JP2019002642A5 - サーモサイフォン - Google Patents

Description

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、移動体に適用されて、気相冷媒を凝縮して液相冷媒を排出する凝縮器（１６）と、凝縮器からの液相冷媒を蒸発させる複数の冷却器（１４Ｍ、１４Ｎ、１４Ｕ）と、を備え、凝縮器と複数の冷却器との間で冷媒を循環させるサーモサイフォンであって、複数の冷却器は、凝縮器からの液相冷媒が流れる供給流路（７０）を形成する第１流路形成部（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）と、供給流路に連通する冷媒入口（６４ａ、６４ｂ）を有し、冷媒入口から上側に延びるように形成され、供給流路から冷媒入口を通して流入した液相冷媒と被冷却対象（１２ａ、１２ｂ）との間の熱交換により液相冷媒を蒸発させて気相冷媒を発生させる蒸発流路（６１ａ、６１ｂ）を形成する第２流路形成部（６０ａ、４３、６０ｂ、４４）と、蒸発流路からの気相冷媒が凝縮器に向けて流れる排出流路（７１）を形成する第３流路形成部（６０ａ、６０ｂ、４５）と、をそれぞれ有し、冷媒入口は、供給流路のうち天地方向の中央部に対して下側に位置し、複数の冷却器は、移動体の進行方向に並べられて、かつそれぞれの供給流路が直列に接続されることにより、複数の冷却器のそれぞれの供給流路には液相冷媒が順次供給されるサーモサイフォンである。

請求項４に記載の発明では、移動体に適用されて、気相冷媒を凝縮して液相冷媒を排出する凝縮器（１６）と、凝縮器からの液相冷媒を蒸発させる複数の冷却器（１４Ｍ、１４Ｎ、１４Ｕ）と、を備え、凝縮器と複数の冷却器との間で冷媒を循環させるサーモサイフォンであって、複数の冷却器は、凝縮器からの液相冷媒が流れる供給流路（７０）を形成する第１流路形成部（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）と、供給流路からの液相冷媒が入る冷媒入口（６４ａ、６４ｂ）を有し、冷媒入口を通して流入した液相冷媒と被冷却対象（１２ａ、１２ｂ）との間の熱交換により液相冷媒を蒸発して気相冷媒を凝縮器に向けて流通させる蒸発流路（６１ａ、６１ｂ）を形成する第２流路形成部（６０ａ、４３、６０ｂ、４４）と、蒸発流路からの気相冷媒が凝縮器に向けて流れる排出流路（７１）を形成する第３流路形成部（６０ａ、６０ｂ、４５）と、をそれぞれ有し、供給流路から下側に凹むように形成されて、供給流路からの液相冷媒を貯める１つ以上の貯液部（６３ａ）と、を備え、冷媒入口は、貯液部に連通し、かつ貯液部内の液相冷媒の液面と同一高さ、或いは液面よりも下側に位置し、複数の冷却器は、移動体の進行方向に並べられて、かつそれぞれの供給流路が直列に接続されることにより、複数の冷却器のそれぞれの供給流路には液相冷媒が順次供給されるサーモサイフォン。

また、請求項１９に記載の発明では、気相冷媒を凝縮して液相冷媒を排出する凝縮器（１６）と、
凝縮器から流入した液相冷媒と被冷却対象（１２ａ、１２ｂ）との間の熱交換により液相冷媒を蒸発して気相冷媒を凝縮器に排出する冷却器（１４）と、を備え、凝縮器および冷却器の間で冷媒を循環させるサーモサイフォンであって、
冷却器が予め決められた姿勢に対して傾いているか否か判定する判定部（Ｓ１００）と、
冷却器が予め決められた姿勢に対して傾いていると判定部が判定したときには、冷却器が予め決められた姿勢に対して傾いていないと判定部が判定したときに比べて、凝縮器から冷却器に供給する液相冷媒の冷媒量を増加させる冷媒増加部（Ｓ１２０）と、を備える。

Claims (27)

1. 移動体に適用されて、
   気相冷媒を凝縮して液相冷媒を排出する凝縮器（１６）と、
   前記凝縮器からの前記液相冷媒を蒸発させる複数の冷却器（１４Ｍ、１４Ｎ、１４Ｕ）と、を備え、前記凝縮器と前記複数の冷却器との間で冷媒を循環させるサーモサイフォンであって、
   前記複数の冷却器は、
   前記凝縮器からの前記液相冷媒が流れる供給流路（７０）を形成する第１流路形成部（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）と、
   前記供給流路に連通する冷媒入口（６４ａ、６４ｂ）を有し、前記冷媒入口から上側に延びるように形成され、前記供給流路から前記冷媒入口を通して流入した前記液相冷媒と被冷却対象（１２ａ、１２ｂ）との間の熱交換により前記液相冷媒を蒸発させて前記気相冷媒を発生させる蒸発流路（６１ａ、６１ｂ）を形成する第２流路形成部（６０ａ、４３、６０ｂ、４４）と、
   前記蒸発流路からの前記気相冷媒が前記凝縮器に向けて流れる排出流路（７１）を形成する第３流路形成部（６０ａ、６０ｂ、４５）と、
   をそれぞれ有し、
   前記冷媒入口は、前記供給流路のうち天地方向の中央部に対して下側に位置し、
   前記複数の冷却器は、前記移動体の進行方向に並べられて、かつ前記それぞれの前記供給流路が直列に接続されることにより、前記複数の冷却器のそれぞれの前記供給流路には前記液相冷媒が順次供給されるサーモサイフォン。
2. 前記冷媒入口は、前記供給流路に対して下側に配置されている請求項１に記載のサーモサイフォン。
3. 前記供給流路から下側に凹むように形成されて、前記供給流路からの前記液相冷媒を貯める１つ以上の貯液部（６３ａ）を備える請求項１または２に記載のサーモサイフォン。
4. 移動体に適用されて、
   気相冷媒を凝縮して液相冷媒を排出する凝縮器（１６）と、
   前記凝縮器からの前記液相冷媒を蒸発させる複数の冷却器（１４Ｍ、１４Ｎ、１４Ｕ）と、を備え、前記凝縮器と前記複数の冷却器との間で冷媒を循環させるサーモサイフォンであって、
   前記複数の冷却器は、
   前記凝縮器からの前記液相冷媒が流れる供給流路（７０）を形成する第１流路形成部（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）と、
   前記供給流路からの前記液相冷媒が入る冷媒入口（６４ａ、６４ｂ）を有し、前記冷媒入口を通して流入した前記液相冷媒と被冷却対象（１２ａ、１２ｂ）との間の熱交換により前記液相冷媒を蒸発して前記気相冷媒を前記凝縮器に向けて流通させる蒸発流路（６１ａ、６１ｂ）を形成する第２流路形成部（６０ａ、４３、６０ｂ、４４）と、
   前記蒸発流路からの前記気相冷媒が前記凝縮器に向けて流れる排出流路（７１）を形成する第３流路形成部（６０ａ、６０ｂ、４５）と、
   をそれぞれ有し、
   前記供給流路から下側に凹むように形成されて、前記供給流路からの前記液相冷媒を貯める１つ以上の貯液部（６３ａ）と、を備え、
   前記冷媒入口は、前記貯液部に連通し、かつ前記貯液部内の前記液相冷媒の液面と同一高さ、或いは前記液面よりも下側に位置し、
   前記複数の冷却器は、前記移動体の進行方向に並べられて、かつ前記それぞれの前記供給流路が直列に接続されることにより、前記複数の冷却器のそれぞれの前記供給流路には前記液相冷媒が順次供給されるサーモサイフォン。
5. 前記供給流路の冷媒流れ方向に並べられている複数の前記蒸発流路を備え、
   １つ以上の貯液部は、前記供給流路の冷媒流れ方向に並べられている複数の貯液部であり、
   前記複数の貯液部は、それぞれ、前記複数の蒸発流路のうち対応する前記蒸発流路の前記冷媒入口に連通している請求項１ないし４のいずれか１つに記載のサーモサイフォン。
6. 前記蒸発流路の流路断面積は、前記供給流路の流路断面積よりも小さくなっている請求項１ないし５のいずれか１つに記載のサーモサイフォン。
7. 前記蒸発流路は、前記供給流路の流路断面積よりも小さい流路断面積を有する複数の細流路（１１０ａ）を有している請求項１ないし６のいずれか１つに記載のサーモサイフォン。
8. 移動体に適用されて、
   気相冷媒を凝縮して液相冷媒を排出する凝縮器（１６）と、
   前記凝縮器からの前記液相冷媒を蒸発させる複数の冷却器（１４Ｍ、１４Ｎ、１４Ｕ）と、を備え、前記凝縮器と前記複数の冷却器との間で冷媒を循環させるサーモサイフォンであって、
   前記複数の冷却器は、
   前記凝縮器からの前記液相冷媒が流れる供給流路（７０）を形成する第１流路形成部（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）と、
   前記供給流路からの前記液相冷媒と被冷却対象（１２ａ、１２ｂ）との間の熱交換により前記液相冷媒を蒸発させて前記気相冷媒を発生させる蒸発流路（６１ａ、６１ｂ）を形成する第２流路形成部（６０ａ、４３、６０ｂ、４４）と、
   前記蒸発流路からの前記気相冷媒が前記凝縮器に向けて流れる排出流路（７１）を形成する第３流路形成部（６０ａ、６０ｂ、４５）と、
   をそれぞれ有し、
   前記複数の冷却器は、前記移動体の進行方向に並べられて、かつ前記それぞれの前記供給流路が直列に接続されることにより、前記複数の冷却器のそれぞれの前記供給流路には前記液相冷媒が順次供給されるサーモサイフォン。
9. 前記複数の冷却器のそれぞれの前記供給流路は、前記移動体の進行方向に延びるように形成されている請求項８に記載のサーモサイフォン。
10. バイパス流路を形成するバイパス流路形成部（８３、８４）と、
    前記バイパス流路を開閉する開閉弁（９０、９１）と、を備え、
    前記複数の冷却器のうち２つの冷却器において進行方向前側に位置する冷却器を第１冷却器とし、
    前記２つの冷却器のうち前記第１冷却器に対して進行方向後側に位置する冷却器を第２冷却器とし、
    前記第１冷却器は、その前記供給流路へ前記液相冷媒を流入させる第１冷媒入口（１４ａ）を有し、
    前記第２冷却器は、その前記供給流路へ前記液相冷媒を流入させる第２冷媒入口（１４ａ）を有し、
    前記バイパス流路は、前記第１冷却器の前記第１冷媒入口と前記第２冷却器の前記第２冷媒入口との間を前記第１冷却器をバイパスして連通し、
    前記複数の冷却器が予め決められた姿勢になった場合には、前記開閉弁が前記バイパス流路を開け、前記凝縮器からの液相冷媒のうち一部の液相冷媒が前記第１冷媒入口を通して前記第１冷却器の前記供給流路に供給され、かつ前記凝縮器からの液相冷媒のうち前記一部の液相冷媒以外の液相冷媒のうち一部の液相冷媒が前記バイパス流路、前記開閉弁、および前記第２冷媒入口を通して前記第２冷却器の前記供給流路に供給され、
    前記複数の冷却器がそれぞれ予め決められた姿勢に対して傾いた場合には、前記開閉弁が前記バイパス流路を閉じ、前記凝縮器からの液相冷媒が、前記第１冷媒入口、前記第１冷却器の前記供給流路、前記第２冷媒入口、および前記第２冷却器の前記供給流路の順に供給される請求項８または９に記載のサーモサイフォン。
11. 前記複数の冷却器の前記それぞれの前記供給流路は、前記移動体の進行方向に対する交差方向に延びるように形成されている請求項８に記載のサーモサイフォン。
12. バイパス流路を形成するバイパス流路形成部（１０１、１０４）と、
    連通流路を形成する連通流路形成部（１００、１０３）と、
    前記バイパス流路を開閉する開閉弁（９０、９１）と、を備え、
    前記複数の冷却器のうち２つの冷却器において進行方向前側に位置する冷却器を第１冷却器とし、
    前記２つの冷却器のうち前記第１冷却器に対して進行方向後側に位置する冷却器を第２冷却器とし、
    前記第１冷却器は、その前記供給流路へ前記液相冷媒を流入させる冷媒入口（１４ａ）と、当該供給流路から前記液相冷媒を排出させる冷媒出口（１４ｃ）とを有し、
    前記第２冷却器は、その前記供給流路へ前記液相冷媒を流入させる第１冷媒入口（１４ａ）および第２冷媒入口（１４ｄ）を有し、
    前記連通流路は、前記第１冷却器の前記冷媒出口と前記第２冷却器の前記第１冷媒入口との間を連通し、
    前記バイパス流路は、前記第１冷却器の前記冷媒入口と前記第２冷却器の前記第２冷媒入口との間を前記第１冷却器および前記第２冷却器をバイパスして連通し、
    前記複数の冷却器が予め決められた姿勢になった場合には、前記開閉弁が前記バイパス流路を開け、前記凝縮器からの液相冷媒のうち一部の液相冷媒が前記冷媒入口を通して前記第１冷却器の前記供給流路に供給され、かつ前記凝縮器からの液相冷媒のうち一部の液相冷媒以外の液相冷媒のうち一部の液相冷媒が前記バイパス流路、前記開閉弁を通して前記第２冷却器の前記供給流路に供給され、
    前記複数の冷却器がそれぞれ予め決められた姿勢に対して傾いた場合には、前記開閉弁が前記バイパス流路を閉じ、前記凝縮器からの液相冷媒が、前記冷媒入口、前記第１冷却器の前記供給流路、前記連通流路、および前記第２冷却器の前記供給流路の順に供給される請求項８または９に記載のサーモサイフォン。
13. 前記複数の冷却器の前記それぞれの前記蒸発流路は、前記供給流路に連通する冷媒入口（６４ａ、６４ｂ）を有し、
    前記冷媒入口は、前記供給流路のうち天地方向の中央部に対して下側に位置する請求項８ないし１２のいずれか１つに記載のサーモサイフォン。
14. 前記冷媒入口は、前記供給流路に対して下側に配置されている請求項１３に記載のサーモサイフォン。
15. 前記複数の冷却器の前記それぞれの前記蒸発流路は、前記供給流路に連通する冷媒入口（６４ａ、６４ｂ）を有し、
    前記複数の冷却器は、それぞれ、前記供給流路から下側に凹むように形成されて、前記供給流路からの前記液相冷媒を貯める貯液部（６３ａ）を備え、
    前記複数の冷却器の前記それぞれの前記蒸発流路の前記冷媒入口は、前記複数の冷却器のそれぞれの貯液部に連通し、かつ前記複数の冷却器のそれぞれの貯液部内の前記液相冷媒の液面と同一高さ、或いは前記液面よりも下側に位置する請求項８ないし１２のいずれか１つに記載のサーモサイフォン。
16. 前記複数の冷却器が予め決められた姿勢に対して傾いているか否か判定する判定部（Ｓ１００）と、
    前記複数の冷却器が予め決められた姿勢に対して傾いていると前記判定部が判定したときには、前記冷却器が予め決められた姿勢に対して傾いていないと前記判定部が判定したときに比べて、前記凝縮器から前記冷却器に供給する液相冷媒の冷媒量を増加させる冷媒増加部（Ｓ１２０）と、
    を備える請求項８ないし１５のいずれか１つに記載のサーモサイフォン。
17. 前記複数の冷却器の前記それぞれの前記蒸発流路の流路断面積は、前記供給流路の流路断面積よりも小さくなっている請求項８ないし１５のいずれか１つに記載のサーモサイフォン。
18. 前記複数の冷却器の前記それぞれの前記蒸発流路は、前記供給流路の流路断面積よりも小さい流路断面積を有する複数の細流路（１１０ａ）を有している請求項８ないし１５のいずれか１つに記載のサーモサイフォン。
19. 気相冷媒を凝縮して液相冷媒を排出する凝縮器（１６）と、
    前記凝縮器から流入した前記液相冷媒と被冷却対象（１２ａ、１２ｂ）との間の熱交換により前記液相冷媒を蒸発して前記気相冷媒を前記凝縮器に排出する冷却器（１４）と、を備え、前記凝縮器および前記冷却器の間で冷媒を循環させるサーモサイフォンであって、
    前記冷却器が予め決められた姿勢に対して傾いているか否か判定する判定部（Ｓ１００）と、
    前記冷却器が予め決められた姿勢に対して傾いていると前記判定部が判定したときには、前記冷却器が予め決められた姿勢に対して傾いていないと前記判定部が判定したときに比べて、前記凝縮器から前記冷却器に供給する液相冷媒の冷媒量を増加させる冷媒増加部（Ｓ１２０）と、
    を備えるサーモサイフォン。
20. 前記冷却器は、
    前記凝縮器からの前記液相冷媒が流れる供給流路（７０）を形成する第１流路形成部（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ）と、
    前記供給流路に連通する冷媒入口（６４ａ、６４ｂ）を有し、前記供給流路から前記冷媒入口を通して流入した前記液相冷媒と被冷却対象（１２ａ、１２ｂ）との間の熱交換により前記液相冷媒を蒸発させて前記気相冷媒を発生させる蒸発流路（６１ａ、６１ｂ）を形成する第２流路形成部（６０ａ、４３、６０ｂ、４４）と、
    前記蒸発流路からの前記気相冷媒が前記凝縮器に向けて流れる排出流路（７１）を形成する第３流路形成部（６０ａ、６０ｂ、４５）とを、備える請求項１９に記載のサーモサイフォン。
21. 前記冷媒入口は、前記供給流路のうち天地方向の中央部に対して下側に位置する請求項２０に記載のサーモサイフォン。
22. 前記冷媒入口は、前記供給流路に対して下側に位置する請求項２０または２１に記載のサーモサイフォン。
23. 前記冷却器は、前記供給流路から下側に凹むように形成されて、前記供給流路からの液相冷媒を貯める１つ以上の貯液部（６３ａ）を備える請求項２０に記載のサーモサイフォン。
24. 前記冷媒入口は、前記貯液部に連通し、かつ前記貯液部内の液相冷媒の液面と同一高さ、或いは前記液面よりも下側に位置する請求項２３に記載のサーモサイフォン。
25. 前記１つ以上の貯液部は、前記供給流路の冷媒流れ方向に並べられている複数の貯液部であり、
    前記冷却器は、前記供給流路の冷媒流れ方向に並べられている複数の前記蒸発流路を形成し、
    前記複数の貯液部は、それぞれ、前記複数の蒸発流路のうち対応する蒸発流路の前記冷媒入口に連通している請求項２０に記載のサーモサイフォン。
26. 前記蒸発流路の流路断面積は、前記供給流路の流路断面積よりも小さくなっている請求項２０ないし２５のいずれか１つに記載のサーモサイフォン。
27. 前記蒸発流路は、前記供給流路の流路断面積よりも小さい流路断面積を有する複数の細流路（１１０ａ）を有している請求項２０ないし２５のいずれか１つに記載のサーモサイフォン。