JPH1163722A - 流体冷却装置 - Google Patents
流体冷却装置Info
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- JPH1163722A JPH1163722A JP9216858A JP21685897A JPH1163722A JP H1163722 A JPH1163722 A JP H1163722A JP 9216858 A JP9216858 A JP 9216858A JP 21685897 A JP21685897 A JP 21685897A JP H1163722 A JPH1163722 A JP H1163722A
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- fluid
- cooling
- heat exchanger
- thermally connected
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0275—Arrangements for coupling heat-pipes together or with other structures, e.g. with base blocks; Heat pipe cores
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- Thermal Sciences (AREA)
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- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷却源と熱交換器との距離を短縮し、温度制
御の応答性を向上し、熱ロスを低減する。 【解決手段】 ペルチェ素子１の吸熱側と熱的に接続さ
れた冷却ブロック２に対して、ヒートパイプ４を介して
プレートフィン熱交換器５を熱的に接続し、プレートフ
ィン熱交換器５を冷却対象流体と接触させ得る位置に配
置する。
御の応答性を向上し、熱ロスを低減する。 【解決手段】 ペルチェ素子１の吸熱側と熱的に接続さ
れた冷却ブロック２に対して、ヒートパイプ４を介して
プレートフィン熱交換器５を熱的に接続し、プレートフ
ィン熱交換器５を冷却対象流体と接触させ得る位置に配
置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は流体冷却装置に関
し、さらに詳細にいえば、ペルチェ素子の吸熱作用を利
用した流体冷却装置に関する。
し、さらに詳細にいえば、ペルチェ素子の吸熱作用を利
用した流体冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、空気などの流体を冷却するた
めの装置として、圧縮式冷却装置を用いるもの、および
ペルチェ素子を用いるものが提案されている。図１２は
圧縮式冷却装置を用いる流体冷却装置を示す概略図であ
る。この流体冷却装置は、圧縮機２１と凝縮機２２との
間を冷媒配管２３で連通してなる圧縮式冷却装置を採用
し、しかも、冷媒配管２３を冷却対象流体が流通する空
間まで延長し、冷媒配管２３のうち、冷却対象流体が流
通する空間に位置する部分に対して、プレートフィン熱
交換器２４を設けてなるものである。なお、凝縮機２２
に対して、冷却水が流通させられる冷却水配管２５が設
けられている。
めの装置として、圧縮式冷却装置を用いるもの、および
ペルチェ素子を用いるものが提案されている。図１２は
圧縮式冷却装置を用いる流体冷却装置を示す概略図であ
る。この流体冷却装置は、圧縮機２１と凝縮機２２との
間を冷媒配管２３で連通してなる圧縮式冷却装置を採用
し、しかも、冷媒配管２３を冷却対象流体が流通する空
間まで延長し、冷媒配管２３のうち、冷却対象流体が流
通する空間に位置する部分に対して、プレートフィン熱
交換器２４を設けてなるものである。なお、凝縮機２２
に対して、冷却水が流通させられる冷却水配管２５が設
けられている。
【０００３】図１３はペルチェ素子を用いる流体冷却装
置を示す概略図である。この流体冷却装置は、冷却ブロ
ック３２を中心として１対のペルチェ素子３１および水
冷ジャケット３３を設け、冷却ブロック３２に一部が埋
め込まれた冷媒配管３４を冷却対象流体が流通する空間
まで延長し、冷媒配管３４のうち、冷却対象流体が流通
する空間に位置する部分に対して、プレートフィン熱交
換器３５を設けてなるものである。なお、１対の水冷ジ
ャケット３３に対して、冷却水が流通させられる冷却水
配管３６が設けられている。また、冷媒配管３４の所定
位置に、冷媒を流通させるためのポンプ３７が設けられ
ている。そして、１対のペルチェ素子３１は、吸熱側が
冷却ブロック３２に対して熱的に接続されるように設け
られ、各水冷ジャケット３３は対応するペルチェ素子３
１の放熱側に対して熱的に接続されるように設けられて
いる。
置を示す概略図である。この流体冷却装置は、冷却ブロ
ック３２を中心として１対のペルチェ素子３１および水
冷ジャケット３３を設け、冷却ブロック３２に一部が埋
め込まれた冷媒配管３４を冷却対象流体が流通する空間
まで延長し、冷媒配管３４のうち、冷却対象流体が流通
する空間に位置する部分に対して、プレートフィン熱交
換器３５を設けてなるものである。なお、１対の水冷ジ
ャケット３３に対して、冷却水が流通させられる冷却水
配管３６が設けられている。また、冷媒配管３４の所定
位置に、冷媒を流通させるためのポンプ３７が設けられ
ている。そして、１対のペルチェ素子３１は、吸熱側が
冷却ブロック３２に対して熱的に接続されるように設け
られ、各水冷ジャケット３３は対応するペルチェ素子３
１の放熱側に対して熱的に接続されるように設けられて
いる。
【０００４】そして、何れの構成の流体冷却装置を採用
した場合であっても、圧縮式冷却装置またはペルチェ素
子によって冷媒を冷却し、この冷媒を冷媒配管を通して
流通させることにより、プレートフィン熱交換器を介し
て冷却対象流体との間で熱交換を行わせ、冷却対象流体
を冷却することができる。
した場合であっても、圧縮式冷却装置またはペルチェ素
子によって冷媒を冷却し、この冷媒を冷媒配管を通して
流通させることにより、プレートフィン熱交換器を介し
て冷却対象流体との間で熱交換を行わせ、冷却対象流体
を冷却することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図１２に示す構成の流
体冷却装置を採用した場合には、圧縮式冷却装置を採用
している関係上、冷却装置全体として大型化してしまう
という不都合がある。また、圧縮機２１の振動が大きい
ので、振動を嫌う用途では冷媒配管２３を長くしなけれ
ばならず、この結果、温度制御の応答性が悪くなるとと
もに、冷媒配管２３での熱ロスが大きくなるという不都
合がある。さらに、冷媒としてフロンを用いているの
で、環境問題からフロンレスへの対応が必要になるとい
う不都合もある。
体冷却装置を採用した場合には、圧縮式冷却装置を採用
している関係上、冷却装置全体として大型化してしまう
という不都合がある。また、圧縮機２１の振動が大きい
ので、振動を嫌う用途では冷媒配管２３を長くしなけれ
ばならず、この結果、温度制御の応答性が悪くなるとと
もに、冷媒配管２３での熱ロスが大きくなるという不都
合がある。さらに、冷媒としてフロンを用いているの
で、環境問題からフロンレスへの対応が必要になるとい
う不都合もある。
【０００６】図１３に示す構成の流体冷却装置を採用し
た場合には、小型化、低振動、フロンレスを簡単に達成
することができるが、純水などの冷媒を循環させるため
のポンプ３７が必要であるという不都合がある。また、
ポンプ３７の振動があるので、振動を嫌う用途では冷媒
配管３４を長くしなければならず、この結果、温度制御
の応答性が悪くなるとともに、冷媒配管３４での熱ロス
が大きくなるという不都合がある。
た場合には、小型化、低振動、フロンレスを簡単に達成
することができるが、純水などの冷媒を循環させるため
のポンプ３７が必要であるという不都合がある。また、
ポンプ３７の振動があるので、振動を嫌う用途では冷媒
配管３４を長くしなければならず、この結果、温度制御
の応答性が悪くなるとともに、冷媒配管３４での熱ロス
が大きくなるという不都合がある。
【０００７】
【発明の目的】この発明は上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、小型化、低振動、フロンレスを簡単に達
成することができるとともに、ポンプを不要にでき、し
かも、冷却源と熱交換器との距離を短縮でき、温度制御
の応答性を向上でき、熱ロスを低減できる流体冷却装置
を提供することを目的としている。
たものであり、小型化、低振動、フロンレスを簡単に達
成することができるとともに、ポンプを不要にでき、し
かも、冷却源と熱交換器との距離を短縮でき、温度制御
の応答性を向上でき、熱ロスを低減できる流体冷却装置
を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の流体冷却装置
は、ペルチェ素子の吸熱側と熱的に接続された冷却ブロ
ックに対して、ヒートパイプを介して第１熱交換器を熱
的に接続し、第１熱交換器を冷却対象流体と接触させ得
る位置に配置したものである。請求項２の流体冷却装置
は、冷却ブロックを中心として１対のペルチェ素子が互
いに対称に配置されたものである。
は、ペルチェ素子の吸熱側と熱的に接続された冷却ブロ
ックに対して、ヒートパイプを介して第１熱交換器を熱
的に接続し、第１熱交換器を冷却対象流体と接触させ得
る位置に配置したものである。請求項２の流体冷却装置
は、冷却ブロックを中心として１対のペルチェ素子が互
いに対称に配置されたものである。
【０００９】請求項３の流体冷却装置は、ペルチェ素子
の放熱側と熱的に接続された水冷ジャケットを有するも
のである。請求項４の流体冷却装置は、ペルチェ素子の
放熱側と熱的に接続された放熱ブロックを有し、この放
熱ブロックに対して、ヒートパイプを介して第２熱交換
器を熱的に接続し、第２熱交換器を放熱用流体と接触さ
せ得る位置に配置したものである。
の放熱側と熱的に接続された水冷ジャケットを有するも
のである。請求項４の流体冷却装置は、ペルチェ素子の
放熱側と熱的に接続された放熱ブロックを有し、この放
熱ブロックに対して、ヒートパイプを介して第２熱交換
器を熱的に接続し、第２熱交換器を放熱用流体と接触さ
せ得る位置に配置したものである。
【００１０】
【作用】請求項１の流体冷却装置であれば、ペルチェ素
子の吸熱側と熱的に接続された冷却ブロックに対して、
ヒートパイプを介して第１熱交換器を熱的に接続し、第
１熱交換器を冷却対象流体と接触させ得る位置に配置し
ているので、振動発生源が皆無であり、この結果、冷却
ブロックと第１熱交換器との距離を短くして温度制御の
応答性を高めることができるとともに、熱ロスを著しく
低減できる。
子の吸熱側と熱的に接続された冷却ブロックに対して、
ヒートパイプを介して第１熱交換器を熱的に接続し、第
１熱交換器を冷却対象流体と接触させ得る位置に配置し
ているので、振動発生源が皆無であり、この結果、冷却
ブロックと第１熱交換器との距離を短くして温度制御の
応答性を高めることができるとともに、熱ロスを著しく
低減できる。
【００１１】請求項２の流体冷却装置であれば、冷却ブ
ロックを中心として１対のペルチェ素子が互いに対称に
配置されているので、１対のペルチェ素子により冷却ブ
ロックを効率よく冷却でき、ひいては流体の冷却効率を
高めることができるほか、請求項１と同様の作用を達成
することができる。請求項３の流体冷却装置であれば、
ペルチェ素子の放熱側と熱的に接続された水冷ジャケッ
トを有しているので、ペルチェ素子の放熱を効率よく行
わせることができ、ひいてはペルチェ素子による冷却ブ
ロックの冷却効率を高めることができるほか、請求項１
または請求項２と同様の作用を達成することができる。
ロックを中心として１対のペルチェ素子が互いに対称に
配置されているので、１対のペルチェ素子により冷却ブ
ロックを効率よく冷却でき、ひいては流体の冷却効率を
高めることができるほか、請求項１と同様の作用を達成
することができる。請求項３の流体冷却装置であれば、
ペルチェ素子の放熱側と熱的に接続された水冷ジャケッ
トを有しているので、ペルチェ素子の放熱を効率よく行
わせることができ、ひいてはペルチェ素子による冷却ブ
ロックの冷却効率を高めることができるほか、請求項１
または請求項２と同様の作用を達成することができる。
【００１２】請求項４の流体冷却装置であれば、ペルチ
ェ素子の放熱側と熱的に接続された放熱ブロックを有
し、この放熱ブロックに対して、ヒートパイプを介して
第２熱交換器を熱的に接続し、第２熱交換器を放熱用流
体と接触させ得る位置に配置しているので、ペルチェ素
子の放熱のために水を使用する必要がなく、流体冷却装
置全体として水漏れの可能性を少なくすることができる
ほか、請求項１または請求項２と同様の作用を達成する
ことができる。
ェ素子の放熱側と熱的に接続された放熱ブロックを有
し、この放熱ブロックに対して、ヒートパイプを介して
第２熱交換器を熱的に接続し、第２熱交換器を放熱用流
体と接触させ得る位置に配置しているので、ペルチェ素
子の放熱のために水を使用する必要がなく、流体冷却装
置全体として水漏れの可能性を少なくすることができる
ほか、請求項１または請求項２と同様の作用を達成する
ことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照してこの発
明の流体冷却装置の実施の態様を詳細に説明する。図１
はこの発明の流体冷却装置の一実施態様を概略的に示す
斜視図、図２は概略縦断面図である。
明の流体冷却装置の実施の態様を詳細に説明する。図１
はこの発明の流体冷却装置の一実施態様を概略的に示す
斜視図、図２は概略縦断面図である。
【００１４】この流体冷却装置は、ペルチェ素子１と、
ペルチェ素子１の吸熱側に対して熱的に接続された冷却
ブロック２と、ペルチェ素子１の放熱側に対して熱的に
接続された水冷ジャケット３と、冷却ブロック２に対し
て一方の端部が熱的に接続されたヒートパイプ４と、ヒ
ートパイプ４の他方の端部側の所定範囲にわたってほぼ
等間隔で熱的に接続された複数枚の板材からなるプレー
トフィン熱交換器（第１熱交換器）５と、一部が水冷ジ
ャケット３に対して熱的に接続された冷却水配管６とを
有している。
ペルチェ素子１の吸熱側に対して熱的に接続された冷却
ブロック２と、ペルチェ素子１の放熱側に対して熱的に
接続された水冷ジャケット３と、冷却ブロック２に対し
て一方の端部が熱的に接続されたヒートパイプ４と、ヒ
ートパイプ４の他方の端部側の所定範囲にわたってほぼ
等間隔で熱的に接続された複数枚の板材からなるプレー
トフィン熱交換器（第１熱交換器）５と、一部が水冷ジ
ャケット３に対して熱的に接続された冷却水配管６とを
有している。
【００１５】前記冷却ブロック２、水冷ジャケット３
は、アルミニウムなどの熱伝導性が良好な金属などから
なるものであることが好ましい。前記ヒートパイプ４は
従来公知の構成であるから、詳細な説明を省略する。た
だし、冷却ブロック２に対して熱的に接続された部分が
凝縮部であり、プレートフィン熱交換器５に対して熱的
に接続された部分が蒸発部であり、両者の中間部が断熱
部である。
は、アルミニウムなどの熱伝導性が良好な金属などから
なるものであることが好ましい。前記ヒートパイプ４は
従来公知の構成であるから、詳細な説明を省略する。た
だし、冷却ブロック２に対して熱的に接続された部分が
凝縮部であり、プレートフィン熱交換器５に対して熱的
に接続された部分が蒸発部であり、両者の中間部が断熱
部である。
【００１６】前記ペルチェ素子１も従来公知の構成であ
るから、詳細な説明を省略する。前記プレートフィン熱
交換器５に代えて従来公知の他の構成の熱交換器を採用
することが可能である。上記の構成の流体冷却装置の作
用は次のとおりである。ペルチェ素子１に通電すること
により、吸熱側において熱を吸収するので、冷却ブロッ
ク２が冷却される。また、吸熱側における熱の吸収と同
時に放熱側において熱が放出されるので、この熱を水冷
ジャケット３を通して冷却水配管６を流通する冷却水に
伝達することにより、スムーズな放熱を達成することが
できる。
るから、詳細な説明を省略する。前記プレートフィン熱
交換器５に代えて従来公知の他の構成の熱交換器を採用
することが可能である。上記の構成の流体冷却装置の作
用は次のとおりである。ペルチェ素子１に通電すること
により、吸熱側において熱を吸収するので、冷却ブロッ
ク２が冷却される。また、吸熱側における熱の吸収と同
時に放熱側において熱が放出されるので、この熱を水冷
ジャケット３を通して冷却水配管６を流通する冷却水に
伝達することにより、スムーズな放熱を達成することが
できる。
【００１７】そして、前記のようにペルチェ素子１によ
り冷却される冷却ブロック２とプレートフィン熱交換器
５との間がヒートパイプ４により熱的に接続されている
のであるから、プレートフィン熱交換器５が殆ど時間遅
れなく冷却され、冷却対象流体、例えば空気を冷却する
ことができる。以上の説明から明らかなように、この構
成の流体冷却装置は振動源（例えば、冷媒を循環させる
ポンプ）を全く有していないのであるから、ヒートパイ
プ４の長さを短くすることができ、ヒートパイプ４自体
の熱伝導性の良好さと相俟って温度制御応答特性を著し
く良好にすることができるとともに、熱ロスを著しく低
減することができる。もちろん、冷却源としてペルチェ
素子１を採用しているので、小型化、低振動、フロンレ
スを簡単に達成することができる。
り冷却される冷却ブロック２とプレートフィン熱交換器
５との間がヒートパイプ４により熱的に接続されている
のであるから、プレートフィン熱交換器５が殆ど時間遅
れなく冷却され、冷却対象流体、例えば空気を冷却する
ことができる。以上の説明から明らかなように、この構
成の流体冷却装置は振動源（例えば、冷媒を循環させる
ポンプ）を全く有していないのであるから、ヒートパイ
プ４の長さを短くすることができ、ヒートパイプ４自体
の熱伝導性の良好さと相俟って温度制御応答特性を著し
く良好にすることができるとともに、熱ロスを著しく低
減することができる。もちろん、冷却源としてペルチェ
素子１を採用しているので、小型化、低振動、フロンレ
スを簡単に達成することができる。
【００１８】図３はこの発明の流体冷却装置の他の実施
態様を示す概略縦断面図である。この流体冷却装置が図
１、図２の流体冷却装置と異なる点は、冷却ブロック２
を中心として、１対のペルチェ素子１および水冷ジャケ
ット３を互いに対称に配置した点、および冷却水配管６
が両水冷ジャケット３に対して熱的に接続されるように
した点のみである。
態様を示す概略縦断面図である。この流体冷却装置が図
１、図２の流体冷却装置と異なる点は、冷却ブロック２
を中心として、１対のペルチェ素子１および水冷ジャケ
ット３を互いに対称に配置した点、および冷却水配管６
が両水冷ジャケット３に対して熱的に接続されるように
した点のみである。
【００１９】この構成の流体冷却装置を採用した場合に
は、１対のペルチェ素子１で冷却ブロック２を冷却でき
るので、冷却効率を高めることができるほか、図１、図
２の流体冷却装置と同様の作用を達成することができ
る。図４はこの発明の流体冷却装置のさらに他の実施態
様を示す概略縦断面図である。
は、１対のペルチェ素子１で冷却ブロック２を冷却でき
るので、冷却効率を高めることができるほか、図１、図
２の流体冷却装置と同様の作用を達成することができ
る。図４はこの発明の流体冷却装置のさらに他の実施態
様を示す概略縦断面図である。
【００２０】この流体冷却装置が図３の流体冷却装置と
異なる点は、水冷ジャケット３に対して冷却水配管６を
熱的に接続する代わりに、各ペルチェ素子１の放熱側に
対して放熱ブロック７を熱的に接続し、各放熱ブロック
７に対してヒートパイプ８の一方の端部を熱的に接続
し、ヒートパイプ８の他方の端部側の所定範囲に対して
プレートフィン熱交換器（第２熱交換器）９を熱的に接
続した点のみである。なお、放熱ブロック７は冷却ブロ
ック２と同様の材質で構成してあることが好ましい。ま
た、前記プレートフィン熱交換器９に代えて従来公知の
他の構成の熱交換器を採用することが可能である。
異なる点は、水冷ジャケット３に対して冷却水配管６を
熱的に接続する代わりに、各ペルチェ素子１の放熱側に
対して放熱ブロック７を熱的に接続し、各放熱ブロック
７に対してヒートパイプ８の一方の端部を熱的に接続
し、ヒートパイプ８の他方の端部側の所定範囲に対して
プレートフィン熱交換器（第２熱交換器）９を熱的に接
続した点のみである。なお、放熱ブロック７は冷却ブロ
ック２と同様の材質で構成してあることが好ましい。ま
た、前記プレートフィン熱交換器９に代えて従来公知の
他の構成の熱交換器を採用することが可能である。
【００２１】この構成の流体冷却装置を採用した場合に
は、ペルチェ素子１の放熱側に生じる熱を水冷ジャケッ
ト３および冷却水配管６により放散させる場合と比較し
て、ペルチェ素子１の放熱のために水を用いる必要がな
く、流体冷却装置全体として水漏れの可能性を少なくす
ることができるほか、図３の構成の流体冷却装置と同様
の作用を達成することができる。例えば、半導体工場で
用いられる流体冷却装置では水漏れが少ないことが要求
されるので、この実施態様の流体冷却装置を採用するこ
とが好ましい。
は、ペルチェ素子１の放熱側に生じる熱を水冷ジャケッ
ト３および冷却水配管６により放散させる場合と比較し
て、ペルチェ素子１の放熱のために水を用いる必要がな
く、流体冷却装置全体として水漏れの可能性を少なくす
ることができるほか、図３の構成の流体冷却装置と同様
の作用を達成することができる。例えば、半導体工場で
用いられる流体冷却装置では水漏れが少ないことが要求
されるので、この実施態様の流体冷却装置を採用するこ
とが好ましい。
【００２２】図５は前記の何れかの構成の流体冷却装置
を複数個配列する場合における配列の一例を概略的に示
す縦断面図、図６は平面図である。なお、この配列例
は、冷却対象流体の流れ方向におけるプレートフィン熱
交換器５のサイズｈ２が、同方向における冷却ブロック
２、ペルチェ素子１、水冷ジャケット３のそれぞれのサ
イズの総和ｈ１よりも短い場合に対応している。
を複数個配列する場合における配列の一例を概略的に示
す縦断面図、図６は平面図である。なお、この配列例
は、冷却対象流体の流れ方向におけるプレートフィン熱
交換器５のサイズｈ２が、同方向における冷却ブロック
２、ペルチェ素子１、水冷ジャケット３のそれぞれのサ
イズの総和ｈ１よりも短い場合に対応している。
【００２３】すなわち、それぞれのサイズが上記のよう
に設定されているので、プレートフィン熱交換器５のみ
を全て冷却対象流体の流れ方向に配列し、冷却ブロック
２、ペルチェ素子１、水冷ジャケット３を、プレートフ
ィン熱交換器５を基準として交互に反対側に配列するこ
とにより、プレートフィン熱交換器５どうしの間隔を必
要最小限にし、しかも全体としての必要スペースを小さ
くすることができる。
に設定されているので、プレートフィン熱交換器５のみ
を全て冷却対象流体の流れ方向に配列し、冷却ブロック
２、ペルチェ素子１、水冷ジャケット３を、プレートフ
ィン熱交換器５を基準として交互に反対側に配列するこ
とにより、プレートフィン熱交換器５どうしの間隔を必
要最小限にし、しかも全体としての必要スペースを小さ
くすることができる。
【００２４】なお、図４の構成の流体冷却装置の場合に
は、冷却対象流体の流れ方向におけるプレートフィン熱
交換器５のサイズｈ２が、同方向における２つのプレー
トフィン熱交換器９のサイズの総和よりも短いので、図
５、図６に示す配列を採用することができる。なお、図
６および図６以降の図において、冷却ブロック２、ペル
チェ素子１、水冷ジャケット３からなる冷却ユニットを
参照符号１０で示している。
は、冷却対象流体の流れ方向におけるプレートフィン熱
交換器５のサイズｈ２が、同方向における２つのプレー
トフィン熱交換器９のサイズの総和よりも短いので、図
５、図６に示す配列を採用することができる。なお、図
６および図６以降の図において、冷却ブロック２、ペル
チェ素子１、水冷ジャケット３からなる冷却ユニットを
参照符号１０で示している。
【００２５】図７は流体冷却装置を複数個配列する場合
における配列の他の例を概略的に示す平面図である。こ
の配列例においては、冷却ユニット１０を、プレートフ
ィン熱交換器５を基準として交互に互いに９０°ずれた
位置に配列している。したがって、図５、図６の配列例
と比較して、比較的矩形に近い配列空間がある場合に有
効である。
における配列の他の例を概略的に示す平面図である。こ
の配列例においては、冷却ユニット１０を、プレートフ
ィン熱交換器５を基準として交互に互いに９０°ずれた
位置に配列している。したがって、図５、図６の配列例
と比較して、比較的矩形に近い配列空間がある場合に有
効である。
【００２６】図８は流体冷却装置を複数個配列する場合
における配列のさらに他の例を概略的に示す縦断面図、
図９は平面図である。なお、この配列例は、冷却対象流
体の流れ方向におけるプレートフィン熱交換器５のサイ
ズｈ２が、同方向における冷却ブロック２、ペルチェ素
子１、水冷ジャケット３のそれぞれのサイズの総和ｈ１
よりも長い場合に対応している。
における配列のさらに他の例を概略的に示す縦断面図、
図９は平面図である。なお、この配列例は、冷却対象流
体の流れ方向におけるプレートフィン熱交換器５のサイ
ズｈ２が、同方向における冷却ブロック２、ペルチェ素
子１、水冷ジャケット３のそれぞれのサイズの総和ｈ１
よりも長い場合に対応している。
【００２７】すなわち、それぞれのサイズが上記のよう
に設定されているので、プレートフィン熱交換器５を全
て冷却対象流体の流れ方向に配列するとともに、冷却ブ
ロック２、ペルチェ素子１、水冷ジャケット３を、プレ
ートフィン熱交換器５を基準として同じ側に配列するこ
とにより、プレートフィン熱交換器５どうしの間隔を必
要最小限にし、しかも水平面内における全体としての必
要スペースを小さくすることができる。
に設定されているので、プレートフィン熱交換器５を全
て冷却対象流体の流れ方向に配列するとともに、冷却ブ
ロック２、ペルチェ素子１、水冷ジャケット３を、プレ
ートフィン熱交換器５を基準として同じ側に配列するこ
とにより、プレートフィン熱交換器５どうしの間隔を必
要最小限にし、しかも水平面内における全体としての必
要スペースを小さくすることができる。
【００２８】図１０は流体冷却装置を複数個配列する場
合における配列のさらに他の例を概略的に示す平面図、
図１１は縦断面図である。この配列例は、冷却対象流体
の流れ方向が水平方向に設定されている場合に対応して
いる。したがって、この配列例の場合には、水平面内に
おける必要スペースが大きくなるが、垂直面内における
必要スペースを小さくすることができる。
合における配列のさらに他の例を概略的に示す平面図、
図１１は縦断面図である。この配列例は、冷却対象流体
の流れ方向が水平方向に設定されている場合に対応して
いる。したがって、この配列例の場合には、水平面内に
おける必要スペースが大きくなるが、垂直面内における
必要スペースを小さくすることができる。
【００２９】
【発明の効果】請求項１の発明は、振動発生源が皆無で
あり、この結果、冷却ブロックと第１熱交換器との距離
を短くして温度制御の応答性を高めることができるとと
もに、熱ロスを著しく低減できるという特有の効果を奏
する。請求項２の発明は、１対のペルチェ素子により冷
却ブロックを効率よく冷却でき、ひいては流体の冷却効
率を高めることができるほか、請求項１と同様の効果を
奏する。
あり、この結果、冷却ブロックと第１熱交換器との距離
を短くして温度制御の応答性を高めることができるとと
もに、熱ロスを著しく低減できるという特有の効果を奏
する。請求項２の発明は、１対のペルチェ素子により冷
却ブロックを効率よく冷却でき、ひいては流体の冷却効
率を高めることができるほか、請求項１と同様の効果を
奏する。
【００３０】請求項３の発明は、ペルチェ素子の放熱を
効率よく行わせることができ、ひいてはペルチェ素子に
よる冷却ブロックの冷却効率を高めることができるほ
か、請求項１または請求項２と同様の効果を奏する。請
求項４の発明は、ペルチェ素子の放熱のために水を用い
る必要がなく、流体冷却装置全体として水漏れの可能性
を少なくすることができるほか、請求項１または請求項
２と同様の効果を奏する。
効率よく行わせることができ、ひいてはペルチェ素子に
よる冷却ブロックの冷却効率を高めることができるほ
か、請求項１または請求項２と同様の効果を奏する。請
求項４の発明は、ペルチェ素子の放熱のために水を用い
る必要がなく、流体冷却装置全体として水漏れの可能性
を少なくすることができるほか、請求項１または請求項
２と同様の効果を奏する。
【図１】この発明の流体冷却装置の一実施態様を概略的
に示す斜視図である。
に示す斜視図である。
【図２】同上の概略縦断面図である。
【図３】この発明の流体冷却装置の他の実施態様を示す
概略縦断面図である。
概略縦断面図である。
【図４】この発明の流体冷却装置のさらに他の実施態様
を示す概略縦断面図である。
を示す概略縦断面図である。
【図５】流体冷却装置を複数個配列する場合における配
列の一例を概略的に示す縦断面図である。
列の一例を概略的に示す縦断面図である。
【図６】同上の平面図である。
【図７】流体冷却装置を複数個配列する場合における配
列の他の例を概略的に示す平面図である。
列の他の例を概略的に示す平面図である。
【図８】流体冷却装置を複数個配列する場合における配
列のさらに他の例を概略的に示す縦断面図である。
列のさらに他の例を概略的に示す縦断面図である。
【図９】同上の平面図である。
【図１０】流体冷却装置を複数個配列する場合における
配列のさらに他の例を概略的に示す平面図である。
配列のさらに他の例を概略的に示す平面図である。
【図１１】同上の縦断面図である。
【図１２】圧縮式冷却装置を用いる流体冷却装置を示す
概略図である。
概略図である。
【図１３】ペルチェ素子を用いる流体冷却装置を示す概
略図である。
略図である。
１ ペルチェ素子 ２ 冷却ブロック ４、８ ヒートパイプ ５、９ プレートフィン熱交
換器 ７ 放熱ブロック
換器 ７ 放熱ブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 三博 滋賀県草津市岡本町字大谷1000番地の２ダ イキン工業株式会社滋賀製作所内 (72)発明者 寺木 潤一 茨城県つくば市御幸が丘３番地 ダイキン 工業株式会社内 (72)発明者 堤 庄平 大阪府大阪市北区中津１丁目６番28号 ホ ーコクビル ダイキンプラント株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 ペルチェ素子（１）の吸熱側と熱的に接
続された冷却ブロック（２）に対して、ヒートパイプ
（４）を介して第１熱交換器（５）を熱的に接続し、第
１熱交換器（５）を冷却対象流体と接触させ得る位置に
配置してあることを特徴とする流体冷却装置。 - 【請求項２】 冷却ブロック（２）を中心として１対の
ペルチェ素子（１）が互いに対称に配置されている請求
項１に記載の流体冷却装置。 - 【請求項３】 ペルチェ素子（１）の放熱側と熱的に接
続された水冷ジャケット（３）を有している請求項１ま
たは請求項２に記載の流体冷却装置。 - 【請求項４】 ペルチェ素子（１）の放熱側と熱的に接
続された放熱ブロック（７）を有し、この放熱ブロック
（７）に対して、ヒートパイプ（８）を介して第２熱交
換器（９）を熱的に接続し、第２熱交換器（９）を放熱
用流体と接触させ得る位置に配置してある請求項１また
は請求項２に記載の流体冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9216858A JPH1163722A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 流体冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9216858A JPH1163722A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 流体冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1163722A true JPH1163722A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=16695020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9216858A Pending JPH1163722A (ja) | 1997-08-11 | 1997-08-11 | 流体冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1163722A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2356044A (en) * | 1999-11-02 | 2001-05-09 | Smc Corp | A pipe cooler and temperature control apparatus |
| GB2374660A (en) * | 1999-11-02 | 2002-10-23 | Smc Corp | A temperature controlling apparatus |
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-
1997
- 1997-08-11 JP JP9216858A patent/JPH1163722A/ja active Pending
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