JP2009041825A - Evaporator of loop heat pipe - Google Patents

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Kiyoshi Tanaka
清志 田中
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an evaporator sufficiently retaining working liquid inside of a main body. <P>SOLUTION: This evaporator comprises: a cylindrical container 2 connected with a liquid pipe 4 for guiding the working liquid and having a liquid supply port 2a for leading the working liquid to the inside; a grooved wick 3 disposed along an inner peripheral face 2c of the container 2; and a liquid injection pipe 5 disposed in a state of extending from the liquid supply port 2a to the inside of the container 2 along the axial direction of the container 2, and having a plurality of through holes 5a formed in the axial direction at intervals. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ループ型のヒートパイプに適用される蒸発器に関する。   The present invention relates to an evaporator applied to a loop heat pipe.

ループヒートパイプの蒸発器では、蒸発器内部に送り込まれた作動液体が熱により蒸発して蒸気として送り出され、送り出された蒸気は凝縮部で放熱し凝縮して蒸発器に戻る。このようにしてループヒートパイプ内では熱が輸送される。蒸発器の内周面には、ウィックが設けられ、作動液体はそのウィックに浸透して蒸発する。例えば、ウィックの内周側の気孔径を外周側の気孔径よりも大きくすることで作動液体をウィックに均等に浸透させる技術が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
特開平10−246583号公報
In the evaporator of the loop heat pipe, the working liquid sent into the evaporator is evaporated by heat and sent out as steam, and the sent out steam dissipates heat in the condensing part and is condensed and returns to the evaporator. In this way, heat is transported in the loop heat pipe. A wick is provided on the inner peripheral surface of the evaporator, and the working liquid penetrates the wick and evaporates. For example, a technique is known in which the working liquid is uniformly permeated into the wick by making the pore diameter on the inner peripheral side of the wick larger than the pore diameter on the outer peripheral side (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent Laid-Open No. 10-246583

ところが、蒸発器に送り込まれた作動液体が逆流することがあり、蒸発器の本体内部に作動液体が不足するおそれがある。   However, the working liquid sent to the evaporator may flow backward, and there is a possibility that the working liquid is insufficient in the evaporator main body.

そこで、本発明は本体内部で作動液体を十分に保持可能な蒸発器を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an evaporator capable of sufficiently holding a working liquid inside a main body.

本発明のループヒートパイプの蒸発器は、作動液体を案内する液管(4)と接続されて該作動液体を内部に導くための液供給口(2a)を有する筒状の本体(2)と、前記本体の内周面(2c)に沿って配置された筒状ウィック(3)と、前記液供給口から前記本体内に該本体の軸線方向に沿って延びるように設けられ、前記軸線方向に間隔をあけて設けられた複数の貫通孔(5a)を有する液注入管(5)と、を備えたことにより上記課題を解決する。   The evaporator of the loop heat pipe of the present invention includes a cylindrical main body (2) having a liquid supply port (2a) connected to a liquid pipe (4) for guiding the working liquid and guiding the working liquid to the inside. A cylindrical wick (3) arranged along the inner peripheral surface (2c) of the main body, and the axial direction of the main body provided to extend from the liquid supply port into the main body along the axial direction of the main body. And the liquid injection pipe (5) having a plurality of through holes (5a) provided at intervals.

本発明の蒸発器によれば、液管により案内された作動液体は、液供給口を介して液注入管内へ供給される。作動液体は、液注入管内を移動して複数の貫通孔から本体内へ注入される。複数の貫通孔は本体の軸線方向に間隔をあけて設けられているため、作動液体を筒状ウィックへ本体の軸線方向に対して均等に供給することができる。よって、筒状ウィックに満遍なく作動液体が浸透し、作動液体を筒状ウィックで十分に保持することができる。また、複数の貫通孔から作動液体を注入するので、一旦注入された作動液体は貫通孔へ戻りにくくなり、作動液体の逆流を防止することができる。   According to the evaporator of the present invention, the working liquid guided by the liquid pipe is supplied into the liquid injection pipe through the liquid supply port. The working liquid moves through the liquid injection tube and is injected into the main body from the plurality of through holes. Since the plurality of through holes are provided at intervals in the axial direction of the main body, the working liquid can be evenly supplied to the cylindrical wick in the axial direction of the main body. Therefore, the working liquid uniformly penetrates the cylindrical wick, and the working liquid can be sufficiently held by the cylindrical wick. In addition, since the working liquid is injected from the plurality of through holes, the working liquid once injected is unlikely to return to the through holes, and the back flow of the working liquid can be prevented.

本発明の蒸発器の一形態において、前記複数の貫通孔のうち少なくとも2つの貫通孔が、前記本体の周方向に対して互いにずれていてもよい。この形態によれば、筒状ウィックの周方向にも均等に作動液体を供給することができる。   One form of the evaporator of this invention WHEREIN: At least 2 through-hole among these through-holes may mutually shift | deviate with respect to the circumferential direction of the said main body. According to this embodiment, the working liquid can be supplied evenly in the circumferential direction of the cylindrical wick.

本発明の蒸発器の一形態において、前記液注入管の軸線方向に隣り合う貫通孔の間に、外周が前記筒状ウィックの内周面と接触し、内周が前記液注入管の外周面と接触するリング形状の液保持ウィック(12)をさらに備えてもよい。この形態によれば、各貫通孔から注入されて軸線方向へ移動する作動液体を液保持ウィックが保持することで軸線方向への移動を制限しつつ作動液体を筒状ウィックへ供給する。各貫通孔から筒状ウィックへの作動液体の直接的な移動による供給に加え、液保持ウィックを設置したことにより各貫通孔から液保持ウィックを介して供給することができる。これにより、安定して筒状ウィックへ作動液体を供給することができる。   In one form of the evaporator of the present invention, the outer periphery is in contact with the inner peripheral surface of the cylindrical wick between the through holes adjacent in the axial direction of the liquid injection tube, and the inner periphery is the outer peripheral surface of the liquid injection tube. A ring-shaped liquid holding wick (12) in contact with the liquid may be further provided. According to this aspect, the working liquid that is injected from each through hole and moves in the axial direction is held by the liquid holding wick, so that the working liquid is supplied to the cylindrical wick while restricting movement in the axial direction. In addition to supplying the working liquid from each through hole to the cylindrical wick by direct movement, the liquid holding wick can be provided to supply from each through hole via the liquid holding wick. Thereby, a working liquid can be stably supplied to a cylindrical wick.

本発明の蒸発器の一形態において、前記液注入管の軸線方向に隣り合う貫通孔の間に、外周が前記筒状ウィックの内周面と接触し、内周が前記液注入管の外周面と接触するリング形状の仕切板(11)をさらに備えてもよい。この形態によれば、筒状ウィックにより囲まれる領域は仕切板により複数の領域に区切られる。これにより、作動液体の移動が制限されて、筒状ウィックの軸線方向に対して均等に作動液体を供給することができる。   In one form of the evaporator of the present invention, the outer periphery is in contact with the inner peripheral surface of the cylindrical wick between the through holes adjacent in the axial direction of the liquid injection tube, and the inner periphery is the outer peripheral surface of the liquid injection tube. You may further provide the ring-shaped partition plate (11) which contacts. According to this form, the area surrounded by the cylindrical wick is divided into a plurality of areas by the partition plate. Thereby, the movement of the working liquid is restricted, and the working liquid can be supplied evenly in the axial direction of the cylindrical wick.

仕切板を設けた形態において、前記仕切板の両面のそれぞれには、液保持ウィック(12)が設けられていてもよい。この形態によれば、仕切板により区切られた領域のそれぞれに供給される作動液体は各領域の液保持ウィックに保持される。これにより、筒状ウィックの軸線方向に対して均等に、かつ安定して作動液体を供給することができる。   In the embodiment in which the partition plate is provided, a liquid holding wick (12) may be provided on each of both surfaces of the partition plate. According to this aspect, the working liquid supplied to each of the regions partitioned by the partition plate is held in the liquid holding wick of each region. Accordingly, the working liquid can be supplied uniformly and stably with respect to the axial direction of the cylindrical wick.

本発明のループヒートパイプの蒸発器は、作動液体を案内する液管(4)と接続されて該作動液体を内部に導くための液供給口(2a)を有する筒状の本体(2)と、前記本体の内周面(2c)に沿って配置された第1のウィック(3)と、前記液供給口に隣接して設けられ、前記第1のウィックの内周面(3a)により囲まれる領域(A)の一部に空間(E)を形成し、かつ前記第1のウィックの内周面の周方向全域に密着する第2のウィック(21)と、を備えたことにより上記課題を解決する。   The evaporator of the loop heat pipe of the present invention includes a cylindrical main body (2) having a liquid supply port (2a) connected to a liquid pipe (4) for guiding the working liquid and guiding the working liquid to the inside. The first wick (3) disposed along the inner peripheral surface (2c) of the main body, and provided adjacent to the liquid supply port and surrounded by the inner peripheral surface (3a) of the first wick. And a second wick (21) that forms a space (E) in a part of the region (A) to be adhered and is in close contact with the entire circumferential direction of the inner circumferential surface of the first wick. To solve.

本発明の蒸発器によれば、作動液体は液供給口を介して第2のウィックに直接供給される。作動液体は、第2のウィックに浸透し、その外周側へ広がりながら液供給口に対して奥側へ移動する。このようにして第2のウィックには作動液体が保持されて、作動液体は第2のウィックから第1のウィックに供給される。一方、第2のウィックから空間に移動した作動液体は空間に溜められて、第1のウィックに直接供給されるか、あるいは第2のウィックに浸透する。従って、第2のウィックにより作動液体を保持することができ、かつ第2のウィックに保持されない作動液体も空間に溜めることができるので、第1のウィックへ安定して作動液体を供給することができる。よって、第1のウィックに不足なく作動液体が浸透し、作動液体が第1のウィックでも保持されるので、本体内部で作動液体を十分に保持することができる。また、第2のウィックが液供給口に隣接して設けられているので、液供給口を介して液管へ作動液体が逆流することを防止することができる。   According to the evaporator of the present invention, the working liquid is directly supplied to the second wick through the liquid supply port. The working liquid penetrates into the second wick and moves to the back side with respect to the liquid supply port while spreading to the outer peripheral side. In this way, the working liquid is held in the second wick, and the working liquid is supplied from the second wick to the first wick. On the other hand, the working liquid that has moved from the second wick to the space is stored in the space and is supplied directly to the first wick or penetrates into the second wick. Accordingly, the working liquid can be held by the second wick, and the working liquid that is not held by the second wick can also be stored in the space, so that the working liquid can be stably supplied to the first wick. it can. Therefore, the working liquid penetrates into the first wick without deficiency, and the working liquid is held even in the first wick, so that the working liquid can be sufficiently held inside the main body. Further, since the second wick is provided adjacent to the liquid supply port, it is possible to prevent the working liquid from flowing back to the liquid pipe via the liquid supply port.

なお、以上の説明では本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記したが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。   In addition, in the above description, in order to make an understanding of this invention easy, the reference sign of the accompanying drawing was attached in parenthesis, but this invention is not limited to the form of illustration by it.

以上に説明したように、本発明のループヒートパイプの蒸発器によると、液管により案内された作動液体は、液供給口を介して液注入管内へ供給されて移動し、複数の貫通孔から本体内へ注入される。複数の貫通孔は本体の軸線方向に間隔をあけて設けられているため、作動液体を筒状ウィックへ本体の軸線方向に対して均等に供給することができる。また、複数の貫通孔から作動液体を注入するので、一旦注入された作動液体は貫通孔へ戻りにくくなり、作動液体の逆流を防止することができる。   As described above, according to the evaporator of the loop heat pipe of the present invention, the working liquid guided by the liquid pipe is supplied and moved into the liquid injection pipe through the liquid supply port, and from the plurality of through holes. It is injected into the body. Since the plurality of through holes are provided at intervals in the axial direction of the main body, the working liquid can be evenly supplied to the cylindrical wick in the axial direction of the main body. In addition, since the working liquid is injected from the plurality of through holes, the working liquid once injected is unlikely to return to the through holes, and the back flow of the working liquid can be prevented.

[第1の形態]
図1は本発明の第1の形態に係る蒸発器の軸線方向の断面図、図2は図1のII−II線に沿った断面図である。蒸発器1は、ループ型のヒートパイプに適用される。ヒートパイプは、例えば、パーソナルコンピュータやサーバー等の冷却や冷暖房用機器の熱交換に利用され、蒸発器1はそれらの熱源付近に設置される。蒸発器1は、本体としての容器2と、容器2の内部に配置されるグルーブ付ウィック3と、容器2の液供給口2aに接続される液管4と、液供給口2aから容器2内に延びるように設けられた液注入管5と、容器2の蒸気排出口2bに接続される蒸気管6と、液管4及び蒸気管6に対して作動液体の蒸気による熱をそれぞれ断熱する断熱材7、8とを備えている。作動液体には、例えば、アンモニアやアルコール等が利用され、熱交換媒体として機能する。容器2は円筒形状で、液供給口2a、及び蒸気排出口2bはその容器2の両端面上に同軸的に設けられている。グルーブ付ウィック3は、容器2の内周面2cに沿って配置される。グルーブ付ウィック3は多孔質性の焼結金属や、金属繊維、ガラス繊維等で構成される。グルーブ付ウィック3の外周には、容器2の軸線方向に沿って複数の溝3bが設けられている。溝3bは、グルーブ付ウィック3の全長に亘って延びている。図2に示すように、複数の溝3bは互いに等間隔に設けられ、2つの溝3bの間の凸部3cは、容器2の内周面2cと接触している。液管4及び蒸気管6は、蒸発器1と、作動液体の蒸気を凝縮させる凝縮部とを連結する。蒸発器1と凝縮部とはループ状に連結され、作動液体及びその蒸気が互いに相転移しながら循環することで熱を輸送する。液管4は、凝縮部から蒸発器1へ作動液体を案内する。蒸気管6は、蒸発器1から凝縮部へ作動液体の蒸気を案内する。
[First embodiment]
FIG. 1 is a sectional view in the axial direction of an evaporator according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG. The evaporator 1 is applied to a loop type heat pipe. The heat pipe is used, for example, for cooling a personal computer, a server, or the like, or for heat exchange of a cooling / heating device, and the evaporator 1 is installed in the vicinity of the heat source. The evaporator 1 includes a container 2 as a main body, a wick 3 with a groove disposed inside the container 2, a liquid pipe 4 connected to the liquid supply port 2a of the container 2, and the container 2 through the liquid supply port 2a. A liquid injection pipe 5 provided so as to extend to the steam pipe, a steam pipe 6 connected to the steam outlet 2b of the container 2, and heat insulation for insulating the heat of the working liquid vapor from the liquid pipe 4 and the steam pipe 6, respectively. Materials 7 and 8 are provided. For example, ammonia or alcohol is used as the working liquid and functions as a heat exchange medium. The container 2 has a cylindrical shape, and the liquid supply port 2 a and the vapor discharge port 2 b are provided coaxially on both end faces of the container 2. The grooved wick 3 is disposed along the inner peripheral surface 2 c of the container 2. The grooved wick 3 is made of porous sintered metal, metal fiber, glass fiber or the like. A plurality of grooves 3 b are provided on the outer periphery of the grooved wick 3 along the axial direction of the container 2. The groove 3b extends over the entire length of the wick 3 with a groove. As shown in FIG. 2, the plurality of grooves 3 b are provided at equal intervals, and the convex portion 3 c between the two grooves 3 b is in contact with the inner peripheral surface 2 c of the container 2. The liquid pipe 4 and the vapor pipe 6 connect the evaporator 1 and a condensing part that condenses the vapor of the working liquid. The evaporator 1 and the condensing part are connected in a loop, and heat is transported by circulating the working liquid and its vapor while undergoing phase transition. The liquid pipe 4 guides the working liquid from the condenser to the evaporator 1. The vapor pipe 6 guides the vapor of the working liquid from the evaporator 1 to the condensing part.

図3は、液注入管5の拡大図である。液注入管5の一端は液供給口2aと接続され、他端は断熱材8に塞がれている。液注入管5には、軸線方向に沿って複数の貫通孔5aが等間隔で設けられている。しかも、軸線方向の同一位置に複数の貫通孔5aが周方向に等間隔で設けられている。なお、貫通孔5aの位置及び個数は適宜変更してよい。断熱材7は、リング形状でグルーブ付ウィック3の液供給口2a側の端部に設けられている。断熱材7の外周は容器2の内周面2cと密着している。これにより、断熱材7は、作動液体の蒸気の液管4への流れ込み、及び容器2から液管4への熱伝達に起因する液管4内での作動液体の蒸発を防止している。断熱材8は、円盤形状に形成され、作動液体の蒸気管6への流れ込み、及び蒸気管6への加熱を防止している。断熱材8の外周にはグルーブ付ウィック3の溝3bと同様の形状に凹凸が形成され、グルーブ付ウィック3の溝3b及び容器2の内周面2cによって蒸気の通路9が形成される。通路9の一端は断熱材7で閉じられ、かつ他端は断熱材8の外周の凹部に対応し開放されているので、蒸気は通路9を経て蒸気管6へ導かれる。   FIG. 3 is an enlarged view of the liquid injection tube 5. One end of the liquid injection tube 5 is connected to the liquid supply port 2 a, and the other end is closed by the heat insulating material 8. The liquid injection tube 5 is provided with a plurality of through holes 5a at equal intervals along the axial direction. In addition, a plurality of through holes 5a are provided at equal intervals in the circumferential direction at the same position in the axial direction. In addition, you may change suitably the position and number of through-holes 5a. The heat insulating material 7 has a ring shape and is provided at the end of the wick 3 with a groove on the liquid supply port 2a side. The outer periphery of the heat insulating material 7 is in close contact with the inner peripheral surface 2 c of the container 2. Thus, the heat insulating material 7 prevents the working liquid from flowing into the liquid pipe 4 and the evaporation of the working liquid in the liquid pipe 4 due to heat transfer from the container 2 to the liquid pipe 4. The heat insulating material 8 is formed in a disk shape, and prevents the working liquid from flowing into the vapor pipe 6 and heating the vapor pipe 6. Concavities and convexities are formed in the outer periphery of the heat insulating material 8 in the same shape as the groove 3b of the wick 3 with groove, and a steam passage 9 is formed by the groove 3b of the wick 3 with groove and the inner peripheral surface 2c of the container 2. Since one end of the passage 9 is closed by the heat insulating material 7 and the other end is opened corresponding to the concave portion on the outer periphery of the heat insulating material 8, the steam is guided to the steam pipe 6 through the passage 9.

次に、蒸発器1の作用を説明する。ループヒートパイプの凝縮部にて凝縮された作動液体が液管4から液供給口2aを介して液注入管5に供給されると、その作動液体は液注入管5の各貫通孔5aからグルーブ付ウィック3の内周面3aにより囲まれる領域Aに導入される。液注入管5の軸線方向及び周方向に複数の貫通孔5aが設けられているので、作動液体はグルーブ付ウィック3に対して偏りなく供給される。領域Aに導入された作動液体は、グルーブ付ウィック3に浸透し、毛細管現象によりグルーブ付ウィック3内を外周側に向けて移動する。容器2には外部の熱源から熱が加えられているので、作動液体はその移動過程で熱を受けて蒸発する。作動液体の蒸発により生じた蒸気は通路9を介して蒸気管6へ導かれて排出される。以上説明したように、本形態の蒸発器1においては、液注入管5によりグルーブ付ウィック3の軸線方向及び周方向に対して複数の箇所から作動液体が供給されるので、グルーブ付ウィック3へ作動液体を均等に供給することができる。よって、グルーブ付ウィック3に満遍なく作動液体が浸透し、作動液体がグルーブ付ウィック3にて十分に保持される。貫通孔5aを介して作動液体が供給されるため、一旦領域Aに供給された作動液体が貫通孔5aに戻りにくい。これにより、蒸発器1の傾斜、振動等による作動液体の逆流を防止することができる。   Next, the operation of the evaporator 1 will be described. When the working liquid condensed in the condensing part of the loop heat pipe is supplied from the liquid pipe 4 to the liquid injection pipe 5 through the liquid supply port 2a, the working liquid is grooved from each through hole 5a of the liquid injection pipe 5. It is introduced into a region A surrounded by the inner peripheral surface 3 a of the attached wick 3. Since the plurality of through holes 5a are provided in the axial direction and the circumferential direction of the liquid injection tube 5, the working liquid is supplied to the wick 3 with a groove without any deviation. The working liquid introduced into the region A penetrates the wick 3 with a groove, and moves inside the wick 3 with a groove toward the outer peripheral side by a capillary phenomenon. Since heat is applied to the container 2 from an external heat source, the working liquid receives heat in the movement process and evaporates. The vapor generated by the evaporation of the working liquid is guided to the vapor pipe 6 through the passage 9 and discharged. As described above, in the evaporator 1 of the present embodiment, the working liquid is supplied from a plurality of locations with respect to the axial direction and the circumferential direction of the wick 3 with a groove by the liquid injection tube 5, so The working liquid can be supplied evenly. Therefore, the working liquid uniformly penetrates into the wick 3 with the groove, and the working liquid is sufficiently held by the wick 3 with the groove. Since the working liquid is supplied through the through hole 5a, the working liquid once supplied to the region A is unlikely to return to the through hole 5a. Thereby, the back flow of the working liquid due to the inclination, vibration, etc. of the evaporator 1 can be prevented.

[第2の形態]
図4は、本発明の第2の形態に係る蒸発器の軸線方向の断面図を示している。なお、図4の蒸発器10において図1と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。蒸発器10は、液注入管5の軸線方向に並ぶ貫通孔5aの間に設置されたリング形状の仕切板11と、仕切板11の両側に設置された液保持ウィック12とを備えている点で蒸発器1と相違する。
[Second form]
FIG. 4 shows an axial sectional view of an evaporator according to the second embodiment of the present invention. In addition, in the evaporator 10 of FIG. 4, the same code | symbol is attached | subjected to FIG. 1 and a common part, and description is abbreviate | omitted. The evaporator 10 includes a ring-shaped partition plate 11 installed between the through holes 5 a arranged in the axial direction of the liquid injection tube 5, and liquid holding wicks 12 installed on both sides of the partition plate 11. Is different from the evaporator 1.

仕切板11は、グルーブ付ウィック3の内周面3a及び液注入管5の外周面と密着して設置され、グルーブ付ウィック3の内周面3aにより囲まれる領域を3つの領域B、C、Dに区切る。液保持ウィック12は、仕切板11の両側にグルーブ付ウィック3の内周面3a及び液注入管5の外周面と密着して設けられている。液保持ウィック12も多孔質性の焼結金属や、金属繊維、ガラス繊維等で構成されるが、グルーブ付ウィック3よりも毛細管現象による毛細管力が小さくなるようにして形成される。例えば、グルーブ付ウィック3及び液保持ウィック12がそれぞれ多孔質性の焼結金属で構成されている場合、液保持ウィック12の方がグルーブ付ウィック3よりも大きい気孔径とする。これにより、液保持ウィック12は気孔径が大きいため毛細管力は小さいが作動液体の輸送量が多くなり、一方、グルーブ付ウィック3は毛細管力が大きいため外周方向への移動力が大きくなる。   The partition plate 11 is installed in close contact with the inner peripheral surface 3a of the wick 3 with groove and the outer peripheral surface of the liquid injection tube 5, and the region surrounded by the inner peripheral surface 3a of the wick 3 with groove is divided into three regions B, C, Divide into D. The liquid holding wick 12 is provided on both sides of the partition plate 11 in close contact with the inner peripheral surface 3 a of the grooved wick 3 and the outer peripheral surface of the liquid injection tube 5. The liquid holding wick 12 is also composed of porous sintered metal, metal fiber, glass fiber, or the like, but is formed so that the capillary force due to capillary action is smaller than that of the wick 3 with a groove. For example, when the wick with groove 3 and the liquid holding wick 12 are each made of a porous sintered metal, the liquid holding wick 12 has a larger pore diameter than the wick with groove 3. Thereby, since the liquid holding wick 12 has a large pore diameter, the capillary force is small, but the transport amount of the working liquid increases. On the other hand, since the grooved wick 3 has a large capillary force, the moving force in the outer circumferential direction increases.

本形態の蒸発器10においては、グルーブ付ウィック3の内周面3aにより囲まれる領域が仕切板11及び液保持ウィック12により複数の領域B、C、Dに区切られている。各貫通孔5aから各領域B、C、Dにそれぞれ供給された作動液体は、グルーブ付ウィック3の軸線方向に対しての移動をそれぞれの領域に制限されて、その領域に面するグルーブ付ウィック3に浸透する。これにより、グルーブ付ウィック3の軸線方向全体に対して作動液体を均等に供給することができる。さらに、液保持ウィック12が設けられているので、各領域B、C、Dでの作動液体の保持能力を高めることもできる。   In the evaporator 10 of this embodiment, a region surrounded by the inner peripheral surface 3a of the grooved wick 3 is divided into a plurality of regions B, C, and D by the partition plate 11 and the liquid holding wick 12. The working liquid supplied to each of the regions B, C, D from each through-hole 5a is restricted in movement in the axial direction of the grooved wick 3 to each region, and the grooved wick that faces that region. 3 penetrates. Thereby, a working liquid can be uniformly supplied with respect to the whole axial direction of the wick 3 with a groove. Furthermore, since the liquid holding wick 12 is provided, it is possible to increase the holding capacity of the working liquid in each of the regions B, C, and D.

上述したグルーブ付ウィック3への作動液体の均等な供給という作用効果は、仕切板11及び液保持ウィック12のいずれかのみの設置によっても得られる。仕切板11又は液保持ウィック12がグルーブ付ウィック3の軸線方向に対する作動液体の移動を制限するからである。仕切板11のみを設置する場合、貫通孔5aから供給された作動液体はグルーブ付ウィック3へ直接移動するので、作動液体をグルーブ付ウィック3へすぐに供給することができる。一方、液保持ウィック12のみを設置する場合、グルーブ付ウィック3への作動液体の供給は、各貫通孔5aからの直接的な移動による供給に加え、液保持ウィック12を介しても供給される。液保持ウィック12には、その両側の領域から作動液体が浸透するので、一方の領域への作動液体の供給が少ない場合でも液保持ウィック12からの供給により補われる。これにより、グルーブ付ウィック3に作動液体が不足することなく安定して作動液体を供給することができる。   The above-described effect of evenly supplying the working liquid to the grooved wick 3 can be obtained by installing only the partition plate 11 or the liquid holding wick 12. This is because the partition plate 11 or the liquid holding wick 12 restricts the movement of the working liquid with respect to the axial direction of the grooved wick 3. When only the partition plate 11 is installed, the working liquid supplied from the through hole 5a moves directly to the grooved wick 3, so that the working liquid can be immediately supplied to the grooved wick 3. On the other hand, when only the liquid holding wick 12 is installed, the supply of the working liquid to the grooved wick 3 is also supplied through the liquid holding wick 12 in addition to the supply by direct movement from each through hole 5a. . Since the working liquid permeates into the liquid holding wick 12 from the regions on both sides thereof, the supply from the liquid holding wick 12 is supplemented even when the working liquid supplied to one region is small. Accordingly, the working liquid can be stably supplied to the wick with groove 3 without running out of the working liquid.

[第3の形態]
図5は本発明の第3の形態に係る蒸発器の軸線方向の断面図、図6は図5のVI−VI線に沿った断面図である。図5の蒸発器20において図1と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。蒸発器20には、液注入管5に代えて、作動液体を保持する液保持ウィック21が設けられている。液保持ウィック21も、液保持ウィック12と同様、多孔質性の焼結金属や、金属繊維、ガラス繊維等で構成され、グルーブ付ウィック3よりも毛細管現象による毛細管力が小さくなるようにして形成される。液保持ウィック21は、液供給口2aに隣接し、かつグルーブ付ウィック3の内周面の周方向全域に密着するように設けられている。また、液保持ウィック21は、グルーブ付ウィック3の内周面3aにより囲まれる領域Aの一部に設けられている。これにより、領域Aは液保持ウィック21で埋められた領域と、空間の領域とに区分されている。
[Third embodiment]
FIG. 5 is a sectional view in the axial direction of an evaporator according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a sectional view taken along the line VI-VI in FIG. In the evaporator 20 of FIG. 5, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is common in FIG. 1, and description is abbreviate | omitted. The evaporator 20 is provided with a liquid holding wick 21 for holding the working liquid instead of the liquid injection pipe 5. Similarly to the liquid holding wick 12, the liquid holding wick 21 is made of porous sintered metal, metal fiber, glass fiber or the like, and is formed so that the capillary force due to the capillary phenomenon is smaller than the wick 3 with a groove. Is done. The liquid holding wick 21 is provided adjacent to the liquid supply port 2a and in close contact with the entire circumferential direction of the inner peripheral surface of the grooved wick 3. The liquid holding wick 21 is provided in a part of the region A surrounded by the inner peripheral surface 3a of the grooved wick 3. Thereby, the area A is divided into an area filled with the liquid holding wick 21 and an area of the space.

本形態の蒸発器20においては、作動液体は液供給口2aを介して液保持ウィック21に直接供給される。作動液体は、液保持ウィック21に浸透し、液保持ウィック21の外周側へ広がりながら液供給口2aに対して奥側へ移動する。このようにして液保持ウィック21には作動液体が保持されて、作動液体は液保持ウィック21からグルーブ付ウィック3に供給される。一方、液保持ウィック21から空間Eに移動した作動液体は空間Eに溜められて、グルーブ付ウィック3に直接供給されるか、あるいは液保持ウィック21に浸透する。従って、液保持ウィック21により作動液体を保持することができ、かつ液保持ウィック21に保持されない作動液体も空間Eに溜めることができるので、グルーブ付ウィック3へ安定して作動液体を供給することができる。よって、グルーブ付ウィック3に不足なく作動液体が浸透し、作動液体がグルーブ付ウィック3でも保持されるので、容器2内で作動液体を十分に保持することができる。また、液保持ウィック21が液供給口2aに隣接して設けられているので、液供給口2aを介して液管4へ作動液体が逆流することを防止することができる。   In the evaporator 20 of this embodiment, the working liquid is directly supplied to the liquid holding wick 21 through the liquid supply port 2a. The working liquid penetrates the liquid holding wick 21 and moves to the back side with respect to the liquid supply port 2a while spreading to the outer peripheral side of the liquid holding wick 21. In this way, the working liquid is held in the liquid holding wick 21, and the working liquid is supplied from the liquid holding wick 21 to the grooved wick 3. On the other hand, the working liquid that has moved from the liquid holding wick 21 to the space E is stored in the space E and is supplied directly to the grooved wick 3 or penetrates into the liquid holding wick 21. Accordingly, since the working liquid can be held by the liquid holding wick 21 and the working liquid not held by the liquid holding wick 21 can also be stored in the space E, the working liquid can be stably supplied to the wick 3 with a groove. Can do. Therefore, the working liquid penetrates the wick 3 with groove without shortage, and the working liquid is held by the wick 3 with groove, so that the working liquid can be sufficiently held in the container 2. Further, since the liquid holding wick 21 is provided adjacent to the liquid supply port 2a, it is possible to prevent the working liquid from flowing back to the liquid pipe 4 through the liquid supply port 2a.

本発明は上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、本形態では、グルーブ付ウィック3で説明したが、必ずしもウィックに溝が設けられている必要はない。容器2の内周面2cに軸方向、円周方向さらにスパイラル状で種々の深さを持つ溝を設けることで通路9を形成してもよい。容器2とウィックとの間に溝が設けられ、その溝の一部がウィックで構成されていれば、蒸発した作動液体を移動させることができる。また、容器2は円筒形状に限られず、例えば多角形状でもよい。形状については、適宜変更してよい。   This invention is not limited to the form mentioned above, It can implement with a various form. For example, in the present embodiment, the wick with grooves 3 has been described, but the wick does not necessarily have to be provided with a groove. The passage 9 may be formed by providing grooves having various depths in the axial direction, circumferential direction, and spiral shape on the inner peripheral surface 2c of the container 2. If a groove is provided between the container 2 and the wick and a part of the groove is formed of a wick, the evaporated working liquid can be moved. The container 2 is not limited to a cylindrical shape, and may be a polygonal shape, for example. About a shape, you may change suitably.

本発明の第1の形態に係る蒸発器の軸線方向の断面図。Sectional drawing of the axial direction of the evaporator which concerns on the 1st form of this invention. 図1のII−II線に沿った断面図。Sectional drawing along the II-II line of FIG. 液注入管の拡大図。The enlarged view of a liquid injection tube. 本発明の第2の形態に係る蒸発器を示す断面図。Sectional drawing which shows the evaporator which concerns on the 2nd form of this invention. 本発明の第3の形態に係る蒸発器の軸線方向の断面図。Sectional drawing of the axial direction of the evaporator which concerns on the 3rd form of this invention. 図5のVI−VI線に沿った断面図。Sectional drawing along the VI-VI line of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1、10、20 蒸発器
2 容器(本体)
2a 液供給口
2c 内周面
3 グルーブ付ウィック(筒状ウィック、第1のウィック)
3a 内周面
3b 溝
4 液管
5 液注入管
5a 貫通孔
12 液保持ウィック
21 液保持ウィック(第2のウィック)
A 領域
1, 10, 20 Evaporator 2 Container (main body)
2a Liquid supply port 2c Inner peripheral surface 3 Wick with groove (tubular wick, first wick)
3a Inner peripheral surface 3b Groove 4 Liquid pipe 5 Liquid injection pipe 5a Through hole 12 Liquid holding wick 21 Liquid holding wick (second wick)
A area

Claims (6)

作動液体を案内する液管と接続されて該作動液体を内部に導くための液供給口を有する筒状の本体と、
前記本体の内周面に沿って配置された筒状ウィックと、
前記液供給口から前記本体内に該本体の軸線方向に沿って延びるように設けられ、前記軸線方向に間隔をあけて設けられた複数の貫通孔を有する液注入管と、を備えたことを特徴とするループヒートパイプの蒸発器。
A cylindrical body connected to a liquid pipe for guiding the working liquid and having a liquid supply port for guiding the working liquid to the inside;
A cylindrical wick disposed along the inner peripheral surface of the main body;
A liquid injection pipe provided in the main body from the liquid supply port so as to extend along the axial direction of the main body, and having a plurality of through holes provided at intervals in the axial direction. Featured loop heat pipe evaporator.
前記複数の貫通孔のうち少なくとも2つの貫通孔が、前記本体の周方向に対して互いにずれていることを特徴とする請求項1に記載の蒸発器。   The evaporator according to claim 1, wherein at least two of the plurality of through holes are shifted from each other with respect to a circumferential direction of the main body. 前記液注入管の軸線方向に隣り合う貫通孔の間に、外周が前記筒状ウィックの内周面と接触し、内周が前記液注入管の外周面と接触するリング形状の液保持ウィックをさらに備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の蒸発器。   Between the through holes adjacent to each other in the axial direction of the liquid injection tube, a ring-shaped liquid holding wick whose outer periphery is in contact with the inner peripheral surface of the cylindrical wick and whose inner periphery is in contact with the outer peripheral surface of the liquid injection tube The evaporator according to claim 1, further comprising: an evaporator. 前記液注入管の軸線方向に隣り合う貫通孔の間に、外周が前記筒状ウィックの内周面と接触し、内周が前記液注入管の外周面と接触するリング形状の仕切板をさらに備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の蒸発器。   A ring-shaped partition plate whose outer periphery is in contact with the inner peripheral surface of the cylindrical wick and whose inner periphery is in contact with the outer peripheral surface of the liquid injection tube is further provided between through holes adjacent in the axial direction of the liquid injection tube. The evaporator according to claim 1, wherein the evaporator is provided. 前記仕切板の両面のそれぞれには、液保持ウィックが設けられていることを特徴とする請求項4に記載の蒸発器。   The evaporator according to claim 4, wherein a liquid holding wick is provided on each of both surfaces of the partition plate. 作動液体を案内する液管と接続されて該作動液体を内部に導くための液供給口を有する筒状の本体と、
前記本体の内周面に沿って配置された第1のウィックと、
前記液供給口に隣接して設けられ、前記第1のウィックの内周面により囲まれる領域の一部に空間を形成し、かつ前記第1のウィックの内周面の周方向全域に密着する第2のウィックと、を備えたことを特徴とするループヒートパイプの蒸発器。
A cylindrical body connected to a liquid pipe for guiding the working liquid and having a liquid supply port for guiding the working liquid to the inside;
A first wick disposed along an inner peripheral surface of the main body;
A space is formed in a part of a region provided adjacent to the liquid supply port and surrounded by the inner peripheral surface of the first wick, and closely contacts the entire circumferential direction of the inner peripheral surface of the first wick. A loop heat pipe evaporator, comprising: a second wick.
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