JPH02500230A - Heat exchanger equipment for electrical elements - Google Patents

Heat exchanger equipment for electrical elements

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JPH02500230A
JPH02500230A JP50424188A JP50424188A JPH02500230A JP H02500230 A JPH02500230 A JP H02500230A JP 50424188 A JP50424188 A JP 50424188A JP 50424188 A JP50424188 A JP 50424188A JP H02500230 A JPH02500230 A JP H02500230A
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disturbance
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ニッジマン、リチャード・イー
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サンドストランド・コーポレーション
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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。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 、のための熱 器装置 11座±1 本発明は、概して電気要素のための熱消散手段に関し、特に、航空機もしくは航 空宇宙のような適用において、ゼロ重力もしくは反転に対抗し得る電気要素のた めの熱交換器装置に関するものである。[Detailed description of the invention] Heater equipment for 11 positions ±1 FIELD OF THE INVENTION The present invention relates generally to heat dissipation means for electrical components, and in particular to aircraft or navigational components. For electrical elements that can resist zero gravity or inversion in applications such as aerospace. The present invention relates to a heat exchanger device.

九1L1遣 適度の量の熱を発生する要素を、熱を消散させる目的で冷却することは一般的で ある。例えば、適度の量の熱を発生する電気要素は、ガス状の絶縁体により取り 囲まれた金属製の容器に装着され得る0発生された熱は取り囲まれた空気に伝達 されそして金属製の容器によって伝導される。91L1 dispatch It is common practice to cool elements that generate a moderate amount of heat to dissipate the heat. be. For example, an electrical element that generates a moderate amount of heat can be isolated by a gaseous insulator. Can be mounted in an enclosed metal container 0 Heat generated is transferred to the surrounding air and conducted by a metal container.

しかしながら、かなり大きい量の熱を発生する要素は、該要素からの熱を金属製 のハウジングを通す等して伝導するために誘電液を必要とする。However, elements that generate significant amounts of heat may be requires a dielectric liquid to conduct, such as through a housing.

誘電液の冷却材が必要とされた場合には、容器内の液体の熱膨張を許容しなけれ ばならない。もし、誘電液の冷却材が膨張する空間を提供するよう容器が単に部 分的に満たされているならば、該冷却材内のボイドもしくは空所は温点もしくは 電気的な断線を生じ得る。この問題は、1957年1月8日付けでウィツトマン (Mhit+*an)に発行された米国特許第2,777.009号明細書に示 されたもののような、種々の方法により提起されてきた。If a dielectric liquid coolant is required, thermal expansion of the liquid within the container must be allowed for. Must be. If the container is simply parted to provide space for the dielectric liquid coolant to expand, If partially filled, voids or cavities within the coolant are hot spots or Electrical disconnection may occur. This issue was addressed by Wittmann on January 8, 1957. (Mhit+*an), U.S. Patent No. 2,777.009. It has been proposed in various ways, such as the one given by

ウィツトマンにおいては、電気装置は、密閉した主タンク内で誘電液に沈められ 、誘電液の上には非凝縮性のガスがある。ガス・タンクは、非凝縮性ガスと、装 置の動作中に形成された誘電液の蒸気とを分離するよう主タンク内に配置されて いる。ガス・タンクは頂部の開口を有し、ガス・タンクの底部は誘電液に接触す る。2つのタンクの側壁は狭く離されており、その内部で、誘電液の蒸気は、動 作中に連続的に上昇し、かつ同時に非凝縮性ガスがガス・タンク内の空間を吹き 上がる間に凝縮する。At Wittmann, electrical equipment is submerged in a dielectric liquid in a sealed main tank. , there is a non-condensable gas above the dielectric liquid. Gas tanks contain non-condensable gases and equipment. located in the main tank to separate the dielectric liquid vapors formed during the operation of the There is. The gas tank has an opening at the top, and the bottom of the gas tank is in contact with the dielectric liquid. Ru. The side walls of the two tanks are narrowly separated, inside which the dielectric liquid vapor is During operation, non-condensable gas rises continuously during operation, and at the same time non-condensable gas blows into the space inside the gas tank. It condenses while rising.

ウィツトマンの特許について示した概して上述したような既知の方法は、主タン クの底に誘電液を保持するよう充分な重力がある限り、そしてタンクが直立した ままである限り、動作的に機能的ではある。しかしながら、このような方法は、 タンクが反転されるようになるが、もしくは航空宇宙の適用におけるようにゼロ 重力を受けるような場合には適用可能ではない、0°Gにおいては、誘電液は電 気要素を離れて全く持ち上がり、該電気要素は数秒にして断線し得る。このよう な事態は、例えば航空機が空間を通して突然に落下するときに経験され得る。か かる適用において用いられる電気要素のための熱交換器装置に対する明白な必要 性がある。Known methods, generally described above for the Wittmann patent, As long as there is sufficient gravity to hold the dielectric liquid at the bottom of the tank and the tank is As long as it remains the same, it is operationally functional. However, such a method The tank becomes inverted or zero as in aerospace applications. At 0°G, which is not applicable when subjected to gravity, the dielectric liquid has no electric charge. The electrical element can be completely lifted off the electrical element and disconnected in a matter of seconds. like this Such a situation may be experienced, for example, when an aircraft suddenly drops through space. mosquito There is an obvious need for heat exchanger equipment for electrical elements used in such applications. There is sex.

本発明は、上述の問題を解決し、説明した特性の熱交換器装置に対する必要性を 満足することに向けられている。The present invention solves the above problems and addresses the need for a heat exchanger device of the characteristics described. It is directed toward satisfaction.

図面の簡単な説明 新規であると信じる本発明の特徴は、添付した請求の範囲に詳細に述べられてい る0本発明は、その目的及び長所と共に、添付図面と共になされる以下の説明を 参照して最も良く理解され得る。Brief description of the drawing The features of the invention believed to be novel are pointed out with particularity in the appended claims. The present invention, together with its objects and advantages, refers to the following description taken in conjunction with the accompanying drawings. can best be understood with reference to

なお、図中、同様の参照数字は同様の要素を特定する。図において、 第1図は、本発明の概念を実施した熱交換器装置を通した幾分図式的な垂直断面 図であり;そして 第2図は、熱交換器装置の主室のひれのついた外側表面を示す図である。It should be noted that like reference numerals identify like elements throughout the figures. In the figure, FIG. 1 is a somewhat schematic vertical section through a heat exchanger apparatus embodying the concepts of the present invention; is a diagram; and FIG. 2 shows the finned outer surface of the main chamber of the heat exchanger device.

第3図は、本発明の他の実施例である。FIG. 3 is another embodiment of the invention.

適t・ の祥細か=日 図を詳細に参照し、最初に第1図を参照すると、本発明は、密封された主室すな わちタンク16の底で誘電液(a dielectric 1iquid) 1 4内に沈められた電気要素12から熱を消散するための、総括的に10で示され た熱交換器装置の形態でここに示されている。タンク16は、密封されており、 金属のような熱消散物質から構成される装置は、3/4”〜1”程度の直径であ って良いシリコーン・チップのような型の電気要素を収容するよう設計されてい る。要素は、高出力であり、平方特表平2−500230(3) センナメートル(cm’)当たり30〜50ワット程度であり得る。いくつかの シリコーン・チップもしくはデバイスはモジュールで構成され得る。換言すれば 、本発明が適用可能な電気要素は、大量の熱が消散されなければならない要素で ある。Suitable for t. Referring in detail to the figures, and initially to FIG. That is, at the bottom of the tank 16, dielectric liquid (a dielectric liquid) 1 4, generally indicated at 10, for dissipating heat from an electrical element 12 submerged within It is shown here in the form of a heat exchanger device. The tank 16 is sealed, Devices constructed from heat-dissipating materials such as metals may be on the order of 3/4" to 1" in diameter. It is designed to accommodate a type of electrical element, such as a silicone chip. Ru. The element is high output and square special table Hei 2-500230 (3) It may be on the order of 30-50 watts per centimeter (cm'). Several Silicone chips or devices can be organized into modules. In other words , the electrical elements to which the present invention is applicable are those in which a large amount of heat must be dissipated. be.

装置は、第1図において直立状態で示されている。しかしながら、本発明は、装 置が傾けられまたは反対にされ得るか、もしくはゼロ重力を受け得る、大気及び 宇宙空間の適用において遭遇するかも知れない状態に向けられる。かかる状態の もとで、誘電液14が前述のシリコーン・デバイスのような電気要素12から去 るならば、デバイスは、実際、たちまちのうちに焼き切られる0本発明の装置は 、反対にされた状態、または航空機の空間を通しての降下中のようなゼロ重力を 15秒程度耐えるよう設計される。The device is shown in an upright position in FIG. However, the present invention Atmospheric and Directed to conditions that may be encountered in outer space applications. in such a state At first, dielectric liquid 14 is removed from electrical element 12, such as the silicone device described above. If so, the device will actually burn out in no time. zero gravity, such as in an inverted state, or during an aircraft's descent through space. It is designed to last about 15 seconds.

誘電液(dielectric fluid) 14は、第1図では18におけ るように沸騰しているように示されており、蒸気泡20を形成し、該蒸気泡20 は、蒸気となって矢印“A”の方向に上昇する。誘電液は、商品名フルオリナー ) (Fluorinert)のもとに3M商会によって作られているもののよ うな、フレオン(Freon )の形態であって良い。誘電液は、室温において 0.6 psiの蒸気圧でもって100°Cの沸点を有し得るということが予想 される。The dielectric fluid 14 is shown at 18 in FIG. The vapor bubbles 20 are shown to be boiling, forming vapor bubbles 20. turns into steam and rises in the direction of arrow "A". The dielectric liquid is under the trade name Fluoriner. ) (Fluorinert) manufactured by 3M Shokai. It may be in the form of Freon. The dielectric liquid is It is predicted that it can have a boiling point of 100°C with a vapor pressure of 0.6 psi. be done.

本発明は、窒素のような非凝縮ガスを保持し、かつ該ガスと熱交換器の動作中に 形成される誘電液の蒸気とを分離するために、密封された主室16内で密封され た妨害室22の形態にある手段を提供することを意図する。第1図に見られるよ うに、妨害室22は、誘電液14の頂部で該誘電液と接触して、主室16内に位 置付けられる。2つの室の側壁は、例えば円筒形であって良く、それらの回りに 狭い凝縮兼分離ダクト手段24を形成するよう互いに間隔を置かれ、該手段24 内で誘電液の蒸気が上昇しかつ凝縮する9通常動作において、ダクト手段の上部 領域は、非凝縮ガスで充填される。The present invention maintains a non-condensable gas, such as nitrogen, and during operation of the heat exchanger with the gas. The main chamber 16 is sealed in order to separate the vapor of the dielectric liquid that is formed. It is intended to provide means in the form of a disturbance chamber 22. It can be seen in Figure 1. In other words, the interference chamber 22 is located in the main chamber 16 in contact with the dielectric liquid 14 at the top thereof. be placed. The side walls of the two chambers may be cylindrical, for example, and around them spaced apart from each other to form narrow condensation and separation duct means 24; 9 In normal operation, the dielectric liquid vapor rises and condenses in the upper part of the duct means. The region is filled with non-condensable gas.

小さい穴もしくはオリフィス26が、密封された妨害室22の上部壁28の近辺 で事実上それを貫いて形成される。このオリフィスは、非″a縮ガスがダクト手 段24を吹上られるとき該非凝縮ガスが妨害室内に入り込むのを許容するが、装 置が反対にされるかまたはゼロ重力を受けるならば、どのような誘電液が入り込 むのも禁止するような大きさである。オリフィスは、誘電液の入り込みを禁止す るために0.010インチ程度であり得る。A small hole or orifice 26 is located near the upper wall 28 of the sealed obstruction chamber 22. It is formed virtually through it. This orifice allows non-condensed gas to enter the duct. Allowing the non-condensable gas to enter the obstruction chamber as it is blown up stage 24, but What dielectric liquid will enter if the position is reversed or subjected to zero gravity? It's so big that it's prohibited to even watch it. The orifice must be designed to prevent entry of dielectric liquid. It can be on the order of 0.010 inch.

このことは、15秒程度の反対にされた状態に装置が耐えるのを可能にするだろ う。This will allow the device to withstand reversed conditions for as long as 15 seconds. cormorant.

沸騰液で遭遇するもう1つの問題は、低い蒸気圧、または極めて低い蒸気密度で ある。それ故。Another problem encountered with boiling liquids is low vapor pressure, or very low vapor density. be. Therefore.

本発明は、通常“間欠泉噴出もしくはガイザリング(geysering )” と呼ばれる、極めて早いまたは揮発性の沸騰を避けるために、装置すなわち密封 された妨害室22を成る与えられた圧力レベルに前もって充気しておくことを意 図している。このことは、それ自身電気要素の焼き切りの状態を生じ得る。装置 を前もって充気する量または程度は、用いられている誘電液に依存するであろう 。The present invention generally refers to "geyser eruptions or geysering". The device is sealed to avoid extremely rapid or volatile boiling, called It is intended to pre-fill the disturbed disturbance chamber 22 to a given pressure level. It is illustrated. This in itself can create a condition of burnout of the electrical element. Device The amount or degree of precharging will depend on the dielectric liquid being used. .

分かりやすく言えばシステムは、液体の沸点が既定充気圧力に到達しなければな らない状態を創設するよう、前もって充気される。もちろん、妨害室22を前も って充気することによって、オリフィス26でもって、凝縮された蒸気より上で 妨害室の上部領域の回りのダクト手段24も前もって充気される。Simply put, the system requires that the boiling point of the liquid reach a predetermined charging pressure. It is pre-charged to create a non-existent condition. Of course, in front of interference room 22. By filling the orifice 26 with air above the condensed vapor. The duct means 24 around the upper region of the disturbance chamber are also prefilled.

妨害室22の上部壁28の上または回りで凝縮するどんな液も、妨害室より下の 主室16の底部の液に戻すために手段が設けられる。特定的には、煙突形状もし くはじょうご形状の通路3oが妨害室を貫通して形成され、そして主室の底の液 体の貯蔵場所と連通ずる、通路の底の小さい液体通過口32に導かれる。Any liquid that condenses on or around the upper wall 28 of the obstruction chamber 22 will Means are provided for returning the liquid to the bottom of the main chamber 16. Specifically, if the chimney shape A funnel-shaped passage 3o is formed through the obstruction chamber, and the liquid at the bottom of the main chamber is It is directed to a small liquid passage port 32 at the bottom of the passageway, which communicates with the body's reservoir.

総括的に34で示された、空気衝突手段もまた冷却空気を密封された主室16に 向けるために該密封された主室16の回りに設けられている。空気衝突手段には 、冷却空気入口38及び温暖空気出口40が設けられている。Air impingement means, generally indicated at 34, also direct cooling air into the sealed main chamber 16. around the sealed main chamber 16 for orientation. For air collision means , a cooling air inlet 38 and a warm air outlet 40.

第2図は、主室16の外部にも、熱の消散を容易にするために冷却ひれ42が設 けられ得るのを示す、ひれは、清掃の目的で3〜6インチ程度で離間され得る。FIG. 2 shows that cooling fins 42 are also provided outside the main chamber 16 to facilitate heat dissipation. The fins, shown to be able to be kicked, may be spaced apart on the order of 3 to 6 inches for cleaning purposes.

fi後に、図の説明で述べたように、本発明はここに幾分図式的に示されている 。密封され、金属で密封された主室16は、ある型または他の下方の支持手段( 図示せず)によって支持されなければならず、そして空気衝突手段34は、主室 16の回りで適切に支持されるのが明白であるということが理解されるであろう 。しかしながら、空気衝突手段34は開口端44を有し、該開口端を通して主室 16が配置可能であるということに気づくべきである。このことは、主室が清掃 の目的で容易に取外すされるのを可能にする。このことは、機内の空気が熱交換 器デバイスにおける冷却空気としてしばしば用いられる航空機の適用において特 に重要である0機内の空気は、残留物の蓄積と生じるたばこの煙または同様のも のを帯びており、結果として、装置の熱交換器表面の清掃を容易にする必要性が 生じる。As mentioned in the figure legends, the invention is shown here somewhat diagrammatically. . The sealed, metal-sealed main chamber 16 is fitted with some type or other lower support means ( ) and the air impingement means 34 must be supported by It will be appreciated that it is clear that the support is adequate around 16 . However, the air impingement means 34 has an open end 44 through which the air impingement means 34 can pass through the main chamber. It should be noted that 16 can be placed. This means that the main room is Allows for easy removal for purposes. This means that the air inside the aircraft exchanges heat. Especially in aircraft applications where it is often used as cooling air in 0 Cabin air is free of residue build-up and resulting cigarette smoke or similar As a result, there is a need to facilitate cleaning of the equipment's heat exchanger surfaces. arise.

第3図は、本発明のもう1つの実施例の断面図に向けられる。第3図の本発明の 実施例は、図の左側端に示されるように接続された管51を含んでいる妨害室5 0を用いたことを特徴とする。管51の上部端には、第1図に示されたオリフィ ス26と同じ態様で作用する小さいオリフィス52がある。FIG. 3 is directed to a cross-sectional view of another embodiment of the invention. The present invention shown in FIG. The embodiment includes a disturbance chamber 5 containing connected tubes 51 as shown on the left hand side of the figure. It is characterized by using 0. The upper end of the tube 51 has an orifice shown in FIG. There is a small orifice 52 that acts in the same manner as the gas 26.

第3区の熱交換器は、誘電液55に沈められた電気的要素53.54を含んでい る。密封された主室56は誘電液55及び該液体55の表面57上の非凝縮ガス を保有するために設けられる。The third zone heat exchanger includes an electrical element 53,54 submerged in a dielectric liquid 55. Ru. A sealed main chamber 56 contains a dielectric liquid 55 and non-condensable gases on a surface 57 of the liquid 55. Established to hold.

妨害室50は、非凝縮ガスに対し囲まれた空間を提供し、熱交換器の動作中に形 成される液体のガス及び蒸気を分離するよう作用する。第3図において容易に気 づかれ得るように、、妨害室50は、主室56内に誘電液55と接触して置かれ る0間隔を置かれて示される側壁58.59は、狭い凝縮及び分離ダクト手段を 形成し、その内部で液体の蒸気が上昇しかつ凝縮する。管51のオリフィス52 は、熱交換器主室56の頂部近くに置かれる。オリフィス52は、ガスがダクト 手段を吹き上げられるとき、非凝縮ガスが妨害室50内に入り込むのを許容し、 そして装置が逆にされるかまたはゼロ重力を受けるならば、液体が入り込むのを 阻止するような大きさである。The obstruction chamber 50 provides an enclosed space for non-condensable gases to form during operation of the heat exchanger. It acts to separate gas and vapor from the liquid produced. It is easy to notice in Figure 3. As can be seen, the interference chamber 50 is placed within the main chamber 56 and in contact with the dielectric liquid 55. Side walls 58,59 shown spaced apart provide narrow condensation and separation duct means. formation, within which liquid vapor rises and condenses. Orifice 52 of tube 51 is located near the top of the heat exchanger main chamber 56. The orifice 52 is a gas duct. allowing non-condensable gas to enter the obstruction chamber 50 when the means is blown up; and prevents liquid from entering if the device is inverted or subjected to zero gravity. It is large enough to prevent it.

本発明のこの実施例には、示されているようにファン60が設けられており、該 ファン60は冷却空気を矢印61.62によって示されているように外側の環状 通路63を通して上方に、そして次に矢印65.66によって示されているよう に内側の環状通路64を通して下方に吸込み、それから、示されているようにフ ァン60は、暖かい空気を追出す。図示しないが、壁58.59間に熱を解放す るひれ構造が位置付けられ得、すでに説明したように、ダクト手段における蒸気 と熱交換器を通して吸込まれる空気とからの熱の抽出を高める。This embodiment of the invention is provided with a fan 60 as shown and Fan 60 directs cooling air to the outer ring as shown by arrows 61,62. upwardly through passageway 63 and then as indicated by arrows 65.66. through the inner annular passage 64 and then through the flap as shown. Fan 60 expels warm air. Although not shown, heat is released between the walls 58 and 59. A fin structure may be located and, as already explained, the steam in the duct means and the air drawn through the heat exchanger.

本発明は、その精神並びに中心的特徴から逸脱することなく、他の特定の形態で 実施され得るのを理解するであろう、従って、本例並びに実施例は、すべての観 点において、説明的なものと見なすべきであり、制限的なものとして見なすべき ではなく、そして本発明は、ここに与えられた詳細に限定されるべきではない。The invention may be embodied in other specific forms without departing from its spirit or central characteristics. As will be understood, this example and the examples are intended to be used in all respects. should be considered descriptive and restrictive in that respect. rather, and the invention should not be limited to the details given herein.

補正書の翻訳文提出書く特許法第184条の7第1項)平成 1年 4月19日Translation of written amendment submitted (Article 184-7, Paragraph 1 of the Patent Act) April 19, 1999

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.誘電液に沈められる電気要素のための熱交換器装置であって、 前記誘電液及び該誘電液の上に非凝縮性のガスを保有するよう、密閉した主室を 区画する主室区画手段と、 前記非凝縮性ガスを保有しかつ該ガスと前記熱交換器の動作中に形成される前記 誘電液の蒸気とを分離するよう妨害室を区画する妨害室区画手段であって、該妨 害室は、前記誘電液と接触して前記主室内に位置付けられ、妨害室及び主室の側 壁は、内部で前記誘電液の蒸気が上昇しかつ凝縮する狭い凝縮及び分離ダクト手 段を形成するよう互いに離間されている前記妨害室区画手段と、前記密閉した妨 害室の頂部の近傍で該妨害室に設けられたオリフィス手段であって、前記非凝縮 性ガスが前記ダクト手段を吹き上げられるとき該非凝縮柱ガスの前記妨害室への 流入を許容するが、前記熱交換器装置が反転されるかもしくはゼロ重力を受けた 場合には誘電液の流入を禁止するような大きさである前記オリフィス手段と、を 備えた電気要素のための熱交換器装置。 2.前記密閉した主室に対して冷却空気を向けるよう該主室の回りに空気衝突手 段を含んだ特許請求の範囲第1項記載の電気要素のための熱交換器装置。 3.前記主室の外側に冷却ひれ手段を含んだ特許請求の範囲第2項記載の電気要 素のための熱交換器装置。 4,前記主室の外側に冷却ひれ手段を含んだ特許請求の範囲第1項記載の電気要 素のための熱交換器装置。 5.前記妨害室は頂部壁を有し、前記オリフィス手段を該頂部壁に位置させるよ うにした特許請求の範囲第1項記載の電気要素のための熱交換器装置。 6.前記妨害室の頂部で凝縮した誘電液を前記主室の底部に戻すために該妨害室 の頂部壁から該妨害室を貫通して該妨害室の底部まで延びる通路手段を含んだ特 許請求の範囲第5項記載の電気要素のための熱交換器装置。 7.前記通路手段はじょうご形状であり、その底に小さい液体の通路開口を含ん だ特許請求の範囲第6項記載の電気要素のための熱交換器装置。 8.前記妨害室の頂部で凝縮した誘電液を前記主室の底部に戻すために該妨害室 の頂部壁から該妨害室を貫通して該妨害室の底部まで延びる通路手段を含んだ特 許請求の範囲第1項記載の電気要素のための熱交換器装置。 9.前記通路手段はじょうご形状であり、その底に小さい液体の通路開口を含ん だ特許請求の範囲第8項記載の電気要素のための熱交換器装置。 10.誘電液に沈められる電気要素のための熱交換器装置であって、 前記誘電液及び該誘電液の上に非凝縮性のガスを保有するよう、密閉した主室を 区画する主室区画手段と、 前記非凝縮性ガスを保有しかつ該ガスと前記熱交換器の動作中に形成される前記 誘電液の蒸気とを分離するよう妨害室を区画する妨害室区画手段であって、該妨 害室は、前記誘電液と接触して前記主室内に位置付けられ、妨害室及び主室の側 壁は、内部で前記誘電液の蒸気が上昇しかつ凝縮する狭い凝縮及び分離ダクト手 段を形成するよう互いに離間されている前記妨害室区画手段と、前記密閉した妨 害室の頂部の近傍で該妨害室に設けられたオリフィス手段であって、前記非凝縮 性ガスが前記ダクト手段を吹き上げられるとき該非凝縮性ガスの前記妨害室への 流入を許容するが、前記熱交換器装置が反転されるかもしくはゼロ重力を受けた 場合には誘電液の流入を禁止するような大きさである前記オリフィス手段と、前 記妨害室の頂部で凝縮した誘電液を前記主宰の底部に戻すために該妨害室の頂部 壁から該妨害室を貫通して該妨害室の底部まで延びる通路手段と、 前記密閉した主室に対して冷却空気を向けるように該主室の回りに設けられた空 気衝突手段と、を備えた電気要素のための熱交換器装置。 11.前記主室の外側に冷却ひれ手段を含んだ特許請求の範囲第10項記載の電 気要素のための熱交換器装置。 12.前記オリフィス手段は、前記妨害室の前記頂部壁に位置する特許請求の範 囲第10項記載の電気要素のための熱交換器装置。 13.前記通路手段はじょうご形状であり、その底に小さい液体の通路開口を含 んだ特許請求の範囲第10項記載の電気要素のための熱交換器装置。[Claims] 1. A heat exchanger device for an electrical element submerged in a dielectric liquid, the device comprising: a sealed main chamber containing said dielectric liquid and a non-condensable gas above said dielectric liquid; Main room partitioning means for partitioning; said non-condensable gas and is formed with said gas during operation of said heat exchanger. Disturbance chamber partitioning means for partitioning the disturbance chamber so as to separate the disturbance chamber from the vapor of the dielectric liquid, The interference chamber is located within the main chamber in contact with the dielectric liquid, and is located on the side of the interference chamber and the main chamber. The wall has a narrow condensation and separation duct within which the dielectric liquid vapor rises and condenses. said obstruction chamber partitioning means being spaced apart from each other to form steps; orifice means provided in the disturbance chamber near the top of the disturbance chamber, the non-condensing When the non-condensable gas is blown up the duct means, the non-condensable column gas enters the obstruction chamber. allow inflow, but the heat exchanger device is inverted or subjected to zero gravity. said orifice means being dimensioned to prohibit the inflow of dielectric liquid in some cases; Heat exchanger device for electrical elements equipped. 2. Air impingement devices are placed around the sealed main room to direct cooling air towards the sealed main room. A heat exchanger arrangement for an electrical element according to claim 1, comprising stages. 3. The electrical component according to claim 2, further comprising cooling fin means outside the main chamber. heat exchanger equipment for 4. The electric component according to claim 1, which includes cooling fin means on the outside of the main chamber. heat exchanger equipment for 5. The obstruction chamber has a top wall and is adapted to position the orifice means on the top wall. A heat exchanger device for an electrical element according to claim 1. 6. a disturbance chamber for returning dielectric liquid condensed at the top of the disturbance chamber to the bottom of the main chamber; a passage means extending from the top wall of the block through the blockage chamber to the bottom of the blockage chamber; A heat exchanger device for an electrical element according to claim 5. 7. The passage means is funnel-shaped and includes a small liquid passage opening at its bottom. A heat exchanger device for an electrical element according to claim 6. 8. a disturbance chamber for returning dielectric liquid condensed at the top of the disturbance chamber to the bottom of the main chamber; a passage means extending from the top wall of the block through the blockage chamber to the bottom of the blockage chamber; A heat exchanger device for an electrical element according to claim 1. 9. The passage means is funnel-shaped and includes a small liquid passage opening at its bottom. A heat exchanger device for an electrical element according to claim 8. 10. A heat exchanger device for an electrical element submerged in a dielectric liquid, the device comprising: a sealed main chamber containing said dielectric liquid and a non-condensable gas above said dielectric liquid; Main room partitioning means for partitioning; said non-condensable gas and is formed with said gas during operation of said heat exchanger. Disturbance chamber partitioning means for partitioning the disturbance chamber so as to separate the disturbance chamber from the vapor of the dielectric liquid, The interference chamber is located within the main chamber in contact with the dielectric liquid, and is located on the side of the interference chamber and the main chamber. The wall has a narrow condensation and separation duct within which the dielectric liquid vapor rises and condenses. said obstruction chamber partitioning means being spaced apart from each other to form steps; orifice means provided in the disturbance chamber near the top of the disturbance chamber, the non-condensing When non-condensable gas is blown up said duct means, said non-condensable gas enters said obstruction chamber. allow inflow, but the heat exchanger device is inverted or subjected to zero gravity. said orifice means being dimensioned to prohibit the inflow of dielectric liquid if the the top of the disturbance chamber to return the dielectric liquid condensed at the top of the disturbance chamber to the presiding bottom; passage means extending from the wall through the obstruction chamber to the bottom of the obstruction chamber; an air space provided around the sealed main room to direct cooling air toward the sealed main room; A heat exchanger device for an electrical element with air impingement means. 11. The electrical appliance according to claim 10, further comprising cooling fin means outside the main chamber. Heat exchanger device for air elements. 12. The orifice means may be located in the top wall of the obstruction chamber. 11. A heat exchanger device for an electrical element according to claim 10. 13. The passage means is funnel-shaped and includes a small liquid passage opening at the bottom thereof. A heat exchanger device for an electrical element according to claim 10.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2777009A (en) * 1953-02-19 1957-01-08 Gen Electric Vaporization cooled transformers
US3091722A (en) * 1961-06-21 1963-05-28 Sylvania Electric Prod Electronic assembly packaging
US3242250A (en) * 1963-02-11 1966-03-22 Wehr Steel Company Expansion chamber for liquid cooled electrical apparatus
US3498207A (en) * 1968-03-28 1970-03-03 Robertson Co H H Torsion bar operated venting unit
US3741292A (en) * 1971-06-30 1973-06-26 Ibm Liquid encapsulated air cooled module
US4027728A (en) * 1975-03-31 1977-06-07 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Vapor cooling device for semiconductor device
US4322737A (en) * 1979-11-20 1982-03-30 Intel Corporation Integrated circuit micropackaging
DE3034192C2 (en) * 1980-09-11 1982-10-21 Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich Heat pipe with residual gas collecting vessel

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