JPS58178284A - 機器集合装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、外気から遮断される雰囲気中に複数の機器を
集合配置するとともに上記雰囲気の外部から各機器の放
熱を制御可能にした機器集合装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

ある種のプラントにあっては、たとえば、真空容器内の
ようＣ二外部から遮断される雰囲気中に同一構成の複数
のｓｔｉを同一面上に２次元的に稠密配置するとともに
各機器の放熱を制御しなければならないものがある。

このような、いわゆる機器集合装置にあって、機器を収
容するチャンバ内に冷却用の配管を収容できないものに
あっては、通常、上記チャンバを外側から冷却すること
によって機器を冷却するようにしている。すなわち、チ
ャンバを外側から冷却するようにした機器集合装置は、
一般に、良伝熱材で形成されたチャンバの底壁内向上に
ほぼ同一構成の複数の機器を２次元的に稠密配置し、上
記各機器のｔ端部と上記チャンバの側壁とを良伝熱材で
接続し、上記チャンバの側壁外面に冷媒が直接上記外面
に接触しながら通流する冷却用配管を設置したものとな
っている。

このように従来のｍｓ集合装置にあっては、各機器にお
いて発生した熱を機器の底壁面からチャンバの底壁を介
して上記チャンバの外面に接触しながら通流する冷媒に
伝えるとともに機器の上端部から前記良伝熱材およびチ
ャンバの側壁を介して上記冷媒に伝え、これによって各
機器の温度を制御するようにしている。

〔背景技術の問題点〕

上記のように構成された機器集合装置にあっては次のよ
うな問題があった。

すなわち、各機器の上端部の温度および下端部の温度は
、機器内の発熱源の位置、熱の流れ方等によって決まり
、必ずしも同一温度にならない場合が多い。したがって
、上端部および下端部の熱を同一温度の冷媒に伝えて、
上記上、下端部を冷却するようにした従来装置では、必
ずしも各機器が均一な温度分布に冷却されるとは限らず
、結局、良好な冷却効果が得られない虞れがあった。

また、機器の性能向上化、安全性向上化等の目的のため
に、各機器の上端部と下端部との間に一定の温度勾配を
意図的に生じさせようとしても、上記した従来装置では
所望する温度分布に制御することかで惠ない問題があっ
た。

〔発明の目的〕

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、２系統の冷媒通路を設置するこ
とによって各機器を冷却しながら、各ｌａ器のｍ変分布
を制御できる機器集合装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の機器集合装置は、外気から遮断される雰囲気中
に複数の機器を共通に収容する手段を設けるとともにヒ
紀雰囲気外にそれぞれ異る温度の冷媒を通流させ得る２
系統の冷媒通路を設け、これら２系統の冷媒通路に上記
各機器の両端部を２系統の熱輸送手段にてそれぞれ各端
部別に接続してなることを特徴としている。

〔発明の効果〕

このような構成であると、各機器の上端部と下端部とは
それぞれ別系統の熱輸送手段によって、各機器を共通に
囲む雰囲気の外部に設けられた？系統の冷媒通路に各端
部別に共通に接続されていることになる。したがって、
上記２系統の冷媒通路に温度の異る冷媒を通流させるこ
とによって、上記各機器の上端部および下端部からの放
熱量を別々に制御することがでとる。

いま、仮に、各機器の下部温度が上部温度に較べて異常
に高い場合には、各ｍ器の下端部が熱的に接続される冷
媒通路に、他の冷媒通路より低温の冷媒を通流させるこ
とによって、上記各機器の下部からの放熱量を上部から
の放熱量より大無くでき、結局、機器全体に宣って均一
な温度分布になるように冷却することができる。

また、逆に、機器の上部温度が下部温度に較べて高い場
合には、上端部が熱的に接続される冷媒通路の冷媒の温
度を下端部が熱的に接続される冷媒通路の冷媒温度に比
較して低く設定すればよい。

また、２系統の冷媒通路に通流する各冷媒の温度差を適
宜設定することによって、各機器の上端部と下端部との
間に一定の温度勾配を意図的に生じさせることもできる
。

〔発明の実施例〕

図は本発明の一実施例に係る機器集合装置を一部だけ取
り出して示す縦断面図である。

この機器集合装置は大きく別けて、気密箱型に形成され
たチャンバ１と、このチャンバ１内に２次元的に配置固
定された複数の機器２と、これら各機器２の各上端部３
を熱的に接続する良伝熱体４と、上記チャンバ１の側壁
外面に沿ってそれぞれ配役された２系統の冷媒通路５゜
５とで構成されている。

１紀チヤンバ１は、底壁７と側壁８の中間部分を除く部
分とが特に良伝熱性材で形成されている。前記各機器２
はすべて同一構成で竪型円柱状に形成されており、下端
部９にはフランジ部１０が設けられている。そして、各
機器２はフランジ部１０がチャンバ１の底壁７の内面に
熱的に接続される状態に上記底Ｗ！７の上面にたとえば
等間隔に配置されている。

しかして、舵紀良伝熱体４は良熱伝導金属板等からなる
Ｉ８１および第２の板体１１，１２で形成されている。

第１の板体１１は、Ｆ記名機器２の上端部３が嵌入する
円形孔１３を有し、上面の高さが上記各機器２の上面１
４の高さと同一になる位置において、その周縁部が上記
チャンバ１の側壁８の内面に溶接によって接続されてい
る。上記＄１の板体ＩＩの上面上に前記第２の板体１２
が上記第１の板体１ノおよび各機器２の上面１４に熱的
に接続された状態に設置されている。この第２の板体１
２の上記各機器２の上面１４に接する部分には上記各Ｐ
ｊ＆器２の径より小径の孔１５が設けられている。

前記２系統の冷媒通路５，６は、チャンバ１の側Ｈｓの
外面で、かつ第１の板体１ノが溶接されている位置およ
び底壁７が接合されている位置にそれぞれ配置されてお
り、内部を通啼する冷媒が側Ｉ！Ｓに直接接触するよう
に断面形状が矩形に構成されている。そして、この冷媒
通路５．Ｃの各両端は図示しない２系統の冷媒源にそれ
ぞれ個別に接続されている。

なお、図中、１６は気体通流用の孔を示［２、また、１
７はチャンバ１内を排気する図示しない排気ポンプに接
続された配管を示している。

上記のような構成であれば、各機器２の下端部９は熱輸
送媒体としてのチャンバ１の底壁７と側壁８を介して冷
媒通路６に熱的に接続されており、またト端部Ｓは熱輸
送媒体としての第２および第１の板体１２，１１と側ａ
Ｓを介して冷媒通路５に熱的に接続されていることにな
る。

したがって、２系統の冷媒通路５，６に温度の異る冷媒
をそれぞれ通流させることによって、上記機器２の上端
部３および下福部９からの放熱量を別々に制御すること
ができるので、機器２全体に電って均一な温度になるよ
うに冷却することが可能であるとともに上端部３と下端
部９との間に一定の温度勾配を意図的に生じさせること
もｉ＝Ｊ能である。

また、実施例では、各機器２の下端部９と冷媒通路６と
を熱的に接続する熱輸送媒体としてチャンバＩの底Ｉ！
７を用いているので、別途熱輸送部材を付加する必要が
なく、装置の簡素化および各機器２の配置のより一層の
稠密化を図ることができる。

さらに、チャンバ１内を真空に排気することによって熱
対流で機器２の中央部の熱が直接チャンバ１の側壁８に
移動するのを防止できるので、冷媒通路互、６の冷媒に
よる機器２の放熱量の制御をより効果的に行うことがで
きる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い、実施例では熱輸送手段としてチャンバの底壁な用い
たが、別途専用のたとえば金属板のような熱輸送媒体を
用いてもよい。また、熱輸送媒体としての第１および第
２の板体１１．１２の形状も特に限定されるものではな
く、上記２枚の板体１１，１２を一体成形したものであ
ってもよい。

【図面の簡単な説明】

閲は本発明の一実施例に係る機器集合装置を一部だけ取
り出して示す縦断面図・ １・・・チャンバ　　　　２・・・機器３・・・上端部
　　　　　４・・・良伝熱体５．６・・冷媒通路　　７
・・・底壁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. はぼ同一構成の複数の機器と、これら複数の機器を外気
   から遮断される雰囲気中に共通に収容する手段と、上記
   雰囲気外に設けられそれぞれ異る；１度の冷媒を通流さ
   せ得る２系統の冷媒通路と、上記各機器の両端部を各端
   部別に共通に熱的に接続して上記２系統の冷媒通路にそ
   れぞれ接続する２系統の熱輸送手段とを具備してなるこ
   とを特徴とする機器集合装置。