JPS61223469A - ヒ−トパイプを利用した冷却装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はヒートパイプを利用した冷却装置、特に放熱効
率を改善した冷却装置に係わる。

Ｃ背景技術と問題点】 零発♂はヒートパイプを利用した冷却装置の放熱効率を
向上させるため、ヒートパイプの放熱部を金属多孔質物
体または天然繊維布等を密着させて覆い、この金属多孔
質物体等を水分で湿潤させ、ヒートパイプの高温部より
伝達されてくる熱を前記水分の気化熱として放散させる
タイプのものを提案した。

第４図は上記冷却装置の一例を示すものである。

図は冷却対象物として半導体１を示しているが、半導体
に限ることはない。半導体１に対して、ヒ″Ｉｌ −ドパイブ３の高温部が熱伝導的に結合される。

ヒートパイプ３の放熱部は前記ヒートパイプ３の高温部
と気密壁７によって隔離される。ヒートパイプ３の放熱
部に一体に多数の放熱フィン１４が取付けられており、
この放熱フィン１４に密着して、前述のような金属多孔
質体または天然繊維布よりなる導水材＋５が貼着され、
例えばタンクｌＧより毛細管現象を利用して導水材１７
により、導水材！５に水を湿潤させるか、図示していな
いが導水材１５に水を滴下して放熱フィン１４の表面の
湿潤をはかる。

ヒートパイプ３の高温部より伝達される熱により、湿潤
された放熱フィンＩ４の表面の水は気化し、電気ファン
１０よりの風により放散させられる。なお図において、
６は筐体、８．９．１３は通孔、１２はダンパーである
。

ところが、前述のようにタンク！Ｂより毛細管現象を利
用して放電フィン１４に一様な湿潤を与えることはその
調節がむつかしく、従ってヒートパイプの伝熱量を制御
することがむつかしい面があった。またタンク１Ｂより
導水Ｖ１５に対して水を滴下して一様な湿潤を与えるこ
ともむつかしい面がある。

更に、前述のような導水材１５を直接ヒートパイプ３の
放熱部に密着されること自体、ヒートパイプの製作を複
雑とし、また放熱効率を損う場合が′ある。

ｃ問題を解決するための手段］ 本発明は前記説明のヒートパイプ放熱部において導水材
を使用することなく、水分の供給を噴霧状の微細水滴と
してヒートパイプの放熱部の表面に与えて、放熱部表面
に一様な湿潤状態をつくり、これによってヒートパイプ
放熱部よりの放熱効率を向上させようとするものである
。

以下図面に示す実施例により本発明を説明する。

第４図と同一部分は同一符号で示す。第１図において単
管式のヒートパイプ３の高温部＾が筐体６の中にあり、
低温放熱部名が筐体θより露出するように配置される。

図示していないが、前記高温部に対して冷却対象体が熱
伝導的に結合される。

放熱部名において、放熱フィン１４が多数ヒートパイプ
３に対し、これと直交する方向に平行に、一体に取付け
られている。

これら放熱フィン１４に対向して同一方向に電気ファン
１０が配置され、電気ファン１０と放熱フィン■４との
間に、放熱フィン１４に対向して、ヒートパイプ放熱部
表面への湿潤付与装置として噴霧器１８を設置している
。

このような構成によって、ヒートパイプ３の放熱フィン
皿４、パイプそのものに付着した微細水滴が蒸発気化し
、ヒートパイプ３よりうばう熱によって、ヒートパイプ
の放熱効率は向上する。

この場合、電気ファン１０を噴霧器１Ｂと同時に運転す
る方法と噴霧器１８と電気ファン１０の運転を交互に行
う方法と噴霧器１８のみを運転する方法がある。

第２図に示す実施例はループ式ヒートパイプによる例で
ある。ループ式ヒートパイプ２０の低温放熱部名に取付
けた放熱フィン１４を中心にし、これに対向して湿潤を
与える噴霧器１８と電気ファン１Ｇが第１図に図示のも
のと同様の関係を保って設置される。運転については第
１図図示のものと同様な運転方法による。

また第３図（イ）に示す実施例は第１図図示の噴霧器１
８にかえ、気化式加湿器２１と電気ファン１０によって
、ヒートパイプ３の低温放熱部すに湿潤を与えながら、
水の気化熱を利用して熱の放散を促進するものである。

（ロ）図に気化式加湿器２１の一例を示すが、多孔質メ
ツシュ、または金属多孔質体（例えばセルメット：商品
名）または天然繊維布のような多孔質導水体２３に穴あ
きヘッダー２２より水を供給し、導水フィルター２３の
樋２４でこれを回収するようにし、導水フィルター２３
の微細孔に水を含ませ、電気ファン１０による空気をこ
の導水フィルター２３に通して蒸発してくる水蒸気によ
って、ヒートパイプ３の低温放熱部名に微細水滴で湿潤
を与える構成のものである。

このほかヒートパイプ３の低温放熱部すに湿潤を与える
方法として超音波式加湿器によるものがある。この加湿
器は周波数が２０ＫＨ２を越える超音波振動子を水中で
振動させたとき生じる微細水滴を電気ファンの風で送り
出す方式のものであって、この送り出された微細水滴で
、ヒートポンプ３の放熱部名を湿潤させるものである。

また遠心力によって水を噴霧板に当てて、微細水滴を得
る方式の噴霧式加湿器も適用できる。

［効果コ 以上説明したように、本発明によれば、さきのヒートポ
ンプ放熱部に布、金属多孔質体を備えるものに比較して
構成は極めて簡単となる。

噴霧器、加湿器を使用して放熱部を包んで噴霧状の微細
水滴による雰囲気を作り、一様に湿潤を付与することが
でき、また放熱部における湿潤の度合をコントロールし
て熱伝達効率を制御することも容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図はそれぞれ本発明の実施例を示
す。 第４図はさきのヒートパイプ利用の冷却装置の説明図で
ある。 ３・・・ヒートパイプ、６・・・筐体、！４・・・放熱
フィン、２０・・・ループ式ヒートパイプ、２１・・・
気化式加湿器、２３・・・多孔質導水フィルタ。 第１　図 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　放熱部に水分を供給して水分の気化熱で熱を放
   散させるヒートパイプにおいて、前記放熱部に対して湿
   潤付与装置を配置し、前記湿潤附与装置よりの水分供給
   を噴霧状水滴としたことを特徴とするヒートパイプを利
   用した冷却装置。
2. （２）　噴霧状水滴を供給する湿潤附与装置が超音波加
   湿機、または噴霧式加湿機であることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のヒートパイプを利用した冷却装
   置。
3. （３）　噴霧状水滴を供給する湿潤附与装置が多孔質導
   水体よりなり、前記多孔質導水体をヒートパイプ放熱部
   と電気ファンの間に介在させたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のヒートパイプを利用した冷却装置
   。