JPS5923426Y2 - 半導体冷却装置 - Google Patents
半導体冷却装置Info
- Publication number
- JPS5923426Y2 JPS5923426Y2 JP11726280U JP11726280U JPS5923426Y2 JP S5923426 Y2 JPS5923426 Y2 JP S5923426Y2 JP 11726280 U JP11726280 U JP 11726280U JP 11726280 U JP11726280 U JP 11726280U JP S5923426 Y2 JPS5923426 Y2 JP S5923426Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tank
- semiconductor
- cooling device
- refrigerant
- semiconductor cooling
- 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.)
- Expired
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、半導体素子の冷却にフロン液等の冷媒を用い
た半導体冷却装置に関する。
た半導体冷却装置に関する。
この種の半導体冷却装置は、第１図に示すようにタンク
１と熱交換器２を連結管３，３で結んで構成されるもの
であって、タンク１内には平形半導体スタック４が収納
されるとともにフロン液５が半導体スタック４を埋没さ
せる程度に容れられている（第２図）。
１と熱交換器２を連結管３，３で結んで構成されるもの
であって、タンク１内には平形半導体スタック４が収納
されるとともにフロン液５が半導体スタック４を埋没さ
せる程度に容れられている（第２図）。
またタンク１の側面にはブッシング６が設けられていて
、電源と半導体を接続し、半導体スタック４を作動させ
るようになっている。
、電源と半導体を接続し、半導体スタック４を作動させ
るようになっている。
上記形式の半導体冷却装置ではタンク内の半導体スタッ
クの発熱量と冷媒温度の関係は、第３図に示すようにタ
ンク内発熱量が増加すれば、冷媒温度も上昇するから冷
却装置の大きさはタンク内の最大発熱量により決定され
ることになる。
クの発熱量と冷媒温度の関係は、第３図に示すようにタ
ンク内発熱量が増加すれば、冷媒温度も上昇するから冷
却装置の大きさはタンク内の最大発熱量により決定され
ることになる。
またチョッパ装置、静止形インバータ装置等を含む半導
体素子のタンク内での発熱量は、第４図に示すように、
過渡的に過大な値となり、したがって、第３図に示す値
に基いて冷却装置の寸法を定めると、不都合が生じるこ
とになるので、冷却装置の寸法を過渡的な発熱量を含む
ように設計しなければならず、冷却装置の寸法を小さく
するのには限界がある。
体素子のタンク内での発熱量は、第４図に示すように、
過渡的に過大な値となり、したがって、第３図に示す値
に基いて冷却装置の寸法を定めると、不都合が生じるこ
とになるので、冷却装置の寸法を過渡的な発熱量を含む
ように設計しなければならず、冷却装置の寸法を小さく
するのには限界がある。
本考案は上記した点に鑑みてなされたもので、タンクの
冷媒液中に、冷媒の温度上昇限度に近い温度の融点をも
つアセトアミドのような固体材料を充填した冷却補助装
置を設け、タンク内発生熱量が過渡的に過大な値となっ
た場合に、熱量の一部を吸収してタンク内温度を半導体
素子の温度上昇限度以下に設定し得るようにした半導体
冷却装置を提供することを目的とする。
冷媒液中に、冷媒の温度上昇限度に近い温度の融点をも
つアセトアミドのような固体材料を充填した冷却補助装
置を設け、タンク内発生熱量が過渡的に過大な値となっ
た場合に、熱量の一部を吸収してタンク内温度を半導体
素子の温度上昇限度以下に設定し得るようにした半導体
冷却装置を提供することを目的とする。
以下本考案の一実施例を図面につき説明する。
なお第５図において第２図と同一部材については同一符
号を付す。
号を付す。
第５図において符号１０は、タンク１に収容されたフロ
ン液中に設けられた冷却補助装置であって、その冷却補
助装置１０は熱伝導性の良い資材で作った筒体１１と、
その筒体内に封入されるアセトアミド（ＣＨ３ＣＯＮＨ
２）やアセトアセトアニリド（ＣＨ３ＣＯＣＨ２ＣＯＮ
ＨＣ６Ｈ５）のように、フロン液冷媒の温度上昇限度よ
りわずかに低い融点をもつ固体材料１２とで構成されて
いる。
ン液中に設けられた冷却補助装置であって、その冷却補
助装置１０は熱伝導性の良い資材で作った筒体１１と、
その筒体内に封入されるアセトアミド（ＣＨ３ＣＯＮＨ
２）やアセトアセトアニリド（ＣＨ３ＣＯＣＨ２ＣＯＮ
ＨＣ６Ｈ５）のように、フロン液冷媒の温度上昇限度よ
りわずかに低い融点をもつ固体材料１２とで構成されて
いる。
上記筒体１１の外周面にフィン等を突設すると熱伝達面
が大となって効果的である。
が大となって効果的である。
しかして本装置が作動すると、タンク発熱量に応じて冷
媒温度は上昇するが、第６図に示すようにタンク内発生
熱量が過渡的に過大な値に達すると、すなわち発生熱量
Ｗ１とＷ２の間は固体材料１２の融解により吸収され、
融解温度Ｔ１におさえられ、過渡的に過大な値がなくな
ると、固体材料１２は徐々に固化し、その潜熱は筒体１
１を介して冷媒に放出され最終的には熱交換器２より大
気中に放出される。
媒温度は上昇するが、第６図に示すようにタンク内発生
熱量が過渡的に過大な値に達すると、すなわち発生熱量
Ｗ１とＷ２の間は固体材料１２の融解により吸収され、
融解温度Ｔ１におさえられ、過渡的に過大な値がなくな
ると、固体材料１２は徐々に固化し、その潜熱は筒体１
１を介して冷媒に放出され最終的には熱交換器２より大
気中に放出される。
第７図はタンク発熱量が過渡的に過大な発生熱量である
場合における本装置と従来装置との温度」二昇の比較を
示した図であり、本装置においては補助冷却装置１０に
より冷媒の温度上昇が低くおさえられていることを示し
ている。
場合における本装置と従来装置との温度」二昇の比較を
示した図であり、本装置においては補助冷却装置１０に
より冷媒の温度上昇が低くおさえられていることを示し
ている。
なお、固体材料１２の量を適当に選択すれば、タンク内
の最大発生熱量Ｗ２を大きくすることが可能であり、ま
た固体材料の材質を融点の異なるものに変更すれば冷却
装置の上限温度を可変し得るのはもちろんである。
の最大発生熱量Ｗ２を大きくすることが可能であり、ま
た固体材料の材質を融点の異なるものに変更すれば冷却
装置の上限温度を可変し得るのはもちろんである。
第８図および第９図は本考案の他の実施例を示すもので
あって、第８図に示す実施例では、固体材料１２を容れ
る容器が金属ベローズ製のもので構成されていて冷媒に
接する面が大きくなるようになっている。
あって、第８図に示す実施例では、固体材料１２を容れ
る容器が金属ベローズ製のもので構成されていて冷媒に
接する面が大きくなるようになっている。
また第９図に示す実施例では、タンク１が２重構造とな
っていて、壁間に固体材料１２が封入されている。
っていて、壁間に固体材料１２が封入されている。
この場合にはタンク１の内面にフィン２１が全面に亙っ
て形成され、熱伝達効果を上げている。
て形成され、熱伝達効果を上げている。
以上述べたように本考案によれば半導体素子等の発熱量
が過渡的に過大な発熱量となっても、タンク内の最高温
度を半導体素子の温度上昇限度以下の温度に、冷却装置
を大形化することなくおさえることができるという効果
を奏する。
が過渡的に過大な発熱量となっても、タンク内の最高温
度を半導体素子の温度上昇限度以下の温度に、冷却装置
を大形化することなくおさえることができるという効果
を奏する。
第１図は従来の半導体冷却装置の説明図、第２図は同半
導体冷却装置のタンク部分の断面図、第３図は冷媒温度
とタンク発熱量の関係を示す図、第４図はタンク内発生
熱量の時間的変化を示す図、第５図は本考案による半導
体冷却装置のタンク部分の断面図、第６図は同半導体冷
却装置のタンク内発生熱量と冷媒との関係を示す図、第
７図は本考案と従来例との冷媒温度の上昇度を示す図、
第８図および第９図は本考案の他の実施例を示す図であ
る。 １・・・・・・タンク、２・・・・・・熱交換器、４・
・・・・・半導体スタック、５・・・・・・冷媒、１０
・・・・・・補助冷却装置、１１・・・・・・筒体、１
２・・・・・・固定材料。
導体冷却装置のタンク部分の断面図、第３図は冷媒温度
とタンク発熱量の関係を示す図、第４図はタンク内発生
熱量の時間的変化を示す図、第５図は本考案による半導
体冷却装置のタンク部分の断面図、第６図は同半導体冷
却装置のタンク内発生熱量と冷媒との関係を示す図、第
７図は本考案と従来例との冷媒温度の上昇度を示す図、
第８図および第９図は本考案の他の実施例を示す図であ
る。 １・・・・・・タンク、２・・・・・・熱交換器、４・
・・・・・半導体スタック、５・・・・・・冷媒、１０
・・・・・・補助冷却装置、１１・・・・・・筒体、１
２・・・・・・固定材料。
Claims (1)
- 半導体スタックを冷媒液中に埋設させたタンクと、その
タンクに連結管を介して連結される熱交換器とを有する
半導体冷却装置において、上記タンクの冷媒液中に冷媒
の温度上昇限度に近い温度の融点をもつ固体材料を充填
した冷却補助装置を設けたことを特徴とする半導体冷却
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11726280U JPS5923426Y2 (ja) | 1980-08-19 | 1980-08-19 | 半導体冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11726280U JPS5923426Y2 (ja) | 1980-08-19 | 1980-08-19 | 半導体冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5739443U JPS5739443U (ja) | 1982-03-03 |
| JPS5923426Y2 true JPS5923426Y2 (ja) | 1984-07-12 |
Family
ID=29478053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11726280U Expired JPS5923426Y2 (ja) | 1980-08-19 | 1980-08-19 | 半導体冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5923426Y2 (ja) |
-
1980
- 1980-08-19 JP JP11726280U patent/JPS5923426Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5739443U (ja) | 1982-03-03 |
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