JPS62284194A - フイン付ヒ−トパイプ - Google Patents
フイン付ヒ−トパイプInfo
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- JPS62284194A JPS62284194A JP12734286A JP12734286A JPS62284194A JP S62284194 A JPS62284194 A JP S62284194A JP 12734286 A JP12734286 A JP 12734286A JP 12734286 A JP12734286 A JP 12734286A JP S62284194 A JPS62284194 A JP S62284194A
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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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/122—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and being formed of wires
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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】
３、発明の詳細な説明
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、フィンを有するフィンヒートパイプに関する
。
。
（従来の技術）
ヒートパイプには伝熱効率を上げるために通常フィンが
設けられている。このフィンは、銅やアルミニウム等の
良熱伝導材からなる多数のプレートをヒートパイプの蒸
発部や凝縮部に固着して設けている。
設けられている。このフィンは、銅やアルミニウム等の
良熱伝導材からなる多数のプレートをヒートパイプの蒸
発部や凝縮部に固着して設けている。
このプレートフィンの取付方向は、一般的には第８図に
示した従来例のようにヒートパイプ１の軸線に対してプ
レートフィン２の表面が直角になるようにしている。
示した従来例のようにヒートパイプ１の軸線に対してプ
レートフィン２の表面が直角になるようにしている。
このようなヒートパイプを被冷却体に装着する場合は、
蒸発部を流れる高温流体の流れ方向（矢印Ａ）も、凝縮
部を流れる低温流体の流れ方向（矢印Ｂ・）も、プレー
トフィン２の表面と平行であることが基本である。
蒸発部を流れる高温流体の流れ方向（矢印Ａ）も、凝縮
部を流れる低温流体の流れ方向（矢印Ｂ・）も、プレー
トフィン２の表面と平行であることが基本である。
しかしながら、被冷却体の形状やヒートパイプの取付ス
ペースの関係から、必ずしも上述したような理想的な装
着ができないことがある。
ペースの関係から、必ずしも上述したような理想的な装
着ができないことがある。
第９図はこのような問題点に対処した従来例であって、
電動機の固定子巻線３の端部にヒートパイブ１を装着し
、冷却風の流れ方向と平行になるようにフィン２をパイ
プ１の軸線に対して傾斜さ會て′固着し、伝熱効率を上
げている。（実開昭５６−７４７２号公報） このようにプレートフィン付ヒートパイプは。
電動機の固定子巻線３の端部にヒートパイブ１を装着し
、冷却風の流れ方向と平行になるようにフィン２をパイ
プ１の軸線に対して傾斜さ會て′固着し、伝熱効率を上
げている。（実開昭５６−７４７２号公報） このようにプレートフィン付ヒートパイプは。
流体の流れ方向がフィンの表面と平行であること、また
流体が狭いフィン間を十分な流速をもって流れるように
成る程度の高い圧力を必要とする。
流体が狭いフィン間を十分な流速をもって流れるように
成る程度の高い圧力を必要とする。
しかしながら、被冷却装置の構成上、ヒートパイプ、装
着部の外部流体は流れ方向が屈曲したり、流速の高低が
ある場合が多い。
着部の外部流体は流れ方向が屈曲したり、流速の高低が
ある場合が多い。
例えば、軸受装置の場合、油槽内の潤滑油はオイルディ
スクあるいはオイルリングで攪拌されているが、その攪
拌或は貯油の一部に制限されており、しかも非直線流れ
になるため、非攪拌域に装着されたプレートフィン付ヒ
ートパイプはその伝熱作用を有効に発揮できないという
問題点がある。
スクあるいはオイルリングで攪拌されているが、その攪
拌或は貯油の一部に制限されており、しかも非直線流れ
になるため、非攪拌域に装着されたプレートフィン付ヒ
ートパイプはその伝熱作用を有効に発揮できないという
問題点がある。
（発明が解決しようとする問題点）
プレートフィン付ヒートパイプは、パイプのプレート取
付角度に対して外部流体の流ね方向と、流速によりその
伝熱効率が大きく左右される。
付角度に対して外部流体の流ね方向と、流速によりその
伝熱効率が大きく左右される。
本発明はこの点に鑑みてなされたもので、その目的とす
るところは、外部流体の流れ方向に左右されず、しかも
外部流体の流速が低い領域に装着しても伝熱作用を有効
に発揮できるフィン付ヒートパイプを提供することにあ
る。
るところは、外部流体の流れ方向に左右されず、しかも
外部流体の流速が低い領域に装着しても伝熱作用を有効
に発揮できるフィン付ヒートパイプを提供することにあ
る。
（問題点を解決するための手段）
本発明においては、筒状容器に作動液を封止したヒート
パイプの外面に、屈曲した線材からなる多数のフィンが
相互に間隙をおいて突設されたフィン部が形成されてい
る。
パイプの外面に、屈曲した線材からなる多数のフィンが
相互に間隙をおいて突設されたフィン部が形成されてい
る。
（作用）
このように構成されたものにおいては、フィン部が多数
の屈曲した線材をヒートパイプに突設したフィン群で形
成されているので、屈曲部により限られた外部域で熱の
授受面積が有効に得られ、線材からなるフィン群が間隙
をもうて配設されているので、フィン部を貫流する外部
流体の流通損失が小さく、シたがって外部流体がわずか
の流速をもって流れていれば十分にその効果を発揮する
とともに、外部流体の流れ方向がヒートパイプの軸線に
対して直角はもとより非直角であってもフィン部を貫流
して熱の対流を十分に発揮させる。
の屈曲した線材をヒートパイプに突設したフィン群で形
成されているので、屈曲部により限られた外部域で熱の
授受面積が有効に得られ、線材からなるフィン群が間隙
をもうて配設されているので、フィン部を貫流する外部
流体の流通損失が小さく、シたがって外部流体がわずか
の流速をもって流れていれば十分にその効果を発揮する
とともに、外部流体の流れ方向がヒートパイプの軸線に
対して直角はもとより非直角であってもフィン部を貫流
して熱の対流を十分に発揮させる。
（実施例）
以下図面に示した実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。
する。
第１図および第２図は本発明の一実施例を示すフィン付
ヒートパイプである。これらの図において、ヒートパイ
プ１は密閉された筒状の容器４と、この容器４の中に封
入されている作動液と、必要に応じて容器４の内壁に設
けられたウィックとからなる公知の構成である。
ヒートパイプである。これらの図において、ヒートパイ
プ１は密閉された筒状の容器４と、この容器４の中に封
入されている作動液と、必要に応じて容器４の内壁に設
けられたウィックとからなる公知の構成である。
ヒートパイプ１の蒸発部（第１図の下部）と。
凝縮部（第１図の上部）には線材を螺旋状に巻回した線
状フィン５が固着されている。
状フィン５が固着されている。
この線状フィン５は、銅やアルミニウム等からなる熱伝
導率の良好な金、ｌｔ腺材を用い、螺旋軸方向に適当な
間隙を設けて円形に巻回されている。
導率の良好な金、ｌｔ腺材を用い、螺旋軸方向に適当な
間隙を設けて円形に巻回されている。
このように構成した多数の線状フィンを、第２図に示し
たように、パイプ１の外周に軸・方向に当接せしめ、し
かも円周方向に複数個（図示例は１０個）配設されてい
る。
たように、パイプ１の外周に軸・方向に当接せしめ、し
かも円周方向に複数個（図示例は１０個）配設されてい
る。
そしてパイプ１と線状フィン５とは半田付あるいはろう
付・によ・り固着されている。
付・によ・り固着されている。
周方向に隣接する線状フィン５は互いに重なる部分があ
り、この重なる部分もパイプとの当接部と同様にフィン
同志が固着されフィン部の剛性を高めるようになってい
る。
り、この重なる部分もパイプとの当接部と同様にフィン
同志が固着されフィン部の剛性を高めるようになってい
る。
このように構成されたフィン付ヒートパイプは。
その蒸発部においては、冷却すべき外部流体の流速が低
く、且つ流れ方向がパイプ１の軸線に対して傾斜してい
ても、線状フィン５が適度の間隙を設けて構成されてい
るので、プレートフィンと異なりフィン部を通過する際
の流通抵抗が小さくフィン部全体が伝熱作用を有効に発
揮できる。
く、且つ流れ方向がパイプ１の軸線に対して傾斜してい
ても、線状フィン５が適度の間隙を設けて構成されてい
るので、プレートフィンと異なりフィン部を通過する際
の流通抵抗が小さくフィン部全体が伝熱作用を有効に発
揮できる。
また、その凝縮部においても、冷却風の流れ方向がパイ
プ１の軸線に対して傾・斜していても、上記と同じ理由
によりフィン部全体が均等にその伝熱作用を有効に発揮
できる。
プ１の軸線に対して傾・斜していても、上記と同じ理由
によりフィン部全体が均等にその伝熱作用を有効に発揮
できる。
したがって軸受装置において、油槽の潤滑油が澱んで流
れの遅い部位や、プレートフィンなら大なる流通抵抗を
生ずる部位にこのフィン付ヒートパイプを装着すると、
これらの部位の熱を有効に吸収することが可能となる。
れの遅い部位や、プレートフィンなら大なる流通抵抗を
生ずる部位にこのフィン付ヒートパイプを装着すると、
これらの部位の熱を有効に吸収することが可能となる。
また、第９図に示した電動機の従来例のような場合、非
標準形式のフィンを採用しているが、この実施例によれ
ばそのような特異な構成にしなくても冷却効果を十分に
発揮できる。
標準形式のフィンを採用しているが、この実施例によれ
ばそのような特異な構成にしなくても冷却効果を十分に
発揮できる。
次に本発明になる線状フィン付ヒートパイプと、従来の
プレートフィンヒートパイプとの特性を比較した実験例
について説明する。第３図はその実験装置の概略構成図
であって、油槽２１に貯えた９０番タービン油を流動か
つ加熱できるように閉回路ダ の途中にポンプ２２とヒーＰ２３を備えている。油槽２
１の上部には送風機２４を備えた風洞２５を設けた。
プレートフィンヒートパイプとの特性を比較した実験例
について説明する。第３図はその実験装置の概略構成図
であって、油槽２１に貯えた９０番タービン油を流動か
つ加熱できるように閉回路ダ の途中にポンプ２２とヒーＰ２３を備えている。油槽２
１の上部には送風機２４を備えた風洞２５を設けた。
この実験装置にＡ形、Ｂ形の２種類のヒートパイプを装
着した。すなわちＡ形は従来のヒートパイプであって、
凝縮部および蒸発部にプレートフィンを設けた。Ｂ形は
本発明になるヒートパイプで凝縮部に第１図に示したコ
イル巻きの線状フィンを設け、蒸発部にプレートフィン
を設けた。（なお、第３図では各ヒートパイプの位置を
紙面に並べて示したが、実験装置では紙面と直角方向に
並べている。）各フィンの形状は第１表および第２表に
示した。
着した。すなわちＡ形は従来のヒートパイプであって、
凝縮部および蒸発部にプレートフィンを設けた。Ｂ形は
本発明になるヒートパイプで凝縮部に第１図に示したコ
イル巻きの線状フィンを設け、蒸発部にプレートフィン
を設けた。（なお、第３図では各ヒートパイプの位置を
紙面に並べて示したが、実験装置では紙面と直角方向に
並べている。）各フィンの形状は第１表および第２表に
示した。
実験結果は、第４図に示したように、Ｂ形（線状フィン
）は油槽内の油を２〜３／ｓの流速で攪拌するとＡ形（
プレートフィン）に劣るが、第５図に示したように無攪
拌状態にするとＡ形よりも優れた熱抵抗特性を示した。
）は油槽内の油を２〜３／ｓの流速で攪拌するとＡ形（
プレートフィン）に劣るが、第５図に示したように無攪
拌状態にするとＡ形よりも優れた熱抵抗特性を示した。
（以下余白）
第１表（蒸発部フィン）
第２表（凝縮部フィン）
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、線材を正円形の螺旋状に巻回した線状
フィンを固着したが、容器４の外周面に倣った円弧部を
もった円形、楕円形、三角や四角形にしてもよい。
い。実施例では、線材を正円形の螺旋状に巻回した線状
フィンを固着したが、容器４の外周面に倣った円弧部を
もった円形、楕円形、三角や四角形にしてもよい。
また、第６図に示したように連続したＵ字形に曲げた線
状フィン５を容器４の軸方向に沿って螺旋状に巻回する
こともできる。このようにするとフィンを熱伝導効率の
高い範囲のみに形成して狭隘部への装着を容易化すると
ともに、ヒートパイプ群を有効に配置することができる
。
状フィン５を容器４の軸方向に沿って螺旋状に巻回する
こともできる。このようにするとフィンを熱伝導効率の
高い範囲のみに形成して狭隘部への装着を容易化すると
ともに、ヒートパイプ群を有効に配置することができる
。
さらに第７図に示したように、やや肉厚の容器４の外周
面を切削工具により切り込み、いわゆる切り子を円弧状
に張り出して線状フィン５を形成し、容器４とフィンと
の一体化を図ることもできる。
面を切削工具により切り込み、いわゆる切り子を円弧状
に張り出して線状フィン５を形成し、容器４とフィンと
の一体化を図ることもできる。
又１本発明は前述した外部流体の状態や装置への取付機
構の状態により種々応用することができる。第３表にそ
の応用の組合せ方を例示した。
構の状態により種々応用することができる。第３表にそ
の応用の組合せ方を例示した。
第３表
〔発明の効果〕
以上説明したようにこの発明は、棒状ヒートパイプの外
面に屈曲した線材からなる多数のフィンが間隙をおいて
突設されたフィン部が形成されているので、外部流体の
停滞域や遅速部の熱伝達効率を向上でき、さらに外部流
体の流れ方向とヒートパイプの軸線との交叉角を無制限
に伝熱作用を発揮する等の優れた効果を有する。
面に屈曲した線材からなる多数のフィンが間隙をおいて
突設されたフィン部が形成されているので、外部流体の
停滞域や遅速部の熱伝達効率を向上でき、さらに外部流
体の流れ方向とヒートパイプの軸線との交叉角を無制限
に伝熱作用を発揮する等の優れた効果を有する。
第１図は本発明の一実施例を示すフィン付ヒートパイプ
の正面図、第２図は第１図の■−■線に沿って切断し矢
印方向に見たフィン部の断面図、第３図は実験装置の概
略構成図、第４図および第５図はヒートパイプの熱抵抗
特性線図、第６図および第７図は本発明の他の実施例を
示すフィン部の断面図、第８図は外部流体の方向とプレ
ートフィンの向きとの関係を示す説明図、第９図は従来
のプレートフィン付ヒートパイプの装着例を示す電動機
の断面図である。 １・・・ヒートパイプ、４・・・容器、５・・・線状フ
ィン。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 三俣弘文 第１図 第３図 第４図 第５図 第８図 第９図
の正面図、第２図は第１図の■−■線に沿って切断し矢
印方向に見たフィン部の断面図、第３図は実験装置の概
略構成図、第４図および第５図はヒートパイプの熱抵抗
特性線図、第６図および第７図は本発明の他の実施例を
示すフィン部の断面図、第８図は外部流体の方向とプレ
ートフィンの向きとの関係を示す説明図、第９図は従来
のプレートフィン付ヒートパイプの装着例を示す電動機
の断面図である。 １・・・ヒートパイプ、４・・・容器、５・・・線状フ
ィン。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 三俣弘文 第１図 第３図 第４図 第５図 第８図 第９図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、作動液を封止した棒状の容器の外面にフィン群有す
るヒートパイプにおいて、前記フィン群は屈曲した線材
からなる多数のフィンが相互に間隙をおいて形成されて
なることを特徴とするフィン付ヒートパイプ。 ２、前記フィン群は容器の凝縮部と蒸発部とに選択的に
形成されてなることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載のフィン付ヒートパイプ。 ３、前記フィン群は螺旋状に巻回した線材であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載のフ
ィン付ヒートパイプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12734286A JPS62284194A (ja) | 1986-06-03 | 1986-06-03 | フイン付ヒ−トパイプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12734286A JPS62284194A (ja) | 1986-06-03 | 1986-06-03 | フイン付ヒ−トパイプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62284194A true JPS62284194A (ja) | 1987-12-10 |
Family
ID=14957548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12734286A Pending JPS62284194A (ja) | 1986-06-03 | 1986-06-03 | フイン付ヒ−トパイプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62284194A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0428908A1 (en) * | 1989-10-30 | 1991-05-29 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Heat transfer pipe and method of making the same |
| CN106066044A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-11-02 | 苏州必信空调有限公司 | 具有垂直低阻力热管的烟气余热回收装置 |
| CN106197101A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-12-07 | 苏州必信空调有限公司 | 具有垂直低阻力热管的烟气余热回收装置 |
| US20180306460A1 (en) * | 2015-10-21 | 2018-10-25 | Frostfree Venting Inc. | Method and apparatus for avoiding frost or ice build-up on vent pipes |
-
1986
- 1986-06-03 JP JP12734286A patent/JPS62284194A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0428908A1 (en) * | 1989-10-30 | 1991-05-29 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Heat transfer pipe and method of making the same |
| US20180306460A1 (en) * | 2015-10-21 | 2018-10-25 | Frostfree Venting Inc. | Method and apparatus for avoiding frost or ice build-up on vent pipes |
| US10718543B2 (en) * | 2015-10-21 | 2020-07-21 | Frostfree Venting Inc. | Method and apparatus for avoiding frost or ice build-up on vent pipes |
| CN106066044A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-11-02 | 苏州必信空调有限公司 | 具有垂直低阻力热管的烟气余热回收装置 |
| CN106197101A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-12-07 | 苏州必信空调有限公司 | 具有垂直低阻力热管的烟气余热回收装置 |
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