JPS5812991A - 熱伝達装置 - Google Patents
熱伝達装置Info
- Publication number
- JPS5812991A JPS5812991A JP56110687A JP11068781A JPS5812991A JP S5812991 A JPS5812991 A JP S5812991A JP 56110687 A JP56110687 A JP 56110687A JP 11068781 A JP11068781 A JP 11068781A JP S5812991 A JPS5812991 A JP S5812991A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grooves
- heat transfer
- transfer device
- shallow
- deep
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- F28D15/04—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 with tubes having a capillary structure
- F28D15/046—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 with tubes having a capillary structure characterised by the material or the construction of the capillary structure
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液体の蒸発−凝縮現象を利用した熱伝達装置の
構造に関する。
構造に関する。
第１図は従来の熱伝達装置の構成図であり、第２図は第
１図のＡ−Ａ断面図である。密閉容器１内には水、フロ
ン、アルコールなどの蒸発性液体が封入してあり、その
蒸発−凝縮現象を利用して密閉容器の一端（蒸発部）か
ら他端（凝縮部）へ熱を伝えるものである。密閉容器１
の蒸発部に外部より熱が加わると、その内部の蒸発性液
体はその熱を受けて蒸発する。これにより発生した蒸気
は蒸気圧差によって、密閉容器１によって囲われた蒸気
通路部２を通って凝縮部に向って移動する。
１図のＡ−Ａ断面図である。密閉容器１内には水、フロ
ン、アルコールなどの蒸発性液体が封入してあり、その
蒸発−凝縮現象を利用して密閉容器の一端（蒸発部）か
ら他端（凝縮部）へ熱を伝えるものである。密閉容器１
の蒸発部に外部より熱が加わると、その内部の蒸発性液
体はその熱を受けて蒸発する。これにより発生した蒸気
は蒸気圧差によって、密閉容器１によって囲われた蒸気
通路部２を通って凝縮部に向って移動する。
ここに到達した蒸気は冷却されて、凝縮熱を放出して液
化する。凝縮熱を放出して液化した液体は、密閉容器１
内壁に切っである溝４の毛細管力によつて元の蒸発部に
引戻され、前と同じサイクルをくり返す。一方凝締部に
て放出された凝縮熱は密閉容器１の外面より、空気や水
の対流によって熱除去される。この従来の熱伝達装置に
おいては、溝４の毛細管力が弱く、小さな熱入力におい
て蒸発部はドライアウトし、異常温度上昇し、また、＄
４を構成している山部３の内周面は、蒸発部においては
余り伝熱面として有効に利用されず熱抵抗が太きかつ九
。
化する。凝縮熱を放出して液化した液体は、密閉容器１
内壁に切っである溝４の毛細管力によつて元の蒸発部に
引戻され、前と同じサイクルをくり返す。一方凝締部に
て放出された凝縮熱は密閉容器１の外面より、空気や水
の対流によって熱除去される。この従来の熱伝達装置に
おいては、溝４の毛細管力が弱く、小さな熱入力におい
て蒸発部はドライアウトし、異常温度上昇し、また、＄
４を構成している山部３の内周面は、蒸発部においては
余り伝熱面として有効に利用されず熱抵抗が太きかつ九
。
本発明の目的は、上述した従来の熱伝達装置の欠点を改
良し、ドライアウトし嬢＜、熱抵抗の小さい熱伝達装置
を作ることを目的とする。
良し、ドライアウトし嬢＜、熱抵抗の小さい熱伝達装置
を作ることを目的とする。
第３図は本発明の熱伝達装置の一実施例の断面図、第４
図は第３図のＢ−Ｂ断面図、第５図は第３図における溝
部分の拡大図、第６図は第５図のｃ−ｃｒｒＷＪ図であ
る。密閉容器１内壁部には密閉容器１の長子方向に向っ
て深溝４が切られており、□ このＭ＃Ｉ４を構成している山部３の内周図に、深溝４
と交錯するように第１の浅溝５が切られている。このよ
うにすると、蒸発部においては深溝４内の液体が、毛細
管力によって浅溝５内に侵入する。つまり浅溝５を切っ
た分だけ、蒸発部においては伝熱面積が増加し、大きな
熱入力を加えてもドライアウトし難くなる。凝縮部にお
いては浅溝５によって凝縮面積が増大し、熱抵抗が小さ
くなる。この発明において重要な点は、浅溝５の深さは
ｆ！ｃ溝４を完全に切断してしまうように深く切っては
ならないことである。完全に切断するように浅溝５を深
くすると４＃１４の毛細管力が弱まってしまう。たとえ
ば深溝４の深さが０．５■の時には、浅溝５の深さは０
．１ ｍから０．２■位が適当である。
図は第３図のＢ−Ｂ断面図、第５図は第３図における溝
部分の拡大図、第６図は第５図のｃ−ｃｒｒＷＪ図であ
る。密閉容器１内壁部には密閉容器１の長子方向に向っ
て深溝４が切られており、□ このＭ＃Ｉ４を構成している山部３の内周図に、深溝４
と交錯するように第１の浅溝５が切られている。このよ
うにすると、蒸発部においては深溝４内の液体が、毛細
管力によって浅溝５内に侵入する。つまり浅溝５を切っ
た分だけ、蒸発部においては伝熱面積が増加し、大きな
熱入力を加えてもドライアウトし難くなる。凝縮部にお
いては浅溝５によって凝縮面積が増大し、熱抵抗が小さ
くなる。この発明において重要な点は、浅溝５の深さは
ｆ！ｃ溝４を完全に切断してしまうように深く切っては
ならないことである。完全に切断するように浅溝５を深
くすると４＃１４の毛細管力が弱まってしまう。たとえ
ば深溝４の深さが０．５■の時には、浅溝５の深さは０
．１ ｍから０．２■位が適当である。
第７図は本発明の熱伝達装置の他の例における溝部分の
拡大図であり、第８図は第７図のＤ−Ｄ断面図でおる。
拡大図であり、第８図は第７図のＤ−Ｄ断面図でおる。
これは深溝４を構成する山部３の内周面に、浅溝５を切
る際、深溝４部に伸びるようなパリ５′ができるが、こ
れを切り落さず残したものでおる。′午のようにすると
、さらに毛細管−ぜ 力が強くなりドライアウトし難くなる。
る際、深溝４部に伸びるようなパリ５′ができるが、こ
れを切り落さず残したものでおる。′午のようにすると
、さらに毛細管−ぜ 力が強くなりドライアウトし難くなる。
第９図も本発明の熱伝達装置の他の例における溝部分の
拡大図であり、第１０図は第９図のＥ−Ｅ断面図でちる
。これは第５図に示す例において第１の浅＃Ｉ５と交錯
するような第２の浅溝６を、深＃＄４を構成する山部３
の内周面に切り、ドライアウトし崩くしたものである。
拡大図であり、第１０図は第９図のＥ−Ｅ断面図でちる
。これは第５図に示す例において第１の浅＃Ｉ５と交錯
するような第２の浅溝６を、深＃＄４を構成する山部３
の内周面に切り、ドライアウトし崩くしたものである。
第１１図も本発明の熱伝達装置の他の例における溝部分
の拡大図であり、第１２図は第１１図のＦ−Ｆｉｌ！！
？面図である。これは第７図に示す例において、第１の
浅溝５を切る時にできるパリ５′の他、それと交錯する
ような第２の浅溝６を切る時にできるパリ６′をそのま
ま残しておくものである。このようにするとさらにドラ
イアウトし難くなる。この実施例においては、第２の浅
溝６の深さは、第１の浅溝５のそれより浅くしである。
の拡大図であり、第１２図は第１１図のＦ−Ｆｉｌ！！
？面図である。これは第７図に示す例において、第１の
浅溝５を切る時にできるパリ５′の他、それと交錯する
ような第２の浅溝６を切る時にできるパリ６′をそのま
ま残しておくものである。このようにするとさらにドラ
イアウトし難くなる。この実施例においては、第２の浅
溝６の深さは、第１の浅溝５のそれより浅くしである。
第１３図も本発明の熱伝達装置の他の例における溝部分
の拡大図であり、第１４図は第１３図のＧ〜Ｇ断面図で
ある。これは山部３に、山部３の長手方向に向って細く
て浅い補助溝７を設け、さらにドライアウトし離くした
ものである。
の拡大図であり、第１４図は第１３図のＧ〜Ｇ断面図で
ある。これは山部３に、山部３の長手方向に向って細く
て浅い補助溝７を設け、さらにドライアウトし離くした
ものである。
以上説明した本実施例において、深溝４は密閉容器１の
長手方向に向ってラセン状にねじれていても、本発明の
主旨は失なわれない。また深溝４、第１の浅溝５、第２
の浅溝６の断面形状は、角形だけではなく、台形・山形
をしていても本発明の主旨は失なわれない。
長手方向に向ってラセン状にねじれていても、本発明の
主旨は失なわれない。また深溝４、第１の浅溝５、第２
の浅溝６の断面形状は、角形だけではなく、台形・山形
をしていても本発明の主旨は失なわれない。
また本発明において、深溝４の内面、深溝４を構成する
山部の内周面、第１の浅溝５とそのパリ５′、第２の浅
＃６とそのパリ６′を酸化すると、極めて毛細管力が強
くなシ、蒸発部を凝縮部より著しく高くしても正常に動
作し、トライアウトしないことを確めた。
山部の内周面、第１の浅溝５とそのパリ５′、第２の浅
＃６とそのパリ６′を酸化すると、極めて毛細管力が強
くなシ、蒸発部を凝縮部より著しく高くしても正常に動
作し、トライアウトしないことを確めた。
第１５図は不発明の効果を測定した結果であり、横軸に
蒸発部に加えた入力Ｑ（町、縦軸に蒸発部と凝縮部との
温度差ΔＴ（ｃ、：）をとって示しである。実験に用り
た熱伝達装置の長さは３００ｍ、内儀はφ１０ｍ＋であ
り、加熱区間（蒸発部）は５ｏｙａ。
蒸発部に加えた入力Ｑ（町、縦軸に蒸発部と凝縮部との
温度差ΔＴ（ｃ、：）をとって示しである。実験に用り
た熱伝達装置の長さは３００ｍ、内儀はφ１０ｍ＋であ
り、加熱区間（蒸発部）は５ｏｙａ。
冷却区間（＃締部）は８０震とした。曲線Ａ、Ｂ。
Ｃにおいて点Ｄθはドライアウト点を示す。曲線Ｂ（・
印）は本方式であり第７図に示した実施列のものを使用
した。深溝の深さは０．５ｍｍ、浅溝の深さは０．２
ｖａｎで表面は酸化していない。水平に対して蒸発部を
凝縮部より−Ｈにし、その傾斜角θは５度である。この
場合、大きな入力Ｑを加えてもドライアウトしないこと
がわかった。曲線Ａ（○印）は従来方式であり、深さ０
．５■の深溝のみ切っであるものである。曲線Ｂ（・印
）に対して、同一人力Ｑにおいて温度差ΔＴは大きく熱
抵抗は大きい。またドライアウトする入力Ｑも極めて小
さい。曲線Ｃ（Δ印）は、形状は曲線Ｂ（・印）におけ
る場合とまったく同一であるが、内面を全面酸化したも
のである。傾斜角θを曲線Ｂ（・印）の３倍（θ＝１５
度）にしても曲線Ｂ（・印）と余り変らない特性を得る
ことができ、高性能であることがわかつ九。
印）は本方式であり第７図に示した実施列のものを使用
した。深溝の深さは０．５ｍｍ、浅溝の深さは０．２
ｖａｎで表面は酸化していない。水平に対して蒸発部を
凝縮部より−Ｈにし、その傾斜角θは５度である。この
場合、大きな入力Ｑを加えてもドライアウトしないこと
がわかった。曲線Ａ（○印）は従来方式であり、深さ０
．５■の深溝のみ切っであるものである。曲線Ｂ（・印
）に対して、同一人力Ｑにおいて温度差ΔＴは大きく熱
抵抗は大きい。またドライアウトする入力Ｑも極めて小
さい。曲線Ｃ（Δ印）は、形状は曲線Ｂ（・印）におけ
る場合とまったく同一であるが、内面を全面酸化したも
のである。傾斜角θを曲線Ｂ（・印）の３倍（θ＝１５
度）にしても曲線Ｂ（・印）と余り変らない特性を得る
ことができ、高性能であることがわかつ九。
以上説明したように本発明によれば、熱抵抗が小さくな
るとともに、ドライアウトし瘤くなり実用に供して便利
となった。
るとともに、ドライアウトし瘤くなり実用に供して便利
となった。
第１図は従来の熱伝達装置の一例を示す断面図、第２図
は第１図のＡ−Ａｌｆｉ面図、第３図は本発明の熱伝達
装置の一列を示す断面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ断面
図、第５図は第３図の溝部の拡大図、第６図は４５図の
Ｃ−Ｃ断面図、第７図、第９図、第１１図および第１３
図は本発明の熱伝達装置の他の同における溝部の拡大図
、第８図は第７図のＤ−Ｄ断面図、第１０図は第９図の
Ｅ−Ｅ断面図、第１２図は第１１図のＦ’−ＦｖｌＴ面
図、第木 １４図は第１３図のＧ−Ｇｌｉ９？面図、第１５図へ発
明の詳細な説明する図である。 ｌ・・・密閉容器、２・・・蒸気通路部、３・・・山部
、４・・・深溝、５・・・第１の浅溝、６・・・第、２
の浅溝、疑′。 ６′・・・パリ、７・・・補助溝。 」 第５ 口 第６図 第７（２） ｙδ口 第 １３ 図 第１４ 図 ４１５図 ０ １００ Ｚθθ ３θ、 ４θｏ５θ
ｏ６°０人７７Ｑ（Ｗ） （
は第１図のＡ−Ａｌｆｉ面図、第３図は本発明の熱伝達
装置の一列を示す断面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ断面
図、第５図は第３図の溝部の拡大図、第６図は４５図の
Ｃ−Ｃ断面図、第７図、第９図、第１１図および第１３
図は本発明の熱伝達装置の他の同における溝部の拡大図
、第８図は第７図のＤ−Ｄ断面図、第１０図は第９図の
Ｅ−Ｅ断面図、第１２図は第１１図のＦ’−ＦｖｌＴ面
図、第木 １４図は第１３図のＧ−Ｇｌｉ９？面図、第１５図へ発
明の詳細な説明する図である。 ｌ・・・密閉容器、２・・・蒸気通路部、３・・・山部
、４・・・深溝、５・・・第１の浅溝、６・・・第、２
の浅溝、疑′。 ６′・・・パリ、７・・・補助溝。 」 第５ 口 第６図 第７（２） ｙδ口 第 １３ 図 第１４ 図 ４１５図 ０ １００ Ｚθθ ３θ、 ４θｏ５θ
ｏ６°０人７７Ｑ（Ｗ） （
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｌ 密閉容器内に蒸発性液体を封入し、蒸発性液体の蒸
発−凝縮現象を利用して、密閉容器の一端から他端へ熱
輸送する熱伝達装置において、前記密閉容器の内壁部に
密閉容器の長手方向に向ってｌｌ＃Ｉを設けるとともに
、この深溝の山部に深゛溝と交錯する浅溝を設けたこと
を特徴とする熱伝達装置。 ２ 深溝と交錯する浅溝は第１の浅溝とこの第１の浅溝
と交錯する第２の浅溝からなることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の熱伝達装置。 ＆ｌ！！ｌ溝の山部に浅溝を切る際、溝部にできるパリ
を残したままにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項または第２項記載の熱伝達装置。 表 密閉容器の内面を酸化したことを特徴とする特許請
求の範囲第１項〜第３項のいずれかに一記載の熱伝達装
置。 ５、深溝を構成する山部に補助溝を設けたことを特徴と
する特許請求の範囲第１項〜第４ＪＪｊのいずれかに記
載の熱伝達装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56110687A JPS5812991A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 熱伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56110687A JPS5812991A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 熱伝達装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5812991A true JPS5812991A (ja) | 1983-01-25 |
Family
ID=14541896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56110687A Pending JPS5812991A (ja) | 1981-07-17 | 1981-07-17 | 熱伝達装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5812991A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6056044A (en) * | 1996-01-29 | 2000-05-02 | Sandia Corporation | Heat pipe with improved wick structures |
| JP2007095648A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Fujitsu Component Ltd | コネクタモジュール |
| JP2011242061A (ja) * | 2010-05-18 | 2011-12-01 | Fujitsu Ltd | ループ型ヒートパイプ及び電子機器 |
| JP2022000606A (ja) * | 2017-02-24 | 2022-01-04 | 大日本印刷株式会社 | ベーパーチャンバ、電子機器およびベーパーチャンバ用金属シート |
-
1981
- 1981-07-17 JP JP56110687A patent/JPS5812991A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6056044A (en) * | 1996-01-29 | 2000-05-02 | Sandia Corporation | Heat pipe with improved wick structures |
| JP2007095648A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Fujitsu Component Ltd | コネクタモジュール |
| JP2011242061A (ja) * | 2010-05-18 | 2011-12-01 | Fujitsu Ltd | ループ型ヒートパイプ及び電子機器 |
| JP2022000606A (ja) * | 2017-02-24 | 2022-01-04 | 大日本印刷株式会社 | ベーパーチャンバ、電子機器およびベーパーチャンバ用金属シート |
| US11578927B2 (en) | 2017-02-24 | 2023-02-14 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Vapor chamber, electronic device, metallic sheet for vapor chamber and manufacturing method of vapor chamber |
| US11747090B2 (en) | 2017-02-24 | 2023-09-05 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Vapor chamber, electronic device, metallic sheet for vapor chamber and manufacturing method of vapor chamber |
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