JP2015068178A - Magnetic coil pump and cooling system using magnetic coil pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、磁気コイルポンプ及び該磁気コイルポンプを用いた冷却システムに関する。 The present invention relates to a magnetic coil pump and a cooling system using the magnetic coil pump.
電子計算機及びパソコン等は半導体装置の高集積化と高速化が進展しており、半導体装置の発熱による温度上昇を抑えることが信頼性を向上させるために必要である。また、これらの分野では、装置そのものの小型化と薄型化に対する要求が非常に強く、そのような要求に対応するためのキーテクノロジーとして冷却技術が益々重要になっている。これらの機器の冷却方法としては従来から空冷式のものが使用されている。しかしながら、半導体ICの高集積と高速化に伴う発熱量の大幅な増大に対しては空冷式では性能が足りず、近年では水冷式を始めとする冷媒による冷却方式が採用されるようになった。 Electronic computers, personal computers, and the like are progressing in integration and speeding up of semiconductor devices, and it is necessary to suppress the temperature rise due to heat generation of the semiconductor devices in order to improve reliability. Also, in these fields, there are very strong demands for downsizing and thinning of the device itself, and cooling technology is becoming increasingly important as a key technology for meeting such demands. Conventionally, an air-cooling type is used as a cooling method for these devices. However, air cooling does not have enough performance for the significant increase in the amount of heat generated due to the high integration and speeding up of semiconductor ICs, and in recent years cooling systems using refrigerants such as water cooling have come to be adopted. .
水冷式等の冷媒を用いる冷却方式においては、冷媒を循環させるための装置としてポンプが必要不可欠である。このポンプは、小型で、信頼性が高く、摩耗などで部品の劣化を抑えたものが求められている。特に、消耗部品の無いポンプは、このような要求に十分に応えられるものであり、大きな期待が寄せられている。 In a cooling system using a coolant such as a water cooling type, a pump is indispensable as a device for circulating the coolant. This pump is required to be small, highly reliable, and suppress deterioration of parts due to wear or the like. In particular, a pump having no consumable parts can sufficiently meet such a demand, and is highly expected.
従来ポンプとしては、チューブ式ポンプ、ギアポンプ、超音波振動ポンプ、ダイヤフラムを用いたポンプ等があるが、これらのポンプは小型化といっても、その駆動方式やモータ等が期待されたよりも大型なものになる傾向がある。加えて、摩耗する部分があること、駆動回路が複雑で高価なこと、部品点数が多いこと、及び寿命が短いこと等の様々な欠点を有する。 Conventional pumps include tube pumps, gear pumps, ultrasonic vibration pumps, and pumps that use diaphragms. These pumps are smaller, but their drive systems and motors are larger than expected. There is a tendency to become things. In addition, there are various disadvantages such as a worn part, a complicated and expensive drive circuit, a large number of parts, and a short life.
このような従来のポンプが有する技術課題を解決するものとして、従来とは異なる駆動方式で動作する電磁ポンプ又は磁力駆動往復式ポンプ等が提案されている(例えば、特許文献1〜3を参照)。
In order to solve the technical problem of such a conventional pump, an electromagnetic pump or a magnetic force driven reciprocating pump operating with a driving system different from the conventional one has been proposed (for example, see
前記の特許文献1〜3に記載のポンプは、洩れ防止機能を向上させ、流体搬送機能を向上させることができるものの、部品点数がまだ多く、安価なものを製造することが難しい。また、これらのポンプは、パッキン材やシール材等の摩耗する部品を備えるため使用中の摩耗が避けられず、長寿命化という点で改良が必要である。さらに、前記の特許文献1及び3に記載のポンプは、入口逆止弁及び出口逆止弁の少なくとも2つの弁を備えており、ポンプの構造がやや複雑となっている。同様に、前記特許文献2に記載のポンプは、2つのポンプ室を備えるため小型のものを得ることが難しく、加えて、高信頼性化及び低コスト化の点である程度の制約を受ける。
Although the pumps described in
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、部品点数が少なく、小型で、高信頼性化及び長寿命化を同時に達成できる抵コストの磁気コイルポンプ及びそれを用いた冷却システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and is a low-cost magnetic coil pump that has a small number of parts, is small, can achieve high reliability and long life, and uses the same. Is to provide a cooling system.
本発明は、磁気コイルと永久磁石若しくは可動鉄心を使用して、永久磁石若しくは可動鉄心が組み込まれたシャトルを、シリンダー内に配置した磁気コイルによる反発及び吸着の作用を利用して可動させる磁気コイルポンプにおいて、液の流れを制御する弁の構造とその配置の最適化及びポンプ構成の簡略化を行うことによって、部品点数を削減しながらも、ポンプの高信頼性化及び長寿命化を達成できることを見出して本発明に到った。 The present invention uses a magnetic coil and a permanent magnet or a movable iron core to move the shuttle incorporating the permanent magnet or the movable iron core by utilizing the action of repulsion and adsorption by the magnetic coil arranged in the cylinder. In the pump, by optimizing the structure and arrangement of the valve that controls the flow of liquid and simplifying the pump configuration, it is possible to achieve high pump reliability and long life while reducing the number of parts. As a result, the present invention was reached.
すなわち、本発明の構成は以下の通りである。
[1]本発明は、シリンダーと、磁気コイルと、シャトルと、永久磁石若しくは可動鉄心と、一つの弁とを有する磁気コイルポンプであって、前記シャトルは一端部に、前記シリンダー内の液室から液を吐出させるときに前記シャトルと前記シリンダーの内壁との隙間に液が入り込まないようにするための凹部が設けられ、且つ、前記一つの弁は前記シリンダーの内部に配置されており、前記シリンダーの外部に配置した前記磁気コイルに電気を流して磁化し、前記シャトル内に内蔵した永久磁石若しくは可動鉄心を動かすことで前記シャトルを動かし、ポンプとして動作させることを特徴とする磁気コイルポンプを提供する。
[2]本発明は、前記シャトルの内部に配置される一つの弁が球状のボール弁であることを特徴とする前記[1]に記載の磁気コイルポンプを提供する。
[3]本発明は、シリンダーと、磁気コイルと、シャトルと、永久磁石と、一つの弁とを有する磁気コイルポンプであって、前記磁気コイルを2個以上有するシリンダーを備えることを特徴とする前記[1]又は[2]に記載の磁気コイルポンプを提供する。
[4]本発明は、シリンダーと、磁気コイルと、シャトルと、可動鉄心と、一つの弁とを有する磁気コイルポンプであって、前記磁気コイルが、前記可動鉄心を内蔵する前記シャトルを引き寄せるための磁気コイルと前記可動鉄心を内蔵する前記シャトルを押し出すための磁気コイルとをセットにして前記シリンダーに備えられることを特徴とする前記[1]又は[2]に記載の磁気コイルポンプを提供する。
[5]本発明は、前記[1]〜[4]の何れかに記載の磁気コイルポンプと、冷媒タンクと、冷却ファンと、冷媒流路とを有する冷却システムを提供する。
[6]本発明は、前記磁気コイルポンプの2個以上を用いることを特徴とする前記[5]に記載の冷却システムを提供する。
[7]本発明は、前記磁気コイルポンプの2個以上を直列に配置することを特徴とする前記[6]に記載の冷却システムを提供する。
That is, the configuration of the present invention is as follows.
[1] The present invention is a magnetic coil pump having a cylinder, a magnetic coil, a shuttle, a permanent magnet or a movable iron core, and a single valve, the shuttle at one end and a liquid chamber in the cylinder. A recess is provided to prevent liquid from entering the gap between the shuttle and the inner wall of the cylinder when the liquid is discharged from the cylinder, and the one valve is disposed inside the cylinder, A magnetic coil pump characterized in that electricity is passed through the magnetic coil arranged outside the cylinder to magnetize it, and the shuttle is moved by moving a permanent magnet or a movable iron core built in the shuttle to operate as a pump. provide.
[2] The present invention provides the magnetic coil pump according to [1], wherein one valve arranged inside the shuttle is a spherical ball valve.
[3] The present invention is a magnetic coil pump having a cylinder, a magnetic coil, a shuttle, a permanent magnet, and one valve, comprising a cylinder having two or more magnetic coils. The magnetic coil pump according to [1] or [2] is provided.
[4] The present invention is a magnetic coil pump having a cylinder, a magnetic coil, a shuttle, a movable iron core, and a single valve, wherein the magnetic coil attracts the shuttle incorporating the movable iron core. The magnetic coil pump according to [1] or [2], wherein a magnetic coil for pushing out the shuttle incorporating the movable iron core and a magnetic coil for pushing out the shuttle are provided in the cylinder. .
[5] The present invention provides a cooling system including the magnetic coil pump according to any one of [1] to [4], a refrigerant tank, a cooling fan, and a refrigerant flow path.
[6] The present invention provides the cooling system according to [5], wherein two or more of the magnetic coil pumps are used.
[7] The present invention provides the cooling system according to [6], wherein two or more of the magnetic coil pumps are arranged in series.
本発明の磁気コイルポンプは、部品点数が少なく、駆動回路が簡単で、且つ、摩耗する部品や箇所がなく、高信頼性を有し、長寿命に耐えることができる。また、ポンプ構造が簡略化できるため、低コストのポンプを得ることができる。 The magnetic coil pump of the present invention has a small number of parts, a simple drive circuit, no worn parts and parts, high reliability, and long life. Further, since the pump structure can be simplified, a low-cost pump can be obtained.
本発明の冷却システムは、水等の冷媒の移送効率に優れ、高信頼性を有する磁気コイルポンプを備えることから、従来のポンプを使用する場合よりも冷却性能とその効率を向上することができる。また、冷却用の磁気コイルポンプの1個が万一故障したときにバックアップ用のポンプを準備するシステムとすることができる。さらに、磁気コイルポンプを直列に配置することによって、故障時のバックアップ機能を十分に果たしながら、冷却用ポンプの配置面積を少なくしてスペース効率を高めることができるため、冷却機器システムそのものの小型化が図れる。 Since the cooling system of the present invention includes a magnetic coil pump that is excellent in the transfer efficiency of refrigerants such as water and has high reliability, the cooling performance and efficiency can be improved as compared with the case of using a conventional pump. . In addition, a backup pump can be prepared when one of the cooling magnetic coil pumps fails. Furthermore, by arranging magnetic coil pumps in series, it is possible to increase the space efficiency by reducing the layout area of the cooling pump while sufficiently fulfilling the backup function at the time of failure. Can be planned.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
<実施例1>
図1は、循環に使用する本発明の磁気コイルポンプ1の断面図及び正面図であり、液室7に液が満たされて吐出を開始するときの状態を示している。図1に示すように、本発明の磁気コイルポンプ1は、シリンダー2と、シリンダー2の外部に配置された磁気コイル3と、シャトル4と、シャトル4に内蔵された永久磁石5と、シャトル内部に配置されたボール弁6とを有する。ここで、シリンダー2は、液流路用の筒状容器として機能するだけでなく、外部に磁気コイル3を支持固定するための容器として備えるものである。シリンダー2の内径、厚さ及び大きさは、他の構成部品の形状と大きさに応じて、適宜決めることができる。また、ボール弁6は、シャトル4の内部に配置する必要がある。仮に、ボール弁6をシャトル4の外部の液室7側に設けるような構造を採用すると、シャトル4を液の吐出側に移動させたときに、ボール弁6がシリンダー2の左測面内壁に衝突して液の吐出が出来なくなるためである。
<Example 1>
FIG. 1 is a cross-sectional view and a front view of a
本発明においては、さらに、図1に示すシャトル4が吐出側に向かって動作するときにシール効果を得るために、一端部にU字状の凹部41を設ける。このようにして、シリンダー内の液室から液を吐出させるときにシャトル4とシリンダー2の内壁との隙間に液が入り込まないようにすることができる。仮に、凹部41を設けないでシャトル2を吐出側に向かって移動させると、シリンダー2とシャトル4との隙間を液が自由に往来することになって、ポンプの液吐出能力を低下させる。一方、シャトル4が戻る方向に動作するときには、このシール効果が無くなる。従来の磁気コイルポンプでは、シール効果を得るために摩耗性のゴムパッキンやシールを使用する必要があったが、本発明はそのような部品を使用する必要がないため、高信頼性で長寿命を有する磁気コイルポンプを得ることが可能になる。
Further, in the present invention, a U-shaped recess 41 is provided at one end in order to obtain a sealing effect when the
図2は、本発明の磁気コイルポンプにおいて、図1に示す液室7に液を満たそうとする吸引の動きに入るときの状態を示す断面図である。磁気コイル3に図1の場合と逆方向の電流を流して、図1に示す状態から図2に示す状態になることで流体を押し出すポンプとする。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state of the magnetic coil pump according to the present invention when the liquid chamber 7 shown in FIG. A current is applied to the
図2に示すように、ポンプのシャトル4が磁気コイル3の磁界変化で動作し、矢印方向に流体を押し出す。その場合、シャトル4は戻る方向に動くため、上記で述べたように、シャトル1の一端部に設けた凹部41はシール機能を示さない。
As shown in FIG. 2, the
図1及び図2において、9及び10がそれぞれ吸引側及び吐出側のポンプ配管であり、8で示す磁気シールドキャップで磁気が外部に漏れるのを防いでいる。吸引側ポンプ配管9及び吐出側ポンプ配管10は、それぞれ磁気コイルポンプ1と接続されて液の流路を形成する。
1 and 2,
本発明の磁気コイルポンプは、従来のポンプとは異なり、液の吐出及び吸引を制御する弁が2つでなく、1つだけを備えている点で大きな特徴を有する。この特徴は、シャトル4の一端部に、シリンダー2内の液室から液を吐出させるときにシャトル4とシリンダー2の内壁との隙間に液が入り込まないようにするための凹部41を設けることによって得られる。本発明の磁気コイルポンプにおいて、弁が1つだけであってもポンプとして十分に機能するメカニズムは次のように考えている。
Unlike the conventional pump, the magnetic coil pump of the present invention has a great feature in that it has only one valve for controlling the discharge and suction of the liquid instead of two. This feature is provided by providing a recess 41 at one end of the
図2において、図1に示す液室7に液を満たそうとしてシャトル4を後方(図2において右側)へ可動させるとき、吸引側ポンプ配管からの液は、ボール弁6が開くとともにシャトル4の前方(図2において左側)に移動する。そのとき移動する液は、シリンダー2とシャトル4との間にシールやパッキンが設置されていないため、両者の隙間を液が自由に往来することができる。すなわち、吸引側ポンプ配管からの液は、抵抗をほとんど受けないで、容易にシャトル4の前方の液室7に入ることができる。
2, when the
次いで、図1に示すように、シャトル4を前方(図1において左側)へ可動させることによって液室7に満たされる液を吐出するときは、ボール弁6が閉じて液が後方(吸引側ポンプ配管9側)に逆流するのを防止するだけでなく、シャトル4の一端部に設けた凹部41によってシリンダー内の液室7から液がシャトル4とシリンダー2の内壁との隙間に入り込まないようにすることができる。それによって、液の逆流がほぼ完全に防止され、十分な吐出性能を得ることができる。仮に、シャトル4の一端部に凹部41を設けない場合は、シャトル4とシリンダー2の内壁との隙間から液がシャトル4の後方(図1においてシャトル4の右側)へ逆流するようになり、吐出性能の低下が顕著になってポンプとして十分に機能しなくなる。
Next, as shown in FIG. 1, when the liquid filled in the liquid chamber 7 is discharged by moving the
それに対して、従来の磁気コイルポンプは、液突出時のシール効果を得るために、シャトルとシリンダの間にパッキンやシールが使用されている。しかしながら、この構造では、液室7に液を満たそうとする吸引の動きに入ったときに、パッキンやシールによって吸引側ポンプ配管からの液の吸引に対して抵抗力が働くようになり、十分な液量をスムーズに搬送することができなくなる。そのため、従来の磁気コイルポンプでは2つの弁を備える構造が採用されていた。 On the other hand, in the conventional magnetic coil pump, a packing or a seal is used between the shuttle and the cylinder in order to obtain a sealing effect when the liquid protrudes. However, in this structure, when a suction movement is attempted to fill the liquid chamber 7 with a liquid, a resistance acts against the suction of the liquid from the suction-side pump pipe by the packing and the seal, which is sufficient. A large amount of liquid cannot be transported smoothly. For this reason, a conventional magnetic coil pump has a structure including two valves.
本発明は、従来の磁気コイルポンプが有する上記の問題を、シャトル4の一端部に凹部41を設けることによって解決できる。そして、本発明の磁気コイルポンプを吸引側及び吐出側の各ポンプ配管と接続して閉ループの液流路を構成する場合に、ポンプとして十分な液量を搬送できる機能を発揮できることが分かった。このような検討はこれまでほとんど行われておらず、本発明の構造及び構成を採用することによって、図1及び図2に示すように、ボール弁6の1つだけでも液の吸引及び吐出の機能低下が抑えられる。その結果、部品点数を削減でき、小型で高性能のポンプを得ることが可能となる。
The present invention can solve the above-described problems of the conventional magnetic coil pump by providing a recess 41 at one end of the
本発明は、ボール弁6の代わりに、図3に示すような平板状の弁11をシャトル4に内部に配置しても良い。図3の左図及び右図は、それぞれシャトル4の左側面図及び正面断面図である。図3の左図には、平板状の弁11及びそれを支持するためピン12を点線で表している。また、図3に示すように、シャトル4には液吐出側の周囲にU字状の凹部41が設けてあり、この凹部41によって液突出時にシール効果が得られる。
In the present invention, instead of the
図3に示すように、平板状の弁11は所定の距離を動けるような間隔でピン12によってシャトル4に支持されている。平板状の弁11が液の流れ方向でこの間隔を左右に動くことによって、液の吐出又は吸引が行われる。
As shown in FIG. 3, the flat valve 11 is supported on the
図3に示す平板状の弁11は、弁としての機能を十分に果たすことができるものの、図1に示すボール状の弁と比べて形状がやや複雑である。そのため、平板状の弁11は製造が難しくなるだけでなく、シャトル4に取り付けるときの位置合わせやその調整に熟練を要する。したがって、本発明で使用する弁としては、図1に示すボール状の弁が好適である。
Although the flat valve 11 shown in FIG. 3 can sufficiently function as a valve, the shape thereof is slightly more complicated than the ball-like valve shown in FIG. For this reason, the flat valve 11 is not only difficult to manufacture, but also requires skill in alignment and adjustment when attached to the
また、本発明は、磁気コイルを2個以上設けて順番に動作させるとシャトル4のストロークを増加させることができ、1回の操作で吐出及び吸引する液量を多くすることができる。この動きは、リニアモータと同じドライブ方式になる。この方式によって、より多量の液が搬送できるようになり、磁気コイルポンプによる液の搬送効率が向上するという効果が得られる。
Further, in the present invention, when two or more magnetic coils are provided and operated in sequence, the stroke of the
<実施例2>
図4は、本発明の別の構造を有する磁気コイルポンプ20を示す断面図及び正面図であり、液室26に液が満たされて吐出を開始するときの状態を示している。また、図5は、図4と同じ構造を有する磁気コイルポンプ20において、図4に示す液室26に液を満たそうとする吸引の動きに入るときの状態を示す断面図及び正面図である。図4及び図5において、ボール弁24、液室26、吸引側ポンプ配管27、磁気シールキャップ28及び吐出側ポンプ配管29は、図1及び図2に示す磁気ポンプ1と同じ構成を有する。
<Example 2>
FIG. 4 is a cross-sectional view and a front view showing a
図4に示す磁気コイルポンプ20は、シャトル25として、図1に示す磁気コイルポンプで使用する永久磁石5に代わりに、可動鉄心21が入れてあり、シリンダーに備える磁気コイルの22と23をセットにして流体を押し出す機能を有する。流体を押し出すときには、磁気コイル22で可動鉄心21を内蔵するシャトル25を引き込み、つぎに磁気コイル22の電源を切って磁気コイル23に電流を流すことで、図5に示すような状態にし、図4に示す状態と図5に示す状態とを繰り返すことによって流体が送られる。
The
このように、図4及び図5に示す磁気コイルポンプは、可動鉄心21を内蔵するシャトル25を引き寄せるための磁気コイルと可動鉄心21を内蔵するシャトル25を押し出すための磁気コイルとをセットにした磁気コイルをシリンダーに備えることが特徴である。シャトル25の動く方向は、磁気コイル22と23のそれぞれに流す電流の切り替えによって制御される。この構造によって、前記実施例1と同じ機能及び作用を有する磁気コイルポンプを得ることができる。本実施例において、シリンダーに備える磁気コイル22と23とのセットは1組に限定されず、2組以上であっても良い。2組以上の磁気コイルを用いて、それらを順番に動作させるとシャトル25のストロークを増加させることができ、1回の操作で吐出及び吸引する液量を多くすることができる。
As described above, the magnetic coil pump shown in FIGS. 4 and 5 is a set of a magnetic coil for attracting the
次に、本発明の磁気コイルポンプを用いる冷却システムについて説明する。 Next, a cooling system using the magnetic coil pump of the present invention will be described.
<実施例3>
図6は、本発明の磁気コイルポンプの1個を配置した本発明の冷却システム90を示す図である。図6に示すように、本発明の冷却システム90は、冷媒タンク93と、磁気コイルポンプ94と、冷却フィン95とを有し、発熱した冷却対象物92を冷却する目的で、冷却フィン95で冷却した冷媒を循環させる。冷媒の循環は、冷却対象物92及び前記の各機能部材93〜95を連結した流路96によって行う。流路96を用いて、冷却対象物92、冷媒タンク93、ポンプ94、及び冷却フィン95を繋ぐことで、流量、圧力ともに2つ(ダブル)の弁を持つ従来のポンプと同じ働きをさせることができる。つまり、本発明においては1個だけの弁を有する本発明の磁気コイルポンプによって冷却ができるので、ポンプ価格は、安価にかつ信頼性もあがり、ポンプの大きさも小さく、重量も軽いので経済的なポンプになる。
<Example 3>
FIG. 6 is a diagram showing a
<実施例4>
本発明では、通常の冷却用ポンプの1個が万一故障したときにバックアップ用のポンプを準備して併設した冷却システムを構築することができる。図7は、並列に冷却用の磁気コイルポンプ13、14及び15の複数を並べて配置した本発明の冷却システムを示す概略図である。図7において、磁気コイルポンプ13、14及び15は並列に配置されて配管によって流路16と繋がる。図7に示す磁気コイルポンプの設置方法は、従来の冷却システムにおいて一般的なものであるが、この方法では、多くのスペースが必要である。この技術課題を解決するものとして、本発明では別の構成を有する冷却システムを提供することができる。
<Example 4>
In the present invention, it is possible to construct a cooling system in which a backup pump is prepared and provided in the event that one normal cooling pump fails. FIG. 7 is a schematic view showing a cooling system of the present invention in which a plurality of cooling magnetic coil pumps 13, 14 and 15 are arranged in parallel. In FIG. 7, magnetic coil pumps 13, 14 and 15 are arranged in parallel and connected to the flow path 16 by piping. The installation method of the magnetic coil pump shown in FIG. 7 is common in the conventional cooling system, but this method requires a lot of space. In order to solve this technical problem, the present invention can provide a cooling system having another configuration.
<実施例5>
図8に、本発明の磁気コイルポンプの複数を直列に配置した本発明の冷却システム91の概略図を示す。図8では、直列に磁気コイルポンプ13、14及び15の複数を配置することによって、通常1台のポンプが動作していて、電気的なトラブルなどでポンプが動作しなくなったときに、他のポンプが動作するという方式にして安全を確保することが可能である。
<Example 5>
FIG. 8 shows a schematic diagram of the cooling system 91 of the present invention in which a plurality of magnetic coil pumps of the present invention are arranged in series. In FIG. 8, by arranging a plurality of magnetic coil pumps 13, 14 and 15 in series, when one pump is normally operating and the pump stops operating due to an electrical trouble or the like, It is possible to ensure safety by using a system in which the pump operates.
図8に示す冷却システムは設置面積が少なくてすむので、冷却機器を小型化できる。このようにできるのは、弁がポンプ1個に1つしかない磁気コイルポンプを使用することで初めて構築できるシステムである。例えば、ポンプが2個の弁を有する場合は、片方の弁が開くと片方の弁が閉じる構造のポンプで構成されているので、1台のポンプが動作しなくなったときのバックアップ機能を発揮することができない。また、ポンプとして従来の回転ポンプを使用するときには、ポンプが停止すると回転翼が流路を邪魔するので、このポンプもバックアップ機能を発揮するできない。このように、弁を1つだけ有する本発明の磁気コイルポンプを用いることによって、ポンプを直列に配置して冷却のシステムのポンプバックアップシステムが組めるので非常にスペース効率が良くなり、従来のポンプには無い優れた特徴を有する。 Since the cooling system shown in FIG. 8 requires less installation area, the cooling device can be miniaturized. What can be done in this way is a system that can be constructed for the first time by using a magnetic coil pump with only one valve per pump. For example, if the pump has two valves, it is composed of a pump that closes when one of the valves is opened, so that it provides a backup function when one pump stops working. I can't. Further, when a conventional rotary pump is used as a pump, since the rotor blades obstruct the flow path when the pump is stopped, this pump cannot also exert a backup function. In this way, by using the magnetic coil pump of the present invention having only one valve, the pump is arranged in series and the pump backup system of the cooling system can be assembled, so that the space efficiency is improved and the conventional pump is used. Has no excellent features.
図7及び図8は、冷却システムとして3個の磁気コイルポンプを使用した例を示したが、使用する磁気コイルポンプの個数は3個に限定されない。本発明の冷却システムにおいて複数の磁気コイルポンプを並列又は直列に配置するときは、2個又は4個以上であっても良い。 7 and 8 show an example in which three magnetic coil pumps are used as the cooling system, but the number of magnetic coil pumps to be used is not limited to three. When a plurality of magnetic coil pumps are arranged in parallel or in series in the cooling system of the present invention, the number may be two or four or more.
以上のように、本発明の磁気コイルポンプは、部品点数が少なく、駆動回路が簡単で、且つ、摩耗する部品や箇所がなく、高信頼性を有し、長寿命に耐えることができる。また、ポンプ構造が簡略化できるため、低コストのポンプを得ることができる。 As described above, the magnetic coil pump of the present invention has a small number of parts, a simple drive circuit, no worn parts and parts, high reliability, and long life. Further, since the pump structure can be simplified, a low-cost pump can be obtained.
本発明の冷却システムは、従来のポンプよりも冷却性能とその効率を向上することができ、冷却用の磁気コイルポンプの1個が万一故障したときにバックアップ用のポンプを準備するシステムとすることができる。さらに、磁気コイルポンプを直列に配置することによって、故障時のバックアップ機能を十分に果たしながら、冷却用ポンプの配置面積を少なくしてスペース効率を高めることができ、冷却機器システムそのものの小型化を図ることができる。本発明の冷却システムは、電子計算機やパソコン等の電子・電気機器の分野だけでなく、自動車、電車等の輸送機器用や工作機械等の産業機器用の冷却機器としても適用することができるため、その有用性は極めて高い。 The cooling system of the present invention can improve the cooling performance and efficiency compared with the conventional pump, and prepares a backup pump when one of the cooling magnetic coil pumps fails. be able to. Furthermore, by arranging magnetic coil pumps in series, it is possible to increase the space efficiency by reducing the layout area of the cooling pump while sufficiently fulfilling the backup function at the time of failure, and reducing the size of the cooling device system itself. Can be planned. The cooling system of the present invention can be applied not only to the field of electronic and electrical equipment such as electronic computers and personal computers, but also to cooling equipment for transportation equipment such as automobiles and trains and industrial equipment such as machine tools. , Its usefulness is extremely high.
1・・・磁気コイルポンプ
2・・・シリンダー
3・・・磁気コイル
4・・・シャトル
5・・・永久磁石
6・・・ボール弁
7・・・液室
8・・・磁気シールドキャップ
9・・・吸引側ポンプ配管
10・・・吐出側ポンプ配管
11・・・平板状の弁
12・・・ピン
13,14,15・・・磁気コイルポンプ
16・・・流路
20・・・磁気コイルポンプ
21・・・可動鉄心
22,23・・・磁気コイルポンプ
24・・・ボール弁
25・・・シャトル
26・・・液室
27・・・吸引側ポンプ
28・・・磁気シールドキャップ
29・・・吐出側ポンプ
41・・・凹部
90・・・冷却システム
92・・・冷却対象物
93・・・冷媒タンク
94・・・磁気コイルポンプ
95・・・冷却フィン
96・・・流路
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