JP2589584Y2 - コルゲート型ヒートパイプ - Google Patents
コルゲート型ヒートパイプInfo
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- JP2589584Y2 JP2589584Y2 JP1992067590U JP6759092U JP2589584Y2 JP 2589584 Y2 JP2589584 Y2 JP 2589584Y2 JP 1992067590 U JP1992067590 U JP 1992067590U JP 6759092 U JP6759092 U JP 6759092U JP 2589584 Y2 JP2589584 Y2 JP 2589584Y2
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- Japan
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- pipe
- heat pipe
- corrugated
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この考案は、作動流体封入用の密
閉管にコルゲート形状の管を使用したコルゲート型ヒー
トパイプに関するものである。
閉管にコルゲート形状の管を使用したコルゲート型ヒー
トパイプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば送電ケーブル用の洞道の内部を、
数千ｍにも達する長尺なヒートパイプで冷却する場合、
洞道の曲りやうねりに従ってヒートパイプを曲げつつ設
置する必要があるとともに、熱膨張等を吸収するために
ヒートパイプを途中の複数箇所で所定形状に曲げる必要
がある。一方、狭くて作業性の悪い洞道内にこのような
現場曲げ加工が多い長尺なヒートパイプを設置する場
合、その作業性を少しでも改善するため、ヒートパイプ
の作動流体封入用の密閉管には曲げ加工の容易なコルゲ
ート管が使用される。
数千ｍにも達する長尺なヒートパイプで冷却する場合、
洞道の曲りやうねりに従ってヒートパイプを曲げつつ設
置する必要があるとともに、熱膨張等を吸収するために
ヒートパイプを途中の複数箇所で所定形状に曲げる必要
がある。一方、狭くて作業性の悪い洞道内にこのような
現場曲げ加工が多い長尺なヒートパイプを設置する場
合、その作業性を少しでも改善するため、ヒートパイプ
の作動流体封入用の密閉管には曲げ加工の容易なコルゲ
ート管が使用される。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、作動流
体封入用の密閉管としてコルゲート管を使用した場合、
図３に示されるようにヒートパイプの蒸発部を水平に設
置すると、このヒートパイプの液相作動流体Ｌがコルゲ
ート管２０の下部の凹部２０ａに滞留し、この部分で厚
い液膜が形成されて、作動流体の蒸発や沸騰が生じにく
いという問題があった。特に長距離の熱輸送を目的とし
た長尺なヒートパイプでは、作動流体封入用の密閉管内
で液相作動流体が滞留し、スムースな蒸発が生じなけれ
ば、熱輸送量の減少分が大きくなり、ヒートパイプの能
力は大幅に低下する。
体封入用の密閉管としてコルゲート管を使用した場合、
図３に示されるようにヒートパイプの蒸発部を水平に設
置すると、このヒートパイプの液相作動流体Ｌがコルゲ
ート管２０の下部の凹部２０ａに滞留し、この部分で厚
い液膜が形成されて、作動流体の蒸発や沸騰が生じにく
いという問題があった。特に長距離の熱輸送を目的とし
た長尺なヒートパイプでは、作動流体封入用の密閉管内
で液相作動流体が滞留し、スムースな蒸発が生じなけれ
ば、熱輸送量の減少分が大きくなり、ヒートパイプの能
力は大幅に低下する。
【０００４】この考案は上記課題を解決するためになさ
れたものであり、作動流体の蒸発もしくは沸騰を活発に
生じさせることのできるコルゲート型ヒートパイプを提
供することを目的とするものである。
れたものであり、作動流体の蒸発もしくは沸騰を活発に
生じさせることのできるコルゲート型ヒートパイプを提
供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この考案は、上記の目的
を達成するために、コルゲート形状を成しかつ外部から
入熱のある蒸発部と、この蒸発部より高い位置に設けら
れかつ外部へ熱を放出する凝縮部とを、蒸気管と液戻し
管とによって全体がループ状となるように連結したコル
ゲート型ヒートパイプにおいて、前記蒸発部の内面に、
その蒸発部の長手方向に延びる複数条の細溝を形成した
ことを特徴とするものである。
を達成するために、コルゲート形状を成しかつ外部から
入熱のある蒸発部と、この蒸発部より高い位置に設けら
れかつ外部へ熱を放出する凝縮部とを、蒸気管と液戻し
管とによって全体がループ状となるように連結したコル
ゲート型ヒートパイプにおいて、前記蒸発部の内面に、
その蒸発部の長手方向に延びる複数条の細溝を形成した
ことを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】この発明のコルゲート型ヒートパイプにおいて
も、蒸発部を水平に配置した場合、この蒸発部のコルゲ
ート形状の管の下部側で液相作動流体の滞留が生じる。
しかしながら、コルゲート管の内面に細溝を形成するこ
とにより表面積を増大させてあるから、前述の滞留部分
においても、作動流体に対する熱伝達量が多くなり、そ
の蒸発あるいは沸騰が活発になり、その結果、ヒートパ
イプとしての熱輸送が量が増大する。なお、蒸発した作
動流体は、蒸気管の内部を通って上方の凝縮部に向けて
流動し、そこで熱を奪われて凝縮するとともに、液戻し
管の内部を通って下方の蒸発部に還流し、そこで再度加
熱されて蒸発する。
も、蒸発部を水平に配置した場合、この蒸発部のコルゲ
ート形状の管の下部側で液相作動流体の滞留が生じる。
しかしながら、コルゲート管の内面に細溝を形成するこ
とにより表面積を増大させてあるから、前述の滞留部分
においても、作動流体に対する熱伝達量が多くなり、そ
の蒸発あるいは沸騰が活発になり、その結果、ヒートパ
イプとしての熱輸送が量が増大する。なお、蒸発した作
動流体は、蒸気管の内部を通って上方の凝縮部に向けて
流動し、そこで熱を奪われて凝縮するとともに、液戻し
管の内部を通って下方の蒸発部に還流し、そこで再度加
熱されて蒸発する。
【０００７】
【実施例】つぎにこの考案の実施例を図面を参照して説
明する。図２は地中の洞道内を冷却するためのヒートパ
イプ式冷却装置の概念的斜視図であり、図中１は蒸発部
１０と凝縮部１１とからなる長尺なループ式ヒートパイ
プを示している。このヒートパイプ１は真空脱気した密
閉管の内部にフロンやアルコールなどの目的温度範囲で
蒸発・凝縮する流体を作動流体として封入したものであ
り、蒸発部１０で外部から熱を吸収して作動流体を蒸発
させ、この作動流体を凝縮部１１へ移動させた後、この
凝縮部１１で作動流体蒸気を冷却して凝縮させ、蒸発部
１０で吸収した熱を凝縮部１１で外部に放出するもので
ある。なお、ループ式ヒートパイプは、作動流体の蒸気
通路と液還流通路とを分離し、全体として循環管路をな
すように構成したヒートパイプである。
明する。図２は地中の洞道内を冷却するためのヒートパ
イプ式冷却装置の概念的斜視図であり、図中１は蒸発部
１０と凝縮部１１とからなる長尺なループ式ヒートパイ
プを示している。このヒートパイプ１は真空脱気した密
閉管の内部にフロンやアルコールなどの目的温度範囲で
蒸発・凝縮する流体を作動流体として封入したものであ
り、蒸発部１０で外部から熱を吸収して作動流体を蒸発
させ、この作動流体を凝縮部１１へ移動させた後、この
凝縮部１１で作動流体蒸気を冷却して凝縮させ、蒸発部
１０で吸収した熱を凝縮部１１で外部に放出するもので
ある。なお、ループ式ヒートパイプは、作動流体の蒸気
通路と液還流通路とを分離し、全体として循環管路をな
すように構成したヒートパイプである。
【０００８】ヒートパイプ１の蒸発部１０は地中の電力
ケーブル５が布設された洞道３内に長区間に亘って設置
され、この洞道３内で電力ケーブル５から発生する熱を
吸収しており、ヒートパイプ１の凝縮部１１は、洞道３
外に設置され、冷凍機２により強制的に冷却されるよう
になっている。なお、この場合、ヒートパイプ１の凝縮
部１１は蒸発部１０より高い位置に設置され、重力の作
用により液還流がなされるようになっている。
ケーブル５が布設された洞道３内に長区間に亘って設置
され、この洞道３内で電力ケーブル５から発生する熱を
吸収しており、ヒートパイプ１の凝縮部１１は、洞道３
外に設置され、冷凍機２により強制的に冷却されるよう
になっている。なお、この場合、ヒートパイプ１の凝縮
部１１は蒸発部１０より高い位置に設置され、重力の作
用により液還流がなされるようになっている。
【０００９】また、前記ヒートパイプ１の蒸発部１０は
往路管となる液相作動流体用の液管部１０ａと、作動流
体蒸気を凝縮部１１へ送る蒸気管部１０ｂとによって凝
縮部１１に連通されている。したがって全体として循環
管路を形成している。すなわち、液管部１０ａがこの発
明の液戻し管に相当し、蒸気管部１０ｂが蒸気管に相当
している。
往路管となる液相作動流体用の液管部１０ａと、作動流
体蒸気を凝縮部１１へ送る蒸気管部１０ｂとによって凝
縮部１１に連通されている。したがって全体として循環
管路を形成している。すなわち、液管部１０ａがこの発
明の液戻し管に相当し、蒸気管部１０ｂが蒸気管に相当
している。
【００１０】さて、上記ヒートパイプ１のコンテナであ
る密閉管には、図１に示されるように、曲げ加工が容易
で圧縮強度を有するコルゲート管２０が使用されてお
り、狭い洞道３内におけるヒートパイプ１の設置作業の
容易化が図られている。このコルゲート管２０は通常の
円筒状パイプを、その長手方向に波形に凹凸させたもの
であり、その波形の形状は同心状またはスパイラル状等
のいずれのものであってもよい。
る密閉管には、図１に示されるように、曲げ加工が容易
で圧縮強度を有するコルゲート管２０が使用されてお
り、狭い洞道３内におけるヒートパイプ１の設置作業の
容易化が図られている。このコルゲート管２０は通常の
円筒状パイプを、その長手方向に波形に凹凸させたもの
であり、その波形の形状は同心状またはスパイラル状等
のいずれのものであってもよい。
【００１１】また、特にヒートパイプ１の蒸発部１０の
コルゲート管２０の内面には、図１に示されるように、
管の長手方向に延びる細溝２１が管の周方向に複数条形
成されている。この細溝２１はその幅サイズおよび深さ
は数百μｍから数ｍｍに亘り、その周方向ピッチも数百
μｍから数ｍｍに亘るものであり、そのサイズやピッチ
はコルゲート管２０のサイズおよび形成された波形の凹
凸サイズ等によって、適当なものが選定される。また、
細溝２１の断面形状は矩形、台形、円弧形等を問わない
とともに、その長手方向の形状も直線状またはスパイラ
ル状を問わない。
コルゲート管２０の内面には、図１に示されるように、
管の長手方向に延びる細溝２１が管の周方向に複数条形
成されている。この細溝２１はその幅サイズおよび深さ
は数百μｍから数ｍｍに亘り、その周方向ピッチも数百
μｍから数ｍｍに亘るものであり、そのサイズやピッチ
はコルゲート管２０のサイズおよび形成された波形の凹
凸サイズ等によって、適当なものが選定される。また、
細溝２１の断面形状は矩形、台形、円弧形等を問わない
とともに、その長手方向の形状も直線状またはスパイラ
ル状を問わない。
【００１２】なお、この細溝２１を有すコルゲート管２
０は、例えばパイプの内面側となる部分に所定の溝加工
をした金属テープをスパイラル状に曲げつつ溶接してパ
イプを形成し、その後、このパイプを外部から型等を介
してコルゲート加工することにより容易に製作すること
ができる。
０は、例えばパイプの内面側となる部分に所定の溝加工
をした金属テープをスパイラル状に曲げつつ溶接してパ
イプを形成し、その後、このパイプを外部から型等を介
してコルゲート加工することにより容易に製作すること
ができる。
【００１３】つぎにコルゲート管２０の内面に複数の細
溝２１を形成したヒートパイプ１の蒸発部１０の作用を
説明する。ヒートパイプ１の蒸発部１０が水平に設置さ
れると、蒸発部１０を構成するコルゲート管２０の下部
側には凹凸部が形成されるが、この凹部には液相の作動
流体がたまり、滞留する傾向が強い。作動流体に直接接
触しているコルゲート管の内面が、液相作動流体によっ
て厚く覆われると、作動流体の蒸発・沸騰が阻害され、
この部分においては、熱を吸収しにくくなる。ところ
が、コルゲート管２０内に上記のような細溝２１を形成
することにより、この液相作動流体とコルゲート管２０
との接触面積が増大され、液膜が厚くても作動流体の蒸
発や沸騰が活発になる。
溝２１を形成したヒートパイプ１の蒸発部１０の作用を
説明する。ヒートパイプ１の蒸発部１０が水平に設置さ
れると、蒸発部１０を構成するコルゲート管２０の下部
側には凹凸部が形成されるが、この凹部には液相の作動
流体がたまり、滞留する傾向が強い。作動流体に直接接
触しているコルゲート管の内面が、液相作動流体によっ
て厚く覆われると、作動流体の蒸発・沸騰が阻害され、
この部分においては、熱を吸収しにくくなる。ところ
が、コルゲート管２０内に上記のような細溝２１を形成
することにより、この液相作動流体とコルゲート管２０
との接触面積が増大され、液膜が厚くても作動流体の蒸
発や沸騰が活発になる。
【００１４】以上のように長尺なヒートパイプ１のコン
テナをコルゲート管２０で構成することにより、ヒート
パイプ１の現場における作業性の向上が図られていると
ともに、その蒸発部１０における液相作動流体の滞留が
あっても、複数条の細溝２１を形成することにより、そ
の滞留部分での作動液の蒸発・沸騰が活発化され、その
結果、蒸発部１０の全長に亘って作動流体をスムースに
蒸発させることができる。したがって、水平設置される
コルゲート管型ヒートパイプ１の熱輸送量を増大させる
ことができる。
テナをコルゲート管２０で構成することにより、ヒート
パイプ１の現場における作業性の向上が図られていると
ともに、その蒸発部１０における液相作動流体の滞留が
あっても、複数条の細溝２１を形成することにより、そ
の滞留部分での作動液の蒸発・沸騰が活発化され、その
結果、蒸発部１０の全長に亘って作動流体をスムースに
蒸発させることができる。したがって、水平設置される
コルゲート管型ヒートパイプ１の熱輸送量を増大させる
ことができる。
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【考案の効果】以上の説明から明らかなようにこの考案
によれば、コルゲート形状を成す蒸発部と、この蒸発部
より高い位置に設けられた凝縮部とを、蒸気管と液戻し
管とによって全体がループ状となるように連結したコル
ゲート型ヒートパイプにおいて、蒸発部の内面に、その
長さ方向に向けられた細溝を形成しているため、液相作
動流体の滞留部分においても、作動流体の蒸発・沸騰を
活発にし、ひいてはこの種のヒートパイプの熱輸送特性
を向上させることができる。
によれば、コルゲート形状を成す蒸発部と、この蒸発部
より高い位置に設けられた凝縮部とを、蒸気管と液戻し
管とによって全体がループ状となるように連結したコル
ゲート型ヒートパイプにおいて、蒸発部の内面に、その
長さ方向に向けられた細溝を形成しているため、液相作
動流体の滞留部分においても、作動流体の蒸発・沸騰を
活発にし、ひいてはこの種のヒートパイプの熱輸送特性
を向上させることができる。
【図１】ヒートパイプの蒸発部を形成するコルゲート管
の部分断面斜視図である。
の部分断面斜視図である。
【図２】ヒートパイプ式冷却装置を概念的に示す斜視図
である。
である。
【図３】従来技術の説明図である。
１…ヒートパイプ、 １０…蒸発部、 液管部１０ａ、
蒸気管部１０ｂ、１１…凝縮部、 ２０…コルゲート
管、 ２１…細溝。
蒸気管部１０ｂ、１１…凝縮部、 ２０…コルゲート
管、 ２１…細溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 伊藤 雅彦 東京都江東区木場一丁目５番１号 藤倉 電線株式会社内 (72)考案者 斎藤 祐士 東京都江東区木場一丁目５番１号 藤倉 電線株式会社内 (72)考案者 青山 文明 東京都江東区木場一丁目５番１号 藤倉 電線株式会社内 (56)参考文献 実開 昭51−69164（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F28D 15/02
Claims (1)
- 【請求項１】 コルゲート形状を成しかつ外部から入熱
のある蒸発部と、この蒸発部より高い位置に設けられか
つ外部へ熱を放出する凝縮部とを、蒸気管と液戻し管と
によって全体がループ状となるように連結したコルゲー
ト型ヒートパイプにおいて、 前記蒸発部の内面に、その蒸発部の 長手方向に延びる複
数条の細溝を形成したことを特徴とするコルゲート型ヒ
ートパイプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992067590U JP2589584Y2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | コルゲート型ヒートパイプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992067590U JP2589584Y2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | コルゲート型ヒートパイプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0630672U JPH0630672U (ja) | 1994-04-22 |
| JP2589584Y2 true JP2589584Y2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=13349288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1992067590U Expired - Fee Related JP2589584Y2 (ja) | 1992-09-02 | 1992-09-02 | コルゲート型ヒートパイプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2589584Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5923383B2 (ja) * | 2012-05-22 | 2016-05-24 | 昭和電工株式会社 | ヒートパイプ |
| KR101600895B1 (ko) * | 2014-09-04 | 2016-03-09 | 쌍용전기 주식회사 | 변압장치용 부싱 |
| KR20210047922A (ko) * | 2018-08-23 | 2021-04-30 | 토마스 유. 아벨 | 냉매 기화에 의해 매체의 온도를 조절하는 시스템 및 방법 |
| DE112022002043T5 (de) * | 2021-06-11 | 2024-03-07 | Fujikura Ltd. | Stromversorgungskabel und mit einem verbinder ausgestattetes stromversorgungskabel |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5169164U (ja) * | 1974-11-27 | 1976-06-01 |
-
1992
- 1992-09-02 JP JP1992067590U patent/JP2589584Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0630672U (ja) | 1994-04-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |