JP2018007222A - フリーピストン型スターリング冷却器を用いた空冷式増幅器 - Google Patents

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Abstract

【課題】従来型空冷方式は大型ブロアにより強風を送り込む際に騒音を発生し、またブロアモーターは回転体であるが故に潤滑油やベアリングが経年劣化し、定期的な分解清掃・部品交換を行う必要がある。また水冷方式は静音ではあるが、コネクタ部分の水漏れリスクや水圧ポンプ、熱交換器等、保守性が悪く非常に手間がかかる。そこでこの発明は、騒音がなくまた保守に手間がかからないことを課題とする。【解決手段】フリーピストン型スターリング冷却器（ＦＰＳＣ）をテレビ送信機のＰＡ（増幅器）冷却に用いる方式である。常温の空気を大型ブロアにより加速し高圧で増幅器の放熱フィンに放射するのではなく、低温に管理された冷気を小型静音のファンにより増幅器に送り込み冷却する。【選択図】図３

Description

この発明は、大電力のテレビジョン送信機に関する。
従来の冷却方式は空冷方式及び水冷方式であり、これらについて永年に渡り新しい方式の提案がない
特開２００９−２８７４９０号公報
しかしながら、以上の技術によれば、従来型空冷方式は大型ブロアにより強風を送り込む際に騒音を発生し、またブロアモーターは回転体であるが故に潤滑油やベアリングが経年劣化し、定期的な分解清掃・部品交換を行う必要がある。
また水冷方式は静音ではあるが、コネクタ部分の水漏れリスクや水圧ポンプ、熱交換器等、保守性が悪く非常に手間がかかる。
そこでこの発明は、騒音がなくまた保守に手間がかからないことを課題とする。
以上の課題を解決するために、第一発明は、フリーピストン型スターリング冷却器（ＦＰＳＣ）をテレビ送信機のＰＡ（増幅器）冷却に用いることを特徴とする方式である。
また、第二発明は、常温の空気を大型ブロアにより加速し高圧で増幅器の放熱フィンに放射するのではなく、低温に管理された冷気を小型静音のファンにより増幅器に送り込み冷却することを特徴とする。
第一発明、または第二発明によれば、従来空冷式の騒音の問題は解消され、またＰＡ冷却後の温風を室内に大量に放出して室温が上昇し続けないようにするために、大型の高馬力エアコンを常時稼動させる必要もなくなる。
水冷式のような水漏れのリスクや保守部品点数の多さもない。
この発明の一実施形態を示す立面図である。 この発明の一実施形態応用例を示す立面図である。 この発明の一実施形態を示す立面図である。 この発明の一実施形態応用例を示す立面図である。
この発明の一実施形態を、図１に示す。
ＰＡとそのＰＳ（電源部）はＦＰＳＣモジュールを用いた冷却器と共に密閉した箱（空間）に存在し、その空間内でのみ空気は対流している。
「実施形態の効果」
この実施形態によれば、ＰＡとそのＰＳより発せられる熱気を含んだ空気は、冷却器により冷やされてファンにより対流し、その箱内の温度を上昇させることはない。熱源となるＰＡとＰＳは冷蔵庫に入れられている状態となり、それら自体も高温になることはない。
「他の実施形態」
図１の実施形態では、密閉箱の中のＰＡとＰＳを一台のＦＰＳＣを用いた冷却器で冷却していたが、他の実施形態として、図２のようにＦＰＳＣモジュールを二台実装冷却装置がある。これは一台のＦＰＳＣモジュールが故障した際には自動的に二台目に切り替わるもので、冷却の重要部に更に冗長性を備えた形態である。
図３の実施形態では、ＰＡとＰＳは密閉した箱の中に存在するのではなく、室内の空気を取り入れて冷却器で冷却された冷気を吸気ファンにより強制的にＰＡとＰＳを実装した箱に送り込みこれらを冷却、そして温まった空気は排気ファンにより強制的に箱の外に排出、室内に放出される。ＦＰＳＣモジュールは一台方式である。
図４の実施形態は、図３の形態のＦＰＳＣを２台実装したものである。
一台のＦＰＳＣモジュールが故障した際には自動的に二台目に切り替わる形態である
１ 密閉箱 ２ ＰＡ（増幅器） ３ ＰＳ（電源部） ４ 冷却器
５ 排気ファン ６ 吸気ファン ７ ＦＰＳＣモジュール

Claims (4)

  1. フリーピストン型スターリング冷却器（ＦＰＳＣ）をテレビ送信機のＰＡ（増幅器）冷却に用いることを特徴とする方式である。
  2. 常温の空気を大型ブロアにより加速し高圧で増幅器の放熱フィンに放射するのではなく、低温に管理された冷気を小型静音のファンにより増幅器に送り込み冷却することを特徴とする方式である。
  3. 熱源となるＰＡとＰＳの放熱フィンを常温の空気や水で冷却していた従来の方式とは異なり、ＰＡとＰＳ自体を冷蔵庫状の箱型物体に入れ冷却する方式である。
  4. 冷却器の吸熱について、従来は一台のＦＰＣＳモジュールで行っていたが、一台目が吸熱を行わなくなると温度を自動的に検知し、二台目が稼動を開始する二台方式とした。
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