、その(a)は斜視図、その(b)は縮小した背面
図である。
FIGS. 7A and 7B show a case where a heat sink is divided in parallel with a track, wherein FIG. 7A is a perspective view and FIG. 7B is a reduced rear view.

【図8】 ヒートシンクを分割しないときを示し、その
(a)は斜視図、その(b)は縮小した背面図である。
8A and 8B show a case where the heat sink is not divided, in which FIG. 8A is a perspective view, and FIG. 8B is a reduced rear view.

【図9】 ヒートシンク1を軌道と垂直に分割したとき
を示し、その(a)は斜視図、その(b)は縮小した背
面図である。
FIGS. 9A and 9B show a case where the heat sink 1 is divided perpendicular to the track, FIG. 9A is a perspective view, and FIG. 9B is a reduced rear view.

【図10】 その(a)がヒートシンクを軌道と並行に
分割したときの熱流の説明図で、その(b)がヒートシ
ンクを軌道と垂直に分割したときの熱流の説明図であ
る。
10A is an explanatory diagram of a heat flow when the heat sink is divided in parallel with the track, and FIG. 10B is an explanatory diagram of a heat flow when the heat sink is divided perpendicular to the track.

【図11】 その(a)がこの発明の実施の形態6によ
る主要部のヒートシンクを説明する模式図であり、その
(b)が拡大した突起を示す模式図である。
11A is a schematic diagram illustrating a heat sink of a main part according to a sixth embodiment of the present invention, and FIG. 11B is a schematic diagram illustrating an enlarged protrusion.

【図12】 この発明の実施の形態6による平板状フィ
ン間の流れを表した模式図である。
FIG. 12 is a schematic diagram showing a flow between flat fins according to Embodiment 6 of the present invention.

【図13】 この発明の実施の形態7による主要部のヒ
ートシンクの一部を示す断面図である。
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a part of a heat sink of a main part according to a seventh embodiment of the present invention.

【図14】 その(a)がこの発明の実施の形態8によ
る主要部のヒートシンクを示す斜視図であり、その
(b)が平板状フィンを示す斜視図である。
FIG. 14 (a) is a perspective view showing a main part heat sink according to an eighth embodiment of the present invention, and FIG. 14 (b) is a perspective view showing a flat fin.

【図15】 平板状フィンの前縁が斜めにカットされて
いない場合の走行風の流れを示した模式図で、その
(a)はその模式的側面図、その(b)はその模式的断
面図である。
FIGS. 15A and 15B are schematic views showing the flow of traveling wind when the front edge of the flat fin is not cut obliquely, wherein FIG. 15A is a schematic side view thereof, and FIG. FIG.

【図16】 平板状フィンの前縁が斜めにカットされて
いる場合の走行風の流れを示した模式図で、その(a)
はその模式的側面図、その(b)はその模式的断面図で
ある。
FIG. 16 is a schematic diagram showing a flow of a traveling wind when a front edge of a flat fin is cut diagonally;
Is a schematic side view thereof, and FIG. 2 (b) is a schematic sectional view thereof.

【図17】 この発明の実施の形態9による主要部のヒ
ートシンクを示す斜視図である。
FIG. 17 is a perspective view showing a main part heat sink according to a ninth embodiment of the present invention.

【図18】 この発明の実施の形態10による主要部の
ヒートシンクを示す斜視図である。
FIG. 18 is a perspective view showing a main part heat sink according to a tenth embodiment of the present invention.

【図19】 平板状フィンの前縁部がずれて始まってい
ない場合の複数の平板状フィン部分の模式的断面図であ
る。
FIG. 19 is a schematic cross-sectional view of a plurality of flat fin portions when the leading edge of the flat fin does not start to shift.

【図20】 実施の形態10における、平板状フィン1
0の前縁部がずれている場合の複数の平板状フィン部分
の模式的断面図である。
FIG. 20 shows a flat fin 1 according to the tenth embodiment.
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a plurality of flat fin portions when the leading edge of the zero is shifted.

【図21】 この発明の実施の形態11による主要部の
複数の平板状フィン部分の模式的断面図である。
FIG. 21 is a schematic sectional view of a plurality of flat fin portions of a main part according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図22】 従来の車両用冷却装置において、車両の床
下に設置した様子を示す構成図である。
FIG. 22 is a configuration diagram showing a state where the conventional cooling device for a vehicle is installed under the floor of a vehicle.

【図23】 図22の主要部の横断面図である。FIG. 23 is a transverse sectional view of a main part of FIG. 22.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ヒートシンク 2 電気機器ボッ
クス 3 取付け金具 4 ドア 5 窓 6 軌道 7 他の電気機器ボックス 8 車両本体 9 走行風 10 平板状フィン 11 基底部 21 発熱体 22 突起 24 前縁部 27 切り欠き。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat sink 2 Electric equipment box 3 Mounting bracket 4 Door 5 Window 6 Track 7 Other electric equipment boxes 8 Vehicle main body 9 Running wind 10 Flat fin 11 Base 21 Heating element 22 Projection 24 Front edge 27 Notch.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱田 慎悟 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 大島 丈治 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 5E322 AA01 BB07 EA10  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Shingo Hamada 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsubishi Electric Corporation (72) Inventor Joji Oshima 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Rishi Electric Co., Ltd. F-term (reference) 5E322 AA01 BB07 EA10

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基底部に複数個の平板状フィンが互いに
並行でほぼ等間隔に固定されたヒートシンクを有し、平
板状フィンと平板状フィンの隙間に走行風を流して冷却
するように、並行な複数個の平板状フィンが列車の走行
方向と並行に配置されると共に、ヒートシンク基底部の
平板状フィンが固定された面と反対面に発熱体が固着さ
れた冷媒レス車載用冷却装置。
A heat sink in which a plurality of flat fins are fixed at substantially equal intervals in parallel with each other at a base portion, and cooling is performed by flowing running air through a gap between the flat fins. A refrigerant-less in-vehicle cooling device in which a plurality of parallel plate-like fins are arranged in parallel with the running direction of a train and a heating element is fixed to a surface of the base of the heat sink opposite to a surface to which the plate-like fins are fixed.
【請求項2】 平板状フィンの肉厚をT、平板状フィン
のピッチをPとしたとき、 1.5T+3≦P≦1.5T+13 (ただし、0.
5≦T≦7) となるようにヒートシンクを構成した請求項1記載の冷
媒レス車載用冷却装置。
2. When the thickness of the flat fin is T and the pitch of the flat fin is P, 1.5T + 3 ≦ P ≦ 1.5T + 13 (where 0.
The refrigerant-less in-vehicle cooling device according to claim 1, wherein the heat sink is configured to satisfy 5 ≦ T ≦ 7).
【請求項3】 3≦P/T≦12となるようにヒートシ
ンクを構成した請求項2記載の冷媒レス車載用冷却装
置。
3. The refrigerant-less on-vehicle cooling device according to claim 2, wherein the heat sink is configured to satisfy 3 ≦ P / T ≦ 12.
【請求項4】 ヒートシンクが軌道と並行な方向に分割
されていることを特徴とする請求項1〜請求項3のいず
れか1項に記載の冷媒レス車載用冷却装置。
4. The cooling system for a vehicle without a refrigerant according to claim 1, wherein the heat sink is divided in a direction parallel to the track.
【請求項5】 ヒートシンクの各平板状フィン表面に流
れを乱すような突起あるいは凹凸を設けたことを特徴と
する請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の冷媒レ
ス車載用冷却装置。
5. The cooling system for a vehicle without a refrigerant according to claim 1, wherein projections or irregularities are provided on the surface of each flat fin of the heat sink so as to disturb the flow. .
【請求項6】 ヒートシンクの各平板状フィンの肉厚が
平板状フィンの先端から基底に向かって厚みを増してい
ることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項
に記載の冷媒レス車載用冷却装置。
6. The heat sink according to claim 1, wherein the thickness of each flat fin of the heat sink increases from the tip of the flat fin toward the base. Refrigerant-less cooling system for vehicles.
【請求項7】 ヒートシンクの各平板状フィンの前縁部
が斜めにカットされていることを特徴とする請求項1〜
請求項6のいずれか1項に記載の冷媒レス車載用冷却装
置。
7. The heat sink according to claim 1, wherein a front edge of each flat fin of the heat sink is cut obliquely.
The refrigerant-less in-vehicle cooling device according to claim 6.
【請求項8】 ヒートシンクの各平板状フィンの前縁部
に切り欠き部分を有することを特徴とする請求項1〜請
求項7のいずれか1項に記載の冷媒レス車載用冷却装
置。
8. The on-cooling cooling system for a vehicle without a refrigerant according to claim 1, wherein a notch portion is provided at a front edge of each flat fin of the heat sink.
【請求項9】 ヒートシンクの平板状フィンの互いの前
縁部が流れ方向に対しずれて構成されていることを特徴
とする請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の冷媒
レス車載用冷却装置。
9. The refrigerant-less vehicle-mounted vehicle according to claim 1, wherein the front edges of the flat fins of the heat sink are offset from each other in the flow direction. For cooling device.
【請求項10】 ヒートシンクの各平板状フィンの前縁
部が尖った状態になっていることを特徴とする請求項1
〜請求項8のいずれか1項に記載の冷媒レス車載用冷却
装置。
10. The heat sink according to claim 1, wherein the front edge of each flat fin of the heat sink is sharp.
The refrigerant-less in-vehicle cooling device according to claim 8.
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