JP7099144B2 - Thermosiphon type temperature controller - Google Patents

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Description

本発明は、サーモサイフォンの原理を利用した温調装置に関する。 The present invention relates to a temperature control device using the principle of a thermosiphon.

従来、特許文献１には、サーモサイフォンの原理を利用した電池温度調節装置が記載されている。この従来技術の電池温度調節装置は、熱媒体の蒸発および凝縮により熱移動を行なうヒートパイプであり、気相の熱媒体の流路と液相の熱媒体の流路とを分離したループ型サーモサイフォンの構成を有している。 Conventionally, Patent Document 1 describes a battery temperature control device using the principle of a thermosiphon. This conventional battery temperature control device is a heat pipe that transfers heat by evaporating and condensing the heat medium, and is a loop type thermosiphon that separates the flow path of the heat medium of the gas phase and the flow path of the heat medium of the liquid phase. It has a siphon configuration.

この従来技術の電池温度調節装置は、温度調節部、加熱部材、熱媒体冷却部、気相流路および液相流路を備えている。温度調節部は、電池の側面に対向する位置に配置されている。加熱部材は、温度調節部の外表面に取り付けられていたり、温度調節部の内部空間に配置されていたりする。加熱部材は、温度調節部の下端近くに配置されている。加熱部材は、例えば電気ヒータなどの、自ら熱を発生する部材である。加熱部材は、外部から伝達された熱を受ける伝熱部材であってもよい。 This prior art battery temperature control device includes a temperature control unit, a heating member, a heat medium cooling unit, a gas phase flow path, and a liquid phase flow path. The temperature control unit is arranged at a position facing the side surface of the battery. The heating member may be attached to the outer surface of the temperature control unit or may be arranged in the internal space of the temperature control unit. The heating member is arranged near the lower end of the temperature control unit. The heating member is a member that generates heat by itself, such as an electric heater. The heating member may be a heat transfer member that receives heat transmitted from the outside.

熱媒体冷却部は、電池および温度調節部から離れた位置に配置されている。気相流路および液相流路は、温度調節部と熱媒体冷却部とを接続している。 The heat medium cooling unit is arranged at a position away from the battery and the temperature control unit. The gas phase flow path and the liquid phase flow path connect the temperature control unit and the heat medium cooling unit.

温度調節部、気相流路、熱媒体冷却部および液相流路は、互いに接続されることにより、閉じられた環状の経路を形成している。温度調節部、気相流路、熱媒体冷却部および液相流路によって形成されている閉ループ状の経路は密閉されて真空排気された後、熱媒体が封入される。これにより、電池温度調節装置が形成されている。 The temperature control section, the gas phase flow path, the heat medium cooling section, and the liquid phase flow path are connected to each other to form a closed annular path. The closed loop-shaped path formed by the temperature control section, the gas phase flow path, the heat medium cooling section, and the liquid phase flow path is sealed and evacuated, and then the heat medium is sealed. As a result, the battery temperature control device is formed.

熱媒体としては、例えば二酸化炭素またはフロン類などの、常温常圧で気体となる熱媒体が用いられる。 As the heat medium, a heat medium that becomes a gas at normal temperature and pressure, such as carbon dioxide or chlorofluorocarbons, is used.

電池温度調節装置は、熱媒体の蒸発および凝縮により熱移動を行なうヒートパイプであり、気相の熱媒体の流路と液相の熱媒体の流路とを分離したループ型サーモサイフォンの構成を有している。
特許５９４２９４３号公報 The battery temperature control device is a heat pipe that transfers heat by evaporating and condensing the heat medium, and has a loop-type thermosiphon that separates the flow path of the heat medium of the gas phase and the flow path of the heat medium of the liquid phase. Have.
Japanese Patent No. 5942943

本出願人は、上記従来技術の電池温度調節装置を車両に適用することを検討した。しかしながら、車両においては、加熱部材および熱媒体冷却部を配置する場所に制約が多い。 The applicant has considered applying the above-mentioned prior art battery temperature control device to a vehicle. However, in the vehicle, there are many restrictions on the place where the heating member and the heat medium cooling unit are arranged.

例えば、熱媒体冷却部を車両に搭載するには、車両前方などの空気温度が低く、走行風を当てやすい場所に配置して、走行風で熱媒体を冷却するのがよい。 For example, in order to mount the heat medium cooling unit on the vehicle, it is preferable to place the heat medium cooling unit in a place where the air temperature is low, such as in front of the vehicle, and where the running wind is easily applied, and cool the heat medium with the running wind.

加熱部材と熱媒体冷却部とが離れている場合、サーモサイフォンを予め一体に組みたててから車両に搭載することが難しく、車両の組み立て順序に合わせて、サーモサイフォンの配管や加熱部材や熱媒体冷却部を組み付け、その後、真空引きして冷媒充填を行う必要がある。 If the heating member and the heat medium cooling unit are separated from each other, it is difficult to mount the thermosiphon on the vehicle after assembling it integrally in advance. It is necessary to assemble the medium cooling unit and then evacuate to fill the refrigerant.

これら一連の作業は、工程が多く、生産性悪化の要因となる。さらに、配管接続部からの冷媒漏れの懸案が問題となったり、メンテナンス時には組立時と反対の分解作業が必要になるとともに再組立作業も必要となるので作業工数増化によるメンテナンス費用の増加が問題となる。 These series of operations have many processes and cause deterioration of productivity. In addition, there is a problem of refrigerant leakage from the pipe connection part, and maintenance costs increase due to increased work man-hours because disassembly work opposite to that at the time of assembly is required and reassembly work is also required at the time of maintenance. Will be.

本発明は上記点に鑑みて、作動流体が封入された作動流体管を備えるサーモサイフォン式温調装置において、組み立ての容易化を図ることを目的とする。 In view of the above points, it is an object of the present invention to facilitate assembly in a thermosiphon type temperature control device provided with a working fluid tube in which a working fluid is enclosed.

上記目的を達成するため、請求項１に記載のサーモサイフォン式温調装置では、
熱源流体が流れる管状の熱源流体管（２０、２１、２５）と、
相変化する作動流体が封入された管状の作動流体管（１１）とを備え、
作動流体管（１１）は、
作動流体と熱源流体との間で熱伝導が行われて作動流体が相変化をする相変化部（１２、１３）と、
作動流体と温調対象物（２）との間で熱伝導が行われて、作動流体が、相変化部（１２、１３）における相変化とは逆の相変化をする温度調整部（１４）とを有しており、
さらに、相変化部（１２、１３）を熱源流体管（２０、２１、２５）に対して着脱可能に固定する固定部材（２２、２６）とを備え、
相変化部は、作動流体が凝縮する凝縮部（１３）と、作動流体が蒸発する蒸発部（１２）とを有しており、
熱源流体管は、凝縮部（１３）および蒸発部（１２）の両方と熱的に接触している単一の管状部材である。 In order to achieve the above object, the thermosiphon type temperature control device according to claim 1 is used.
Tubular heat source fluid tubes (20, 21, 25) through which heat source fluid flows, and
A tubular working fluid tube (11) in which a phase-changing working fluid is enclosed is provided.
The working fluid tube (11) is
Phase change parts (12, 13) where heat conduction is performed between the working fluid and the heat source fluid and the working fluid undergoes a phase change.
A temperature control unit (14) in which heat conduction is performed between the working fluid and the temperature control object (2), and the working fluid undergoes a phase change opposite to the phase change in the phase change units (12, 13). And have
Further, a fixing member (22, 26) for detachably fixing the phase change portion (12, 13) to the heat source fluid tube (20, 21, 25) is provided .
The phase change portion has a condensing portion (13) in which the working fluid is condensed and an evaporation portion (12) in which the working fluid evaporates.
The heat source fluid tube is a single tubular member that is in thermal contact with both the condensing section (13) and the evaporating section (12) .

これによると、相変化部（１２、１３）と熱源流体管（２０、２１、２５）とが着脱可能になっているので、予め作動流体管（１１）に作動流体を封入した状態で作動流体管（１１）を温調対象物（２）に組み付け、その後に作動流体管（１１）を熱源流体管（２０、２１、２５）に固定するという組付手順が可能となる。 According to this, since the phase change portion (12, 13) and the heat source fluid tube (20, 21, 25) are detachable, the working fluid is pre-sealed in the working fluid tube (11). The assembly procedure of assembling the tube (11) to the temperature control object (2) and then fixing the working fluid tube (11) to the heat source fluid tube (20, 21, 25) becomes possible.

したがって、作動流体が封入された管状部材を備えるサーモサイフォン式温調装置において、組み立てを容易化できる。 Therefore, in a thermosiphon type temperature control device including a tubular member in which a working fluid is enclosed, assembly can be facilitated.

なお、「着脱可能に固定する」とは、材料を破壊することなく取り外し可能に固定することを意味しており、例えば、弾性力を利用して固定することや、締結によって固定すること、機械的に固定すること等を意味している。したがって、溶接やろう付けのように冶金的に固定することや、接着のように化学的に固定することは、「着脱可能に固定する」ことに該当しない。 In addition, "fixing detachably" means fixing the material detachably without destroying it, for example, fixing using elastic force, fixing by fastening, or a machine. It means to fix it in a targeted manner. Therefore, fixing by metallurgy like welding or brazing, or chemically fixing like adhesion does not correspond to "fixing detachably".

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 The reference numerals in parentheses of each means described in this column and the scope of claims indicate the correspondence with the specific means described in the embodiments described later.

第１実施形態におけるサーモサイフォン式温調装置の斜視図である。It is a perspective view of the thermosiphon type temperature control device in 1st Embodiment. 図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG. 第１実施形態の蒸発部と蒸発熱源配管との配置関係の第１変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 1st modification of the arrangement relation between the evaporation part and the evaporation heat source pipe of 1st Embodiment. 第１実施形態の蒸発部と蒸発熱源配管との配置関係の第２変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 2nd modification of the arrangement relation between the evaporation part and the evaporation heat source pipe of 1st Embodiment. 図１のＶ－Ｖ断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line VV of FIG. 第１実施形態の凝縮部と凝縮熱源配管との配置関係の第１変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 1st modification of the arrangement relation between the condensed part and the condensed heat source piping of 1st Embodiment. 第１実施形態の凝縮部と凝縮熱源配管との配置関係の第２変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 2nd modification of the arrangement relation between the condensed part and the condensed heat source piping of 1st Embodiment. 第２実施形態におけるサーモサイフォン式温調装置の斜視図である。It is a perspective view of the thermosiphon type temperature control device in 2nd Embodiment. 第３実施形態におけるサーモサイフォン式温調装置の斜視図である。It is a perspective view of the thermosiphon type temperature control device in 3rd Embodiment. 第４実施形態におけるサーモサイフォン式温調装置の斜視図である。It is a perspective view of the thermosiphon type temperature control device in 4th Embodiment. 第５実施形態におけるサーモサイフォン式温調装置の斜視図である。It is a perspective view of the thermosiphon type temperature control device in 5th Embodiment. 第６実施形態におけるサーモサイフォン式温調装置の斜視図である。It is a perspective view of the thermosiphon type temperature control device in 6th Embodiment. 第７実施形態の第１実施例における蒸発部と蒸発熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the evaporation part and the evaporation heat source pipe in 1st Example of 7th Embodiment. 第７実施形態の第１実施例における凝縮部と凝縮熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the condensed part and the condensed heat source piping in 1st Example of 7th Embodiment. 第７実施形態の第２実施例における蒸発部と蒸発熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the evaporation part and the evaporation heat source pipe in 2nd Example of 7th Embodiment. 第７実施形態の第２実施例における凝縮部と凝縮熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the condensed part and the condensed heat source piping in 2nd Example of 7th Embodiment. 第８実施形態の第１実施例における蒸発部と蒸発熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the evaporation part and the evaporation heat source pipe in 1st Example of 8th Embodiment. 第８実施形態の第１実施例における凝縮部と凝縮熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the condensed part and the condensed heat source piping in 1st Example of 8th Embodiment. 第８実施形態の第２実施例における蒸発部と蒸発熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the evaporation part and the evaporation heat source pipe in 2nd Example of 8th Embodiment. 第８実施形態の第２実施例における凝縮部と凝縮熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the condensed part and the condensed heat source piping in 2nd Example of 8th Embodiment. 第９実施形態の第１実施例における蒸発部と蒸発熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the evaporation part and the evaporation heat source pipe in 1st Example of 9th Embodiment. 第９実施形態の第１実施例における凝縮部と凝縮熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the condensed part and the condensed heat source piping in 1st Example of 9th Embodiment. 第９実施形態の第２実施例における蒸発部と蒸発熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the evaporation part and the evaporation heat source pipe in the 2nd Example of 9th Embodiment. 第９実施形態の第２実施例における凝縮部と凝縮熱源配管との配置関係を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the arrangement relation of the condensed part and the condensed heat source piping in 2nd Example of 9th Embodiment. 第１０実施形態におけるサーモサイフォン式温調装置の平面図である。It is a top view of the thermosiphon type temperature control device in 10th Embodiment. 図２５のＸＸＶＩ矢視図である。FIG. 25 is an arrow view of XXVI of FIG. 第１０実施形態の第１実施例における１組の冷媒配管および組電池を示す平面図である。It is a top view which shows the set of the refrigerant pipes and the set battery in 1st Example of the 10th Embodiment. 図２７のＸＸＶＩＩＩ矢視図である。FIG. 27 is an arrow view of XXVIII of FIG. 27. 図２７のＸＸＩＸ矢視図である。It is an XXI X arrow view of FIG. 27. 図２６のＸＸＸ－ＸＸＸ断面図である。FIG. 26 is a cross-sectional view taken along the line XXX-XXX of FIG. 26. 第１０実施形態の第２実施例における１組の冷媒配管および組電池を示す平面図である。It is a top view which shows the set of the refrigerant pipes and the set battery in the 2nd Example of the 10th Embodiment. 図３１のＸＸＸＩＩ矢視図である。FIG. 31 is an arrow view of XXXII of FIG. 図３１のＸＸＸＩＩＩ矢視図である。FIG. 31 is an arrow view of XXXIII of FIG. 第１０実施形態の第３実施例における１組の冷媒配管および組電池を示す平面図である。It is a top view which shows the set of the refrigerant pipes and the set battery in the 3rd Example of the 10th Embodiment. 図３４のＸＸＸＶ矢視図である。It is a view of XXXV arrow of FIG. 34. 図３４のＸＸＸＶＩ矢視図である。FIG. 34 is an arrow view of XXXVI of FIG. 34. 図３６のＸＸＸＶＩＩ－ＸＸＸＶＩＩ断面図である。FIG. 36 is a cross-sectional view taken along the line XXXVII-XXXVII of FIG. 第１０実施形態の第３実施例の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the 3rd Example of the 10th Embodiment. 第１１実施形態の第１実施例におけるサーモサイフォン式温調装置の斜視図である。It is a perspective view of the thermosiphon type temperature control device in 1st Example of 11th Embodiment. 第１１実施形態の第１実施例における凝縮部とドレン排水管との固定構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the fixed structure of the condensed part and the drain drain pipe in 1st Example of 11th Embodiment. 第１１実施形態の第１実施例における凝縮部とドレン排水管との固定構造の第１変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 1st modification of the fixed structure of the condensed part and the drain drain pipe in 1st Example of 11th Embodiment. 第１１実施形態の第１実施例における凝縮部とドレン排水管との固定構造の第２変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the 2nd modification of the fixed structure of the condensed part and the drain drain pipe in 1st Example of 11th Embodiment. 第１１実施形態の第２実施例における凝縮部とドレン排水管との固定構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fixed structure of the condensed part and the drain drain pipe in 2nd Example of 11th Embodiment. 第１２実施形態におけるサーモサイフォン式温調装置の模式図である。It is a schematic diagram of the thermosiphon type temperature control device in the twelfth embodiment.

以下、実施形態について図に基づいて説明する。以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In each of the following embodiments, the parts that are the same or equal to each other are designated by the same reference numerals in the drawings.

（第１実施形態）
図１に示すサーモサイフォン式温調装置１０は、車両の組電池２の温度を調整する車両用電池温調装置である。図１中、上下前後の矢印は、車両の上下前後の各方向を示している。図１は、車両の上下方向が重力方向と平行になっている状態を示している。 (First Embodiment)
The thermosiphon type temperature control device 10 shown in FIG. 1 is a vehicle battery temperature control device that adjusts the temperature of the assembled battery 2 of the vehicle. In FIG. 1, the up / down / front / rear arrows indicate the up / down / front / rear directions of the vehicle. FIG. 1 shows a state in which the vertical direction of the vehicle is parallel to the direction of gravity.

車両はハイブリッド車である。ハイブリッド車は、エンジン（換言すれば内燃機関）および走行用電動モータから走行用の駆動力を得る車両である。組電池２（換言すれば二次電池）は、電気エネルギーを蓄える蓄電装置である。 The vehicle is a hybrid vehicle. A hybrid vehicle is a vehicle that obtains driving force for traveling from an engine (in other words, an internal combustion engine) and an electric motor for traveling. The assembled battery 2 (in other words, a secondary battery) is a power storage device that stores electric energy.

ハイブリッド車などの電動車は、組電池２に蓄えた電気エネルギーをインバータなどを介して走行用モータに供給する。 An electric vehicle such as a hybrid vehicle supplies the electric energy stored in the assembled battery 2 to a traveling motor via an inverter or the like.

本実施形態の組電池２は、リチウムイオン電池である。組電池２は、複数の電池セルを積層配置し、これらの電池セルを電気的に直列あるいは並列に接続することによって略直方体状に形成されている。 The assembled battery 2 of the present embodiment is a lithium ion battery. The assembled battery 2 is formed in a substantially rectangular cuboid shape by arranging a plurality of battery cells in a stacked manner and electrically connecting these battery cells in series or in parallel.

この種の組電池２は、低温になると出力が低下しやすく、高温になると劣化が進行しやすい。このため、組電池２の温度は、組電池２の充放電容量を充分に活用することができる適切な温度範囲内（本実施形態では、１５℃以上、かつ、５５℃以下）に維持されている必要がある。 The output of this type of assembled battery 2 tends to decrease at low temperatures, and deteriorates easily at high temperatures. Therefore, the temperature of the assembled battery 2 is maintained within an appropriate temperature range (in this embodiment, 15 ° C. or higher and 55 ° C. or lower) in which the charge / discharge capacity of the assembled battery 2 can be fully utilized. You need to be there.

そこで、サーモサイフォン式温調装置１０によって組電池２を温調することができるようになっている。従って、本実施形態のサーモサイフォン式温調装置１０における温調対象物は、組電池２である。 Therefore, the temperature of the assembled battery 2 can be controlled by the thermosiphon type temperature control device 10. Therefore, the temperature control object in the thermosiphon type temperature control device 10 of the present embodiment is the assembled battery 2.

サーモサイフォン式温調装置１０は、冷媒配管１１を備える。冷媒配管１１には、冷媒が封入充填されている。冷媒配管１１内に冷媒の液面を有するように、冷媒配管１１に封入される冷媒の量が決定される。図１では、非作動時における冷媒の液面ＬＳ０の位置を模式的に示している。 The thermosiphon type temperature control device 10 includes a refrigerant pipe 11. The refrigerant pipe 11 is filled with a refrigerant. The amount of the refrigerant enclosed in the refrigerant pipe 11 is determined so that the liquid level of the refrigerant is contained in the refrigerant pipe 11. FIG. 1 schematically shows the position of the liquid level LS0 of the refrigerant when it is not operated.

冷媒配管１１は、作動流体としての冷媒が循環する作動流体管である。本実施形態では、冷媒としてＨＦＯ－１２３４ｙｆやＨＦＣ－１３４ａなどのフロン系冷媒が用いられている。冷媒は電池冷却用作動流体である。 The refrigerant pipe 11 is a working fluid pipe in which a refrigerant as a working fluid circulates. In this embodiment, a fluorocarbon-based refrigerant such as HFO-1234yf or HFC-134a is used as the refrigerant. The refrigerant is a working fluid for cooling the battery.

冷媒配管１１は、冷媒の蒸発および凝縮により熱移動を行うヒートパイプである。冷媒配管１１は、両端同士が接合されていない非環状の管状部材であり、その両端が気密・液密に封止されている。冷媒配管１１は、複数の屈曲部を有している。冷媒配管１１は、高い熱伝導性を有する材料（例えばアルミニウム合金などの金属材料）で形成されている。 The refrigerant pipe 11 is a heat pipe that transfers heat by evaporating and condensing the refrigerant. The refrigerant pipe 11 is a non-annular tubular member whose ends are not joined to each other, and both ends thereof are hermetically and liquidtightly sealed. The refrigerant pipe 11 has a plurality of bent portions. The refrigerant pipe 11 is made of a material having high thermal conductivity (for example, a metal material such as an aluminum alloy).

冷媒配管１１は、ガス状の冷媒と液状の冷媒とが対向して流れる単管型のサーモサイフォンである。 The refrigerant pipe 11 is a single-tube thermosiphon in which a gaseous refrigerant and a liquid refrigerant flow in opposition to each other.

冷媒配管１１は、蒸発部１２、凝縮部１３および温度調整部１４を有する配管部である。蒸発部１２は、冷媒配管１１の一端部に設けられている。蒸発部１２は、非作動時における冷媒の液面ＬＳ０よりも下方に位置している。蒸発部１２は直線状に延びている。 The refrigerant pipe 11 is a pipe unit having an evaporation unit 12, a condensation unit 13, and a temperature adjusting unit 14. The evaporation unit 12 is provided at one end of the refrigerant pipe 11. The evaporation unit 12 is located below the liquid level LS0 of the refrigerant when it is not operated. The evaporation section 12 extends linearly.

凝縮部１３は、冷媒配管１１の他端部に設けられている。凝縮部１３は、非作動時における冷媒の液面ＬＳ０よりも上方に位置している。凝縮部１３は直線状に延びている。温度調整部１４は、蒸発部１２と凝縮部１３との間に設けられている。 The condensing portion 13 is provided at the other end of the refrigerant pipe 11. The condensed portion 13 is located above the liquid level LS0 of the refrigerant when it is not operated. The condensed portion 13 extends linearly. The temperature adjusting unit 14 is provided between the evaporation unit 12 and the condensing unit 13.

冷媒配管１１の蒸発部１２および凝縮部１３は、直方体状の組電池２の１つの側面に沿っている。凝縮部１３は、蒸発部１２の上方に位置している。 The evaporation portion 12 and the condensation portion 13 of the refrigerant pipe 11 are along one side surface of the rectangular cuboid battery 2. The condensing unit 13 is located above the evaporation unit 12.

温度調整部１４は、蒸発部１２および凝縮部１３に対して直角に屈曲しており、組電池２の他の１つの側面に沿っている。温度調整部１４は、組電池２の他の１つの側面に熱伝導可能に接触している。 The temperature adjusting unit 14 is bent at a right angle to the evaporation unit 12 and the condensing unit 13, and is along the other side surface of the assembled battery 2. The temperature control unit 14 is in contact with the other side surface of the assembled battery 2 so as to be heat conductive.

温度調整部１４は、組電池２との接触面を確保するために、図示しない熱伝導部材を介して組電池２と熱伝導可能に接触していてもよい。温度調整部１４は、１回Ｕターンするように、ほぼ１８０度、屈曲している。 The temperature adjusting unit 14 may be in heat conductive contact with the assembled battery 2 via a heat conductive member (not shown) in order to secure a contact surface with the assembled battery 2. The temperature adjusting unit 14 is bent by about 180 degrees so as to make one U-turn.

温度調整部１４は、冷媒と組電池２との間の熱伝導によって組電池２の温度を調整する。すなわち、組電池２を冷却する場合、組電池２から冷媒へ熱伝導が行われる。組電池２を加熱する場合、冷媒から組電池２へ熱伝導が行われる。 The temperature adjusting unit 14 adjusts the temperature of the assembled battery 2 by heat conduction between the refrigerant and the assembled battery 2. That is, when the assembled battery 2 is cooled, heat conduction is performed from the assembled battery 2 to the refrigerant. When the assembled battery 2 is heated, heat conduction is performed from the refrigerant to the assembled battery 2.

蒸発部１２は、蒸発熱源から吸熱して冷媒を蒸発させる吸熱部である。蒸発熱源は、蒸発熱源配管２０を流れる流体である。蒸発熱源は、冷媒配管１１内の冷媒の飽和温度よりも高温の流体である。蒸発熱源は、例えば、オイルや空調用冷凍サイクルの冷媒ガスである。蒸発熱源配管２０は、熱源流体が流れる管状の熱源流体管である。 The evaporation unit 12 is an endothermic unit that absorbs heat from the evaporation heat source to evaporate the refrigerant. The evaporation heat source is a fluid flowing through the evaporation heat source pipe 20. The evaporation heat source is a fluid having a temperature higher than the saturation temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 11. The heat evaporation source is, for example, oil or a refrigerant gas in a refrigerating cycle for air conditioning. The evaporation heat source pipe 20 is a tubular heat source fluid pipe through which the heat source fluid flows.

蒸発部１２は、冷媒と蒸発熱源との間で熱伝導が行われて冷媒が液相から気相へと相変化をする相変化部である。蒸発部１２は、蒸発熱源配管２０に熱伝導可能に接触している。図２に示すように、蒸発部１２と蒸発熱源配管２０との接触面積を増やすために、蒸発熱源配管２０には、蒸発部１２の管形状に対応した凹形状が形成されている。 The evaporation unit 12 is a phase change unit in which heat conduction is performed between the refrigerant and the heat evaporation source to change the phase of the refrigerant from the liquid phase to the gas phase. The evaporation unit 12 is in contact with the evaporation heat source pipe 20 so as to be heat conductive. As shown in FIG. 2, in order to increase the contact area between the evaporation section 12 and the evaporation heat source piping 20, the evaporation heat source piping 20 is formed with a concave shape corresponding to the tube shape of the evaporation section 12.

蒸発部１２は、蒸発熱源配管２０に凹凸状に接触している。蒸発部１２は、クリップ２２の弾性力により、蒸発熱源配管２０に着脱可能に固定されている。クリップ２２は、蒸発部１２を蒸発熱源配管２０に対して着脱可能に固定する固定部材である。クリップ２２は、弾性を有する金属材料にて、Ｃ字状の板形状に形成されている。 The evaporation unit 12 is in contact with the evaporation heat source pipe 20 in an uneven manner. The evaporation unit 12 is detachably fixed to the evaporation heat source pipe 20 by the elastic force of the clip 22. The clip 22 is a fixing member that detachably fixes the evaporation unit 12 to the evaporation heat source pipe 20. The clip 22 is made of an elastic metal material and is formed in a C-shaped plate shape.

蒸発部１２は、蒸発熱源配管２０に、クリップ２２による固定の代わりに、ボルトとナットとによって着脱可能に締結固定されていてもよい。 The evaporation unit 12 may be detachably fastened and fixed to the evaporation heat source pipe 20 by bolts and nuts instead of being fixed by the clips 22.

なお、「着脱可能に固定する」とは、材料を破壊することなく取り外し可能に固定することを意味しており、例えば、弾性力を利用して固定することや、締結によって固定すること、機械的に固定すること等を意味している。したがって、溶接やろう付けのように冶金的に固定することや、接着のように化学的に固定することは、「着脱可能に固定する」ことに該当しない。 In addition, "fixing detachably" means fixing the material detachably without destroying it, for example, fixing using elastic force, fixing by fastening, or a machine. It means to fix it in a targeted manner. Therefore, fixing by metallurgy like welding or brazing, or chemically fixing like adhesion does not correspond to "fixing detachably".

蒸発熱源配管２０は、蒸発部１２の下方に配置されている。これにより、蒸発部１２の液冷媒を効果的に蒸発させることができる。 The evaporation heat source pipe 20 is arranged below the evaporation unit 12. As a result, the liquid refrigerant in the evaporation unit 12 can be effectively evaporated.

図３および図４に示すように、蒸発熱源配管２０は、蒸発部１２のうち作動時の冷媒の液面ＬＳよりも下方に位置する部位と熱的に接触していればよい。蒸発熱源配管２０は、蒸発部１２の流路断面において重力方向における中央位置よりも下方に位置する部位と熱的に接触していればよい。 As shown in FIGS. 3 and 4, the evaporation heat source pipe 20 may be in thermal contact with a portion of the evaporation section 12 located below the liquid level LS of the refrigerant during operation. The evaporation heat source pipe 20 may be in thermal contact with a portion located below the central position in the direction of gravity in the cross section of the flow path of the evaporation portion 12.

なお、「熱的に接触している」とは、二つの系が壁を通してエネルギーのやり取りができるけれど粒子は行き来ができない状態のことを意味している。 "Thermal contact" means that the two systems can exchange energy through the wall, but the particles cannot move back and forth.

蒸発部１２は、略水平に延びている。蒸発部１２は、冷媒配管１１の一端部に向かうほど重力方向下方に位置するように傾斜していてもよい。 The evaporation unit 12 extends substantially horizontally. The evaporation unit 12 may be inclined so as to be located downward in the direction of gravity toward one end of the refrigerant pipe 11.

凝縮部１３は、凝縮熱源に放熱させて冷媒を凝縮させる放熱部である。凝縮熱源は、凝縮熱源配管２１を流れる流体である。凝縮熱源は、冷媒配管１１内の冷媒の飽和温度よりも低温の流体である。凝縮熱源は、例えば、不凍液（いわゆるＬＬＣ）である。凝縮熱源配管２１は、熱源流体が流れる管状の熱源流体管である。 The condensing unit 13 is a heat radiating unit that radiates heat to the condensed heat source to condense the refrigerant. The condensed heat source is a fluid flowing through the condensed heat source pipe 21. The condensation heat source is a fluid having a temperature lower than the saturation temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 11. The heat source for condensation is, for example, antifreeze (so-called LLC). The condensed heat source pipe 21 is a tubular heat source fluid pipe through which the heat source fluid flows.

凝縮部１３は、冷媒と凝縮熱源との間で熱伝導が行われて冷媒が気相から液相へと相変化をする相変化部である。 The condensation unit 13 is a phase change unit in which heat conduction is performed between the refrigerant and the heat source for condensation, and the refrigerant undergoes a phase change from a gas phase to a liquid phase.

凝縮部１３は、凝縮熱源配管２１に熱伝導可能に接触している。図２に示すように、凝縮部１３と凝縮熱源配管２１との接触面積を増やすために、凝縮熱源配管２１には、凝縮部１３の形状に対応した凹形状が形成されている。 The condensed portion 13 is in contact with the condensed heat source pipe 21 so as to be heat conductive. As shown in FIG. 2, in order to increase the contact area between the condensed portion 13 and the condensed heat source pipe 21, the condensed heat source pipe 21 is formed with a concave shape corresponding to the shape of the condensed portion 13.

凝縮部１３は、クリップ２２の弾性力により、凝縮熱源配管２１に着脱可能に固定されている。クリップ２２は、凝縮部１３を凝縮熱源配管２１に対して着脱可能に固定する固定部材である。クリップ２２は、弾性を有する金属材料にて、Ｃ字状の板形状に形成されている。 The condensed portion 13 is detachably fixed to the condensed heat source pipe 21 by the elastic force of the clip 22. The clip 22 is a fixing member that detachably fixes the condensed portion 13 to the condensed heat source pipe 21. The clip 22 is made of an elastic metal material and is formed in a C-shaped plate shape.

凝縮部１３は、凝縮熱源配管２１に、クリップ２２による固定の代わりに、ボルトとナットとによって着脱可能に締結固定されていてもよい。 The condensed portion 13 may be detachably fastened and fixed to the condensed heat source pipe 21 by bolts and nuts instead of being fixed by the clip 22.

凝縮部１３は、略水平に延びている。凝縮部１３は、冷媒配管１１の他端部に向かうほど重力方向上方に位置するように傾斜していてもよい。 The condensing portion 13 extends substantially horizontally. The condensing portion 13 may be inclined so as to be located upward in the direction of gravity toward the other end of the refrigerant pipe 11.

図５に示すように、凝縮熱源配管２１は、凝縮部１３の上方に配置されている。これにより、凝縮部１３のガス冷媒を効果的に凝縮させることができる。 As shown in FIG. 5, the condensed heat source pipe 21 is arranged above the condensed portion 13. As a result, the gas refrigerant in the condensing unit 13 can be effectively condensed.

図６および図７に示すように、凝縮熱源配管２１は、凝縮部１３のうち作動時の冷媒の液面ＬＳよりも上方に位置する部位と熱的に接触していればよい。凝縮熱源配管２１は、凝縮部１３の流路断面において重力方向における中央位置よりも上方に位置する部位と熱的に接触していればよい。 As shown in FIGS. 6 and 7, the condensed heat source pipe 21 may be in thermal contact with a portion of the condensed portion 13 located above the liquid level LS of the refrigerant during operation. The condensed heat source pipe 21 may be in thermal contact with a portion located above the central position in the direction of gravity in the cross section of the flow path of the condensed portion 13.

次に、上記構成における作動を説明する。組電池２の温度が温度調整部１４内の冷媒の飽和温度よりも高い場合、温度調整部１４内の冷媒が組電池２から吸熱して、温度調整部１４内の液冷媒が沸騰気化する。 Next, the operation in the above configuration will be described. When the temperature of the assembled battery 2 is higher than the saturation temperature of the refrigerant in the temperature adjusting unit 14, the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 absorbs heat from the assembled battery 2, and the liquid refrigerant in the temperature adjusting unit 14 boils and vaporizes.

温度調整部１４内で気化したガス冷媒は、図１の破線矢印ａ１、ａ２に示すように密度差によって上昇し、凝縮部１３へ達する。 The gas refrigerant vaporized in the temperature adjusting unit 14 rises due to the density difference as shown by the broken line arrows a1 and a2 in FIG. 1, and reaches the condensed unit 13.

凝縮部１３の温度が凝縮熱源配管２１内の凝縮熱源の温度よりも高くなると、ガス冷媒は凝縮熱源配管２１内の凝縮熱源へ放熱して冷却凝縮し、液冷媒となって、図１の実線矢印ｂ１、ｂ２に示すように温度調整部１４を流下する。 When the temperature of the condensing unit 13 becomes higher than the temperature of the condensed heat source in the condensed heat source pipe 21, the gas refrigerant dissipates heat to the condensed heat source in the condensed heat source pipe 21 to cool and condense, and becomes a liquid refrigerant, which is the solid line in FIG. As shown by the arrows b1 and b2, the temperature adjusting unit 14 flows down.

このように、温度調整部１４では、凝縮部１３における相変化とは逆の相変化をするので、冷媒の液相と気相の相変化が冷媒配管１１内で繰り返される。このとき、温度調整部１４内の冷媒が組電池２から吸熱することによって組電池２が冷却される。 As described above, since the temperature adjusting unit 14 undergoes a phase change opposite to the phase change in the condensing unit 13, the phase change between the liquid phase and the gas phase of the refrigerant is repeated in the refrigerant pipe 11. At this time, the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 absorbs heat from the assembled battery 2, so that the assembled battery 2 is cooled.

組電池２の温度が温度調整部１４内の冷媒の飽和温度よりも低い場合、温度調整部１４内のガス冷媒は組電池２へ放熱して冷却凝縮し、液冷媒となって、図１の実線矢印ｂ１、ｂ２に示すように温度調整部１４を流下し、蒸発部１２へ供給される。 When the temperature of the assembled battery 2 is lower than the saturation temperature of the refrigerant in the temperature adjusting unit 14, the gas refrigerant in the temperature adjusting unit 14 dissipates heat to the assembled battery 2 and cools and condenses to become a liquid refrigerant, which is shown in FIG. As shown by the solid line arrows b1 and b2, the temperature adjusting unit 14 flows down and is supplied to the evaporation unit 12.

蒸発部１２の温度が蒸発熱源配管２０内の蒸発熱源の温度よりも低くなると、蒸発部１２内の冷媒が蒸発熱源配管２０内の蒸発熱源から吸熱して、蒸発部１２内の液冷媒が沸騰気化する。 When the temperature of the evaporation unit 12 becomes lower than the temperature of the evaporation heat source in the evaporation heat source pipe 20, the refrigerant in the evaporation unit 12 absorbs heat from the evaporation heat source in the evaporation heat source pipe 20, and the liquid refrigerant in the evaporation unit 12 boils. Vaporize.

蒸発部１２内で気化したガス冷媒は、図１の破線矢印ａ１、ａ２に示すように密度差によって上昇し、温度調整部１４へ達する。 The gas refrigerant vaporized in the evaporation unit 12 rises due to the density difference as shown by the broken line arrows a1 and a2 in FIG. 1, and reaches the temperature adjustment unit 14.

このように、温度調整部１４では、蒸発部１２における相変化とは逆の相変化をするので、冷媒の液相と気相の相変化が冷媒配管１１内で繰り返される。このとき、温度調整部１４内の冷媒から組電池２へ放熱することによって組電池２が加熱される。 As described above, since the temperature adjusting unit 14 undergoes a phase change opposite to the phase change in the evaporation unit 12, the phase change between the liquid phase and the gas phase of the refrigerant is repeated in the refrigerant pipe 11. At this time, the assembled battery 2 is heated by dissipating heat from the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 to the assembled battery 2.

次に、サーモサイフォン式温調装置１０の組み立て工程に関して簡単に説明する。冷媒配管１１は、蒸発熱源配管２０および凝縮熱源配管２１に対してクリップ２２で着脱可能になっている。そのため、予め冷媒配管１１に冷媒を封入充填し、封止した状態で冷媒配管１１を組電池２に組み付け、さらにその後、蒸発熱源配管２０および凝縮熱源配管２１に組み付けて固定するという組付手順が可能となる。 Next, the assembly process of the thermosiphon type temperature control device 10 will be briefly described. The refrigerant pipe 11 can be attached to and detached from the evaporation heat source pipe 20 and the condensation heat source pipe 21 with a clip 22. Therefore, there is an assembly procedure in which the refrigerant pipe 11 is filled with the refrigerant in advance, the refrigerant pipe 11 is assembled to the assembled battery 2 in a sealed state, and then the refrigerant pipe 11 is assembled and fixed to the evaporation heat source pipe 20 and the condensed heat source pipe 21. It will be possible.

したがって、冷媒配管１１の車両への組み付けや真空引き、冷媒充填作業、漏れ検査等が容易になる。また、サーモサイフォン式温調装置１０のメンテナンス作業も容易になる。 Therefore, assembling the refrigerant pipe 11 to the vehicle, evacuation, refrigerant filling work, leak inspection, and the like become easy. In addition, the maintenance work of the thermosiphon type temperature control device 10 becomes easy.

本実施形態のサーモサイフォン式温調装置１０は、蒸発部１２および凝縮部１３を蒸発熱源配管２０および凝縮熱源配管２１に対して着脱可能に固定するクリップ２２を備える。 The thermosiphon type temperature control device 10 of the present embodiment includes a clip 22 that detachably fixes the evaporation unit 12 and the condensation unit 13 to the evaporation heat source pipe 20 and the condensation heat source pipe 21.

これによると、蒸発部１２および凝縮部１３と蒸発熱源配管２０および凝縮熱源配管２１とが着脱可能になっているので、予め冷媒配管１１に冷媒を封入した状態で冷媒配管１１を組電池２に組み付け、その後に冷媒配管１１を蒸発熱源配管２０および凝縮熱源配管２１に固定するという組付手順が可能となる。 According to this, since the evaporating unit 12 and the condensing unit 13, the evaporating heat source pipe 20 and the condensed heat source pipe 21 are detachable, the refrigerant pipe 11 is assembled in the battery 2 with the refrigerant pipe 11 filled with the refrigerant in advance. The assembly procedure of assembling and then fixing the refrigerant pipe 11 to the evaporation heat source pipe 20 and the condensation heat source pipe 21 becomes possible.

したがって、冷媒が封入された管状の冷媒配管１１を備えるサーモサイフォン式温調装置において、組み立てを容易化できる。 Therefore, in a thermosiphon type temperature control device including a tubular refrigerant pipe 11 in which a refrigerant is sealed, assembly can be facilitated.

本実施形態では、凝縮熱源配管２１は、凝縮部１３の流路断面において重力方向における中央位置よりも上方に位置する部位と熱的に接触している。これにより、凝縮部１３内のガス冷媒を熱源流体で効果的に冷却して凝縮させることができる。 In the present embodiment, the condensed heat source pipe 21 is in thermal contact with a portion located above the central position in the gravitational direction in the cross section of the flow path of the condensed portion 13. As a result, the gas refrigerant in the condensing unit 13 can be effectively cooled by the heat source fluid and condensed.

本実施形態では、凝縮部１３は、温調部１４に向かうにつれて下方に位置するように傾斜している。これにより、凝縮部１３で凝縮した液冷媒が温調部１４へ流下しやすくなる。 In the present embodiment, the condensed portion 13 is inclined so as to be located downward toward the temperature control portion 14. As a result, the liquid refrigerant condensed in the condensing unit 13 can easily flow down to the temperature control unit 14.

本実施形態では、蒸発熱源配管２０は、蒸発部１２の流路断面において重力方向における中央位置よりも下方に位置する部位と熱的に接触している。これにより、蒸発部１２内の液冷媒を熱源流体で効果的に加熱して蒸発させることができる。 In the present embodiment, the evaporation heat source pipe 20 is in thermal contact with a portion of the flow path cross section of the evaporation portion 12 located below the central position in the gravitational direction. As a result, the liquid refrigerant in the evaporation unit 12 can be effectively heated by the heat source fluid and evaporated.

本実施形態では、蒸発部１２は、温度調整部１４に向かうにつれて上方に位置するように傾斜している。これにより、蒸発部１２で蒸発したガス冷媒が温度調整部１４へ上昇しやすくなる。 In the present embodiment, the evaporation unit 12 is inclined so as to be located upward toward the temperature adjustment unit 14. As a result, the gas refrigerant vaporized by the evaporation unit 12 tends to rise to the temperature adjustment unit 14.

本実施形態のサーモサイフォン式温調装置１０の組付方法では、管状の冷媒配管１１に冷媒を封入充填する工程と、冷媒が封入充填された冷媒配管１１を組電池２に組み付ける工程と、組電池２に組み付けられた冷媒配管１１を蒸発熱源配管２０および凝縮熱源配管２１にクリップ２２で着脱可能に固定する工程とを含む。 In the method of assembling the thermosiphon type temperature control device 10 of the present embodiment, a step of filling and filling the tubular refrigerant pipe 11 with a refrigerant and a step of assembling the refrigerant pipe 11 filled with the refrigerant to the assembled battery 2 are assembled. It includes a step of detachably fixing the refrigerant pipe 11 assembled to the battery 2 to the evaporation heat source pipe 20 and the condensed heat source pipe 21 with a clip 22.

これによると、予め冷媒配管１１に冷媒を封入した状態で冷媒配管１１を組電池２に組み付け、その後に冷媒配管１１を蒸発熱源配管２０および凝縮熱源配管２１に固定するので、サーモサイフォン式温調装置１０の組み立てを容易化できる。 According to this, the refrigerant pipe 11 is assembled to the assembled battery 2 with the refrigerant filled in the refrigerant pipe 11 in advance, and then the refrigerant pipe 11 is fixed to the evaporation heat source pipe 20 and the condensed heat source pipe 21, so that the thermosiphon type temperature control is performed. The assembly of the device 10 can be facilitated.

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、蒸発部１２に蒸発熱源配管２０が熱伝導可能に接触しており、凝縮部１３に凝縮熱源配管２１が熱伝導可能に接触しているが、本実施形態では、図８に示すように、蒸発部１２と凝縮部１３とに同じ熱源配管２５が熱伝導可能に接触している。 (Second Embodiment)
In the first embodiment, the heat evaporating heat source pipe 20 is in contact with the evaporating unit 12 so as to be heat conductive, and the condensed heat source pipe 21 is in contact with the condensing part 13 so as to be heat conductive. As shown in 8, the same heat source pipe 25 is in contact with the evaporating section 12 and the condensing section 13 so as to be heat conductive.

熱源配管２５は、熱源流体が流れる管状の熱源流体管である。蒸発部１２および凝縮部１３は、熱源配管２５と、クリップ２２で着脱可能に固定されている。 The heat source pipe 25 is a tubular heat source fluid pipe through which the heat source fluid flows. The evaporation unit 12 and the condensation unit 13 are detachably fixed to the heat source pipe 25 by a clip 22.

図８中の白抜き矢印に示すように、熱源配管２５における熱源流体の流れ方向は、凝縮部１３側（すなわち上方側）から蒸発部１２側（すなわち下方側）に向かう方向になっている。 As shown by the white arrows in FIG. 8, the flow direction of the heat source fluid in the heat source pipe 25 is from the condensation portion 13 side (that is, the upper side) to the evaporation portion 12 side (that is, the lower side).

組電池２を冷却したい場合、冷媒配管１１内の冷媒よりも低温の熱源流体を熱源配管２５に流す。これにより、凝縮部１３内のガス冷媒は熱源配管２５内の熱源流体へ放熱して冷却凝縮し、液冷媒となって、温度調整部１４を流下する。 When it is desired to cool the assembled battery 2, a heat source fluid having a temperature lower than that of the refrigerant in the refrigerant pipe 11 is passed through the heat source pipe 25. As a result, the gas refrigerant in the condensing unit 13 dissipates heat to the heat source fluid in the heat source pipe 25, cools and condenses, becomes a liquid refrigerant, and flows down the temperature adjusting unit 14.

組電池２の温度が温度調整部１４内の冷媒の飽和温度よりも高い場合、温度調整部１４内の冷媒が組電池２から吸熱して、温度調整部１４内の液冷媒が沸騰気化する。温度調整部１４内で気化したガス冷媒は、密度差によって上昇し、凝縮部１３へ達する。 When the temperature of the assembled battery 2 is higher than the saturation temperature of the refrigerant in the temperature adjusting unit 14, the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 absorbs heat from the assembled battery 2, and the liquid refrigerant in the temperature adjusting unit 14 boils and vaporizes. The gas refrigerant vaporized in the temperature adjusting unit 14 rises due to the density difference and reaches the condensing unit 13.

このように、冷媒の液相と気相の相変化が冷媒配管１１内で繰り返される。このとき、温度調整部１４内の冷媒が組電池２から吸熱することによって組電池２が冷却される。 In this way, the phase change between the liquid phase and the gas phase of the refrigerant is repeated in the refrigerant pipe 11. At this time, the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 absorbs heat from the assembled battery 2, so that the assembled battery 2 is cooled.

温度調整部１４を流下した液冷媒が蒸発部１２に達しても、蒸発部１２の液冷媒の温度が熱源配管２５の熱源流体の温度よりも低ければ、蒸発部１２で液冷媒が沸騰しない。したがって、受熱の心配はない。 Even if the liquid refrigerant flowing down the temperature adjusting unit 14 reaches the evaporation unit 12, if the temperature of the liquid refrigerant in the evaporation unit 12 is lower than the temperature of the heat source fluid in the heat source pipe 25, the liquid refrigerant does not boil in the evaporation unit 12. Therefore, there is no concern about heat reception.

組電池２を加熱したい場合、冷媒配管１１内の冷媒よりも高温の熱源流体を熱源配管２５に流す。これにより、蒸発部１２内の冷媒が熱源配管２５内の蒸発熱源から吸熱して、蒸発部１２内の液冷媒が沸騰気化する。蒸発部１２内で気化したガス冷媒は、密度差によって温度調整部１４を上昇する。 When it is desired to heat the assembled battery 2, a heat source fluid having a temperature higher than that of the refrigerant in the refrigerant pipe 11 is passed through the heat source pipe 25. As a result, the refrigerant in the evaporation unit 12 absorbs heat from the evaporation heat source in the heat source pipe 25, and the liquid refrigerant in the evaporation unit 12 boils and vaporizes. The gas refrigerant vaporized in the evaporation unit 12 rises in the temperature adjusting unit 14 due to the density difference.

組電池２の温度が温度調整部１４内の冷媒の飽和温度よりも低い場合、温度調整部１４内のガス冷媒は組電池２へ放熱して冷却凝縮し、液冷媒となって、温度調整部１４を流下し、蒸発部１２へ供給される。 When the temperature of the assembled battery 2 is lower than the saturation temperature of the refrigerant in the temperature adjusting unit 14, the gas refrigerant in the temperature adjusting unit 14 radiates heat to the assembled battery 2, cools and condenses, becomes a liquid refrigerant, and becomes a temperature adjusting unit. 14 flows down and is supplied to the evaporation unit 12.

このように、冷媒の液相と気相の相変化が冷媒配管１１内で繰り返される。このとき、温度調整部１４内の冷媒から組電池２へ放熱することによって組電池２が加熱される。 In this way, the phase change between the liquid phase and the gas phase of the refrigerant is repeated in the refrigerant pipe 11. At this time, the assembled battery 2 is heated by radiating heat from the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 to the assembled battery 2.

温度調整部１４を上昇したガス冷媒が凝縮部１３に達しても、凝縮部１３のガス冷媒の温度が熱源配管２５の熱源流体の温度よりも高ければ、凝縮が発生しない。したがって、放熱の心配はない。 Even if the gas refrigerant raised in the temperature adjusting unit 14 reaches the condensing unit 13, condensation does not occur if the temperature of the gas refrigerant in the condensing unit 13 is higher than the temperature of the heat source fluid in the heat source pipe 25. Therefore, there is no concern about heat dissipation.

このように、冷媒の液相と気相の相変化が冷媒配管１１内で繰り返される。このとき、温度調整部１４内の冷媒から組電池２へ放熱することによって組電池２が加熱される。 In this way, the phase change between the liquid phase and the gas phase of the refrigerant is repeated in the refrigerant pipe 11. At this time, the assembled battery 2 is heated by radiating heat from the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 to the assembled battery 2.

本実施形態では、熱源配管２５は、凝縮部１３および蒸発部１２の両方と熱的に接触している単一の管状部材である。これにより、簡素な構成によって、組電池２の冷却および加熱の両方を行うことができる。 In this embodiment, the heat source pipe 25 is a single tubular member that is in thermal contact with both the condensing portion 13 and the evaporating portion 12. This makes it possible to both cool and heat the assembled battery 2 with a simple configuration.

（第３実施形態）
上記第１実施形態では、組電池２の冷却および加熱の両方を行うことができるが、本実施形態では、図９に示すように、組電池２の冷却のみを行うことができる。すなわち、本実施形態の冷媒配管１１は、蒸発部１２を有していない。 (Third Embodiment)
In the first embodiment, both cooling and heating of the assembled battery 2 can be performed, but in the present embodiment, as shown in FIG. 9, only the assembled battery 2 can be cooled. That is, the refrigerant pipe 11 of the present embodiment does not have the evaporation unit 12.

組電池２の温度が温度調整部１４内の冷媒の飽和温度よりも高い場合、温度調整部１４内の冷媒が組電池２から吸熱して、温度調整部１４内の液冷媒が沸騰気化する。 When the temperature of the assembled battery 2 is higher than the saturation temperature of the refrigerant in the temperature adjusting unit 14, the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 absorbs heat from the assembled battery 2, and the liquid refrigerant in the temperature adjusting unit 14 boils and vaporizes.

温度調整部１４内で気化したガス冷媒は、密度差によって上昇し、凝縮部１３へ達する。 The gas refrigerant vaporized in the temperature adjusting unit 14 rises due to the density difference and reaches the condensing unit 13.

凝縮部１３の温度が凝縮熱源配管２１内の凝縮熱源の温度よりも高くなると、ガス冷媒は熱源配管２５内の熱源流体へ放熱して冷却凝縮し、液冷媒となって、温度調整部１４を流下する。 When the temperature of the condensing unit 13 becomes higher than the temperature of the condensed heat source in the condensed heat source pipe 21, the gas refrigerant dissipates heat to the heat source fluid in the heat source pipe 25, cools and condenses, becomes a liquid refrigerant, and serves the temperature adjusting unit 14. Flow down.

このように、冷媒の液相と気相の相変化が冷媒配管１１内で繰り返される。このとき、温度調整部１４内の冷媒が組電池２から吸熱することによって組電池２が冷却される。 In this way, the phase change between the liquid phase and the gas phase of the refrigerant is repeated in the refrigerant pipe 11. At this time, the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 absorbs heat from the assembled battery 2, so that the assembled battery 2 is cooled.

（第４実施形態）
上記第１実施形態では、組電池２の冷却および加熱の両方を行うことができるが、本実施形態では、図１０に示すように、組電池２の加熱のみを行うことができる。すなわち、本実施形態の冷媒配管１１は、凝縮部１３を有していない。 (Fourth Embodiment)
In the first embodiment, both the cooling and heating of the assembled battery 2 can be performed, but in the present embodiment, as shown in FIG. 10, only the heating of the assembled battery 2 can be performed. That is, the refrigerant pipe 11 of the present embodiment does not have the condensing portion 13.

組電池２の温度が温度調整部１４内の冷媒の飽和温度よりも低い場合、温度調整部１４内のガス冷媒は組電池２へ放熱して冷却凝縮し、液冷媒となって、温度調整部１４を流下し、蒸発部１２へ供給される。 When the temperature of the assembled battery 2 is lower than the saturation temperature of the refrigerant in the temperature adjusting unit 14, the gas refrigerant in the temperature adjusting unit 14 radiates heat to the assembled battery 2, cools and condenses, becomes a liquid refrigerant, and becomes a temperature adjusting unit. 14 flows down and is supplied to the evaporation unit 12.

蒸発部１２の温度が蒸発熱源配管２０内の蒸発熱源の温度よりも低くなると、蒸発部１２内の冷媒が蒸発熱源配管２０内の蒸発熱源から吸熱して、蒸発部１２内の液冷媒が沸騰気化する。 When the temperature of the evaporation unit 12 becomes lower than the temperature of the evaporation heat source in the evaporation heat source pipe 20, the refrigerant in the evaporation unit 12 absorbs heat from the evaporation heat source in the evaporation heat source pipe 20, and the liquid refrigerant in the evaporation unit 12 boils. Vaporize.

蒸発部１２内で気化したガス冷媒は、密度差によって上昇し、温度調整部１４へ達する。 The gas refrigerant vaporized in the evaporation unit 12 rises due to the density difference and reaches the temperature adjustment unit 14.

このように、冷媒の液相と気相の相変化が冷媒配管１１内で繰り返される。このとき、温度調整部１４内の冷媒から組電池２へ放熱することによって組電池２が加熱される。 In this way, the phase change between the liquid phase and the gas phase of the refrigerant is repeated in the refrigerant pipe 11. At this time, the assembled battery 2 is heated by radiating heat from the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 to the assembled battery 2.

（第５実施形態）
上記第２実施形態では、冷媒配管１１は、両端同士が接合されていない非環状の管状部材であり、ガス状の冷媒と液状の冷媒とが対向して流れる単管型のサーモサイフォンであるが、本実施形態では、図１１に示すように、冷媒配管１１は、両端同士が接合された環状の管状部材であり、ガス状の冷媒と液状の冷媒とが同一方向に循環して流れるループ式サーモサイフォンである。 (Fifth Embodiment)
In the second embodiment, the refrigerant pipe 11 is a non-annular tubular member whose ends are not joined to each other, and is a single-tube thermosiphon in which a gaseous refrigerant and a liquid refrigerant flow in opposition to each other. In the present embodiment, as shown in FIG. 11, the refrigerant pipe 11 is an annular tubular member in which both ends are joined to each other, and is a loop type in which a gaseous refrigerant and a liquid refrigerant circulate and flow in the same direction. It is a thermosiphon.

冷媒配管１１の蒸発部１２および凝縮部１３は、熱源配管２５と、クリップ２２で着脱可能に固定されている。 The evaporation section 12 and the condensing section 13 of the refrigerant pipe 11 are detachably fixed to the heat source pipe 25 by a clip 22.

図１１中の白抜き矢印に示すように、熱源配管２５における熱源流体の流れ方向は、凝縮部１３側(すなわち上方側)から蒸発部１２側(すなわち下方側)へと向かう方向になっている。 As shown by the white arrows in FIG. 11, the flow direction of the heat source fluid in the heat source pipe 25 is from the condensation portion 13 side (that is, the upper side) to the evaporation portion 12 side (that is, the lower side). ..

蒸発部１２は、凝縮部１３側に向かうほど上方に位置するように傾斜している。凝縮部１３は、蒸発部１２側に向かうほど下方に位置するように傾斜している。 The evaporation portion 12 is inclined so as to be located upward toward the condensation portion 13. The condensing portion 13 is inclined so as to be located downward toward the evaporation portion 12.

次に、上記構成における作動を説明する。組電池２の温度が温度調整部１４内の冷媒の飽和温度よりも高い場合、温度調整部１４内の冷媒が組電池２から吸熱して、温度調整部１４内の液冷媒が沸騰気化する。 Next, the operation in the above configuration will be described. When the temperature of the assembled battery 2 is higher than the saturation temperature of the refrigerant in the temperature adjusting unit 14, the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 absorbs heat from the assembled battery 2, and the liquid refrigerant in the temperature adjusting unit 14 boils and vaporizes.

温度調整部１４内で気化したガス冷媒は、図１１中の実線矢印に示すように、密度差によって上昇し、凝縮部１３へ達する。 As shown by the solid arrow in FIG. 11, the gas refrigerant vaporized in the temperature adjusting unit 14 rises due to the density difference and reaches the condensed unit 13.

凝縮部１３の温度が凝縮熱源配管２１内の凝縮熱源の温度よりも高くなると、ガス冷媒は凝縮熱源配管２１内の凝縮熱源へ放熱して冷却凝縮して液体になり、図１１中の実線矢印に示すように、蒸発部１２を流下して温度調整部１４へ供給される。 When the temperature of the condensing unit 13 becomes higher than the temperature of the condensed heat source in the condensed heat source pipe 21, the gas refrigerant dissipates heat to the condensed heat source in the condensed heat source pipe 21 and cools and condenses to become a liquid. As shown in the above, the evaporation unit 12 flows down and is supplied to the temperature control unit 14.

このように、冷媒の液相と気相の相変化が冷媒配管１１内で繰り返される。このとき、温度調整部１４内の冷媒が組電池２から吸熱することによって組電池２が冷却される。

組電池２の温度が温度調整部１４内の冷媒の飽和温度よりも低い場合、温度調整部１４内のガス冷媒は組電池２へ放熱して冷却凝縮して液体になり、図１１中の破線矢印に示すように、温度調整部１４を流下し、蒸発部１２へ供給される。 In this way, the phase change between the liquid phase and the gas phase of the refrigerant is repeated in the refrigerant pipe 11. At this time, the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 absorbs heat from the assembled battery 2, so that the assembled battery 2 is cooled.

When the temperature of the assembled battery 2 is lower than the saturation temperature of the refrigerant in the temperature adjusting unit 14, the gas refrigerant in the temperature adjusting unit 14 dissipates heat to the assembled battery 2 and cools and condenses to become a liquid, which is a broken line in FIG. As shown by the arrow, the temperature adjusting unit 14 flows down and is supplied to the evaporation unit 12.

蒸発部１２の温度が蒸発熱源配管２０内の蒸発熱源の温度よりも低くなると、蒸発部１２内の冷媒が蒸発熱源配管２０内の蒸発熱源から吸熱して、蒸発部１２内の液冷媒が沸騰気化する。 When the temperature of the evaporation unit 12 becomes lower than the temperature of the evaporation heat source in the evaporation heat source pipe 20, the refrigerant in the evaporation unit 12 absorbs heat from the evaporation heat source in the evaporation heat source pipe 20, and the liquid refrigerant in the evaporation unit 12 boils. Vaporize.

蒸発部１２内で気化したガス冷媒は、図１１中の破線矢印に示すように、密度差によって凝縮部１３を上昇し、温度調整部１４へ達する。 As shown by the broken line arrow in FIG. 11, the gas refrigerant vaporized in the evaporation unit 12 rises in the condensation unit 13 due to the density difference and reaches the temperature adjustment unit 14.

このように、冷媒配管１１内のガス冷媒と液冷媒とが対向して流れることなく同じ方向に流れて循環し、冷媒の液相と気相の相変化が冷媒配管１１内で繰り返される。このとき、温度調整部１４内の冷媒から組電池２へ放熱することによって組電池２が加熱される。 In this way, the gas refrigerant and the liquid refrigerant in the refrigerant pipe 11 flow and circulate in the same direction without facing each other, and the phase change between the liquid phase and the gas phase of the refrigerant is repeated in the refrigerant pipe 11. At this time, the assembled battery 2 is heated by radiating heat from the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 to the assembled battery 2.

本実施形態においても、上記第２実施形態と同様の作用効果を奏することができる。 Also in this embodiment, the same action and effect as those of the second embodiment can be obtained.

（第６実施形態）
上記第５実施形態では、蒸発部１２は、凝縮部１３側に向かうほど上方に位置するように傾斜しており、凝縮部１３は、蒸発部１２側に向かうほど下方に位置するように傾斜しているが、本実施形態では、図１２に示すように、蒸発部１２および凝縮部１３は車両上下方向に延びている。 (Sixth Embodiment)
In the fifth embodiment, the evaporation unit 12 is inclined so as to be positioned upward toward the condensation unit 13, and the condensation unit 13 is inclined so as to be located downward toward the evaporation unit 12 side. However, in the present embodiment, as shown in FIG. 12, the evaporation unit 12 and the condensation unit 13 extend in the vertical direction of the vehicle.

本実施形態においても、上記第５実施形態と同様の作用効果を奏することができる。 Also in this embodiment, the same effect as that of the fifth embodiment can be obtained.

（第７実施形態）
上記第１実施形態では、蒸発部１２と蒸発熱源配管２０との接触部、および凝縮部１３と凝縮熱源配管２１との接触部は凹凸形状になっているが、本実施形態では、図１３～図１６に示すように、蒸発部１２と蒸発熱源配管２０との接触部、および凝縮部１３と凝縮熱源配管２１との接触部は平面形状になっている。具体的には、蒸発部１２、凝縮部１３および凝縮熱源配管２１は、断面形状が偏平になっている。 (7th Embodiment)
In the first embodiment, the contact portion between the evaporation portion 12 and the evaporation heat source pipe 20 and the contact portion between the condensation portion 13 and the condensation heat source pipe 21 have an uneven shape, but in the present embodiment, FIGS. 13 to 13 to As shown in FIG. 16, the contact portion between the evaporation portion 12 and the evaporation heat source pipe 20 and the contact portion between the condensation portion 13 and the condensation heat source pipe 21 have a planar shape. Specifically, the evaporation unit 12, the condensation unit 13, and the condensation heat source pipe 21 have a flat cross-sectional shape.

図１３および図１４に示す第１実施例では、蒸発部１２と蒸発熱源配管２０とが上下方向に配置されており、凝縮部１３と凝縮熱源配管２１とが上下方向に配置されている。 In the first embodiment shown in FIGS. 13 and 14, the evaporation unit 12 and the evaporation heat source pipe 20 are arranged in the vertical direction, and the condensation unit 13 and the condensation heat source pipe 21 are arranged in the vertical direction.

図１４および図１５に示す第２実施例では、蒸発部１２と蒸発熱源配管２０とが横方向に配置されており、凝縮部１３と凝縮熱源配管２１とが横方向に配置されている。 In the second embodiment shown in FIGS. 14 and 15, the evaporation unit 12 and the evaporation heat source pipe 20 are arranged in the horizontal direction, and the condensation unit 13 and the condensation heat source pipe 21 are arranged in the horizontal direction.

本実施形態においても、上記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。 Also in this embodiment, the same action and effect as those of the first embodiment can be obtained.

（第８実施形態）
上記第１実施形態では、蒸発部１２は、蒸発熱源配管２０と直接接触し、凝縮部１３は、凝縮熱源配管２１と直接接触しているが、本実施形態では、図１７～図２０に示すように、蒸発部１２は、蒸発熱源配管２０と中間部材２８を介して熱的に接触し、凝縮部１３は、凝縮熱源配管２１と中間部材２８を介して熱的に接触している。 (8th Embodiment)
In the first embodiment, the evaporation unit 12 is in direct contact with the evaporation heat source pipe 20, and the condensation unit 13 is in direct contact with the condensation heat source pipe 21, but in this embodiment, it is shown in FIGS. 17 to 20. As described above, the evaporation unit 12 is in thermal contact with the evaporation heat source pipe 20 via the intermediate member 28, and the condensation unit 13 is in thermal contact with the condensation heat source pipe 21 via the intermediate member 28.

中間部材２８は、高い熱伝導性を有する材料（例えばアルミニウム合金などの金属材料）で形成されている。 The intermediate member 28 is made of a material having high thermal conductivity (for example, a metal material such as an aluminum alloy).

図１７および図１８に示す第１実施例では、蒸発部１２と中間部材２８と蒸発熱源配管２０とが上下方向に配置されており、凝縮部１３と中間部材２８と凝縮熱源配管２１とが上下方向に配置されている。 In the first embodiment shown in FIGS. 17 and 18, the evaporation unit 12, the intermediate member 28, and the evaporation heat source pipe 20 are arranged in the vertical direction, and the condensation unit 13, the intermediate member 28, and the condensed heat source pipe 21 are vertically arranged. Arranged in the direction.

図１９および図２０に示す第２実施例では、蒸発部１２と中間部材２８と蒸発熱源配管２０とが横方向に配置されており、凝縮部１３と中間部材２８と凝縮熱源配管２１とが横方向に配置されている。 In the second embodiment shown in FIGS. 19 and 20, the evaporation unit 12, the intermediate member 28, and the evaporation heat source pipe 20 are arranged in the horizontal direction, and the condensation unit 13, the intermediate member 28, and the condensation heat source pipe 21 are arranged laterally. Arranged in the direction.

本実施形態においても、上記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。 Also in this embodiment, the same action and effect as those of the first embodiment can be obtained.

（第９実施形態）
上記第８実施形態では、蒸発部１２は、蒸発熱源配管２０と中間部材２８を介して熱的に接触し、凝縮部１３は、凝縮熱源配管２１と中間部材２８を介して熱的に接触しているが、本実施形態では、図２１～図２４に示すように、蒸発部１２は、蒸発熱源配管２０と板状部材２９を介して接触し、凝縮部１３は、凝縮熱源配管２１と板状部材２９を介して接触している。 (9th Embodiment)
In the eighth embodiment, the evaporation unit 12 is in thermal contact with the evaporation heat source pipe 20 via the intermediate member 28, and the condensation unit 13 is in thermal contact with the condensation heat source pipe 21 via the intermediate member 28. However, in the present embodiment, as shown in FIGS. 21 to 24, the evaporation unit 12 is in contact with the evaporation heat source pipe 20 via the plate-shaped member 29, and the condensation unit 13 is in contact with the condensation heat source pipe 21 and the plate. They are in contact with each other via the shaped member 29.

板状部材２９は、高い熱伝導性を有する材料（例えばアルミニウム合金などの金属材料）で形成されている。 The plate-shaped member 29 is made of a material having high thermal conductivity (for example, a metal material such as an aluminum alloy).

板状部材２９は、クリップ２２の弾性力により、蒸発部１２に着脱可能に固定されている。板状部材２９は、蒸発熱源配管２０と、ろう付け等により接合されている。板状部材２９は、蒸発熱源配管２０と、クリップ２２により着脱可能に固定されていてもよい。 The plate-shaped member 29 is detachably fixed to the evaporation portion 12 by the elastic force of the clip 22. The plate-shaped member 29 is joined to the evaporation heat source pipe 20 by brazing or the like. The plate-shaped member 29 may be detachably fixed to the evaporative heat source pipe 20 by a clip 22.

板状部材２９は、クリップ２２の弾性力により、凝縮部１３に着脱可能に固定されている。板状部材２９は、凝縮熱源配管２１と、ろう付け等により接合されている。板状部材２９は、凝縮熱源配管２１と、クリップ２２により着脱可能に固定されていてもよい。 The plate-shaped member 29 is detachably fixed to the condensing portion 13 by the elastic force of the clip 22. The plate-shaped member 29 is joined to the condensed heat source pipe 21 by brazing or the like. The plate-shaped member 29 may be detachably fixed to the condensed heat source pipe 21 by a clip 22.

図２１および図２２に示す第１実施例では、蒸発部１２が蒸発熱源配管２０よりも下方に配置されており、凝縮部１３が凝縮熱源配管２１よりも上方に配置されている。 In the first embodiment shown in FIGS. 21 and 22, the evaporation unit 12 is arranged below the evaporation heat source pipe 20, and the condensation unit 13 is arranged above the condensation heat source pipe 21.

図２３および図２４に示す第２実施例では、蒸発部１２が蒸発熱源配管２０よりも上方に配置されており、凝縮部１３が凝縮熱源配管２１よりも下方に配置されている。 In the second embodiment shown in FIGS. 23 and 24, the evaporation unit 12 is arranged above the evaporation heat source pipe 20, and the condensation unit 13 is arranged below the condensation heat source pipe 21.

図２１および図２３に示すように、蒸発部１２と蒸発熱源配管２０との間に介在する板状部材２９は、蒸発部１２の流路断面における蒸発部１２の下部と熱伝導可能に接触している。これにより、蒸発部１２の液冷媒を効果的に蒸発させることができる。 As shown in FIGS. 21 and 23, the plate-shaped member 29 interposed between the evaporation unit 12 and the evaporation heat source pipe 20 is in contact with the lower portion of the evaporation unit 12 in the flow path cross section of the evaporation unit 12 so as to be thermally conductive. ing. As a result, the liquid refrigerant in the evaporation unit 12 can be effectively evaporated.

図２２および図２４に示すように、凝縮部１３と凝縮熱源配管２１との間に介在する板状部材２９は、凝縮部１３の流路断面における凝縮部１３の下部と熱伝導可能に接触している。これにより、凝縮部１３のガス冷媒を効果的に凝縮させることができる。 As shown in FIGS. 22 and 24, the plate-shaped member 29 interposed between the condensed portion 13 and the condensed heat source pipe 21 is in contact with the lower portion of the condensed portion 13 in the cross section of the flow path of the condensed portion 13 so as to be thermally conductive. ing. As a result, the gas refrigerant in the condensing unit 13 can be effectively condensed.

本実施形態においても、上記第８実施形態と同様の作用効果を奏することができる。 Also in this embodiment, the same effect as that of the eighth embodiment can be obtained.

（第１０実施形態）
上記第５実施形態では、１つの冷媒配管１１に対して１つの熱源配管２５が設けられているが、本実施形態では、図２５および図２６に示すように１つの熱源配管２５が、複数の冷媒配管１１に対して設けられている。 (10th Embodiment)
In the fifth embodiment, one heat source pipe 25 is provided for one refrigerant pipe 11, but in the present embodiment, one heat source pipe 25 is a plurality of pieces as shown in FIGS. 25 and 26. It is provided for the refrigerant pipe 11.

１つの冷媒配管１１には、２つの組電池２が熱伝導可能に接触している。２つの組電池２は、冷媒配管１１の温度調整部１４を挟み込むように配置されている。 Two assembled batteries 2 are in contact with one refrigerant pipe 11 so as to be thermally conductive. The two assembled batteries 2 are arranged so as to sandwich the temperature adjusting portion 14 of the refrigerant pipe 11.

温度調整部１４と組電池２との間には、熱接触材３０および熱伝導シート３１が配置されている。熱接触材３０は、例えば熱伝導グリスである。熱伝導シート３１は、高い熱伝導性を有する材料（例えばアルミニウム合金などの金属材料）で板状に形成されている。 A heat contact material 30 and a heat conduction sheet 31 are arranged between the temperature adjusting unit 14 and the assembled battery 2. The heat contact material 30 is, for example, heat conductive grease. The heat conductive sheet 31 is made of a material having high heat conductivity (for example, a metal material such as an aluminum alloy) and is formed in a plate shape.

熱源配管２５における熱源流体の流れ方向は、各冷媒配管１１の凝縮部１３を流れた後に各冷媒配管１１の蒸発部１２を流れるようになっている。 The flow direction of the heat source fluid in the heat source pipe 25 is such that it flows through the condensing portion 13 of each refrigerant pipe 11 and then flows through the evaporation portion 12 of each refrigerant pipe 11.

本実施形態においても、上記第５実施形態と同様の作用効果を奏することができる。 Also in this embodiment, the same effect as that of the fifth embodiment can be obtained.

図２７、図２８および図２９は、第１実施例における１組の冷媒配管１１および組電池２を示す三面図である。 27, 28, and 29 are three views showing a set of refrigerant pipes 11 and a set of batteries 2 in the first embodiment.

図２７に示すように、蒸発部１２および凝縮部１３は、温度調整部１４との間で直角に屈曲している。これにより、蒸発部１２および凝縮部１３における熱交換距離（換言すれば熱交換面積）を大きくしつつ、２つの組電池２からの冷媒配管１１の出っ張りを小さくできる。 As shown in FIG. 27, the evaporation unit 12 and the condensation unit 13 are bent at a right angle with the temperature adjusting unit 14. As a result, the protrusion of the refrigerant pipe 11 from the two assembled batteries 2 can be reduced while increasing the heat exchange distance (in other words, the heat exchange area) in the evaporation unit 12 and the condensation unit 13.

蒸発部１２は、凝縮部１３側に向かうほど上方に位置するように傾斜している。凝縮部１３は、蒸発部１２側に向かうほど下方に位置するように傾斜している。 The evaporation portion 12 is inclined so as to be located upward toward the condensation portion 13. The condensing portion 13 is inclined so as to be located downward toward the evaporation portion 12.

熱源配管２５は、非作動時における冷媒の液面ＬＳ０よりも下方で蒸発部１２と熱的に接触し、非作動時における冷媒の液面ＬＳ０よりも上方で凝縮部１３と熱的に接触している。 The heat source pipe 25 thermally contacts the evaporation unit 12 below the liquid level LS0 of the refrigerant during non-operation, and thermally contacts the condensing unit 13 above the liquid level LS0 of the refrigerant during non-operation. ing.

図３０に示すように、熱源配管２５の流路断面の上下方向寸法は、蒸発部１２および凝縮部１３の流路断面の上下方向寸法よりも大きくなっている。これにより、傾斜している蒸発部１２および凝縮部１３の全体を熱源配管２５に熱的に接触させることができる。 As shown in FIG. 30, the vertical dimension of the flow path cross section of the heat source pipe 25 is larger than the vertical dimension of the flow path cross section of the evaporation section 12 and the condensing section 13. As a result, the entire inclined evaporating portion 12 and condensing portion 13 can be brought into thermal contact with the heat source pipe 25.

図３１、図３２および図３３は、第２実施例における１組の冷媒配管１１および組電池２を示す三面図である。 31, 32 and 33 are three views showing a set of refrigerant pipes 11 and a set of batteries 2 in the second embodiment.

第２実施例では、蒸発部１２および凝縮部１３は、温度調整部１４との間で屈曲していない。また、蒸発部１２および凝縮部１３は車両上下方向に延びている。 In the second embodiment, the evaporation unit 12 and the condensation unit 13 are not bent with the temperature adjusting unit 14. Further, the evaporation unit 12 and the condensation unit 13 extend in the vertical direction of the vehicle.

図３４、図３５および図３６は、第３実施例における１組の冷媒配管１１および組電池２を示す三面図である。 34, 35, and 36 are three views showing a set of refrigerant pipes 11 and a set of batteries 2 in the third embodiment.

第３実施例では、冷媒配管１１（具体的には蒸発部１２および凝縮部１３）と熱源配管２５との間に熱伝導板３２が介在している。熱伝導板３１は、高い熱伝導性を有する材料（例えばアルミニウム合金などの金属材料）で板状に形成されている。 In the third embodiment, the heat conduction plate 32 is interposed between the refrigerant pipe 11 (specifically, the evaporation unit 12 and the condensation unit 13) and the heat source pipe 25. The heat conductive plate 31 is made of a material having high heat conductivity (for example, a metal material such as an aluminum alloy) and is formed in a plate shape.

熱伝導板３２は、蒸発部１２と熱源配管２５との間に介在して、蒸発部１２と熱源配管２５とを熱的に接触させる熱伝導部材である。熱伝導板３２は、凝縮部１３と熱源配管２５との間に介在して、凝縮部１３と熱源配管２５とを熱的に接触させる熱伝導部材である。 The heat conduction plate 32 is a heat conduction member that is interposed between the evaporation unit 12 and the heat source pipe 25 to thermally bring the evaporation unit 12 and the heat source pipe 25 into contact with each other. The heat conductive plate 32 is a heat conductive member that is interposed between the condensed portion 13 and the heat source pipe 25 to thermally bring the condensed portion 13 and the heat source pipe 25 into contact with each other.

図３７に示すように、冷媒配管１１のうち熱伝導板３２と接触する部位は平面状に形成されている。これにより、冷媒配管１１と熱伝導板３２との接触面積を大きくすることができる。 As shown in FIG . 37, the portion of the refrigerant pipe 11 that comes into contact with the heat conductive plate 32 is formed in a flat shape. As a result, the contact area between the refrigerant pipe 11 and the heat conductive plate 32 can be increased.

図３８に示すように、冷媒配管１１と熱伝導板３２との間に中間部材３３が配置されていてもよい。冷媒配管１１は、熱伝導板３２と中間部材３３を介して熱的に接触している。中間部材２８は、高い熱伝導性を有する材料（例えばアルミニウム合金などの金属材料）で形成されている。これにより、冷媒配管１１と熱伝導板３２との実質的な接触面積を大きくすることができる。 As shown in FIG. 38, the intermediate member 3 3 may be arranged between the refrigerant pipe 11 and the heat conductive plate 32 2 . The refrigerant pipe 11 is in thermal contact with the heat conductive plate 3 2 via the intermediate member 3 3 . The intermediate member 28 is made of a material having high thermal conductivity (for example, a metal material such as an aluminum alloy). As a result, the substantial contact area between the refrigerant pipe 11 and the heat conductive plate 32 can be increased.

本実施形態では、熱接触材３０および熱伝導シート３１は、凝縮部１３と熱源配管２５との間に介在して、凝縮部１３と熱源配管２５とを熱的に接触させる。これにより、凝縮部１３および熱源配管２５の配置の自由度を高めることができる。 In the present embodiment, the heat contact material 30 and the heat conduction sheet 31 are interposed between the condensing portion 13 and the heat source pipe 25 to thermally bring the condensing portion 13 and the heat source pipe 25 into contact with each other. This makes it possible to increase the degree of freedom in arranging the condensing portion 13 and the heat source pipe 25.

（第１１実施形態）
本実施形態では、凝縮熱源配管２１を流れる凝縮熱源流体を第１の凝縮熱源として利用し、さらに室内空調ユニット４０のドレン水を第２の凝縮熱源として利用する。図３９に示す第１実施例では、冷媒配管１１は、ガス状の冷媒と液状の冷媒とが対向して流れる単管型のサーモサイフォンである。 (11th Embodiment)
In the present embodiment, the condensed heat source fluid flowing through the condensed heat source pipe 21 is used as the first condensed heat source, and the drain water of the indoor air conditioning unit 40 is used as the second condensed heat source. In the first embodiment shown in FIG. 39, the refrigerant pipe 11 is a single-tube thermosiphon in which a gaseous refrigerant and a liquid refrigerant flow in opposition to each other.

室内空調ユニット４０は、車室内前部の図示しない計器盤の内側に配置されている。室内空調ユニット４０は、ケーシング４１を有している。ケーシング４１は、車室内へ送風される空気の空気通路を形成している。ケーシング４１は、一定の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）にて成形されている。 The indoor air conditioning unit 40 is arranged inside an instrument panel (not shown) in the front part of the vehicle interior. The indoor air conditioning unit 40 has a casing 41. The casing 41 forms an air passage for air to be blown into the vehicle interior. The casing 41 is made of a resin (for example, polypropylene) having a certain elasticity and excellent strength.

室内空調ユニット４０には、内外気切替箱４２が接続されている。内外気切替箱４２は、車室内空気（以下、内気と言う。）と車室外空気（以下、外気と言う。）とを切替導入する内外気切替部である。内外気切替箱４２には室内送風機４３が収容されている。室内送風機４３は、内外気切替箱４２を通して空気を吸入して送風する。 An inside / outside air switching box 42 is connected to the indoor air conditioning unit 40. The inside / outside air switching box 42 is an inside / outside air switching unit that switches and introduces vehicle interior air (hereinafter referred to as inside air) and vehicle interior outside air (hereinafter referred to as outside air). The indoor blower 43 is housed in the inside / outside air switching box 42. The indoor blower 43 sucks air through the inside / outside air switching box 42 and blows it.

ケーシング４１には、室内送風機４３によって送風された空気が流入する。ケーシング４１内には蒸発器４４が配置されている。 The air blown by the indoor blower 43 flows into the casing 41. An evaporator 44 is arranged in the casing 41.

蒸発器４４は、図示しない冷凍サイクルの低圧冷媒と車室内空間へ送風される空気とを熱交換させて車室内空間へ送風される空気を冷却する空気冷却用熱交換器である。 The evaporator 44 is an air cooling heat exchanger that cools the air blown into the vehicle interior space by exchanging heat between the low-pressure refrigerant of the refrigeration cycle (not shown) and the air blown into the vehicle interior space.

冷凍サイクルは、圧縮機、放熱器、膨張弁および蒸発器４４を備える蒸気圧縮式冷凍機である。本実施形態の冷凍サイクルでは、冷媒としてフロン系冷媒を用いており、高圧側冷媒圧力が冷媒の臨界圧力を超えない亜臨界冷凍サイクルを構成している。 The refrigeration cycle is a steam compression refrigerator equipped with a compressor, a radiator, an expansion valve and an evaporator 44. In the refrigeration cycle of the present embodiment, a fluorocarbon-based refrigerant is used as the refrigerant, and a subcritical refrigeration cycle in which the pressure of the high-pressure side refrigerant does not exceed the critical pressure of the refrigerant is configured.

圧縮機は、冷凍サイクルの冷媒を吸入して圧縮して吐出する。放熱器は、圧縮機から吐出された高圧側冷媒と外気とを熱交換させることによって高圧側冷媒を凝縮させる凝縮器である。 The compressor sucks in the refrigerant of the refrigeration cycle, compresses it, and discharges it. The radiator is a condenser that condenses the high-pressure side refrigerant by exchanging heat between the high-pressure side refrigerant discharged from the compressor and the outside air.

膨張弁は、放熱器から流出した液相冷媒を減圧膨張させる減圧部である。蒸発器４４は、膨張弁で減圧膨張された低圧冷媒とケーシング４１内の空気とを熱交換させることによって低圧冷媒を蒸発させる。蒸発器４４で蒸発した気相冷媒は圧縮機に吸入されて圧縮される。 The expansion valve is a decompression unit that depressurizes and expands the liquid phase refrigerant flowing out of the radiator. The evaporator 44 evaporates the low-pressure refrigerant by exchanging heat between the low-pressure refrigerant expanded under reduced pressure by the expansion valve and the air in the casing 41. The vapor phase refrigerant evaporated in the evaporator 44 is sucked into the compressor and compressed.

ケーシング４１のうち蒸発器４４の下方に位置する最底部には、ドレン排水口４４ａが開口している。ドレン排水口４４ａは、蒸発器４４で発生した凝縮水（以下、ドレン水と言う。）を車外へ排出する凝縮水排出部である。ドレン排水口４４ａには、ドレン排水管４５が接続されている。ドレン排水管４５は、凝縮水を車外へ導く配管である。ドレン水は、凝縮熱源配管２１内の凝縮熱源流体よりも低温の流体である。 A drain drain port 44a is opened at the bottom of the casing 41 located below the evaporator 44. The drain drain port 44a is a condensed water discharge unit that discharges the condensed water generated by the evaporator 44 (hereinafter referred to as drain water) to the outside of the vehicle. A drain drain pipe 45 is connected to the drain drain port 44a. The drain drain pipe 45 is a pipe that guides condensed water to the outside of the vehicle. The drain water is a fluid having a lower temperature than the condensed heat source fluid in the condensed heat source pipe 21.

蒸発器４４の空気流れ下流側にはヒータコア４６が配置されている。ヒータコア４６は、エンジン冷却水とケーシング４１内の空気とを熱交換させてケーシング４１内の空気を加熱する空気加熱用熱交換器である。 A heater core 46 is arranged on the downstream side of the air flow of the evaporator 44. The heater core 46 is an air heating heat exchanger that heats the air in the casing 41 by exchanging heat between the engine cooling water and the air in the casing 41.

蒸発器４４とヒータコア４６との間には、エアミックスドア４７が配置されている。エアミックスドア４７は、ヒータコア４６に流入する冷風とヒータコア４６をバイパスして流れる冷風との風量割合を調整する風量割合調整部である。 An air mix door 47 is arranged between the evaporator 44 and the heater core 46. The air mix door 47 is an air volume ratio adjusting unit that adjusts the air volume ratio between the cold air flowing into the heater core 46 and the cold air flowing by bypassing the heater core 46.

エアミックスドア４７の開度位置の調整によって、車室内空間に吹き出される空調風の温度が調整される。 By adjusting the opening position of the air mix door 47, the temperature of the conditioned air blown into the vehicle interior space is adjusted.

ケーシング４１の空気流れ最下流部には開口部４８が形成されている。開口部４８および図示しないダクトを介して、車室内の各部位へ空調風が吹き出される。 An opening 48 is formed in the most downstream portion of the air flow of the casing 41. Air-conditioned air is blown to each part in the vehicle interior through the opening 48 and a duct (not shown).

図４０に示すように、凝縮部１３は、ドレン排水管４５に熱伝導可能に接触している。凝縮部１３は、クリップ２２により、ドレン排水管４５に着脱可能に固定されている。クリップ２２は、弾性を有する金属材料で形成されている。 As shown in FIG. 40, the condensing portion 13 is in contact with the drain drain pipe 45 so as to be thermally conductive. The condensing portion 13 is detachably fixed to the drain drain pipe 45 by a clip 22. The clip 22 is made of an elastic metal material.

ドレン排水管４５は、凝縮部１３の上方に配置されている。これにより、ドレン水によって、凝縮部１３のガス冷媒を効果的に凝縮させることができる。 The drain drain pipe 45 is arranged above the condensing portion 13. As a result, the gas refrigerant in the condensing portion 13 can be effectively condensed by the drain water.

図４１に示すように、凝縮部１３は、ドレン排水管４５と中間部材２８を介して熱伝導可能に接触していてもよい。中間部材２８は、高い熱伝導性を有する材料（例えばアルミニウム合金などの金属材料）で形成されている。 As shown in FIG. 41, the condensing portion 13 may be in heat conductive contact with the drain drain pipe 45 via the intermediate member 28. The intermediate member 28 is made of a material having high thermal conductivity (for example, a metal material such as an aluminum alloy).

ドレン排水管４５および中間部材２８は、凝縮部１３の上方に配置されている。これにより、ドレン水によって、凝縮部１３のガス冷媒を効果的に凝縮させることができる。 The drain drain pipe 45 and the intermediate member 28 are arranged above the condensing portion 13. As a result, the gas refrigerant in the condensing portion 13 can be effectively condensed by the drain water.

図４２に示すように、凝縮部１３は、ドレン排水管４５と板状部材２９を介して接触していてもよい。板状部材２９は、高い熱伝導性を有する材料（例えばアルミニウム合金などの金属材料）で形成されている。 As shown in FIG. 42, the condensing portion 13 may be in contact with the drain drain pipe 45 via the plate-shaped member 29. The plate-shaped member 29 is made of a material having high thermal conductivity (for example, a metal material such as an aluminum alloy).

板状部材２９は、クリップ２２の弾性力により、凝縮部１３に着脱可能に固定されている。板状部材２９は、ドレン排水管４５と、ろう付け等により接合されている。板状部材２９は、ドレン排水管４５と、クリップ２２により着脱可能に固定されていてもよい。 The plate-shaped member 29 is detachably fixed to the condensing portion 13 by the elastic force of the clip 22. The plate-shaped member 29 is joined to the drain drain pipe 45 by brazing or the like. The plate-shaped member 29 may be detachably fixed by a drain drain pipe 45 and a clip 22.

板状部材２９は、凝縮部１３の上部と熱伝導可能に接触している。これにより、ドレン水によって、凝縮部１３のガス冷媒を効果的に凝縮させることができる。 The plate-shaped member 29 is in contact with the upper portion of the condensing portion 13 so as to be thermally conductive. As a result, the gas refrigerant in the condensing portion 13 can be effectively condensed by the drain water.

次に、本実施形態における作動を説明する。ケーシング４１から排出されたドレン水は、ドレン排水管４５を流れて凝縮部１３のガス冷媒を冷却凝縮する。凝縮熱源配管２１内の凝縮熱源も、凝縮部１３のガス冷媒を冷却凝縮する。凝縮部１３で凝縮された液冷媒は、温度調整部１４を流下する。 Next, the operation in this embodiment will be described. The drain water discharged from the casing 41 flows through the drain drain pipe 45 to cool and condense the gas refrigerant in the condensing portion 13. The condensed heat source in the condensed heat source pipe 21 also cools and condenses the gas refrigerant in the condensed portion 13. The liquid refrigerant condensed in the condensing unit 13 flows down the temperature adjusting unit 14.

組電池２の温度が温度調整部１４内の冷媒の飽和温度よりも高い場合、温度調整部１４内の冷媒が組電池２から吸熱して、温度調整部１４内の液冷媒が沸騰気化する。温度調整部１４内で気化したガス冷媒は、密度差によって上昇し、凝縮部１３へ達する。 When the temperature of the assembled battery 2 is higher than the saturation temperature of the refrigerant in the temperature adjusting unit 14, the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 absorbs heat from the assembled battery 2, and the liquid refrigerant in the temperature adjusting unit 14 boils and vaporizes. The gas refrigerant vaporized in the temperature adjusting unit 14 rises due to the density difference and reaches the condensing unit 13.

このように、冷媒の液相と気相の相変化が冷媒配管１１内で繰り返される。このとき、温度調整部１４内の冷媒が組電池２から吸熱することによって組電池２が冷却される。 In this way, the phase change between the liquid phase and the gas phase of the refrigerant is repeated in the refrigerant pipe 11. At this time, the refrigerant in the temperature adjusting unit 14 absorbs heat from the assembled battery 2, so that the assembled battery 2 is cooled.

夏場のように気温が高い時は、組電池２を冷却する必要があるとともに車室内を冷房する必要もある。車室内を冷房する場合、ドレン水が発生する。ドレン水は外気よりも低温（１０℃程度）である。 When the temperature is high as in the summer, it is necessary to cool the assembled battery 2 and also to cool the passenger compartment. When cooling the passenger compartment, drain water is generated. The drain water has a lower temperature (about 10 ° C.) than the outside air.

したがって、ドレン水の冷熱を組電池２の冷却に利用することによって、組電池２を冷却するためのエネルギを低減できる。 Therefore, by using the cold heat of the drain water for cooling the assembled battery 2, the energy for cooling the assembled battery 2 can be reduced.

ドレン水は、ドレン排水管４５の流路断面を一杯にして流れることは稀で、通常はドレン排水管４５の下部側に偏りながら排出される。このため、ドレン排水管４５の下部が凝縮部１３に熱的に接触することによって、ドレン水の冷熱を凝縮部１３に効率よく伝えることができる。 The drain water rarely flows by filling the cross section of the flow path of the drain drain pipe 45, and is usually discharged while being biased toward the lower side of the drain drain pipe 45. Therefore, when the lower part of the drain drain pipe 45 is in thermal contact with the condensed portion 13, the cold heat of the drain water can be efficiently transmitted to the condensed portion 13.

組電池２は重量が大きいため、車両の重心を低くするために車両下部に配置されることが多い。一方、室内空調ユニット４０は、車室内の乗員に空調風を送風する都合上、着座した乗員の胸の高さ程度に配置されるのが一般的である。すなわち、組電池２は室内空調ユニット４０よりも重力方向下方に配置されている。 Since the assembled battery 2 is heavy, it is often arranged at the lower part of the vehicle in order to lower the center of gravity of the vehicle. On the other hand, the indoor air-conditioning unit 40 is generally arranged at about the height of the seated occupant's chest for the convenience of blowing air-conditioning air to the occupant in the vehicle interior. That is, the assembled battery 2 is arranged below the indoor air conditioning unit 40 in the direction of gravity.

したがって、重力方向上方の室内空調ユニット４０から、重力方向下方の組電池２に向けてドレン水をスムーズに供給できる。 Therefore, the drain water can be smoothly supplied from the indoor air conditioning unit 40 above the gravity direction toward the assembled battery 2 below the gravity direction.

図４３に示す第２実施例のように、冷媒配管１１は、ガス状の冷媒と液状の冷媒とが同一方向に循環して流れるループ式サーモサイフォンであってもよい。 As in the second embodiment shown in FIG. 43, the refrigerant pipe 11 may be a loop type thermosiphon in which a gaseous refrigerant and a liquid refrigerant circulate and flow in the same direction.

（第１２実施形態）
上記実施形態では、冷媒配管１１と熱源配管２５とがクリップ２２によって着脱可能に固定されているが、本実施形態では、図４４に示すように、熱源配管２５の一体部２５ａと別体部２５ｂとが接続部材２６によって着脱可能に固定されている。 (12th Embodiment)
In the above embodiment, the refrigerant pipe 11 and the heat source pipe 25 are detachably fixed by the clip 22, but in the present embodiment, as shown in FIG. 44, the integrated portion 25a and the separate portion 25b of the heat source piping 25 are attached. Is detachably fixed by the connecting member 26.

熱源配管２５の一体部２５ａは冷媒配管１１と一体化されている。熱源配管２５の別体部２５ｂは、一体部２５ａとは別体になっている。 The integrated portion 25a of the heat source pipe 25 is integrated with the refrigerant pipe 11. The separate portion 25b of the heat source pipe 25 is separate from the integrated portion 25a.

一体部２５ａは、冷媒配管１１とろう付け等によって接合されている。一体部２５ａは、冷媒配管１１と二重管構造になっていてもよい。 The integrated portion 25a is joined to the refrigerant pipe 11 by brazing or the like. The integrated portion 25a may have a double pipe structure with the refrigerant pipe 11.

別体部２５ｂは、接続部材２６を介して一体部２５ａと接続されている。接続部材２６は、ジョイントやコネクタ等である。接続部材２６は、冷媒配管１１および一体部２５ａを別体部２５ｂに対して着脱可能に固定する固定部材である。 The separate body portion 25b is connected to the integrated portion 25a via the connecting member 26. The connecting member 26 is a joint, a connector, or the like. The connecting member 26 is a fixing member that detachably fixes the refrigerant pipe 11 and the integrated portion 25a to the separate body portion 25b.

本実施形態によると、冷媒配管１１および熱源配管２５の一体部２５ａは、熱源配管２５の別体部２５ｂに対して接続部材２６で着脱可能になっている。そのため、予め冷媒配管１１に熱源配管２５の一体部２５ａを接合した後に冷媒配管１１に冷媒を封入充填し、封止した状態で冷媒配管１１および熱源配管２５の一体部２５ａを組電池２に組み付け、さらにその後、熱源配管２５の一体部２５ａに熱源配管２５の別体部２５ｂを組み付けて固定するという組付手順が可能となる。 According to the present embodiment, the integrated portion 25a of the refrigerant pipe 11 and the heat source pipe 25 can be attached to and detached from the separate portion 25b of the heat source pipe 25 by the connecting member 26. Therefore, after joining the integrated portion 25a of the heat source pipe 25 to the refrigerant pipe 11 in advance, the refrigerant pipe 11 is filled with the refrigerant, and the integrated portion 25a of the refrigerant pipe 11 and the heat source pipe 25 is assembled to the assembled battery 2 in the sealed state. After that, the assembly procedure of assembling and fixing the separate portion 25b of the heat source pipe 25 to the integrated portion 25a of the heat source pipe 25 becomes possible.

したがって、冷媒配管１１の車両への組み付けや真空引き、冷媒充填作業、漏れ検査等が容易になる。また、サーモサイフォン式温調装置１０のメンテナンス作業も容易になる。 Therefore, assembling the refrigerant pipe 11 to the vehicle, evacuation, refrigerant filling work, leak inspection, and the like become easy. In addition, the maintenance work of the thermosiphon type temperature control device 10 becomes easy.

（他の実施形態）
上記実施形態を適宜組み合わせ可能である。上記実施形態を例えば以下のように種々変形可能である。 (Other embodiments)
The above embodiments can be combined as appropriate. The above embodiment can be variously modified as follows, for example.

（１）上記実施形態のサーモサイフォン式温調装置１０は、車両の組電池２の温度を調整する車両用電池温調装置であるが、電子制御装置や充電器、ＤＣＤＣコンバータ、種々の発熱機器等であってもよい。 (1) The thermosiphon type temperature control device 10 of the above embodiment is a vehicle battery temperature control device that adjusts the temperature of the assembled battery 2 of the vehicle, but is an electronic control device, a charger, a DCDC converter, and various heat generating devices. And so on.

（２）上記実施形態では、蒸発熱源配管２０、凝縮熱源配管２１および熱源配管２５を流れる熱源は、オイルや空調用冷凍サイクルの冷媒、不凍液（いわゆるＬＬＣ）であるが、熱源は水や空気などの流体であってもよい。 (2) In the above embodiment, the heat sources flowing through the evaporation heat source pipe 20, the condensed heat source pipe 21, and the heat source pipe 25 are oil, a refrigerant for an air conditioning refrigeration cycle, and an antifreeze liquid (so-called LLC), but the heat source is water, air, or the like. It may be a fluid of.

（３）上記第１０実施形態では、複数の冷媒配管１１に対して熱源配管２５の熱源流体が直列に流れるようになっているが、複数の冷媒配管１１に対して熱源配管２５の熱源流体が並列に流れるようになっていてもよい。 (3) In the tenth embodiment, the heat source fluid of the heat source pipe 25 flows in series with the plurality of refrigerant pipes 11, but the heat source fluid of the heat source pipe 25 flows with the plurality of refrigerant pipes 11. It may flow in parallel.

（４）上記実施形態では、サーモサイフォン式温調装置１０が搭載される車両はハイブリッド車であるが、サーモサイフォン式温調装置１０が搭載される車両は電気自動車や燃料電池自動車等であってもよい。 (4) In the above embodiment, the vehicle equipped with the thermosiphon type temperature control device 10 is a hybrid vehicle, but the vehicle equipped with the thermosiphon type temperature control device 10 is an electric vehicle, a fuel cell vehicle, or the like. May be good.

（５）上記実施形態では、サーモサイフォン式温調装置１０は車両に搭載されているが、サーモサイフォン式温調装置１０は据置型であってもよい。 (5) In the above embodiment, the thermosiphon type temperature control device 10 is mounted on the vehicle, but the thermosiphon type temperature control device 10 may be a stationary type.

１１ 冷媒配管（作動流体管）
１２ 蒸発部（相変化部）
１３ 凝縮部（相変化部）
１４ 温度調整部
２０ 蒸発熱源配管（熱源流体管）
２１ 凝縮熱源配管（熱源流体管）
２２ クリップ（固定部材） 11 Refrigerant piping (working fluid piping)
12 Evaporation part (phase change part)
13 Condensation part (phase change part)
14 Temperature control unit 20 Evaporation heat source piping (heat source fluid tube)
21 Condensation heat source piping (heat source fluid piping)
22 Clip (fixing member)

Claims (6)

熱源流体が流れる管状の熱源流体管（２０、２１、２５）と、
相変化する作動流体が封入された管状の作動流体管（１１）とを備え、
前記作動流体管は、
前記作動流体と前記熱源流体との間で熱伝導が行われて前記作動流体が相変化をする相変化部（１２、１３）と、
前記作動流体と温調対象物（２）との間で熱伝導が行われて、前記作動流体が、前記相変化部における相変化とは逆の相変化をする温度調整部（１４）とを有しており、
さらに、前記相変化部を前記熱源流体管に対して着脱可能に固定する固定部材（２２、２６）とを備え、
前記相変化部は、前記作動流体が凝縮する凝縮部（１３）と、前記作動流体が蒸発する蒸発部（１２）とを有しており、
前記熱源流体管は、前記凝縮部および前記蒸発部の両方と熱的に接触している単一の管状部材であるサーモサイフォン式温調装置。 Tubular heat source fluid tubes (20, 21, 25) through which heat source fluid flows, and
A tubular working fluid tube (11) in which a phase-changing working fluid is enclosed is provided.
The working fluid tube is
Phase change portions (12, 13) where heat conduction is performed between the working fluid and the heat source fluid and the working fluid undergoes a phase change.
Heat conduction is performed between the working fluid and the temperature control object (2), and the working fluid has a temperature adjusting unit (14) that undergoes a phase change opposite to the phase change in the phase changing unit. Have and
Further, a fixing member (22, 26) for detachably fixing the phase changing portion to the heat source fluid tube is provided .
The phase change portion has a condensing portion (13) in which the working fluid is condensed and an evaporation portion (12) in which the working fluid evaporates.
The heat source fluid tube is a thermosiphon type temperature control device which is a single tubular member in thermal contact with both the condensing part and the evaporating part . 前記熱源流体管は、前記凝縮部の流路断面において重力方向における中央位置よりも上方に位置する部位と熱的に接触している請求項１に記載のサーモサイフォン式温調装置。 The thermosiphon type temperature control device according to claim 1, wherein the heat source fluid tube is in thermal contact with a portion located above the central position in the direction of gravity in the cross section of the flow path of the condensed portion. 前記凝縮部は、前記温度調整部に向かうにつれて下方に位置するように傾斜している請求項２に記載のサーモサイフォン式温調装置。 The thermosiphon type temperature control device according to claim 2, wherein the condensed portion is inclined so as to be located downward toward the temperature adjusting portion. 前記凝縮部と前記熱源流体管との間に介在して、前記凝縮部と前記熱源流体管とを熱的に接触させる熱伝導部材（３２）を備える請求項２または３に記載のサーモサイフォン式温調装置。 The thermosiphon type according to claim 2 or 3, further comprising a heat conductive member (32) that is interposed between the condensed portion and the heat source fluid tube to thermally contact the condensed portion and the heat source fluid tube. Temperature control device. 前記熱源流体管は、前記蒸発部の流路断面において重力方向における中央位置よりも下方に位置する部位と熱的に接触している請求項１ないし４のいずれか１つに記載のサーモサイフォン式温調装置。 The thermosiphon according to any one of claims 1 to 4, wherein the heat source fluid tube is in thermal contact with a portion of the flow path cross section of the evaporation portion located below the central position in the direction of gravity. Type temperature control device. 前記蒸発部は、前記温度調整部に向かうにつれて上方に位置するように傾斜している請求項５に記載のサーモサイフォン式温調装置。 The thermosiphon type temperature control device according to claim 5, wherein the evaporation unit is inclined so as to be located upward toward the temperature control unit.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020180728A (en) * 2019-04-24 2020-11-05 株式会社デンソー Equipment temperature adjustment device
CN111964504B (en) * 2020-07-23 2024-03-12 西南交通大学 Detachable phase change energy storage device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080179047A1 (en) 2006-12-23 2008-07-31 Abb Research Ltd Flexible heat cable device
JP2009257692A (en) 2008-04-18 2009-11-05 Calsonic Kansei Corp Double pipe heat exchanger
JP2011183862A (en) 2010-03-05 2011-09-22 Valeo Japan Co Ltd Temperature controller of battery for vehicle running
US20120148881A1 (en) 2001-11-27 2012-06-14 Tony Quisenberry Method and system for automotive battery cooling
US20140356652A1 (en) 2013-06-04 2014-12-04 Ford Global Technologies, Llc Battery thermal management system for electrified vehicle
WO2016133145A1 (en) 2015-02-18 2016-08-25 古河電気工業株式会社 Battery temperature control device and battery temperature control system
US20170028869A1 (en) 2015-07-27 2017-02-02 Ford Global Technologies, Llc Thermal management system including cold plate and integrated heat pipe

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11204151A (en) * 1998-01-08 1999-07-30 Nissan Motor Co Ltd Battery cooling device of electric vehicle

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120148881A1 (en) 2001-11-27 2012-06-14 Tony Quisenberry Method and system for automotive battery cooling
US20080179047A1 (en) 2006-12-23 2008-07-31 Abb Research Ltd Flexible heat cable device
JP2009257692A (en) 2008-04-18 2009-11-05 Calsonic Kansei Corp Double pipe heat exchanger
JP2011183862A (en) 2010-03-05 2011-09-22 Valeo Japan Co Ltd Temperature controller of battery for vehicle running
US20140356652A1 (en) 2013-06-04 2014-12-04 Ford Global Technologies, Llc Battery thermal management system for electrified vehicle
WO2016133145A1 (en) 2015-02-18 2016-08-25 古河電気工業株式会社 Battery temperature control device and battery temperature control system
US20170028869A1 (en) 2015-07-27 2017-02-02 Ford Global Technologies, Llc Thermal management system including cold plate and integrated heat pipe

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