JP3086344B2 - 分離式ループ型細管ヒートパイプ受放熱器 - Google Patents
分離式ループ型細管ヒートパイプ受放熱器Info
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- JP3086344B2 JP3086344B2 JP04232439A JP23243992A JP3086344B2 JP 3086344 B2 JP3086344 B2 JP 3086344B2 JP 04232439 A JP04232439 A JP 04232439A JP 23243992 A JP23243992 A JP 23243992A JP 3086344 B2 JP3086344 B2 JP 3086344B2
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- 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
- F28D15/0266—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 separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はループ型細管ヒートパイ
プ応用の受放熱器に関するもので、特に受熱部と放熱部
が距離を隔てて配置された分離式ループ型細管ヒートパ
イプ受放熱器の構造に関する。
プ応用の受放熱器に関するもので、特に受熱部と放熱部
が距離を隔てて配置された分離式ループ型細管ヒートパ
イプ受放熱器の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】ループ型細管ヒートパイプ応用の分離式
受放熱器は受熱部と放熱部とは夫々に蛇行細管コンテナ
で形成されそれらは所定の距離を隔てて配置されてあ
り、それらを連結してループを構成する断熱部は複数本
の細管コンテナで形成される。図２はこのような分離式
ループ型細管ヒートパイプ受放熱器の全体の構造を示す
略図であって、そのすべては細管コンテナのループで構
成されてある。図においては図面簡略のため細管コンテ
ナは全て線図で示してある。Ｈは受熱部、Ｃは放熱部、
Ａは断熱部である。
受放熱器は受熱部と放熱部とは夫々に蛇行細管コンテナ
で形成されそれらは所定の距離を隔てて配置されてあ
り、それらを連結してループを構成する断熱部は複数本
の細管コンテナで形成される。図２はこのような分離式
ループ型細管ヒートパイプ受放熱器の全体の構造を示す
略図であって、そのすべては細管コンテナのループで構
成されてある。図においては図面簡略のため細管コンテ
ナは全て線図で示してある。Ｈは受熱部、Ｃは放熱部、
Ａは断熱部である。
【０００３】これらの連結用断熱部Ａの細管コンテナは
機器内に複雑に配設された部品や付属品の間隙を縫って
蛇行し、且つそれ等と相互に熱的な干渉を起こすことな
く、受熱部Ｈから放熱部Ｃに向けて出来るだけ多量の熱
量を効率よく運搬する必要がある。その為には内径の大
径化と外径の細径化と言う相反する条件が同時に要求さ
れ、また熱量の損失を防ぐ為の断熱性が要求され、更に
自在に蛇行せしめて配設する為の可撓性も要求され、そ
れらの条件のバランスを保って設計する必要があった。
それらに加えて最近は機器の機能の高度化及び特殊化に
伴って他の各種の条件をも満足させる必要が生じてい
る。
機器内に複雑に配設された部品や付属品の間隙を縫って
蛇行し、且つそれ等と相互に熱的な干渉を起こすことな
く、受熱部Ｈから放熱部Ｃに向けて出来るだけ多量の熱
量を効率よく運搬する必要がある。その為には内径の大
径化と外径の細径化と言う相反する条件が同時に要求さ
れ、また熱量の損失を防ぐ為の断熱性が要求され、更に
自在に蛇行せしめて配設する為の可撓性も要求され、そ
れらの条件のバランスを保って設計する必要があった。
それらに加えて最近は機器の機能の高度化及び特殊化に
伴って他の各種の条件をも満足させる必要が生じてい
る。
【０００４】そのような新しい条件の一つとして、受熱
部Ｈと放熱部Ｃとの相対的な位置の変動に対応したり、
頻発する部品交換に対応したり、開発時点において頻発
する機器内の部品配列の変更や設計変更に対応したりす
る為、断熱部Ａの細管コンテナに繰り返し曲げに耐える
耐屈曲性を与えることが求められている。分離式ループ
型細管ヒートパイプ受放熱器の実用上必要とする各種の
条件は以上のごとくであるが、ループ型細管ヒートパイ
プはそれらの条件をある程度は満足せしめる機能を備え
ているものの、それを応用した分離式細管ヒートパイプ
受放熱器は新規開発品であることから、上述の各条件を
満足させる如き改善は未だなされていなかった。特に断
熱部Ａにおける細管コンテナの断熱性の改善、可撓性の
改善、耐屈曲性の改善は急を要する必須条件となりつつ
ある。
部Ｈと放熱部Ｃとの相対的な位置の変動に対応したり、
頻発する部品交換に対応したり、開発時点において頻発
する機器内の部品配列の変更や設計変更に対応したりす
る為、断熱部Ａの細管コンテナに繰り返し曲げに耐える
耐屈曲性を与えることが求められている。分離式ループ
型細管ヒートパイプ受放熱器の実用上必要とする各種の
条件は以上のごとくであるが、ループ型細管ヒートパイ
プはそれらの条件をある程度は満足せしめる機能を備え
ているものの、それを応用した分離式細管ヒートパイプ
受放熱器は新規開発品であることから、上述の各条件を
満足させる如き改善は未だなされていなかった。特に断
熱部Ａにおける細管コンテナの断熱性の改善、可撓性の
改善、耐屈曲性の改善は急を要する必須条件となりつつ
ある。
【０００５】ヒートパイプ用細管コンテナは可撓性を良
好にする為及び管壁を貫流する熱量の熱抵抗を小さくす
る為、殆どの場合純銅または純アルミニゥムか純アルミ
ニゥムに近いアルミニゥム合金で形成される。しかしそ
れらの金属は弾性に乏しく、またクリープを引起し易い
欠点があり、曲率半径が大きく且つ僅かな曲げを受けた
場合でも永久歪みが発生し、繰り返し曲げに際しては各
回の曲げ毎に永久歪みが増大し、比較的少数回の曲げに
よっても破断に到るものであった。
好にする為及び管壁を貫流する熱量の熱抵抗を小さくす
る為、殆どの場合純銅または純アルミニゥムか純アルミ
ニゥムに近いアルミニゥム合金で形成される。しかしそ
れらの金属は弾性に乏しく、またクリープを引起し易い
欠点があり、曲率半径が大きく且つ僅かな曲げを受けた
場合でも永久歪みが発生し、繰り返し曲げに際しては各
回の曲げ毎に永久歪みが増大し、比較的少数回の曲げに
よっても破断に到るものであった。
【０００６】またこの様な弾性に乏しい軟質金属の細管
コンテナは一旦小さな曲率半径の曲げを受けると、その
曲管部分には永久歪みが発生して最早回復することはな
く、次回からの曲げにおいては曲率半径が大きい場合で
あっても曲げ応力は，初めに生じた永久歪み部分に集中
し、実質的には小さな曲率半径の曲げが繰り返されるこ
とと同等になり、破断に至る迄の曲げの可能な回数は激
減することになる。
コンテナは一旦小さな曲率半径の曲げを受けると、その
曲管部分には永久歪みが発生して最早回復することはな
く、次回からの曲げにおいては曲率半径が大きい場合で
あっても曲げ応力は，初めに生じた永久歪み部分に集中
し、実質的には小さな曲率半径の曲げが繰り返されるこ
とと同等になり、破断に至る迄の曲げの可能な回数は激
減することになる。
【０００７】図３はそのような裸細管の制限曲げの繰り
返しにおける曲管部分の状態を示す説明図である。
（イ）は初回の小さな曲率半径の曲げを示し、（ロ）は
その復元時の形状を示し、初回の曲がりは復元すること
なく残っている。（ハ）は２回目の曲げにおける曲管部
の状態を示し、初回より曲率半径が小さくなっている。
また軟質金属の細管コンテナはその長さ方向において必
ずしも均一な構造に形成されているとは限らない。従っ
て巻き付け用の芯材の無い状態で、形状自由な曲げが加
えられる場合には、曲げによってできる輪形は決して真
円とはならず、その輪形の中の弱い部分は曲率半径が小
さくなり、残余の部分は曲率半径が大きくなる。この様
な自由な曲げの繰り返しにおいては、上述と同じ理由に
より次回からは曲率半径が小さい部分のみに曲げ応力が
集中し、この部分の曲率半径はさらに小さくなり、極め
て少ない曲げ回数で破断に至る。
返しにおける曲管部分の状態を示す説明図である。
（イ）は初回の小さな曲率半径の曲げを示し、（ロ）は
その復元時の形状を示し、初回の曲がりは復元すること
なく残っている。（ハ）は２回目の曲げにおける曲管部
の状態を示し、初回より曲率半径が小さくなっている。
また軟質金属の細管コンテナはその長さ方向において必
ずしも均一な構造に形成されているとは限らない。従っ
て巻き付け用の芯材の無い状態で、形状自由な曲げが加
えられる場合には、曲げによってできる輪形は決して真
円とはならず、その輪形の中の弱い部分は曲率半径が小
さくなり、残余の部分は曲率半径が大きくなる。この様
な自由な曲げの繰り返しにおいては、上述と同じ理由に
より次回からは曲率半径が小さい部分のみに曲げ応力が
集中し、この部分の曲率半径はさらに小さくなり、極め
て少ない曲げ回数で破断に至る。
【０００８】図４はそのような裸細管の繰り返し自由曲
げにおける曲管部分の状態を示す説明図である。（イ）
は初回の自由曲げの状態を示し、弱い部分４では曲率半
径が小さく、他の部分では曲率半径が大きくなってい
る。（ロ）は２回目以降数回目の自由曲げの状態を示
し、弱い部分４の箇所のみが繰り返して曲げを受けて、
その部分の曲率半径が小さくなっている。（ハ）は多数
回の曲げが与えられた後の状態を示し、弱い部分４は益
々曲率半径が小さくなり、破断が始まる直前であること
を示している。
げにおける曲管部分の状態を示す説明図である。（イ）
は初回の自由曲げの状態を示し、弱い部分４では曲率半
径が小さく、他の部分では曲率半径が大きくなってい
る。（ロ）は２回目以降数回目の自由曲げの状態を示
し、弱い部分４の箇所のみが繰り返して曲げを受けて、
その部分の曲率半径が小さくなっている。（ハ）は多数
回の曲げが与えられた後の状態を示し、弱い部分４は益
々曲率半径が小さくなり、破断が始まる直前であること
を示している。
【０００９】また軟質金属の細管コンテナの一端側が固
定されており、他の一端側が自由端である場合に、自由
端を移動せしめて曲げを加える時は常に固定端に近い部
分が曲げられる。その部分は曲率半径が小さく、繰り返
し曲げに際しては、前述した場合と同じ理由から常にそ
の部分が曲げられ、曲率半径は益々小さくなり、破断に
至る迄の曲げ可能回数が激減する。
定されており、他の一端側が自由端である場合に、自由
端を移動せしめて曲げを加える時は常に固定端に近い部
分が曲げられる。その部分は曲率半径が小さく、繰り返
し曲げに際しては、前述した場合と同じ理由から常にそ
の部分が曲げられ、曲率半径は益々小さくなり、破断に
至る迄の曲げ可能回数が激減する。
【００１０】図５はそのような固定端を有する裸細管の
繰り返し自由曲げにおける曲管部分の状態を示す説明図
である。（イ）は初回の曲げを示し、曲管部分６は固定
端５に近接した部分に発生する。（ロ）は初回の曲げの
後の復元状態を示し、曲管部分６は復元されない。
（ハ）は初回の曲げの後の数回目の繰り返し曲げの状態
を示し、曲管の同一部分のみが曲げを受け、曲率半径は
回を重ねる毎に小さくなりつつある。
繰り返し自由曲げにおける曲管部分の状態を示す説明図
である。（イ）は初回の曲げを示し、曲管部分６は固定
端５に近接した部分に発生する。（ロ）は初回の曲げの
後の復元状態を示し、曲管部分６は復元されない。
（ハ）は初回の曲げの後の数回目の繰り返し曲げの状態
を示し、曲管の同一部分のみが曲げを受け、曲率半径は
回を重ねる毎に小さくなりつつある。
【００１１】ヒートパイプ用細管コンテナは管壁を貫流
する熱量の熱抵抗を小さくする為，通常極薄肉の細管に
て形成される。しかしこのような薄肉細管は自己径の２
倍程度の小さな曲率半径の曲げを受けると、曲げの外周
に発生する延伸力と内周に発生する圧縮力とにより管形
状の保持が不可能になり、座屈を発生して、細管コンテ
ナが潰れてしまうものであった。
する熱量の熱抵抗を小さくする為，通常極薄肉の細管に
て形成される。しかしこのような薄肉細管は自己径の２
倍程度の小さな曲率半径の曲げを受けると、曲げの外周
に発生する延伸力と内周に発生する圧縮力とにより管形
状の保持が不可能になり、座屈を発生して、細管コンテ
ナが潰れてしまうものであった。
【００１２】以上の如く純銅または純アルミニゥムか純
アルミニゥムに近いアルミニゥム合金で形成された細管
コンテナは、可撓性は良好であるが、耐屈曲性は極めて
乏しいものであった。ループ型細管ヒートパイプの断熱
部Ａの細管コンテナは従来断熱被覆が施されていないも
のが一般的であった。これは作動液の循環速度が早く且
つ断熱部長さが短いので断熱部における熱損失が無視さ
れてきたものであった。しかし分離式受放熱器の場合は
断熱部Ａの長さが長く、熱損失を無視することができな
くなるため、有効な断熱構造が要望されている。しかし
断熱被覆の為に可撓性が失われたり、外径が過大になる
ことは、ループ型細管ヒートパイプ応用の分離式受放熱
器の適用目的に反することから許されないものであっ
た。
アルミニゥムに近いアルミニゥム合金で形成された細管
コンテナは、可撓性は良好であるが、耐屈曲性は極めて
乏しいものであった。ループ型細管ヒートパイプの断熱
部Ａの細管コンテナは従来断熱被覆が施されていないも
のが一般的であった。これは作動液の循環速度が早く且
つ断熱部長さが短いので断熱部における熱損失が無視さ
れてきたものであった。しかし分離式受放熱器の場合は
断熱部Ａの長さが長く、熱損失を無視することができな
くなるため、有効な断熱構造が要望されている。しかし
断熱被覆の為に可撓性が失われたり、外径が過大になる
ことは、ループ型細管ヒートパイプ応用の分離式受放熱
器の適用目的に反することから許されないものであっ
た。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、断熱部Ａの細管コンテナの外径を比較的細
径に維持せしめたまま、可撓性を失わせることも無く、
良好な断熱性を与えるとともに、耐屈曲性を大幅に向上
させた断熱部細管コンテナの新規な構造を提供すること
にある。
する課題は、断熱部Ａの細管コンテナの外径を比較的細
径に維持せしめたまま、可撓性を失わせることも無く、
良好な断熱性を与えるとともに、耐屈曲性を大幅に向上
させた断熱部細管コンテナの新規な構造を提供すること
にある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】課題を解決するための手
段は、図２における連結用断熱部Ａの細管コンテナがそ
の断熱被覆として強靱で弾性に富み、且つ細管コンテナ
に対し摩擦係数が小さい、比較的薄肉の可撓性プラスチ
ック細管により隙間嵌め状態に被覆されている構造にす
ることにある。図１に、その構造の部分拡大図を示す。
１は断熱部細管コンテナ、２は可撓性プラスチック細
管、３は間隙部である。
段は、図２における連結用断熱部Ａの細管コンテナがそ
の断熱被覆として強靱で弾性に富み、且つ細管コンテナ
に対し摩擦係数が小さい、比較的薄肉の可撓性プラスチ
ック細管により隙間嵌め状態に被覆されている構造にす
ることにある。図１に、その構造の部分拡大図を示す。
１は断熱部細管コンテナ、２は可撓性プラスチック細
管、３は間隙部である。
【００１５】
【作用】断熱部細管コンテナ１と可撓性プラスチック細
管２とは次の如き相互作用を発揮する。 （イ）可撓性プラスチック細管２が強靱で弾性に富む被
覆であることにより、曲げの曲率半径が限定されない自
由曲げである場合、自ら定まる曲率半径を大半径に限定
せしめ、その内部に保持している断熱部細管コンテナ１
が無意味に小曲率半径で曲げられることを防ぎ、その耐
屈曲性を改善する。 （ロ）断熱部細管コンテナ１が比較的大きな曲率半径で
曲げられ、続いてその曲げが復元された場合、可撓性プ
ラスチック細管２が強靱で弾性に富む被覆であることに
より、断熱部細管コンテナ１に発生した永久ひずみが小
さなものである場合には、可撓性プラスチック細管２の
弾性及び強靱さによる強力な復元力は、断熱部細管コン
テナ１に逆の曲げを与え、発生した永久歪みの伸びの歪
みを圧縮し、圧縮の歪みを伸長せしめて、永久歪みのほ
とんどを復元せしめる。
管２とは次の如き相互作用を発揮する。 （イ）可撓性プラスチック細管２が強靱で弾性に富む被
覆であることにより、曲げの曲率半径が限定されない自
由曲げである場合、自ら定まる曲率半径を大半径に限定
せしめ、その内部に保持している断熱部細管コンテナ１
が無意味に小曲率半径で曲げられることを防ぎ、その耐
屈曲性を改善する。 （ロ）断熱部細管コンテナ１が比較的大きな曲率半径で
曲げられ、続いてその曲げが復元された場合、可撓性プ
ラスチック細管２が強靱で弾性に富む被覆であることに
より、断熱部細管コンテナ１に発生した永久ひずみが小
さなものである場合には、可撓性プラスチック細管２の
弾性及び強靱さによる強力な復元力は、断熱部細管コン
テナ１に逆の曲げを与え、発生した永久歪みの伸びの歪
みを圧縮し、圧縮の歪みを伸長せしめて、永久歪みのほ
とんどを復元せしめる。
【００１６】このような（イ）項及び（ロ）項の作用は
相乗効果があり、更に内外両細管の間が隙間ばめである
こと、内外両細管相互間の摩擦係数が小さいことによる
細間相互間の滑りの効果も相乗効果となって耐屈曲性を
向上せしめる。 （ハ）可撓性プラスチック細管２が強靱で弾性に富む被
覆であることにより、曲率半径が小さいことにより発生
する多少の曲がりは復元されてしまう点と、２重の細管
全体の可撓性に断熱部細管コンテナ１の可撓性が及ぼす
影響が小さくなる点の両方から、一旦曲げを受けた部分
のみに曲げ応力が反復して加わることが少なくなり、耐
屈曲性を大幅に向上せしめる。 （ニ）例えば断熱部細管コンテナ１の外径３ｍｍの場合
に可撓性プラスチック細管２の肉厚が１ｍｍである如
く、可撓性プラスチック細管２の肉厚を充分な厚さに選
択してあれば、内部の細管コンテナ１が座屈を引き起こ
す如き小さな曲率半径で曲げることは不可能となる。こ
のことは、不注意による人為的なミスによりループ型細
管ヒートパイプ全体を故障せしめる如き大きな事故の発
生を未然に防ぐことを意味する。 （ホ）断熱部細管コンテナ１と可撓性プラスチック細管
２の隙間ばめ嵌合の効果としては両細管相互間の摩擦係
数が小さいこととの相互作用により、２重の細管全体が
曲げを受けた場合に、両細管は小さな抵抗で相互に自由
に滑ることができるから、相互間にもっとも無理な応力
が残らぬ相対的な位置を、両細管が夫々に自ら選択す
る。この作用は上述の各効果を補完し、総合効果として
両細管の２重構造管である断熱部細管コンテナ１の耐屈
曲性を大幅に向上せしめる。 （ヘ）他の隙間ばめ嵌合の効果として、間隙部３の空間
は良好な断熱効果があり、可撓性プラスチック細管２の
断熱性と補完しあって断熱部細管コンテナ１の良好な断
熱被覆となる。この断熱被覆は比較的に薄肉で断熱部の
外径を拡大させることも少ない。
相乗効果があり、更に内外両細管の間が隙間ばめである
こと、内外両細管相互間の摩擦係数が小さいことによる
細間相互間の滑りの効果も相乗効果となって耐屈曲性を
向上せしめる。 （ハ）可撓性プラスチック細管２が強靱で弾性に富む被
覆であることにより、曲率半径が小さいことにより発生
する多少の曲がりは復元されてしまう点と、２重の細管
全体の可撓性に断熱部細管コンテナ１の可撓性が及ぼす
影響が小さくなる点の両方から、一旦曲げを受けた部分
のみに曲げ応力が反復して加わることが少なくなり、耐
屈曲性を大幅に向上せしめる。 （ニ）例えば断熱部細管コンテナ１の外径３ｍｍの場合
に可撓性プラスチック細管２の肉厚が１ｍｍである如
く、可撓性プラスチック細管２の肉厚を充分な厚さに選
択してあれば、内部の細管コンテナ１が座屈を引き起こ
す如き小さな曲率半径で曲げることは不可能となる。こ
のことは、不注意による人為的なミスによりループ型細
管ヒートパイプ全体を故障せしめる如き大きな事故の発
生を未然に防ぐことを意味する。 （ホ）断熱部細管コンテナ１と可撓性プラスチック細管
２の隙間ばめ嵌合の効果としては両細管相互間の摩擦係
数が小さいこととの相互作用により、２重の細管全体が
曲げを受けた場合に、両細管は小さな抵抗で相互に自由
に滑ることができるから、相互間にもっとも無理な応力
が残らぬ相対的な位置を、両細管が夫々に自ら選択す
る。この作用は上述の各効果を補完し、総合効果として
両細管の２重構造管である断熱部細管コンテナ１の耐屈
曲性を大幅に向上せしめる。 （ヘ）他の隙間ばめ嵌合の効果として、間隙部３の空間
は良好な断熱効果があり、可撓性プラスチック細管２の
断熱性と補完しあって断熱部細管コンテナ１の良好な断
熱被覆となる。この断熱被覆は比較的に薄肉で断熱部の
外径を拡大させることも少ない。
【００１７】
【実施例】外径３ｍｍ内径２．１ｍｍの無酸素純銅製の
長尺細管コンテナで構成された図２の如き分離式ループ
型細管ヒートパイプ受放熱器の断熱部Ａを上記細管コン
テナに外径６ｍｍ内径４ｍｍのポリテトラフルオロエチ
レン細管を隙間ばめ嵌合状態に被覆して実施して良好な
受放熱器を構成することが出来た。
長尺細管コンテナで構成された図２の如き分離式ループ
型細管ヒートパイプ受放熱器の断熱部Ａを上記細管コン
テナに外径６ｍｍ内径４ｍｍのポリテトラフルオロエチ
レン細管を隙間ばめ嵌合状態に被覆して実施して良好な
受放熱器を構成することが出来た。
【００１８】ポリテトラフルオロエチレン細管は現在市
販されている可撓性プラスチック細管のなかで最も摩擦
係数が小さく、且つ強靱で弾性に富んでいる。その耐屈
曲性能はその断熱部Ａとまったく同じ構造の直管の細管
ヒートパイプを製作して、ポリテトラフルオロエチレン
細管の隙間ばめ被覆を施した場合と、施さない場合につ
いて比較屈曲試験を実施して推定した。直管の細管ヒー
トパイプは外径３ｍｍ内径２．１ｍｍの無酸素純銅製と
し、内部にはフロンＨＣＦＣ１４２ｂを封入して両端末
を溶接封止した。屈曲試験は直径４０ｍｍのロールに張
力２０Ｋｇ、角速度３０度／秒、巻付け角度１８０度、
巻付け回数は１８０度巻付けの後直線状に巻き戻す操作
を１回として数え、目視不可能な程度のピンホールが発
生し、フロン検出器にて微量なりともフロンの漏洩が認
められた時点までの巻付け回数を耐屈曲回数として、試
料各１０本の平均耐屈曲回数を調べた。
販されている可撓性プラスチック細管のなかで最も摩擦
係数が小さく、且つ強靱で弾性に富んでいる。その耐屈
曲性能はその断熱部Ａとまったく同じ構造の直管の細管
ヒートパイプを製作して、ポリテトラフルオロエチレン
細管の隙間ばめ被覆を施した場合と、施さない場合につ
いて比較屈曲試験を実施して推定した。直管の細管ヒー
トパイプは外径３ｍｍ内径２．１ｍｍの無酸素純銅製と
し、内部にはフロンＨＣＦＣ１４２ｂを封入して両端末
を溶接封止した。屈曲試験は直径４０ｍｍのロールに張
力２０Ｋｇ、角速度３０度／秒、巻付け角度１８０度、
巻付け回数は１８０度巻付けの後直線状に巻き戻す操作
を１回として数え、目視不可能な程度のピンホールが発
生し、フロン検出器にて微量なりともフロンの漏洩が認
められた時点までの巻付け回数を耐屈曲回数として、試
料各１０本の平均耐屈曲回数を調べた。
【００１９】測定の結果は極めて満足のできるデータが
得られた。 ・無酸素純銅細管コンテナのみの場合の平均耐屈曲回数
・・・・・・・２７回 ・ポリテトラフルオロエチレン細管の隙間ばめ被覆を施
した場合平均耐屈曲回数・・・・・・・・・・・・・・
・・・・１４１回 即ち実施例の受放熱器の断熱部の耐屈曲性は少なくとも
５倍以上に改善されていることが確認できた。また実施
例の受放熱器の断熱部は耐屈曲性が改善されるだけでな
く、座屈発生の危険も無く、且つ断熱性の良好なことも
確認することができた。
得られた。 ・無酸素純銅細管コンテナのみの場合の平均耐屈曲回数
・・・・・・・２７回 ・ポリテトラフルオロエチレン細管の隙間ばめ被覆を施
した場合平均耐屈曲回数・・・・・・・・・・・・・・
・・・・１４１回 即ち実施例の受放熱器の断熱部の耐屈曲性は少なくとも
５倍以上に改善されていることが確認できた。また実施
例の受放熱器の断熱部は耐屈曲性が改善されるだけでな
く、座屈発生の危険も無く、且つ断熱性の良好なことも
確認することができた。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
可撓性に富み且つ耐屈曲性と断熱性の良好な断熱部細管
コンテナを実現することができる。その結果、本発明の
分離式ループ型細管ヒートパイプ受放熱器の機器内にお
ける適用が容易となり、実用化上の問題点が解決したの
で、今後の実用化の急速な進展が期待される。
可撓性に富み且つ耐屈曲性と断熱性の良好な断熱部細管
コンテナを実現することができる。その結果、本発明の
分離式ループ型細管ヒートパイプ受放熱器の機器内にお
ける適用が容易となり、実用化上の問題点が解決したの
で、今後の実用化の急速な進展が期待される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の分離式ループ型細管ヒートパイプ受放
熱器の断熱部の構造を示す一部断面の斜視図である。
熱器の断熱部の構造を示す一部断面の斜視図である。
【図２】分離式ループ型細管ヒートパイプ受放熱器の一
般構造を示す正面略図である。
般構造を示す正面略図である。
【図３】細管コンテナが制限曲げの繰り返し曲げを受け
た場合の形状変化を示す説明図である。（イ）初回曲げ
の形状。（ロ）初回曲げの復元時の形状。（ハ）２回目
の曲げの形状。
た場合の形状変化を示す説明図である。（イ）初回曲げ
の形状。（ロ）初回曲げの復元時の形状。（ハ）２回目
の曲げの形状。
【図４】細管コンテナが自由曲げの繰り返し曲げを受け
た場合の形状変化を示す説明図である。（イ）初回曲げ
の形状。（ロ）２回目以降の曲げの形状。（ハ）多数回
曲げ後の形状。
た場合の形状変化を示す説明図である。（イ）初回曲げ
の形状。（ロ）２回目以降の曲げの形状。（ハ）多数回
曲げ後の形状。
【図５】固定端を有する細管コンテナが自由曲げの繰り
返し曲げを受けた場合の形状の変化を示す説明図であ
る。（イ）初回曲げの形状。（ロ）初回曲げの復元時の
形状。（ハ）２回目以降の曲げの形状。
返し曲げを受けた場合の形状の変化を示す説明図であ
る。（イ）初回曲げの形状。（ロ）初回曲げの復元時の
形状。（ハ）２回目以降の曲げの形状。
１ 断熱部細管コンテナ ２ 可撓性プラスチック細管 ３ 間隙部 ４ 弱い部分 ５ 固定端 ６ 曲管部 Ａ 断熱部 Ｃ 放熱部 Ｈ 受熱部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−148189（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−39893（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−119185（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−3261（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F28D 15/02 H01L 23/427
Claims (3)
- 【請求項１】 細管コンテナが純銅または純アルミニゥ
ムか純アルミニゥムに近いアルミニゥム合金で形成され
てあるループ型細管ヒートパイプ応用の受放熱器であっ
て、その受熱部と放熱部とは夫々に蛇行細管コンテナで
形成されてあり、且つ所定の距離を隔てて分離して配置
されてあり、受熱部と放熱部とを連結しループを構成す
る断熱部は複数本の細管コンテナで形成されてあり、断
熱部の細管コンテナには強靱で弾性に富み且つ細管コン
テナに対し摩擦係数が小さい、可撓性プラスチック細管
が隙間嵌め状態に被覆されてあることを特徴とする分離
式ループ型細管ヒートパイプ受放熱器。 - 【請求項２】 断熱部細管コンテナに隙間嵌め状態に被
覆されてある可撓性プラスチック細管は厚肉細管であっ
て、内接する細管コンテナが座屈を引き起こす恐れのあ
る曲率以下の曲率では曲げることができない肉厚が与え
られてあることを特徴とする請求項１に記載の分離式ル
ープ型細管ヒートパイプ受放熱器。 - 【請求項３】 可撓性プラスチック細管はポリテトラフ
ルオロエチレンか又はそれを主体とした共重合プラスチ
ックで成型されてあることを特徴とする請求項１に記載
の分離式ループ型細管ヒートパイプ受放熱器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04232439A JP3086344B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 分離式ループ型細管ヒートパイプ受放熱器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04232439A JP3086344B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 分離式ループ型細管ヒートパイプ受放熱器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06213582A JPH06213582A (ja) | 1994-08-02 |
| JP3086344B2 true JP3086344B2 (ja) | 2000-09-11 |
Family
ID=16939288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04232439A Expired - Lifetime JP3086344B2 (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 分離式ループ型細管ヒートパイプ受放熱器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3086344B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2017068677A1 (ja) * | 2015-10-22 | 2018-08-09 | 株式会社丸三電機 | 配管部材、ヒートパイプ、及び冷却装置 |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP04232439A patent/JP3086344B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06213582A (ja) | 1994-08-02 |
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