JP6924787B2 - ヒートシンク及び熱交換器 - Google Patents
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Description
互いに積層された複数のフィンプレートを有し、隣り合うフィンプレートの間に前記冷媒流路が形成されており、
前記冷媒流路は、
冷媒が導入される冷媒導入部と、
前記冷媒が導出される冷媒導出部と、
前記冷媒導入部から前記冷媒導出部に至る冷媒の経路に沿って互いに間隔をおいて配置され、前記冷却壁部と冷媒とを接触させる複数の冷媒接触部と、
隣り合う前記冷媒接触部の間に配置され、前記冷媒の経路における上流側の前記冷媒接触部から下流側の前記冷媒接触部へ冷媒を中継する冷媒中継部と、
前記冷媒中継部と前記冷媒接触部との間に介在し、前記冷媒接触部及び前記冷媒中継部よりも流路断面積の小さい接続部と、を有している、ヒートシンクにある。
前記ヒートシンクの実施形態を、図1〜図7を参照しつつ説明する。本形態のヒートシンク1(図1参照)は、熱交換器における発熱体を冷却する冷却壁部に取り付けられた状態で使用される。図3に示すように、ヒートシンク1は、冷媒が流通する冷媒流路2を有している。冷媒流路2は、冷媒が導入される冷媒導入部21と、冷媒が導出される冷媒導出部22と、を有している。また、冷媒導入部21から冷媒導出部22に至る冷媒の経路上には、複数の冷媒接触部23と、冷媒中継部25と、接続部24と、が設けられている。
nλl/2=L ・・・(1)
本形態では、凹凸形状を付与する範囲を変更したフィンプレート302を説明する。なお、本形態以降の形態において使用する符号のうち、既出の形態と同一の符号は、特に説明のない限り、既出の形態における構成要素等と同様の構成要素等を示す。
本形態では、凹凸形状を付与する範囲を変更したフィンプレート303のさらに他の態様を説明する。例えば図9に示すように、凹部32及び凸部33は、フィンプレート303の横方向Zにおける一部に設けられていてもよい。この場合にも、凹凸形状によって冷却性能を高めるとともに、凹凸形状による圧力損失の増大を抑制することができる。
本形態では、ヒートシンク1を備えた熱交換器4を説明する。図10〜図12に示すように、熱交換器4は、ヒートシンク1と、冷却ジャケット5とを有している。図10及び図12に示すように、冷却ジャケット5は、発熱体を冷却する冷却壁部51を含む外壁部52と、外壁部52によって囲まれた内部空間53と、外壁部52を貫通し、熱交換器4の外部から内部空間53へ冷媒を供給する冷媒入口54と、内部空間53から熱交換器4の外部へ冷媒を排出する冷媒出口55と、を有している。ヒートシンク1は、冷却ジャケット5の内部空間53に収容されている。
本形態では、縦方向に延設された複数の縦リブ911(911a、911b)と、縦リブ911に直交する複数の横リブ912(912a、912b)と、縦リブ911及び横リブ912によって区画された複数のスリット913を有する格子状のプレート91(91a、91b)を複数枚積層してなるヒートシンク9を説明する。本形態のヒートシンク9は、図13〜図15に示すように、縦方向に延在する多数のスリット913aを有する第1のプレート91aと、縦方向におけるスリット913bの位置が、第1のプレート91aのスリット913aに対してスリット913のピッチの半分ずれている第2のプレート91bとを有しており、第1のプレート91aと第2のプレート91bとが交互に積層されている。図15に示すように、本形態のヒートシンク9の冷媒流路は、第1のプレート91aのスリット913aと、第2のプレート91bのスリット913bとによって構成されている。
mλh/2=h ・・・(1)
2 冷媒流路
21 冷媒導入部
22 冷媒導出部
23 冷媒接触部
24 接続部
25 冷媒中継部
Claims (6)
- 熱交換器における発熱体を冷却する冷却壁部に取り付けられ、冷媒が流通する冷媒流路を有するヒートシンクであって、
互いに積層された複数のフィンプレートを有し、隣り合うフィンプレートの間に前記冷媒流路が形成されており、
前記冷媒流路は、
冷媒が導入される冷媒導入部と、
前記冷媒が導出される冷媒導出部と、
前記冷媒導入部から前記冷媒導出部に至る冷媒の経路に沿って互いに間隔をおいて配置され、前記冷却壁部と冷媒とを接触させる複数の冷媒接触部と、
隣り合う前記冷媒接触部の間に配置され、前記冷媒の経路における上流側の前記冷媒接触部から下流側の前記冷媒接触部へ冷媒を中継する冷媒中継部と、
前記冷媒中継部と前記冷媒接触部との間に介在し、前記冷媒接触部及び前記冷媒中継部よりも流路断面積の小さい接続部と、を有している、ヒートシンク。 - 前記冷媒中継部は、前記冷媒接触部よりも前記冷却壁部から離隔するように配置されている、請求項1に記載のヒートシンク。
- 前記冷媒流路は、隣り合う前記冷媒中継部の間に配置され、前記冷媒の経路における上流側の前記冷媒中継部から下流側の前記冷媒中継部へ冷媒を中継する第2冷媒中継部と、前記第2冷媒中継部と前記冷媒中継部との間に介在し、前記冷媒中継部及び前記第2冷媒中継部よりも流路断面積の小さい第2接続部と、を有している、請求項1または2に記載のヒートシンク。
- 前記ヒートシンクは、前記フィンプレートとしての第1フィンプレートと第2フィンプレートとを有するとともに、前記第1フィンプレートと前記第2フィンプレートとが交互に積層されており、
前記第1フィンプレートは、
第1基準面部と、
前記第1基準面部に対して積層方向における第1方向に陥没した第1凹部と、
前記第1基準面部に対して前記第1方向とは反対方向である第2方向に突出した第1凸部と、を有するとともに、
前記第1凹部と前記第1凸部とが前記第1フィンプレートの横方向及び縦方向に交互に配置されており、
前記第2フィンプレートは、
第2基準面部と、
前記第2基準面部に対して前記第1方向に陥没した第2凹部と、
前記第2基準面部に対して前記第2方向に突出した第2凸部と、を有するとともに、
前記第2凹部と前記第2凸部とが前記第2フィンプレートの横方向及び縦方向に交互に配置されており、
前記第1凹部と前記第2凸部とが対向しており、
前記第2凹部と前記第1凸部とが対向している、請求項1〜3のいずれか1項に記載のヒートシンク。 - 前記第1基準面部は、前記第1凸部と前記第1凹部とによって囲まれた部分に配置されており、前記第2基準面部は、前記第2凸部と前記第2凹部とによって囲まれた部分に配置されている、請求項4に記載のヒートシンク。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載のヒートシンクを備えた熱交換器であって、
発熱体を冷却する冷却壁部を含む外壁部と、前記外壁部によって囲まれた内部空間と、前記外壁部を貫通し、前記熱交換器の外部から前記内部空間へ冷媒を供給する冷媒入口と、前記内部空間から前記熱交換器の外部へ冷媒を排出する冷媒出口と、を有する冷却ジャケットと、
前記冷却ジャケットの内部空間に収容された前記ヒートシンクと、を有する、熱交換器。
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