JPH01167595A - 熱伝達装置 - Google Patents

熱伝達装置

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JPH01167595A
JPH01167595A JP62324819A JP32481987A JPH01167595A JP H01167595 A JPH01167595 A JP H01167595A JP 62324819 A JP62324819 A JP 62324819A JP 32481987 A JP32481987 A JP 32481987A JP H01167595 A JPH01167595 A JP H01167595A
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20272—Accessories for moving fluid, for expanding fluid, for connecting fluid conduits, for distributing fluid, for removing gas or for preventing leakage, e.g. pumps, tanks or manifolds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子回路や精密機器などの微小部分の冷却・加
熱また暖房カーペットや暖房服などの柔軟物の加熱・冷
却などヒートパイプが十分利用できないものに特に利用
価値が高い熱伝達装置に関する。
〔従来の技術〕
このような目的の為にＬｌｌｒｉｃｈ　Ｋｕｒｚｗｅｇ
　によって発明されたＤｒｅａｍ　Ｐｉｆｅ　であり、
ＴｅｃｈｎｏｔｏｇｙＲｅｖｉｅｗ、　　Ｄｉａｇｒａ
ｍ　　：　　ロｍｎｉｇｒａｐｈｉｃｓ　　　Ｐ、　　
６　４　　、８８−６　（Ａｕｇ／５ｅｐｔ、）、１９
８５や日本機械学会誌第９０巻第８２４号、Ｐ７９に紹
介されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
これはパイプ中の流体を振動的に前後移動させることで
管壁にできた境界層を利用して熱を動的に伝えてゆくも
のでヒートパイプに比較して任意の温度で作動できる、
低圧で動作できる、運転・停止が自在である。ウィック
機等不用で真空操作もいらず、構造が簡単で製作しやす
い特長がある。
しかしヒートパイプのように温度差さえあれば動作する
ということができず、流体に振動を与える為の電気モー
フやコンプレッサー等の外部動力が必要となる。
本発明の目的はドリームパイプの特徴を失なうことなく
ヒートパイプのように温度差だけで自立して動作する熱
伝達装置を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明による熱伝達装置は、流体の振動的前後移動によ
って流路壁面に形成される境界層に蓄熱・放熱を繰返え
させることで流体を循環させることなく熱を空間的に移
動させるドリームパイプにおいて、該ドリームパイプの
一端を、蒸気泡の成長と収縮に基づいた熱駆動ポンプを
含む流路又は室に開口させ、熱の受け渡しと前記ドリー
ムパイプ内での流体の前後移動のための動力を熱駆動ポ
ンプに依存させ、ドリームパイプのもう一端は伸縮自在
に構成されていることを特徴とする。
本発明による熱伝達装置の別の例では、ドリームパイプ
の一端を、上記の熱駆動ポンプを含む流路又は室と圧力
伝達装置を介して連結した別の流路又は室に開口させる
ことを特徴とする。
〔実施例〕
第１図は本発明の一実施例である。この例では熱伝達装
置を加熱用として使っている。点線で囲まれた部分が熱
駆動ポンプ８であり、この熱駆動ポンプ８は、内部にキ
ャビティ部２を有する加熱部１を備え、加熱部１の熱源
からの熱を吸収し、内部のキャビティ部２より蒸気泡を
発生する。この気泡は成長し気液交換室３内の凝縮管４
へ達するがすぐに冷やされて、凝縮し消滅する。この時
吐出逆止弁５と吸込み逆止弁６が気液交換室３に連結し
ているので外部導管７へ温められた液体が吐出されまた
冷えた液体が外部導管７から吸込み逆止弁６を通して気
液交換室３へ導入される。
このようにして熱駆動ポンプ８は外部導管７内に液体を
循環させるとともに加熱部１で吸収した熱を外部導管７
へ供給している。このような外部導管７に一端開口した
ドリームパイプ９が多数段けられ、各ドリームパイプ９
はそのもう一端に小型ダイヤフラム型アキュムレーク１
０を備えている。熱駆動ポンプ８内で気泡の成長・消滅
によって起こる圧力変動の為にドリームパイプ内部の液
体が振動的に前後移動させられる。この前後移動によっ
てドリームパイプ内の管壁に生じた境界層が前後移動し
ている液体部分との間で熱をやり取りしながらしだいに
外部導管７内の熱を先端のダイヤフラム・アキュムレー
タの方へ伝えてゆき、そしてこれらの壁面を通して外部
へ熱が伝えられる。ウォーターハンマ防止逆止弁１１は
熱駆動ポンプの逆止弁が動作する時に外部導管７の液体
の慣性による圧力上昇を回避するためのものである。
また熱駆動ポンプは色々なタイプのものがあるが圧力変
動を伴うものであればどんなタイプのものでもよい。ま
た外部導管の一部をふくらませ室としそこにドリームパ
イプの一端を開口するものでもよい。またドリームパイ
プ先端のダイヤフラム・アキユムレーターはゴムや柔軟
なプラスチックでできた袋状のものでもよい。外部導管
７およびドリームパイプ９の可撓性のあるビニールパイ
プなどでできていてもよい。
なお第１図において加熱部１の下に指示した矢印は熱の
方向を示している。同様にドリームパイプ９、アキュム
レーター１０の周囲の矢印も外部の熱負荷に熱が放熱さ
れている熱の方向を示している。
第２図は本発明の別の変形例で本装置を冷却に使った場
合のもので、熱負荷１２からの熱をうばい取りこの熱を
負荷放熱フィン１３で外部１２に放熱するようになって
いる。前例と同様に点線に囲まれた部分が熱駆動ポンプ
８で熱源は熱負荷と別のものから取る。外部導管７はポ
ンプ放熱器１４の中を通っている為、熱駆動ポンプ８か
らの熱は液体の循環によりここに運ばれ放熱される。
したがって熱駆動ポンプの圧力変動だけが放熱器１４の
下流で外部導管７に連絡したダイヤプラム型圧力伝達装
置１５を通してドリームパイプ放熱室１６に伝えられ、
これに連結したドリームパイプ１７およびそのダイヤフ
ラムアキュムレーター１８が動作する。ドリームパイプ
およびそのダイヤフラムアキュムレータは熱負荷１２内
にあって、熱負荷１２内の熱が放熱室１６に運ばれ放熱
フィン１３で外へ放熱される。流量分割弁１９は、外部
導管７とダイヤフラム型圧力伝達装置１５の間の流路に
設置され両者を連結するとともに補助アキュムレータ２
０とも連結している。この流量分割弁を動かすことによ
り熱駆動ポンプの圧力変動による流量を、ドリームパイ
プ１７を動かすダイヤフラム型圧力伝達装置１５と補助
アキュムレーター２０に任意に分割することができ、こ
れによってドリームパイプの駆動力をコントロールし、
ドリームパイプによる熱の伝達量を制御することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による熱伝達装置の概略断面図、第２図
は熱伝達装置の別の実施例を示した概略断面図である。 ７・・・・流路、　　８・・・・熱駆動ポンプ、９．１
７・・・・ドリームパイプ、 １５・・・・ダイヤフラム。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）流体の振動的前後移動によって流路壁面に形成さ
    れる境界層に蓄熱・放熱を繰返えさせることで流体を循
    環させることなく熱を空間的に移動させるドリームパイ
    プにおいて、該ドリームパイプの一端を、蒸気泡の成長
    と収縮に基づいた熱駆動ポンプを含む流路又は室に開口
    させ、熱の受け渡しと前記ドリームパイプ内での流体の
    前後移動のための動力を熱駆動ポンプに依存させ、ドリ
    ームパイプのもう一端は伸縮自在に構成されていること
    を特徴とする熱伝達装置。
  2. （２）流体の振動的前後移動によって流路壁面に形成さ
    れる境界層に蓄熱・放熱を繰返えさせることで流体を循
    環させることなく熱を空間的に移動させるドリームパイ
    プにおいて、該ドリームパイプの一端を、蒸気泡の成長
    と収縮に基づいた熱駆動ポンプを含む流路又は室と圧力
    伝達装置を介して連結した別の流路又は室に開口させ、
    該ドリームパイプ内での流体の前後移動のための動力を
    熱駆動ポンプに依存させ、ドリームパイプのもう一端は
    伸縮自在に構成されていることを特徴とする熱伝達装置
    。
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