JP2021027245A - Cooling system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷却装置に関するものである。 The present invention relates to a cooling device.
電気自動車やハイブリッド車には、大電流を扱うためのパワーモジュールが搭載されている。このようなパワーモジュールには、発熱量が大きな電子部品が多数設けられている。このため、発熱量の大きな電子部品を冷却するための冷却装置を設置する必要がある。例えば、特許文献1には、冷媒を蒸発させ、冷媒の潜熱によって電子部品を冷却する冷却装置が開示されている。 Electric vehicles and hybrid vehicles are equipped with power modules to handle large currents. Such a power module is provided with a large number of electronic components that generate a large amount of heat. Therefore, it is necessary to install a cooling device for cooling electronic components that generate a large amount of heat. For example, Patent Document 1 discloses a cooling device that evaporates a refrigerant and cools electronic components by the latent heat of the refrigerant.
ところで、上述のような冷却装置では、冷却効率を向上させるために、電子部品の設置箇所に合わせて冷媒との接触面積が広い表面積拡張部材を設置することが考えられる。表面積拡張部材は、投影面積よりも冷媒との接触面積が広い部材であり、効率的に電子部品の熱を冷媒に伝えることができる。このような場合には、電子部品の個数に応じて複数設けられる表面積拡張部材の各々に対して冷媒を供給することが考えられる。しかしながら、電子部品の発熱温度や冷媒の供給口から表面積拡張部材までの流路長等は、表面積拡張部材によって異なる。このため、各々の表面積拡張部材に対して所望の流量が供給されないと、各々の電子部品に合わせて効率的な冷却を行うことができない。 By the way, in the cooling device as described above, in order to improve the cooling efficiency, it is conceivable to install a surface area expanding member having a large contact area with the refrigerant according to the installation location of the electronic component. The surface area expanding member is a member having a larger contact area with the refrigerant than the projected area, and can efficiently transfer the heat of the electronic component to the refrigerant. In such a case, it is conceivable to supply the refrigerant to each of the plurality of surface area expansion members provided according to the number of electronic components. However, the heat generation temperature of the electronic component, the flow path length from the refrigerant supply port to the surface area expanding member, and the like differ depending on the surface area expanding member. Therefore, if a desired flow rate is not supplied to each surface area expanding member, efficient cooling cannot be performed according to each electronic component.
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、冷媒で受熱することによって複数の電子部品を冷却する冷却装置において、各々の表面積拡張部材へ供給される流量を調整可能とすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and in a cooling device that cools a plurality of electronic components by receiving heat with a refrigerant, it is possible to adjust the flow rate supplied to each surface area expansion member. The purpose.
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。 The present invention employs the following configuration as a means for solving the above problems.
第1の発明は、電子部品の熱を冷媒により受熱する受熱器と、上記冷媒の熱を外部に排出する排熱器と、上記受熱器及び上記排熱器が途中部位に設置されると共に上記冷媒を循環する循環配管と、上記循環配管の途中部位に設置されると共に上記循環配管内の上記冷媒を圧送する圧送部とを備える冷却装置であって、上記受熱器が、内部が中空とされたハウジングと、上記ハウジングの内部空間に複数設置されると共に各々が上記冷媒との接触面積を拡張する表面積拡張部材と、上記ハウジングの上記内部空間に供給された上記冷媒を各々の上記表面積拡張部材に分配すると共に上記表面積拡張部材に応じて流路途中の圧力損失が調整された分配流路部とを備えるという構成を採用する。 In the first invention, a heat receiver that receives the heat of an electronic component with a refrigerant, a heat exhaust device that discharges the heat of the refrigerant to the outside, and the heat receiver and the heat exhaust device are installed in an intermediate portion and described above. A cooling device including a circulation pipe that circulates a refrigerant and a pressure feeding unit that is installed in the middle of the circulation pipe and pumps the refrigerant in the circulation pipe. The heat receiver has a hollow inside. A plurality of housings, a surface area expansion member each of which is installed in the internal space of the housing and expands the contact area with the refrigerant, and a surface area expansion member of each of the refrigerants supplied to the internal space of the housing. A configuration is adopted in which a distribution flow path portion is provided in which the pressure loss in the middle of the flow path is adjusted according to the surface area expansion member.
第2の発明は、第1の発明において、上記分配流路部が、上記表面積拡張部材の各々に対して設けられると共に上記表面積拡張部材に接続された個別配管と、複数の個別配管が接続された共通配管と、上記個別配管に設けられると共に上記圧力損失を規定するオリフィス板とを備えるという構成を採用する。 In the second invention, in the first invention, the distribution flow path portion is provided for each of the surface area expansion members, and the individual pipes connected to the surface area expansion members and the plurality of individual pipes are connected. A configuration is adopted in which a common pipe and an orifice plate provided in the individual pipe and defining the pressure loss are provided.
第3の発明は、上記第2の発明において、上記分配流路部が、上記ハウジングの上記冷媒が供給される供給口から上記個別配管までの流路長が長いほど上記個別配管における上記圧力損失が小さくなるように、上記流路途中の圧力損失が調整されているという構成を採用する。 In the third invention, in the second invention, the longer the flow path length from the supply port to which the refrigerant is supplied to the individual pipe of the housing is, the more the pressure loss in the individual pipe is. A configuration is adopted in which the pressure loss in the middle of the flow path is adjusted so that
第4の発明は、上記第1または第2の発明において、上記分配流路部が、受熱温度が高い上記表面積拡張部材ほど上記冷媒の流量が増すように、上記流路途中の圧力損失が調整されているという構成を採用する。 In the fourth invention, in the first or second invention, the pressure loss in the middle of the flow path is adjusted so that the flow rate of the refrigerant increases as the surface area expanding member has a higher heat receiving temperature. Adopt the configuration that is.
本発明によれば、冷媒が流れる流路の途中における圧力損失が調節された分配流路部を備えている。このため、例えば電子部品からの受熱温度や冷媒の供給口からの流路長に応じて表面積拡張部材に流入する冷媒の流量を調整することができる。このため、本発明によれば、例えば少ないエネルギ量にて効率的に電子部品を確実に冷却したり、全ての電子部品を均等に冷却したりすることが可能となる。 According to the present invention, the distribution flow path portion in which the pressure loss in the middle of the flow path through which the refrigerant flows is adjusted is provided. Therefore, for example, the flow rate of the refrigerant flowing into the surface area expanding member can be adjusted according to the heat receiving temperature from the electronic component and the flow path length from the refrigerant supply port. Therefore, according to the present invention, for example, it is possible to efficiently and reliably cool electronic components with a small amount of energy, or to evenly cool all electronic components.
以下、図面を参照して、本発明に係る冷却装置の一実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of the cooling device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1は、本第1実施形態の冷却装置1の概略構成を示す模式図である。本実施形態の冷却装置1は、例えば電気自動車やハイブリッド車等に搭載され、パワーコントロールユニットに設けられた電子部品Dを冷却する。図1に示すように、本実施形態の冷却装置1は、蒸発器2(受熱器)と、凝縮器3(排熱器)と、循環配管4と、ポンプ5(圧送部)とを備えている。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a schematic view showing a schematic configuration of the cooling device 1 of the first embodiment. The cooling device 1 of the present embodiment is mounted on, for example, an electric vehicle, a hybrid vehicle, or the like, and cools an electronic component D provided in the power control unit. As shown in FIG. 1, the cooling device 1 of the present embodiment includes an evaporator 2 (heat receiver), a condenser 3 (heat exhauster), a circulation pipe 4, and a pump 5 (pump feeding unit). There is.
蒸発器2は、電子部品Dから受熱して液体冷媒X(冷媒Z)の一部を蒸気Y(冷媒Z)に相変化させるものである。なお、以下の説明においては、電子部品Dが配置される側を蒸発器2の正面側とする。図2は、本実施形態の冷却装置1が備える蒸発器2の概略構成図であり、(a)が背面側から見た縦断面図であり、(b)が(a)のA−A断面図である。
The
図2に示すように、蒸発器2は、ハウジング2aと、案内配管2bと、表面積拡張部材2cと、ガイド壁2dとを備えている。ハウジング2aは、正面側から見た投影面積が、側面側から見た投影面積よりも広く設定された略直方体形状の容器である。なお、図1に示すように、本実施形態においては、正面側から見たハウジング2aの後述する排出口2a6が上方を向くように蒸発器2が縦置きされている。ただし、蒸発器2は、正面側から見たハウジング2aの排出口2a6が水平方向を向く横置き等の他の姿勢で配置することも可能である。
As shown in FIG. 2, the
このような容器からなるハウジング2aは、中空であり、内部空間が液体冷媒Xを蒸発させるための空間とされている。このハウジング2aは、図2(b)に示すように、正側と背面側とを結ぶ方向にて、一定の隙間を空けて対向配置された正面壁2a1と背面壁2a2とを備えている。また、ハウジング2aは、図2(a)に示すように、幅方向に一定の隙間を空けて対向配置された一対の側壁2a3と、高さ方向に一定の隙間を空けて対向配置された上壁2a4と底壁2a5とを有している。
The
ハウジング2aの上壁2a4の幅方向における中央部には、ハウジング2aの内部空間からハウジング2aの外部空間へ蒸気Yを排出するための排出口2a6(排出部)が設けられている。つまり、蒸発器2は、蒸気Yを外部に排出するための排出口2a6が上部に設けられている。また、ハウジング2aの底壁2a5の中央よりも側壁2a3寄りには、液体冷媒Xをハウジング2aの内部空間に取り入れるための供給口2a7が設けられている。
At the center of the upper wall 2a4 of the
なお、排出口2a6を設ける位置は上壁2a4に限られるものではなく、供給口2a7を設ける位置は底壁2a5に限られるものではない。例えば、排出口2a6を背面壁2a2の上部に設け、供給口2a7を背面壁2a2の下部に設けることも可能である。 The position where the discharge port 2a6 is provided is not limited to the upper wall 2a4, and the position where the supply port 2a7 is provided is not limited to the bottom wall 2a5. For example, it is also possible to provide the discharge port 2a6 at the upper part of the back wall 2a2 and the supply port 2a7 at the lower part of the back wall 2a2.
また、本実施形態においては、正面壁2a1の外壁面が、電子部品Dの配置領域とされている。例えば、電子部品Dは、正面壁2a1の外壁面に当接された状態で配置され、自らが発生させた熱を蒸発器2に伝達することで冷却される。なお、図2に示すように、正面壁2a1の外壁面には、電子部品Dが複数配置されている。
Further, in the present embodiment, the outer wall surface of the front wall 2a1 is used as the arrangement area of the electronic component D. For example, the electronic component D is arranged in a state of being in contact with the outer wall surface of the front wall 2a1, and is cooled by transferring the heat generated by itself to the
分配流路部2bは、供給口2a7と表面積拡張部材2cとを接続しており、供給口2a7を介してハウジング2aに供給された液体冷媒Xを表面積拡張部材2cに分配する。この分配流路部2bは、個別配管2dと、共通配管2eと、オリフィス板2fとを備えている。
The distribution
個別配管2dは、各々の表面積拡張部材2cに対して設けられており、表面積拡張部材2cに対して接続されている。つまり、個別配管2dは、表面積拡張部材2cの数と同数設けられている。共通配管2eは、複数の個別配管2dが接続されており、接続された個別配管2dに対して供給口2a7から供給された液体冷媒Xを案内する。本実施形態においては、図2(a)に示すように、表面積拡張部材2cが2列に分かれて配置されている。これらの2列のうち一方の列は、他方の列よりもハウジング2aの上壁2a4に近い側に配置され、これらの2列のうち他方の列は、一方の列よりもハウジング2aの底壁2a5に近い側に配置されている。また、各々の列にて、複数の表面積拡張部材2cは、水平方向(ハウジング2aの一方の側壁2a3から他方の側壁2a3に向かう方向)に配列されている。共通配管2eは、これら2つの列の各々に対して設けられており、本実施形態においては2つ設けられている。なお、これら2つの共通配管2eは、供給口2a7側の根本部において互いに一体化され、供給口2a7に接続されている。
The
オリフィス板2fは、各々の個別配管2dの内部に配置されている。各々のオリフィス板2fは、開口部が設けられた薄板の部材である。このオリフィス板2fの開口部の面積を変更すると、オリフィス板2fにおける液体冷媒Xの圧力損失が変化し、オリフィス板2fを通過する液体冷媒Xの流量が変化する。このため、オリフィス板2fの開口部の面積を変更すると、供給口2a7から供給された液体冷媒Xの各々の個別配管2d(すなわち各々の表面積拡張部材2c)への流量配分が変化する。なお、オリフィス板2fの開口部の面積を大きくすることによってオリフィス板2fにおける圧力損失が小さくなり、オリフィス板2fの開口部の面積を小さくことによってオリフィス板2fにおける圧力損失が大きくなる。
The
このオリフィス板2fの開口部の面積は、個別配管2dに接続された表面積拡張部材2cに対して供給すべき液体冷媒Xの流量に応じて設定されている。つまり、オリフィス板2fの開口部の面積は、このオリフィス板2fが設けられた個別配管2dに接続された表面積拡張部材2cに所望の流量の液体冷媒Xが供給されるように設定されている。このように、本実施形態において分配流路部2bは、個別配管2dにおける圧力損失(すなわち分配流路部2bの流路途中における圧力損失)を規定するオリフィス板2fを備えている。
The area of the opening of the
なお、本実施形態においては、図2(a)に示すように、ハウジング2aの液体冷媒Xが供給される供給口2a7から個別配管2dまでの流路長が長いほどオリフィス板2fの開口部の面積が大きく設定されている。つまり、本実施形態においては、ハウジング2aの液体冷媒Xが供給される供給口2a7から個別配管2dまでの流路長が長いほど個別配管2dの圧力損失が小さくなるように、分配流路部2bの流路途中の圧力損失が調整されている。
In this embodiment, as shown in FIG. 2A, the longer the flow path length from the supply port 2a7 to which the liquid refrigerant X of the
供給口2a7から個別配管2dまでの流路長が長いほど個別配管2dに至るまでの圧力損失が大きいため、オリフィス板2fによる圧力損失の調整を行わない場合には、供給口2a7から個別配管2dまでの流路長が長いほど個別配管2dに流れる液体冷媒Xの流量が減少する。一方で、ハウジング2aの液体冷媒Xが供給される供給口2a7から個別配管2dまでの流路長が長いほど個別配管2dの圧力損失を小さくすることで、供給口2a7から遠い個別配管2dの流量が増し、供給口2a7に近い個別配管2dの流量が減る。このため、上述のように、分配流路部2bの流路途中の圧力損失が調整されていると、個別配管2dに供給される液体冷媒Xの流量を均一化することができる。
The longer the flow path length from the supply port 2a7 to the
表面積拡張部材2cは、ハウジング2aの内部に配置されており、電子部品Dの配置領域に合わせて正面壁2a1の内壁面に当接して設けられている。つまり、本実施形態において表面積拡張部材2cは、正面壁2a1の外壁面に配置される電子部品Dと同数設けられている。
The surface
これらの表面積拡張部材2cは、内部に複数の流路が形成されたマイクロチャネルや、多孔質な焼結体によって形成されており、液体冷媒Xと蒸発器2との接触面積を拡大させるものである。つまり、表面積拡張部材2cの表面積は、表面積拡張部材2cが配置される正面壁2a1の表面積よりも大きい。このため、表面積拡張部材2cを設けることによって、正面壁2a1が直接的に液体冷媒Xと接触する場合と比較して、液体冷媒Xとの接触面積を拡大させ、電子部品Dの冷却効率を向上させることができる。
These surface
図1に戻り、凝縮器3は、循環配管4を介して蒸発器2と接続されており、蒸発器2から排出された蒸気Yを凝縮させることによって液体冷媒Xへ相変化させる。このような凝縮器3は、例えば外気との熱交換によって蒸気Yを冷却することで凝縮させ、蒸気Y(冷媒Z)の熱を外部に排出する。循環配管4は、環状の流路配管であり、蒸発器2の排出口(ハウジング2aの排出口2a6)と凝縮器3の供給口とを接続すると共に、凝縮器3の排出口と蒸発器2の供給口(ハウジング2aの供給口2a7)とを接続している。ポンプ5は、凝縮器3の排出口と蒸発器2の供給口との間に配置されており、循環配管4を介して、液体冷媒Xを凝縮器3から蒸発器2に向けて圧送する。
Returning to FIG. 1, the
このような構成の本実施形態の冷却装置1では、ポンプ5によって凝縮器3から蒸発器2に液体冷媒Xが供給されると、液体冷媒Xが電子部品Dの熱によって気化されて蒸気Yとなる。このような液体冷媒Xから蒸気Yへの相変化に伴う潜熱によって電子部品Dが冷却される。
In the cooling device 1 of the present embodiment having such a configuration, when the liquid refrigerant X is supplied from the
蒸発器2で発生した蒸気Yは、ハウジング2aの排出口2a6から蒸発器2の外部に排出され、循環配管4を介して凝縮器3に供給される。凝縮器3に供給された蒸気Yは、凝縮器3で凝縮されることで液体冷媒Xに相変化し、再びポンプ5によって蒸発器2に供給される。
The steam Y generated in the
以上のような本実施形態の冷却装置1は、電子部品Dの熱を冷媒Zにより受熱する蒸発器2と、冷媒Zの熱を外部に排出する凝縮器3と、蒸発器2及び凝縮器3が途中部位に設置されると共に冷媒Zを循環する循環配管4と、循環配管4の途中部位に設置されると共に循環配管4内の冷媒Zを圧送するポンプ5とを備えている。また、本実施形態の冷却装置1においては、蒸発器2が、内部が中空とされたハウジング2aと、ハウジング2aの内部空間に複数設置されると共に各々が冷媒Zとの接触面積を拡張する(投影面積よりも冷媒Zとの接触面積が大きな)表面積拡張部材2cと、ハウジング2aの内部空間に供給された冷媒Zを各々の表面積拡張部材2cに分配すると共に表面積拡張部材2cに応じて流路途中の圧力損失が調整された分配流路部2bとを備えている。
The cooling device 1 of the present embodiment as described above includes the
本実施形態の冷却装置1は、冷媒Zが流れる流路の途中における圧力損失が調節された分配流路部2bを備えている。このため、例えば供給口2a7からの流路長に応じて表面積拡張部材2cに流入する液体冷媒Xの流量を調整することができる。このため、本実施形態の冷却装置1によれば、全ての電子部品Dを均等に冷却することが可能となる。
The cooling device 1 of the present embodiment includes a distribution
また、本実施形態の冷却装置1においては、分配流路部2bが、表面積拡張部材2cの各々に対して設けられると共に表面積拡張部材2cに接続された個別配管2dと、複数の個別配管2dが接続された共通配管2eと、個別配管2dに設けられると共に圧力損失を規定するオリフィス板2fとを備えている。このため、このような本実施形態の冷却装置1によれば、オリフィス板2fの開口部の面積の大きさによって、容易に分配流路部2bの流路途中の圧力損失を調整することができる。
Further, in the cooling device 1 of the present embodiment, the distribution
また、本実施形態の冷却装置1においては、分配流路部2bが、ハウジング2aの供給口2a7から個別配管2dまでの流路長が長いほど個別配管2dにおける圧力損失が小さくなるように、流路途中の圧力損失が調整されている。このため、供給口2a7から遠い個別配管2dの流量が相対的に増し、供給口2a7に近い個別配管2dの流量が相対的に減り、個別配管2dに供給される液体冷媒Xの流量を均一化することができる。
Further, in the cooling device 1 of the present embodiment, the distribution
なお、本実施形態の冷却装置1においては、上述のように、ハウジング2aの供給口2a7から個別配管2dまでの流路長が長いほど個別配管2dにおける圧力損失が小さくなるように、分配流路部2bの流路途中の圧力損失が調整されている。しかしながら、例えば、受熱温度が高い表面積拡張部材2cほど液体冷媒Xの流量が増すように、分配流路部2bの流路途中の圧力損失が調整されているようにしても良い。このような場合には、電子部品Dの発熱温度が高くて受熱温度が高い表面積拡張部材2cに接続された分配流路部2bの圧力損失が、相対的に受熱温度が低い表面積拡張部材2cに接続された分配流路部2bよりも低くなるように、オリフィス板2fの開口部の面積を調整する。このような場合には、受熱温度が高い表面積拡張部材2cに対して多くの液体冷媒Xが供給されるため、発熱温度が高い電子部品Dのみを積極的に冷却することが可能となる。発熱温度が低い電子部品Dを不必要に冷却することを防止できる。このため、全体として少ないエネルギ量で効率的に電子部品Dを冷却することができ、ポンプ5を小型化することが可能となる。
In the cooling device 1 of the present embodiment, as described above, the distribution flow path is such that the longer the flow path length from the supply port 2a7 of the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について、図3を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
(Second Embodiment)
Next, the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the description of the present embodiment, the description of the same parts as those of the first embodiment will be omitted or simplified.
図3は、本実施形態の冷却装置が備える蒸発器2を背面側から見た概略構成を示す縦断面図である。この図に示すように、本実施形態の蒸発器2においては、個別配管2dに対して上記第1実施形態のオリフィス板2fが設けられておらず、個別配管2dの流路幅が変更されることによって、個別配管2dにおける圧力損失が調整されている。本実施形態においては、ハウジング2aの液体冷媒Xが供給される供給口2a7から個別配管2dまでの流路長が長いほど個別配管2dの流路幅が大きく設定されている。つまり、本実施形態においては、ハウジング2aの液体冷媒Xが供給される供給口2a7から個別配管2dまでの流路長が長いほど個別配管2dの圧力損失が小さくなるように、分配流路部2bの流路途中の圧力損失が調整されている。このような本実施形態の冷却装置によれば、オリフィス板2fを設けることなく分配流路部2bの流路途中の圧力損失を調整することができる。
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing a schematic configuration of the
なお、本実施形態の冷却装置においては、上述のように、ハウジング2aの供給口2a7から個別配管2dまでの流路長が長いほど個別配管2dにおける圧力損失が小さくなるように、分配流路部2bの流路途中の圧力損失が調整されている。しかしながら、例えば、受熱温度が高い表面積拡張部材2cほど液体冷媒Xの流量が増すように、分配流路部2bの流路途中の圧力損失が調整されているようにしても良い。このような場合には、電子部品Dの発熱温度が高くて受熱温度が高い表面積拡張部材2cに接続された分配流路部2bの圧力損失が、相対的に受熱温度が低い表面積拡張部材2cに接続された分配流路部2bよりも低くなるように、個別配管2dの流路幅を調整する。
In the cooling device of the present embodiment, as described above, the distribution flow path portion so that the longer the flow path length from the supply port 2a7 of the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings, it goes without saying that the present invention is not limited to the above embodiment. The various shapes and combinations of the constituent members shown in the above-described embodiment are examples, and can be variously changed based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
例えば、上記実施形態においては、冷媒Zが液体冷媒Xと蒸気Yとに相変化し、冷媒Zの潜熱を利用して電子部品Dを冷却する冷却装置について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、使用温度域で相変化しない冷媒の顕熱を用いて電子部品Dの冷却を行うことも可能である。このような場合には、冷媒としては、液体の冷媒に限らず、気体の冷媒を用いることも可能である。なお、気体の冷媒を用いる場合には、ポンプ5に換えてブロワ等の圧送部を用いることとなる。また、相変化しない冷媒を用いる場合には、蒸発器2や凝縮器3に換えて、例えば熱交換器を受熱器や排熱器として用いる。
For example, in the above embodiment, the cooling device in which the refrigerant Z undergoes a phase change into the liquid refrigerant X and the vapor Y and the latent heat of the refrigerant Z is used to cool the electronic component D has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, it is also possible to cool the electronic component D by using the sensible heat of the refrigerant whose phase does not change in the operating temperature range. In such a case, the refrigerant is not limited to a liquid refrigerant, and a gaseous refrigerant can also be used. When a gaseous refrigerant is used, a pumping unit such as a blower is used instead of the
また、上記実施形態においては、複数の表面積拡張部材2cの幅が同一である構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、冷却する電子部品Dの形状や電子部品Dの発熱量に応じて、表面積拡張部材2cの大きさを変更することも可能である。このような場合においては、例えば表面積拡張部材2cの幅と一致するように個別配管2dの流路幅を設定することも可能である。
Further, in the above embodiment, the configuration in which the widths of the plurality of surface
1……冷却装置、2……蒸発器(受熱器)、2a……ハウジング、2a7……供給口、2b……分配流路部、2c……表面積拡張部材、2d……個別配管、2e……共通配管、2f……オリフィス板、3……凝縮器(排熱器)、4……循環配管、5……ポンプ(圧送部)、D……電子部品、X……液体冷媒、Y……蒸気、Z……冷媒 1 ... Cooling device, 2 ... Evaporator (heat receiver), 2a ... Housing, 2a7 ... Supply port, 2b ... Distribution flow path, 2c ... Surface expansion member, 2d ... Individual piping, 2e ... ... common piping, 2f ... orifice plate, 3 ... condenser (heat exhauster), 4 ... circulation piping, 5 ... pump (pumping part), D ... electronic parts, X ... liquid refrigerant, Y ... … Steam, Z …… refrigerant
Claims (4)
前記冷媒の熱を外部に排出する排熱器と、
前記受熱器及び前記排熱器が途中部位に設置されると共に前記冷媒を循環する循環配管と、
前記循環配管の途中部位に設置されると共に前記循環配管内の前記冷媒を圧送する圧送部と
を備える冷却装置であって、
前記受熱器は、
内部が中空とされたハウジングと、
前記ハウジングの内部空間に複数設置されると共に各々が前記冷媒との接触面積を拡張する表面積拡張部材と、
前記ハウジングの前記内部空間に供給された前記冷媒を各々の前記表面積拡張部材に分配すると共に前記表面積拡張部材に応じて流路途中の圧力損失が調整された分配流路部と
を備えることを特徴とする冷却装置。 A heat receiver that receives the heat of electronic components with a refrigerant,
A heat exhaust device that discharges the heat of the refrigerant to the outside,
A circulation pipe that circulates the refrigerant while the heat receiver and the heat exhaust device are installed in an intermediate portion.
A cooling device installed in the middle of the circulation pipe and provided with a pumping unit for pumping the refrigerant in the circulation pipe.
The heat receiver
A housing with a hollow inside and
A surface area expanding member that is installed in a plurality of internal spaces of the housing and each expands the contact area with the refrigerant.
It is characterized in that the refrigerant supplied to the internal space of the housing is distributed to each of the surface area expansion members, and the distribution flow path portion is provided with a pressure loss adjusted in the middle of the flow path according to the surface area expansion member. Cooling device.
前記表面積拡張部材の各々に対して設けられると共に前記表面積拡張部材に接続された個別配管と、
複数の個別配管が接続された共通配管と、
前記個別配管に設けられると共に前記圧力損失を規定するオリフィス板と
を備えることを特徴とする請求項1記載の冷却装置。 The distribution flow path portion
Individual pipes provided for each of the surface area expansion members and connected to the surface area expansion members,
Common pipes with multiple individual pipes connected and
The cooling device according to claim 1, further comprising an orifice plate provided on the individual pipe and defining the pressure loss.
Priority Applications (1)
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JP2019145420A JP2021027245A (en) | 2019-08-07 | 2019-08-07 | Cooling system |
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ID=74664787
Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2019
- 2019-08-07 JP JP2019145420A patent/JP2021027245A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117238870A (en) * | 2023-11-15 | 2023-12-15 | 中国海洋大学 | Active refrigerating device for chip heat dissipation |
CN117238870B (en) * | 2023-11-15 | 2024-01-30 | 中国海洋大学 | Active refrigerating device for chip heat dissipation |
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