JP6554894B2 - Electrical component cooling system - Google Patents

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本発明は、電装品の冷却システムに関し、特に、可変コンダクタンスのヒートパイプを用いる構成に関する。   The present invention relates to a cooling system for electrical components, and more particularly, to a configuration using a variable conductance heat pipe.

従来、電装品の冷却システムとして、例えば特許文献1に開示されるものがある。この冷却システムは、電装品に結露が生じないように、電装品の温度を一定温度範囲に保持するように可変コンダクタンスヒートパイプを備えた構成を採用している。   Conventionally, as a cooling system for electrical components, for example, there is one disclosed in Patent Document 1. This cooling system employs a configuration including a variable conductance heat pipe so as to keep the temperature of the electrical component within a certain temperature range so that condensation does not occur in the electrical component.

具体的に、上記冷却システムは、内部に冷媒(作動流体)と共に不凝縮ガスを混入した可変コンダクタンスヒートパイプを備え、このヒートパイプを横方向に配置し、このヒートパイプの蒸発部にトランジスタなどの電気部品を配置する一方、ヒートパイプの凝縮部周りに冷却水を循環させる構成を採用している。この構成では、上記電気部品の熱をヒートパイプの蒸発部から凝縮部に伝達させて冷却水に放熱して、電気部品を冷却水で冷却する。上記ヒートパイプ内では、内部の作動流体の温度に応じて凝縮部の有効伝熱面積を上記混入された不凝縮ガスによって調整して、蒸発部の温度を一定温度範囲内に保っている。そして、これにより、冷却水温度が周囲空気の露点以下の場合にも、電気部品の温度を露点以上に保って、電気部品が結露を起こさないようにしている。   Specifically, the cooling system includes a variable conductance heat pipe in which a non-condensable gas is mixed together with a refrigerant (working fluid), and the heat pipe is disposed in a horizontal direction, and a transistor or the like is disposed in an evaporation portion of the heat pipe. While arranging electrical parts, a configuration is adopted in which cooling water is circulated around the condensing part of the heat pipe. In this configuration, the heat of the electrical component is transmitted from the evaporation portion of the heat pipe to the condensation portion to dissipate heat to the cooling water, and the electrical component is cooled with the cooling water. In the heat pipe, the effective heat transfer area of the condensing part is adjusted by the mixed non-condensable gas in accordance with the temperature of the working fluid inside, and the temperature of the evaporating part is kept within a certain temperature range. As a result, even when the cooling water temperature is equal to or lower than the dew point of the ambient air, the temperature of the electric component is kept above the dew point so that the electric component does not cause dew condensation.

また、不凝縮ガスを混入した可変コンダクタンスヒートパイプの具体的構成として、従来、特許文献2及び3には、筒状のヒートパイプを横置きとし、その例えば左端に蒸発部を、右端に凝縮部を各々配置すると共に、上記凝縮部の蒸発部とは反対側に、不凝縮ガスを溜めたガス溜め部を配置している。また、特許文献4には、ヒートパイプをパネル状(平面型)とし、その一端に発熱器を取り付けてその発熱器の取り付け部位を蒸発部とする一方、他端に凝縮部を配置し、その凝縮部の上記蒸発部とは反対側に、不凝縮ガスを溜めたタンク(ガス溜め部)を配置している。   In addition, as a specific configuration of a variable conductance heat pipe mixed with non-condensable gas, in Patent Documents 2 and 3, conventionally, a cylindrical heat pipe is horizontally placed, for example, an evaporating part at the left end and a condensing part at the right end. And a gas reservoir for storing non-condensable gas is disposed on the opposite side of the condensing unit from the evaporation unit. Further, in Patent Document 4, the heat pipe has a panel shape (planar type), a heat generator is attached to one end thereof, and an attachment portion of the heat generator is used as an evaporation portion, while a condensing portion is disposed at the other end. A tank (gas reservoir) in which non-condensable gas is accumulated is disposed on the opposite side of the condensing unit from the evaporation unit.

実開昭61−182092号公報Japanese Utility Model Publication No. 61-182092 特開平10−122775号公報JP-A-10-122775 特開昭59−180283号公報JP 59-180283 A 特開平5−126480号公報JP-A-5-126480

ところで、冷凍装置において、圧縮機などを制御するパワーモジュール等の電装品の冷却構成として、上記可変コンダクタンスヒートパイプを利用して、電装品を冷媒回路の冷媒で冷却することが考えられる。   By the way, in the refrigeration apparatus, as a cooling configuration of electrical components such as a power module that controls a compressor or the like, it is conceivable to use the variable conductance heat pipe to cool the electrical components with the refrigerant in the refrigerant circuit.

しかしながら、上記特許文献1−4の技術は、何れも、ヒートパイプを横置きとし、その一端に蒸発部を、他端に凝縮部を配置し、その凝縮部の蒸発部とは反対側にガス溜め部やタンクを配置している構成である。このため、横方向に長くコンパクト化が困難であり、また高価格につくなどの欠点がある。更に、不凝縮ガスのガス溜め部やタンクが必須で、そのガス溜め部やタンクを配置する分、大型化する欠点がある。   However, in each of the techniques of Patent Documents 1-4, the heat pipe is placed horizontally, the evaporation part is disposed at one end thereof, the condensing part is disposed at the other end, and the gas is disposed on the opposite side of the condensing part from the evaporation part. It is the structure which has arrange | positioned the reservoir part and the tank. For this reason, there is a drawback that it is long in the horizontal direction and difficult to downsize, and it is expensive. Further, a gas reservoir and a tank for non-condensable gas are essential, and there is a disadvantage that the size is increased by arranging the gas reservoir and the tank.

本発明は、斯かる点に鑑み、その目的は、冷凍装置の電装品の冷却システムにおいて、不凝縮ガスを溜めたガス溜め部やタンクを配置しない場合であっても、電装品を良好に冷却しつつ、電装品の冷却システムとしてコンパクト化を図ることにある。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present invention aims to cool an electrical component satisfactorily even in a case where a gas reservoir or a tank in which non-condensable gas is accumulated is not disposed in a cooling system for an electrical component of a refrigeration apparatus. On the other hand, it is to reduce the size of the electrical component cooling system.

上記目的を達成するため、本発明では、可変コンダクタンスヒートパイプとしての熱搬送部を設け、この熱搬送部を立てた状態で配置して内部の作動流体の流れ方向を上下方向とすると共に、横方向に蒸発部と凝縮部とを配置する。更に、熱搬送部の内部で不凝縮ガスを上記蒸発部と凝縮部との双方に作用させる構成を採用する。   In order to achieve the above object, in the present invention, a heat transfer section as a variable conductance heat pipe is provided, and the heat transfer section is arranged in a standing state so that the flow direction of the internal working fluid is set to the up and down direction. An evaporating part and a condensing part are arranged in the direction. Furthermore, the structure which makes noncondensable gas act on both the said evaporation part and a condensation part inside a heat conveyance part is employ | adopted.

即ち、第1の発明は、冷媒回路(10)を有した冷凍装置(1)の電装品の冷却システムにおいて、立てた状態で配置され、内部に作動流体(F)が封入された板状の熱搬送部(90,100)と、上記冷媒回路(10)を流れる冷媒が供給される熱交換器(80)とを備え、上記熱搬送部(90,100)の内部には、上記作動流体(F)の蒸発により上記電装品を冷却する蒸発部(91)と、上記熱交換器(80)に供給される冷媒により上記作動流体(F)を凝縮させる凝縮部(92)とが横方向に区画されると共に、上記蒸発部(91)の上部と上記凝縮部(92)の上部とを連結して上記蒸発部(91)のガス状の作動流体(F)を上記凝縮部(92)に導くガス通路(94)が形成され、上記熱搬送部(90,100)の内部には、上記作動流体(F)と共に不凝縮ガス(N)が封入され、上記不凝縮ガス(N)は、上記熱搬送部(90,100)を立てた状態で、上記ガス通路(94)内に位置するような比重であることを特徴とする。 That is, the first invention is a cooling system for electrical components of a refrigeration apparatus (1) having a refrigerant circuit (10), which is arranged in an upright state and has a plate-like shape in which a working fluid (F) is enclosed. A heat transfer section (90, 100) and a heat exchanger (80) to which the refrigerant flowing through the refrigerant circuit (10) is supplied. Inside the heat transfer section (90, 100), the working fluid (F) An evaporation section (91) for cooling the electrical component by evaporation and a condensing section (92) for condensing the working fluid (F) by the refrigerant supplied to the heat exchanger (80) are partitioned in the horizontal direction. And a gas passage for connecting the upper part of the evaporator (91) and the upper part of the condenser (92) to guide the gaseous working fluid (F) of the evaporator (91) to the condenser (92). (94) is formed in the inside of the heat transport part (90, 100), the working fluid (F) with non-condensable gas (N) is sealed, the non Condensation gas (N) is in a state of standing the heat transport part (90, 100), characterized in that it is a specific gravity such as to be located above the gas passage (94) within.

上記第1の発明では、立てた状態で配置された熱搬送部の内部では、作動流体は上下方向に流れる。そして、その立てた状態の熱搬送部の内部に、蒸発部と凝縮部とが横方向に配置されているので、熱搬送部は従来の横方向に長く配置するヒートパイプに比べて上下長さと横方向長さとの差を短縮できて、全体としてコンパクト化できる。   In the first aspect of the invention, the working fluid flows in the vertical direction inside the heat transfer section arranged in an upright state. And since the evaporation part and the condensation part are arranged in the horizontal direction inside the heat transfer part in the standing state, the heat transfer part has a vertical length as compared with the heat pipe arranged long in the conventional horizontal direction. The difference from the lateral length can be shortened, and the overall size can be reduced.

また、蒸発部と凝縮部とが横方向に並んで配置されるので、蒸発部にて電装品から熱を奪って蒸発したガス状の作動流体は蒸発部の上部からガス通路を横方向に流れて凝縮部の上部に流入し、その後、凝縮部で冷媒回路の冷媒に放熱して凝縮し、液状になって凝縮部の下方に向って流れる。ここで、熱搬送部には不凝縮ガスが封入されている。この不凝縮ガスは、立てた状態の熱搬送部の上部の少なくとも中央部位、すなわち、ガス通路に位置している。従って、作動流体は蒸発部の上部と凝縮部の上部との間に位置して、その蒸発部と凝縮部とに作用するので、従来の凝縮部のみに作用する場合に比して、蒸発部や電装品の温度を所定温度範囲に保持する能力が向上する。しかも、従来のようにガス溜め部やタンクが不要であるので、その分、コンパクト化を図ることが可能である。   In addition, since the evaporating part and the condensing part are arranged side by side in the horizontal direction, the gaseous working fluid that has evaporated from the electrical components in the evaporating part flows laterally from the upper part of the evaporating part through the gas passage. Then, it flows into the upper part of the condensing part, and then, in the condensing part, it dissipates heat and condenses to the refrigerant in the refrigerant circuit, and becomes liquid and flows downward of the condensing part. Here, non-condensable gas is enclosed in the heat transfer section. This non-condensable gas is located in at least the central portion of the upper portion of the heat transfer section in an upright state, that is, in the gas passage. Therefore, since the working fluid is located between the upper part of the evaporation part and the upper part of the condensation part and acts on the evaporation part and the condensation part, compared with the case of acting only on the conventional condensation part, the evaporation part And the ability to maintain the temperature of the electrical component within a predetermined temperature range is improved. Moreover, since no gas reservoir or tank is required as in the prior art, it is possible to reduce the size accordingly.

第2の発明は、上記電装品の冷却システムにおいて、上記熱搬送部(90,100)の内部において、上記不凝縮ガス(N)は、上記ガス通路(94)に位置し、上記作動流体(F)の温度低下により体積増加して上記蒸発部(91)の上部への流入量と上記凝縮部(92)の上部への流入量が増大することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the electrical component cooling system, the non-condensable gas (N) is located in the gas passage (94) in the heat transfer section (90, 100), and the working fluid (F) As the temperature drops, the volume increases, and the amount of inflow into the upper part of the evaporation unit (91) and the amount of inflow into the upper part of the condensing unit (92) increase.

上記第2の発明では、作動流体の温度が上昇すると、その温度上昇に応じて不凝縮ガスはガス状の作動流体により圧縮され、ガス状の作動流体の体積比が相対的に大幅に増える。従って、熱搬送部は不凝縮ガスの存在の影響をさほど受けず、ヒートパイプとして機能する。逆に、作動流体の温度が低下すると、その温度低下に応じて不凝縮ガスの体積が増えて不凝縮ガスの一部が凝縮部に流入して凝縮部に作用するため、凝縮部の一部は作動できなくなる。また、蒸発部では、上記体積増加した不凝縮ガスの圧力によって作動流体は蒸発圧力まで下がることができず、蒸発部も作動し難くなる。従って、作動流体と不凝縮ガス双方の種類や量を適切に選定すると、熱搬送部を可変コンダクタンスヒートパイプとして機能させて、電装品を良好に冷却しつつ、蒸発部や電装品の温度を所定温度以下に低下しないようにすることが可能である。   In the second aspect of the invention, when the temperature of the working fluid rises, the non-condensable gas is compressed by the gaseous working fluid in accordance with the temperature rise, and the volume ratio of the gaseous working fluid relatively increases significantly. Therefore, the heat transfer unit is not significantly affected by the presence of the non-condensable gas and functions as a heat pipe. On the contrary, when the temperature of the working fluid decreases, the volume of the non-condensable gas increases in accordance with the temperature decrease, and a part of the non-condensable gas flows into the condensing part and acts on the condensing part. Can no longer operate. In the evaporating part, the working fluid cannot be lowered to the evaporating pressure by the pressure of the non-condensed gas whose volume has been increased, and the evaporating part is difficult to operate. Therefore, when the types and amounts of both the working fluid and the non-condensable gas are appropriately selected, the heat transfer section functions as a variable conductance heat pipe, and the temperature of the evaporation section and the electrical equipment is set to a predetermined value while cooling the electrical equipment satisfactorily. It is possible not to drop below the temperature.

第3の発明は、上記電装品の冷却システムにおいて、上記熱搬送部(100)の内部に開口して、該熱搬送部(100)の内部に存在する上記不凝縮ガス(N)の量を調整する不凝縮ガス貯留部(110)を有することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the cooling system for electrical components, the amount of the non-condensable gas (N) present in the heat transfer section (100) is determined by opening the heat transfer section (100). It has the non-condensable gas storage part (110) to adjust.

上記第3の発明では、不凝縮ガスの量を増量できるので、熱搬送部の内部に存在する不凝縮ガスの増減変化量を大きく変更できるので、電装品の温度制御性が良くなる。また、熱搬送部がヒートパイプとして機能する場合には、不凝縮ガスの全てを不凝縮ガス貯留部に押し込めることができて、不凝縮ガスがヒートパイプの動作を妨げることを防止できる。   In the third aspect of the invention, since the amount of non-condensable gas can be increased, the increase / decrease change amount of non-condensable gas existing inside the heat transfer section can be greatly changed, so that the temperature controllability of the electrical component is improved. Further, when the heat transfer unit functions as a heat pipe, all of the non-condensable gas can be pushed into the non-condensable gas storage unit, and the non-condensable gas can be prevented from interfering with the operation of the heat pipe.

第4の発明は、上記電装品の冷却システムにおいて、上記不凝縮ガス貯留部(110)に貯留される不凝縮ガス(N)の温度は、外気温度に調整されることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the electrical component cooling system, the temperature of the non-condensable gas (N) stored in the non-condensable gas storage unit (110) is adjusted to an outside air temperature.

上記第4の発明では、外気温度が高い場合には、熱搬送部がヒートパイプとして機能する動作温度を高くすることができるので、外気温度が高くて露点が高い場合にも、電装品の温度を露点以上の温度に制御できて、電装品の結露を確実に防止することができる。   In the fourth aspect of the invention, when the outside air temperature is high, the operating temperature at which the heat transfer section functions as a heat pipe can be increased. Therefore, even when the outside air temperature is high and the dew point is high, the temperature of the electrical component Can be controlled to a temperature equal to or higher than the dew point, and dew condensation of the electrical equipment can be reliably prevented.

第5の発明は、上記電装品の冷却システムにおいて、上記熱搬送部(90,100)の内部には、上記蒸発部(91)の下部と上記凝縮部(92)の下部とを連結して上記凝縮部(92)の液状の作動流体(F)を上記蒸発部(91)に導く液通路(95)が形成されていることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the electrical component cooling system, the heat transfer section (90, 100) is connected with a lower portion of the evaporation section (91) and a lower section of the condensing section (92). A liquid passage (95) for guiding the liquid working fluid (F) of the section (92) to the evaporation section (91) is formed.

上記第5の発明では、板状の熱搬送部では、作動流体が蒸発部で電装品から熱を奪ってガス状となり、その蒸発部の上部から横方向のガス通路を経て凝縮部の上部に流入し、その凝縮部で冷媒回路の冷媒に放熱して凝縮し、その下部から横方向の液通路を経て蒸発部の下部に流入し、この蒸発部で再度電装品から熱を奪ってガス状になることを繰り返す。従って、板状の熱搬送部であっても、熱媒体を上下方向に循環させて、板状の熱搬送部をヒートパイプとして良好に機能させることができる。   In the fifth aspect of the invention, in the plate-like heat transfer section, the working fluid takes heat from the electrical components in the evaporation section and becomes gaseous, and passes from the upper portion of the evaporation section to the upper portion of the condensing section through a horizontal gas passage. It flows in, condenses by radiating heat to the refrigerant in the refrigerant circuit at the condensing part, flows into the lower part of the evaporating part through the horizontal liquid passage from the lower part, and takes the heat from the electrical components again at this evaporating part to form a gaseous state Repeat to become. Therefore, even if it is a plate-shaped heat conveyance part, a heat medium can be circulated up and down, and a plate-shaped heat conveyance part can be favorably functioned as a heat pipe.

第6の発明は、上記電装品の冷却システムにおいて、上記電装品は、電力変換装置(60)のパワー素子(63)であることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the cooling system for electrical components, the electrical component is a power element (63) of a power converter (60).

上記第6の発明では、電力変換装置のパワー素子の温度が所定温度未満になって結露することが確実に防止される。   In the sixth aspect of the invention, it is reliably prevented that the temperature of the power element of the power conversion device becomes lower than the predetermined temperature to cause dew condensation.

上記第1の発明の電装品の冷却システムによれば、可変コンダクタンスヒートパイプとしての板状の熱搬送部のコンパクト化が可能である。また、非凝縮ガスのガス溜め部やタンクを配置することなく可変コンダクタンスヒートパイプとして機能できる。   According to the electrical component cooling system of the first aspect of the invention, the plate-like heat transfer section as the variable conductance heat pipe can be made compact. Moreover, it can function as a variable conductance heat pipe without arranging a gas reservoir or a tank for non-condensable gas.

第2の発明によれば、不凝縮ガスが蒸発部の上部と凝縮部の上部との間のガス通路に位置するので、不凝縮ガスを蒸発部と凝縮部の双方に作用させて、蒸発部や電装品の温度が所定温度以下に低下することを確実に防止できる。   According to the second invention, since the non-condensable gas is located in the gas passage between the upper part of the evaporation part and the upper part of the condensation part, the non-condensable gas is caused to act on both the evaporation part and the condensing part. In addition, it is possible to reliably prevent the temperature of the electrical component from decreasing below a predetermined temperature.

第3の発明によれば、不凝縮ガス貯留部を配置するので、その分、大型化するが、可変コンダクタンスヒートパイプとしての機能の向上が図れる。   According to the third aspect of the invention, since the non-condensable gas storage portion is disposed, the size of the non-condensable gas storage portion is increased, but the function as a variable conductance heat pipe can be improved.

第4の発明によれば、外気温度が高くて露点が高い場合にも、電装品の結露を確実に防止することができる。   According to the fourth invention, even when the outside air temperature is high and the dew point is high, the dew condensation of the electrical equipment can be reliably prevented.

第5の発明によれば、板状の熱搬送部であっても、熱媒体を上下方向に循環させて、板状の熱搬送部をヒートパイプとして良好に機能させることが可能である。   According to 5th invention, even if it is a plate-shaped heat conveyance part, it is possible to circulate a heat medium to an up-down direction, and to function a plate-shaped heat conveyance part favorably as a heat pipe.

第6の発明によれば、電力変換装置のパワー素子の結露を確実に防止することができる。   According to the sixth aspect, it is possible to reliably prevent condensation of the power element of the power conversion device.

図1は本実施形態に係る電装品冷却システムを適用する空気調和機の冷媒回路を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a refrigerant circuit of an air conditioner to which the electrical component cooling system according to the present embodiment is applied. 図2は第1の実施形態に係る室外ユニットの概略の横断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the outdoor unit according to the first embodiment. 図3は冷媒ジャケットの平面図である。FIG. 3 is a plan view of the refrigerant jacket. 図4はヒートパイプの縦断面を示す図である。FIG. 4 is a view showing a longitudinal section of the heat pipe. 図5は第2の実施形態に係るヒートパイプの縦断面を示す図である。FIG. 5 is a view showing a longitudinal section of a heat pipe according to the second embodiment.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its application, or its use.

《発明の第1の実施形態》
以下では、本発明の第1の実施形態に係る電装品冷却システム(70)を適用する空気調和機(1)を説明する。空気調和機(1)は、冷媒回路(10)を有して冷房運転と暖房運転とを切り換えて行う。この空気調和機(1)は、室内に設置される室内ユニット(20)と、室外に設置される室外ユニット(30)とを有している。室内ユニット(20)と室外ユニット(30)とが、2本の連絡配管(11,12)によって互いに接続されることで、閉回路となる冷媒回路(10)が構成される。冷媒回路(10)には、冷媒が充填される。冷媒回路(10)において冷媒が循環することで、蒸気圧縮式の冷凍サイクルが行われる。図1に、本実施形態に係る電装品冷却システム(70)を適用する空気調和機(1)の冷媒回路(10)を示す。
<< First Embodiment of the Invention >>
Below, the air conditioner (1) to which the electrical component cooling system (70) which concerns on the 1st Embodiment of this invention is applied is demonstrated. The air conditioner (1) has a refrigerant circuit (10) and performs switching between a cooling operation and a heating operation. This air conditioner (1) has an indoor unit (20) installed indoors and an outdoor unit (30) installed outdoor. The indoor unit (20) and the outdoor unit (30) are connected to each other by the two connecting pipes (11, 12), so that the refrigerant circuit (10) serving as a closed circuit is configured. The refrigerant circuit (10) is filled with refrigerant. As the refrigerant circulates in the refrigerant circuit (10), a vapor compression refrigeration cycle is performed. FIG. 1 shows a refrigerant circuit (10) of an air conditioner (1) to which the electrical component cooling system (70) according to the present embodiment is applied.

〈室内ユニット(20)〉
図1に示すように、室内ユニット(20)は、室内熱交換器(21)、室内ファン(22)、及び室内膨張弁(23)を有している。室内熱交換器(21)は、例えばクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器で構成する。室内熱交換器(21)では、その伝熱管の内部を流れる冷媒と、室内ファン(22)が送風する空気とが熱交換する。室内膨張弁(23)は、例えば電子膨張弁で構成する。
<Indoor unit (20)>
As shown in FIG. 1, the indoor unit (20) has an indoor heat exchanger (21), an indoor fan (22), and an indoor expansion valve (23). The indoor heat exchanger (21) is constituted by, for example, a cross fin type fin-and-tube heat exchanger. In the indoor heat exchanger (21), heat is exchanged between the refrigerant flowing inside the heat transfer tube and the air blown by the indoor fan (22). The indoor expansion valve (23) is composed of, for example, an electronic expansion valve.

〈室外ユニット(30)〉
室外ユニット(30)は、室外熱交換器(31)、室外ファン(32)、室外膨張弁(33)、圧縮機(34)、四方切換弁(35)、電力変換装置(60)、及び電装品冷却システム(70)を有している。室外熱交換器(31)は、例えばクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器で構成する。室外熱交換器(31)では、その伝熱管の内部を流れる冷媒と、室外ファン(32)が送風する空気とが熱交換する。室外膨張弁(33)は、例えば電子膨張弁で構成する。圧縮機(34)は、例えばスクロール圧縮機等の回転式圧縮機で構成する。四方切換弁(35)は、第1から第4までのポートを有し、冷媒回路(10)の冷媒の循環方向を切り換える。この例では、四方切換弁(35)は、冷房運転時に第1ポートと第2ポートを連通させ且つ第3ポートと第4ポートを連通させる状態(図1の実線で示す状態)となり、暖房運転時に第1ポートと第3ポートを連通させ且つ第2ポートと第4ポートとを連通させる状態(図1の破線で示す状態)となる。
<Outdoor unit (30)>
The outdoor unit (30) includes an outdoor heat exchanger (31), an outdoor fan (32), an outdoor expansion valve (33), a compressor (34), a four-way switching valve (35), a power converter (60), and electrical equipment. Product cooling system (70). The outdoor heat exchanger (31) is constituted by, for example, a cross fin type fin-and-tube heat exchanger. In the outdoor heat exchanger (31), heat is exchanged between the refrigerant flowing inside the heat transfer tube and the air blown by the outdoor fan (32). The outdoor expansion valve (33) is composed of, for example, an electronic expansion valve. The compressor (34) is composed of a rotary compressor such as a scroll compressor. The four-way switching valve (35) has first to fourth ports, and switches the refrigerant circulation direction in the refrigerant circuit (10). In this example, the four-way switching valve (35) is in a state in which the first port and the second port communicate with each other and the third port and the fourth port communicate with each other during the cooling operation (state indicated by a solid line in FIG. 1). Sometimes the first port and the third port are communicated and the second port and the fourth port are communicated (shown by a broken line in FIG. 1).

図2は、実施形態に係る室外ユニット(30)の概略の横断面図である。図2に示すように、室外ユニット(30)は、箱形のケーシング(40)を有している。ケーシング(40)は、前面パネル(41)、後面パネル(42)、第1側面パネル(43)、及び第2側面パネル(44)を有している。前面パネル(41)は、室外ユニット(30)の前側に設けられている。この前面パネル(41)には、室外空気が吸い込まれる吸込口(41a)が形成されている。また、前面パネル(41)は、ケーシング(40)の本体に対して着脱自在に構成されている。後面パネル(42)は、室外ユニット(30)の後側に設けられている。後面パネル(42)には、室外空気が吹き出される吹出口(42a)が形成されている。第1側面パネル(43)は、室外ユニット(30)の幅方向(図2の矢印Xで示す方向)の一端側に設けられている。第1側面パネル(43)には、吹出口(43a)が形成されている。第2側面パネル(44)は、室外ユニット(30)の幅方向の他端側に設けられている。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the outdoor unit (30) according to the embodiment. As shown in FIG. 2, the outdoor unit (30) has a box-shaped casing (40). The casing (40) has a front panel (41), a rear panel (42), a first side panel (43), and a second side panel (44). The front panel (41) is provided on the front side of the outdoor unit (30). The front panel (41) is formed with a suction port (41a) through which outdoor air is sucked. The front panel (41) is configured to be detachable from the main body of the casing (40). The rear panel (42) is provided on the rear side of the outdoor unit (30). The rear panel (42) is formed with an outlet (42a) through which outdoor air is blown out. The first side panel (43) is provided on one end of the outdoor unit (30) in the width direction (the direction indicated by the arrow X in FIG. 2). An air outlet (43a) is formed in the first side panel (43). The second side panel (44) is provided on the other end side in the width direction of the outdoor unit (30).

また、ケーシング(40)は、縦仕切板(45)と横仕切板(46)とを有している。ケーシング(40)の内部空間は、縦仕切板(45)によって幅方向に2つの空間に仕切られる。これらの空間のうち、第1側面パネル(43)側の空間は、室外熱交換器(31)を収容する熱交換器室(47)である。また、これらの空間のうち、第2側面パネル(44)側の空間は、横仕切板(46)によって更に前後に2つの空間に仕切られている。前後2つの空間のうち、後側の空間は圧縮機(34)を収容する圧縮機室(48)であり、前側の空間は電装品を収容する電装品室(49)である。電装品室(49)は、前面パネル(41)側に、開口部(以下、サービス開口部(41b))を有している。   Moreover, the casing (40) has a vertical partition plate (45) and a horizontal partition plate (46). The internal space of the casing (40) is partitioned into two spaces in the width direction by the vertical partition plate (45). Among these spaces, the space on the first side panel (43) side is a heat exchanger chamber (47) that houses the outdoor heat exchanger (31). Of these spaces, the space on the second side panel (44) side is further divided into two spaces on the front and rear sides by the horizontal partition plate (46). Of the two front and rear spaces, the rear space is a compressor chamber (48) that houses the compressor (34), and the front space is an electrical component chamber (49) that houses electrical components. The electrical component room (49) has an opening (hereinafter referred to as service opening (41b)) on the front panel (41) side.

具体的に、電装品室(49)内には、図2に示すように電力変換装置(60)及び電装品冷却システム(70)が収容されている。電力変換装置(60)は、圧縮機(34)のモータへ電力を供給する。この電力変換装置(60)では、プリント基板(61)上に、複数のパワー素子(63)等の電装品が実装されている。本実施形態のパワー素子(63)は、インバータ回路(図示は省略)のスイッチング素子(例えばIGBTやMOSFET)である。すなわち、パワー素子(63)は、作動中(圧縮機(34)の運転中)に多くの熱を発する発熱部品であり、空気調和機(1)を正常に動作させるためには、これらのパワー素子(63)を動作可能な温度(例えば90℃)を越えないように冷却してやる必要がある。本実施形態では、電装品冷却システム(70)によって、パワー素子(63)を冷却する。   Specifically, as shown in FIG. 2, a power conversion device (60) and an electrical component cooling system (70) are accommodated in the electrical component room (49). The power converter (60) supplies power to the motor of the compressor (34). In this power converter (60), electrical components such as a plurality of power elements (63) are mounted on a printed circuit board (61). The power element (63) of the present embodiment is a switching element (for example, IGBT or MOSFET) of an inverter circuit (not shown). That is, the power element (63) is a heat generating component that generates a lot of heat during operation (during the operation of the compressor (34)). In order to operate the air conditioner (1) normally, It is necessary to cool the element (63) so as not to exceed an operable temperature (for example, 90 ° C.). In the present embodiment, the power element (63) is cooled by the electrical component cooling system (70).

〈電装品冷却システム〉
電装品冷却システム(70)は、冷媒ジャケット(80)とヒートパイプ(90)とを備えている。
<Electrical component cooling system>
The electrical component cooling system (70) includes a refrigerant jacket (80) and a heat pipe (90).

−冷媒ジャケット(80)−
図3は、冷媒ジャケット(80)の平面図である。本実施形態の冷媒ジャケット(80)は、本体部(80b)と冷却管(15)とを備えている。本体部(80b)は、扁平な直方体状であり、例えばアルミニウムなどの金属によって形成する。本体部(80b)には、図3に示すように、2つの貫通孔(80a)が設けられ、これらの貫通孔(80a)には冷却管(15)が挿入されている。詳しくは、冷却管(15)は、一方の貫通孔(80a)を通り抜けた後にU字状に折り返して、もう一方の貫通孔(80a)を通り抜けている。
-Refrigerant jacket (80)-
FIG. 3 is a plan view of the refrigerant jacket (80). The refrigerant jacket (80) of the present embodiment includes a main body (80b) and a cooling pipe (15). The main body (80b) has a flat rectangular parallelepiped shape, and is formed of a metal such as aluminum. As shown in FIG. 3, the main body (80b) is provided with two through holes (80a), and a cooling pipe (15) is inserted into these through holes (80a). Specifically, the cooling pipe (15) passes through one through-hole (80a), then turns back into a U shape, and passes through the other through-hole (80a).

また、冷却管(15)は、冷媒回路(10)を構成する冷媒配管の一部を利用して構成され、本実施形態では、冷却管(15)は、銅配管である。この冷却管(15)は、本実施形態では、冷媒回路(10)における高圧の液ラインに接続され、冷却管(15)には、熱交換器(21,31)で凝縮した後の高圧の液冷媒が流通する。つまり、この冷媒ジャケット(80)は、冷却管(15)によって、冷媒回路(10)を流れる冷媒(冷凍サイクルに使用する冷媒)が供給されており、冷媒ジャケット(80)は、本発明における熱交換器の一例である。   In addition, the cooling pipe (15) is configured by using a part of the refrigerant pipe constituting the refrigerant circuit (10), and in this embodiment, the cooling pipe (15) is a copper pipe. In this embodiment, the cooling pipe (15) is connected to a high-pressure liquid line in the refrigerant circuit (10), and the cooling pipe (15) is connected to the high-pressure liquid line after being condensed by the heat exchanger (21, 31). Liquid refrigerant circulates. That is, the refrigerant jacket (80) is supplied with the refrigerant flowing through the refrigerant circuit (10) (the refrigerant used in the refrigeration cycle) by the cooling pipe (15), and the refrigerant jacket (80) is the heat in the present invention. It is an example of an exchanger.

−ヒートパイプ(90)−
図4は、ヒートパイプ(90)の縦断面を示す。ヒートパイプ(90)は、鉛直に立てた状態で配置され、内部に封入された作動流体(F)が蒸発と凝縮(相変化)を行うことで熱を搬送する。すなわち、ヒートパイプ(90)は、本発明の熱搬送部の一例である。
-Heat pipe (90)-
FIG. 4 shows a longitudinal section of the heat pipe (90). The heat pipe (90) is arranged in a vertically standing state, and conveys heat by the working fluid (F) sealed inside evaporating and condensing (phase change). That is, the heat pipe (90) is an example of the heat transfer unit of the present invention.

図4に示すように、ヒートパイプ(90)は、板状の形態を有している。この例では、ヒートパイプ(90)は、2枚の金属板(90a)を向かいあわせて互いに接合することによって形成されている。本実施形態では、これらの金属板(90a)はアルミニウムの板である。   As shown in FIG. 4, the heat pipe (90) has a plate-like form. In this example, the heat pipe (90) is formed by joining two metal plates (90a) facing each other. In the present embodiment, these metal plates (90a) are aluminum plates.

ヒートパイプ(90)では、これらの金属板(90a)の一方に、相手側の金属板(90a)の合わせ面とは反対側に膨らんだ箇所(膨出部)が部分的に形成されることによって、これらの金属板(90a)の間に、作動流体(F)を封入する空洞部が形成されている。このような空洞部は、例えばロールボンド法によって形成することができる。上記ヒートパイプ(90)内の作動流体(F)は、例えばリチウム、ナフタレン、メタノール、アンモニア等である。   In the heat pipe (90), one of these metal plates (90a) is partially formed with a portion (bulging portion) that swells on the opposite side of the mating surface of the mating metal plate (90a). Thus, a cavity for enclosing the working fluid (F) is formed between the metal plates (90a). Such a cavity can be formed by, for example, a roll bond method. The working fluid (F) in the heat pipe (90) is, for example, lithium, naphthalene, methanol, ammonia or the like.

このヒートパイプ(90)では、金属板(90a)の概ね中央部に、膨出していない部分(仕切部(93)と呼ぶ)を縦方向に設けることによって、図4に示すように、左右に並んだ2つの空洞部が形成されている。図4に示した左側の空洞部は、後述する蒸発部(91)であり、右側の空洞部が、後述する凝縮部(92)である。この蒸発部(91)内には、複数の壁部(91b)が縦方向に設けられ、それにより内部が複数の狭流路(91a)として仕切られている。同様に、凝縮部(92)内にも複数の壁部(92b)が縦方向に設けられ、内部が複数の狭流路(92a)として仕切られている。   In this heat pipe (90), a non-swelled portion (referred to as a partitioning portion (93)) is provided in the vertical direction at the substantially central portion of the metal plate (90a), so that it can be moved left and right as shown in FIG. Two side-by-side cavities are formed. The left cavity shown in FIG. 4 is an evaporation section (91) described later, and the right cavity is a condensation section (92) described later. In the evaporation section (91), a plurality of wall sections (91b) are provided in the vertical direction, thereby partitioning the inside as a plurality of narrow flow paths (91a). Similarly, a plurality of wall portions (92b) are also provided in the condensing portion (92) in the vertical direction, and the inside is partitioned as a plurality of narrow flow paths (92a).

また、ヒートパイプ(90)では、蒸発部(91)の上部と凝縮部(92)の上部とを繋ぐ、横方向に伸びた空洞部も形成されている。上部同士を繋ぐ空洞部は、後述するように、蒸発部(91)においてガス状になった作動流体(F)を凝縮部(92)に導くためのガス通路(94)として使用する。この例では、凝縮部(92)の上端は、蒸発部(91)の上端よりも上寄りであり、ガス通路(94)は、蒸発部(91)から凝縮部(92)に向って上り勾配となっている。   Further, in the heat pipe (90), a hollow portion extending in the lateral direction is formed to connect the upper portion of the evaporation portion (91) and the upper portion of the condensing portion (92). As will be described later, the hollow portion that connects the upper portions is used as a gas passage (94) for guiding the working fluid (F) that has become gaseous in the evaporation portion (91) to the condensing portion (92). In this example, the upper end of the condensing unit (92) is higher than the upper end of the evaporating unit (91), and the gas passage (94) is inclined upward from the evaporating unit (91) toward the condensing unit (92). It has become.

また、ヒートパイプ(90)には、蒸発部(91)の下部と凝縮部(92)の下部とを繋ぐ、横方向に伸びた空洞部も形成されている。下部同士を繋ぐ空洞部は、後述するように、凝縮部(92)において液状になった作動流体(F)を蒸発部(91)に導くための液通路(95)として使用する。この例では、凝縮部(92)の下端は、蒸発部(91)の下端よりも上寄りであり、液通路(95)は、凝縮部(92)から蒸発部(91)に向って下り勾配となっている。   The heat pipe (90) is also formed with a laterally extending cavity that connects the lower part of the evaporator (91) and the lower part of the condenser (92). As will be described later, the hollow portion connecting the lower portions is used as a liquid passage (95) for guiding the working fluid (F) that has become liquid in the condensing unit (92) to the evaporating unit (91). In this example, the lower end of the condensing unit (92) is higher than the lower end of the evaporating unit (91), and the liquid passage (95) is inclined downward from the condensing unit (92) toward the evaporating unit (91). It has become.

そして、上記ヒートパイプ(90)内には、作動流体(F)と共に不凝縮ガス(N)が封入されている。その不凝縮ガス(N)の封入量は作動流体(F)の封入量よりも少ない。上記不凝縮ガス(N)としては、例えば窒素、ヘリウム、アルゴン、キセノン等である。   And in the said heat pipe (90), the non-condensable gas (N) is enclosed with the working fluid (F). The amount of the non-condensable gas (N) enclosed is smaller than the amount of the working fluid (F) enclosed. Examples of the non-condensable gas (N) include nitrogen, helium, argon, and xenon.

上記ヒートパイプ(90)内に作動流体(F)と共に封入された不凝縮ガス(N)は、ヒートパイプ(90)が立てた状態で配置される関係上、その比重でヒートパイプ(90)内の上部の少なくとも中央部、すなわち、ガス通路(94)に位置し、その体積が多い場合には蒸発部(91)の上部や凝縮部(92)の上部にも流入する。   The non-condensable gas (N) enclosed with the working fluid (F) in the heat pipe (90) is placed in a state where the heat pipe (90) is erected, so the specific gravity in the heat pipe (90) When the volume is large, it flows also into the upper part of the evaporation part (91) and the upper part of the condensing part (92).

上記ヒートパイプ(90)の外面において蒸発部(91)に対応する箇所には、電装品(ここではパワー素子(63))を固定するための領域が設けられている。より具体的には、複数のパワー素子(63)を接触させる平坦な面(A)が形成されている。また、ヒートパイプ(90)の外面において凝縮部(92)に対応する箇所には、冷媒ジャケット(80)が固定される。そのため、冷媒ジャケット(80)を固定する部分は、冷媒ジャケット(80)の本体部(80b)に見合った広さの平坦な面(B)が形成されている。   On the outer surface of the heat pipe (90), an area for fixing the electrical component (here, the power element (63)) is provided at a location corresponding to the evaporation section (91). More specifically, a flat surface (A) for contacting the plurality of power elements (63) is formed. In addition, a refrigerant jacket (80) is fixed to a location corresponding to the condensing part (92) on the outer surface of the heat pipe (90). Therefore, the flat surface (B) of the width corresponding to the main-body part (80b) of a refrigerant | coolant jacket (80) is formed in the part which fixes a refrigerant | coolant jacket (80).

電装品冷却システム(70)は、空気調和機(1)の室外ユニット(30)に組み込まれる。組み込みには、種々の手順が考えられるが、一例として以下を挙げる。   The electrical component cooling system (70) is incorporated in the outdoor unit (30) of the air conditioner (1). Various procedures can be considered for incorporation, but the following is given as an example.

まず、プリント基板(61)に実装されているパワー素子(63)にヒートパイプ(90)を予め固定しておく。ヒートパイプ(90)をパワー素子(63)に固定するには、例えば、ヒートパイプ(90)にねじ穴やブラケットを設けておいて、それをプリント基板(61)にねじ止めすることなどが考えられる。   First, the heat pipe (90) is fixed in advance to the power element (63) mounted on the printed circuit board (61). In order to fix the heat pipe (90) to the power element (63), for example, a screw hole or a bracket is provided in the heat pipe (90), and the heat pipe (90) is screwed to the printed circuit board (61). It is done.

また、冷媒ジャケット(80)は、室外ユニット(30)内に組み込んで、冷却管(15)を冷媒回路(10)に接続しておく。   The refrigerant jacket (80) is incorporated in the outdoor unit (30), and the cooling pipe (15) is connected to the refrigerant circuit (10).

そして、サービス開口部(41b)から、ヒートパイプ(90)が取り付けられたプリント基板(61)を室外ユニット(30)の中に入れ、冷媒ジャケット(80)をヒートパイプ(90)に固定する。具体的な固定手段としては、両者をねじ止めして、冷媒ジャケット(80)とヒートパイプ(90)とを固定することなどが考えられる。なお、ヒートパイプ(90)とパワー素子(63)との間や、ヒートパイプ(90)と冷媒ジャケット(80)との間には、熱伝導グリースを塗布しておくのが望ましい。   Then, the printed circuit board (61) to which the heat pipe (90) is attached is inserted into the outdoor unit (30) from the service opening (41b), and the refrigerant jacket (80) is fixed to the heat pipe (90). As specific fixing means, it is conceivable to fix the refrigerant jacket (80) and the heat pipe (90) by screwing them together. It is desirable to apply thermal conductive grease between the heat pipe (90) and the power element (63) or between the heat pipe (90) and the refrigerant jacket (80).

〈空気調和機(1)における電装品の冷却〉
空気調和機(1)では、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行われる。例えば、冷房運転では、圧縮機(34)で圧縮された冷媒が、室外熱交換器(31)で凝縮する。凝縮した冷媒は、例えば全開状態の室外膨張弁(33)を通過し、冷却管(15)を流れる。圧縮機(34)の運転時には、電力変換装置(60)から圧縮機(34)に電力が供給され、その際にパワー素子(63)が発熱してその温度が上昇する。
<Cooling of electrical components in the air conditioner (1)>
In the air conditioner (1), the cooling operation and the heating operation are switched. For example, in the cooling operation, the refrigerant compressed by the compressor (34) is condensed by the outdoor heat exchanger (31). For example, the condensed refrigerant passes through the fully-expanded outdoor expansion valve (33) and flows through the cooling pipe (15). During operation of the compressor (34), electric power is supplied from the power converter (60) to the compressor (34), and at that time, the power element (63) generates heat and its temperature rises.

また、暖房運転では、圧縮機(34)で圧縮された冷媒が、室内熱交換器(21)で凝縮する。これにより、室内空気が加熱される。凝縮した冷媒は、例えば全開状態の室内膨張弁(23)を通過し、冷却管(15)を流れる。暖房運転でも、電力変換装置(60)から圧縮機(34)に電力が供給され、その際にパワー素子(63)が発熱してその温度が上昇する。   In the heating operation, the refrigerant compressed by the compressor (34) is condensed by the indoor heat exchanger (21). Thereby, indoor air is heated. The condensed refrigerant passes through the fully expanded indoor expansion valve (23), for example, and flows through the cooling pipe (15). Even in the heating operation, power is supplied from the power conversion device (60) to the compressor (34), and at that time, the power element (63) generates heat and the temperature rises.

このように冷房運転や暖房運転において発熱したパワー素子(63)は、電装品冷却システム(70)によって冷却される。   Thus, the power element (63) that generates heat in the cooling operation or the heating operation is cooled by the electrical component cooling system (70).

まず、空気調和機(1)の停止中は、ヒートパイプ(90)内の作動流体(F)は液状であり、ヒートパイプ(90)の下方に溜まっている。この例では、空気調和機(1)の停止中は、作動流体(F)の液面が蒸発部(91)の中程にあるものとする。図4には、停止中における作動流体(F)の液面を模式的に示した。   First, while the air conditioner (1) is stopped, the working fluid (F) in the heat pipe (90) is in a liquid state and is accumulated below the heat pipe (90). In this example, it is assumed that the level of the working fluid (F) is in the middle of the evaporation section (91) while the air conditioner (1) is stopped. FIG. 4 schematically shows the liquid level of the working fluid (F) during the stop.

電力変換装置(60)が動作してパワー素子(63)の温度が上昇すると、蒸発部(91)内に溜まっている作動流体(F)がパワー素子(63)の熱によって蒸発させられる。すなわち、蒸発部(91)の狭流路(91a)内では、作動流体(F)の気泡が発生し、狭流路(91a)内は、ガス状の作動流体(F)と液状の作動流体(F)が混在した状態となる。ヒートパイプ(90)は、鉛直に立てた状態で配置されているので、狭流路(91a)内の気泡は、その浮力によって、狭流路(91a)内を上方に向って上って該狭流路(91a)の上端から流出する。このとき、本実施形態では、狭流路(91a)内を上昇する気泡(ガス状の作動流体(F))が、液通路(95)内や蒸発部(91)の下部付近の液状の作動流体(F)を、蒸発部(91)内に効率的に上方に引き上げる作用を発揮する。   When the power converter (60) operates and the temperature of the power element (63) rises, the working fluid (F) accumulated in the evaporation section (91) is evaporated by the heat of the power element (63). That is, bubbles of the working fluid (F) are generated in the narrow channel (91a) of the evaporation section (91), and the gaseous working fluid (F) and the liquid working fluid are generated in the narrow channel (91a). (F) is mixed. Since the heat pipe (90) is arranged vertically, the bubbles in the narrow channel (91a) rise upward in the narrow channel (91a) by the buoyancy. It flows out from the upper end of the narrow channel (91a). At this time, in the present embodiment, bubbles (gaseous working fluid (F)) rising in the narrow flow path (91a) are operated in a liquid state in the liquid passage (95) or near the lower portion of the evaporation section (91). The fluid (F) is efficiently lifted upward into the evaporation section (91).

狭流路(91a)の上端から出たガス状の作動流体(F)は、ガス通路(94)を通って凝縮部(92)へ導入される。凝縮部(92)の上端は、蒸発部(91)の上端よりも上寄りなので、ガス通路(94)内のガス状の作動流体(F)は、容易に凝縮部(92)の上部にまで流れ込むことができる。   The gaseous working fluid (F) exiting from the upper end of the narrow channel (91a) is introduced into the condensing part (92) through the gas passage (94). Since the upper end of the condensing part (92) is higher than the upper end of the evaporating part (91), the gaseous working fluid (F) in the gas passage (94) can easily reach the upper part of the condensing part (92). Can flow in.

そして、ヒートパイプ(90)では、凝縮部(92)の外側には冷媒ジャケット(80)が固定されているので、凝縮部(92)に入ったガス状の作動流体(F)は、冷媒ジャケット(80)に放熱することになる。つまり、ヒートパイプ(90)は、パワー素子(63)の熱を冷媒ジャケット(80)に搬送しているのである。   In the heat pipe (90), since the refrigerant jacket (80) is fixed to the outside of the condensing part (92), the gaseous working fluid (F) entering the condensing part (92) (80) will dissipate heat. That is, the heat pipe (90) carries the heat of the power element (63) to the refrigerant jacket (80).

この冷媒ジャケット(80)の熱は、本体部(80b)に広がりつつ冷却管(15)に伝わり、更に、冷却管(15)内の冷媒に伝わる。これにより、パワー素子(63)が冷却され、パワー素子(63)は動作可能な所定温度に維持される。なお、冷房運転時は、冷却管(15)を流れた冷媒は、室内膨張弁(23)で減圧された後、室内熱交換器(21)で蒸発する。また、暖房運転時は、冷却管(15)を流れた冷媒は、室外膨張弁(33)で減圧された後、室外熱交換器(31)で蒸発する。   The heat of the refrigerant jacket (80) is transmitted to the cooling pipe (15) while spreading to the main body (80b), and further to the refrigerant in the cooling pipe (15). As a result, the power element (63) is cooled, and the power element (63) is maintained at a predetermined operable temperature. During the cooling operation, the refrigerant flowing through the cooling pipe (15) is depressurized by the indoor expansion valve (23) and then evaporated by the indoor heat exchanger (21). Further, during the heating operation, the refrigerant flowing through the cooling pipe (15) is depressurized by the outdoor expansion valve (33) and then evaporated by the outdoor heat exchanger (31).

そして、凝縮部(92)において冷媒ジャケット(80)に放熱した作動流体(F)は凝縮して液状になる。狭流路(92a)内の作動流体(F)は、重力によって狭流路(92a)内を下方に向かって流れ、狭流路(92a)から液通路(95)へ流出する。本実施形態では、狭流路(92a)内を流れる液状の作動流体(F)が、ガス通路(94)内や凝縮部(92)の上部付近のガス状の作動流体(F)を凝縮部(92)内に効率よく引き込む作用を発揮する。   Then, the working fluid (F) that has radiated heat to the refrigerant jacket (80) in the condensing unit (92) condenses and becomes liquid. The working fluid (F) in the narrow channel (92a) flows downward in the narrow channel (92a) due to gravity, and flows out from the narrow channel (92a) to the liquid passage (95). In the present embodiment, the liquid working fluid (F) flowing in the narrow flow path (92a) converts the gaseous working fluid (F) in the gas passage (94) or near the upper portion of the condensing section (92) to the condensing section. (92) Demonstrates the effect of being efficiently pulled into.

液通路(95)内の作動流体(F)は、凝縮部(92)から連続的に流れ込んでくる作動流体(F)に押されて蒸発部(91)へ導入される。なお、凝縮部(92)の下端は、蒸発部(91)の下端よりも上寄りなので、液状の作動流体(F)は、蒸発部(91)へ容易に流れ込むことができる。   The working fluid (F) in the liquid passage (95) is pushed by the working fluid (F) continuously flowing from the condensing part (92) and introduced into the evaporation part (91). Since the lower end of the condensing unit (92) is higher than the lower end of the evaporating unit (91), the liquid working fluid (F) can easily flow into the evaporating unit (91).

以上のように、電装品冷却システム(70)では、ヒートパイプ(90)内で作動流体(F)が相変化しつつヒートパイプ(90)の内部を循環し、パワー素子(63)の熱を冷媒ジャケット(80)に搬送している。   As described above, in the electrical component cooling system (70), the working fluid (F) circulates in the heat pipe (90) while changing the phase in the heat pipe (90), and the heat of the power element (63) is obtained. It is conveyed to the refrigerant jacket (80).

〈不凝縮ガスの作用〉
上記ヒートパイプ(90)内に封入された不凝縮ガス(N)は、作動流体(F)によってパワー素子(63)の熱を冷媒ジャケット(80)に搬送してパワー素子(63)を冷却する機能を確保しつつ、パワー素子(63)を所定温度(t0)未満に冷却し過ぎないように機能して、パワー素子(63)が結露することを防止する。
<Action of non-condensable gas>
The non-condensable gas (N) enclosed in the heat pipe (90) transports heat of the power element (63) to the refrigerant jacket (80) by the working fluid (F) to cool the power element (63). While ensuring the function, the power element (63) functions so as not to be cooled too much below a predetermined temperature (t0) to prevent the power element (63) from condensing.

具体的に、パワー素子(63)が所定温度(t0)以上の高いとき、作動流体(F)の温度が上昇するに従って作動流体(F)は、その特性上、その飽和蒸気圧力が指数関数的に急激に上昇する。一方、不凝縮ガス(N)はその特性上、温度上昇による圧力上昇が絶対温度に比例するため、作動流体(F)の圧力上昇に比べて僅かな圧力上昇としかならない。その結果、不凝縮ガス(N)はガス状の作動流体(F)により圧縮されて体積が減少し、ガス状の作動流体(F)の不凝縮ガス(N)に対する体積比が大幅に増える。従って、作動流体(F)は、不凝縮ガス(N)の存在にさほど影響を受けることなく、パワー素子(63)の熱を蒸発部(91)から凝縮部(92)に搬送して冷媒ジャケット(80)に良好に伝達するので、ヒートパイプとしての機能が確保される。   Specifically, when the power element (63) is higher than the predetermined temperature (t0), the saturation pressure of the working fluid (F) is exponential due to its characteristics as the temperature of the working fluid (F) increases. Suddenly rises. On the other hand, the non-condensable gas (N) has only a slight pressure increase compared to the pressure increase of the working fluid (F) because the pressure increase due to the temperature increase is proportional to the absolute temperature due to its characteristics. As a result, the non-condensable gas (N) is compressed and reduced in volume by the gaseous working fluid (F), and the volume ratio of the gaseous working fluid (F) to the non-condensable gas (N) is greatly increased. Therefore, the working fluid (F) is not significantly affected by the presence of the non-condensable gas (N) and transports the heat of the power element (63) from the evaporation section (91) to the condensing section (92) to form a refrigerant jacket. Since it is transmitted well to (80), the function as a heat pipe is secured.

一方、作動流体(F)の温度が低下すると、作動流体(F)の飽和蒸気圧力が急激に低下し、そのため、不凝縮ガス(N)が膨張して体積が増え、不凝縮ガス(N)はガス通路(94)から凝縮部(92)の上部やその下方にまで膨張して、それ等部位を覆うことになる。その結果、凝縮部(92)での作動流体(F)の凝縮が行われ難くなる。また、上記膨張した不凝縮ガス(N)は、蒸発部(91)の上部やその下方にまで位置して、それ等部位を覆うため、蒸発部(91)に存在する作動流体(F)は、不凝縮ガス(N)の圧力によって蒸発圧力にまで低下することができず、蒸発し難くなり、蒸発部(91)での作動流体(F)の蒸発性能が低下する。その結果、ヒートパイプ(90)は、パワー素子(63)を冷却するヒートパイプとして機能し難くなる。   On the other hand, when the temperature of the working fluid (F) decreases, the saturated vapor pressure of the working fluid (F) suddenly decreases, so that the non-condensable gas (N) expands and the volume increases, and the non-condensable gas (N) Expands from the gas passage (94) to the upper part of the condensing part (92) and below it to cover these parts. As a result, it is difficult to condense the working fluid (F) in the condensing unit (92). Further, the expanded non-condensable gas (N) is located up to and below the evaporation section (91) and covers these parts, so the working fluid (F) present in the evaporation section (91) is The pressure of the non-condensable gas (N) cannot be reduced to the evaporating pressure, making it difficult to evaporate, and the evaporating performance of the working fluid (F) in the evaporating section (91) is reduced. As a result, the heat pipe (90) becomes difficult to function as a heat pipe for cooling the power element (63).

以上の不凝縮ガス(N)の作用から、本実施形態では、パワー素子(63)が固定される蒸発部(91)の温度が所定温度未満に低下しないように、作動流体(F)の種類と量及び不凝縮ガス(N)の種類と量とを各々適切に選定して、ヒートパイプ(90)を可変コンダクタンスヒートパイプとして機能させている。   Due to the action of the non-condensable gas (N), in this embodiment, the type of the working fluid (F) is used so that the temperature of the evaporation section (91) to which the power element (63) is fixed does not drop below a predetermined temperature. The heat pipe (90) is made to function as a variable conductance heat pipe by appropriately selecting the amount and amount and the type and amount of the non-condensable gas (N).

(本実施形態の効果)
本実施形態では、立てた状態で使用されるヒートパイプ(90)において、蒸発部(91)と凝縮部(92)とを横方向に並んで配置しているので、ヒートパイプ(90)を、その上下方向長さと横方向長さに差が少ない四角形状とすることができる。従って、従来のように一方向(横方向)に長い形状に比べてヒートパイプ(90)をコンパクト化できる。
(Effect of this embodiment)
In the present embodiment, in the heat pipe (90) used in an upright state, the evaporator (91) and the condenser (92) are arranged side by side in the horizontal direction, so the heat pipe (90) A quadrangular shape with little difference between the vertical length and the horizontal length can be obtained. Therefore, the heat pipe (90) can be made compact as compared with the conventional shape that is long in one direction (lateral direction).

また、立てた状態のヒートパイプ(90)では、蒸発部(91)でガス状になった作動流体(F)は、その蒸発部(91)の上部からその横方向に位置するガス通路(94)を経て凝縮部(92)の上部に流入する。そして、その後、その凝縮部(92)の下部からその横方向に位置する液通路(95)を経て蒸発部(91)の下部に流入することを繰り返す。このように、作動流体(F)は上下方向に循環して、作動流体(F)の流れが円滑であるので、パワー素子(63)の熱を冷媒ジャケット(80)に良好に伝達できる。   In the standing heat pipe (90), the working fluid (F) gasified in the evaporation section (91) flows from the upper portion of the evaporation section (91) to the gas passage (94 ) And then flows into the upper part of the condensing part (92). And after that, it repeats flowing into the lower part of an evaporation part (91) from the lower part of the condensation part (92) via the liquid channel (95) located in the horizontal direction. Thus, since the working fluid (F) circulates in the vertical direction and the flow of the working fluid (F) is smooth, the heat of the power element (63) can be satisfactorily transmitted to the refrigerant jacket (80).

更に、立てた状態で使用されるヒートパイプ(90)の内部に作動流体(F)と共に不凝縮ガス(N)が封入されているので、立てた状態のヒートパイプ(90)内で不凝縮ガス(N)は、ヒートパイプ(90)上部のガス通路(94)に位置していて、作動流体(F)の温度低下時には、体積膨張してガス通路(94)の横方向に位置する蒸発部(91)と凝縮部(92)との双方に作用し、蒸発部(91)と凝縮部(92)の双方の機能を低下させるので、パワー素子(63)の温度を所定温度未満に低下しないように確実に制御できて、冷凍装置の電装品としてのパワー素子(63)の結露を確実に防止できる。   Furthermore, since the non-condensable gas (N) is enclosed with the working fluid (F) inside the heat pipe (90) used in the standing state, the non-condensing gas is contained in the standing heat pipe (90). (N) is located in the gas passage (94) at the top of the heat pipe (90), and when the temperature of the working fluid (F) decreases, the evaporation section is located in the lateral direction of the gas passage (94) by volume expansion (91) acts on both the condensing part (92) and reduces the functions of both the evaporating part (91) and the condensing part (92), so that the temperature of the power element (63) does not fall below a predetermined temperature. Therefore, it is possible to reliably control the dew condensation of the power element (63) as an electrical component of the refrigeration apparatus.

しかも、従来のような不凝縮ガスのガス溜め部やタンクを要することなく、可変コンダクタンスヒートパイプとして機能できるので、更なるコンパクト化が可能である。   In addition, since it can function as a variable conductance heat pipe without the need for a conventional non-condensable gas reservoir or tank, further downsizing is possible.

(発明の第2の実施形態)
図5は本発明の第2の実施形態を示す。
(Second Embodiment of the Invention)
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention.

本実施形態では、上記第1の実施形態のヒートパイプ(90)の構成に、更に不凝縮ガスリザーバを設けたものである。   In the present embodiment, a non-condensable gas reservoir is further provided in the configuration of the heat pipe (90) of the first embodiment.

具体的に、図5のヒートパイプ(100)において、ガス通路(94)の上方に、断面四角形状の不凝縮ガスリザーバ(不凝縮ガス貯留部)(110)が配置される。この不凝縮ガスリザーバ(110)は、内部に不凝縮ガスを貯留すると共に、凝縮部(92)の上部にスリット(110a)を通じて開口している。   Specifically, in the heat pipe (100) of FIG. 5, a non-condensable gas reservoir (non-condensable gas reservoir) (110) having a quadrangular cross section is disposed above the gas passage (94). The non-condensable gas reservoir (110) stores non-condensable gas therein, and is opened through a slit (110a) above the condensing unit (92).

また、上記不凝縮ガスリザーバ(110)は、上記スリット(110a)により凝縮部(92)やガス通路(94)及び蒸発部(91)とは断熱されていると共に、外壁部が外気に晒されている。従って、不凝縮ガスリザーバ(110)の温度は外気の温度にほぼ等しくなる。   The non-condensable gas reservoir (110) is insulated from the condensing part (92), the gas passage (94) and the evaporation part (91) by the slit (110a), and the outer wall part is exposed to the outside air. Yes. Accordingly, the temperature of the non-condensable gas reservoir (110) is approximately equal to the temperature of the outside air.

〈不凝縮ガスリザーバ(110)の作用〉
本実施形態では、不凝縮ガスリザーバ(110)に貯留する不凝縮ガスによって、ヒートパイプ(100)が持つ不凝縮ガスの量が極めて増量される。従って、不凝縮ガスの作用は上記第1の実施形態と基本的に同様であるが、作動流体(F)の圧力に応じてガス通路(94)に位置する不凝縮ガスの一部が不凝縮ガスリザーバ(110)に出入りして、ヒートパイプ(100)の内部に存在する不凝縮ガスの量が調整されるので、蒸発部(91)の蒸発性能や凝縮部(92)の凝縮性能を大きく変更できて、パワー素子(63)の温度制御性を良くすることが可能である。
<Operation of non-condensable gas reservoir (110)>
In the present embodiment, the amount of non-condensable gas in the heat pipe (100) is greatly increased by the non-condensable gas stored in the non-condensable gas reservoir (110). Therefore, the action of the non-condensable gas is basically the same as that of the first embodiment, but a part of the non-condensable gas located in the gas passage (94) is non-condensed according to the pressure of the working fluid (F). The amount of non-condensable gas that enters and exits the gas reservoir (110) and adjusts the amount of non-condensable gas present inside the heat pipe (100), greatly changing the evaporation performance of the evaporation section (91) and the condensation performance of the condensation section (92) It is possible to improve the temperature controllability of the power element (63).

また、ヒートパイプ(100)がパワー素子(63)を冷却するヒートパイプとして動作している状態では、ガス通路(94)に位置する不凝縮ガスは、蒸発部(91)上部のガス状の作動流体(F)の圧力により不凝縮ガスリザーバ(110)内に押し込められる。従って、作動流体(F)によるヒートパイプ機能は不凝縮ガスによって妨げられることがなく、パワー素子(63)の冷却性能が向上する。   In addition, when the heat pipe (100) is operating as a heat pipe for cooling the power element (63), the non-condensable gas located in the gas passage (94) is in the gaseous state above the evaporation section (91). It is pushed into the non-condensable gas reservoir (110) by the pressure of the fluid (F). Therefore, the heat pipe function by the working fluid (F) is not hindered by the non-condensable gas, and the cooling performance of the power element (63) is improved.

一方、パワー素子(63)を所定温度未満に低下させないことが必要な時には、作動流体(F)の圧力低下により不凝縮ガスリザーバ(110)の不凝縮ガスが凝縮部(92)やガス通路(94)、蒸発部(91)に多量に流出して、凝縮部(92)及び蒸発部(91)の機能を大きく低下させる。   On the other hand, when it is necessary not to lower the power element (63) below a predetermined temperature, the non-condensable gas in the non-condensable gas reservoir (110) is reduced by the pressure of the working fluid (F) to the condensing part (92) or the gas passage (94 ), A large amount flows into the evaporation section (91), and the functions of the condensation section (92) and the evaporation section (91) are greatly reduced.

従って、本実施形態では、パワー素子(63)を冷却するヒートパイプ機能の作動時と非作動時との伝熱性能の差を大きく取ることが可能であるので、パワー素子(63)を所定温度以上の状況下で冷却する冷却機能と、パワー素子(63)を所定温度(t0)に維持する(所定温度(t0)未満に低下させない)温度維持機能とを明確に切り換えながら、上記冷却機能を高めることが可能である。   Therefore, in this embodiment, since it is possible to take a large difference in heat transfer performance between when the heat pipe function for cooling the power element (63) is activated and when it is not activated, the power element (63) is kept at a predetermined temperature. While clearly switching between the cooling function for cooling under the above conditions and the temperature maintaining function for maintaining the power element (63) at a predetermined temperature (t0) (not lowering below the predetermined temperature (t0)), the cooling function is It is possible to increase.

更に、不凝縮ガスリザーバ(110)内の不凝縮ガスが外気温度に保持されているので、外気温度が高い場合には、上記冷却機能と温度維持機能との切り換え点、すなわち所定温度(t0)を高くできる一方、外気温度が低い場合には所定温度(t0)を低くできる。従って、外気温度が高い場合、すなわち露点が高い場合には、所定温度(t0)も高くなるので、この所定温度(t0)を上記高い露点を越える温度に設定できて、パワー素子(63)の結露を確実に防止できる。一方、外気温度が低い場合には、露点も低いために、所定温度(t0)が低く設定されてもパワー素子(63)の結露を招くことは確実に防止できる。   Furthermore, since the non-condensable gas in the non-condensable gas reservoir (110) is held at the outside air temperature, when the outside air temperature is high, the switching point between the cooling function and the temperature maintaining function, that is, the predetermined temperature (t0) is set. On the other hand, when the outside air temperature is low, the predetermined temperature (t0) can be lowered. Therefore, when the outside air temperature is high, that is, when the dew point is high, the predetermined temperature (t0) is also high. Therefore, the predetermined temperature (t0) can be set to a temperature exceeding the high dew point, and the power element (63) Condensation can be reliably prevented. On the other hand, since the dew point is low when the outside air temperature is low, it is possible to reliably prevent the power element (63) from condensing even if the predetermined temperature (t0) is set low.

尚、本実施形態では、不凝縮ガスリザーバ(110)をスリット(110a)を通じてヒートパイプ(100)に接続して断熱したが、更に、不凝縮ガスリザーバ(110)を外気温度に近い電装品ボックスに接続したり、外気と熱交換するためのヒートシンクに不凝縮ガスリザーバ(110)を接続しても良い。   In this embodiment, the non-condensable gas reservoir (110) is connected to the heat pipe (100) through the slit (110a) for heat insulation, but the non-condensable gas reservoir (110) is further connected to an electrical component box close to the outside air temperature. Alternatively, the non-condensable gas reservoir (110) may be connected to a heat sink for exchanging heat with the outside air.

(その他の実施形態)
本発明は、上記各実施形態について、以下のような構成としてもよい。
(Other embodiments)
The present invention may be configured as follows for each of the above embodiments.

電装品冷却システム(70)で冷却する電装品は、パワー素子(63)には限定されない。例えば、リアクトル等の冷却に用いてもよい。   The electrical component cooled by the electrical component cooling system (70) is not limited to the power element (63). For example, you may use for cooling of a reactor etc.

また、ヒートパイプ(90)を配置する向きは、鉛直には限定されない。例えば、斜めに配置してもかまわない。   Further, the direction in which the heat pipe (90) is arranged is not limited to vertical. For example, it may be arranged obliquely.

更に、凝縮部(92)の上端を蒸発部(91)の上端よりも上寄りにすることは必須でないし、凝縮部(92)の下端を蒸発部(91)の下端よりも上寄りにすることも必須でない。例えば、凝縮部(92)の上端と蒸発部(91)の上端との高さ位置を一致させ、凝縮部(92)の下端と蒸発部(91)の下端との高さ位置を一致させても良い。   Furthermore, it is not essential that the upper end of the condensing part (92) is located above the upper end of the evaporating part (91), and the lower end of the condensing part (92) is located above the lower end of the evaporating part (91). It is not essential. For example, the height positions of the upper end of the condensing unit (92) and the upper end of the evaporating unit (91) are matched, and the height positions of the lower end of the condensing unit (92) and the lower end of the evaporating unit (91) are matched. Also good.

加えて、蒸発部(91)や凝縮部(92)には、狭流路(91a,92a)は必須ではない。勿論、狭流路(91a,92a)を設けることでヒートパイプ(90)の熱搬送の効率は向上するが、電装品冷却システム(70)に求められる能力等に応じて、狭流路(91a,92a)の要否を判断すればよい。   In addition, the narrow flow paths (91a, 92a) are not essential for the evaporation section (91) and the condensation section (92). Of course, the efficiency of heat transfer of the heat pipe (90) is improved by providing the narrow flow paths (91a, 92a), but depending on the capacity required for the electrical component cooling system (70), the narrow flow paths (91a , 92a) may be determined.

また、不凝縮ガスリザーバ(110)に温度センサを設けて、その温度信号に基づいて不凝縮ガスリザーバ(110)の温度を外気温度に制御しても良い。   Further, a temperature sensor may be provided in the non-condensable gas reservoir (110), and the temperature of the non-condensable gas reservoir (110) may be controlled to the outside air temperature based on the temperature signal.

本発明は、電装品の冷却システムとして有用である。   The present invention is useful as a cooling system for electrical components.

1 冷凍装置
10 冷媒回路
60 電力変換装置
63 パワー素子(電装品)
70 電装品冷却システム
80 冷媒ジャケット(熱交換器)
90、100 ヒートパイプ(熱搬送部)
91 蒸発部
91a 狭流路
92 凝縮部
92a 狭流路
94 ガス通路
95 液通路
110 不凝縮ガスリザーバ(不凝縮ガス貯留部)
110a スリット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Refrigerating device 10 Refrigerant circuit 60 Power converter 63 Power element (electrical equipment)
70 Electrical component cooling system 80 Refrigerant jacket (heat exchanger)
90, 100 Heat pipe (heat transfer part)
91 Evaporating section 91a Narrow flow path 92 Condensing section 92a Narrow flow path 94 Gas path 95 Liquid path 110 Non-condensable gas reservoir (non-condensable gas storage section)
110a slit

Claims (6)

冷媒回路(10)を有した冷凍装置(1)の電装品の冷却システムにおいて、
立てた状態で配置され、内部に作動流体(F)が封入された板状の熱搬送部(90,100)と、
上記冷媒回路(10)を流れる冷媒が供給される熱交換器(80)とを備え、
上記熱搬送部(90,100)の内部には、
上記作動流体(F)の蒸発により上記電装品を冷却する蒸発部(91)と、
上記熱交換器(80)に供給される冷媒により上記作動流体(F)を凝縮させる凝縮部(92)とが横方向に区画されると共に、
上記蒸発部(91)の上部と上記凝縮部(92)の上部とを連結して上記蒸発部(91)のガス状の作動流体(F)を上記凝縮部(92)に導くガス通路(94)が形成され、
上記熱搬送部(90,100)の内部には、上記作動流体(F)と共に不凝縮ガス(N)が封入され
上記不凝縮ガス(N)は、上記熱搬送部(90,100)を立てた状態で、上記ガス通路(94)内に位置するような比重である
ことを特徴とする電装品の冷却システム。
In the cooling system for electrical components of the refrigeration system (1) having the refrigerant circuit (10),
A plate-shaped heat transfer section (90,100) which is arranged in an upright state and has a working fluid (F) enclosed therein;
A heat exchanger (80) supplied with refrigerant flowing through the refrigerant circuit (10),
Inside the heat transfer section (90,100)
An evaporation section (91) for cooling the electrical component by evaporation of the working fluid (F);
A condensing part (92) for condensing the working fluid (F) by the refrigerant supplied to the heat exchanger (80) is partitioned in the lateral direction,
A gas passageway (94) for connecting the upper part of the evaporator (91) and the upper part of the condenser (92) to guide the gaseous working fluid (F) of the evaporator (91) to the condenser (92). ) Is formed,
Inside the heat transfer section (90,100), non-condensable gas (N) is sealed together with the working fluid (F) ,
The electrical component cooling system according to claim 1, wherein the non-condensable gas (N) has a specific gravity such that the non-condensable gas (N) is positioned in the gas passage (94) in a state where the heat transfer section (90, 100) is erected .
上記請求項1記載の電装品の冷却システムにおいて、
上記熱搬送部(90,100)の内部において、
上記不凝縮ガス(N)は、
上記ガス通路(94)に位置し、上記作動流体(F)の温度低下により体積増加して上記蒸発部(91)の上部への流入量と上記凝縮部(92)の上部への流入量が増大する
ことを特徴とする電装品の冷却システム。
In the electrical component cooling system according to claim 1,
Inside the heat transfer section (90,100)
The non-condensable gas (N) is
Located in the gas passage (94), the volume of the working fluid (F) increases due to the temperature drop, and the amount of inflow to the upper part of the evaporation part (91) and the amount of inflow to the upper part of the condensing part (92) An electrical component cooling system characterized by an increase.
上記請求項1又は2記載の電装品の冷却システムにおいて、
上記熱搬送部(100)の内部に開口して、該熱搬送部(100)の内部に存在する上記不凝縮ガス(N)の量を調整する不凝縮ガス貯留部(110)を有する
ことを特徴とする電装品の冷却システム。
In the cooling system for electrical components according to claim 1 or 2,
It has a non-condensable gas storage part (110) that opens to the inside of the heat transfer part (100) and adjusts the amount of the non-condensable gas (N) present in the heat transfer part (100). A cooling system for electrical components.
上記請求項3記載の電装品の冷却システムにおいて、
上記不凝縮ガス貯留部(110)に貯留される不凝縮ガス(N)の温度は、外気温度に調整される
ことを特徴とする電装品の冷却システム。
In the electrical component cooling system according to claim 3,
The electrical component cooling system, wherein the temperature of the non-condensable gas (N) stored in the non-condensable gas storage unit (110) is adjusted to an outside air temperature.
上記請求項1〜4の何れか1項に記載の電装品の冷却システムにおいて、
上記熱搬送部(90,100)の内部には、
上記蒸発部(91)の下部と上記凝縮部(92)の下部とを連結して上記凝縮部(92)の液状の作動流体(F)を上記蒸発部(91)に導く液通路(95)が形成されている
ことを特徴とする電装品の冷却システム。
In the electrical component cooling system according to any one of claims 1 to 4,
Inside the heat transfer section (90,100)
A liquid passage (95) for connecting the lower part of the evaporator (91) and the lower part of the condenser (92) to guide the liquid working fluid (F) of the condenser (92) to the evaporator (91) A cooling system for electrical components, characterized in that is formed.
上記請求項1〜5の何れか1項に記載の電装品の冷却システムにおいて、
上記電装品は、電力変換装置(60)のパワー素子(63)である
ことを特徴とする電装品の冷却システム。
In the cooling system for electrical components according to any one of claims 1 to 5,
The electrical component cooling system according to claim 1, wherein the electrical component is a power element (63) of a power converter (60).
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