JP2002340489A - ループ型ヒートパイプ - Google Patents

ループ型ヒートパイプ

Info

Publication number
JP2002340489A
JP2002340489A JP2001144926A JP2001144926A JP2002340489A JP 2002340489 A JP2002340489 A JP 2002340489A JP 2001144926 A JP2001144926 A JP 2001144926A JP 2001144926 A JP2001144926 A JP 2001144926A JP 2002340489 A JP2002340489 A JP 2002340489A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
condenser
evaporator
heat pipe
loop
working fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001144926A
Other languages
English (en)
Inventor
Atsuo Nishihara
淳夫 西原
Yasuhiro Hara
康浩 原
Nobuo Fujieda
信男 藤枝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2001144926A priority Critical patent/JP2002340489A/ja
Publication of JP2002340489A publication Critical patent/JP2002340489A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0266Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】ループ型ヒートパイプにおいて、重力下で起動
時に姿勢を反転させることなくヒートパイプを起動して
作動させる。 【解決手段】蒸発器13、蒸気管3、凝縮器8、液戻り
管4をループ状に構成すると共にその内部に作動流体5
を封入して成り、蒸発器13の凝縮器側入口と蒸気管側
出口の間に作動流体5が通過するウィック2を備え、蒸
気管3の途中に多孔質の多孔質仕切り板6を備えると共
に、多孔質仕切り板6よりも凝縮器側の作動流体5を起
動時に加熱するためのヒータ7を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はループ型ヒートパイ
プに関する。
【0002】
【従来の技術】ヒートパイプは、内部に封入した作動液
体の相変化を利用して熱を輸送する伝熱装置であり、電
子機器の冷却などに広く用いられている。ところで、ヒ
ートパイプが動作するためには、冷却部である凝縮器で
凝縮した作動液体を加熱部である蒸発器まで戻さなけれ
ばならない。
【0003】そのため、鉄道車両の床下機器の冷却に用
いるヒートパイプでは、蒸発器を凝縮器よりも下方に設
置し、重力によって作動液体が凝縮器から蒸発器に流れ
落ちるようにすることが通常行われている(従来技術
1)。このヒートパイプの配置をボトムヒート(下方加
熱)と称している。
【0004】また、宇宙空間の無重力状態で使用される
ヒートパイプでは、パイプの内面に細かい溝ないし金網
状のウィックを設け、毛細管引力によって作動液体を凝
縮器から蒸発器へ輸送するような構成がとられている
(従来技術2)。
【0005】さらには、宇宙用、工業用、家庭用の熱輸
送装置として用いられるループ型ヒートパイプとして、
特開2000−146471号公報に示されているよう
に、蒸発器、凝縮器、該蒸発器と該凝縮器とを連結する
蒸気管、及び該凝縮器と該蒸発器とを連結する液管をル
ープ状に構成すると共にその内部に作動流体を封入して
成り、蒸発器の内部に作動流体が通過するウィックを備
えるものがある(従来技術3)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術1で
は、蒸発器を凝縮器よりも下方に設置した場合に作動す
るものであるために、ヒートパイプを設置する装置の構
成上の制約によりボトムヒートの配置をとることが困難
な場合に対応できないものであり、ボトムヒートにする
ことにより装置におけるスペース効率が良好でなくなっ
てしまう場合があるという課題がある。例えば、鉄道車
両の床下機器の冷却にヒートパイプを用いる場合、機器
の上方には車体があってスペースが限られているので、
ヒートパイプを機器の発熱部から下方に向かって取付け
て、パイプの下方先端側に凝縮器を配置した方がスペー
ス効率よく実装できることが多いが、これに対応できな
いという課題がある。
【0007】また、従来技術2では、ウィックの毛細管
引力を用いているので、重力下において蒸発器を凝縮器
よりも上方に配置して蒸発器を加熱するトップヒート
(上方加熱)においても、ある程度の熱輸送力を得るこ
とができる。しかし、ヒートパイプの両端に大きな落差
がある場合に、かかるトップヒート配置で十分な熱輸送
力を得ることは容易ではないという課題がある。例え
ば、毛細管引力を高めるためにウィックの目を細かくし
た場合には、これにより流動抵抗が大きくなり、作動液
体の輸送量が制限されて熱輸送量を増大することが難し
いという課題がある。
【0008】また、従来技術3では、重力下で使用した
場合にも、ヒートパイプが作動した状態のまま装置をト
ップヒート配置にしてもそのまま動作し続けることが期
待できるが、伝熱面に接触したウィックが作動液体で湿
潤していることが必要であるため、トップヒートの配置
でヒートパイプの動作が停止した状態では、作動液体が
凝縮器側に落ちてしまうので、ウィックは乾燥した状態
になる。従って、係る停止状態から蒸発器を加熱しても
ヒートパイプは作動状態にならず、ドライアウトしてし
まう。つまり、ループ型ヒートパイプをトップヒートの
配置で使用するためには、一旦ボトムヒートの配置にし
て起動した後、装置の姿勢を反転させてトップヒートの
配置に変えるなどの操作を行わなければならない。しか
し、起動時に装置の姿勢を反転させることは、多くの機
器において困難である。
【0009】本発明の目的は、重力下で起動時に姿勢を
反転させることなくヒートパイプを起動して作動させる
ことができるループ型ヒートパイプを得ることにある。
【0010】本発明の別の目的は、安価な構成にするこ
とが可能で、重力下で起動時に姿勢を反転させることな
くヒートパイプを直ぐに起動して作動させることができ
るループ型ヒートパイプを得ることにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、蒸発器、凝縮器、該蒸発器と該凝縮器と
を連結する蒸気管、及び該凝縮器と該蒸発器とを連結す
る液戻り管をループ状に構成すると共にその内部に作動
流体を封入して成り、前記蒸発器の凝縮器側入口と蒸気
管側出口の間に前記作動流体が通過するウィックを備
え、前記蒸気管の途中に多孔質のフィルターを備え、該
フィルターよりも凝縮器側の前記作動流体を加熱するた
めのヒータを備えたものである。
【0012】また、蒸発器、凝縮器、該蒸発器と該凝縮
器とを連結する蒸気管、及び該凝縮器と該蒸発器とを連
結する液戻り管をループ状に構成すると共にその内部に
作動流体を封入して成り、前記蒸発器の凝縮器側入口と
蒸気管側出口の間に前記作動流体が通過するウィックを
備え、該ウィックの凝縮器側にヒートパイプ停止時に起
動に必要な前記作動流体の作動液を保持する液溜り部を
備えたものである。
【0013】
【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
は第1実施例と共通する構成の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。
【0014】まず、本発明の第1実施例を図1から図5
を用いて説明する。図1は本発明の第1実施例のループ
型ヒートパイプを示す作動時の構成図、図2は同ループ
型ヒートパイプの蒸発器部の一部を示す斜視図、図3は
同ループ型ヒートパイプの蒸発器部の一部を示す斜視
図、図4は同ループ型ヒートパイプの起動時の構成図、
図5は同ループ型ヒートパイプの起動直後の構成図であ
る。
【0015】ループ型ヒートパイプ20は、蒸発器1
3、凝縮器8、該蒸発器13と該凝縮器8とを連結する
蒸気管3、及び該凝縮器8と該蒸発器13とを連結する
液戻り管4をループ状に構成すると共にその内部に作動
流体を封入して成り、蒸発器13の凝縮器側入口と蒸気
管側出口の間に作動流体が通過するように備えられたウ
ィック2と、蒸気管3の途中に備えられた多孔質のフィ
ルターを構成する多孔質仕切り板6と、多孔質仕切り板
6よりも凝縮器側の作動流体を加熱するように備えられ
たヒータ7と、ヒータ7をヒートパイプ起動時に加熱す
るように制御する制御装置18を備えている。
【0016】蒸発器13は、冷却ブロック1、ウィック
2及びカバー14から成っている。蒸発器13は、凝縮
器8より上方に配置されると共に、液戻り管4が接続さ
れる凝縮器側入口と蒸気管3が接続される蒸気管側出口
の間に作動流体が通過するようにウィック2が備えられ
ている。
【0017】冷却ブロック1は、金属製の熱良導体で形
成されており、一側が発熱機器9に熱伝導グリース等を
介して密着すると共に熱的に接続され、他側がウィック
2に密着すると共に熱的に接続されている。そして、冷
却ブロック1は、図2に示すように、他側の面に上下に
延びる複数の溝10が設けられ、この溝10の端部に蒸
気管3が接続される。なお、図2では3つの蒸気管3の
中の1つを省略して示している。この溝10は、ウィッ
ク2から蒸発した作動流体の蒸気を蒸気管3へ導くため
の通路を形成する。
【0018】発熱機器9は、電子機器、例えば鉄道車両
の床下に配置された鉄道車両制御用電子機器等で構成さ
れ、その発熱が冷却ブロック1に伝導されて冷却ブロッ
ク1により冷却される。これにより、発熱機器9は、温
度上昇が抑えられ、その信頼性が保持される。なお、発
熱機器9は制御装置18によりその動作が制御される。
【0019】ウィック2は、多孔となる網で構成され、
上述したように一側を冷却ブロック1に密着して熱的に
接続されており、図3に示すように他側及び周囲をカバ
ー14、15で塞がれている。このウィック2は、作動
中に作動液5で満たされるので、作動液5が外部に洩れ
出さないように接続部分は密閉構造となっている。な
お、図3では3つの液戻り管4の中の1つを省略して示
している。このように、ウィック2を網で構成すること
により、ステンレス製の多孔質材で形成するよりも孔径
を適切な大きさにすることが容易であり、作動流体に水
を用いる場合に作動流体の循環量を大きくすることがで
きる。また、ウィック2は、一側に溝10に一致する溝
16が複数設けられ(図3参照)、その端部に蒸気管3
が接続される。これにより、蒸気管3は、溝10及び溝
16にまたがって接続され、溝10及び溝16によって
形成される通路に連通される。溝16は、溝10に合わ
さっており、溝10と共にウィック2から蒸発した蒸気
を蒸気管3へ導く通路を形成する。さらに、ウィック2
は、他側に溝17が複数設けられ(図3参照)、その端
部に液戻り管4が接続される。なお、カバー14にも溝
17に一致する溝(図示せず)が複数設けられ、その端
部に液戻り管4が接続される。これにより、液戻り管4
は、ウィック2の溝17及びカバー14の溝にまたがっ
て接続され、これらの溝17によって形成される通路に
連通される。このようにして、ウィック2は、液戻り管
4の出口側から作動液5が供給されて湿潤され、この作
動液を蒸発させて蒸気管3の入口側へ排出することによ
り、作動流体を通過させる。
【0020】蒸気管3は、蒸発器13に接続されて上方
に延びる立ち上げ部13aと、それから横に延びる延在
部13bと、それから下方に延びて凝縮器8に接続され
る立ち下げ部13cとから構成されている。そして、多
孔質仕切り板6は、蒸気管3の立ち下げ部3cの下部で
凝縮器8に近い位置に、蒸気管3の通路を上下に仕切る
ように設けられている。
【0021】ヒータ7は、多孔質仕切り板6の凝縮器側
で且つ多孔質仕切り板6の下方の外周に巻かれて設けら
れ、電源19からスイッチ21を介して通電される。ス
イッチ21は制御装置18により開閉が制御される。制
御装置18は、マイコン等より構成され、ヒートパイプ
の起動指令等に基づいてヒータ7及び発熱機器9を制御
する。
【0022】凝縮器8は、蒸発器13より下方で且つヒ
ートパイプの最下部に位置しており、複数の放熱フィン
8aを有している。この放熱フィン8aは、凝縮器8内
の作動流体の熱を外部空気中に放熱するのを助けるため
に設けられている。液戻り管4は、凝縮器8から上方に
延びる立上げ部のみで形成されている。
【0023】次に、係るループ型ヒートパイプ20の動
作を説明する。
【0024】ヒートパイプ作動時には、図1に示すよう
に、ウィック2は作動液5で湿潤しており、冷却ブロッ
ク1に接している面からウィック1が加熱されることに
より、ウィック1内の作動液は溝16の表面から蒸発
し、その蒸気は溝10、16を通して蒸気管3に排出さ
れる。このようにして、冷却ブロック1は、作動流体に
熱を奪われて冷却される。なお、作動液5としては、例
えば水を用いる。作動中のウィック2は作動液5で湿潤
しているため、表面張力の作用で溝16側の蒸気がウィ
ック2の中に侵入できず、蒸気がウィック2を通して凝
縮器側に逆流することは防止される。
【0025】冷却ブロック1の裏面でウィック2から溝
10、16内に発生した蒸気は、蒸気管3を通って凝縮
器8に送られる。この凝縮器8に送られた蒸気の圧力に
より、作動液5は凝縮器8から液戻り管4を通して蒸発
器13側に押圧されてウィック2を湿潤した状態に保
つ。そして、この蒸気は、凝縮器8の管及び放熱フィン
8aを介して周囲の空気に放熱し、凝縮器8内で凝縮し
て液体に戻り、液戻り管4を通って蒸発器13まで循環
する。以上を繰り返して、ループ型ヒートパイプ20の
作動を継続する。
【0026】そして、発熱機器9の発熱がなくなってル
ープ型ヒートパイプ20が停止すると、図4に示すよう
に、作動液5が全て凝縮器側に落ち、蒸発器13のウィ
ック2が乾いた状態になる。したがって、この状態から
冷却ブロック1に熱を加えても蒸発して熱を奪うべき作
動液5が蒸発器13内にないので、ループ型ヒートパイ
プ20としての動作を開始することができない。
【0027】そこで、図4の状態からループ型ヒートパ
イプ20を起動するには、起動指令を制御装置18に与
えてスイッチ21を閉路することにより、ヒータ7に通
電して凝縮器8より蒸気管3側の作動液5(即ち、多孔
質仕切り板6の下方で且つ凝縮器側の作動液5)を加熱
し、沸騰させる。沸騰に伴って蒸気が発生するが、先に
述べたウィック2の作動原理と同様の効果によって蒸気
は多孔質仕切り板6に侵入することができない。したが
って、蒸気は作動液5を凝縮器側に押し下げる。押され
た作動液5は液戻り管4を通して蒸発器13のウィック
2に達し、ウィック2を湿潤させる。このようにして図
5の状態に至る。ウィック2が湿潤された後(具体的に
は、ウィック2が確実に湿潤されると想定される所定時
間後)、制御装置18により発熱機器9を動作させる。
これにより、上述したループ型ヒートパイプ20の作動
中の状態と同じ動作原理で蒸発器13が作動し、蒸気が
蒸気管3に排出される。この蒸気により多孔質仕切り板
6の蒸発器13側に残っている作動液5が蒸発され、蒸
気が多孔質仕切り板6を通過して凝縮器側に至り、液戻
り管4側の作動液5を押すようになる。その後、ヒータ
7の加熱を停止して本来の熱源である発熱機器9によっ
て冷却ブロック1を加熱し、図1に示す通常のヒートパ
イプの動作状態に移行する。なお、発熱機器9をヒータ
7と同時にまたは若干遅れて起動し、ウィック2が確実
に湿潤されると想定される所定時間までに発熱機器9の
温度上昇が許容範囲内に維持できると想定できる場合に
は、発熱機器9をヒータ7と同時にまたは若干遅れて起
動してもよい。
【0028】ここで、ループ型ヒートパイプ20の起動
時における動作をさらに具体的に説明する。ループ型ヒ
ートパイプ20の配置をトップヒートにする場合には、
上述したように、液戻り管4を通して作動液5を上方に
押し上げる必要がある。従って、通常運転時においては
ウィック2、起動時においては多孔質仕切り板6を挟ん
で蒸発器13と凝縮器8の落差を補うだけの圧力差トP
が必要であり、ウィック2あるいは多孔質仕切り板6は
圧力差トPに逆らって蒸気の侵入を止る働きを持つこと
が必要である。その圧力差トPを保つための条件とし
て、ウィック2ないし多孔質仕切り板6の孔の直径を
r、作動液5の表面張力をσとすると、次の式(1)の
条件が成立する必要がある。
【0029】 πr2ΔP<2πrσ (1) また、ループ型ヒートパイプ20の高さ(蒸発器と凝縮
器の落差)をH、重力加速度をg、作動液の密度をρと
すると、圧力差ΔPは次の式(2)で表せる。
【0030】 ΔP=ρgH (2) これらを纏めると、次の式(3)となる。
【0031】 r<2σ/ρgH (3) つまり、ウィック2の孔の直径rは上記の式を満たす大
きさに設定する必要があり、これを満たす範囲で作動流
体の循環量を大きくするようにウィック2の孔の直径r
をできるだけ大きくすることが望ましい。
【0032】ヒートパイプ装置の高さHを50cm、作
動液(水)の密度ρを1000kg/m3、表面張力を
70×10-3N/m、重力加速度を9.8m/s2とす
ると、ウィック2ないし多孔質仕切り板6の孔の直径は
式(3)より28μm以下とすることが必要である。
【0033】本実施例によれば、ウィック2、多孔質仕
切り板6及びヒータ7により、凝縮器8を蒸発器13よ
り下方に設置してもループ型ヒートパイプ20を起動さ
せることができるため、従来技術3のように装置を反転
することなく起動することができ、装置の構成上の制約
に対応してループ型ヒートパイプ20を設置することが
容易であると共に、スペース効率を良好に設置すること
ができる。例えば、機器の上方には車体があってスペー
スが限られている鉄道車両の床下機器の冷却にループ型
ヒートパイプ20を用いる場合でも容易に設置すること
ができる。
【0034】また、ウィック2、多孔質仕切り板6及び
ヒータ7により、作動液5を押し上げるのに必要な圧力
差ΔPを容易に得ることができるので、作動流体の輸送
量を十分に確保することができ、大きな発熱量の発熱機
器9の冷却にループ型ヒートパイプ20を用いることが
できる。
【0035】図6に本発明の第2実施例を示す。本実施
例において、上述した第1実施例と異なる点は以下の通
りである。
【0036】本実施例では、ヒータ7を蒸気管3に取り
付けずに外部に置き、ヒータ7の発熱をブロア11で送
風するなどの手段をもって凝縮器8に高温の風を送るよ
うにしたものである。凝縮器8には放熱フィン8aが取
付けられているので、温風によって凝縮器内部の温度が
上がって作動流体が沸騰し、蒸気管3にヒータを取付け
た場合と同様の効果を得ることができる。ヒータ7はヒ
ートパイプの予熱専用である必要はなく、他の発熱機器
の排熱を利用しても構わない。その場合にも、ヒートパ
イプが予熱されて作動液が蒸発器側に昇った後で冷却ブ
ロック1が加熱されるようにタイミングを制御するため
の制御装置が必要である。
【0037】図7に本発明の第3実施例を示す。図7は
ループ型ヒートパイプ20が停止中の状態である。本実
施例において、上述した第1実施例と異なる点は以下の
通りである。
【0038】本実施例では、液戻り管4が蒸発器13に
接続する前に液溜り部12を設け、ヒートパイプ停止中
に作動液5が液溜り部12に溜って常にウィック2が湿
潤した状態に保たれるようにしたものである。具体的に
は、液戻り管4は、凝縮器8から上方に延びる立上げ部
4aと、この立上げ部4aから下方に延びてウィック2
に連通する立ち下げ部4bとを有する。この立ち下げ部
4bから蒸発器13の内部のウィック2に接する部分が
液溜り部12を構成する。そして、この液溜り部12
は、起動して通常運転に移行するまでの間、そこに溜め
られた作動液5がウィック2を湿潤している容量に設定
されている。
【0039】本実施例によれば、液溜り部12に常に作
動液5が溜っているので、多孔質仕切り板とヒータは必
要なく、安価な構成とすることができると共に、予熱を
行わなくても直ぐにループ型ヒートパイプ20を作動さ
せることができる。
【0040】なお、本実施例においても、蒸発器側の温
度が高いまま放置しておくと、液溜り部に溜った作動液
が徐々に凝縮器側に移動してしまうことがあり得るた
め、そのようなことが想定される場合には凝縮部を加熱
できるように補助的にヒータを備えることが望ましい。
また、液溜り部12に作動液5が溜っているかどうかを
感知するセンサーを設けておき、起動時に液溜り部12
に作動液5がない場合には補助的に設けたヒータを起動
するようにしておけば信頼性の高いものとすることがで
きる。
【0041】
【発明の効果】本発明によれば、重力下で起動時に姿勢
を反転させることなくヒートパイプを起動して作動させ
ることができるループ型ヒートパイプを得ることができ
る。
【0042】また、本発明によれば、安価な構成にする
ことが可能で、重力下で起動時に姿勢を反転させること
なくヒートパイプを直ぐに起動して作動させることがで
きるループ型ヒートパイプ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実施例のループ型ヒートパイプを
示す作動時の構成図である。
【図2】同ループ型ヒートパイプの蒸発器部の一部を示
す斜視図である。
【図3】同ループ型ヒートパイプの蒸発器部の一部を示
す斜視図である。
【図4】同ループ型ヒートパイプの起動時の構成図であ
る。
【図5】同ループ型ヒートパイプの起動直後の構成図で
ある。
【図6】本発明の第2実施例のループ型ヒートパイプを
示す起動直後の構成図である。
【図7】本発明の第3実施例のループ型ヒートパイプを
示す停止中の構成図である。
【符号の説明】
1…冷却ブロック、2…ウィック、3…蒸気管、4…液
戻り管、5…作動液、6…多孔質仕切り板(フィルタ
ー)、7…ヒータ、8…凝縮器、9…発熱機器、10…
溝、11…ブロア、12…液溜り部、13…蒸発器、1
4、15…カバー、16、17…溝、18…制御装置、
19…電源、20…ループ型ヒートパイプ、21…スイ
ッチ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤枝 信男 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 Fターム(参考) 5E322 DB08 DB09

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】蒸発器、凝縮器、該蒸発器と該凝縮器とを
    連結する蒸気管、及び該凝縮器と該蒸発器とを連結する
    液戻り管をループ状に構成すると共にその内部に作動流
    体を封入して成り、 前記蒸発器の凝縮器側入口と蒸気管側出口の間に前記作
    動流体が通過するウィックを備え、 前記蒸気管の途中に多孔質のフィルターを備え、 該フィルターよりも凝縮器側の前記作動流体を加熱する
    ためのヒータを備えたことを特徴とするループ型ヒート
    パイプ。
  2. 【請求項2】請求項1記載のループ型ヒートパイプにお
    いて、ヒートパイプ停止時に前記蒸発器が前記凝縮器よ
    り上方に位置して前記作動流体の作動液部分が前記凝縮
    器側に落ちて溜った状態で、該作動液部分に浸漬する位
    置に前記多孔質フィルターを設置したことを特徴とする
    ループ型ヒートパイプ。
  3. 【請求項3】請求項1または2記載のループ型ヒートパ
    イプにおいて、前記フィルターと前記凝縮器との間に位
    置する前記蒸発管部分を加熱するヒータとしたことを特
    徴とするループ型ヒートパイプ。
  4. 【請求項4】請求項1または2記載のループ型ヒートパ
    イプにおいて、前記凝縮器を加熱するヒータとしたこと
    を特徴とするループ型ヒートパイプ。
  5. 【請求項5】蒸発器、凝縮器、該蒸発器と該凝縮器とを
    連結する蒸気管、及び該凝縮器と該蒸発器とを連結する
    液戻り管をループ状に構成すると共にその内部に作動流
    体を封入して成り、 前記蒸発器の凝縮器側入口と蒸気管側出口の間に前記作
    動流体が通過するウィックを備え、 前記蒸気管の途中に多孔質のフィルターを備え、 該フィルターよりも凝縮器側の前記作動流体を加熱する
    ためのヒータを備え、該ヒータをヒートパイプ起動時に
    加熱するように制御する制御装置を備えたことを特徴と
    するループ型ヒートパイプ。
  6. 【請求項6】請求項5記載のループ型ヒートパイプにお
    いて、前記ヒータで前記作動流体の作動液部分を加熱し
    て沸騰させ、作動液を蒸発器側に押し出して前記ウィッ
    クを湿潤させたヒートパイプを起動させるように制御す
    る制御装置としたことを特徴とするループ型ヒートパイ
    プ。
  7. 【請求項7】蒸発器、凝縮器、該蒸発器と該凝縮器とを
    連結する蒸気管、及び該凝縮器と該蒸発器とを連結する
    液戻り管をループ状に構成すると共にその内部に作動流
    体を封入して成り、 前記蒸発器の凝縮器側入口と蒸気管側出口の間に前記作
    動流体が通過するウィックを備え、 該ウィックの凝縮器側にヒートパイプ停止時に起動に必
    要な前記作動流体の作動液を保持する液溜り部を備えた
    ことを特徴とするループ型ヒートパイプ。
JP2001144926A 2001-05-15 2001-05-15 ループ型ヒートパイプ Pending JP2002340489A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001144926A JP2002340489A (ja) 2001-05-15 2001-05-15 ループ型ヒートパイプ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001144926A JP2002340489A (ja) 2001-05-15 2001-05-15 ループ型ヒートパイプ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002340489A true JP2002340489A (ja) 2002-11-27

Family

ID=18990807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001144926A Pending JP2002340489A (ja) 2001-05-15 2001-05-15 ループ型ヒートパイプ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002340489A (ja)

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004088048A (ja) * 2002-07-05 2004-03-18 Sony Corp 冷却装置、電子機器装置、音響装置及び冷却装置の製造方法
CN100359999C (zh) * 2003-04-11 2008-01-02 乐金电子(天津)电器有限公司 芯片冷却装置
WO2008095404A1 (fr) * 2007-02-05 2008-08-14 Sun Yat-Sen University Dispositif à tuyaux de chaleur en boucle avec multicanal autorégulé
CN100423243C (zh) * 2003-10-20 2008-10-01 中国科学院广州能源研究所 微型高效自循环电子冷却器
JP2008249314A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Nec Corp サーマルサイフォン式沸騰冷却器
US7543629B2 (en) * 2006-02-14 2009-06-09 Yeh-Chiang Technology Corp. Type of loop heat conducting device
JP2009250516A (ja) * 2008-04-04 2009-10-29 Fujitsu Ltd 冷却装置
JP2011009312A (ja) * 2009-06-23 2011-01-13 Fujitsu Ltd 熱輸送デバイス、電子機器
JP2011027321A (ja) * 2009-07-24 2011-02-10 Fujitsu Ltd ループ型ヒートパイプ、電子装置
WO2011061952A1 (ja) * 2009-11-19 2011-05-26 富士通株式会社 ループ型ヒートパイプシステム及び情報処理装置
JP2012507854A (ja) * 2008-11-03 2012-03-29 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) 電子機器の温度調整のためのネットワークノードにおけるシステム
WO2012059975A1 (ja) * 2010-11-01 2012-05-10 富士通株式会社 ループ型ヒートパイプ及びこれを用いた電子機器
JP2012149819A (ja) * 2011-01-19 2012-08-09 Fujitsu Ltd ループ型ヒートパイプ及び電子機器
JP2012154644A (ja) * 2011-01-21 2012-08-16 Toshiba Corp 原子炉格納容器の熱輸送装置およびその方法
JP2012198019A (ja) * 2012-06-18 2012-10-18 Fujitsu Ltd ループ型ヒートパイプおよび電子機器
JP5757086B2 (ja) * 2008-10-29 2015-07-29 日本電気株式会社 冷却構造及び電子機器並びに冷却方法
WO2016059799A1 (ja) * 2014-10-17 2016-04-21 Necプラットフォームズ株式会社 冷却システム及び電子装置
CN107664454A (zh) * 2016-07-29 2018-02-06 双鸿科技股份有限公司 回路式热管以及应用此回路式热管的电子装置
JP2018182733A (ja) * 2017-04-03 2018-11-15 三菱電機株式会社 アレイモジュール
CN117082845A (zh) * 2023-10-17 2023-11-17 湖南省康普通信技术有限责任公司 一种模块化数据中心散热冷通道装置

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004088048A (ja) * 2002-07-05 2004-03-18 Sony Corp 冷却装置、電子機器装置、音響装置及び冷却装置の製造方法
CN100359999C (zh) * 2003-04-11 2008-01-02 乐金电子(天津)电器有限公司 芯片冷却装置
CN100423243C (zh) * 2003-10-20 2008-10-01 中国科学院广州能源研究所 微型高效自循环电子冷却器
US7543629B2 (en) * 2006-02-14 2009-06-09 Yeh-Chiang Technology Corp. Type of loop heat conducting device
WO2008095404A1 (fr) * 2007-02-05 2008-08-14 Sun Yat-Sen University Dispositif à tuyaux de chaleur en boucle avec multicanal autorégulé
JP2008249314A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Nec Corp サーマルサイフォン式沸騰冷却器
JP2009250516A (ja) * 2008-04-04 2009-10-29 Fujitsu Ltd 冷却装置
US9557117B2 (en) 2008-10-29 2017-01-31 Nec Corporation Cooling structure, electronic device using same, and cooling method
JP5757086B2 (ja) * 2008-10-29 2015-07-29 日本電気株式会社 冷却構造及び電子機器並びに冷却方法
JP2012507854A (ja) * 2008-11-03 2012-03-29 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) 電子機器の温度調整のためのネットワークノードにおけるシステム
JP2011009312A (ja) * 2009-06-23 2011-01-13 Fujitsu Ltd 熱輸送デバイス、電子機器
JP2011027321A (ja) * 2009-07-24 2011-02-10 Fujitsu Ltd ループ型ヒートパイプ、電子装置
WO2011061952A1 (ja) * 2009-11-19 2011-05-26 富士通株式会社 ループ型ヒートパイプシステム及び情報処理装置
JP5360226B2 (ja) * 2009-11-19 2013-12-04 富士通株式会社 ループ型ヒートパイプシステム及び情報処理装置
US9455212B2 (en) 2009-11-19 2016-09-27 Fujitsu Limited Loop heat pipe system and information processing apparatus
US9696096B2 (en) 2010-11-01 2017-07-04 Fujitsu Limited Loop heat pipe and electronic equipment using the same
CN103189708A (zh) * 2010-11-01 2013-07-03 富士通株式会社 环形热管以及利用该环形热管的电子设备
WO2012059975A1 (ja) * 2010-11-01 2012-05-10 富士通株式会社 ループ型ヒートパイプ及びこれを用いた電子機器
JP2012149819A (ja) * 2011-01-19 2012-08-09 Fujitsu Ltd ループ型ヒートパイプ及び電子機器
JP2012154644A (ja) * 2011-01-21 2012-08-16 Toshiba Corp 原子炉格納容器の熱輸送装置およびその方法
JP2012198019A (ja) * 2012-06-18 2012-10-18 Fujitsu Ltd ループ型ヒートパイプおよび電子機器
WO2016059799A1 (ja) * 2014-10-17 2016-04-21 Necプラットフォームズ株式会社 冷却システム及び電子装置
JPWO2016059799A1 (ja) * 2014-10-17 2017-07-06 Necプラットフォームズ株式会社 冷却システム及び電子装置
US10203163B2 (en) 2014-10-17 2019-02-12 Nec Platforms, Ltd Cooling system and electronic device
CN107664454A (zh) * 2016-07-29 2018-02-06 双鸿科技股份有限公司 回路式热管以及应用此回路式热管的电子装置
JP2018182733A (ja) * 2017-04-03 2018-11-15 三菱電機株式会社 アレイモジュール
CN117082845A (zh) * 2023-10-17 2023-11-17 湖南省康普通信技术有限责任公司 一种模块化数据中心散热冷通道装置
CN117082845B (zh) * 2023-10-17 2024-01-30 湖南省康普通信技术有限责任公司 一种模块化数据中心散热冷通道装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002340489A (ja) ループ型ヒートパイプ
JP5556897B2 (ja) ループ型ヒートパイプ及びこれを用いた電子機器
JP5061911B2 (ja) ループ型ヒートパイプおよび電子機器
JP6351632B2 (ja) 二相流体による熱輸送装置
US3661202A (en) Heat transfer apparatus with improved heat transfer surface
JP5589666B2 (ja) 半導体装置
US3741289A (en) Heat transfer apparatus with immiscible fluids
JP5360226B2 (ja) ループ型ヒートパイプシステム及び情報処理装置
US7949236B2 (en) Home heating radiator using a phase change heat transfer fluid
JP5471119B2 (ja) ループ型ヒートパイプ、電子装置
JP5304479B2 (ja) 熱輸送デバイス、電子機器
JP5321716B2 (ja) ループ型ヒートパイプおよび電子機器
JPS60174452A (ja) 液加熱システム
JPS6039958B2 (ja) 熱伝達装置
JP2000353774A (ja) 水蒸発式発熱体冷却装置
JP2010133579A (ja) ループ型ヒートパイプ及び電子機器
KR102034777B1 (ko) 루프형 히트 파이프
JPS60122286A (ja) 蒸気圧ポンプ
JPH05283571A (ja) 熱輸送装置
JPS5838719B2 (ja) ネツデンタツソウチ
WO2002050488A1 (en) Horizontal two-phase loop thermosyphon with capillary structures
JPH0631701B2 (ja) 熱循環装置
JP2005337336A (ja) 液化ガス気化装置
JP5903549B2 (ja) 冷却装置およびこれを搭載した電子機器、および電気自動車
JPS59134433A (ja) 蓄熱式輻射暖房パネル