JP3036811B2 - キャピラリポンプループ用蒸発器 - Google Patents
キャピラリポンプループ用蒸発器Info
- Publication number
- JP3036811B2 JP3036811B2 JP2249816A JP24981690A JP3036811B2 JP 3036811 B2 JP3036811 B2 JP 3036811B2 JP 2249816 A JP2249816 A JP 2249816A JP 24981690 A JP24981690 A JP 24981690A JP 3036811 B2 JP3036811 B2 JP 3036811B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wick
- tubular body
- flow path
- liquid injection
- heat exchange
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/04—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with tubes having a capillary structure
- F28D15/046—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with tubes having a capillary structure characterised by the material or the construction of the capillary structure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、人工衛星，フリーフライヤー，宇宙ステー
ション等に使用されるキャピラリポンプループ用蒸発器
に関する。
ション等に使用されるキャピラリポンプループ用蒸発器
に関する。
従来の蒸発器を第８図，第９図に示す。この種の蒸発
器は、図に示すように、管状体１と、ウィック２と、液
注入管３とからなっているものである。
器は、図に示すように、管状体１と、ウィック２と、液
注入管３とからなっているものである。
管状体１には、その外壁内周面に周方向に一定ピッチ
で刻設されて長手方向に延びるグルーブ６を有し、その
中心軸上に液注入管３が配管され、液注入管３と管状体
１との間の管状空間内にウィック２が充填され、液注入
管３内に供給された液体がウィック２に吸収され、加熱
により蒸発しグルーブ６に導入され、管端の蒸気流路４
に導かれてその蒸気が器外に排出されるようになってい
るものである。
で刻設されて長手方向に延びるグルーブ６を有し、その
中心軸上に液注入管３が配管され、液注入管３と管状体
１との間の管状空間内にウィック２が充填され、液注入
管３内に供給された液体がウィック２に吸収され、加熱
により蒸発しグルーブ６に導入され、管端の蒸気流路４
に導かれてその蒸気が器外に排出されるようになってい
るものである。
上述した従来の蒸発器では、ウィック２内の液の移動
方向と、第８図中矢印５で示す管状体１の外壁を加熱す
る熱の流れ方向とが対向していること、及び蒸発器の管
状体１の外壁にはグルーブ６が存在するため、ウィック
２と管状体１の外壁との接触面積が少なく、熱流速が大
きくなると、ウィック２内で大部分の液体が蒸発し、グ
ルーブ６に通ずる液の径方向への移動が妨げられるとい
う欠点がある。
方向と、第８図中矢印５で示す管状体１の外壁を加熱す
る熱の流れ方向とが対向していること、及び蒸発器の管
状体１の外壁にはグルーブ６が存在するため、ウィック
２と管状体１の外壁との接触面積が少なく、熱流速が大
きくなると、ウィック２内で大部分の液体が蒸発し、グ
ルーブ６に通ずる液の径方向への移動が妨げられるとい
う欠点がある。
さらに、液注入管3,ウィック2,グルーブ６を同芯上に
配設し複雑な構造をしているため、ウィック２の装着作
業が面倒であり、しかも、ウィック２がグルーブ６に熱
的に確実に接触しにくいという欠点がある。
配設し複雑な構造をしているため、ウィック２の装着作
業が面倒であり、しかも、ウィック２がグルーブ６に熱
的に確実に接触しにくいという欠点がある。
本発明の目的は上述した従来技術の問題に鑑みてなさ
れたもので、製作が容易で、軽量化でき、しかも熱交換
率が良好なキャピラリポンプループ用蒸発器を提供する
ことにある。
れたもので、製作が容易で、軽量化でき、しかも熱交換
率が良好なキャピラリポンプループ用蒸発器を提供する
ことにある。
前記目的を達成するため、本発明に係るキヤピラリポ
ンプループ用蒸発器は、管状体と、ウイックと、液注入
管と、蒸気流路とを有するキヤピラリポンプループ用蒸
発器であって、 前記管状体は、平滑な内周面を有し、外部から外壁を
通して加熱されるものであり、 前記ウイックは、毛細管カを有する組織の層であり、
筒状をなし、その外周表面が前記管状体の平滑な内周面
に密着して前記管状体に内装され、液注入管より供給さ
れる熱交換媒体を吸収するものであり、 前記液注入管は、、少なくとも一部が前記ウイックに
接し、熱交換媒体を前記ウイックに管軸方向に渡って供
給するものであり、 前記蒸気流路は、前記ウイツクに吸収されて加熱によ
り蒸発した熱交換媒体を外部に排出するもので、ウイツ
クの筒内に形成されたものである。
ンプループ用蒸発器は、管状体と、ウイックと、液注入
管と、蒸気流路とを有するキヤピラリポンプループ用蒸
発器であって、 前記管状体は、平滑な内周面を有し、外部から外壁を
通して加熱されるものであり、 前記ウイックは、毛細管カを有する組織の層であり、
筒状をなし、その外周表面が前記管状体の平滑な内周面
に密着して前記管状体に内装され、液注入管より供給さ
れる熱交換媒体を吸収するものであり、 前記液注入管は、、少なくとも一部が前記ウイックに
接し、熱交換媒体を前記ウイックに管軸方向に渡って供
給するものであり、 前記蒸気流路は、前記ウイツクに吸収されて加熱によ
り蒸発した熱交換媒体を外部に排出するもので、ウイツ
クの筒内に形成されたものである。
管状体の外壁の内周面が平滑のため、ウィックと管状
体との接触面積が増大する。またウィックに筒状体を用
い、その筒内に蒸気流路を形成させ、ウィックに熱交換
媒体を供給すべき液体流路は、ウィックの外面，内面あ
るいはウィック中に形成し、液体流路より供給された熱
交換媒体の流れの方向を従来とは逆に径方向を中心方向
に向わせるものであるためにウィック内での熱交換媒体
の流れ方向が、管状体加熱する熱の流れ方向に一致して
熱交換効率が向上する。
体との接触面積が増大する。またウィックに筒状体を用
い、その筒内に蒸気流路を形成させ、ウィックに熱交換
媒体を供給すべき液体流路は、ウィックの外面，内面あ
るいはウィック中に形成し、液体流路より供給された熱
交換媒体の流れの方向を従来とは逆に径方向を中心方向
に向わせるものであるためにウィック内での熱交換媒体
の流れ方向が、管状体加熱する熱の流れ方向に一致して
熱交換効率が向上する。
以下、本発明の実施例を図により説明する。
第１図は、本発明の一実施例を示す断面図、第２図
は、第１図のＡ−Ａ′線断面図である。
は、第１図のＡ−Ａ′線断面図である。
図において、管状体１は、断面形状が円形であり、そ
の内周面1aは平滑面となっており、外部から外壁を通し
て加熱されるものである。
の内周面1aは平滑面となっており、外部から外壁を通し
て加熱されるものである。
ウィック２は、毛細管力を有する組織の層であり、円
筒状をなし、その外周表面2aは、管状体１外壁の平滑な
内周面1aに密着して管状体１に内装されたものである。
筒状をなし、その外周表面2aは、管状体１外壁の平滑な
内周面1aに密着して管状体１に内装されたものである。
蒸気流路４は、ウィック２の管内の空間を利用して管
状体１の管軸方向に形成したものである。
状体１の管軸方向に形成したものである。
液注入管３は、器外から挿入してウィック２の外周表
面2aと管状体１の内周面1aとの間に介装したものであ
り、管状体１の管軸方向に配管され、管軸方向の周面に
は複数の細孔3a,3a…が開口されている。液注入管３
は、器外から供給された液体（熱交換媒体）を、各々の
細孔3a,3a…を通してウィック２に供給する液体流路で
ある。蒸気流路４と液注入管３とは、ウィック２を介し
て連通され、かつ蒸気流路４が管軸の中心軸側に、液体
流路３は、径方向に偏心して配置されることになる。
面2aと管状体１の内周面1aとの間に介装したものであ
り、管状体１の管軸方向に配管され、管軸方向の周面に
は複数の細孔3a,3a…が開口されている。液注入管３
は、器外から供給された液体（熱交換媒体）を、各々の
細孔3a,3a…を通してウィック２に供給する液体流路で
ある。蒸気流路４と液注入管３とは、ウィック２を介し
て連通され、かつ蒸気流路４が管軸の中心軸側に、液体
流路３は、径方向に偏心して配置されることになる。
上記構成からなる本発明に係る蒸発器における熱交換
プロセスを説明する。
プロセスを説明する。
まず、熱交換媒体となる液体は、液体流路３より注入
されるウィック２の毛細管力によりウィック２に吸収さ
れる。
されるウィック２の毛細管力によりウィック２に吸収さ
れる。
一方、管状体１は、その外壁が加熱されてその熱がウ
ィック２に伝導され、ウィック２に吸収された液体は加
熱されて蒸発し、その蒸気は、ウィック２の筒内に形成
される蒸気流路４に流入し、管軸方向を通って器外に排
出される。
ィック２に伝導され、ウィック２に吸収された液体は加
熱されて蒸発し、その蒸気は、ウィック２の筒内に形成
される蒸気流路４に流入し、管軸方向を通って器外に排
出される。
第３図〜第７図は、本発明の他の実施例を示す図であ
る。
る。
第１図及び第２図に示す実施例では、管状体１及びウ
ィック２の断面形状を円形としたが、第３図に示すよう
に、それぞれの断面形状は、矩形であってもよい。この
場合、液体流路としての液注入管３は、管状体１の内面
隅部を利用して設置できる。
ィック２の断面形状を円形としたが、第３図に示すよう
に、それぞれの断面形状は、矩形であってもよい。この
場合、液体流路としての液注入管３は、管状体１の内面
隅部を利用して設置できる。
尚、管状体１及び筒状ウィック２の断面形状は円形、
矩形に限定されるものでなく、多角形状でもよい。
矩形に限定されるものでなく、多角形状でもよい。
また、第１図及び第２図に示す実施例では、液体流路
に液注入管３を用いたが、第４図に示すようにウィック
２の肉厚部の一部に、管軸方向に延びる空間を設け、こ
の空間を流体流路３として用いてもよい。あるいは、第
５図に示すように、ウィック２の外周表面2aの一部を内
側に変形させ、管状体１の内周面1aとウィック２の変形
部分との間に管軸方向に延びる空間を形成させ、この空
間を液体流路３として用いてもよい。
に液注入管３を用いたが、第４図に示すようにウィック
２の肉厚部の一部に、管軸方向に延びる空間を設け、こ
の空間を流体流路３として用いてもよい。あるいは、第
５図に示すように、ウィック２の外周表面2aの一部を内
側に変形させ、管状体１の内周面1aとウィック２の変形
部分との間に管軸方向に延びる空間を形成させ、この空
間を液体流路３として用いてもよい。
また、液注入管３を設置するにあたっては、第６図に
示すように液注入管３をウィック２の肉厚部内に埋設し
てもよく、さらに第７図に示すように液注入管３を筒状
のウィック２の内周面に添設してもよい。
示すように液注入管３をウィック２の肉厚部内に埋設し
てもよく、さらに第７図に示すように液注入管３を筒状
のウィック２の内周面に添設してもよい。
第３図〜第７図に液体流路の設置方法を種々示した
が、いずれも、管状体１の中心軸側に蒸気流路４が形成
され、液体流路３は、少なくとも一部がウィック２に接
して、蒸気流路４より径方向にずれて外側に形成されて
いる点で共通するものである。したがっていずれも例に
おいても、流体が気化して中心軸に向う熱交換媒体の流
動方向は、外壁を通じて伝達される熱の伝導方向と一致
して熱交換媒体の流れが妨げられず、円滑に蒸気流路４
へ導かれる。
が、いずれも、管状体１の中心軸側に蒸気流路４が形成
され、液体流路３は、少なくとも一部がウィック２に接
して、蒸気流路４より径方向にずれて外側に形成されて
いる点で共通するものである。したがっていずれも例に
おいても、流体が気化して中心軸に向う熱交換媒体の流
動方向は、外壁を通じて伝達される熱の伝導方向と一致
して熱交換媒体の流れが妨げられず、円滑に蒸気流路４
へ導かれる。
以上説明したように本発明によれば、管状体の内周面
が平滑のため、ウィックとの接触面積が大きく、しかも
ウィック内での熱交換媒体の流れ方向が加熱の方向と同
方向であるため、熱交換効率を向上できる。また、管状
体にグルーブを設ける必要がないため、製作が容易であ
り、グルーブ形成のために要していた管状体外壁の肉厚
は不要のため、薄肉化が可能であり、ひいては軽量化を
実現できる。さらに、液体流路に細孔を有する液注入管
を使用すれば、単に管状体内にウィックとともに管を挿
入するのみでよいため、蒸発器の製造を一層簡素化でき
る効果を有する。
が平滑のため、ウィックとの接触面積が大きく、しかも
ウィック内での熱交換媒体の流れ方向が加熱の方向と同
方向であるため、熱交換効率を向上できる。また、管状
体にグルーブを設ける必要がないため、製作が容易であ
り、グルーブ形成のために要していた管状体外壁の肉厚
は不要のため、薄肉化が可能であり、ひいては軽量化を
実現できる。さらに、液体流路に細孔を有する液注入管
を使用すれば、単に管状体内にウィックとともに管を挿
入するのみでよいため、蒸発器の製造を一層簡素化でき
る効果を有する。
第１図は、本発明の一実施例を示す断面図、第２図は、
第１図のＡ−Ａ′線断面図、第３図〜第７図は、本発明
の他の実施例を示す断面図、第８図は、従来例を示す断
面図、第９図は、第８図のＢ−Ｂ′線断面図である。 １……管状体、1a……管状体外壁の内周面 ２……ウィック、2a……ウィックの外周面 ３……液注入管（液体流路）、４……蒸気流路
第１図のＡ−Ａ′線断面図、第３図〜第７図は、本発明
の他の実施例を示す断面図、第８図は、従来例を示す断
面図、第９図は、第８図のＢ−Ｂ′線断面図である。 １……管状体、1a……管状体外壁の内周面 ２……ウィック、2a……ウィックの外周面 ３……液注入管（液体流路）、４……蒸気流路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F28D 15/02
Claims (1)
- 【請求項１】管状体と、ウイックと、液注入管と、蒸気
流路とを有するキヤピラリポンプループ用蒸発器であっ
て、 前記管状体は、平滑な内周面を有し、外部から外壁を通
して加熱されるものであり、 前記ウイックは、毛細管カを有する組織の層であり、筒
状をなし、その外周表面が前記管状体の平滑な内周面に
密着して前記管状体に内装され、液注入管より供給され
る熱交換媒体を吸収するものであり、 前記液注入管は、少なくとも一部が前記ウイックに接
し、熱交換媒体を前記ウイックに管軸方向に渡って供給
するものでものであり、 前記蒸気流路は、前記ウイツクに吸収されて加熱により
蒸発した熱交換媒体を外部に排出するもので、ウイツク
の筒内に形成されたものであることを特徴とするキヤピ
ラリポンプループ用蒸発器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2249816A JP3036811B2 (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | キャピラリポンプループ用蒸発器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2249816A JP3036811B2 (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | キャピラリポンプループ用蒸発器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04126995A JPH04126995A (ja) | 1992-04-27 |
| JP3036811B2 true JP3036811B2 (ja) | 2000-04-24 |
Family
ID=17198624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2249816A Expired - Fee Related JP3036811B2 (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | キャピラリポンプループ用蒸発器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3036811B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6382309B1 (en) * | 2000-05-16 | 2002-05-07 | Swales Aerospace | Loop heat pipe incorporating an evaporator having a wick that is liquid superheat tolerant and is resistant to back-conduction |
| DE10222228A1 (de) | 2002-05-16 | 2003-11-27 | Roche Diagnostics Gmbh | Mikropumpe mit Heizelementen für einen pulsierten Betrieb |
| JP6136944B2 (ja) * | 2014-01-22 | 2017-05-31 | 株式会社デンソー | 蒸発器 |
-
1990
- 1990-09-19 JP JP2249816A patent/JP3036811B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04126995A (ja) | 1992-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4108239A (en) | Heat pipe | |
| JP4434677B2 (ja) | ループヒートパイプ用蒸発器 | |
| JP3036811B2 (ja) | キャピラリポンプループ用蒸発器 | |
| JP2904199B2 (ja) | キャピラリポンプループ用蒸発器及びその熱交換方法 | |
| JP4434773B2 (ja) | ミニループヒートパイプ用蒸発器 | |
| CN214680065U (zh) | 液氨蒸发器 | |
| JPS61153384A (ja) | ヒ−トパイプ | |
| JP3162092B2 (ja) | 吸収サイクル熱機械 | |
| JP2004053062A (ja) | ループヒートパイプ用蒸発器及びその熱交換方法 | |
| JPH0755374A (ja) | キャピラリポンプループ用蒸発器 | |
| JPH0639246Y2 (ja) | ループ型ヒートパイプ | |
| JPS6277593A (ja) | ヒ−トパイプ | |
| JPS6023792A (ja) | 壁厚の部材、特に熱交換器の管板を冷却するための装置 | |
| JP7415540B2 (ja) | 蒸発器及びループ型ヒートパイプ | |
| JPS5937584Y2 (ja) | 二重グル−ブヒ−トパイプ | |
| JP2707070B2 (ja) | 高温用ヒートパイプ | |
| JPS61180884A (ja) | 水平管外流下液膜式蒸発器及び沸騰促進伝熱管 | |
| RU2170401C2 (ru) | Испарительная камера контурной тепловой трубы | |
| JPS6454678U (ja) | ||
| JP3411792B2 (ja) | 縦型熱交換器 | |
| JPH0463956U (ja) | ||
| JPS6336862U (ja) | ||
| JPH08219668A (ja) | ヒートパイプ | |
| JPS63159601U (ja) | ||
| JPH0517571Y2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |