JPH0452473A - 熱搬送装置および微粒子生成装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、熱搬送装置および微粒子生成装置に係り、特
に、氷や潜熱蓄熱材料等の相変化形固体粒子を用いた熱
搬送装置および微粒子生成装置に関する。

［従来の技術］ 熱搬送に関する従来技術としては、熱媒体とポンプとを
用いた熱搬送装置や、例えばＵＳＰ３゜４３５．８８９
号のヒートパイプ等がある。

また、従来の微粒子生成装置には、特開昭４８−４５９
５０号に示されたように、液状またはペースト状の物質
を冷媒とともに噴震し微粒子を得る方式や、特開昭５８
−１２７０７５号に示されたように、物質を冷媒内に滴
下して微粒子を得る方式や、特開昭６２−２１０３６８
号に示されたように、液体の蒸発ミストと低温ガスとを
熱交換器により直接接触させ、ミストを微粒子化する方
式のもの等がある。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の熱媒体とポンプとを利用した熱搬送装置は、
配管内の摩擦損失が大きく、長距離に亘って熱搬送する
場合は、消費動力が大きくなる。

したがって、長距離の熱搬送装置としては適さな１、）
。

一方、ヒートパイプは、小さな温度差で大量の熱を輸送
できるが、低温度で使用する場合には、ヒートパイプ内
の蒸気圧が低くなり、熱伝達性能が悪化する。そこで、
低温度域で蒸気圧が適正となる蒸発性液体を用いた場合
、動作を停止して常温に戻した時、蒸気圧が著しく高く
なり、液体の漏れを引き起こし、満足すべき信頼性が得
られなかった。

また、特開昭４８−４５９５０号および特開昭５８−１
２７０７５号等の微粒子生成装置は、ノズルから液体を
噴霧して微粒子を作るので、粒度が小さくかつ均一な微
粒子を作りにくい。

さらに、特開昭６２−２１０３６８号の微粒子生成装置
は、液体の蒸発ミストと低温ガスとを熱交換器により直
接接触させ、ミストを微粒子化する。この装置では、ミ
ストが低温ガス内で対流状に強制撹乱されるため、冷却
むらが生じ、粒度が小さくかつ均一な微粒子を得にくい
という欠点があった。

本発明の一つの目的は、熱搬送距離が長い場合でも、消
費動力が少なく、また、蒸発性液体の漏れ出し等が無い
熱搬送装置を提供することである。

本発明の他の目的は、粒度が小さくかつ均一な微粒子が
得られる微粒子生成装置を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 熱搬送装置に関する上記目的は、氷、潜熱蓄熱材料熱媒
体等の相変化形固体粒子を空気中に浮遊させて所定の場
所まで送る手段と、傾斜パイプ中で重力を利用して前記
相変化形固体粒子を転がしながら送る手段とのいずれか
により達成される。

微粒子生成装置に関する上記目的は、空気等の気体を冷
却用熱交換器によって間接冷却し、水や潜熱蓄熱材の液
体を蒸発させた蒸気を前記気体中に拡散させ、前記蒸気
を冷却して液滴に変え、その液滴を層流状に降下させな
がらさらに固体微粒子に相変化させる手段により達成さ
れる。

すなわち、本発明は、上記−つの目的を達成するために
、冷熱源により冷媒を凝固させ微粒子化する微粒子生成
装置と、生成した微粒子を気体により搬送する手段と、
搬送した微粒子が融解し液化する際の潜熱を外部に取り
出す第１放熱部と、液化した冷媒を前記微粒子生成装置
に戻す手段とからなる熱轡送装置を提案するものである
。

第１放熱部において微粒子が融解して生じた液体の少な
くとも一部を搬送する手段と、搬送した前記液体の少な
くとも一部を蒸発させる第２放熱部と、第２放熱部で発
生した蒸気を蒸気圧差により微粒子生成装置に戻す手段
とを備えることができる。

第２放熱部で発生した蒸気を蒸気圧差により前記微粒子
生成装置に戻す手段は、蒸気を液化する手段と、液化さ
れた冷媒を微粒子生成装置に戻す手段とを含むことも可
能である。

微粒子を気体により搬送する手段は、具体的にはダクト
を含む。

そのダクトは、微粒子生成装置とこの微粒子生成装置よ
りも低位置の第１放熱部とを接続する傾斜した流路とす
ることが望ましい。

液化した冷媒を前記微粒子生成装置に戻す手段は、第１
放熱部または第２放熱部の液体を液体のまま微粒子生成
装置に戻すパイプとポンプとを含むこともできる。

パイプの第１放熱部または第２放熱部側は、微粒子生成
装置側より高くなるように傾斜しており、ポンプは、前
記パイプ内を重力により落下してきた前記液体を微粒子
生成装置に戻すように動作する。

冷媒を凝固させ微粒子化する微粒子生成装置の冷熱源は
、例えば、液体天然ガスが発生する冷熱または冷凍装置
で発生する冷熱である。

第１放熱部または第２放熱部は、微粒子から放出される
冷熱により超電導体、超電導体利用素子。

超電導利用装置のいずれかを冷却する手段、または、微
粒子から放出される冷熱により空気調和装置、レジャー
ランドの空気調和装置、アイススケート場１人ニスキー
場のいずれかの冷熱源、または、微粒子から放出される
冷熱により発電機、電動機、変圧器、整流器、電子機器
を冷却する手段として応用可能である。

本発明は、また、上記他の目的を達成するために、熱交
換器を備えた冷却部内の気体中に蒸気を拡散させて冷却
し液滴に変える手段と、冷却部内の気体中で前記液滴を
微粒子に変える手段とからなる微粒子生成装置を提案す
るものである。

液滴を微粒子に変える手段は、液滴を冷却部内で層流状
に降下させながら微粒子に変える手段である。

この微粒子生成装置は、冷却部内の気体の分圧を制御し
液滴の生成状態を制御する手段を含むことができる。

いずれの場合も、生成された微粒子を集める微粒子溜と
、集められた微粒子を所定の場所に搬送する手段とを備
えてもよい。

さらに、微粒子を粒径によりふるい分け選別する手段を
備えることも可能である。

冷却部の熱交換器は、冷却部上部の気体を冷却して蒸気
を液滴に変える熱交換器と、その液滴を微粒子に変える
冷却部下部の熱交換器とからなる。

冷却部の熱交換器は、冷媒を共通に使用できる場合は、
液滴を微粒子化する冷却部下部の熱交換器から蒸気を液
滴に変える冷却部上部の熱交換器に向かって冷媒を流す
手段を備えることになる。

微粒子生成装置は、効率的な微粒子生成のために、過冷
却した前記液滴に刺激を与えて微粒子に変える手段を備
えることが望ましい。具体的には。

電気パルス、放射線、超音波等により刺激する。

これらの微粒子生成装置は、先に述べた熱搬送装置の微
粒子生成装置として用いると、極めて小さくかつ均一な
微粒子を供給できる。

［作用コ 本発明の熱搬送装置は、氷、潜熱蓄熱材料、熱媒体等の
相変化形固体粒子を、空気中に浮遊させて搬送し、また
は傾斜パイプ中を重力を利用して転がしながら送るので
、パイプ内の摩擦損失が少なくなる。

相変化形固体粒子は、目的とする場所（放熱部）におい
て、潜熱を放出し、液化する。したがって、この潜熱を
利用すると、同一熱量を搬送するとき。

従来の熱媒体とポンプとを利用する場合と比較して、熱
媒体の量が少なくて済み、消費動力を低減できる。

このような相変化形固体粒子による熱搬送手段は、必ず
しも密閉化する必要は無く、蒸気圧も極めて低いので、
ヒートパイプの場合と比べて、内圧が上昇することがな
く、信頼性の面で有利となる。

さらに、本発明の微粒子生成装置は、間接冷却された気
体中において、蒸気を拡散させて液滴に変え、それを層
流状態で降下させる間に粒子に変えることから、従来の
ノズル法や強制対流撹乱法と比較すると、冷却むらが無
く、小さくかつ均一な粒子を得やすく、制御もしやすい
。

従来技術の乱流状態においては、各液滴または粒子間で
冷却され方の良いものと悪いものとができるのに対し、
本発明の層流状態では、どの液滴または粒子も均一に冷
却されやすいからである。

［実施例］ 第１図は１本発明による熱搬送装置の一実施例の構成を
示す図である。

冷却部５と第１放熱部６とは、ダクト１５により連結し
てあり、ダクト１５の途中に搬送機（ファン、ブロア等
）７を設けである。冷却部Ｓには、冷熱を導入するため
の熱交換器３を設けである。

この熱交換器３は、冷熱源１の熱交換器２とパイプ１４
とポンプ４とともに循環路を形成する。冷熱源１は、例
えば、冷凍機による冷熱や天然ガスがガス化するときの
冷熱等からなる。第１放熱部６には、熱交換器１０を設
けてあり、この熱交換器１０はパイプにより利用目的物
と連結しである。

第１放熱部６の下部には、パイプ１１を連結し、ポンプ
１２と結合しである。ポンプ１２と上記冷却部５とはパ
イプ１３により連結しである。

冷却部５において生成された例えば水を凍結させた氷、
塩化カルシウム６水塩やポリエチレングリコール等の潜
熱蓄熱材、融点−１８４°Ｃのメタン等のパラフィン径
熱媒体等の微粒子８は、搬送機７により第１放熱部６に
搬送され、ここで熱交換器１０に放熱しながら、液体９
に変化する。

液体９は、パイプ１１を通り、ポンプ１２により吸い上
げられ、パイプ１３を介して再び冷却部５に戻される。

本実施例においては、詳細を後述するように、液体９を
一度蒸気化し、この蒸気を冷却部５内の空間部で液滴に
変え、その後この液滴をさらに冷却して固体微粒子８に
変える方式を採用している。

本実施例の熱搬送装置は、固体微粒子８が熱交換器１０
の周りで相変化する際の潜熱を利用して熱を搬送するの
で、ポンプ１２はわずかな液体９を循環させればよく、
その消費動力は極めて小さい。

第２図は１本発明による熱搬送装置の他の実施例の構成
を示す図である。この実施例は、第１放熱部６が冷却部
５よりも低くなるようにダクト１５を傾斜させ、微粒子
８がダクト１５内を重力により降下するようにしたもの
である。したがって、微粒子８の粒度はある程度大きく
ても、ダクト１５内を通して搬送できる。また、この実
施例では。

パイプ１１とポンプ１２との間に液溜１２ａを設けであ
る。パイプ１１を図示のように傾斜させであるので、第
１放熱部６内の液体９はパイプ１１内で重力のみにより
降下し、液溜１２ａに溜る。

そこで、液溜１２ａ内の液体９をポンプ１２により吸い
上げ、パイプ１３を介して、冷却部５に導入する。この
ようにすると、液溜１２ａから冷却部５との間のパイプ
内の液体９の摩擦損失のみを考慮してポンプ１２を選定
すればよく、著しく／Ｊ１さなポンプでよいことになる
。

第３図は、本発明の熱搬送装置の他の実施例の構成を示
す図、である。本実施例は、第１放熱部６と別個に第２
放熱部２０を設け、第１放熱部６と第２放熱部２０とを
パイプ２２により連結し、第２放熱部２０と冷却部５と
をパイプ２３およびパイプ２８により連結したものであ
る。パイプ２３とパイプ２８との間には、熱交換器２７
を有する凝縮器２５を設けである。

本実施例では、第１放熱部６内の液体９をパイプ２２を
通して第２放熱部２０に送る。液体９は熱交換器２１か
ら熱を受けて蒸発し、蒸気のままパイプ２３を通り、凝
縮器２５に到達する。蒸気は、凝縮器２５において、熱
交換器２７内を通る冷媒に熱を放出して液化する。液体
９は、パイプ２８を通り、冷却部５に戻される。第２放
熱部２０の熱交換器２１に与えられた冷熱は、第１放熱
部６よりも温度が高い冷熱利用場所に輸送されて有効利
用される。バルブ２４とバルブ２６とを閉じれば、第２
放熱部２０への冷熱輸送は停止される。

なお、この実施例において、凝縮器２５を取り去り、パ
イプ２３内の蒸気を冷却部５内に直接導入して冷却し、
固体微粒子を作ってもよい。この実施例において、冷熱
源１に対して、冷却部５゜ダクト１５．第１放熱部６．
パイプ１１と１３゜ポンプ１２からなる熱搬送装置を複
数設けることもできる。また、第１放熱部６に対して、
パイプ２２．２３，２８．第２放熱部２０．凝縮器２５
からなる熱搬送装置を複数設けてもよい。この実施例に
おいて、液体９（微粒子８）の材料は、第２放熱部２０
の動作温度を考慮して、それに適合する蒸気圧のものを
選定すれば、系全体の動作を停止したときでも、過度の
内圧の上昇を避けることが可能となる。

第４図は、本発明の熱搬送装置の別の実施例の構成を示
す図である。本実施例が第３図実施例と異なる点は、パ
イプ１１と１３およびポンプ１２が無く、バルブ２４．
２６も無い点である。第１放熱部６の液体９をすべて第
２放熱部２０内に輸送し、その後第２放熱部２０で発生
した蒸気をパイプ２３を通して冷却部５に連続的に送る
。

この実施例では、第１放熱部６および第２放熱部２０の
冷熱を利用する利用部に関しても図示しである。第１放
熱部６の熱交換器２０は、パイプ３８とポンプ３７とに
より、利用部３６の熱交換器３５と連結されている。ま
た、第２放熱部２０の熱交換器２１は、パイプ４３と４
２とにより、利用部４１の熱交換器４０とに連結されて
いる。

また、第１放熱部６下部の主として液体９部には、熱交
換器３０が設けである。この熱交換器３０は、パイプ３
４とポンプ３３とにより利用部３２の熱交換器３１と連
結されている。

利用部３６．利用部３２．利用部４１は、利用温度が異
なるので、利用方法が必然的に異なってくる。冷熱源１
の冷熱が、約−１７０°Ｃの液体天然ガスがガス化する
時の冷熱である場合、利用部３６としては、超電導体素
子、超電導利用装置の冷却部や、それらの超電導体素子
を利用した機器やシステム（例えば計算機）が考えられ
る。また、利用部３２としては、アイススケート場９人
ニスキー場、レジャーランドの大規模空調システム、お
よび家庭用空調装置等が好適な例として考えられる。第
１放熱部６よりも使用温度の高い第２放熱部２０に結合
されている利用部４１としては、発電機、電動機、変圧
器、整流器、電子機器等がある。これら利用部３６，３
２．４１を新たな冷熱源として、利用温度の異なる微粒
子生成装置をさらに駆動してもよい。

第５図は、本発明による微粒子生成装置の一実施例の構
成を示す図である。冷却部５に連結管５２を介して、液
溜部５ｏを設けである。この液溜部５０には、バルブ２
９とパイプ２８とを介してね液体（水、液状潜熱蓄熱材
、液状熱媒体）９が導入される。熱交換器５１は液体９
の加熱手段である。熱交換器５１内に温度の高い熱媒体
を流すと、液体９は蒸発し、蒸気圧差によって連結管５
２内を通り、冷却部５内に移動する。冷却部Ｓ内の上部
には、冷媒により冷却される熱交換器３を設け、その周
りには、気体５３（空気、アルゴン。

窒素、ヘリウム等）を満たし、熱交換器３で冷却しであ
る。連結管５２を介して導入される液体９の蒸気は、気
体５３内で拡散しながら冷却され、微細な液滴８ａとな
る。液滴８ａは、冷却部５内を層流状に降下し、下方の
ジャケット状の冷却用熱交換器３ａにより間接的に冷却
され、固体の微粒子８に変わる。固体の微粒子８は、下
方の微粒子溜７０に集められ、その後ダクト１５内に導
入され、さらにファン等の搬送機により、所望の場所に
搬送される。本実施例においては、液溜５゜が無くても
、すなわち蒸気を冷却部５内の気体５３中に直接導入し
ても良い。

このように蒸気を気体５３中に導入した後、はぼ静止状
の気体５３と熱交換しながら蒸気を液滴８ａに変え、さ
らにこの液適８ａを層流状に降下させながら、徐々に微
粒子に変えるので、各微粒子８の粒径は揃い易い。この
ような熱伝達状態および物質移動状態を作っている冷却
器５の垂直長さを変えることにより、液滴８ａおよび微
粒子８の大きさを制御できる。

第６図は、本発明による微粒子生成装置の他の実施例の
構成を示す図である。この例では、液溜部５０内の液体
の加熱手段として、ヒータ５１を利用しいる。加熱手段
としては、マイクロ波や超音波を利用してもよい。また
、バルブ５５とパイプ５４とを介して、外部から冷却部
５内へ気体５３を導入して、その分圧を調整するように
しである。気体５３の分圧を調整すると、蒸気、液滴８
ａ、微粒子８間の熱伝達状態と物質移動状態とを調節で
き、微粒子８の大きさおよび生成速度を変えられる。な
お、５６は分圧を感知するための圧力計である。

この実施例においては、微粒干潮７０に左右の仕切板５
７．５８を設けてあり、冷却部５内を密閉化して、気体
５３の分圧を調整しやすいようにしである。また、冷却
部５内の空間部に２種類以上の分子量の異なる気体を導
入し、密度の相違による成層領域を作り、液滴８ａと微
粒子８とのでき具合を調節してもよい。さらに、仕切板
５７゜５８の近辺には、それぞれダクト１５ａ、１５を
設け、仕切板５７，５８を閉じた後、搬送機５９を駆動
し、微粒干潮７０に溜った微粒子８を外部に搬送できる
ようにしである。なお、この実施例の熱交換器３ａはコ
イル状に巻いて作っである。

第７図は、本発明による微粒子生成装置の他の実施例を
示す図である。この例の微粒干潮７０が逆円錐状であり
、その下端部に弁６０を設けである。弁６０は機械的ま
たは電磁気的に持ち上げられ、弁６０と微粒干潮７０と
の隙間から、微粒子８を外部に搬出できるようになって
いる。この実施例のコイル状熱交換器３ａは、冷却器５
内に入れてあり、液滴８ａの冷却効果を高めている。

また、冷却部５の中間部に電極８０を設けであるが、こ
れは冷却部５内の空間部に電気パルスを与え、液滴８ａ
の過冷却を破り、液滴８ａを微粒子８に変えるためのも
のである。

過冷却を破る手段としては、放射性物質を用い、放射線
を照射するという方法を採ってもよい。この場合、放射
性物質を冷却装置内に常に配置しておいて放射線を照射
する方式のほかに、必要なときだけ放射性物質を過冷却
部分に近付ける方式や、シャッタを設けて必要な時だけ
冷却装置内に放射線を照射する方式を採用することもで
きる。放射性物質とは、α線源、β線源、γ線源、Ｘ線
源である。

さらに、過冷却液滴に超音波を当てる方式を用いること
も可能である。

第８図は、本発明による微粒子生成装置の他の実施例の
構成を示す図である。これは、冷却部５の下方部の熱交
換器３ａと上方部の熱交換器３とが、冷却部７３で熱的
に結合されている例である。

すなわち、熱交換器３ａの後流側のパイプ７２が熱交換
部７３に入り、熱交換器７１を形成している。この熱交
換器７１は、熱交換器３のパイプ７４と一体形の熱交換
器を形成している。熱交換器３ａに流れる熱媒体と熱交
換器３に流れる熱媒体とが同一でよい場合は、パイプ７
２をパイプ７４に直接結合すればよい。熱媒体を下方部
の熱交換器３ａから上方部の熱交換器３内に流すことが
望ましい。

この実施例において、連結管５２は、冷却部５内への突
出部５ａを備えており、蒸気を気体５３中に拡散しやす
くしている。また、微粒干潮７０の上方部には、金網等
のふるい板６３を設け、微粒子８に大きさの異なるもの
が含まれている場合、これらをふるい分けるようになっ
ている。ふるい板６３の上には、微粒子８を移動させる
ためのスクリュー６１を設けてあり、ふるい板６３上に
残った微粒子８を通路６４内へ移動させ、その複弁６６
から所望の場所に搬送できるようになっている。一方、
ふるい板６３からこぼれた微粒子８は、微粒干潮７０に
集められ、スクリュー６２により通路６５に運ばれ、そ
の複弁６７から所望の場所に送られる。

第９図は、本発明による微粒子生成装置の別の実施例を
示す図である。この実施例においては、冷却部５の上方
部の熱交換器３が下向きの面を有する熱交換板となって
おり、その下部の気体５３を半径方向に一様に冷却する
。したがって、気体５３中に生成される液滴８ａは、流
路の半径方向で均一な粒径のものができる。また、微粒
干潮７０上には、棒７６がついたスィーパ−７５を設け
てあり、これを駆動すると、仕切板５８を介して、微粒
子８をダクト１５に移動できる。ダクト１５の上方部に
は、さらに搬送機５９を設けてあり、これを駆動して微
粒子８を所望の場所に運ぶようになっている。

第１０図は、本発明による微粒子生成装置のさらに他の
実施例を示す図である。液溜部５０は、冷却部５を取り
囲むように環状となっている。連結管５２も環状であり
、冷却部５に結合されている。そのため、環状連結管５
２から噴出する蒸気は、冷却部５内の気体５３中に均一
に拡散しやすくなる。ジャケット状の熱交換器３ａから
分岐した熱交換器３ｂは、冷却部５内に突出するように
設けてあり、内部の液滴８ａを冷却しやすくなっている
。また、この実施例において、微粒干潮７０には、凹部
７８を有する微粒子落し７７を設けてあり、これを回転
させると、冷却部５内の微粒子８を連続的に落下させる
ことができる。このような微粒子落し７７を用いると、
冷却部５内の気体５３の分圧を一定にしたまま、微粒子
８を外部に取り出すことが可能となる。

第５図から第１０図に示した本発明の微粒子生成装置を
、第１図から第４図に示す本発明の熱搬送装置と組み合
わせれば、冷熱源１側または利用部３６，３２．４１側
で、それらの効果は相乗的に作用し、実用効果の高いも
のとなる。

なお、上記説明では、超電導体の冷却装置、空気調和装
置、電子機器の冷却装置等を応用対象として述べたが、
本発明は、半導体ウェハ洗浄装置。

磁気ディスク洗浄装置、セメントかくはん装置等にも応
用可能である。

［発明の効果］ 本発明によれば、熱交換器を備えた冷却部内の気体中に
蒸気を拡散させて冷却し液滴に変え、冷却部内の気体中
で液滴を固体の微粒子に変え、この微粒子を気体により
搬送し、微粒子が融解し液化する際の潜熱を外部に取り
出す形で熱を搬送する熱搬送装置が得られるので、次の
効果がもたらされる。

（１）熱搬送装置としての摩擦損失と動力損失とが従来
と比較して著しく減少する。

（２）熱搬送装置の内圧が著しく高まるという事態が無
くなり、信頼性の高い熱搬送装置となる。

（３）本発明の微粒子生成装置は、均一かつ微細な微粒
子を作ることができる。

（４）本発明の微粒子生成装置を本発明の熱搬送装置と
組合わせて使用することにより、それらの実用効果が相
乗的に高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による熱搬送装置の一実施例の構成を示
す図、第２図は本発明による熱搬送装置の他の実施例の
構成を示す図、第３図は本発明による熱搬送装置の別の
実施例の構成を示す図、第４図は本発明による熱搬送装
置のさらに他の実施例の構成を示す図、第５図は本発明
による微粒子生成装置の一実施例の構成を示す図、第６
図は本発明による微粒子生成装置の他の実施例の構成を
示す図、第７図は本発明による微粒子生成装置の別の実
施例の構成を示す図、第８図は本発明による微粒子生成
装置のさらに他の実施例の構成を示す図、第９図は本発
明による微粒子生成装置のさらに別の実施例の構成を示
す図、第１０図は本発明による微粒子生成装置のもう一
つの実施例の構成を示す図である。 ｌ・・・冷熱源、２，３・・・熱交換器、４・・・ポン
プ、５・・・冷却部、６・・・第１放熱部、７・・・搬
送機、８・・・微粒子、８ａ・・・液適、９・・・液体
、１０・・・熱交換器、１１，１３．１４・・・パイプ
、１２・・・ポンプ、１５，１５ａ・・・ダクト、２０
・・・第２放熱部、２１・・・熱交換器。 ２２．２３，２８・・・パイプ、 ２４．２６・・・バルブ、２５・・・凝縮器、２７．３
０．３１川熱交換器、 ３２・・・利用部、３３．３７・・・ポンプ。 ３４・・・パイプ、３５・・・熱交換器、３６・・・利
用部、３８．４３・・・パイプ、４０・・・熱交換器。 ４１・・・利用部、４２・・・ポンプ、５０・・・液溜
部、５１・・・熱交換器（ヒータ）、５２・・・連結部
、５２ａ・・・突出部、５３・・・気体、５４・・・パ
イプ、５５・・・バルブ、５６・・・圧力計、５７．５
８・・・仕切板、５９・・・搬送機、６０・・・弁。 ６１．６２・・・スクリュー、６３・・・ふるい板、６
４．６５・・・通路、６６．６７・・・弁、６８．６９
・・・回転棒、７０・・・微粒干潮、７１・・・熱交換
器、７２．７４・・・パイプ、７３・・・熱交換器、７
５・・・スィーパ−１７６・・・棒、７７・・・微粒子
落し、７８・・・凹部、８０・・・電極。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、冷熱源により冷媒を凝固させ微粒子化する微粒子生
   成装置と、 生成した微粒子を気体により搬送する手段と、搬送した
   微粒子が融解し液化する際の潜熱を外部に取り出す第１
   放熱部と、 液化した冷媒を前記微粒子生成装置に戻す手段と からなる熱搬送装置。 ２、請求項１に記載の熱搬送装置において、前記第１放
   熱部において微粒子が融解して生じた液体の少なくとも
   一部を搬送する手段と、搬送した前記液体の少なくとも
   一部を蒸発させる第２放熱部と、 第２放熱部で発生した蒸気を蒸気圧差により前記微粒子
   生成装置に戻す手段と を備えたことを特徴とする熱搬送装置。 ３、請求項２に記載の熱搬送装置において、第２放熱部
   で発生した蒸気を蒸気圧差により前記微粒子生成装置に
   戻す手段が、前記蒸気を液化する手段と、液化された冷
   媒を前記微粒子生成装置に戻す手段とを含むことを特徴
   とする熱搬送装置。 ４、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の熱搬送装
   置において、 前記微粒子を気体により搬送する手段が、ダクトを含む
   ことを特徴とする熱搬送装置。 ５、請求項４に記載の熱搬送装置において、前記ダクト
   が、微粒子生成装置と当該微粒子生成装置よりも低位置
   の第１放熱部とを接続する傾斜した流路であることを特
   徴とする熱搬送装置。 ６、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の熱搬送装
   置において、 液化した冷媒を前記微粒子生成装置に戻す手段が、第１
   放熱部または第２放熱部の液体を液体のまま微粒子生成
   装置に戻すパイプとポンプとを含むことを特徴とする熱
   搬送装置。 ７、請求項６に記載の熱搬送装置において、前記パイプ
   の第１放熱部または第２放熱部側が微粒子生成装置側よ
   り高くなるように傾斜しており、前記ポンプが前記パイ
   プ内を重力により落下してきた前記液体を微粒子生成装
   置に戻すことを特徴とする熱搬送装置。 ８、請求項１ないし７のいずれか一項に記載の熱搬送装
   置において、 冷媒を凝固させ微粒子化する微粒子生成装置の冷熱源が
   、液体天然ガスが発生する冷熱または冷凍装置で発生す
   る冷熱であることを特徴とする熱搬送装置。 ９、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の熱搬送装
   置において、 第１放熱部または第２放熱部が、微粒子から放出される
   冷熱により超電導体、超電導体利用素子、超電導利用装
   置のいずれかを冷却する手段であることを特徴とする熱
   搬送装置。 １０、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の熱搬送
   装置において、 第１放熱部または第２放熱部が、微粒子から放出される
   冷熱により空気調和装置、レジャーランドの空気調和装
   置、アイススケート場、人工スキー場のいずれかの冷熱
   源となることを特徴とする熱搬送装置。 １１、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の熱搬送
   装置において、 第１放熱部または第２放熱部が、微粒子から放出される
   冷熱により発電機、電動機、変圧器、整流器、電子機器
   を冷却する手段であることを特徴とする熱搬送装置。 １２、熱交換器を備えた冷却部内の気体中に蒸気を拡散
   させて冷却し液滴に変える手段と、 前記冷却部内の気体中で前記液滴を微粒子に変える手段
   と からなる微粒子生成装置。 １３、請求項１２に記載の微粒子生成装置において、 前記液滴を微粒子に変える手段が、当該液滴を前記冷却
   部内で層流状に降下させながら微粒子に変える手段であ
   ることを特徴とする微粒子生成装置。 １４、請求項１２または１３に記載の微粒子生成装置に
   おいて、 前記冷却部内の気体の分圧を制御し液滴の生成状態を制
   御する手段を含むことを特徴とする微粒子生成装置。 １５、請求項１２ないし１４のいずれか一項に記載の微
   粒子生成装置において、 生成された前記微粒子を集める微粒子溜と、集められた
   微粒子を所定の場所に搬送する手段と を備えたことを特徴とする微粒子生成装置。 １６、請求項１２ないし１５のいずれか一項に記載の微
   粒子生成装置において、 前記微粒子を粒径によりふるい分け選別する手段を備え
   たことを特徴とする微粒子生成装置。 １７、請求項１２ないし１６のいずれか一項に記載の微
   粒子生成装置において、 前記冷却部の熱交換器が、冷却部上部の気体を冷却して
   蒸気を液滴に変える熱交換器と、当該液滴を微粒子に変
   える冷却部下部の熱交換器とからなることを特徴とする
   微粒子生成装置。 １８、請求項１７に記載の微粒子生成装置において、 前記冷却部の熱交換器が、液滴を微粒子化する冷却部下
   部の熱交換器から蒸気を液滴に変える冷却部上部の熱交
   換器に向かって冷媒を流す手段を備えたことを特徴とす
   る微粒子生成装置。 １９、請求項１２ないし１８のいずれか一項に記載の微
   粒子生成装置において、 過冷却した前記液滴に刺激を与えて微粒子に変える手段
   を備えたことを特徴とする微粒子生成装置。 ２０、請求項１９に記載の微粒子生成装置において、 過冷却した前記液滴に刺激を与えて微粒子に変える手段
   が、電気パルスを前記液滴に印加する手段であることを
   特徴とする微粒子生成装置。 ２１、請求項１９に記載の微粒子生成装置において、 過冷却した前記液滴に刺激を与えて微粒子に変える手段
   が、放射線を前記液滴に照射する手段であることを特徴
   とする微粒子生成装置。 ２２、請求項１９に記載の微粒子生成装置において、 過冷却した前記液滴に刺激を与えて微粒子に変える手段
   が、超音波を前記液滴に当てる手段であることを特徴と
   する微粒子生成装置。 ２３、請求項１２ないし２２のいずれか一項に記載の微
   粒子生成装置を備えた請求項１ないし１１のいずれか一
   項に記載の熱搬送装置。