JPH1019438A - 熱電素子放熱促進装置、ならびにそれを用いた冷蔵庫、および水槽冷却ユニット - Google Patents
熱電素子放熱促進装置、ならびにそれを用いた冷蔵庫、および水槽冷却ユニットInfo
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- JPH1019438A JPH1019438A JP17620596A JP17620596A JPH1019438A JP H1019438 A JPH1019438 A JP H1019438A JP 17620596 A JP17620596 A JP 17620596A JP 17620596 A JP17620596 A JP 17620596A JP H1019438 A JPH1019438 A JP H1019438A
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- thermoelectric element
- boiling
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2321/00—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B2321/02—Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
- F25B2321/025—Removal of heat
- F25B2321/0252—Removal of heat by liquids or two-phase fluids
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- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】一般的に使用されている熱電素子モジュルの放
熱面はほとんどが平面である。従って、その放熱面から
熱を奪う部材は熱電素子モジュルに平面的に接触させる
必要がある。 【解決手段】沸騰現象は微小な気泡核を起点に気泡が成
長し、伝熱面から離脱する。この微小な気泡核は図２
ａ，図２ｂに示すように面上に存在する微小な凹みから
発生しやすい。したがって、沸騰を促進させるには伝熱
面に微小な凹みを多数設け、微小な気泡核が発生しやす
い構造にする。平面にこのような加工をするために、発
泡金属を用いる方法を発明した。発泡金属は図３にその
断面形状を示すように微細な空孔が無数に存在する。従
って、このような発泡金属の薄いシートを作り、熱電素
子モジュルの放熱面に接触する沸騰部をボックスの熱電
素子モジュル側の内面に貼付ることにより伝熱面に微小
な凹みを多数設けることができる。
熱面はほとんどが平面である。従って、その放熱面から
熱を奪う部材は熱電素子モジュルに平面的に接触させる
必要がある。 【解決手段】沸騰現象は微小な気泡核を起点に気泡が成
長し、伝熱面から離脱する。この微小な気泡核は図２
ａ，図２ｂに示すように面上に存在する微小な凹みから
発生しやすい。したがって、沸騰を促進させるには伝熱
面に微小な凹みを多数設け、微小な気泡核が発生しやす
い構造にする。平面にこのような加工をするために、発
泡金属を用いる方法を発明した。発泡金属は図３にその
断面形状を示すように微細な空孔が無数に存在する。従
って、このような発泡金属の薄いシートを作り、熱電素
子モジュルの放熱面に接触する沸騰部をボックスの熱電
素子モジュル側の内面に貼付ることにより伝熱面に微小
な凹みを多数設けることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は熱電素子放熱促進装
置に関わり、特に熱媒体の沸騰現象を利用し熱電素子モ
ジュル放熱面からの熱除去を行うものにおいて、沸騰面
における沸騰促進装置に関わる。
置に関わり、特に熱媒体の沸騰現象を利用し熱電素子モ
ジュル放熱面からの熱除去を行うものにおいて、沸騰面
における沸騰促進装置に関わる。
【０００２】
【従来の技術】熱電素子モジュル放熱面からの熱除去を
熱媒体の沸騰現象を利用し、沸騰促進手段を用い、沸騰
部熱抵抗の低減を行っている従来技術として、特開平５
−３１２４５４号公報，特開平５−３４０６５６号公
報，特開平４−１２６９７３号公報などがある。特開平
５−３１２４５４号公報では熱電素子モジュル放熱面に
接触させた放熱用ブロックにパイプを貫通させパイプ内
面に接触するコイル状部材を挿入し沸騰部熱伝達率を向
上させ、また管として内面溝付管を使用している。特開
平５−３４０６５６では熱電素子モジュル放熱面に接触
させた放熱用ブロックにパイプを貫通させパイプ内面に
接触する金網を挿入し沸騰部熱伝達率を向上させ、沸騰
部熱抵抗の低減を行っている例と平面状の沸騰面にフィ
ンを設けたり、沸騰核を形成しやすいトンネル構造を設
け沸騰部熱伝達率を向上させ、沸騰部熱抵抗の低減を行
っている例がある。また、特開平４−１２６９７３号公
報では平面状の沸騰面に無数の凹凸を設け沸騰部熱伝達
率を向上させ、沸騰部熱抵抗の低減を行っている。
熱媒体の沸騰現象を利用し、沸騰促進手段を用い、沸騰
部熱抵抗の低減を行っている従来技術として、特開平５
−３１２４５４号公報，特開平５−３４０６５６号公
報，特開平４−１２６９７３号公報などがある。特開平
５−３１２４５４号公報では熱電素子モジュル放熱面に
接触させた放熱用ブロックにパイプを貫通させパイプ内
面に接触するコイル状部材を挿入し沸騰部熱伝達率を向
上させ、また管として内面溝付管を使用している。特開
平５−３４０６５６では熱電素子モジュル放熱面に接触
させた放熱用ブロックにパイプを貫通させパイプ内面に
接触する金網を挿入し沸騰部熱伝達率を向上させ、沸騰
部熱抵抗の低減を行っている例と平面状の沸騰面にフィ
ンを設けたり、沸騰核を形成しやすいトンネル構造を設
け沸騰部熱伝達率を向上させ、沸騰部熱抵抗の低減を行
っている例がある。また、特開平４−１２６９７３号公
報では平面状の沸騰面に無数の凹凸を設け沸騰部熱伝達
率を向上させ、沸騰部熱抵抗の低減を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】現在、一般的に使用さ
れている熱電素子モジュルの放熱面はほとんどが平面で
ある。従って、その放熱面から熱を奪う部材は熱電素子
モジュルに平面的に接触させる必要があり、放熱用ブロ
ックにパイプを貫通させパイプ内面に沸騰部熱伝達率向
上手段を設け、沸騰部熱抵抗の低減を行う手段を設けて
いる。従って、ブロックにパイプを貫通させるため、熱
電素子モジュルの放熱面から沸騰面（パイプ内面）まで
の平均距離が大きくなり、その間の熱抵抗を最小にでき
ない。また沸騰部をボックス状にし、平面状の沸騰面に
沸騰部熱伝達率向上手段を設けるには機械加工，プレス
加工，ローラ加工等に依るが、内面溝付管のような汎用
品が無く、特殊加工になり、量産性に問題がある。
れている熱電素子モジュルの放熱面はほとんどが平面で
ある。従って、その放熱面から熱を奪う部材は熱電素子
モジュルに平面的に接触させる必要があり、放熱用ブロ
ックにパイプを貫通させパイプ内面に沸騰部熱伝達率向
上手段を設け、沸騰部熱抵抗の低減を行う手段を設けて
いる。従って、ブロックにパイプを貫通させるため、熱
電素子モジュルの放熱面から沸騰面（パイプ内面）まで
の平均距離が大きくなり、その間の熱抵抗を最小にでき
ない。また沸騰部をボックス状にし、平面状の沸騰面に
沸騰部熱伝達率向上手段を設けるには機械加工，プレス
加工，ローラ加工等に依るが、内面溝付管のような汎用
品が無く、特殊加工になり、量産性に問題がある。
【０００４】従って、本発明では、平面状の沸騰面に高
性能な沸騰部熱伝達率向上手段を安価に設けることにあ
る。
性能な沸騰部熱伝達率向上手段を安価に設けることにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】一般に、沸騰現象は微小
な気泡核を起点に気泡が成長し、伝熱面から離脱する。
この微小な気泡核は図２ａ，図２ｂに示すように面上に
存在する微小な凹みから発生しやすい。したがって、沸
騰を促進させるには伝熱面に微小な凹みを多数設け、微
小な気泡核が発生しやすい構造にする。平面にこのよう
な加工をするために、発泡金属を用いる方法を発明し
た。
な気泡核を起点に気泡が成長し、伝熱面から離脱する。
この微小な気泡核は図２ａ，図２ｂに示すように面上に
存在する微小な凹みから発生しやすい。したがって、沸
騰を促進させるには伝熱面に微小な凹みを多数設け、微
小な気泡核が発生しやすい構造にする。平面にこのよう
な加工をするために、発泡金属を用いる方法を発明し
た。
【０００６】発泡金属は図３にその断面形状を示すよう
に微細な空孔が無数に存在する。従って、このような発
泡金属の薄いシートを作り、熱電素子モジュルの放熱面
に接触する沸騰部ボックスの熱電素子モジュル側の内面
に貼付ることにより伝熱面に微小な凹みを多数設けるこ
とができる。この加工は、発泡金属の薄いシートをボッ
クス壁を構成する部材に炉中溶接で簡単に加工すること
ができ、量産にも適している。
に微細な空孔が無数に存在する。従って、このような発
泡金属の薄いシートを作り、熱電素子モジュルの放熱面
に接触する沸騰部ボックスの熱電素子モジュル側の内面
に貼付ることにより伝熱面に微小な凹みを多数設けるこ
とができる。この加工は、発泡金属の薄いシートをボッ
クス壁を構成する部材に炉中溶接で簡単に加工すること
ができ、量産にも適している。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の第一の実施例を図１に示
す。熱電素子モジュル１は素子２，電極３，吸熱面４，
放熱面５、より構成され、放熱面５にはサーモサイフォ
ンの沸騰部ボックス６が熱的に接触している。沸騰部ボ
ックス６には冷媒等の熱媒体７が封入されており、沸騰
により発生した蒸気はパイプ８から凝縮器９に流れ凝縮
器９で放熱し、液冷媒になり液冷媒は重力の作用により
下方に流れ、パイプ１０を通り沸騰部ボックス６に戻る
構成になっている。この場合、凝縮器９からの放熱を促
進させるためにファンなどの強制通風手段を設けても良
い（図示せず）。沸騰部ボックス６の熱電素子モジュル
１側のボックス壁を構成する部材１１の内面に銅などの
発泡金属の薄いシート１２を貼付ることにより伝熱面に
微小な凹みを多数設け微小な気泡核が発生しやすい構造
にし、高性能な沸騰部熱伝達率向上手段を構成してい
る。
す。熱電素子モジュル１は素子２，電極３，吸熱面４，
放熱面５、より構成され、放熱面５にはサーモサイフォ
ンの沸騰部ボックス６が熱的に接触している。沸騰部ボ
ックス６には冷媒等の熱媒体７が封入されており、沸騰
により発生した蒸気はパイプ８から凝縮器９に流れ凝縮
器９で放熱し、液冷媒になり液冷媒は重力の作用により
下方に流れ、パイプ１０を通り沸騰部ボックス６に戻る
構成になっている。この場合、凝縮器９からの放熱を促
進させるためにファンなどの強制通風手段を設けても良
い（図示せず）。沸騰部ボックス６の熱電素子モジュル
１側のボックス壁を構成する部材１１の内面に銅などの
発泡金属の薄いシート１２を貼付ることにより伝熱面に
微小な凹みを多数設け微小な気泡核が発生しやすい構造
にし、高性能な沸騰部熱伝達率向上手段を構成してい
る。
【０００８】図４は本発明の第二の実施例として、ボッ
クス壁を構成する部材１１ｂの内面がわずかに湾曲して
いる場合である。他の構成は図１の実施例と同じであ
る。発泡金属は薄いシート状のため、面が多少湾曲して
いても貼付ることができる。
クス壁を構成する部材１１ｂの内面がわずかに湾曲して
いる場合である。他の構成は図１の実施例と同じであ
る。発泡金属は薄いシート状のため、面が多少湾曲して
いても貼付ることができる。
【０００９】図５は沸騰部ボックス６に上記高性能な沸
騰部熱伝達率向上手段を用いたサーモサイフォン放熱手
段を冷蔵庫に適用した第一の応用例である。すなわち、
断熱材１３で構成された箱体１４の壁の一部に熱伝導体
１５を取付け、熱伝導体１５の冷蔵庫庫内側に吸熱フィ
ン１６を設け、熱伝導体１５の庫外側には熱電素子モジ
ュル１の吸熱面４に熱的に接触している。熱電素子モジ
ュル１に通電すると吸熱面４の温度が下がり吸熱作用を
行い、熱伝導体１５を介して吸熱フィン１６より庫内の
熱が奪われ、冷蔵庫内が冷却される。一方、熱電素子モ
ジュル１に通電すると庫内から奪った熱と通電した電力
の和に相当する熱が放熱面５より放熱され、その熱はボ
ックス壁を構成する部材１１及びその内面に貼付た発泡
金属の薄いシート１２に熱伝導により伝わる。沸騰部ボ
ックス６内の冷媒は発泡金属の薄いシート１２の作用に
より効率良く沸騰し、高性能な沸騰部熱伝達が実現でき
る。なお、沸騰部ボックス６内で沸騰した冷媒が循環す
るサーモサイフォンの構成及び作用は図１に示した実施
例と同じである。
騰部熱伝達率向上手段を用いたサーモサイフォン放熱手
段を冷蔵庫に適用した第一の応用例である。すなわち、
断熱材１３で構成された箱体１４の壁の一部に熱伝導体
１５を取付け、熱伝導体１５の冷蔵庫庫内側に吸熱フィ
ン１６を設け、熱伝導体１５の庫外側には熱電素子モジ
ュル１の吸熱面４に熱的に接触している。熱電素子モジ
ュル１に通電すると吸熱面４の温度が下がり吸熱作用を
行い、熱伝導体１５を介して吸熱フィン１６より庫内の
熱が奪われ、冷蔵庫内が冷却される。一方、熱電素子モ
ジュル１に通電すると庫内から奪った熱と通電した電力
の和に相当する熱が放熱面５より放熱され、その熱はボ
ックス壁を構成する部材１１及びその内面に貼付た発泡
金属の薄いシート１２に熱伝導により伝わる。沸騰部ボ
ックス６内の冷媒は発泡金属の薄いシート１２の作用に
より効率良く沸騰し、高性能な沸騰部熱伝達が実現でき
る。なお、沸騰部ボックス６内で沸騰した冷媒が循環す
るサーモサイフォンの構成及び作用は図１に示した実施
例と同じである。
【００１０】図６は沸騰部ボックス６に上記高性能な沸
騰部熱伝達率向上手段を用いたサーモサイフォン放熱手
段を水槽冷却機に適用した第二の応用例である。この水
槽は例えば観賞魚用水槽であり、夏季に室温が上昇した
場合でも水槽内温度を所定の温度に維持する必要のある
水槽である。すなわち、水槽冷却ユニット１７は水槽１
９から濾過器１８を介してポンプ２０で引いた水を水冷
却熱交換器２１に導き、この水冷却熱交換器２１で冷却
された水を水槽１９に循環させ、水槽１９内の温度を所
定の温度に保つものである。水冷却熱交換器２１には熱
伝導体１５ｂを取付け、熱伝導体１５ｂの他方の面には
熱電素子モジュル１の吸熱面４に熱的に接触している。
熱電素子モジュル１に通電すると吸熱面４の温度が下が
り吸熱作用を行い、熱伝導体１５ｂ、水冷却熱交換器２
１を介して水冷却熱交換器２１内を流れる水が冷却され
る。また、水冷却熱交換器２１に水を導く流入管２２、
水冷却熱交換器２１から水槽１９に水を導く流出管２３
及び水冷却熱交換器２１には周囲からの熱進入を防止す
る断熱材２４ａ，２４ｂ及び２４ｃがそれぞれ設けられ
ている。一方、熱電素子モジュル１に通電すると庫内か
ら奪った熱と通電した電力の和に相当する熱が放熱面５
より放熱され、その熱はボックス壁を構成する部材１１
及びその内面に貼付た発泡金属の薄いシート１２に熱伝
導により伝わる。沸騰部ボックス６内の冷媒は発泡金属
の薄いシート１２の作用により効率良く沸騰し、高性能
な沸騰部熱伝達が実現できる。なお、沸騰部ボックス６
内で沸騰した冷媒が循環するサーモサイフォンの構成及
び作用は図１に示した実施例と同じである。
騰部熱伝達率向上手段を用いたサーモサイフォン放熱手
段を水槽冷却機に適用した第二の応用例である。この水
槽は例えば観賞魚用水槽であり、夏季に室温が上昇した
場合でも水槽内温度を所定の温度に維持する必要のある
水槽である。すなわち、水槽冷却ユニット１７は水槽１
９から濾過器１８を介してポンプ２０で引いた水を水冷
却熱交換器２１に導き、この水冷却熱交換器２１で冷却
された水を水槽１９に循環させ、水槽１９内の温度を所
定の温度に保つものである。水冷却熱交換器２１には熱
伝導体１５ｂを取付け、熱伝導体１５ｂの他方の面には
熱電素子モジュル１の吸熱面４に熱的に接触している。
熱電素子モジュル１に通電すると吸熱面４の温度が下が
り吸熱作用を行い、熱伝導体１５ｂ、水冷却熱交換器２
１を介して水冷却熱交換器２１内を流れる水が冷却され
る。また、水冷却熱交換器２１に水を導く流入管２２、
水冷却熱交換器２１から水槽１９に水を導く流出管２３
及び水冷却熱交換器２１には周囲からの熱進入を防止す
る断熱材２４ａ，２４ｂ及び２４ｃがそれぞれ設けられ
ている。一方、熱電素子モジュル１に通電すると庫内か
ら奪った熱と通電した電力の和に相当する熱が放熱面５
より放熱され、その熱はボックス壁を構成する部材１１
及びその内面に貼付た発泡金属の薄いシート１２に熱伝
導により伝わる。沸騰部ボックス６内の冷媒は発泡金属
の薄いシート１２の作用により効率良く沸騰し、高性能
な沸騰部熱伝達が実現できる。なお、沸騰部ボックス６
内で沸騰した冷媒が循環するサーモサイフォンの構成及
び作用は図１に示した実施例と同じである。
【００１１】上記実施例は水槽冷却機ユニット内に濾過
器１８、ポンプ２０を設けた場合であるが、図７に示す
ように濾過器１８、ポンプ２０を水槽冷却機ユニットと
別体としても良いし、濾過器１８、ポンプ２０のいずれ
か一方を水槽冷却機ユニットと別体としても良い。
器１８、ポンプ２０を設けた場合であるが、図７に示す
ように濾過器１８、ポンプ２０を水槽冷却機ユニットと
別体としても良いし、濾過器１８、ポンプ２０のいずれ
か一方を水槽冷却機ユニットと別体としても良い。
【００１２】
【発明の効果】熱電素子モジュル１の放熱面５からの放
熱量は吸熱面から吸熱した熱量と通電した電力の和に相
当する熱が放熱される。そのため、放熱面温度を下げ熱
電素子モジュルを効率良く使用するために、放熱面にフ
ィン等を設け効率良く放熱する手段が使用される。しか
し、単にフィンを設け伝熱面積を拡大し熱伝導により熱
拡散を行うとフィン大きさが大きくなるにしたがいフィ
ン効率が低下し、効率の良い放熱を行えなくなる。
熱量は吸熱面から吸熱した熱量と通電した電力の和に相
当する熱が放熱される。そのため、放熱面温度を下げ熱
電素子モジュルを効率良く使用するために、放熱面にフ
ィン等を設け効率良く放熱する手段が使用される。しか
し、単にフィンを設け伝熱面積を拡大し熱伝導により熱
拡散を行うとフィン大きさが大きくなるにしたがいフィ
ン効率が低下し、効率の良い放熱を行えなくなる。
【００１３】そこで上記したように、熱電素子モジュル
１の放熱面５にサーモサイフォンの放熱面に沸騰部ボッ
クス６を熱的に接触させ、沸騰部ボックス６には冷媒等
の熱媒体７を封入し、沸騰により発生した蒸気をパイプ
８から凝縮器９に導くことにより凝縮器内の冷媒温度を
一様にし、効率良く凝縮器９で放熱し、液冷媒になった
液冷媒は重力の作用により下方に流れ、パイプ１０を通
り沸騰部ボックス６に戻る構成にし、熱電素子モジュル
を効率良く使用する。このような放熱手段を冷蔵庫や水
槽冷却機に使用することにより、熱電素子モジュルの放
熱面温度を低下でき、省電力の冷蔵庫や水槽冷却機を提
供できる。
１の放熱面５にサーモサイフォンの放熱面に沸騰部ボッ
クス６を熱的に接触させ、沸騰部ボックス６には冷媒等
の熱媒体７を封入し、沸騰により発生した蒸気をパイプ
８から凝縮器９に導くことにより凝縮器内の冷媒温度を
一様にし、効率良く凝縮器９で放熱し、液冷媒になった
液冷媒は重力の作用により下方に流れ、パイプ１０を通
り沸騰部ボックス６に戻る構成にし、熱電素子モジュル
を効率良く使用する。このような放熱手段を冷蔵庫や水
槽冷却機に使用することにより、熱電素子モジュルの放
熱面温度を低下でき、省電力の冷蔵庫や水槽冷却機を提
供できる。
【００１４】さらに、沸騰部ボックス６の熱電素子モジ
ュル１側のボックス壁を構成する部材１１の内面に銅な
どの発泡金属の薄いシート１２を貼付ることにより伝熱
面に微小な凹みを多数設け微小な気泡核が発生しやすい
構造にし、高性能な沸騰部熱伝達率向上手段を構成した
場合の効果の一例を図８及び図９に示す。図８は発泡金
属の薄いシート１２を用いた沸騰面とそれを用いない平
滑面の沸騰面の場合における各部温度分布を比較した一
例である。本発明の沸騰部熱伝達率向上手段を用いるこ
とにより、図９に示すように沸騰熱伝達率は大幅に向上
し、その結果沸騰面温度と液温の温度差すなわち過熱度
は１１．５℃から３．７℃と大幅に低減される。そのた
め、熱電素子モジュル１の放熱面５の温度Ｔｈが大幅に
下がり、吸熱面４の温度Ｔｃとの温度差：Ｔｈ−Ｔｃが
小さくなる。一般に熱電素子モジュルはＴｈ−Ｔｃが小
さくなると熱電素子モジュル冷却能力が向上し本実験例
では、平滑面に対して冷却能力が５３％向上する。した
がって、本発明の技術を使用することにより、十分な冷
却能力を得ることができ、または、冷却能力を一定にす
る場合には消費電力を低減することができ、効率の良い
運転が可能になる。
ュル１側のボックス壁を構成する部材１１の内面に銅な
どの発泡金属の薄いシート１２を貼付ることにより伝熱
面に微小な凹みを多数設け微小な気泡核が発生しやすい
構造にし、高性能な沸騰部熱伝達率向上手段を構成した
場合の効果の一例を図８及び図９に示す。図８は発泡金
属の薄いシート１２を用いた沸騰面とそれを用いない平
滑面の沸騰面の場合における各部温度分布を比較した一
例である。本発明の沸騰部熱伝達率向上手段を用いるこ
とにより、図９に示すように沸騰熱伝達率は大幅に向上
し、その結果沸騰面温度と液温の温度差すなわち過熱度
は１１．５℃から３．７℃と大幅に低減される。そのた
め、熱電素子モジュル１の放熱面５の温度Ｔｈが大幅に
下がり、吸熱面４の温度Ｔｃとの温度差：Ｔｈ−Ｔｃが
小さくなる。一般に熱電素子モジュルはＴｈ−Ｔｃが小
さくなると熱電素子モジュル冷却能力が向上し本実験例
では、平滑面に対して冷却能力が５３％向上する。した
がって、本発明の技術を使用することにより、十分な冷
却能力を得ることができ、または、冷却能力を一定にす
る場合には消費電力を低減することができ、効率の良い
運転が可能になる。
【００１５】上記技術を冷蔵庫や水槽冷却機等に適用す
ることにより、一層効率の良い製品を提供できる。
ることにより、一層効率の良い製品を提供できる。
【図１】本発明の第一の実施例を示すサーモサイフォン
構成図である。
構成図である。
【図２】沸騰気泡核の発生を示す説明図である。
【図３】発泡金属の構造を示す断面図である。
【図４】本発明の第二の実施例を示すサーモサイフォン
構成図である。
構成図である。
【図５】本発明を冷蔵庫に適用した第一の応用例であ
る。
る。
【図６】本発明を水槽冷却機に適用した第二の応用例で
ある。
ある。
【図７】本発明を水槽冷却機に適用した第三の応用例で
ある。
ある。
【図８】本発明の効果の実験結果を示すグラフである。
【図９】本発明の効果の実験結果を示す表である。
１…熱電素子モジュル、２…素子、３…電極、４…吸熱
面、５…放熱面、６…沸騰部ボックス、７…熱媒体、８
…パイプ、９…凝縮器、１０…パイプ、１１…ボックス
壁を構成する部材、１２…発泡金属の薄いシート、１３
…断熱材、１４…箱体、１５…熱伝導体、１６…吸熱フ
ィン、１７…水槽冷却ユニット、１８…濾過器、１９…
水槽、２０…ポンプ、２１…水冷却熱交換器、２２…流
入管、２３…流出管、２４…断熱材。
面、５…放熱面、６…沸騰部ボックス、７…熱媒体、８
…パイプ、９…凝縮器、１０…パイプ、１１…ボックス
壁を構成する部材、１２…発泡金属の薄いシート、１３
…断熱材、１４…箱体、１５…熱伝導体、１６…吸熱フ
ィン、１７…水槽冷却ユニット、１８…濾過器、１９…
水槽、２０…ポンプ、２１…水冷却熱交換器、２２…流
入管、２３…流出管、２４…断熱材。
Claims (4)
- 【請求項１】熱電素子モジュルの放熱面５にサーモサイ
フォンの沸騰部ボックスが熱的に接触し、沸騰部ボック
ス６には冷媒等の熱媒体が封入されており、沸騰により
発生した蒸気は蒸気流路から凝縮器に流れ、凝縮器で放
熱し液冷媒になり、液冷媒は重力の作用により下方に流
れ、流路を通り沸騰部ボックスに戻る構成になっている
サーモサイフォンにおいて、沸騰部ボックスの熱電素子
モジュル側のボックス壁を構成する部材の内面に発泡金
属の薄いシートを貼付ることにより伝熱面に微小な凹み
を多数設け微小な気泡核が発生しやすい構造にし、高性
能な沸騰部熱伝達率向上手段を構成したことを特徴とす
る熱電素子放熱促進装置。 - 【請求項２】少なくとも、断熱箱体により形成される冷
蔵庫で、箱体の壁の一部に熱伝導体を取付け、熱伝導体
の冷蔵庫庫内側に吸熱フィンを設け、熱伝導体の庫外側
には熱電素子モジュルの吸熱面に熱的に接触し、熱電素
子モジュルの放熱面に熱的に接触する請求項１に記載す
る熱電素子放熱促進装置を設けたことを特徴とする冷蔵
庫。 - 【請求項３】少なくとも、水槽からポンプで引いた水を
水冷却熱交換器に導き、この水冷却熱交換器で冷却され
た水を水槽に循環させ、水槽内の温度を所定の温度に保
つ水槽冷却ユニットにおいて、水冷却熱交換器には熱伝
導体を取付け、熱伝導体の他方の面には熱電素子モジュ
ルの吸熱面に熱的に接触させ、熱電素子モジュルの放熱
面にサーモサイフォンの沸騰部ボックスが熱的に接触
し、沸騰部ボックス６には冷媒等の熱媒体が封入されて
おり、沸騰により発生した蒸気は蒸気流路から凝縮器に
流れ、凝縮器で放熱し液冷媒になり、液冷媒は重力の作
用により下方に流れ、流路を通り沸騰部ボックスに戻る
構成になっていることを特徴とする熱電素子放熱促進装
置。 - 【請求項４】少なくとも、水槽からポンプで引いた水を
水冷却熱交換器に導き、この水冷却熱交換器で冷却され
た水を水槽に循環させ、水槽内の温度を所定の温度に保
つ水槽冷却ユニットにおいて、水冷却熱交換器には熱伝
導体を取付け、熱伝導体の他方の面には熱電素子モジュ
ルの吸熱面に熱的に接触させ、熱電素子モジュルの放熱
面に熱的に接触する請求項１に記載する熱電素子放熱促
進装置を設けたことを特徴とする水槽冷却ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17620596A JPH1019438A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 熱電素子放熱促進装置、ならびにそれを用いた冷蔵庫、および水槽冷却ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17620596A JPH1019438A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 熱電素子放熱促進装置、ならびにそれを用いた冷蔵庫、および水槽冷却ユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1019438A true JPH1019438A (ja) | 1998-01-23 |
Family
ID=16009468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17620596A Pending JPH1019438A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 熱電素子放熱促進装置、ならびにそれを用いた冷蔵庫、および水槽冷却ユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1019438A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002012405A (ja) * | 2000-06-28 | 2002-01-15 | Toyota Motor Corp | 燃料改質装置 |
| JP2006242455A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 冷却方法及び装置 |
| CN105264308A (zh) * | 2013-06-05 | 2016-01-20 | 马斯公司 | 具有提高效率的冷藏柜 |
| CN114174735A (zh) * | 2019-07-22 | 2022-03-11 | 成河能源有限公司 | 热电元件热交换模块 |
-
1996
- 1996-07-05 JP JP17620596A patent/JPH1019438A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002012405A (ja) * | 2000-06-28 | 2002-01-15 | Toyota Motor Corp | 燃料改質装置 |
| JP2006242455A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 冷却方法及び装置 |
| CN105264308A (zh) * | 2013-06-05 | 2016-01-20 | 马斯公司 | 具有提高效率的冷藏柜 |
| CN114174735A (zh) * | 2019-07-22 | 2022-03-11 | 成河能源有限公司 | 热电元件热交换模块 |
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