JP3138963U - ヒートパイプ - Google Patents

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Abstract

【課題】管内に水が溜まる問題を解決し、良好な恒温性を維持可能にするヒートパイプを提供する。
【解決手段】 ヒートパイプ１０は、両端が密封される管体１１と、管体１１の内壁面に配置されかつ所定の厚さを有する毛管材２１と、管体１１内に注入される液体３１と、を含み、管体１１は受熱部Hと凝結部Cを有し、毛管材２１は受熱部Hに位置する厚さが凝結部Cに位置する厚さより大きいことを特徴とする。凝結部Cの上の毛管材２１の厚さが小さいため、毛管材２１から形成される空間は大きくなり、凝結した水が詰まる現象が発生しない。従って管内に水が溜まる問題を解決し、良好な恒温性を維持することが可能となる。
【選択図】 図２

Description

本考案はヒートパイプに関し、特に良好な恒温性のあるヒートパイプに関する。
従来のヒートパイプは、密閉状態の管体の内壁に毛管材と適切な液体を有し、液相と気相との間の液体の変化と管体内の液体の流動により導熱する。つまり、管体の受熱部の水を蒸気に変化させ、続いて蒸気を管体の凝結部に拡散させ、水に凝結させ、そののち毛管材の毛管現象により水を管体の受熱部に逆流させて熱交換が完了する。このような循環を持続し、吸熱と放熱動作を行うことにより迅速な導熱効果を達成する。
例えばノートパソコンまたはビデオカードなどの様に、空間が限られた、熱を発散する装置にヒートパイプを装着する場合、必要に応じヒートパイプを扁平な形に加工し装着する。扁平な形に加工されたヒートパイプの内部状態を図４に示す。ヒートパイプ７０内部の空間は扁平で小さいため、水蒸気を活動させる空間も小さく、凝結部Ｃの水蒸気は水７９に凝結しても一部が受熱部Ｈに逆流し、一部の水７９が凝結部に残留する現象が起こる。その原因は扁平な形に加工された毛管材７３により形成される空間が小さく、毛管のような構造であるため、水７９が毛管作用により凝結部Ｃに残留し、溜まってしまうためである。
凝結部Ｃの水は受熱部Ｈに完全に逆流せず、溜まってしまうため、水蒸気は水が凝結部Ｃに溜まっている状態下で液相、気相の転移を行うことができない。つまり熱エネルギーをこの部分に伝えることができない。また、水が溜まっている部分の温度は下がり、管体全体の恒温性は破壊され、熱伝導効果は低下するという問題が起こる。従ってこのような状況の解決を図る必要がある。
本考案の主な目的は、管内に水が溜まる問題を解決し、良好な恒温性を維持することを可能にするヒートパイプを提供することである。
上述の目的を達成するために、本考案によるヒートパイプは、両端が密封される管体と、管体の内壁面に配置されかつ所定の厚さを有する毛管材と、管体内に注入される液体とから構成される。
管体は受熱部と凝結部を有し、毛管材は受熱部に位置する厚さが凝結部に位置する厚さより大きい。凝結部の上の毛管材の厚さが比較的小さく設けられるため、毛管材から形成される空間は比較的大きく、凝結した水は詰まるような現象が発生しない。従って管内に水が溜まる問題を解決し、良好な恒温性を維持することが可能となる。
以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
（一実施例）
本考案の一実施例を図１から図３に示す。ヒートパイプ１０は管体１１、毛管材２１と液体３１とから構成される。
管体１１は両端が密封されている。毛管材２１は管体１１の内壁面に配置され、かつ所定の厚さを有する。液体３１は管体１１内に注入されている。
管体１１は受熱部Ｈ、断熱部Ａ、および凝結部Ｃを有し、毛管材２１は受熱部Ｈに位置する厚さが凝結部Ｃに位置する厚さより大きい。断熱部Ａは受熱部Ｈと凝結部Ｃとの間に位置付けられ、断熱部Ａの上の毛管材２１の厚さは一端が比較的大きく、受熱部Ｈに近く、他端が比較的小さく、凝結部Ｃに近い。断熱部Ａの上の毛管材２１の厚さは比較的厚い一端から他端へ漸減するように設けられる。
図２に示すように、本考案では、受熱部Ｈ内の液体３１は熱を受けて蒸発し、蒸気となり、そののち受熱部Ｈの上の毛管材２１から形成される空間を通り、断熱部Ａへ移動し、そして凝結部Ｃへ移動する。続いて、蒸気は凝結部Ｃにおいて液体３１に凝結し、毛管材２１に入り込む。凝結部Ｃ上の毛管材２１の厚さが比較的小さいため、毛管材から形成される空間の直径は比較的大きい。従って、凝結部Ｃ上の毛管材２１内の液体３１の量は毛管材から形成される空間に詰まる量にならないため、水が溜まる現象が起こらない。図３に示すのは液体３１が毛管材２１において凝結した状態である。これにより液体３１は毛管材２１を介して受熱部Ｈに逆流し、良好な循環効果を有することが可能なだけでなく、恒温性が良好で、導熱効果が良くなる。
上述した通り、受熱部Ｈ上の毛管材２１の厚さが比較的大きいため、受熱部の毛管材から形成される空間と直径は凝結部Ｃ上の毛管材２１から形成される空間と直径より小さい。従って、受熱部Ｈの蒸気圧力は凝結部Ｃの蒸気圧力より大きく、凝結部Ｃへスムーズに移動することが可能である。
上述のように、本考案はヒートパイプ内に水が溜まり、恒温性が足りないとう問題を解決することが可能である。本考案は毛管材の厚さが異なるため、液体が凝結部の上の毛管材に残留しても毛管材から形成される空間に詰まる現象が発生しない。従って、本考案は水が溜まる問題が発生しないため、従来のヒートパイプにおける水が溜まるという問題を解決し、ヒートパイプ全体の恒温性を良好に維持することが可能となる。
本考案の一実施例を示す概略図である。 本考案の一実施例を示す断面図である。 図２の一部分を拡大した断面図である。 従来の扁平なヒートパイプの側面を示す断面図である。
符号の説明
１０：ヒートパイプ、２１：毛管材、３１：液体、１１：管体、Ｈ：受熱部、Ａ：断熱部、Ｃ：凝結部

Claims (5)

  1. 両端が密封される管体と、
    管体の内壁面に配置され、所定の厚さを有する毛管材と、
    管体内に注入される液体と、を備え、
    前記管体は受熱部と凝結部を有し、前記毛管材は前記受熱部に位置する厚さが前記凝結部に位置する厚さより大きいことを特徴とするヒートパイプ。
  2. 前記受熱部と前記凝結部の間には、断熱部を有することを特徴とする請求項１に記載のヒートパイプ。
  3. 前記断熱部に位置する毛管材の厚さは、一端が大きく、他端が小さいことを特徴とする請求項２に記載のヒートパイプ。
  4. 前記断熱部に位置する毛管材の厚さが大きい一端は前記受熱部に近く、前記断熱部に位置する毛管材の厚さが小さい他端は前記凝結部に近いことを特徴とする請求項３に記載のヒートパイプ。
  5. 前記断熱部に位置する毛管材の厚さは、厚さが大きい一端から他端へ漸減するように設けられることを特徴とする請求項３に記載のヒートパイプ。
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