JP6526500B2 - 沸騰伝熱部材およびこれを用いた沸騰冷却装置 - Google Patents
沸騰伝熱部材およびこれを用いた沸騰冷却装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6526500B2 JP6526500B2 JP2015129396A JP2015129396A JP6526500B2 JP 6526500 B2 JP6526500 B2 JP 6526500B2 JP 2015129396 A JP2015129396 A JP 2015129396A JP 2015129396 A JP2015129396 A JP 2015129396A JP 6526500 B2 JP6526500 B2 JP 6526500B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- boiling
- heat transfer
- refrigerant
- transfer member
- 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
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
受熱部の底壁外面または側壁外面に発熱体取付部が設けられ、受熱部の底壁または側壁における発熱体取付部に取り付けられた発熱体から発せられる熱を受ける部分に、上記1)〜7)のうちのいずれかに記載された沸騰伝熱部材が、沸騰伝熱面が受熱部内方を向きかつ受熱部内の液相冷媒中に浸漬されるように配置されている沸騰冷却装置。
実施例1
長さ80mm、幅40mm、厚み2mmのJIS A1100製アルミニウム板の片面に、直径500μmの円形照射範囲(4)を行列状に縦横に並ぶように複数設定し、円形の照射範囲(4)内にレーザビームを照射することによって、照射範囲(4)内に複数の穴(5)および各穴(5)の開口の周囲に形成された環状隆起部(6)が行列状に縦横に並んで設けられている沸騰伝熱面(3)を備えた沸騰伝熱部材(1)をつくった。ここで、レーザビーム照射前の近接した2つの照射範囲(4)の中心間の距離であるピッチは800μmであり、レーザビーム照射条件は、レーザビームの出力電流28A、周波数50kHz、スピード300mm/sとし、照射範囲(4)(R)に20μmのピッチで縦横に格子状に照射するという操作を3回繰り返すことによって、複数の穴(5)および環状隆起部(6)を形成した。
実施例2
長さ80mm、幅40mm、厚み2mmのJIS A1100製アルミニウム板の片面に、直径700μmの円形照射範囲(4)を行列状に縦横に並ぶように複数設定し、板状金属材料をホットプレート上に載せて加熱しつつ、円形の照射範囲(4)内にレーザビームを照射することによって、照射範囲(4)の周囲に大環状隆起部(21)が設けられるとともに、大環状隆起部(21)に囲まれた部分に凹陷部(22)が形成され、凹陷部(22)の底面に複数の穴(5)および各穴(5)の開口の周囲に形成された環状隆起部(6)が行列状に縦横に並んで設けられており、かつ近接した照射範囲(4)の大環状隆起部(21)が部分的に連結されている沸騰伝熱面(3)を備えた沸騰伝熱部材(1)をつくった。ここで、レーザビーム照射前の近接した2つの照射範囲(4)の中心間の距離であるピッチは800μmであり、レーザビーム照射条件は、レーザビームの出力電流28A、周波数50kHz、スピード300mm/sとし、照射範囲(4)に20μmのピッチで縦横に格子状に照射するという操作を3回繰り返すことによって、大環状隆起部(21)、凹陷部(22)、複数の穴(5)および環状隆起部(6)を形成した。
比較例1
実施例1と同様にして複数の穴(5)および環状隆起部(6)を形成した後、環状隆起部(6)を取り去って沸騰伝熱部材をつくった。
比較例2
穴(5)も環状隆起部(6)も形成されていない長さ80mm、幅40mm、厚み2mmのJIS A1100製アルミニウム板を沸騰伝熱部材とした。
評価試験
実施例1、実施例2、比較例1および比較例2の沸騰伝熱部材を、図5に示す沸騰冷却装置(10)の受熱部(12)の底壁(12a)外面に、開口(16)を液密状に閉鎖するように取り付けた。また、冷媒(15)としてハイドロフルオロエーテル(3M社製、Novec7000)を封入した。さらに、沸騰伝熱部材(1)の下面に熱伝導性グリースを介して1辺40mm、厚み3mmの正方形状ヒートスプレッダ(16)を配置し、その下面に熱伝導性グリースを介して1辺25mmのヒータを取り付けた。
(3):沸騰伝熱面
(4):照射範囲
(5):穴
(6):環状隆起部
(10):沸騰冷却装置
(11):冷媒封入体
(12):受熱部
(12a):底壁
(12b):側壁
(13):放熱部
(14):冷媒流通部
(15):冷媒
(16):発熱体取付部
(21):大環状隆起部
(22):凹陷部
Claims (9)
- 全体が金属材料により一体に形成されており、金属材料表面に予め決められた大きさを有する複数の照射範囲が設定されるとともに、当該設定範囲内にレーザビームが照射されることによって、金属材料表面に、相変化により熱を輸送する液相冷媒中に浸漬される沸騰伝熱面が設けられ、沸騰伝熱面が、各照射範囲に形成されかつ内周面が粗面となっている複数の穴、および各穴の開口の周囲に形成された環状隆起部を有し、環状隆起部が、レーザービームが照射されることにより発生した溶融金属の液滴が飛散して穴の周囲に付着し、これが凝固するとともに堆積することにより形成されており、環状隆起部の表面が粗面となっている沸騰伝熱部材。
- 少なくとも一部の照射範囲において、少なくとも一部の穴どうしが連通部により通じさせられている請求項1記載の沸騰伝熱部材。
- 環状隆起部の隆起高さが、穴の深さの10%以上である請求項1または2記載の沸騰伝熱部材。
- 沸騰伝熱面が、ハイドロフルオロカーボン、ハイドロフルオロエーテルおよびハイドロフルオロオレフィンのうちの1種からなる冷媒中に浸漬されるようになっており、近接した2つの照射範囲の中心間の間隔であるピッチが300〜800μmであり、照射範囲に形成された穴が底から開口に向かって徐々に大きくなり、当該穴の開口部の径である穴径、および近接した2つの穴の中心間の間隔であるピッチが、それぞれ50〜150μmであり、前記穴の深さが、前記穴径の0.5〜2倍である請求項1〜3のうちのいずれかに記載の沸騰伝熱部材。
- 金属材料表面の沸騰伝熱面における隣り合う照射範囲間の部分が平坦面となっている請求項1〜4のうちのいずれかに記載の沸騰伝熱部材。
- 金属材料表面の沸騰伝熱面における照射範囲の周囲に、大環状隆起部が設けられており、近接した照射範囲の大環状隆起部どうしが部分的に連結され、大環状隆起部が、レーザービームが照射されることにより発生した溶融金属の液滴が飛散して照射範囲の周囲に付着し、これが凝固するとともに堆積することにより形成されており、大環状隆起部の表面が粗面となっている請求項1〜4のうちのいずれかに記載の沸騰伝熱部材。
- 照射範囲における大環状隆起部に囲まれた部分に凹陷部が形成され、凹陷部の底面に、内周面が粗面となっている複数の穴が形成されるとともに、各穴の周囲に環状隆起部が形成されている請求項6記載の沸騰伝熱部材。
- 外部からの熱を受ける中空状受熱部、受熱部の上方に設けられ、かつ外部に熱を放出する中空状放熱部、および受熱部内と放熱部内とを通じさせる冷媒流通部を有する冷媒封入体と、冷媒封入体内に封入されて受熱部に液相状態で貯留されており、かつ相変化により潜熱として熱を輸送する冷媒とを備えた沸騰冷却装置において、
受熱部の底壁外面または側壁外面に発熱体取付部が設けられ、受熱部の底壁または側壁における発熱体取付部に取り付けられた発熱体から発せられる熱を受ける部分に、請求項1〜7のうちのいずれかに記載された沸騰伝熱部材が、沸騰伝熱面が受熱部内方を向きかつ受熱部内の液相冷媒中に浸漬されるように配置されている沸騰冷却装置。 - 冷媒封入体が、受熱部、放熱部および冷媒流通部を含めて全体が一体に設けられており、放熱部内に、冷却流体を冷媒封入体の外部から供給するとともに冷媒封入体の外部に戻す冷却流体循環管が配置されている請求項8記載の沸騰冷却装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015129396A JP6526500B2 (ja) | 2015-06-29 | 2015-06-29 | 沸騰伝熱部材およびこれを用いた沸騰冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015129396A JP6526500B2 (ja) | 2015-06-29 | 2015-06-29 | 沸騰伝熱部材およびこれを用いた沸騰冷却装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017015269A JP2017015269A (ja) | 2017-01-19 |
JP6526500B2 true JP6526500B2 (ja) | 2019-06-05 |
Family
ID=57828970
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015129396A Expired - Fee Related JP6526500B2 (ja) | 2015-06-29 | 2015-06-29 | 沸騰伝熱部材およびこれを用いた沸騰冷却装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6526500B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6376967B2 (ja) * | 2014-12-16 | 2018-08-22 | 昭和電工株式会社 | 沸騰伝熱部材およびこれを用いた沸騰冷却装置 |
TW202134586A (zh) * | 2020-01-15 | 2021-09-16 | 日商古河電氣工業股份有限公司 | 傳熱部件及傳熱部件的製造方法 |
JP2022177463A (ja) | 2021-05-18 | 2022-12-01 | 株式会社ロータス・サーマル・ソリューション | 沸騰冷却装置 |
JP2024035713A (ja) * | 2022-09-02 | 2024-03-14 | 住友精密工業株式会社 | 沸騰式冷却器および沸騰式冷却器の製造方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4989070A (en) * | 1988-11-10 | 1991-01-29 | Coriolis Corporation | Modular heat sink structure |
JP2012013396A (ja) * | 2010-07-05 | 2012-01-19 | Toshiba Corp | 伝熱部材の製造方法および伝熱部材 |
-
2015
- 2015-06-29 JP JP2015129396A patent/JP6526500B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017015269A (ja) | 2017-01-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5537777B2 (ja) | ヒートシンク、冷却モジュールおよび冷却可能な電子基板 | |
JP6526500B2 (ja) | 沸騰伝熱部材およびこれを用いた沸騰冷却装置 | |
US7536870B2 (en) | High power microjet cooler | |
JP6688863B2 (ja) | 冷却装置および冷却装置を用いた冷却システム | |
EP3405733B1 (en) | Multi-level oscillating heat pipe implementation in an electronic circuit card module | |
JP2013243249A (ja) | 沸騰冷却用伝熱面および沸騰冷却装置 | |
JP2004056151A (ja) | 不均一空気流で冷却する電子機器類のための熱サイフォン | |
JP2010251755A (ja) | 放熱装置 | |
EP2806455B1 (en) | Heat dissipation plate | |
JP6169969B2 (ja) | 冷却装置及びその製造方法 | |
CN210381774U (zh) | 散热板及光模块 | |
JPWO2008090726A1 (ja) | 熱交換装置 | |
JP6376967B2 (ja) | 沸騰伝熱部材およびこれを用いた沸騰冷却装置 | |
WO2020235217A1 (ja) | 冷却装置における冷却液の熱を取り出す熱交換構造、及び該熱交換構造を備える冷却装置 | |
JP2010098204A (ja) | 光源の冷却構造 | |
KR20100003923U (ko) | 냉각장치용 방열구조 | |
JP7233336B2 (ja) | 沸騰伝熱部材、沸騰伝熱部材を備えた冷却器及び沸騰伝熱部材を備えた冷却装置 | |
JP2006229220A (ja) | 半導体デバイスなどの冷却構造及びその構造の製造方法 | |
JP7370883B2 (ja) | 伝熱部材および伝熱部材を有する冷却装置 | |
CN108105732A (zh) | 一种led阵列模块的散热结构 | |
JP2014138060A (ja) | 冷却装置 | |
WO2022244621A1 (ja) | 沸騰冷却装置 | |
CN110566917B (zh) | 多孔散热结构、用于led灯的散热器及多孔散热结构的加工方法 | |
CN216079719U (zh) | 一种电视led灯带的散热器 | |
JP7426844B2 (ja) | 伝熱部材および伝熱部材を有する冷却装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20170908 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20170908 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180306 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190131 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190205 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190416 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20190403 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190508 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6526500 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |