JP5193099B2 - 冷却装置 - Google Patents
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- 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
即ち、従来のようにヒートパイプを縦方向に配置して、密閉筐体内部に主要な部分を突出して配置するのではなく、ヒートパイプの全体を密閉筐体の外部に配置し、密閉筐体内から取り入れた昇温した内気をヒートパイプの一方の端部に接続させて熱をヒートパイプに移動し、ヒートパイプの一方の端部から他方の端部に移動し、仕切板で気密に仕切られた他方の端部において外気に接続させて冷却する。このようにヒートパイプの作動液の液相、気相による相変化によって、密閉筐体外に全体を配置して、コンパクトで熱効率に優れた熱交換器を備えた冷却装置を得ることができることが判明した。
前記筐体の外壁に配置された、前記筐体内の空気が循環する内気側空間部、および前記内気側空間部に水平方向に隣接して設けられた、外気が循環する外気側空間部と、
前記内気側空間部と前記外気側空間部を気密に仕切る仕切板と、
前記仕切板を貫通して、前記内気側空間部から前記外気側空間部にわたって配置される少なくとも1本のヒートパイプと、
前記ヒートパイプに熱的に接続される複数の放熱フィンと、
前記内気側空間部の空気を循環する第1のファンと、
前記外気側空間部の空気を循環する第2のファンと、
を備え、
前記ヒートパイプは、前記筐体の前記外壁に対して水平または、前記内気側空間部側を下にして傾斜して設けられており、
前記内気側空間部は、前記筐体内部から内気を取り出す内気吸入口と、前記筐体内部に戻す内気戻し口と、内気の冷却によって生じる液状物が前記内気戻し口から前記筐体内に戻ることを防止する液戻り防止構造と、を有し、
前記第1のファンは、内気の循環に対して、前記放熱フィンよりも前記内気吸入口側に配置されており、
前記仕切板には、当該仕切板の下部に前記外気側空間部に突き出した形状の段差が設けられており、前記仕切板は、前記放熱フィンの直下に前記段差が配置されないように当該仕切板の下部を前記外気側空間部に張り出すように水平方向に対して斜めに配置され、
前記液戻り防止構造は、前記仕切板の前記段差の下に前記内気戻し口を配置し、前記仕切板及び前記内気戻し口の配置によって、前記液状物が前記内気戻し口から前記筐体内部に戻ることを防止することを特徴とする冷却装置である。
この発明の冷却装置の1つの態様は、発熱素子を内部に備えた筐体の内部の熱を外部に放散するための冷却装置であって、前記筐体の外壁に配置された、前記筐体内の空気が循環する内気側空間部および前記内気側空間部に水平方向に隣接して設けられた、外気が循環する外気側空間部と、前記内気側空間部と前記外気側空間部を気密に仕切る仕切板と、前記仕切板を貫通して、前記内気側空間部から前記外気側空間部にわたって配置される少なくとも1本のヒートパイプと、前記ヒートパイプに熱的に接続される複数の放熱フィンと、前記内気側空間部の空気を循環する第1のファンと、前記外気側空間部の空気を循環する第2のファンとを備えていることを特徴とする冷却装置である。
なお、発熱素子が内蔵され密閉された筐体の中で、発熱素子の熱によって温度が上昇した内気が内気側空間部2に取り込まれて、ヒートパイプ5によって熱が外気側空間部3に移動される際に、内気側空間部2に、内気の冷却によって液化した液状物が生じることがある。このような液状物には、油類が含まれていることがあり、そのまま筐体内に戻されると、筐体内を汚染したり、精密機器部分の作動に影響を及ぼすことがある。冷却装置1は、このように内気側空間部2において生じた液状物が筐体内に戻るのを防止する液戻り防止構造を備えていてもよい。
2 内気側空間部
3 外気側空間部
4 仕切板
5 ヒートパイプ
6 放熱フィン
7 第2のファン
8 第1のファン
9 外気排気口
10 内気吸入口
11 内気戻し口
12 外気吸入口
13 冷却装置の側面
100 従来の放熱機構
101 電子機器
102 密閉筐体
103 ヒートパイプ
104 放熱フィン
108 誘導板
200 従来の密閉筐体内冷却装置
201 密閉筐体
202 熱交換装置
203 太陽光発電パネル
204 冷却手段
Claims (5)
- 発熱素子を内部に備えた筐体の内部の熱を外部に放散するための冷却装置であって、
前記筐体の外壁に配置された、前記筐体内の空気が循環する内気側空間部、および前記内気側空間部に水平方向に隣接して設けられた、外気が循環する外気側空間部と、
前記内気側空間部と前記外気側空間部を気密に仕切る仕切板と、
前記仕切板を貫通して、前記内気側空間部から前記外気側空間部にわたって配置される少なくとも1本のヒートパイプと、
前記ヒートパイプに熱的に接続される複数の放熱フィンと、
前記内気側空間部の空気を循環する第1のファンと、
前記外気側空間部の空気を循環する第2のファンと、
を備え、
前記ヒートパイプは、前記筐体の前記外壁に対して水平または、前記内気側空間部側を下にして傾斜して設けられており、
前記内気側空間部は、前記筐体内部から内気を取り出す内気吸入口と、前記筐体内部に戻す内気戻し口と、内気の冷却によって生じる液状物が前記内気戻し口から前記筐体内部に戻ることを防止する液戻り防止構造と、を有し、
前記第1のファンは、内気の循環に対して、前記放熱フィンよりも前記内気吸入口側に配置されており、
前記仕切板には、当該仕切板の下部に前記外気側空間部に突き出した形状の段差が設けられており、前記仕切板は、前記放熱フィンの直下に前記段差が配置されないように当該仕切板の下部を前記外気側空間部に張り出すように水平方向に対して斜めに配置され、
前記液戻り防止構造は、前記仕切板の前記段差の下に前記内気戻し口を配置し、前記仕切板及び前記内気戻し口の配置によって、前記液状物が前記内気戻し口から前記筐体内部に戻ることを防止することを特徴とする冷却装置。 - 前記液戻り防止構造は、前記内気戻し口の周囲を囲むように所定の高さの堰が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の冷却装置。
- 前記第1のファンが、前記ヒートパイプの長軸方向と垂直に形成された複数の放熱フィン間に内気を流すように配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の冷却装置。
- 前記外気側空間部は、外気吸入口および外気排出口を備え、前記第2のファンが前記外気吸入口に配置されていることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の冷却装置。
- 前記外気排出口は、前記外気側空間部の上部以外の面に形成されていることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の冷却装置。
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2009
- 2009-03-05 JP JP2009052372A patent/JP5193099B2/ja active Active
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