JPH10335551A

JPH10335551A - 沸騰冷却装置

Info

Publication number: JPH10335551A
Application number: JP9141238A
Authority: JP
Inventors: Seiji Kawaguchi; 清司川口; Masayoshi Terao; 公良寺尾; Kazuo Kobayashi; 和雄小林; Koji Tanaka; 公司田中
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-05-30
Filing date: 1997-05-30
Publication date: 1998-12-18
Anticipated expiration: 2017-05-30
Also published as: JP3646474B2

Abstract

(57)【要約】【課題】全高を低くできる沸騰冷却装置１を提供する
こと。【解決手段】沸騰冷却装置１は、液冷媒を溜める冷媒
槽３、放熱チューブ４と放熱フィンとを交互に複数段重
ねて構成された凝縮器、冷媒槽３と各放熱チューブ４と
を連通する２本のヘッダ６（６Ａ、６Ｂ）、及び凝縮器
に送風する冷却ファン７を備える。冷媒槽３は、熱伝導
性に優れる金属材料によって薄型の箱形状に形成され、
冷媒槽３の底表面は、発熱体２の取付け面として平面度
が確保されている。凝縮器は、２本のヘッダ６（６Ａ、
６Ｂ）に保持されて冷媒槽３の上部に設置され、凝縮器
のコア面が冷媒槽３と略平行を成す様に配置され、且つ
冷媒槽３との間に所定の隙間Ｓが確保されている。冷却
ファン７は、凝縮器の上部に設置され、上方より吸い込
んだ空気を凝縮器のコア面に送風する軸流式ファンであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷媒の沸騰及び凝
縮作用により発熱体の熱を外部流体へ放出して発熱体を
冷却する沸騰冷却装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来技術として、例えば特開平８−７８
５８９号公報に記載された沸騰冷却装置がある。この沸
騰冷却装置は、液冷媒を溜める冷媒槽と、この冷媒槽の
上部に設けられた凝縮器とを備え、この凝縮器が冷媒槽
に対して略９０度傾いた状態で取り付けられている。そ
の凝縮器は、放熱チューブとフィンとを交互に複数配置
されて、各放熱チューブの両端開口部にそれぞれヘッダ
が接続され、このヘッダを通じて各放熱チューブが相互
に連通されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
装置は、冷媒槽に対して凝縮器が略９０度傾いた姿勢で
取り付けられているため、発熱体の発熱量が大きくなる
と、凝縮器の体格が大きくなる。特に、凝縮器の高さが
高くなると、コンピュータチップ等の様に幅の狭いボー
ド間に設置される発熱体に対して対応できなくなる。本
発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その目的
は、全高を低くできる沸騰冷却装置を提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

（請求項１の手段）冷媒槽と凝縮器とを略平行に配置
し、且つ冷媒槽と凝縮器との間に凝縮器へ送風される冷
却風を通すための隙間を形成している。これにより、冷
媒槽に対して凝縮器を略平行に配置しても凝縮器への送
風が可能となるため、従来の様に冷媒槽と凝縮器とが略
垂直方向に組み付けられる冷却装置と比較して、装置全
体の高さを低く抑えることができる。

【０００５】（請求項２の手段）凝縮器の上部に軸流式
の冷却ファンを一体的に設けている。この場合、遠心式
ファンと比較して全高を低くできる軸流式ファンを使用
することにより、狭いスペース内で使用する場合でも、
凝縮器から冷却ファンを離して設置する必要がないた
め、冷却能力を向上できるメリットがある。

【０００６】（請求項３の手段）冷媒槽は、連通部材が
接続される一方の接続口と他方の接続口とを有し、発熱
体の熱を受けて沸騰した蒸気冷媒が他方の接続口より流
出するのを阻止する冷媒流制御板を設けている。この場
合、発熱体の熱を受けて沸騰した蒸気冷媒が必然的に一
方の接続口より流出し、凝縮器で凝縮液化された凝縮液
が他方の接続口より冷媒槽内へ戻ることができる。従っ
て、冷媒槽で沸騰した蒸気冷媒と凝縮器で液化した凝縮
液とが干渉することなく、冷媒を一方向に自然循環させ
ることができるため、冷却性能を向上できる。

【０００７】（請求項４の手段）冷媒槽に対して凝縮器
を若干傾斜させている。この場合、凝縮器で冷却されて
液化した凝縮液が放熱チューブ内を傾斜面に沿って流れ
落ちることができるため、放熱チューブ内に凝縮液が溜
まるのを防止でき、且つ冷媒の循環が促進されるため、
放熱性能を向上できるメリットが生じる。

【０００８】（請求項５の手段）冷媒槽の上面を傾斜さ
せることにより、沸騰した蒸気冷媒が冷却槽の傾斜面
（上面）に沿って流れることができる。その結果、冷媒
を一方向に自然循環させることができるため、放熱性能
を向上できる。

【０００９】（請求項６の手段）冷媒槽の上面に表面積
を増大する凹凸を設けている。本発明では、冷媒槽と凝
縮器との間に冷却風を通す構造であるため、冷媒槽の上
面を蒸気冷媒が凝縮する凝縮面として利用できる。従っ
て、冷媒槽の上面に凹凸を設けて表面積を増大すること
により、凝縮面としての伝熱面積が増えるため、冷却性
能を向上できる。

【００１０】（請求項７の手段）凝縮器は、複数の放熱
チューブから成り、各放熱チューブが一定の間隔を空け
て並設されている。従来の沸騰冷却装置では、放熱チュ
ーブの表面にフィン（波形のコルゲートフィンを使用す
る場合が多い）を配置する場合が一般的であるが、この
場合、フィンによる圧力損失が大きいため、冷却風速が
低下して放熱性能が低下する恐れがある。これに対し、
発熱体の発熱量が比較的小さい場合には、放熱面積をそ
れ程大きくする必要がないため、フィンを廃止しても必
要な冷却性能を確保することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の沸騰冷却装置を図
面に基づいて説明する。（第１実施例）図１は沸騰冷却装置１の斜視図である。
本実施例の沸騰冷却装置１は、冷媒の沸騰及び凝縮作用
によって発熱体２を冷却するもので、液冷媒を溜める冷
媒槽３、放熱チューブ４と放熱フィン５とを交互に複数
段重ねて構成された凝縮器（図２参照）、冷媒槽３と各
放熱チューブ４とを連通する２本のヘッダ６（一方のヘ
ッダ６Ａ、他方のヘッダ６Ｂ）、及び凝縮器に送風する
冷却ファン７を備える。冷媒槽３は、熱伝導性に優れる
金属材料（例えばアルミニウム）によって薄型の箱形状
に形成されている。冷媒槽３の底表面は、発熱体２の取
付け面として平面度が確保されている。

【００１２】凝縮器は、２本のヘッダ６に保持されて冷
媒槽３の上部に設置され、凝縮器のコア面（冷却風が通
過する面）が冷媒槽３と略平行を成す様に配置され、且
つ冷媒槽３との間に所定の隙間Ｓ（図５参照）が確保さ
れている。放熱チューブ４は、例えばアルミニウムの押
し出し成型品を使用したもので、偏平な中空形状に形成
されている。各放熱チューブ４は、図２に示す様に、チ
ューブ壁面が冷媒槽３に対し直立した姿勢で相互に一定
の間隔を保って並設されている。放熱チューブ４の内部
には、図３に示す様に、リブ４ａによって区画された複
数の通路４ｂが設けられている。この場合、リブ４ａを
設けることで冷媒圧力に対する強度を確保できるととも
に、凝縮面積を増大できる効果がある。なお、リブ４ａ
を設ける代わりに、図４に示す様に、放熱チューブ４内
にインナフィン８を挿入しても同様の効果を得ることが
できる。放熱フィン５は、例えばアルミニウム等の薄い
金属板を交互に折り曲げて波状に成形したもので、各放
熱チューブ４間に介在されて、放熱チューブ４の壁面に
接合されている。

【００１３】ヘッダ６は、凝縮器の一方側に組み付けら
れる一方のヘッダ６Ａと、凝縮器の他方側に組み付けら
れる他方のヘッダ６Ｂとから成る。各ヘッダ６Ａ、６Ｂ
は、図２に示す様に、それぞれ各放熱チューブ４の開口
端部に接続される円筒管６ａ、この円筒管６ａの一方の
開口端を塞ぐプレート６ｂ、及び円筒管６ａの他方の開
口端に接続されるジョイント管６ｃから成り、このジョ
イント管６ｃが冷媒槽３に接続されて冷媒槽３内と連通
している（図５参照）。このヘッダ６は、ジョイント管
６ｃとプレート６ｂが冷媒槽３の上面に固定され、その
ジョイント管６ｃとプレート６ｂにより円筒管６ａを冷
媒槽３の上方に空中支持することにより、その円筒管６
ａを介して凝縮器全体を冷媒槽３の上方に保持してい
る。冷却ファン７は、図１に示す様に、凝縮器の上部に
設置され、上方より吸い込んだ空気を凝縮器のコア面に
送風する軸流式ファンである。なお、凝縮器のコア面を
通過した冷却風は、図２に矢印で示す様に、冷媒槽３の
上面に当たって流れを変え、冷媒槽３と凝縮器との間に
確保される隙間Ｓを通って四方へ流出する。

【００１４】発熱体２は、例えばパソコン等に使用され
るＣＰＵで、例えば７０mm×７０mm×５mm（厚さ）程度
の薄板形状に設けられている。この発熱体２は、冷媒槽
３の底面中央部に熱伝導部材（例えばサーマルグリスや
シート状のグラフォイル等）を介して取り付けられ、螺
子止めやクリップによる圧着等の方法で固定されてい
る。冷媒は、水、アルコール、フロロカーボン、フロン
等が用いられ、冷媒槽３の側面に取り付けられた注入パ
イプ９を通じて冷媒槽３内に注入される。なお、冷媒
は、冷媒槽３の上面より低い位置で、冷媒液面の上部に
空間が残される程度まで注入されている（図５参照）。
この沸騰冷却装置１は、冷媒槽３、凝縮器（放熱チュー
ブ４と放熱フィン５）、ヘッダ６、及び冷却ファン７を
組み合わせて全体形状を組み立てた後、一体ろう付けに
よって製造される。

【００１５】次に、本実施例の作動を説明する。ａ）図５に示す様に沸騰冷却装置１を水平に設置した場
合。発熱体２より発生した熱を受けて沸騰した冷媒は、
液面上部の空間を通ってヘッダ６Ａ、６Ｂへ流入し、両
ヘッダ６Ａ、６Ｂよりそれぞれ各放熱チューブ４へ分配
される。放熱チューブ４を流れる蒸気冷媒は、冷却ファ
ン７の送風を受ける放熱チューブ４の内壁面に凝縮して
液滴となり、蒸気冷媒の流れに押されながら放熱チュー
ブ４内を移動して両ヘッダ６Ａ、６Ｂへ流入し、両ヘッ
ダ６Ａ、６Ｂより冷媒槽３内へ還流して、再び上記サイ
クル（沸騰−凝縮−液化）を繰り返す。一方、発熱体２
より冷媒に伝達された熱は、放熱チューブ４内で蒸気冷
媒が凝縮する際に凝縮潜熱として放出され、放熱チュー
ブ４より放熱フィン５を通じて冷却風に放出される。

【００１６】ｂ）図６に示す様に沸騰冷却装置１を垂直
に設置した場合。この場合、各放熱チューブ４が略垂直
となる様に沸騰冷却装置１を直立させて使用する。従っ
て、一方のヘッダ６（または他方のヘッダ６）が凝縮器
の上部に位置し、他方のヘッダ６（または一方のヘッダ
６）が凝縮器の下部に位置している。なお、封入される
冷媒量は、液面が発熱体２を覆う程度まで注入されてい
る。発熱体２より発生した熱を受けて沸騰した冷媒は、
冷媒槽３内の上部空間より一方のヘッダ６Ａへ流入し、
そのヘッダ６Ａより各放熱チューブ４へ分配される。放
熱チューブ４を流れる蒸気冷媒は、冷却ファン７の送風
を受ける放熱チューブ４の内壁面に凝縮して液滴とな
り、自重により放熱チューブ４の内壁面を伝いながら下
方へ移動して液冷媒に戻る。各放熱チューブ４内の液冷
媒は、他方のヘッダ６Ｂを通って冷媒槽３内へ供給さ
れ、再び上記サイクル（沸騰−凝縮−液化）を繰り返
す。一方、発熱体２より冷媒に伝達された熱は、放熱チ
ューブ４内で蒸気冷媒が凝縮する際に凝縮潜熱として放
出され、放熱チューブ４より放熱フィン５を通じて冷却
風に放出される。

【００１７】（第１実施例の効果）本実施例によれば、
冷媒槽３と凝縮器とを略平行に配置し、且つ凝縮器へ送
風できる様に冷媒槽３と凝縮器との間に所定の隙間Ｓ
（図５参照）を確保している。これにより、従来の様に
冷媒槽と凝縮器とが略垂直方向に組み付けられている冷
却装置と比較して、沸騰冷却装置１の全高を低く抑える
ことができるため、狭いスペース内での使用が可能であ
る。また、軸流式の冷却ファン７を使用することによ
り、狭いスペース内でも凝縮器から冷却ファン７を離し
て設置する必要がなく、図１に示す様に冷却ファン７を
凝縮器と一体に設けることができるため、冷却性能を向
上できる。

【００１８】（第２実施例）図７は冷却ファン７を取り
外した沸騰冷却装置１の斜視図である。本実施例は、第
１実施例の場合と凝縮器及びヘッダ６の構造が異なるも
ので、プレス成型された複数のコアプレート１０を放熱
フィン５とともに積層して構成されている。放熱チュー
ブ４は、図８（凝縮器の断面図）に示す様に、２枚のコ
アプレート１０の周囲を接合して形成される。ヘッダ６
は、各コアプレート１０の両端部に設けられた筒状の絞
り部１０ａ同士が積層方向に突き合わされて円筒状の連
通部（第１実施例で説明した円筒管６ａに相当する部
分）を形成し、この連通部とジョイント管６ｃによって
構成されている。この様な積層型コアにすると、一方向
からの組み付けが可能となり、ろう付け性が良くなるた
め凝縮器の気密性が向上する。また、第１実施例の場合
と同様に、放熱チューブ４の内部にインナフィン８（図
９参照）を挿入することにより、冷媒圧力に対する強度
を確保でき、且つ凝縮面積を増大できる効果がある。あ
るいは、図１０に示す様に、２枚のコアプレート１０に
それぞれ放熱チューブ４の内側へ窪むリブ１０ｂを設
け、各リブ１０ｂ同士を接触させて接合することによ
り、インナフィン８を廃止しても同様の効果を得ること
ができる。

【００１９】（第３実施例）図１１は冷却ファン７を取
り外した沸騰冷却装置１の斜視図である。本実施例は、
凝縮器を複数の放熱チューブ４のみで構成した一例を示
すものである。つまり、発熱体２の発熱量が比較的小さ
い場合は、放熱面積もそれ程大きくは必要ないため、放
熱フィン５を廃止しても必要な冷却性能を確保できる。
また、波形の放熱フィン５（コルゲートフィン）を設け
る場合、放熱フィン５が送風抵抗となって圧力損失が大
きくなり、冷却風速が低下するため、冷却ファン７を凝
縮器より離れた場所に設置する場合には、冷却ファン７
から凝縮器まで冷却風を導くダクト（図示しない）を設
ける必要がある。しかし、放熱フィン５を廃止して放熱
チューブ４だけで凝縮器を構成すれば、放熱フィン５に
よる送風抵抗が無く、圧力損失を小さくできるため、ダ
クトを使用しなくても十分な冷却風を導入することが可
能となる。なお、図１１に示す凝縮器は、第２実施例で
説明した複数のコアプレート１０を積層して構成されて
いるが、第１実施例で説明した押し出し成型品による放
熱チューブ４を使用しても良い。

【００２０】（第４実施例）図１２は沸騰冷却装置１の
断面図である。本実施例は、冷媒槽３で沸騰した蒸気冷
媒が他方のヘッダ６Ｂへ流れるのを阻止する冷媒流制御
板１１を設けたことを特徴とする。この冷媒流制御板１
１は、図１２に示す様に冷媒槽３内部の沸騰部（発熱体
２の熱を受けて冷媒が盛んに沸騰する領域）と他方のヘ
ッダ６が接続される接続口１２との間で冷媒槽３内の上
部空間を遮断している。これにより、発熱体２の熱を受
けて沸騰した蒸気冷媒は、図１２に矢印で示す様に、必
然的に冷媒槽３内の上部空間を右側へ流れて一方のヘッ
ダ６Ａへ流入し、凝縮器で凝縮液化されて凝縮液となっ
た後、他方のヘッダ６Ｂを通って冷媒槽３内へ戻り、冷
媒流制御板１１の下側を通って沸騰部へ供給される。こ
の場合、冷媒槽３で沸騰した蒸気冷媒と凝縮器で凝縮液
化された凝縮液とが干渉することなく、冷媒を一方向に
自然循環させることができるため、冷却性能を向上でき
る。

【００２１】（第５実施例）図１３は沸騰冷却装置１の
断面図である。本実施例は、図１３に示す様に、冷媒槽
３をプレス成型品で製造した一例を示すものである。こ
の様なプレス成型品を使用した場合、製造が容易であ
り、且つ冷媒槽３を切削等で製造する場合より低コスト
で製造できるメリットがある。

【００２２】（第６実施例）図１４は沸騰冷却装置１の
断面図である。本実施例は、上記第５実施例に示した冷
媒槽３の内部にインナフィン１３を配置した一例を示す
ものである。この場合、インナフィン１３を設けること
で冷媒槽３内の沸騰面積を増大できるため、冷媒の過熱
度が抑えられて沸騰部の熱抵抗を低減できる。また、イ
ンナフィン１３が冷媒槽３の補強材としても機能するた
め、冷媒槽３内の圧力が増大する場合においても強度を
確保できる。なお、波形のインナフィン１３（コルゲー
トフィン）を使用する場合は、図１５に示す様に、フィ
ン壁面に多数のスリット１３ａを形成しても良い。これ
により、冷媒槽３内にインナフィン１３を設けても、そ
のインナフィン１３によって冷媒の移動が規制されるこ
とがなく、スリット１３ａを通って比較的自由に冷媒槽
３内を移動することができる。

【００２３】（第７実施例）図１６は沸騰冷却装置１の
断面図である。本実施例は、冷媒槽３を積層構造とした
一例を示すもので、図１７に示す様に、冷媒槽３の底面
と上面を形成する２枚の平板１４、１５（但し、上面を
形成する平板１４にはヘッダ６の接続口が設けられる）
と、両平板１４、１５の間に挟み込まれる複数枚の積層
板１６とから成る。各積層板１６は、例えばスリット状
の溝１６ａが形成され、互いの溝１６ａが交差する様に
積み重ねられている。この場合、冷媒槽３内の沸騰部で
冷媒との接触面積を拡大でき、且つ熱伝達を改善できる
ことにより性能向上を図ることができる。また、冷媒槽
３の上面と下面を形成する両平板１４、１５間に各積層
板１６の柱部分（溝１６ａが形成されていない部分）が
積み重ねられるため、冷媒槽３の耐圧強度を向上できる
効果もある。

【００２４】（第８実施例）図１８は沸騰冷却装置１の
断面図である。本実施例は、冷媒槽３を押し出し成型品
で製造した一例を示すものである。冷媒槽３は、図１９
に示す様に、偏平な管状タイプの押し出し成型品３Ａを
使用しても良いが、例えば図２０に示す様に、多穴タイ
プの押し出し成型品３Ａを使用することにより、沸騰部
の面積を増大できるとともに、冷媒圧力に対する強度も
確保できる。なお、押し出し成型品３Ａは、その両端面
が開口しているため、冷媒槽３としては、図１８に示す
様に、押し出し成型品３Ａの両端部にエンドキャップ３
Ｂを被せて使用される。但し、エンドキャップ３Ｂは押
し出し成型品３Ａの両端面を閉塞するのではなく、ヘッ
ダ６と押し出し成型品３Ａとの連通部として機能する様
に、冷媒が自由に移動できる空間を設けてある。

【００２５】（第９実施例）図２１は沸騰冷却装置１の
断面図である。本実施例は、沸騰冷却装置１を垂直に設
置して使用するもので、図２１に示す様に、冷媒槽３が
凝縮器より更に下方へ延びて設けられている。この場
合、冷媒槽３の下側に発熱体２を取り付けることによ
り、凝縮器に対して液面を低く設定することができる。
つまり、第１実施例では、沸騰冷却装置１を垂直に設置
して使用する場合に、液面が発熱体２を略覆う高さまで
達するため（図６参照）、凝縮器の各放熱チューブ４も
冷媒槽３と同じ高さまで液冷媒で満たされて、凝縮器と
して使用できる領域が半減する。これに対し、本実施例
では、凝縮器の下方へ冷媒槽３を延ばして液面を下げる
ことにより、各放熱チューブ４の大部分が液面より上方
に現れる。その結果、凝縮器全体を有効に使うことがで
き、必要な放熱性能を確保できる。

【００２６】（第１０実施例）図２２は沸騰冷却装置１
の断面図である。本実施例は、冷媒槽３に対して凝縮器
を傾斜させた構成を示すものである。凝縮器は、他方の
ヘッダ６Ｂより一方のヘッダ６Ａの方が高くなる様に、
凝縮器全体を冷媒槽３に対して傾斜させている。例えば
冷媒槽３に対して凝縮器を平行に取り付けると、沸騰冷
却装置１を水平に設置して使用した場合に、冷媒槽３で
沸騰した蒸気冷媒と凝縮器で凝縮液化した凝縮液とが干
渉して凝縮液の戻りが阻害され、低温の凝縮液が放熱チ
ューブ４内に溜まることで冷却性能が低下する恐れがあ
る。これに対し、本実施例では、凝縮器を傾斜させたこ
とにより、放熱チューブ４内に凝縮液が溜まるのを防止
でき、且つ冷媒の循環が促進されるため、放熱性能を向
上できるメリットが生じる。

【００２７】（第１１実施例）図２３は沸騰冷却装置１
の断面図である。本実施例は、冷媒槽３の上面３ａを傾
斜させた構成を示すもので、一方のヘッダ６Ａ側を高
く、他方のヘッダ６Ｂ側を低くしている。この場合、冷
媒槽３で発熱体２の熱を受けて沸騰した蒸気冷媒が冷媒
槽３の傾斜面（上面３ａ）に沿って移動し易くなる。ま
た、他方のヘッダ６Ｂ（ジョイント管６ｃ）を冷媒槽３
内まで延ばして液中に開口させると、蒸気冷媒は冷媒槽
３の傾斜面（上面３ａ）に沿って必然的に一方のヘッダ
６Ａへ流入し、凝縮液は他方のヘッダ６Ｂより冷媒槽３
内へ戻ることになり、冷媒を一方向に自然循環させるこ
とができるため、冷却性能を向上できる。

【００２８】（第１２実施例）図２４は沸騰冷却装置１
の断面図である。本実施例は、冷媒槽３の上面３ａに複
数の凹凸３ｂを設けたことを特徴とする。冷媒槽３の上
面３ａは、冷却ファン７により送風された冷却風が当た
るため、蒸気冷媒が凝縮する凝縮面となり得る。そこ
で、冷媒槽３の上面３ａに凹凸３ｂを設けることによ
り、凝縮面としての表面積が増大して伝熱面積が増える
ため、冷却性能が向上する。

【００２９】（第１３実施例）図２５は沸騰冷却装置１
の断面図である。本実施例の沸騰冷却装置１は、第２実
施例と同様に凝縮器を積層型コアとし、且つ冷媒槽３に
押し出し成型品を使用して、その冷媒槽３と凝縮器の両
端部にそれぞれヘッダ６を組み付けて構成されている。
この場合、冷媒槽３、凝縮器、及びヘッダ６を全て一方
向（コアプレート１０の積層方向）に組み付けて全体形
状を組み立てることができるため、組付け性が良好で、
且つろう付け性を向上できるメリットがある。また、冷
媒槽３に押し出し成型品を使用することにより、発熱体
２が取り付けられる取付け面の平面度が得られやすいた
め、冷媒槽３と発熱体２との接触熱抵抗を低減できる。
なお、押し出し成型品である冷媒槽３の内部には、図２
６に示す様に、リブ３ｃによって区画された複数の冷媒
流路３ｄを設けることにより、冷媒圧力に対する強度を
確保できるとともに、沸騰面積を増大できる効果があ
る。リブ３ｃを設ける代わりに、図２７に示す様に、イ
ンナフィン１３を挿入しても同様の効果を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】沸騰冷却装置の斜視図である（第１実施例）。

【図２】冷却ファンを外した状態の沸騰冷却装置の斜視
図である。

【図３】放熱チューブの断面図である（第１実施例）。

【図４】放熱チューブの断面図である（第１実施例）。

【図５】沸騰冷却装置を水平に設置した場合の断面図で
ある。

【図６】沸騰冷却装置を垂直に設置した場合の断面図で
ある。

【図７】冷却ファンを外した状態の沸騰冷却装置の斜視
図である（第２実施例）。

【図８】凝縮器の断面図である。

【図９】放熱チューブの断面図である。

【図１０】放熱チューブの断面図である。

【図１１】冷却ファンを外した状態の沸騰冷却装置の斜
視図である（第３実施例）。

【図１２】沸騰冷却装置の断面図である（第４実施
例）。

【図１３】沸騰冷却装置の断面図である（第５実施
例）。

【図１４】沸騰冷却装置の断面図である（第６実施
例）。

【図１５】インナフィンの斜視図である。

【図１６】沸騰冷却装置の断面図である（第７実施
例）。

【図１７】冷媒槽を構成する平板と積層板の斜視図であ
る。

【図１８】沸騰冷却装置の断面図である（第８実施
例）。

【図１９】冷媒槽に使用する押し出し成型品の斜視図で
ある。

【図２０】冷媒槽に使用する押し出し成型品の斜視図で
ある。

【図２１】沸騰冷却装置を垂直に設置した場合の断面図
である（第９実施例）。

【図２２】沸騰冷却装置の断面図である（第１０実施
例）。

【図２３】沸騰冷却装置の断面図である（第１１実施
例）。

【図２４】沸騰冷却装置の断面図である（第１２実施
例）。

【図２５】沸騰冷却装置の断面図である（第１３実施
例）。

【図２６】冷媒槽の断面図である。

【図２７】冷媒槽の断面図である。

【符号の説明】

１沸騰冷却装置２発熱体３冷媒槽３ａ冷媒槽の上面３ｂ凹凸４放熱チューブ（凝縮器）５放熱フィン（凝縮器）６ヘッダ（連通部材）７冷却ファン１１冷媒流制御板１２他方の接続口Ｓ隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田中公司愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】冷媒の沸騰及び凝縮作用によって発熱体を
冷却する沸騰冷却装置であって、液冷媒を溜める冷媒槽と、前記発熱体の熱で沸騰した蒸気冷媒が流入する放熱チュ
ーブを有し、この放熱チューブを流れる蒸気冷媒を凝縮
させる凝縮器と、前記冷媒槽と前記放熱チューブとを連通する連通部材と
を備え、前記冷媒槽と前記凝縮器とを略平行に配置し、且つ前記
冷媒槽と前記凝縮器との間に前記凝縮器へ送風される冷
却風を通すための隙間を形成したことを特徴とする沸騰
冷却装置。
【請求項２】前記凝縮器の上部に軸流式の冷却ファンを
一体的に設けたことを特徴とする請求項１に記載した沸
騰冷却装置。
【請求項３】前記冷媒槽は、前記連通部材が接続される
一方の接続口と他方の接続口とを有し、前記発熱体の熱
を受けて沸騰した蒸気冷媒が前記他方の接続口より流出
するのを阻止する冷媒流制御板を設けたことを特徴とす
る請求項１または２に記載した沸騰冷却装置。
【請求項４】前記冷媒槽に対して前記凝縮器を若干傾斜
させたことを特徴とする請求項１〜３に記載した何れか
の沸騰冷却装置。
【請求項５】前記冷媒槽の上面を傾斜させたことを特徴
とする請求項１〜４に記載した何れかの沸騰冷却装置。
【請求項６】冷媒槽の上面に表面積を増大する凹凸を設
けたことを特徴とする請求項１〜４に記載した何れかの
沸騰冷却装置。
【請求項７】前記凝縮器は、複数の前記放熱チューブか
ら成り、各放熱チューブが一定の間隔を空けて並設され
ていることを特徴とする請求項１〜６に記載した何れか
の沸騰冷却装置。