JP2002139285A - サーモサイフォン - Google Patents
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0266—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D19/00—Arrangement or mounting of refrigeration units with respect to devices or objects to be refrigerated, e.g. infrared detectors
- F25D19/006—Thermal coupling structure or interface
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- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 安価で且つ簡単な構造で、装置が多少傾いて
も液化した作動流体を流出管から確実に流出できる凝縮
器を有するサーモサイフォンを提供する。 【解決手段】 サーモサイフォン１は、冷凍装置Ａの冷
熱部Ｂに接続される凝縮器２と、該凝縮器２に接続され
て内部を作動流体が通過可能な細管部３ａ及び太管部３
ｂとよりなる。凝縮器２は、前記冷熱部Ｂに取り付けら
れて該冷熱部Ｂの冷熱を伝導する取付部４と、該取付部
４の端部に設けられて前記作動流体を凝縮する凝縮部５
とで構成されている。凝縮部５は内部に空洞部６を有す
ると共に、該空洞部６の内底部６ａが作動流体の細管部
３ａに連通する流出孔12に向かって下降して形成されて
いる。
も液化した作動流体を流出管から確実に流出できる凝縮
器を有するサーモサイフォンを提供する。 【解決手段】 サーモサイフォン１は、冷凍装置Ａの冷
熱部Ｂに接続される凝縮器２と、該凝縮器２に接続され
て内部を作動流体が通過可能な細管部３ａ及び太管部３
ｂとよりなる。凝縮器２は、前記冷熱部Ｂに取り付けら
れて該冷熱部Ｂの冷熱を伝導する取付部４と、該取付部
４の端部に設けられて前記作動流体を凝縮する凝縮部５
とで構成されている。凝縮部５は内部に空洞部６を有す
ると共に、該空洞部６の内底部６ａが作動流体の細管部
３ａに連通する流出孔12に向かって下降して形成されて
いる。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明はサーモサイフォンに
関するものであり、特に、サーモサイフォンにおいて作
動流体を凝縮させる凝縮器に関するものである
関するものであり、特に、サーモサイフォンにおいて作
動流体を凝縮させる凝縮器に関するものである
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】従来、冷凍装置などに
用いるサーモサイフォンとしては、内部に作動流体を封
入した管の一部をコイル状に巻いて凝縮器を構成し、こ
の凝縮器で冷凍装置の冷熱部外周を覆ったものが用いら
れている。また、金属ブロックに多数の孔を平行に且つ
冷熱部を囲むように穿孔して構成した凝縮器の上下に作
動流体の流入管及び流出管を接続し、これらの凝縮器、
流入管及び流出管に作動流体を封入した構造のサーモサ
イフォンも知られている。そして、このサーモサイフォ
ンにおいては、前記孔が凝縮器の内底部で連通してお
り、孔内において凝縮した作動流体を凝縮器内底部に集
めて流出部から凝縮器の下側に接続された流出管に流す
ように構成されている。
用いるサーモサイフォンとしては、内部に作動流体を封
入した管の一部をコイル状に巻いて凝縮器を構成し、こ
の凝縮器で冷凍装置の冷熱部外周を覆ったものが用いら
れている。また、金属ブロックに多数の孔を平行に且つ
冷熱部を囲むように穿孔して構成した凝縮器の上下に作
動流体の流入管及び流出管を接続し、これらの凝縮器、
流入管及び流出管に作動流体を封入した構造のサーモサ
イフォンも知られている。そして、このサーモサイフォ
ンにおいては、前記孔が凝縮器の内底部で連通してお
り、孔内において凝縮した作動流体を凝縮器内底部に集
めて流出部から凝縮器の下側に接続された流出管に流す
ように構成されている。
【０００３】しかしながら、前者の構造においては、こ
のサーモサイフォンを用いた装置が傾いてしまうと、液
化した作動流体が凝縮器内部に溜まってしまい、熱輸送
効率を低下させてしまう虞があった。また、後者の構造
においても、このサーモサイフォンを用いた装置が傾い
てしまうと、傾く方向によっては流出部の位置が凝縮器
の内底面よりも高くなることがあり、そうすると前者の
構造と同様に液化した作動流体が凝縮器内部に溜まって
しまい、熱輸送効率を低下させてしまう虞があった。し
かも、金属ブロックに多数の孔を穿たなければならない
ため、製造コストが高くなってしまうという問題があっ
た。
のサーモサイフォンを用いた装置が傾いてしまうと、液
化した作動流体が凝縮器内部に溜まってしまい、熱輸送
効率を低下させてしまう虞があった。また、後者の構造
においても、このサーモサイフォンを用いた装置が傾い
てしまうと、傾く方向によっては流出部の位置が凝縮器
の内底面よりも高くなることがあり、そうすると前者の
構造と同様に液化した作動流体が凝縮器内部に溜まって
しまい、熱輸送効率を低下させてしまう虞があった。し
かも、金属ブロックに多数の孔を穿たなければならない
ため、製造コストが高くなってしまうという問題があっ
た。
【０００４】本発明は以上の問題点を解決し、安価で且
つ簡単な構造で、装置が多少傾いても液化した作動流体
を流出管から確実に流出できる凝縮器を有するサーモサ
イフォンを提供することを目的とする。
つ簡単な構造で、装置が多少傾いても液化した作動流体
を流出管から確実に流出できる凝縮器を有するサーモサ
イフォンを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
サーモサイフォンは、冷凍装置の冷熱部に接続される凝
縮器と、該凝縮器に接続されて内部を作動流体が通過可
能な流入管及び流出管とよりなるサーモサイフォンにお
いて、前記凝縮器が、前記冷熱部に取り付けられて冷熱
部の冷熱を伝導する取付部と、該取付部の端部に設けら
れて前記作動流体を凝縮する凝縮部とで構成され、該凝
縮部が内部に空洞部を有すると共に、該空洞部の内底部
が作動流体の流出管に連通する流出孔に向かって下降し
て形成されているものである。
サーモサイフォンは、冷凍装置の冷熱部に接続される凝
縮器と、該凝縮器に接続されて内部を作動流体が通過可
能な流入管及び流出管とよりなるサーモサイフォンにお
いて、前記凝縮器が、前記冷熱部に取り付けられて冷熱
部の冷熱を伝導する取付部と、該取付部の端部に設けら
れて前記作動流体を凝縮する凝縮部とで構成され、該凝
縮部が内部に空洞部を有すると共に、該空洞部の内底部
が作動流体の流出管に連通する流出孔に向かって下降し
て形成されているものである。
【０００６】本発明は以上のように構成することによ
り、流入管から凝縮部に流入した気体状態の作動流体
は、凝縮部内の空洞部で熱を奪われて液化すると、空洞
部の内底部に溜まって流出管に連通した流出孔から流出
する。このとき、該空洞部の内底部が作動流体の流出管
に連通する流出孔に向かって下降して形成されているの
で、凝縮器が多少傾いていたとしても、流出孔に向かっ
て下降する空洞部の内底部の傾斜以下の傾きであれば、
凝縮部に作動流体が溜まることなく、空洞部の内底部に
沿って流下して流出孔から流出管に流出し、熱輸送効率
が低下することがないようになっている。
り、流入管から凝縮部に流入した気体状態の作動流体
は、凝縮部内の空洞部で熱を奪われて液化すると、空洞
部の内底部に溜まって流出管に連通した流出孔から流出
する。このとき、該空洞部の内底部が作動流体の流出管
に連通する流出孔に向かって下降して形成されているの
で、凝縮器が多少傾いていたとしても、流出孔に向かっ
て下降する空洞部の内底部の傾斜以下の傾きであれば、
凝縮部に作動流体が溜まることなく、空洞部の内底部に
沿って流下して流出孔から流出管に流出し、熱輸送効率
が低下することがないようになっている。
【０００７】また、請求項２記載のサーモサイフォン
は、前記請求項１において、前記凝縮部を、前記空洞部
に熱交換部材を取り付けて構成したものである。本発明
は以上のように構成することにより、前記空洞部内に別
体に形成した熱交換部材を取り付けることで凝縮部が容
易に構成される。
は、前記請求項１において、前記凝縮部を、前記空洞部
に熱交換部材を取り付けて構成したものである。本発明
は以上のように構成することにより、前記空洞部内に別
体に形成した熱交換部材を取り付けることで凝縮部が容
易に構成される。
【０００８】請求項３記載のサーモサイフォンは、前記
請求項２において、前記熱交換部材が、板状の基部と、
この基部に立設された熱交換部とで構成されていると共
に、前記基部によって前記空洞部を封鎖するように構成
したものである。本発明は以上のように構成することに
より、前記凝縮部に形成された空洞部に前記熱交換部材
の熱交換部が入るようにすると共に、前記空洞部の開口
を前記熱交換部材の板状の基部によって封じることがで
きるので、空洞部の封鎖と熱交換部材の取り付けとを同
時に行うことができ、凝縮部の組立てがいっそう容易な
ものとなっている。
請求項２において、前記熱交換部材が、板状の基部と、
この基部に立設された熱交換部とで構成されていると共
に、前記基部によって前記空洞部を封鎖するように構成
したものである。本発明は以上のように構成することに
より、前記凝縮部に形成された空洞部に前記熱交換部材
の熱交換部が入るようにすると共に、前記空洞部の開口
を前記熱交換部材の板状の基部によって封じることがで
きるので、空洞部の封鎖と熱交換部材の取り付けとを同
時に行うことができ、凝縮部の組立てがいっそう容易な
ものとなっている。
【０００９】さらに、請求項４記載のサーモサイフォン
は、前記請求項１乃至３のいずれか１項において、前記
空洞部の内底部が、前記凝縮器が冷凍装置の冷熱部に接
続された際の水平方向に対して１０度より大きく傾斜す
るように下降して形成されているものである。本発明は
以上のように構成することにより、冷凍装置を備える冷
蔵庫等は、法令等により少なくとも１０度傾けても転倒
しないように規定されているが、内底部が水平方向に対
して１０度以上傾斜しているので、この規定の範囲内で
傾斜しても凝縮部に作動流体が溜まることなく、空洞部
の内底部に沿って流下して流出孔から流出管に流出する
こととなる。
は、前記請求項１乃至３のいずれか１項において、前記
空洞部の内底部が、前記凝縮器が冷凍装置の冷熱部に接
続された際の水平方向に対して１０度より大きく傾斜す
るように下降して形成されているものである。本発明は
以上のように構成することにより、冷凍装置を備える冷
蔵庫等は、法令等により少なくとも１０度傾けても転倒
しないように規定されているが、内底部が水平方向に対
して１０度以上傾斜しているので、この規定の範囲内で
傾斜しても凝縮部に作動流体が溜まることなく、空洞部
の内底部に沿って流下して流出孔から流出管に流出する
こととなる。
【００１０】
【発明の実施形態】以下、本発明の第１実施例につい
て、図１乃至図３に基づいて説明する。同図において、
Ａは冷凍装置であり、この冷凍装置Ａの冷熱部Ｂに本実
施例のサーモサイフォン１が取り付けられている。この
サーモサイフォン１は、凝縮器２とこの凝縮器２に接続
された銅製の管３とで構成されており、この凝縮器２
は、バンド状の真鍮製の取付部４と、この取付部４に一
体に設けられた凝縮部５とで構成されている。そして、
前記取付部４は、前記冷熱部Ｂの外周を締め付けるよう
に密着して取り付けられている。また、前記凝縮部５は
箱状に形成されており、内部が空洞部６となっていて、
この空洞部６の上側部には該空洞部６と連通して貫通孔
７，８が形成されている。また、前記空洞部６の内底部
６ａは、図２及び図３に示すように凝縮器２を冷熱部Ｂ
に取り付けた状態において、中央及び開口側に向かって
低くなるように傾斜して形成されている。なお、この内
底部６ａの傾斜角度は、水平方向に対し最も緩やかな位
置においても１５度以上傾斜している。さらに、前記空
洞部６には、熱交換部材たるアルミニウム合金製の吸熱
器９が固定されている。この吸熱器９は、板状の基部９
ａと、この基部９ａに立設した熱交換部たる複数のフィ
ン９ｂより構成されており、前記基部９ａをビス10によ
って空洞部６に取付部４側でネジ止めすることで固定さ
れている。なお、前記吸熱器９の基部９ａと空洞部６と
の間に図示しない銅箔などを挿入してビス10で締め付け
ることで、銅箔が変形して吸熱器９の基部９ａ及び空洞
部６の微細な凸凹を埋め、熱伝導効率を向上させること
が期待できる。
て、図１乃至図３に基づいて説明する。同図において、
Ａは冷凍装置であり、この冷凍装置Ａの冷熱部Ｂに本実
施例のサーモサイフォン１が取り付けられている。この
サーモサイフォン１は、凝縮器２とこの凝縮器２に接続
された銅製の管３とで構成されており、この凝縮器２
は、バンド状の真鍮製の取付部４と、この取付部４に一
体に設けられた凝縮部５とで構成されている。そして、
前記取付部４は、前記冷熱部Ｂの外周を締め付けるよう
に密着して取り付けられている。また、前記凝縮部５は
箱状に形成されており、内部が空洞部６となっていて、
この空洞部６の上側部には該空洞部６と連通して貫通孔
７，８が形成されている。また、前記空洞部６の内底部
６ａは、図２及び図３に示すように凝縮器２を冷熱部Ｂ
に取り付けた状態において、中央及び開口側に向かって
低くなるように傾斜して形成されている。なお、この内
底部６ａの傾斜角度は、水平方向に対し最も緩やかな位
置においても１５度以上傾斜している。さらに、前記空
洞部６には、熱交換部材たるアルミニウム合金製の吸熱
器９が固定されている。この吸熱器９は、板状の基部９
ａと、この基部９ａに立設した熱交換部たる複数のフィ
ン９ｂより構成されており、前記基部９ａをビス10によ
って空洞部６に取付部４側でネジ止めすることで固定さ
れている。なお、前記吸熱器９の基部９ａと空洞部６と
の間に図示しない銅箔などを挿入してビス10で締め付け
ることで、銅箔が変形して吸熱器９の基部９ａ及び空洞
部６の微細な凸凹を埋め、熱伝導効率を向上させること
が期待できる。
【００１１】このような空洞部６は、その開口部６ｂに
真鍮製の蓋体11をロウ付けすることによって封じられて
いる。そして、空洞部６の開口部側の中央の最下端に位
置するこの蓋体11の下方中央には流出孔12が形成されて
おり、この流出孔12に流出管たる管３の細管部３ａが接
続されていて、前述したように空洞部６の内底部６ａが
中央及び開口側に向かって低くなるように傾斜して形成
されているので、空洞部６の内底部６ａに流下した凝縮
した作動流体は内底部６ａの傾斜に沿って流れ、流出孔
12から前記細管部３ａに流れ込むように構成されてい
る。さらに、流入管たる管３の太管部３ｂは、前記凝縮
部５の貫通孔７に接続されており、気化した作動流体が
太管部３ｂから貫通孔７を経て空洞部６内に流入可能に
構成されている。そして、前記細管部３ａと太管部３ｂ
とは、図示しない冷却対象を経由して連通している。
真鍮製の蓋体11をロウ付けすることによって封じられて
いる。そして、空洞部６の開口部側の中央の最下端に位
置するこの蓋体11の下方中央には流出孔12が形成されて
おり、この流出孔12に流出管たる管３の細管部３ａが接
続されていて、前述したように空洞部６の内底部６ａが
中央及び開口側に向かって低くなるように傾斜して形成
されているので、空洞部６の内底部６ａに流下した凝縮
した作動流体は内底部６ａの傾斜に沿って流れ、流出孔
12から前記細管部３ａに流れ込むように構成されてい
る。さらに、流入管たる管３の太管部３ｂは、前記凝縮
部５の貫通孔７に接続されており、気化した作動流体が
太管部３ｂから貫通孔７を経て空洞部６内に流入可能に
構成されている。そして、前記細管部３ａと太管部３ｂ
とは、図示しない冷却対象を経由して連通している。
【００１２】なお、貫通孔８には注入部材13が接続され
ており、作動流体をこの注入部材13から貫通孔８を経て
空洞部６及び管３内に注入可能に構成されている。そし
て、作動流体を空洞部６及び管３内に注入した後、注入
部材13は密封される。
ており、作動流体をこの注入部材13から貫通孔８を経て
空洞部６及び管３内に注入可能に構成されている。そし
て、作動流体を空洞部６及び管３内に注入した後、注入
部材13は密封される。
【００１３】前記構成につきその作用について説明す
る。冷凍装置Ａを駆動すると、この冷凍装置Ａの冷熱部
Ｂで熱が吸収される。このため、吸熱器９及び凝縮部５
から取付部４を経て、前記冷熱部Ｂに熱が移動すること
になり、この結果、空洞部６内が冷却されることにな
る。そして、空洞部６内が冷却されることで、この空洞
部６内に存在する作動流体は、太管部３ｂから流入した
直後は気体であるが、吸熱器９（フィン９ｂ）の表面及
び空洞部６の内面で凝縮し、液体となって内底部６ａに
流下する。このとき、内底部６ａが空洞部６の中央及び
開口側に向かって下降するように傾斜していることによ
って、凝縮した作動流体が内底部６ａ上で一点に向かっ
て流れる。そして、作動流体が集中する空洞部６の最下
端の中央に該当するこの蓋体11の下方中央には流出孔12
が形成されているため、凝縮した作動流体が空洞部６内
で滞留することなく確実に流出孔12から管３の細管部３
ａに流れ込む。特に本実施例においては、前記内底部６
ａを最も傾斜が緩やかな位置でも傾斜角度を１０度より
大きくしているため、凝縮器２全体、すなわち冷凍装置
Ａ自体が１０度傾斜したとしても、作動流体が滞留せず
に確実に作動するようになっている。なお、これらの冷
凍装置Ａ及びサーモサイフォン１を内蔵した冷蔵庫等の
装置は、通常、電気用品安全法において、少なくとも１
０度傾けても転倒しないように定められているので、内
底部６ａを最も傾斜が緩やかな位置でも傾斜角度を１０
度より大きくしておけば、この定められた傾斜内であれ
ば、凝縮した作動流体は内底部６ａにおいて流出孔12に
向かって流れるため、冷凍装置Ａ及びサーモサイフォン
１を内蔵した冷蔵庫等の装置が傾斜したとしても前述し
た作用を維持することができる。
る。冷凍装置Ａを駆動すると、この冷凍装置Ａの冷熱部
Ｂで熱が吸収される。このため、吸熱器９及び凝縮部５
から取付部４を経て、前記冷熱部Ｂに熱が移動すること
になり、この結果、空洞部６内が冷却されることにな
る。そして、空洞部６内が冷却されることで、この空洞
部６内に存在する作動流体は、太管部３ｂから流入した
直後は気体であるが、吸熱器９（フィン９ｂ）の表面及
び空洞部６の内面で凝縮し、液体となって内底部６ａに
流下する。このとき、内底部６ａが空洞部６の中央及び
開口側に向かって下降するように傾斜していることによ
って、凝縮した作動流体が内底部６ａ上で一点に向かっ
て流れる。そして、作動流体が集中する空洞部６の最下
端の中央に該当するこの蓋体11の下方中央には流出孔12
が形成されているため、凝縮した作動流体が空洞部６内
で滞留することなく確実に流出孔12から管３の細管部３
ａに流れ込む。特に本実施例においては、前記内底部６
ａを最も傾斜が緩やかな位置でも傾斜角度を１０度より
大きくしているため、凝縮器２全体、すなわち冷凍装置
Ａ自体が１０度傾斜したとしても、作動流体が滞留せず
に確実に作動するようになっている。なお、これらの冷
凍装置Ａ及びサーモサイフォン１を内蔵した冷蔵庫等の
装置は、通常、電気用品安全法において、少なくとも１
０度傾けても転倒しないように定められているので、内
底部６ａを最も傾斜が緩やかな位置でも傾斜角度を１０
度より大きくしておけば、この定められた傾斜内であれ
ば、凝縮した作動流体は内底部６ａにおいて流出孔12に
向かって流れるため、冷凍装置Ａ及びサーモサイフォン
１を内蔵した冷蔵庫等の装置が傾斜したとしても前述し
た作用を維持することができる。
【００１４】このようにして管３の細管部３ａに流れ込
んだ作動流体は、例えば冷却庫の冷蔵室等の図示しない
冷却対象物から熱を奪って気化した後、太管部３ｂから
貫通孔７を経て空洞部６に戻り、再び熱を奪われて凝縮
する。以上の動作が繰り返されることにより、図示しな
い冷却対象物は冷却されることになる。
んだ作動流体は、例えば冷却庫の冷蔵室等の図示しない
冷却対象物から熱を奪って気化した後、太管部３ｂから
貫通孔７を経て空洞部６に戻り、再び熱を奪われて凝縮
する。以上の動作が繰り返されることにより、図示しな
い冷却対象物は冷却されることになる。
【００１５】以上詳述したとおり本実施例のサーモサイ
フォン１は、冷凍装置Ａの冷熱部Ｂに接続される凝縮器
２と、該凝縮器２に接続されて内部を作動流体が通過可
能な細管部３ａ及び太管部３ｂとよりなり、前記凝縮器
２が、前記冷熱部Ｂに取り付けられて該冷熱部Ｂの冷熱
を伝導する取付部４と、該取付部４の端部に設けられて
前記作動流体を凝縮する凝縮部５とで構成され、該凝縮
部５が内部に空洞部６を有すると共に、該空洞部６の内
底部６ａが細管部３ａに連通する流出孔12に向かって下
降して形成されているので、太管部３ｂから凝縮部５に
流入した気体状態の作動流体は、凝縮部５内の空洞部６
で熱を奪われて液化すると、空洞部６の内底部６ａに溜
まって細管部３ａに連通した流出孔12から流出する。こ
のとき、該空洞部６の内底部６ａが作動流体の細管部３
ａに連通する流出孔12に向かって下降して形成されてい
るので、凝縮器２が多少傾いていたとしても、流出孔12
に向かって下降する空洞部６の内底部６ａの傾斜以下の
傾きであれば、水平方向に対して下方への傾斜が維持さ
れるので、凝縮部５に作動流体が溜まることなく、空洞
部６の内底部６ａに沿って作動流体が流下して流出孔12
から細管部３ａに流出するようになっており、熱輸送効
率が向上したものとなっいる。特に、本実施例において
は、空洞部６の内底部６ａが、前記凝縮器２が冷凍装置
Ａの冷熱部Ｂに接続された際の水平方向に対して１０度
より大きく傾斜するように下降して形成されているの
で、冷蔵庫等の冷凍装置Ａを備える機器は法令等により
少なくとも１０度傾けても転倒しないように規定されて
いるが、この規定の範囲内で傾斜しても凝縮部５に作動
流体が溜まることなく、空洞部６の内底部６ａに沿って
流下して流出孔12から細管部３ａに流出するようになっ
ている。また、この凝縮部５は前記空洞部６に吸熱器９
を取り付けて構成したものであり、空洞部６内に、別体
に形成した吸熱器９を取り付けることで凝縮部５を容易
に形成することができるので、サーモサイフォン１を簡
単に製造することが可能となっている。
フォン１は、冷凍装置Ａの冷熱部Ｂに接続される凝縮器
２と、該凝縮器２に接続されて内部を作動流体が通過可
能な細管部３ａ及び太管部３ｂとよりなり、前記凝縮器
２が、前記冷熱部Ｂに取り付けられて該冷熱部Ｂの冷熱
を伝導する取付部４と、該取付部４の端部に設けられて
前記作動流体を凝縮する凝縮部５とで構成され、該凝縮
部５が内部に空洞部６を有すると共に、該空洞部６の内
底部６ａが細管部３ａに連通する流出孔12に向かって下
降して形成されているので、太管部３ｂから凝縮部５に
流入した気体状態の作動流体は、凝縮部５内の空洞部６
で熱を奪われて液化すると、空洞部６の内底部６ａに溜
まって細管部３ａに連通した流出孔12から流出する。こ
のとき、該空洞部６の内底部６ａが作動流体の細管部３
ａに連通する流出孔12に向かって下降して形成されてい
るので、凝縮器２が多少傾いていたとしても、流出孔12
に向かって下降する空洞部６の内底部６ａの傾斜以下の
傾きであれば、水平方向に対して下方への傾斜が維持さ
れるので、凝縮部５に作動流体が溜まることなく、空洞
部６の内底部６ａに沿って作動流体が流下して流出孔12
から細管部３ａに流出するようになっており、熱輸送効
率が向上したものとなっいる。特に、本実施例において
は、空洞部６の内底部６ａが、前記凝縮器２が冷凍装置
Ａの冷熱部Ｂに接続された際の水平方向に対して１０度
より大きく傾斜するように下降して形成されているの
で、冷蔵庫等の冷凍装置Ａを備える機器は法令等により
少なくとも１０度傾けても転倒しないように規定されて
いるが、この規定の範囲内で傾斜しても凝縮部５に作動
流体が溜まることなく、空洞部６の内底部６ａに沿って
流下して流出孔12から細管部３ａに流出するようになっ
ている。また、この凝縮部５は前記空洞部６に吸熱器９
を取り付けて構成したものであり、空洞部６内に、別体
に形成した吸熱器９を取り付けることで凝縮部５を容易
に形成することができるので、サーモサイフォン１を簡
単に製造することが可能となっている。
【００１６】次に、本発明の第２実施例について図４及
び図５を参照して説明する。なお、第２実施例のサーモ
サイフォンは、前述した第１実施例と基本的には同様の
構成を有するので、上記第１実施例と共通する部分につ
いては共通の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
本実施例においては、凝縮器２の空洞部６の開口部６ｂ
には、熱交換部材たるアルミニウム合金製の吸熱器21が
固定されており、この吸熱器21は、板状の基部21ａと、
この基部21ａに立設した熱交換部たる複数のフィン21ｂ
より構成されており、前記基部21ａの外周を前記空洞部
６の開口部６ｂに固定することで閉蓋している。そし
て、この状態で、前記吸熱器21のフィン21ｂは、前記空
洞部６内部に位置している。また、前記吸熱器21の基部
21ａの下方中央には流出孔22が形成されており、この流
出孔22に流出管たる銅製の管３の細管部３ａが接続され
ていて、前述した第１実施例の同様に前記空洞部６の内
底部６ａに流下した凝縮した作動流体は内底部６ａに沿
って流れ、流出孔22から前記細管部３ａに流れ込むよう
に構成されている。
び図５を参照して説明する。なお、第２実施例のサーモ
サイフォンは、前述した第１実施例と基本的には同様の
構成を有するので、上記第１実施例と共通する部分につ
いては共通の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
本実施例においては、凝縮器２の空洞部６の開口部６ｂ
には、熱交換部材たるアルミニウム合金製の吸熱器21が
固定されており、この吸熱器21は、板状の基部21ａと、
この基部21ａに立設した熱交換部たる複数のフィン21ｂ
より構成されており、前記基部21ａの外周を前記空洞部
６の開口部６ｂに固定することで閉蓋している。そし
て、この状態で、前記吸熱器21のフィン21ｂは、前記空
洞部６内部に位置している。また、前記吸熱器21の基部
21ａの下方中央には流出孔22が形成されており、この流
出孔22に流出管たる銅製の管３の細管部３ａが接続され
ていて、前述した第１実施例の同様に前記空洞部６の内
底部６ａに流下した凝縮した作動流体は内底部６ａに沿
って流れ、流出孔22から前記細管部３ａに流れ込むよう
に構成されている。
【００１７】前記構成につきその作用について説明す
る。本実施例の作用自体は、基本的には前述した第１実
施例と同様である。そこで、第１実施例と本実施例とを
比較すると、上記第１実施例では、最も吸熱量が大きい
と思われる吸熱器９が空洞部６の取付部４側に取り付け
られているため、吸熱器９で吸収した熱がスムーズに取
付部４を経て冷熱部Ｂに至るのに対し、本実施例では、
吸熱器21で吸収した熱は、開口部６ｂ、凝縮部５を経て
取付部４から冷熱部Ｂに至ることになるため吸熱効率自
体は前述した第１実施例ほど良好ではない。しかしなが
ら、上記第１実施例では空洞部６内に吸熱器９を取り付
けた後で蓋体11によって閉蓋する必要があるが、本実施
例では吸熱器21の基部21ａが蓋体を兼用しているので、
蓋体の取り付けと吸熱器21の取り付けとを一の工程で同
時に行うことができるため、サーモサイフォン１の組立
がより容易で且つより安価に製造することが可能となっ
ている。
る。本実施例の作用自体は、基本的には前述した第１実
施例と同様である。そこで、第１実施例と本実施例とを
比較すると、上記第１実施例では、最も吸熱量が大きい
と思われる吸熱器９が空洞部６の取付部４側に取り付け
られているため、吸熱器９で吸収した熱がスムーズに取
付部４を経て冷熱部Ｂに至るのに対し、本実施例では、
吸熱器21で吸収した熱は、開口部６ｂ、凝縮部５を経て
取付部４から冷熱部Ｂに至ることになるため吸熱効率自
体は前述した第１実施例ほど良好ではない。しかしなが
ら、上記第１実施例では空洞部６内に吸熱器９を取り付
けた後で蓋体11によって閉蓋する必要があるが、本実施
例では吸熱器21の基部21ａが蓋体を兼用しているので、
蓋体の取り付けと吸熱器21の取り付けとを一の工程で同
時に行うことができるため、サーモサイフォン１の組立
がより容易で且つより安価に製造することが可能となっ
ている。
【００１８】以上詳述したとおり本実施例のサーモサイ
フォン１は、吸熱器21が、板状の基部21ａと、この基部
21ａに立設されたフィン21ｂとで構成されていると共
に、前記基部21ａによって前記空洞部６を封鎖するよう
に構成したものであるので、凝縮部５に形成された空洞
部６に吸熱器21のフィン21ｂが入るようにすると共に、
前記空洞部６の開口部６ｂを吸熱器21の板状の基部21ａ
によって封じることができるので、空洞部６の封鎖と吸
熱器21の取り付けとを同時に行うことができ、凝縮部５
の組立てがいっそう容易なものとなっている。
フォン１は、吸熱器21が、板状の基部21ａと、この基部
21ａに立設されたフィン21ｂとで構成されていると共
に、前記基部21ａによって前記空洞部６を封鎖するよう
に構成したものであるので、凝縮部５に形成された空洞
部６に吸熱器21のフィン21ｂが入るようにすると共に、
前記空洞部６の開口部６ｂを吸熱器21の板状の基部21ａ
によって封じることができるので、空洞部６の封鎖と吸
熱器21の取り付けとを同時に行うことができ、凝縮部５
の組立てがいっそう容易なものとなっている。
【００１９】さらに、本発明の第３実施例について図６
乃至図８を参照して説明する。なお、第３実施例のサー
モサイフォンは、前述した第１実施例と基本的には同様
の構成を有するので、上記第１実施例と共通する部分に
ついては共通の符号を付しその詳細な説明を省略する。
第３実施例のサーモサイフォン１においては、凝縮部５
は前述した第１及び第２実施例よりも薄形の箱状に形成
されていて、内部に筒状の第１の空洞部31が形成されて
おり、この第１の空洞部31の下側は、基部32に上下方向
に冷却部たる多数の貫通孔33，33・・を形成することに
より熱交換部34が形成されている。そして熱交換部34の
下方は開口凹部35となっていて、この開口凹部35は真鍮
製の蓋体36をロウ付けすることによって封じられてい
る。そして、この蓋体36により熱交換部34の下方に第２
の空洞部37が形成されている。なお、第１の空洞部31と
第２の空洞部37は、貫通孔33，33…によって連通してい
る。そして、前記第２の空洞部37の内底部37ａは、図７
に示すように凝縮器２を冷熱部Ｂに取り付けた状態にお
いて、凝縮器２の中央に向かって低くなるように傾斜し
て形成されており、その最下端の中央には貫通孔７側に
向って下方に傾斜して流出孔38が形成されていて、この
流出孔38に流出管たる管３の細管部３ａが接続されてい
る。
乃至図８を参照して説明する。なお、第３実施例のサー
モサイフォンは、前述した第１実施例と基本的には同様
の構成を有するので、上記第１実施例と共通する部分に
ついては共通の符号を付しその詳細な説明を省略する。
第３実施例のサーモサイフォン１においては、凝縮部５
は前述した第１及び第２実施例よりも薄形の箱状に形成
されていて、内部に筒状の第１の空洞部31が形成されて
おり、この第１の空洞部31の下側は、基部32に上下方向
に冷却部たる多数の貫通孔33，33・・を形成することに
より熱交換部34が形成されている。そして熱交換部34の
下方は開口凹部35となっていて、この開口凹部35は真鍮
製の蓋体36をロウ付けすることによって封じられてい
る。そして、この蓋体36により熱交換部34の下方に第２
の空洞部37が形成されている。なお、第１の空洞部31と
第２の空洞部37は、貫通孔33，33…によって連通してい
る。そして、前記第２の空洞部37の内底部37ａは、図７
に示すように凝縮器２を冷熱部Ｂに取り付けた状態にお
いて、凝縮器２の中央に向かって低くなるように傾斜し
て形成されており、その最下端の中央には貫通孔７側に
向って下方に傾斜して流出孔38が形成されていて、この
流出孔38に流出管たる管３の細管部３ａが接続されてい
る。
【００２０】本実施例の作用は、熱交換部34に形成した
貫通孔33が前述した第１実施例におけるフィン９ｂと同
じ機能を発揮することにより、基本的には前述した第１
実施例と同様である。このように熱交換部34はフィン９
ｂを設けた吸熱部９に限らず多数の貫通孔33で構成して
もよく、また、作動流体が流れる内底部37ａは、流出孔
38に向かって下降して形成されていれば、その傾斜方向
等は特に制限されない。
貫通孔33が前述した第１実施例におけるフィン９ｂと同
じ機能を発揮することにより、基本的には前述した第１
実施例と同様である。このように熱交換部34はフィン９
ｂを設けた吸熱部９に限らず多数の貫通孔33で構成して
もよく、また、作動流体が流れる内底部37ａは、流出孔
38に向かって下降して形成されていれば、その傾斜方向
等は特に制限されない。
【００２１】以上本発明の各実施例について添付図面を
参照して説明してきたが、本発明は以上の各実施例に限
定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の
変形が可能である。例えば、上記各実施例では、空洞部
の内底部は開口部の中央に向かって低くなるように構成
されているが、これ以外の位置、例えば開口部の左右い
ずれかの端部に向かって低くなるように構成してもよ
い。また、空洞部の内底部は曲面状の斜面に形成されて
いるが、平面状に形成してもよい。また、上記各実施例
では、流出孔は蓋体に形成されているが、凝縮部の下方
に設けてもよい。さらに、前記熱交換部材として基部に
フィンを立設した吸熱器を用いて説明したが、これ以外
の熱交換部材を用いてもよい。
参照して説明してきたが、本発明は以上の各実施例に限
定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の
変形が可能である。例えば、上記各実施例では、空洞部
の内底部は開口部の中央に向かって低くなるように構成
されているが、これ以外の位置、例えば開口部の左右い
ずれかの端部に向かって低くなるように構成してもよ
い。また、空洞部の内底部は曲面状の斜面に形成されて
いるが、平面状に形成してもよい。また、上記各実施例
では、流出孔は蓋体に形成されているが、凝縮部の下方
に設けてもよい。さらに、前記熱交換部材として基部に
フィンを立設した吸熱器を用いて説明したが、これ以外
の熱交換部材を用いてもよい。
【００２２】
【発明の効果】本発明の請求項１記載のサーモサイフォ
ンは、冷凍装置の冷熱部に接続される凝縮器と、該凝縮
器に接続されて内部を作動流体が通過可能な流入管及び
流出管とよりなるサーモサイフォンにおいて、前記凝縮
器が、前記冷熱部に取り付けられて冷熱部の冷熱を伝導
する取付部と、該取付部の端部に設けられて前記作動流
体を凝縮する凝縮部とで構成され、該凝縮部が内部に空
洞部を有すると共に、該空洞部の内底部が作動流体の流
出管に連通する流出孔に向かって下降して形成されてい
るものであり、管から凝縮部に流入した気体状態の作動
流体が、凝縮部内の空洞部で熱を奪われて液化し、空洞
部の内底部に溜まって流出管に連通した流出孔から流出
する。このとき凝縮器が多少傾いていたとしても、流出
孔に向かって下降する空洞部の内底部の傾斜以下の傾き
であれば、凝縮部に作動流体が溜まることなく、空洞部
の内底部に沿って流下して流出孔から管に流出するの
で、使用状態の姿勢に関わらず作動流体が管内を良好に
循環して、確実に動作させることができる。
ンは、冷凍装置の冷熱部に接続される凝縮器と、該凝縮
器に接続されて内部を作動流体が通過可能な流入管及び
流出管とよりなるサーモサイフォンにおいて、前記凝縮
器が、前記冷熱部に取り付けられて冷熱部の冷熱を伝導
する取付部と、該取付部の端部に設けられて前記作動流
体を凝縮する凝縮部とで構成され、該凝縮部が内部に空
洞部を有すると共に、該空洞部の内底部が作動流体の流
出管に連通する流出孔に向かって下降して形成されてい
るものであり、管から凝縮部に流入した気体状態の作動
流体が、凝縮部内の空洞部で熱を奪われて液化し、空洞
部の内底部に溜まって流出管に連通した流出孔から流出
する。このとき凝縮器が多少傾いていたとしても、流出
孔に向かって下降する空洞部の内底部の傾斜以下の傾き
であれば、凝縮部に作動流体が溜まることなく、空洞部
の内底部に沿って流下して流出孔から管に流出するの
で、使用状態の姿勢に関わらず作動流体が管内を良好に
循環して、確実に動作させることができる。
【００２３】また、請求項２記載のサーモサイフォン
は、前記請求項１において、前記凝縮部を、前記空洞部
に熱交換部材を取り付けて構成したものであり、前記空
洞部内に、別体に形成した熱交換部材を取り付けること
で、凝縮部が容易に構成されるので、凝縮部を容易且つ
安価に構成可能なサーモサイフォンとなっている。
は、前記請求項１において、前記凝縮部を、前記空洞部
に熱交換部材を取り付けて構成したものであり、前記空
洞部内に、別体に形成した熱交換部材を取り付けること
で、凝縮部が容易に構成されるので、凝縮部を容易且つ
安価に構成可能なサーモサイフォンとなっている。
【００２４】請求項３記載のサーモサイフォンは、前記
請求項２において、前記熱交換部材が、板状の基部と、
この基部に立設された熱交換部とで構成されていると共
に、前記基部によって前記空洞部を封鎖するように構成
したものであり、前記凝縮部に形成された空洞部に前記
熱交換部材の熱交換部が入るようにすると共に、前記空
洞部の開口を前記熱交換部材の板状の基部によって封じ
ることで、少ない部品点数で凝縮部を容易に構成可能な
サーモサイフォンとなっている。
請求項２において、前記熱交換部材が、板状の基部と、
この基部に立設された熱交換部とで構成されていると共
に、前記基部によって前記空洞部を封鎖するように構成
したものであり、前記凝縮部に形成された空洞部に前記
熱交換部材の熱交換部が入るようにすると共に、前記空
洞部の開口を前記熱交換部材の板状の基部によって封じ
ることで、少ない部品点数で凝縮部を容易に構成可能な
サーモサイフォンとなっている。
【００２５】さらに、請求項４記載のサーモサイフォン
は、前記請求項１乃至３のいずれか１項において、前記
空洞部の内底部が、前記凝縮器が冷凍装置の冷熱部に接
続された際の水平方向に対して１０度より大きく傾斜す
るように下降して形成されているものであり、法令では
冷凍装置を備える冷蔵庫等は少なくとも１０度傾けても
転倒しないように規定されているが、この法令に対応し
て１０度の範囲内で傾斜しても凝縮部に作動流体が溜ま
ることなく、空洞部の内底部に沿って流下して流出孔か
ら流出管に流出可能なサーモサイフォンとなっている。
は、前記請求項１乃至３のいずれか１項において、前記
空洞部の内底部が、前記凝縮器が冷凍装置の冷熱部に接
続された際の水平方向に対して１０度より大きく傾斜す
るように下降して形成されているものであり、法令では
冷凍装置を備える冷蔵庫等は少なくとも１０度傾けても
転倒しないように規定されているが、この法令に対応し
て１０度の範囲内で傾斜しても凝縮部に作動流体が溜ま
ることなく、空洞部の内底部に沿って流下して流出孔か
ら流出管に流出可能なサーモサイフォンとなっている。
【図１】本発明の第１実施例によるサーモサイフォンを
示す横断面図である。
示す横断面図である。
【図２】同上、縦断面図である。
【図３】同上、他の方向から見た縦断面図である。
【図４】本発明の第２実施例によるサーモサイフォンを
示す横断面図である。
示す横断面図である。
【図５】同上、縦断面図である。
【図６】本発明の第３実施例によるサーモサイフォンを
示す横断面図である。
示す横断面図である。
【図７】同上、縦断面図である。
【図８】同上、他の方向から見た縦断面図である。
１ サーモサイフォン ２ 凝縮器 ３ 管 ３ａ 細管部（流出管） ３ｂ 太管部（流入管） ４ 取付部 ５ 凝縮部 ６ 空洞部 ６ａ，37ａ 内底部 ９，21，34 吸熱器（熱交換部材） ９ａ，21ａ 基部 ９ｂ，21ｂ フィン（熱交換部） 10 ビス 11 蓋体 12，22，38 流出孔 31 第１の空洞部（空洞部） 37 第２の空洞部（空洞部） Ａ 冷凍装置 Ｂ 冷熱部
Claims (4)
- 【請求項１】 冷凍装置の冷熱部に接続される凝縮器
と、該凝縮器に接続されて内部を作動流体が通過可能な
流入管及び流出管とよりなるサーモサイフォンにおい
て、前記凝縮器が、前記冷熱部に取り付けられて冷熱部
の冷熱を伝導する取付部と、該取付部の端部に設けられ
て前記作動流体を凝縮する凝縮部とで構成され、該凝縮
部が内部に空洞部を有すると共に、該空洞部の内底部が
作動流体の流出管に連通する流出孔に向かって下降して
形成されていることを特徴とするサーモサイフォン。 - 【請求項２】 前記凝縮部を、前記空洞部に熱交換部材
を取り付けて構成したことを特徴とする請求項１記載の
サーモサイフォン。 - 【請求項３】 前記熱交換部材が、板状の基部と、この
基部に立設された熱交換部とで構成されていると共に、
前記基部によって前記空洞部を封鎖するように構成した
ことを特徴とする請求項２記載のサーモサイフォン。 - 【請求項４】 前記空洞部の内底部が、前記凝縮器が冷
凍装置の冷熱部に接続された際の水平方向に対して１０
度より大きく傾斜するように下降して形成されているこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のサ
ーモサイフォン。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000335093A JP2002139285A (ja) | 2000-11-01 | 2000-11-01 | サーモサイフォン |
| US09/983,475 US6539733B2 (en) | 2000-11-01 | 2001-10-24 | Thermosiphon |
| EP01402783A EP1369659A3 (en) | 2000-11-01 | 2001-10-26 | Thermosiphon |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000335093A JP2002139285A (ja) | 2000-11-01 | 2000-11-01 | サーモサイフォン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002139285A true JP2002139285A (ja) | 2002-05-17 |
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Family
ID=18810903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000335093A Withdrawn JP2002139285A (ja) | 2000-11-01 | 2000-11-01 | サーモサイフォン |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6539733B2 (ja) |
| EP (1) | EP1369659A3 (ja) |
| JP (1) | JP2002139285A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2003214750A (ja) * | 2002-01-23 | 2003-07-30 | Twinbird Corp | サーモサイフォン |
| US8875038B2 (en) * | 2010-01-19 | 2014-10-28 | Collarity, Inc. | Anchoring for content synchronization |
| CN109612193B (zh) * | 2013-04-24 | 2021-04-02 | 西门子医疗有限公司 | 包括两级低温制冷机及相关联的安装装置的组件 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE134118C (ja) | ||||
| US2405392A (en) | 1941-11-08 | 1946-08-06 | Gen Electric | Refrigerating apparatus |
| JPS5928839B2 (ja) * | 1980-09-01 | 1984-07-16 | 工業技術院長 | 蓄熱機能を有する熱サイフオン型ヒ−トパイプ |
| US4546608A (en) * | 1982-09-29 | 1985-10-15 | Hitachi, Ltd. | Thermo-siphon type generator apparatus |
| JPS60103296A (ja) * | 1983-11-10 | 1985-06-07 | Kenji Fukuda | 内部下降管方式サ−モサイホン |
| US5142872A (en) | 1990-04-26 | 1992-09-01 | Forma Scientific, Inc. | Laboratory freezer appliance |
| JPH0731024B2 (ja) * | 1991-10-16 | 1995-04-10 | 工業技術院長 | 熱サイフォン型ヒートパイプ |
| DE4312830A1 (de) | 1993-04-20 | 1994-10-27 | Privates Inst Fuer Luft Und Ka | Vorrichtung zur Kühlung von hochtemperatursupraleitenden, mikroelektronischen Bauelementen, vorzugsweise Sensoren |
| US5655598A (en) * | 1995-09-19 | 1997-08-12 | Garriss; John Ellsworth | Apparatus and method for natural heat transfer between mediums having different temperatures |
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