JP2021063645A - Liquid agitation structure, ebullition cooling device, and electronic apparatus - Google Patents

Liquid agitation structure, ebullition cooling device, and electronic apparatus Download PDF

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信一 佐竹
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Abstract

To provide a liquid agitation structure that can efficiently agitate liquid.SOLUTION: An ebullition cooling device 10 has a container 14 that stores a coolant 12, and a diaphragm 20. The diaphragm 20 is provided in the container 14. The coolant 12 is heated to generate bubbles B, which impinge on the diaphragm 20, so that the diaphragm 20 vibrates in the coolant 12 to agitate the coolant 12.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、液体撹拌構造、沸騰冷却装置、及び電子機器に関する。 The present invention relates to a liquid stirring structure, a boiling cooling device, and an electronic device.

液体を用いて被冷却物を冷却する沸騰冷却装置がある(例えば、特許文献1参照。) There is a boiling cooling device that cools the object to be cooled using a liquid (see, for example, Patent Document 1).

特開2008−147482号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-147482

液体の沸騰現象を用いた冷却装置は、液体を沸騰させて気泡を発生させることで、気泡を発生させない場合に比較して、液体の撹拌効率をある程度向上することはできるが、撹拌効率をさらに向上させることが望まれている。 A cooling device using the boiling phenomenon of a liquid can improve the stirring efficiency of the liquid to some extent by boiling the liquid to generate bubbles, as compared with the case where no bubbles are generated, but the stirring efficiency is further improved. It is hoped that it will be improved.

本発明は上記事実を考慮し、液体を効率的に撹拌可能な液体撹拌構造、沸騰冷却装置、及び電子機器の提供を目的とする。 In consideration of the above facts, an object of the present invention is to provide a liquid stirring structure capable of efficiently stirring a liquid, a boiling cooling device, and an electronic device.

請求項1に記載の液体撹拌構造は、液体を貯留した容器と、前記容器の中に設けられ、前記液体が加熱されて発生した気泡が当たることで液体内で振動して前記液体を撹拌する振動体と、を有する。 The liquid agitation structure according to claim 1 is provided in a container for storing a liquid and the container, and when the liquid is heated and hits with bubbles generated, it vibrates in the liquid to agitate the liquid. It has a vibrating body.

請求項1に記載の液体撹拌構造では、液体が加熱されて発生した気泡が振動体に当たることで振動体が振動して液体が撹拌される。このため、気泡のみで液体を撹拌する場合と比較して、撹拌効率が向上する。 In the liquid stirring structure according to claim 1, when the liquid is heated and the generated bubbles hit the vibrating body, the vibrating body vibrates and the liquid is agitated. Therefore, the stirring efficiency is improved as compared with the case where the liquid is stirred only with bubbles.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の液体撹拌構造において、前記振動体は弾性変形する板材で形成され、前記容器に設けた支持部に支持されている。 According to the second aspect of the present invention, in the liquid stirring structure according to the first aspect, the vibrating body is formed of an elastically deformable plate material and is supported by a support portion provided in the container.

請求項2に記載の液体撹拌構造では、板材が支持部により、一定の位置に支持される。板材が弾性変形して振動し液体が撹拌される。 In the liquid stirring structure according to claim 2, the plate material is supported at a fixed position by the support portion. The plate material is elastically deformed and vibrates, and the liquid is agitated.

請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の液体撹拌構造において、前記板材の一端が前記支持部に支持されている。 In the invention according to claim 3, in the liquid stirring structure according to claim 2, one end of the plate material is supported by the support portion.

請求項3に記載の液体撹拌装置では、板材が、支持部に片持ちで支持された状態で弾性変形して振動するので、振幅を大きくとれる。 In the liquid agitator according to claim 3, since the plate material elastically deforms and vibrates while being cantilevered by the support portion, a large amplitude can be obtained.

請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の液体撹拌構造において、前記板材の前記支持部から突出する長さを調整する調整機構が設けられている。 The invention according to claim 4 is provided with an adjusting mechanism for adjusting the length of the plate material protruding from the support portion in the liquid stirring structure according to claim 3.

請求項4に記載の液体撹拌装置では、板材に気泡が当たり離れる間隔(周期)に合わせて板材が共振するように振動体の固有振動数を調整することができる。これにより、板材が大きく振動して振幅が大きくなり、撹拌効率が高まる。 In the liquid agitator according to claim 4, the natural frequency of the vibrating body can be adjusted so that the plate material resonates according to the interval (cycle) at which the air bubbles hit and separate from the plate material. As a result, the plate material vibrates greatly and the amplitude becomes large, and the stirring efficiency is improved.

請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の液体撹拌構造において、前記振動体は、弾性体を介して前記容器に設けた支持部に支持されている。 According to the fifth aspect of the present invention, in the liquid stirring structure according to the first aspect, the vibrating body is supported by a support portion provided in the container via an elastic body.

請求項5に記載の液体撹拌装置では、振動板を弾性体で支持し、弾性体で支持された振動板を振動させることで、液体を撹拌する。振動板自体が弾性変形し難い場合、弾性体で
支持することが有効となる。
In the liquid agitator according to claim 5, the diaphragm is supported by an elastic body, and the liquid is agitated by vibrating the diaphragm supported by the elastic body. When the diaphragm itself is difficult to be elastically deformed, it is effective to support it with an elastic body.

請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の液体撹拌構造において、前記振動体と前記容器との間には、前記液体が進入する隙間が設けられている。 According to the sixth aspect of the present invention, in the liquid stirring structure according to any one of claims 1 to 5, a gap through which the liquid enters is provided between the vibrating body and the container. ing.

請求項6に記載の液体撹拌装置では、振動体と容器との間に隙間を設けて液体を進入させることで、該隙間の液体を沸騰させて気泡を発生させやすい。 In the liquid agitator according to claim 6, by providing a gap between the vibrating body and the container and allowing the liquid to enter, the liquid in the gap is easily boiled to generate bubbles.

請求項7に記載の沸騰冷却装置は、冷媒を貯留した容器と、前記容器の中に設けられ、前記容器に接する冷却対象である被冷却体で前記冷媒を加熱して気泡を発生させ、前記気泡が当たることで冷媒内で振動して前記冷媒を撹拌する振動体と、を有する。 The boiling cooling device according to claim 7 heats the refrigerant with a container for storing the refrigerant and a cooled body which is provided in the container and is a cooling target in contact with the container to generate bubbles. It has a vibrating body that vibrates in the refrigerant when hit by air bubbles and agitates the refrigerant.

請求項7に記載の沸騰冷却装置では、冷媒が加熱されて発生した気泡が振動体に当たることで振動体が振動して冷媒が撹拌される。このため、気泡のみで冷媒を撹拌する場合と比較して、撹拌効率が向上する。また、冷媒を撹拌することで、容器内において、冷媒の温度の偏りが抑制され、冷却効率を向上することができる。 In the boiling cooling device according to claim 7, when the refrigerant is heated and the generated bubbles hit the vibrating body, the vibrating body vibrates and the refrigerant is agitated. Therefore, the stirring efficiency is improved as compared with the case where the refrigerant is agitated only with bubbles. Further, by stirring the refrigerant, the temperature bias of the refrigerant can be suppressed in the container, and the cooling efficiency can be improved.

請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の沸騰冷却装置において、前記容器は、前記冷媒を密閉状態で貯留する。 The invention according to claim 8 is the boiling cooling device according to claim 7, wherein the container stores the refrigerant in a closed state.

請求項8に記載の沸騰冷却装置では、冷媒を貯留する容器が密閉されているので、冷媒の蒸発を抑制することができる。 In the boiling cooling device according to claim 8, since the container for storing the refrigerant is sealed, evaporation of the refrigerant can be suppressed.

請求項9の発明は、請求項8に記載の沸騰冷却装置において、前記容器には、前記容器の内圧の変動を吸収する圧力変動吸収装置が設けられている。 According to the invention of claim 9, in the boiling cooling device according to claim 8, the container is provided with a pressure fluctuation absorbing device that absorbs fluctuations in the internal pressure of the container.

請求項9に記載の沸騰冷却装置では、容器が弾性変形しない場合、気泡の発生により上昇した圧力を圧力変動吸収装置が吸収する。 In the boiling cooling device according to claim 9, when the container is not elastically deformed, the pressure fluctuation absorbing device absorbs the pressure increased due to the generation of bubbles.

請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の沸騰冷却装置において、前記圧力変動吸収装置は、ベローズである。 The invention according to claim 10 is the boiling cooling device according to claim 9, wherein the pressure fluctuation absorbing device is a bellows.

請求項10に記載の沸騰冷却装置では、ベローズが拡縮して容器内の圧力変動を吸収する。 In the boiling cooling device according to claim 10, the bellows expands and contracts to absorb the pressure fluctuation in the container.

請求項11に記載の発明は、請求項7〜請求項10の何れか1項に記載の沸騰冷却装置において、前記容器には、前記冷媒と容器外部との間で熱交換を可能とする熱交換部が設けられている。 The invention according to claim 11 is the boiling cooling device according to any one of claims 7 to 10, wherein the container has heat that enables heat exchange between the refrigerant and the outside of the container. An exchange part is provided.

請求項11に記載の沸騰冷却装置では、被冷却体で加熱された冷媒の熱を、熱交換部を介して容器外部に放熱でき、冷媒の温度上昇を抑制することができる。 In the boiling cooling device according to claim 11, the heat of the refrigerant heated by the object to be cooled can be dissipated to the outside of the container via the heat exchange section, and the temperature rise of the refrigerant can be suppressed.

請求項12に記載の発明は、請求項7〜請求項11の何れか1項に記載の沸騰冷却装置において、前記冷媒の沸点は、前記被冷却体の予め設定された発熱上限温度よりも低く設定されている。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the boiling cooling device according to any one of claims 7 to 11, the boiling point of the refrigerant is lower than the preset upper limit temperature of heat generation of the object to be cooled. It is set.

請求項10に記載の沸騰冷却装置では、冷媒の沸点を、被冷却体の予め設定された発熱上限温度よりも低く設定することで、被冷却体が発熱上限温度以上になることを抑制できる。 In the boiling cooling device according to claim 10, by setting the boiling point of the refrigerant to be lower than the preset upper limit temperature of heat generation of the body to be cooled, it is possible to prevent the body to be cooled from becoming higher than the upper limit temperature of heat generation.

請求項13に記載の発明は、請求項7〜請求項12の何れか1項に記載の沸騰冷却装置において、前記被冷却体は原子炉である。 The invention according to claim 13 is the boiling cooling device according to any one of claims 7 to 12, wherein the cooled body is a nuclear reactor.

請求項13に記載の沸騰冷却装置を用いて、エネルギーを使用せずに原子炉を冷却できる。 The boiling cooling device according to claim 13 can be used to cool a nuclear reactor without using energy.

請求項14に記載の電子機器は、請求項7〜請求項12の何れか1項に記載の沸騰冷却装置と、被冷却体としての電子部品と、を備えている。 The electronic device according to claim 14 includes the boiling cooling device according to any one of claims 7 to 12, and an electronic component as a body to be cooled.

請求項14に記載の電子機器では、電子機器の電子部品を、電力を使用せずに、効率的に冷却することができる。 The electronic device according to claim 14 can efficiently cool the electronic components of the electronic device without using electric power.

請求項15に記載の発明は、請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の液体撹拌構造において、前記振動体は、振動により発電する発電部材である。 The invention according to claim 15 is the liquid stirring structure according to any one of claims 1 to 6, wherein the vibrating body is a power generation member that generates electricity by vibration.

請求項15に記載の液体撹拌構造では、振動体が振動により発電する発電部材であるため、振動体が振動することで発電部材から電力を得ることができる。得られた電力は、電力使用機器で利用したり、蓄電池に蓄電して利用することができる。 In the liquid stirring structure according to claim 15, since the vibrating body is a power generation member that generates electric power by vibration, electric power can be obtained from the power generation member by vibrating the vibrating body. The obtained electric power can be used in an electric power-using device or stored in a storage battery for use.

請求項16に記載の発明は、請求項7〜請求項13の何れか1項に記載の沸騰冷却装置において、前記振動体は、振動により発電する発電部材である。 The invention according to claim 16 is the boiling cooling device according to any one of claims 7 to 13, wherein the vibrating body is a power generation member that generates electricity by vibration.

請求項16に記載の沸騰冷却装置では、振動体が振動により発電する発電部材であるため、振動体が振動することで発電部材から電力を得ることができる。得られた電力は、電力使用機器で利用したり、蓄電池に蓄電して利用することができる。 In the boiling cooling device according to claim 16, since the vibrating body is a power generation member that generates electric power by vibration, electric power can be obtained from the power generation member by vibrating the vibrating body. The obtained electric power can be used in an electric power-using device or stored in a storage battery for use.

請求項17に記載の発明は、請求項14に記載の電子機器において、前記振動体は、振動により発電する発電部材である。 The invention according to claim 17 is the electronic device according to claim 14, wherein the vibrating body is a power generation member that generates electricity by vibration.

請求項17に記載の電子機器では、振動体が振動により発電する発電部材であるため、振動体が振動することで発電部材から電力を得ることができる。得られた電力は、電子機器で利用したり、電子機器以外の電力使用機器で利用したり、蓄電池に蓄電して利用することができる。 In the electronic device according to claim 17, since the vibrating body is a power generation member that generates electric power by vibration, electric power can be obtained from the power generation member by vibrating the vibrating body. The obtained electric power can be used in an electronic device, used in a power-using device other than the electronic device, or stored in a storage battery for use.

請求項18に記載の発明は、請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の液体撹拌構造において、前記振動体の振動により発電を行う発電部材を備えている。 The invention according to claim 18 includes a power generation member that generates electricity by vibrating the vibrating body in the liquid stirring structure according to any one of claims 1 to 6.

請求項18に記載の液体撹拌構造では、振動体が振動することで、発電部材から電力を得ることができる。得られた電力は、電力使用機器で利用したり、蓄電池に蓄電して利用することができる。 In the liquid stirring structure according to claim 18, electric power can be obtained from the power generation member by vibrating the vibrating body. The obtained electric power can be used in an electric power-using device or stored in a storage battery for use.

請求項19に記載の発明は、請求項7〜請求項13の何れか1項に記載の沸騰冷却装置において、前記振動体の振動により発電を行う発電部材を備えている。 The invention according to claim 19 includes a power generation member that generates electricity by vibrating the vibrating body in the boiling cooling device according to any one of claims 7 to 13.

請求項19に記載の沸騰冷却装置では、振動体が振動することで、発電部材から電力を得ることができる。得られた電力は、電力使用機器で利用したり、蓄電池に蓄電して利用することができる。 In the boiling cooling device according to claim 19, electric power can be obtained from a power generation member by vibrating the vibrating body. The obtained electric power can be used in an electric power-using device or stored in a storage battery for use.

請求項20に記載の発明は、請求項14に記載の電子機器において、前記振動体の振動により発電を行う発電部材を備えている。 The invention according to claim 20 includes a power generation member that generates electricity by vibrating the vibrating body in the electronic device according to claim 14.

請求項20に記載の電子機器では、振動体が振動することで、発電部材から電力を得ることができる。得られた電力は、電子機器で利用したり、電子機器以外の電力使用機器で利用したり、蓄電池に蓄電して利用することができる。 In the electronic device according to claim 20, electric power can be obtained from a power generation member by vibrating the vibrating body. The obtained electric power can be used in an electronic device, used in a power-using device other than the electronic device, or stored in a storage battery for use.

以上説明したように本発明の液体撹拌構造は、液体を効率的に撹拌することができる。
本発明の沸騰冷却装置は、被冷却体を効率的に冷却することができる。
また、本発明の電子機器は、電子部品を効率的に冷却することができる。
As described above, the liquid stirring structure of the present invention can efficiently stir the liquid.
The boiling cooling device of the present invention can efficiently cool the object to be cooled.
In addition, the electronic device of the present invention can efficiently cool electronic components.

第1の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る沸騰冷却装置の底部を示す平面図である。It is a top view which shows the bottom part of the boiling cooling apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第2の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 3rd Embodiment. 第4の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 4th Embodiment. 第5の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 5th Embodiment. 第6の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 6th Embodiment. 第7の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 7th Embodiment. 第8の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 8th Embodiment. (A)は第9の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図であり、(B)は振動板を示す平面図である。(A) is a cross-sectional view showing a main part of an electronic device provided with a boiling cooling device according to a ninth embodiment, and (B) is a plan view showing a diaphragm. (A)第10の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図であり、(B)はガイド筒を示す斜視図である。(A) is a cross-sectional view showing a main part of an electronic device provided with a boiling cooling device according to a tenth embodiment, and (B) is a perspective view showing a guide cylinder. 第11の実施形態に係る沸騰冷却装置の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the boiling cooling apparatus which concerns on eleventh embodiment. 他の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on another embodiment. 第12の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 12th Embodiment. 第13の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 13th Embodiment. 第14の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 14th Embodiment. 第15の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a main part of an electronic device provided with a boiling cooling device according to a fifteenth embodiment. 第16の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 16th Embodiment. 第17の実施形態に係る沸騰冷却装置を備えた電子機器の要部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the main part of the electronic device provided with the boiling cooling device which concerns on 17th Embodiment.

[第1の実施形態]
図1、及び図2を用いて、本発明の第1の実施形態に係る沸騰冷却装置10について説明する。
[First Embodiment]
The boiling cooling device 10 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

図1に示すように、沸騰冷却装置10は、液体の冷媒12が貯留された容器14を備えている。容器14は、内部が密閉されている。容器14は、熱伝導性に優れた金属材料等で形成されていることが好ましく、金属材料としては、一例として、アルミニウム、銅、ステンレススチール等を挙げることができるが、他の金属材料であってもよく、金属材料以外の、例えば、セラミックスであってもよい。 As shown in FIG. 1, the boiling cooling device 10 includes a container 14 in which a liquid refrigerant 12 is stored. The inside of the container 14 is hermetically sealed. The container 14 is preferably formed of a metal material having excellent thermal conductivity, and examples of the metal material include aluminum, copper, stainless steel, and the like, but other metal materials. It may be a ceramic material other than a metal material, for example.

本実施形態の容器14は、一例として、矩形の箱形状であるが、容器14の形状、大きさ、容量等は、特に限定されず、後述する被冷却体としての電子部品16の大きさや発熱量等に応じて適宜設定される。 The container 14 of the present embodiment has a rectangular box shape as an example, but the shape, size, capacity, etc. of the container 14 are not particularly limited, and the size and heat generation of the electronic component 16 as a cooled body to be described later are not particularly limited. It is set appropriately according to the amount and the like.

容器14に貯留する冷媒12としては、本実施形態では水を用いているが、水の他に、メタノール、アセトン、フロロカーボン等の他の液体を用いることもできる。 Although water is used as the refrigerant 12 stored in the container 14 in this embodiment, other liquids such as methanol, acetone, and fluorocarbon can be used in addition to water.

容器14の底部14Aには、外面に被冷却体としての電子部品16が取り付けられている。電子部品16は、一例として、LSI、IC、CPU、MPU、トランジスタ、ダイオード、抵抗、コンデンサ、コイル等の発熱するものであるが、これらに限らず、他の電子部品であってもよい。なお、容器14の底部14Aと電子部品16との間の熱伝導性を向上させるために、容器14の底部14Aと電子部品16との間に、高熱伝導性のペーストや接着剤を介在させておくことが好ましい。 An electronic component 16 as a body to be cooled is attached to the outer surface of the bottom portion 14A of the container 14. As an example, the electronic component 16 generates heat such as an LSI, an IC, a CPU, an MPU, a transistor, a diode, a resistor, a capacitor, and a coil, but the electronic component 16 is not limited to these and may be another electronic component. In order to improve the thermal conductivity between the bottom 14A of the container 14 and the electronic component 16, a highly thermally conductive paste or adhesive is interposed between the bottom 14A of the container 14 and the electronic component 16. It is preferable to keep it.

本実施形態では、一例として、図2に示すように、平面視形状が矩形(正方形)の電子部品16が底部14Aに取り付けられている。電子部品16の平面視形状としては、矩形に限らず、円形等の他の形状であってもよく、平面視形状は特に問わない。 In the present embodiment, as an example, as shown in FIG. 2, an electronic component 16 having a rectangular (square) shape in a plan view is attached to the bottom portion 14A. The plan view shape of the electronic component 16 is not limited to a rectangle, and may be another shape such as a circle, and the plan view shape is not particularly limited.

図1に示すように、本実施形態の電子部品16は、基板18に実装されているものであるが、電子部品16は、基板18に実装されていないものであってもよい。なお、本実施形態の電子部品16、及び基板18が本発明の電子機器に相当している。 As shown in FIG. 1, the electronic component 16 of the present embodiment is mounted on the substrate 18, but the electronic component 16 may not be mounted on the substrate 18. The electronic component 16 and the substrate 18 of the present embodiment correspond to the electronic device of the present invention.

容器14の内部には、冷媒12を撹拌する振動板20が設けられている。
容器14の底部14Aには、矩形の台座22が取り付けられており、この台座22に振動板20の一端が固定されている。言い換えれば、振動板20は、台座22に対して片持ちで支持されている。
A diaphragm 20 for stirring the refrigerant 12 is provided inside the container 14.
A rectangular pedestal 22 is attached to the bottom 14A of the container 14, and one end of the diaphragm 20 is fixed to the pedestal 22. In other words, the diaphragm 20 is cantilevered with respect to the pedestal 22.

台座22と底部14Aとの固定、及び台座22と振動板20との固定は、ねじ止め、接着剤、ロー付け、半田付け、溶接、カシメ等、材料に合わせて選択すればよく、固定の方法は特に問わない。 Fixing of the pedestal 22 and the bottom 14A and fixing of the pedestal 22 and the diaphragm 20 may be selected according to the material such as screwing, adhesive, brazing, soldering, welding, caulking, etc., and the fixing method Is not particularly limited.

本実施形態の台座22は、平面視形状が矩形であるが、台座22の形状は特に問わない。台座22は、振動板20を支持できればよい。台座22は、一例として金属材料、合成樹脂材料、セラミックス等で形成することができるが、他の材料で形成されていてもよく、冷媒と反応したり、腐食等して劣化しないことが好ましい。 The pedestal 22 of the present embodiment has a rectangular shape in a plan view, but the shape of the pedestal 22 is not particularly limited. The pedestal 22 may support the diaphragm 20. The pedestal 22 can be formed of a metal material, a synthetic resin material, ceramics, or the like as an example, but it may be formed of another material, and it is preferable that the pedestal 22 does not deteriorate due to reaction with a refrigerant or corrosion.

本実施形態の振動板20は平板であり、一例として、平面視形状が矩形であるが、他の形状であってもよい。本実施形態の振動板20は、曲げ変形容易なように、薄い金属板等で形成されているが、合成樹脂板等、金属板以外で形成されていてもよく、冷媒と反応したり、腐食等して劣化しないことが好ましい。 The diaphragm 20 of the present embodiment is a flat plate, and as an example, the shape in a plan view is rectangular, but other shapes may be used. The diaphragm 20 of the present embodiment is formed of a thin metal plate or the like so as to be easily bent and deformed, but may be formed of a material other than a metal plate such as a synthetic resin plate, and may react with a refrigerant or corrode. It is preferable that it does not deteriorate due to equalization.

振動板20は、一端側が台座22に固定されており、台座22に固定されていない残りの部分が、電子部品16の上方に配置されている。 One end of the diaphragm 20 is fixed to the pedestal 22, and the remaining portion not fixed to the pedestal 22 is arranged above the electronic component 16.

振動板20は、台座22に底部14Aに対して若干の隙間Sを介して平行に配置されている。 The diaphragm 20 is arranged parallel to the pedestal 22 with respect to the bottom portion 14A with a slight gap S.

容器14の天井部14Bには、放熱フィン24が一体的に形成されている。なお、放熱フィン24は、容器14の側壁部14Cに形成してもよい。 The heat radiation fins 24 are integrally formed on the ceiling portion 14B of the container 14. The heat radiation fin 24 may be formed on the side wall portion 14C of the container 14.

容器14には、側壁部14Cに貫通孔26が形成されており、側壁部14Cには、貫通孔26の外側に金属製のベローズ28が取り付けられている。ベローズ28は、拡縮することで容器内の圧力変動を吸収する。 A through hole 26 is formed in the side wall portion 14C of the container 14, and a metal bellows 28 is attached to the side wall portion 14C on the outside of the through hole 26. The bellows 28 absorbs pressure fluctuations in the container by expanding and contracting.

(作用、効果)
次に、沸騰冷却装置10の作用、効果を説明する。
電子部品16が発する熱は、底部14Aを介して冷媒12に伝達される。電子部品16から伝達された熱により、底部14Aの電子部品16と接している部分、即ち発熱面30が高温となり、発熱面30近くの冷媒12が沸点に達すると、発熱面30近くの冷媒12が沸騰して無数の気泡Bが発生する。
(Action, effect)
Next, the operation and effect of the boiling cooling device 10 will be described.
The heat generated by the electronic component 16 is transferred to the refrigerant 12 via the bottom 14A. Due to the heat transferred from the electronic component 16, the portion of the bottom 14A in contact with the electronic component 16, that is, the heat generating surface 30, becomes hot, and when the refrigerant 12 near the heat generating surface 30 reaches the boiling point, the refrigerant 12 near the heat generating surface 30 Boils and innumerable bubbles B are generated.

なお、沸騰には、飽和沸騰(液温が飽和温度に達している)と、サブクール沸騰(液温が飽和温度よりも低い)があるが、何れの沸騰形態であってもよい。ただし、一般的に、サブクール沸騰の方が、合体気泡が成長しづらく、冷却性能は高い。 The boiling includes saturated boiling (the liquid temperature has reached the saturation temperature) and subcool boiling (the liquid temperature is lower than the saturation temperature), and any boiling form may be used. However, in general, subcool boiling is more difficult for coalesced bubbles to grow and has higher cooling performance.

無数の気泡Bが、発熱面30と振動板20との間で連続的に発生し、無数の気泡Bが振動板20に次々に当たり、その後、容器内を上昇し、無数の気泡Bが上昇することで、容器内の冷媒12に対流が生じ、この対流により冷媒12はある程度撹拌される。 Innumerable bubbles B are continuously generated between the heat generating surface 30 and the diaphragm 20, innumerable bubbles B hit the diaphragm 20 one after another, and then rise in the container, and innumerable bubbles B rise. As a result, convection is generated in the refrigerant 12 in the container, and the refrigerant 12 is agitated to some extent by this convection.

さらに、本実施形態の沸騰冷却装置10では、例えば、図1の2点鎖線で示すように振動板20が振動(ここでは、台座22を支点として曲げ変形する1次振動を図示)することで、冷媒12を撹拌するので、気泡Bの上昇に伴う撹拌のみの場合に比較して、冷媒12の撹拌効率が向上し、冷却効率を向上させることができる。 Further, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, for example, as shown by the two-point chain line in FIG. 1, the diaphragm 20 vibrates (here, the primary vibration that bends and deforms with the pedestal 22 as a fulcrum is shown). Since the refrigerant 12 is agitated, the agitation efficiency of the refrigerant 12 can be improved and the cooling efficiency can be improved as compared with the case where only the agitation accompanying the rise of the bubbles B is performed.

振動板20が振動すると、冷媒12は、例えば、図2の矢印Aで示すように、振動板20の先端から台座22とは反対方向へ向かう流れ(液の排出)と、振動板20の側方から振動板20に向かう流れ(液の供給)が生じる。さらに、振動板20の振動と、これらの冷媒12の流れによって、発熱面30と振動板20との間の隙間Sで生じた気泡Bが該隙間Sから効率的に除去される。これにより、発熱面30と冷媒12との接触が良好となり、発熱面30から冷媒12への熱の伝達が向上して冷却効率が向上すると共に、所謂バーンアウトが抑制される。 When the diaphragm 20 vibrates, the refrigerant 12 flows from the tip of the diaphragm 20 in the direction opposite to the pedestal 22 (discharge of liquid) and the side of the diaphragm 20, for example, as shown by the arrow A in FIG. A flow (supply of liquid) is generated from the direction toward the diaphragm 20. Further, due to the vibration of the diaphragm 20 and the flow of the refrigerant 12, the bubbles B generated in the gap S between the heat generating surface 30 and the diaphragm 20 are efficiently removed from the gap S. As a result, the contact between the heat generating surface 30 and the refrigerant 12 becomes good, the heat transfer from the heat generating surface 30 to the refrigerant 12 is improved, the cooling efficiency is improved, and so-called burnout is suppressed.

なお、冷媒12が温度上昇すると、冷媒12の体積が増加するが、本実施形態の沸騰冷却装置10では、ベローズ28の変形により、冷媒12の体積変動を吸収することができ、また、容器14の内圧の変動を抑制することができる。 When the temperature of the refrigerant 12 rises, the volume of the refrigerant 12 increases. However, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the volume fluctuation of the refrigerant 12 can be absorbed by the deformation of the bellows 28, and the container 14 Fluctuations in the internal pressure of the

また、本実施形態の沸騰冷却装置10では、密閉された容器14に冷媒12が入れられているので、冷媒12が蒸散することが抑制される。 Further, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, since the refrigerant 12 is contained in the closed container 14, the evaporation of the refrigerant 12 is suppressed.

本実施形態の沸騰冷却装置10では、電動ポンプ、スターラ等を用いず、発生する気泡Bにより振動板20を振動させて冷媒12を撹拌するので、構造を極めてシンプルにすることができる。さらに、冷媒12を撹拌する際に電力等のエネルギーを使用する必要が無いので、省エネになる。 In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the diaphragm 20 is vibrated by the generated bubbles B to agitate the refrigerant 12 without using an electric pump, a stirrer, or the like, so that the structure can be extremely simplified. Further, since it is not necessary to use energy such as electric power when stirring the refrigerant 12, energy saving is achieved.

本実施形態では、連続して発生する気泡Bを振動板20に当てて振動板20が振動する説明をしたが、気泡Bの発生状況(一例として、気泡Bの発生、消滅、もしくは離脱)に合わせて振動板20の質量、ばね定数、サイズ等を調整することで、気泡Bの発生時に、振動板20が共振するようにもできる。 In the present embodiment, it has been described that the diaphragm 20 vibrates by hitting the continuously generated bubbles B against the diaphragm 20, but the situation of the bubble B generation (for example, the generation, disappearance, or separation of the bubble B) By adjusting the mass, spring constant, size, etc. of the diaphragm 20 at the same time, the diaphragm 20 can be made to resonate when the bubble B is generated.

振動板20を共振させることで、共振しない場合に比較して振動する振動板20の振幅を大きくすることができ、これにより、冷媒12の撹拌効率を向上させることができる。
共振には、1次、2次、3次等の複数のモードがあるが、振幅を大きくとれる1次の共振が好ましい。
By resonating the diaphragm 20, the amplitude of the vibrating diaphragm 20 can be increased as compared with the case where the diaphragm 20 does not resonate, whereby the stirring efficiency of the refrigerant 12 can be improved.
There are a plurality of modes of resonance such as primary, secondary, and tertiary, but first-order resonance that can take a large amplitude is preferable.

なお、振動板20を共振させる場合には、冷媒12の温度変化によってばね乗数が変化し難い材料、例えば、金属材料で形成することが好ましい。 When the diaphragm 20 is resonated, it is preferably formed of a material whose spring multiplier is unlikely to change due to a temperature change of the refrigerant 12, for example, a metal material.

冷媒12の熱は、容器14、及び放熱フィン24を介して容器外に放出することができる。 The heat of the refrigerant 12 can be discharged to the outside of the container through the container 14 and the heat radiation fins 24.

なお、台座22をゴム等の弾性体で形成し、振動板20を動かしやすくしてもよい。 The pedestal 22 may be formed of an elastic body such as rubber to facilitate the movement of the diaphragm 20.

本実施形態の振動板20は平坦な平板形状であったが、振動板20は振動して冷媒12を撹拌できればよく、必要に応じて湾曲していてもよく、立体的に形成されていてもよい。 The diaphragm 20 of the present embodiment has a flat flat plate shape, but the diaphragm 20 may be curved or three-dimensionally formed as long as it can vibrate and agitate the refrigerant 12. Good.

また、振動板20は、発熱面30に対して平行に設けられていたが、振動板20は振動して冷媒12を撹拌できればよく、発熱面30に対して平行に設けられていなくてもよい。 Further, although the diaphragm 20 is provided parallel to the heat generating surface 30, the diaphragm 20 may not be provided parallel to the heat generating surface 30 as long as it can vibrate and agitate the refrigerant 12. ..

また、冷媒12の沸点を、電子部品16の予め設定された発熱上限温度よりも低く設定することで、電子部品16が発熱上限温度以上になることを抑制できる。 Further, by setting the boiling point of the refrigerant 12 to be lower than the preset upper limit temperature of heat generation of the electronic component 16, it is possible to prevent the electronic component 16 from becoming higher than the upper limit temperature of heat generation.

[第2の実施形態]
図3を用いて、本発明の第2の実施形態に係る沸騰冷却装置10について説明する。なお、第1の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図3に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、電子部品16が容器内部の底部14Aに取り付けられている。
[Second Embodiment]
The boiling cooling device 10 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 3, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the electronic component 16 is attached to the bottom portion 14A inside the container.

(作用、効果)
本実施形態では、電子部品16の熱が冷媒12に直接的に伝達されるので、底部14Aを介して間接的に伝達する場合に比較して、冷却効率を向上させることができる。
なお、その他の作用、効果は第1の実施形態と同様である。
(Action, effect)
In the present embodiment, since the heat of the electronic component 16 is directly transferred to the refrigerant 12, the cooling efficiency can be improved as compared with the case where the heat is indirectly transferred via the bottom 14A.
The other actions and effects are the same as those in the first embodiment.

[第3の実施形態]
図4を用いて、本発明の第3の実施形態に係る沸騰冷却装置10について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図4に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動板20の両端部分が、台座22に支持されている。
[Third Embodiment]
The boiling cooling device 10 according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 4, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, both end portions of the diaphragm 20 are supported by the pedestal 22.

(作用、効果)
本実施形態の振動板20は、2点鎖線で示すように、振動板20の中央部分が上方に凸になる変形と下方に凸となる変形が交互の行われる振動形態となる。
本実施形態のような両側が支持された振動板20においても、気泡Bにより振動板20を振動させることができる。
なお、その他の作用、効果は、第1の実施形態と同様である。
(Action, effect)
As shown by the alternate long and short dash line, the diaphragm 20 of the present embodiment has a vibration form in which the central portion of the diaphragm 20 is alternately convex upward and downward.
Even in the diaphragm 20 in which both sides are supported as in the present embodiment, the diaphragm 20 can be vibrated by the bubbles B.
The other actions and effects are the same as those in the first embodiment.

[第4の実施形態]
図5を用いて、本発明の第4の実施形態に係る沸騰冷却装置10について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図5に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動板20と台座22との接合部分よりも振動板20の内側部分に、波型に形成したバネ部20Aが形成されている。
振動板20の一部を波型に形成することで、ばね乗数を低下させることができ、バネ部20Aとバネ部20Aとの間の振動板20を上下に振動させ易くなる。
なお、その他の作用、効果は第3の実施形態と同様である。
[Fourth Embodiment]
The boiling cooling device 10 according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 5, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the corrugated spring portion 20A is formed in the inner portion of the diaphragm 20 than the joint portion between the diaphragm 20 and the pedestal 22. ..
By forming a part of the diaphragm 20 in a corrugated shape, the spring multiplier can be reduced, and the diaphragm 20 between the spring portion 20A and the spring portion 20A can be easily vibrated up and down.
The other actions and effects are the same as those in the third embodiment.

[第5の実施形態]
図6を用いて、本発明の第5の実施形態に係る沸騰冷却装置10について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図6に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動板20の中央部が台座22に支持されている。
[Fifth Embodiment]
The boiling cooling device 10 according to the fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 6, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the central portion of the diaphragm 20 is supported by the pedestal 22.

(作用、効果)
本実施形態の沸騰冷却装置10では、台座22を支点として振動板20の両側が曲げ変形して振動するので、振動板20の両側で対流(矢印A)を生じさせることができる。
なお、その他の作用、効果は、第1の実施形態と同様である。
(Action, effect)
In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, since both sides of the diaphragm 20 are bent and deformed to vibrate with the pedestal 22 as a fulcrum, convection (arrow A) can be generated on both sides of the diaphragm 20.
The other actions and effects are the same as those in the first embodiment.

[第6の実施形態]
図7を用いて、本発明の第6の実施形態に係る沸騰冷却装置10について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図7に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、台座22の上面に、横方向に向けて延びる支持腕34が取り付けられており、この支持腕34に、コイルバネ36を介して振動板38が吊り下げられている。
[Sixth Embodiment]
The boiling cooling device 10 according to the sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7. The same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 7, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, a support arm 34 extending in the lateral direction is attached to the upper surface of the pedestal 22, and the support arm 34 vibrates via a coil spring 36. The plate 38 is suspended.

振動板38は発熱面30に対して平行に配置され、振動板38と発熱面30との間には隙間Sが形成されている。 The diaphragm 38 is arranged parallel to the heat generating surface 30, and a gap S is formed between the diaphragm 38 and the heat generating surface 30.

(作用、効果)
本実施形態では、気泡Bが振動板38に当たることで、コイルバネ36で吊り下げられた振動板38が上下に振動して、冷媒12を撹拌する。
(Action, effect)
In the present embodiment, when the bubble B hits the diaphragm 38, the diaphragm 38 suspended by the coil spring 36 vibrates up and down to agitate the refrigerant 12.

なお、本実施形態では、振動板38の質量、サイズ、コイルバネ36のばね定数等を調整することで、気泡Bの発生時に、振動板38が共振するようにできる。 In the present embodiment, by adjusting the mass and size of the diaphragm 38, the spring constant of the coil spring 36, and the like, the diaphragm 38 can be made to resonate when the bubble B is generated.

また、本実施形態の振動板38は、コイルバネ36で支持されて振動するので、第1の実施形態の振動板20のように曲げ変形しなくてもよい。したがって、本実施形態の振動板38は、第1の実施形態の振動板20のように薄く形成されていなくてもよい。
なお、その他の作用、効果は、第1の実施形態と同様である。
Further, since the diaphragm 38 of the present embodiment is supported by the coil spring 36 and vibrates, it does not have to be bent and deformed like the diaphragm 20 of the first embodiment. Therefore, the diaphragm 38 of the present embodiment does not have to be formed as thin as the diaphragm 20 of the first embodiment.
The other actions and effects are the same as those in the first embodiment.

[第7の実施形態]
図8を用いて、本発明の第7の実施形態に係る沸騰冷却装置10について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図8に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、電子部品16が容器14の底部14Aに取り付けられている。
振動板38は、容器14の底部14Aに取り付けられたコイルバネ40の上端に支持され、電子部品16の上側に隙間Sを介して配置されている。
[7th Embodiment]
The boiling cooling device 10 according to the seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 8, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the electronic component 16 is attached to the bottom portion 14A of the container 14.
The diaphragm 38 is supported by the upper end of the coil spring 40 attached to the bottom 14A of the container 14, and is arranged on the upper side of the electronic component 16 via the gap S.

(作用、効果)
本実施形態では、気泡Bが振動板38に当たることで、コイルバネ40に下から支持された振動板38が上下に振動して、冷媒12を撹拌する。
なお、本実施形態では、振動板38の質量、サイズ、コイルバネ40のばね乗数等を調整することで、気泡Bの発生時に、振動板38が共振するようにできる。
なお、その他の作用、効果は、第1の実施形態と同様である。
(Action, effect)
In the present embodiment, when the bubble B hits the diaphragm 38, the diaphragm 38 supported from below by the coil spring 40 vibrates up and down to agitate the refrigerant 12.
In the present embodiment, by adjusting the mass and size of the diaphragm 38, the spring multiplier of the coil spring 40, and the like, the diaphragm 38 can be made to resonate when the bubble B is generated.
The other actions and effects are the same as those in the first embodiment.

[第8の実施形態]
図9を用いて、本発明の第8の実施形態に係る沸騰冷却装置10について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
本実施形態の沸騰冷却装置10では、第1の実施形態の変形例であり、第1の実施形態で説明した振動板20と台座22とが一体化形成されているものであり、例えば、厚肉の金属板を切削加工することで形成することができる。
なお、その他の作用、効果は、第1の実施形態と同様である。
[8th Embodiment]
The boiling cooling device 10 according to the eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
The boiling cooling device 10 of the present embodiment is a modification of the first embodiment, in which the diaphragm 20 and the pedestal 22 described in the first embodiment are integrally formed, for example, the thickness. It can be formed by cutting a metal plate of meat.
The other actions and effects are the same as those in the first embodiment.

[第9の実施形態]
図10を用いて、本発明の第9の実施形態に係る沸騰冷却装置10について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図10に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10は、第3の実施形態の変形例であり、振動板20が、ビス42を用いて台座22に取り付けられている。
振動板20には、ビス42が挿通する一対の長孔44が形成されており、ビス42を緩めることで、台座22から突出する振動板20の長さLを調整(矢印B方向)することができる。
[9th Embodiment]
The boiling cooling device 10 according to the ninth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 10, the boiling cooling device 10 of the present embodiment is a modification of the third embodiment, and the diaphragm 20 is attached to the pedestal 22 by using a screw 42.
The diaphragm 20 is formed with a pair of elongated holes 44 through which the screws 42 are inserted, and by loosening the screws 42, the length L of the diaphragm 20 protruding from the pedestal 22 is adjusted (in the direction of arrow B). Can be done.

(作用、効果)
本実施形態では、台座22から突出する振動板20の長さLを調整することで、振動板20の振動する部分のばね乗数、質量を調整することができ、これにより、振動板20の固有振動数を調整することができる。
(Action, effect)
In the present embodiment, by adjusting the length L of the diaphragm 20 protruding from the pedestal 22, the spring multiplier and the mass of the vibrating portion of the diaphragm 20 can be adjusted, whereby the uniqueness of the diaphragm 20 can be adjusted. The frequency can be adjusted.

このため、本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動板20が大きく振幅するように、発生する気泡Bに合わせて振動板20の固有振動数を調整することができ、撹拌効率を高めることができる。
なお、その他の作用、効果は、第1の実施形態と同様である。
Therefore, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the natural frequency of the diaphragm 20 can be adjusted according to the generated bubbles B so that the diaphragm 20 vibrates greatly, and the stirring efficiency can be improved. it can.
The other actions and effects are the same as those in the first embodiment.

[第10の実施形態]
図11(A),(B)を用いて、本発明の第10の実施形態に係る沸騰冷却装置10について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
[10th Embodiment]
The boiling cooling device 10 according to the tenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11A and 11B. The same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

図11(A)に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動体46が容器14の底部14Aの発熱面30の上に載せられている。 As shown in FIG. 11A, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the vibrating body 46 is placed on the heat generating surface 30 of the bottom 14A of the container 14.

また、振動体46の下面には、突起48が形成されており、この突起48により、振動体46の下面と発熱面30との間に隙間Sが形成されている。 Further, a protrusion 48 is formed on the lower surface of the vibrating body 46, and the protrusion 48 forms a gap S between the lower surface of the vibrating body 46 and the heat generating surface 30.

図11(A),(B)に示すように、本実施形態の振動体46は、厚肉の円板形状であり、振動体46の外側には、振動体46を取り囲むようにガイド筒50が底部14A上に設けられている。 As shown in FIGS. 11A and 11B, the vibrating body 46 of the present embodiment has a thick disk shape, and a guide cylinder 50 is provided on the outside of the vibrating body 46 so as to surround the vibrating body 46. Is provided on the bottom 14A.

ガイド筒50は、複数の開口52Aが形成された筒部本体52を備え、筒部本体52の上端には径方向内側に突出するリング状のストッパ54が設けられている。 The guide cylinder 50 includes a cylinder main body 52 having a plurality of openings 52A formed therein, and a ring-shaped stopper 54 projecting inward in the radial direction is provided at the upper end of the tubular main body 52.

筒部本体52と振動体46との間には、隙間S2が設けられており、振動体46は、筒部本体52の内部を上下方向に移動自在となっている。 A gap S2 is provided between the tubular portion main body 52 and the vibrating body 46, and the vibrating body 46 is movable in the vertical direction inside the tubular portion main body 52.

また、振動体46の外径よりもストッパ54の内径が小さくなっており、ストッパ54と振動体46との間には、振動体46を下方に付勢するコイルバネ55が配置されている。 Further, the inner diameter of the stopper 54 is smaller than the outer diameter of the vibrating body 46, and a coil spring 55 for urging the vibrating body 46 downward is arranged between the stopper 54 and the vibrating body 46.

ここで、振動体46の下面と発熱面30とが密着していると、振動体46と発熱面30との間に冷媒12が進入せず、振動体46と発熱面30との間で気泡を発生させることが出来なくなる虞がある。したがって、振動体46と発熱面30とを離間させる突起48を設けることが好ましい。 Here, when the lower surface of the vibrating body 46 and the heat generating surface 30 are in close contact with each other, the refrigerant 12 does not enter between the vibrating body 46 and the heat generating surface 30, and air bubbles are generated between the vibrating body 46 and the heat generating surface 30. May not be able to be generated. Therefore, it is preferable to provide the protrusion 48 that separates the vibrating body 46 and the heat generating surface 30.

(作用、効果)
本実施形態の沸騰冷却装置10では、無数の気泡(図示省略)が、発熱面30と振動体46との間で連続的に発生して振動体46に次々に当たることで、振動体46が上下に振動(気泡に押圧されることによる上方への移動、及びコイルバネ55による下方への移動の繰り返し)し、冷媒12を撹拌する。本実施形態では、振動体46の質量、及びコイルバネ55のバネ定数を調整することで、振動体46を共振させることができる。
なお、その他の作用、効果は、第1の実施形態と同様である。
(Action, effect)
In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, innumerable bubbles (not shown) are continuously generated between the heat generating surface 30 and the vibrating body 46 and hit the vibrating body 46 one after another, so that the vibrating body 46 moves up and down. The refrigerant 12 is agitated by vibrating (repeating upward movement by being pressed by air bubbles and downward movement by the coil spring 55). In the present embodiment, the vibrating body 46 can be resonated by adjusting the mass of the vibrating body 46 and the spring constant of the coil spring 55.
The other actions and effects are the same as those in the first embodiment.

[第11の実施形態]
図12を用いて、本発明の第11の実施形態に係る沸騰冷却装置10について説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
本実施形態の沸騰冷却装置10では、容器14の発熱面30の上方に、ドーム状の膜体56が設けられている。膜体56の周囲は、容器14の底部14Aに固定されている。
[11th Embodiment]
The boiling cooling device 10 according to the eleventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, a dome-shaped film body 56 is provided above the heat generating surface 30 of the container 14. The periphery of the film body 56 is fixed to the bottom 14A of the container 14.

膜体56は、合成樹脂フィルム等で形成されており、内外を貫通する貫通孔58が複数形成されている。なお、膜体56は、自由状態で、ドーム形状を維持している。 The film body 56 is made of a synthetic resin film or the like, and a plurality of through holes 58 penetrating the inside and outside are formed. The film body 56 maintains a dome shape in a free state.

(作用、効果)
本実施形態の沸騰冷却装置10では、発熱面30で連続的に発生した気泡Bが膜体56に次々に当たることで、膜体56を振動させ、冷媒12を撹拌することができる。なお、気泡B、及び冷媒12は、貫通孔58を介して膜体56の内部と外部との間を移動できる。
(Action, effect)
In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the bubbles B continuously generated on the heat generating surface 30 hit the film body 56 one after another, so that the film body 56 can be vibrated and the refrigerant 12 can be agitated. The bubbles B and the refrigerant 12 can move between the inside and the outside of the film body 56 through the through holes 58.

[その他の実施形態]
以上、本発明の液体撹拌構造の実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
[Other Embodiments]
Although the embodiment of the liquid stirring structure of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above, and other than the above, various modifications can be made within a range not deviating from the gist thereof. Of course.

上記実施形態、一例として第1の実施形態(その他の実施形態も同様)では、一つの沸騰冷却装置10で一つの電子部品16の冷却を行う構成を説明したが、例えば、図13に示すように、一つの沸騰冷却装置10で複数の電子部品16の冷却を行うようにしてもよい。 In the above embodiment, as an example, in the first embodiment (the same applies to other embodiments), a configuration in which one electronic component 16 is cooled by one boiling cooling device 10 has been described. For example, as shown in FIG. In addition, one boiling cooling device 10 may cool a plurality of electronic components 16.

上記実施形態では、容器14の圧力変動を吸収するために、容器14にベローズ28を接続したが、圧力変動を吸収するための圧力変動吸収装置としては、ベローズ28に限らず、圧力を吸収するアキュムレータであってもよい。 In the above embodiment, the bellows 28 is connected to the container 14 in order to absorb the pressure fluctuation of the container 14, but the pressure fluctuation absorbing device for absorbing the pressure fluctuation is not limited to the bellows 28 and absorbs the pressure. It may be an accumulator.

上記実施形態では、容器14の圧力変動を吸収するために、容器14にベローズ28を接続したが、ベローズ28は必要に応じて設ければよく、ベローズ28を設けない構成とすることもできる。例えば、容器14を薄い金属板等で形成し、容器14の壁を変形させて内部の圧力変動を吸収するようにしてもよい。 In the above embodiment, the bellows 28 is connected to the container 14 in order to absorb the pressure fluctuation of the container 14, but the bellows 28 may be provided as needed, and the bellows 28 may not be provided. For example, the container 14 may be formed of a thin metal plate or the like, and the wall of the container 14 may be deformed to absorb internal pressure fluctuations.

上記実施形態では、容器14の底部14Aに電子部品16を取り付けたが、振動板20が振動できるのであれば、場合によっては、容器14の側壁に電子部品16を取り付け、電子部品16と対応する側壁に振動板20を配置してもよい。 In the above embodiment, the electronic component 16 is attached to the bottom 14A of the container 14, but if the diaphragm 20 can vibrate, the electronic component 16 may be attached to the side wall of the container 14 to correspond to the electronic component 16. The diaphragm 20 may be arranged on the side wall.

上記実施形態では、沸騰冷却装置10を用いて電子部品16を冷却する例を説明したが、沸騰冷却装置10を冷却する対象である被冷却体は、電子部品16に限らず、被冷却体の構成は特に問わない。 In the above embodiment, an example in which the electronic component 16 is cooled by using the boiling cooling device 10 has been described, but the object to be cooled that is the target for cooling the boiling cooling device 10 is not limited to the electronic component 16, and the object to be cooled is not limited to the electronic component 16. The configuration is not particularly limited.

上記実施形態では、冷媒12を撹拌して電子部品16を冷却する例について説明したが、液体撹拌構造で撹拌する液体の使用目的は特に問わない。 In the above embodiment, an example in which the refrigerant 12 is agitated to cool the electronic component 16 has been described, but the purpose of use of the liquid agitated in the liquid agitation structure is not particularly limited.

被冷却体は、発熱するものであれば何でもよく、一例として、図示は省略するが、エンジン(内燃機関)や原子炉であってもよい。 The body to be cooled may be anything as long as it generates heat. As an example, although not shown, it may be an engine (internal combustion engine) or a nuclear reactor.

冷媒としての液体は、水に限らず、液状の金属であってもよい。液状の金属としては、一例として金属ナトリウム、ナトリウムカリウム合金、水銀等を上げることができる。 The liquid as the refrigerant is not limited to water, and may be a liquid metal. Examples of the liquid metal include metallic sodium, sodium-potassium alloy, mercury and the like.

[液体撹拌構造の変形例]
上記実施形態では、液体を撹拌するために振動板20、振動板38、及び振動体46等を振動させているが、振動板20、振動板38、及び振動体46等の振動を発電に利用することができる。
以下に、振動板20、振動板38、及び振動体46等の振動を利用して発電を行う実施形態を説明する。なお、上記実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
[Modified example of liquid stirring structure]
In the above embodiment, the diaphragm 20, the diaphragm 38, the vibrating body 46, etc. are vibrated in order to stir the liquid, but the vibration of the diaphragm 20, the vibrating plate 38, the vibrating body 46, etc. is used for power generation. can do.
Hereinafter, an embodiment in which power is generated by utilizing the vibration of the diaphragm 20, the diaphragm 38, the vibrating body 46, and the like will be described. The same components as those in the above embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

[第12の実施形態]
図14(A)、(B)に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動板20の上面に、変形により発電を行う圧電フィルム60が接着剤等を用いて貼り付けられている。
[Twelfth Embodiment]
As shown in FIGS. 14A and 14B, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, a piezoelectric film 60 that generates electricity by deformation is attached to the upper surface of the diaphragm 20 by using an adhesive or the like. There is.

本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動板20が振動すると、振動板20が曲げ変形するので、振動板20に貼り付けられた圧電フィルム60が曲げ変形して発電が行われる。得られた電力は、電子部品16を用いている電子機器で利用したり、電子機器以外の電力使用機器で利用したり、蓄電池に蓄電して利用する等、様々な用途に利用できる。電力使用機器としては、LED、通信機器等を挙げることができる。また、圧電フィルム60は、発電用途に限らず、振動板20が振動しているか否かを検知する振動検出センサーとして利用することもできる。なお、圧電フィルム60としては、例えば、エルメック電子工業株式会社の「PIEZO FILM SENSOR」等を用いることができる。 In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, when the diaphragm 20 vibrates, the diaphragm 20 is bent and deformed, so that the piezoelectric film 60 attached to the diaphragm 20 is bent and deformed to generate electricity. The obtained electric power can be used for various purposes such as being used in an electronic device using the electronic component 16, being used in a power-using device other than the electronic device, and being stored in a storage battery. Examples of power-using devices include LEDs and communication devices. Further, the piezoelectric film 60 is not limited to power generation applications, and can also be used as a vibration detection sensor for detecting whether or not the diaphragm 20 is vibrating. As the piezoelectric film 60, for example, "PIEZO FILM SENSOR" manufactured by Elmec Electronics Co., Ltd. can be used.

圧電フィルム60は、高温になると発電量が低下する場合があるので、図14(C)に示すように、圧電フィルム60、及び振動板20全体を、薄い断熱材62で覆うようにしてもよい。断熱材62としては、振動板20、及び圧電フィルム60よりも熱伝導率の低い材料、例えば、無数の気泡を含んだ合成樹脂などを用いることができる。 Since the amount of power generated by the piezoelectric film 60 may decrease when the temperature becomes high, the piezoelectric film 60 and the entire diaphragm 20 may be covered with a thin heat insulating material 62 as shown in FIG. 14C. .. As the heat insulating material 62, a material having a thermal conductivity lower than that of the diaphragm 20 and the piezoelectric film 60, for example, a synthetic resin containing innumerable bubbles can be used.

圧電フィルム60は、変形の大きな部位に設けることが好ましい。図示は省略するが、圧電フィルム60は、振動板20の両面に貼り付けてもよい。また、図示は省略するが、振動板20を圧電フィルム60に置き換えてもよい(言い換えれば、振動板20自体を発電部材とする。)。 The piezoelectric film 60 is preferably provided at a portion where the deformation is large. Although not shown, the piezoelectric film 60 may be attached to both sides of the diaphragm 20. Further, although not shown, the diaphragm 20 may be replaced with the piezoelectric film 60 (in other words, the diaphragm 20 itself is used as a power generation member).

[第13の実施形態]
図15に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動板20の上側に、 矩形の台座64で片持ち支持された圧電フィルム60が間隔を開けて平行に配置されている。
振動板20の先端側(台座22と反対側)と、圧電フィルム60の先端側とは、一例として棒状の連結部材66で互いに連結されている。連結部材66は、振動板20よりも熱伝導率の低い材料、例えば、合成樹脂等で形成されており、振動板20の熱が圧電フィルム60に伝達し難くなっている。
[13th Embodiment]
As shown in FIG. 15, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the piezoelectric films 60 cantilevered and supported by the rectangular pedestal 64 are arranged in parallel on the upper side of the diaphragm 20 at intervals.
The tip end side of the diaphragm 20 (opposite side to the pedestal 22) and the tip end side of the piezoelectric film 60 are connected to each other by a rod-shaped connecting member 66 as an example. The connecting member 66 is made of a material having a lower thermal conductivity than the diaphragm 20, for example, a synthetic resin, and the heat of the diaphragm 20 is difficult to transfer to the piezoelectric film 60.

本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動板20が振動すると、振動板20の振動が連結部材66を介して圧電フィルム60に伝達されて発電が行われる。 In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, when the diaphragm 20 vibrates, the vibration of the diaphragm 20 is transmitted to the piezoelectric film 60 via the connecting member 66 to generate electricity.

本実施形態の沸騰冷却装置10では、圧電フィルム60が発熱面30から離れた位置に設けられているため、圧電フィルム60が高温になり難く、発電効率の低下を抑制することができる。 In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, since the piezoelectric film 60 is provided at a position away from the heat generating surface 30, the piezoelectric film 60 is unlikely to reach a high temperature, and a decrease in power generation efficiency can be suppressed.

[第14の実施形態]
図16(A),(B)に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動板20の先端側の上部に、断熱部材68を介して棒状の磁石70が縦に取り付けられている。断熱部材68は、振動板20よりも熱伝達率の低い材料、一例として合成樹脂等で形成されている。断熱部材68としては、合成樹脂系の接着剤を用いることができる。
[14th Embodiment]
As shown in FIGS. 16A and 16B, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, a rod-shaped magnet 70 is vertically attached to the upper portion of the diaphragm 20 on the tip end side via a heat insulating member 68. There is. The heat insulating member 68 is made of a material having a lower heat transfer coefficient than the diaphragm 20, for example, a synthetic resin. As the heat insulating member 68, a synthetic resin-based adhesive can be used.

図16(A)に示すように、この磁石70の外周側には、隙間を開けてコイル72が外挿されている。 As shown in FIG. 16A, a coil 72 is extrapolated on the outer peripheral side of the magnet 70 with a gap.

本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動板20が振動すると、磁石70がコイル72の内部で軸方向に振動して発電が行われる。 In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, when the diaphragm 20 vibrates, the magnet 70 vibrates in the axial direction inside the coil 72 to generate electricity.

磁石70は、温度が高くなると磁力が弱まる性質を有しているため、高温となる振動板20との間に断熱部材68を介在させ、磁石70の温度上昇を抑制することが好ましい。これにより、発電効率の低下を抑制することができる。 Since the magnet 70 has a property that the magnetic force weakens as the temperature rises, it is preferable that a heat insulating member 68 is interposed between the magnet 70 and the diaphragm 20 which becomes hot to suppress the temperature rise of the magnet 70. As a result, it is possible to suppress a decrease in power generation efficiency.

なお、本実施形態では、振動板20に磁石70を取り付け、磁石70の外周側にコイル72を配置したが、図示は省略するが、振動板20にコイル72を取り付けてコイル72と磁石70の位置を入れ替えてもよい。 In the present embodiment, the magnet 70 is attached to the diaphragm 20 and the coil 72 is arranged on the outer peripheral side of the magnet 70. However, although not shown, the coil 72 is attached to the diaphragm 20 to form the coil 72 and the magnet 70. The positions may be swapped.

[第15の実施形態]
図17に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動体46を収容しているガイド筒50の筒部本体52の上端側の開口部分に、円形に形成された圧電フィルム60が取り付けられている。筒部本体52の上端部よりも若干下側には、隔壁74が設けられている。
[Fifteenth Embodiment]
As shown in FIG. 17, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the piezoelectric film 60 formed in a circle is formed in the opening portion on the upper end side of the cylinder portion main body 52 of the guide cylinder 50 accommodating the vibrating body 46. It is attached. A partition wall 74 is provided slightly below the upper end of the tubular body 52.

隔壁74と振動体46との間には、振動体46を下方に付勢するコイルバネ55が配置されている。 A coil spring 55 that urges the vibrating body 46 downward is arranged between the partition wall 74 and the vibrating body 46.

振動体46の中央部分と圧電フィルム60の中央部分とは、棒状の連結部材76で連結されている。なお、連結部材76は、隔壁74の中央に形成された小孔78を貫通している。 The central portion of the vibrating body 46 and the central portion of the piezoelectric film 60 are connected by a rod-shaped connecting member 76. The connecting member 76 penetrates the small hole 78 formed in the center of the partition wall 74.

(作用、効果)
本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動体46が上下に振動すると、振動体46の振動が連結部材76を介して圧電フィルム60に伝達され、圧電フィルム60が変形して発電を行う。
(Action, effect)
In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, when the vibrating body 46 vibrates up and down, the vibration of the vibrating body 46 is transmitted to the piezoelectric film 60 via the connecting member 76, and the piezoelectric film 60 is deformed to generate electricity.

また、本実施形態の沸騰冷却装置10では、圧電フィルム60が発熱面30から離れた位置に設けられており、また、振動体46が収容されている筒部本体52の内部空間S3とは、隔壁74を介して離れているので、圧電フィルム60が高温になり難く、発電効率の低下を抑制することができる。 Further, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the piezoelectric film 60 is provided at a position away from the heat generating surface 30, and the internal space S3 of the tubular portion main body 52 in which the vibrating body 46 is housed is defined as. Since they are separated from each other via the partition wall 74, the piezoelectric film 60 is unlikely to reach a high temperature, and a decrease in power generation efficiency can be suppressed.

[第16の実施形態]
図18に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、ガイド筒50の内部に収容された振動体46の上に、断熱部材80を介して磁石82が積層されている。断熱部材80は、振動体46よりも熱伝達率の低い材料、一例として合成樹脂等で形成されている。断熱部材80としては、合成樹脂系の接着剤を用いることができる。
[16th Embodiment]
As shown in FIG. 18, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the magnet 82 is laminated on the vibrating body 46 housed inside the guide cylinder 50 via the heat insulating member 80. The heat insulating member 80 is made of a material having a lower heat transfer coefficient than the vibrating body 46, for example, a synthetic resin or the like. As the heat insulating member 80, a synthetic resin-based adhesive can be used.

本実施形態では、ガイド筒50の外周面に、磁石82の径方向外側にコイル84が形成されている。本実施形態のガイド筒50は、合成樹脂等の非金属材料で形成されている。
なお、コイル84は、ガイド筒50の内周面に形成されていてもよい。
In the present embodiment, a coil 84 is formed on the outer peripheral surface of the guide cylinder 50 on the outer side in the radial direction of the magnet 82. The guide cylinder 50 of this embodiment is made of a non-metal material such as synthetic resin.
The coil 84 may be formed on the inner peripheral surface of the guide cylinder 50.

(作用、効果)
本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動体46が上下に振動すると、磁石82がコイル84の内側で軸方向に振動して発電が行われる。
(Action, effect)
In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, when the vibrating body 46 vibrates up and down, the magnet 82 vibrates in the axial direction inside the coil 84 to generate electricity.

磁石82は、温度が高くなると磁力が弱まる性質を有しているため、高温となる振動体46との間に断熱部材80を介在させ、磁石82の温度上昇を抑制することが好ましい。これにより、発電効率の低下を抑制することができる。 Since the magnet 82 has a property that the magnetic force weakens as the temperature rises, it is preferable that the heat insulating member 80 is interposed between the magnet 82 and the vibrating body 46, which becomes hot, to suppress the temperature rise of the magnet 82. As a result, it is possible to suppress a decrease in power generation efficiency.

[第17の実施形態]
図19に示すように、本実施形態の沸騰冷却装置10では、ガイド筒50の内部に収容された振動体46に、リンク86、クランク88、ピン90、及びピン92を用いて発電機94の回転軸96が連結されている。なお、発電機94は、図示しない取付部材を介してガイド筒50または容器14に取り付けられている。
[17th Embodiment]
As shown in FIG. 19, in the boiling cooling device 10 of the present embodiment, the link 86, the crank 88, the pin 90, and the pin 92 are used on the vibrating body 46 housed inside the guide cylinder 50 to form the generator 94. The rotating shaft 96 is connected. The generator 94 is attached to the guide cylinder 50 or the container 14 via an attachment member (not shown).

また、本実施形態では、振動体46の上下変位を大きくとるため、振動体46が第5実施形態よりも上側に配置されている。 Further, in the present embodiment, the vibrating body 46 is arranged above the fifth embodiment in order to increase the vertical displacement of the vibrating body 46.

(作用、効果)
本実施形態の沸騰冷却装置10では、振動体46が上下に振動すると、振動体46の上下動(直線運動)がリンク86、クランク88、ピン90、及びピン92によって回転運動に変換され、発電機94の回転軸96が回転し、発電機94で発電が行われる。
(Action, effect)
In the boiling cooling device 10 of the present embodiment, when the vibrating body 46 vibrates up and down, the vertical movement (linear motion) of the vibrating body 46 is converted into rotary motion by the link 86, the crank 88, the pin 90, and the pin 92 to generate a power generator. The rotating shaft 96 of the machine 94 rotates, and the generator 94 generates power.

上記実施形態では、圧電素子の一種である圧電フィルム60、磁石70、82、コイル72、84等を用いて発電を行ったが、振動により発電できるものであれば、これら以外の発電部材を用いて発電を行ってもよい。 In the above embodiment, power generation is performed using a piezoelectric film 60, magnets 70, 82, coils 72, 84, etc., which are a type of piezoelectric element, but if power can be generated by vibration, power generation members other than these are used. May generate electricity.

10 沸騰冷却装置(液体撹拌構造)
12 液体
14 容器
16 電子部品(電子機器)
18 基板(電子機器)
20 振動板
22 台座(支持部)
24 放熱フィン
28 ベローズ(圧力変動吸収装置)
34 支持腕(支持部)
36 コイルスプリング
38 振動板
42 ビス
44 長孔
46 振動体
56 膜体(振動体)
S 隙間
60 圧電フィルム(発電部材)
70 磁石(発電部材)
72 コイル(発電部材)
82 磁石(発電部材)
84 コイル(発電部材)
94 発電機(発電部材)
10 Boiling cooling device (liquid stirring structure)
12 Liquid 14 Container 16 Electronic components (electronic equipment)
18 Substrate (electronic equipment)
20 Diaphragm 22 Pedestal (support)
24 Heat dissipation fins 28 Bellows (pressure fluctuation absorber)
34 Support arm (support part)
36 Coil spring 38 Diaphragm 42 Screw 44 Long hole 46 Vibrator 56 Membrane (vibrator)
S Gap 60 Piezoelectric film (power generation member)
70 Magnet (Power Generation Member)
72 coil (power generation member)
82 Magnet (Power generation member)
84 coil (power generation member)
94 Generator (power generation member)

Claims (20)

液体を貯留した容器と、
前記容器の中に設けられ、前記液体が加熱されて発生した気泡が当たることで液体内で振動して前記液体を撹拌する振動体と、
を有する液体撹拌構造。
A container that stores liquid and
A vibrating body provided in the container, which vibrates in the liquid by being hit by bubbles generated by heating the liquid, and agitates the liquid.
Liquid stirring structure with.
前記振動体は弾性変形する板材で形成され、前記容器に設けた支持部に支持されている、
請求項1に記載の液体撹拌構造。
The vibrating body is formed of an elastically deformable plate material and is supported by a support portion provided in the container.
The liquid stirring structure according to claim 1.
前記板材の一端が前記支持部に支持されている、請求項2に記載の液体撹拌構造。 The liquid stirring structure according to claim 2, wherein one end of the plate material is supported by the support portion. 前記板材の前記支持部から突出する長さを調整する調整機構が設けられている、請求項3に記載の液体撹拌構造。 The liquid stirring structure according to claim 3, further comprising an adjusting mechanism for adjusting the length of the plate material protruding from the support portion. 前記振動体は、弾性体を介して前記容器に設けた支持部に支持されている、
請求項1に記載の液体撹拌構造。
The vibrating body is supported by a support portion provided on the container via an elastic body.
The liquid stirring structure according to claim 1.
前記振動体と前記容器との間には、前記液体が進入する隙間が設けられている、請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の液体撹拌構造。 The liquid stirring structure according to any one of claims 1 to 5, wherein a gap through which the liquid enters is provided between the vibrating body and the container. 冷媒を貯留した容器と、
前記容器の中に設けられ、前記容器に接する冷却対象である被冷却体で前記冷媒を加熱して気泡を発生させ、前記気泡が当たることで冷媒内で振動して前記冷媒を撹拌する振動体と、
を有する沸騰冷却装置。
A container that stores the refrigerant and
A vibrating body provided in the container and in contact with the container to be cooled to heat the refrigerant to generate air bubbles, and when the air bubbles hit the container, it vibrates in the refrigerant to agitate the refrigerant. When,
Boiling cooling device with.
前記容器は、前記冷媒を密閉状態で貯留する、請求項7に記載の沸騰冷却装置。 The boiling cooling device according to claim 7, wherein the container stores the refrigerant in a closed state. 前記容器には、前記容器の内圧の変動を吸収する圧力変動吸収装置が設けられている、請求項8に記載の沸騰冷却装置。 The boiling cooling device according to claim 8, wherein the container is provided with a pressure fluctuation absorbing device that absorbs fluctuations in the internal pressure of the container. 前記圧力変動吸収装置は、ベローズである、請求項9に記載の沸騰冷却装置。 The boiling cooling device according to claim 9, wherein the pressure fluctuation absorbing device is a bellows. 前記容器には、前記冷媒と容器外部との間で熱交換を可能とする熱交換部が設けられている、請求項7〜請求項10の何れか1項に記載の沸騰冷却装置。 The boiling cooling device according to any one of claims 7 to 10, wherein the container is provided with a heat exchange unit that enables heat exchange between the refrigerant and the outside of the container. 前記冷媒の沸点は、前記被冷却体の予め設定された発熱上限温度よりも低く設定されている、請求項7〜請求項11の何れか1項に記載の沸騰冷却装置。 The boiling cooling device according to any one of claims 7 to 11, wherein the boiling point of the refrigerant is set lower than the preset upper limit temperature of heat generation of the body to be cooled. 前記被冷却体は原子炉である、
請求項7〜請求項12の何れか1項に記載の沸騰冷却装置。
The body to be cooled is a nuclear reactor.
The boiling cooling device according to any one of claims 7 to 12.
請求項7〜請求項12の何れか1項に記載の沸騰冷却装置と、
被冷却体としての電子部品と、
を備えた電子機器。
The boiling cooling device according to any one of claims 7 to 12.
Electronic components as a body to be cooled,
Electronic equipment equipped with.
前記振動体は、振動により発電する発電部材である、
請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の液体撹拌構造。
The vibrating body is a power generation member that generates electricity by vibration.
The liquid stirring structure according to any one of claims 1 to 6.
前記振動体は、振動により発電する発電部材である、
請求項7〜請求項13の何れか1項に記載の沸騰冷却装置。
The vibrating body is a power generation member that generates electricity by vibration.
The boiling cooling device according to any one of claims 7 to 13.
前記振動体は、振動により発電する発電部材である、
請求項14に記載の電子機器。
The vibrating body is a power generation member that generates electricity by vibration.
The electronic device according to claim 14.
前記振動体の振動により発電を行う発電部材を備えている、
請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の液体撹拌構造。
A power generation member that generates power by the vibration of the vibrating body is provided.
The liquid stirring structure according to any one of claims 1 to 6.
前記振動体の振動により発電を行う発電部材を備えている、
請求項7〜請求項13の何れか1項に記載の沸騰冷却装置。
A power generation member that generates power by the vibration of the vibrating body is provided.
The boiling cooling device according to any one of claims 7 to 13.
前記振動体の振動により発電を行う発電部材を備えている、請求項14に記載の電子機器。 The electronic device according to claim 14, further comprising a power generation member that generates power by vibrating the vibrating body.
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