JPH0645172Y2 - 膜式ヒートパイプ熱交換器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、収納スペースや設置スペースに制約のある場
所で用いる場合等に適した膜式ヒートパイプ熱交換器に
関するものである。

［従来の技術］ 従来、ヒートパイプ熱交換器は、ヒートパイプを所定の
プレート状等の構体に埋め込むことによって形成されて
いる。

［考案が解決しようとする課題］ しかし、上述のようなヒートパイプ熱交換器は、構体を
折りたたんだり、巻き取ったりすることができないた
め、宇宙機のように収納スペースに制約のあるものに搭
載する場合には対応することができず、また、設置に際
し、構体の厚さを考慮しなければならないので、狭溢な
場所に設置された機器には適用できないという問題があ
る。

本考案は上述の問題を解決するもので、ヒートパイプ熱
交換器の厚さを薄くするとともに、その収納性を向上さ
せることを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本考案は密閉流路が形成されるように２枚の薄膜を接合
したヒートパイプ本体と、前記の密閉流路の内部配置さ
れたウイックと、前記の薄膜の間に設けたぜんまい状の
ばね材とを備え、前記の密閉流路内に作動流体を封入し
ている。

［作用］ ヒートパイプ本体を形成する２枚の薄膜の間にぜんまい
状のばね材を設けているので、ヒートパイプの稼動時に
おいては、密閉流路に封入した作動流体の蒸発気化によ
る蒸気流がばね材に抗してヒートパイプ本体を自動的に
展開させ、また、ヒートパイプの非稼動時においては、
ばね材の復原力によってヒートパイプ本体が巻き取られ
た状態となる。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明する。

第１図から第３図は本考案の一実施例であり、４はヒー
トパイプ本体を示している。

ヒートパイプ本体４は、厚さ約100ミクロンのアルミニ
ウム箔1,1′を密閉流路２を形成するように接合したも
のであり、該密閉流路２の内部には、メッシュウィック
３が配設されている。

この密閉流路２には、該密閉流路２の内部を減圧した後
に作動流体を封入している。

５はぜんまい状のばね材である、該ばね材５は、前記の
アルミニウム箔1,1′の間に配設されている。

上記のヒートパイプ本体４は、厚さ約100ミクロンのア
ルミニウム箔1,1′により形成されているので、前記の
作動流体が蒸発気化していない状態においては、ばね材
５の復原力によってロール状に巻き取られた状態になっ
ている。

なお、図中６は受熱部を示す。

上述の構成によれば、ロール状に巻き取られた状態の外
側に位置するヒートパイプ本体４の端部を受熱部６とし
て冷却しようとする機器（図示せず）に圧着しておく
と、該機器を運転することにより発生する熱は受熱部６
をなすアルミニウム箔1,1′に伝達され、密閉流路２内
のウイックメッシュ３に浸透した作動液体を加熱する。

密閉流路２内は減圧されているため、作動液体は容易に
沸騰して蒸発気化し、その蒸気流は密閉流路２内を進行
しつつ、ばね材５の復原力に打ち勝って、ロール状に巻
き取られた状態のヒートパイプ本体４を展開させる。

作動液体の蒸気流は密閉流路２内を進行するのにしたが
って、その気化潜熱をアルミニウム箔1,1′を介して外
部へ放射することにより凝縮液化し、ウイックメッシュ
３に浸透する。

ウイックメッシュ３に浸透した作動液体は毛細管現象に
よって受熱部６方向へと流通し、受熱部６から伝達され
る機器の熱によって蒸気気化して上述の熱サイクルを繰
り返し、機器の熱を連続的に外部に放射して、機器を冷
却する。

機器の運転を停止して、該機器から熱が発生しなくなる
と、密閉流路２内の作動液体も加熱されなくなって作動
液体が蒸発気化しなくなるため、作動液体の蒸気流によ
って展開していたヒートパイプ本体４は、ばね材５の復
原力によってロール状に巻き取られる。

このようにして、本実施例の膜式ヒートパイプ式熱交換
器では、厚さ約100ミクロンのアルミニウム箔1,1′によ
ってヒートパイプ本体４を形成しているので、熱交換器
の重量を軽減することができる。

更に、ヒートパイプの非稼動時においては、ぜんまい状
のばね材５によってヒートパイプ本体４が自動的に巻き
取られるので、非稼動時における収納スペースを縮小さ
せることができ、宇宙機重量及び収納スペースに制約の
ある場所で用いる機器の冷却用装置に適している。

また、本装置はヒートパイプを形成しているので宇宙空
間においては、液循環式熱交換器のように冷媒が凍結す
ることによって熱交換が不能になるような虞れがなく、
熱応答性が良いので、機器を確実に冷却することができ
る。

尚、本考案の膜式ヒートパイプ式熱交換器は、上述の実
施例にのみ限定されるものではなく、ヒートパイプ本体
を形成する薄膜の材質を変更すること、密閉流路の数を
適宜変更すること、冷却以外の加熱にも適用できるこ
と、その他本考案の要旨を逸脱しない範囲内において種
々変更を加え得ることは勿論である。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案の膜式ヒートパイプ式熱交
換器によれば下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。

（１）ヒートパイプの稼動時においては、密閉流路に封
入した作動流体の蒸発気化による蒸気流がヒートパイプ
本体を形成する２枚の薄膜の間に設けたぜんまい状のば
ね材に抗してヒートパイプ本体を自動的に展開させ、ま
た、ヒートパイプの非稼動時においては、前記のばね材
の復原力によってヒートパイプ本体が巻き取られた状態
となるので、収納性が高い。

（２）ヒートパイプ本体の厚さを極めて薄くすることが
できるので、狭溢な場所に設置された機器の冷却等を容
易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の膜式ヒートパイプ熱交換器の一実施例
の平面図、第２図は第１図のII−II矢視図、第３図は膜
式ヒートパイプ熱交換器の収納状態を示す斜視図であ
る。 図中1,1′はアルミニウム箔、２は密閉流路、３はメッ
シュウィック、４はヒートパイプ本体を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】密閉流路が形成されるように２枚の薄膜を
   接合したヒートパイプ本体と、前記の密閉流路の内部配
   置されたウイックと、前記の薄膜の間に設けたぜんまい
   状のばね材とを備え、前記の密閉流路内に作動流体を封
   入してなることを特徴とする膜式ヒートパイプ熱交換
   器。