JPH0436561A - 冷媒の脱気プロセス - Google Patents
冷媒の脱気プロセスInfo
- Publication number
- JPH0436561A JPH0436561A JP14348590A JP14348590A JPH0436561A JP H0436561 A JPH0436561 A JP H0436561A JP 14348590 A JP14348590 A JP 14348590A JP 14348590 A JP14348590 A JP 14348590A JP H0436561 A JPH0436561 A JP H0436561A
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- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- temperature
- radiation part
- condensable gas
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はヒートパイプあるいは電子機器などの冷却に用
いられる沸騰冷却装置に使用される冷媒の脱気プロセス
、特にそのプロセスの完了を判定する方法に関する。
いられる沸騰冷却装置に使用される冷媒の脱気プロセス
、特にそのプロセスの完了を判定する方法に関する。
ヒートパイプあるいは電子機器などの冷却に用いられる
沸騰冷却装置においては、密閉容器内に封入されたフロ
ンなどの液状の冷媒が被冷却体によって加熱・沸騰され
、ガス状の冷媒となって容器内の上部に上昇し、ここで
容器自体あるいは容器に取り付けられている放熱部によ
って冷却され、このガス状の冷媒は凝縮・液化して液状
の冷媒となって降下し、再び被冷却体によって加熱され
る。
沸騰冷却装置においては、密閉容器内に封入されたフロ
ンなどの液状の冷媒が被冷却体によって加熱・沸騰され
、ガス状の冷媒となって容器内の上部に上昇し、ここで
容器自体あるいは容器に取り付けられている放熱部によ
って冷却され、このガス状の冷媒は凝縮・液化して液状
の冷媒となって降下し、再び被冷却体によって加熱され
る。
このようにして被冷却体の熱を放熱部に伝達し、被冷却
体の冷却が行われる。冷媒に、例えば、空気などの非凝
縮性ガス（厳密には、通常、電子機器等の冷却に用いら
れる温度の範囲で）が混入していると、放熱部における
伝熱面積が減少し冷却性能が低下する、あるいは、非凝
縮性ガスが、例えば、空気の場合、この中に含まれる酸
素によって容器が腐食される問題が生じる。
体の冷却が行われる。冷媒に、例えば、空気などの非凝
縮性ガス（厳密には、通常、電子機器等の冷却に用いら
れる温度の範囲で）が混入していると、放熱部における
伝熱面積が減少し冷却性能が低下する、あるいは、非凝
縮性ガスが、例えば、空気の場合、この中に含まれる酸
素によって容器が腐食される問題が生じる。
このため、冷媒に含まれる非凝縮性ガスを極力除くこと
が重要で、一般には、まず、液状の冷媒を脱気用容器に
入れ真空脱気し、この脱気された液状の冷媒をあらかじ
め真空引きした冷却装置の容器に入れ、更に、冷却装置
の容器を真空脱気するようにする。
が重要で、一般には、まず、液状の冷媒を脱気用容器に
入れ真空脱気し、この脱気された液状の冷媒をあらかじ
め真空引きした冷却装置の容器に入れ、更に、冷却装置
の容器を真空脱気するようにする。
前述のように、冷媒はまず冷媒自体を真空脱気し、更に
、冷却装置の容器に入れてから再度真空脱気をする脱気
プロセスにより、冷媒に含まれる非凝縮性ガスを除くよ
うにしているが、脱気プロセスの完了を判定する方法と
しては、通常、脱気プロセスで排出される脱気ガスをサ
ンプリングして成分分析を行い、脱気ガス中の非凝縮性
ガスの量により判定するようにしている。この方法はオ
フラインであり、分析に時間がか−るため、実際には必
要以上に長時間の真空脱気を行うことにより対応してい
るのが現状である。このため、脱気プロセスにおいて、
ガス状となって排気される冷媒の損失が増加し、更に、
製品の品質管理上脱気プロセスの完了が確認できていな
い問題が生じている。
、冷却装置の容器に入れてから再度真空脱気をする脱気
プロセスにより、冷媒に含まれる非凝縮性ガスを除くよ
うにしているが、脱気プロセスの完了を判定する方法と
しては、通常、脱気プロセスで排出される脱気ガスをサ
ンプリングして成分分析を行い、脱気ガス中の非凝縮性
ガスの量により判定するようにしている。この方法はオ
フラインであり、分析に時間がか−るため、実際には必
要以上に長時間の真空脱気を行うことにより対応してい
るのが現状である。このため、脱気プロセスにおいて、
ガス状となって排気される冷媒の損失が増加し、更に、
製品の品質管理上脱気プロセスの完了が確認できていな
い問題が生じている。
本発明の課題は前述の問題点を解決し、オンラインで冷
媒の脱気プロセスの完了を的確に判定できる脱気プロセ
スを提供することにある。
媒の脱気プロセスの完了を的確に判定できる脱気プロセ
スを提供することにある。
前述の課題を解決するために、本発明の冷媒の脱気プロ
セスにおいては、上部に放熱部を備えた密閉容器に液状
の冷媒を封入し、この冷媒を加熱・沸騰させてガス状化
し、このガス状化した冷媒が前記放熱部において冷却さ
れて凝縮・液化する際、残留した非凝縮性ガスを前記密
閉容器から排気することにより冷媒から非凝縮性ガスを
脱気する冷媒の脱気プロセスにおいて、加熱・沸騰によ
り液状化した冷媒の液面上近傍の温度と放熱部の上端の
温度を測定し、これらの温度の差がほゞ零になったこと
で前記冷媒の非凝縮性ガスの脱気プロセスが完了したこ
とを判定するようにする。
セスにおいては、上部に放熱部を備えた密閉容器に液状
の冷媒を封入し、この冷媒を加熱・沸騰させてガス状化
し、このガス状化した冷媒が前記放熱部において冷却さ
れて凝縮・液化する際、残留した非凝縮性ガスを前記密
閉容器から排気することにより冷媒から非凝縮性ガスを
脱気する冷媒の脱気プロセスにおいて、加熱・沸騰によ
り液状化した冷媒の液面上近傍の温度と放熱部の上端の
温度を測定し、これらの温度の差がほゞ零になったこと
で前記冷媒の非凝縮性ガスの脱気プロセスが完了したこ
とを判定するようにする。
本発明の冷媒の脱気プロセスにおいては、上部に放熱部
を備えた密閉容器に封入された液状の冷媒を加熱・沸騰
させる。この加熱・沸騰によりガス状になった冷媒は上
昇して放熱部に達し、ここで冷却されて凝縮・液化して
再び液状の冷媒となって降下するが、冷媒中に非凝縮性
ガスが含まれていると、この非凝縮性ガスは放熱部の上
端に溜まる。この非凝縮性ガスは熱伝導が悪いため、加
熱・沸騰して上昇した温度の高いガス状の冷媒から熱量
は充分伝えられないので、この非凝縮性ガスの温度は低
下する。冷媒から非凝縮性ガスを脱気すると、放熱部の
上端まで純度の高いガス状の冷媒で満たされるようにな
り、放熱部の上端は加熱・沸騰したガス状の冷媒の温度
まで上昇する。
を備えた密閉容器に封入された液状の冷媒を加熱・沸騰
させる。この加熱・沸騰によりガス状になった冷媒は上
昇して放熱部に達し、ここで冷却されて凝縮・液化して
再び液状の冷媒となって降下するが、冷媒中に非凝縮性
ガスが含まれていると、この非凝縮性ガスは放熱部の上
端に溜まる。この非凝縮性ガスは熱伝導が悪いため、加
熱・沸騰して上昇した温度の高いガス状の冷媒から熱量
は充分伝えられないので、この非凝縮性ガスの温度は低
下する。冷媒から非凝縮性ガスを脱気すると、放熱部の
上端まで純度の高いガス状の冷媒で満たされるようにな
り、放熱部の上端は加熱・沸騰したガス状の冷媒の温度
まで上昇する。
したがって加熱・沸騰したガス状の冷媒の温度として液
面近傍の冷媒温度と放熱部の上端の温度とを測定し、こ
れらの温度の差がほゞ零になったことで非凝縮性ガスの
脱気、すなわち冷媒の脱気プロセスが完了したことが、
オンラインでかつ的確に判定できる。
面近傍の冷媒温度と放熱部の上端の温度とを測定し、こ
れらの温度の差がほゞ零になったことで非凝縮性ガスの
脱気、すなわち冷媒の脱気プロセスが完了したことが、
オンラインでかつ的確に判定できる。
第１図は本発明の冷媒の脱気プロセスを行う冷媒脱気装
置の断面図である。
置の断面図である。
密閉容器１は上部に放熱部１０が設けられており、この
中に脱気処理用の冷媒２を封入する。この冷媒２は常温
では液状で２Ａとなっている。密閉容器上端に脱気用の
排気管５が設けられる。この排気管５はバルブ５Ａを介
して、図示しない真空ポンプに接続されるか、場合によ
っては大気開放とする。密閉容器１の下部に設けられた
加熱部９により、液状の冷媒２Ａを加熱・沸騰させる。
中に脱気処理用の冷媒２を封入する。この冷媒２は常温
では液状で２Ａとなっている。密閉容器上端に脱気用の
排気管５が設けられる。この排気管５はバルブ５Ａを介
して、図示しない真空ポンプに接続されるか、場合によ
っては大気開放とする。密閉容器１の下部に設けられた
加熱部９により、液状の冷媒２Ａを加熱・沸騰させる。
液状冷媒２Ａは加熱・沸騰によりガス状の冷媒２Ｂとな
り密閉容器１の上部に上昇する。放熱部１０で、このガ
ス状冷媒２Ｂは冷却され、ｉＩ縮・液化して液状の冷媒
となって降下する。２Ｃは液化して密閉容器の内壁を伝
わり降下している冷媒を示す。
り密閉容器１の上部に上昇する。放熱部１０で、このガ
ス状冷媒２Ｂは冷却され、ｉＩ縮・液化して液状の冷媒
となって降下する。２Ｃは液化して密閉容器の内壁を伝
わり降下している冷媒を示す。
冷媒２中に非凝縮性ガスが含まれていると、この非凝縮
性ガスは放熱部１０の上端に溜まる。３はその状態を示
している。このガスの熱伝導は悪いため、加熱・沸騰し
て上昇した温度の高いガス状の冷媒２Ｂから熱量は充分
伝えられないので、この非凝縮性ガスの温度は低下する
。７は液状の冷媒の液面４上の近傍に設けた温度針、８
は放熱部の上端に設けた温度針である。この場合、温度
計７は加熱・沸騰したガス状の冷媒２Ｂの温度を指示し
、温度計８は非凝縮性ガス３の温度を指示する。
性ガスは放熱部１０の上端に溜まる。３はその状態を示
している。このガスの熱伝導は悪いため、加熱・沸騰し
て上昇した温度の高いガス状の冷媒２Ｂから熱量は充分
伝えられないので、この非凝縮性ガスの温度は低下する
。７は液状の冷媒の液面４上の近傍に設けた温度針、８
は放熱部の上端に設けた温度針である。この場合、温度
計７は加熱・沸騰したガス状の冷媒２Ｂの温度を指示し
、温度計８は非凝縮性ガス３の温度を指示する。
従って、これら温度の間には大きな差が生している０次
に、パルプ５Ａを開き、排気管５より非凝縮性ガス３を
図示しない真空ポンプで排出する。
に、パルプ５Ａを開き、排気管５より非凝縮性ガス３を
図示しない真空ポンプで排出する。
密閉容器１の内圧が、例えば、加熱によって大気圧より
高い場合は大気開放で排出も可能である。
高い場合は大気開放で排出も可能である。
非凝縮性ガス３が脱気されると、放熱部ｌＯの上端まで
ガス状の冷媒２Ｂが上昇し、温度計７と温度計８の温度
の差ははり零となる。これによって、脱気プロセスの完
了を判定できる。なお、温度計８は８Ａに示すように排
気管５の部分に取り付けると放熱部ｌＯの最上端となり
、より効果的である。
ガス状の冷媒２Ｂが上昇し、温度計７と温度計８の温度
の差ははり零となる。これによって、脱気プロセスの完
了を判定できる。なお、温度計８は８Ａに示すように排
気管５の部分に取り付けると放熱部ｌＯの最上端となり
、より効果的である。
なお、本発明の脱気プロセスでは、冷媒を加熱・沸騰す
るが、従来の脱気プロセスで、単に、真空引きを行って
いるのでは、密閉容器１に封入された液状の冷媒２Ａの
下層の冷媒には、上層の冷媒の液圧がか−り、このため
脱気され難い問題があったが加熱・沸騰により、非凝縮
性ガスは直接冷媒から放出されるので、脱気プロセスが
高効率化され、脱気プロセスの処理時間が更に短縮され
る。
るが、従来の脱気プロセスで、単に、真空引きを行って
いるのでは、密閉容器１に封入された液状の冷媒２Ａの
下層の冷媒には、上層の冷媒の液圧がか−り、このため
脱気され難い問題があったが加熱・沸騰により、非凝縮
性ガスは直接冷媒から放出されるので、脱気プロセスが
高効率化され、脱気プロセスの処理時間が更に短縮され
る。
第２図は本発明の冷媒の脱気プロセスを適用した電子機
器の沸騰冷却装置の断面図である。被冷却体の電子機器
１２は冷却装置を構成する密閉容器１の下部に取り付け
られる。密閉容器ｌは上部に放熱部１０が設けられてお
り、冷媒２を、電子機器が浸漬するよう封入する。この
冷媒２は常温では液状で２Ａとなっている。密閉容器１
の上端に脱気用の排気管５が設けられる。この排気管５
はバルブ５Ａを介して図示しない真空ポンプに接続され
るか、場合によっては大気開放とする。７は液状の冷媒
の液面４上の近傍に設けた温度針、８は放熱部の上端に
設けた温度針である。８Ａは放熱部上端の温度針として
排気管５の部分に取り付けた場合を示している。
器の沸騰冷却装置の断面図である。被冷却体の電子機器
１２は冷却装置を構成する密閉容器１の下部に取り付け
られる。密閉容器ｌは上部に放熱部１０が設けられてお
り、冷媒２を、電子機器が浸漬するよう封入する。この
冷媒２は常温では液状で２Ａとなっている。密閉容器１
の上端に脱気用の排気管５が設けられる。この排気管５
はバルブ５Ａを介して図示しない真空ポンプに接続され
るか、場合によっては大気開放とする。７は液状の冷媒
の液面４上の近傍に設けた温度針、８は放熱部の上端に
設けた温度針である。８Ａは放熱部上端の温度針として
排気管５の部分に取り付けた場合を示している。
本実施例では被冷却体の電子機器によって、液状の冷媒
２Ａが加熱・沸騰される他は、その動作・作用は第１図
の実施例と同様である。
２Ａが加熱・沸騰される他は、その動作・作用は第１図
の実施例と同様である。
本発明の冷媒の脱気プロセスにおいては、上部に放熱部
を備えた密閉容器に封入された液状の被脱気体の冷媒を
加熱・沸騰させ、ガス状になった前記冷媒の液面上近傍
の温度と、放熱部の上端の温度とを測定し、これらの温
度の差かは〜“零になったことで、冷媒の脱気プロセス
の完了を判定するようにした。従って、オンラインで冷
媒の脱気プロセス完了を的確に判定でき、従来、必要以
上に長時間の真空脱気を行い、コスト上昇の要因となっ
ていたが、必要最小限の脱気プロセスの処理時間により
コストが低下した。また、長時間の真空脱気プロセスに
おいて、ガス状となって排気される冷媒の損失の増加も
なくなりコストは更に低下した。また、脱気プロセスの
完了が確認でき、品賀管理上、その効果は大きい、更に
また、本発明の脱気プロセスで、冷媒を加熱・沸騰する
工程によって密閉容器に封入されている下層の冷媒が、
上層の冷媒の液圧により脱気され難い点を、加熱・沸騰
により非凝縮性ガスを直接冷媒から放出させ、脱気プロ
セスが高効率化され、脱気プロセスの処理時間が更に短
縮される効果がある。
を備えた密閉容器に封入された液状の被脱気体の冷媒を
加熱・沸騰させ、ガス状になった前記冷媒の液面上近傍
の温度と、放熱部の上端の温度とを測定し、これらの温
度の差かは〜“零になったことで、冷媒の脱気プロセス
の完了を判定するようにした。従って、オンラインで冷
媒の脱気プロセス完了を的確に判定でき、従来、必要以
上に長時間の真空脱気を行い、コスト上昇の要因となっ
ていたが、必要最小限の脱気プロセスの処理時間により
コストが低下した。また、長時間の真空脱気プロセスに
おいて、ガス状となって排気される冷媒の損失の増加も
なくなりコストは更に低下した。また、脱気プロセスの
完了が確認でき、品賀管理上、その効果は大きい、更に
また、本発明の脱気プロセスで、冷媒を加熱・沸騰する
工程によって密閉容器に封入されている下層の冷媒が、
上層の冷媒の液圧により脱気され難い点を、加熱・沸騰
により非凝縮性ガスを直接冷媒から放出させ、脱気プロ
セスが高効率化され、脱気プロセスの処理時間が更に短
縮される効果がある。
第１図は本発明の冷媒の脱気プロセスを適用した冷媒脱
気装置の断面図、第２図は本発明の冷媒の脱気プロセス
を適用した電子機器の沸騰冷却装置の断面図である。
気装置の断面図、第２図は本発明の冷媒の脱気プロセス
を適用した電子機器の沸騰冷却装置の断面図である。
Claims (1)
- １）上部に放熱部を備えた密閉容器に液状の冷媒を封入
し、この冷媒を加熱・沸騰させてガス状化し、このガス
状化した冷媒が前記放熱部において冷却されて凝縮・液
化する際、残留した非凝縮性ガスを前記密閉容器から排
気することにより冷媒から非凝縮性ガスを脱気する冷媒
の脱気プロセスにおいて、加熱・沸騰により液状化した
冷媒の液面上近傍の温度と放熱部の上端の温度を測定し
、これらの温度の差がほゞ零になったことで前記冷媒の
非凝縮性ガスの脱気プロセスが完了したことを判定する
ことを特徴とする冷媒の脱気プロセス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2143485A JP2697253B2 (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 冷媒の脱気プロセス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2143485A JP2697253B2 (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 冷媒の脱気プロセス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0436561A true JPH0436561A (ja) | 1992-02-06 |
| JP2697253B2 JP2697253B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=15339804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2143485A Expired - Lifetime JP2697253B2 (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 冷媒の脱気プロセス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2697253B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5940775U (ja) * | 1982-09-07 | 1984-03-15 | 株式会社日阪製作所 | ヒ−トポンプにおける不凝縮性ガスの除去装置 |
| JPS60140076A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-24 | 富士通株式会社 | 液冷モジユ−ルの冷媒液体充填方法 |
-
1990
- 1990-06-01 JP JP2143485A patent/JP2697253B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5940775U (ja) * | 1982-09-07 | 1984-03-15 | 株式会社日阪製作所 | ヒ−トポンプにおける不凝縮性ガスの除去装置 |
| JPS60140076A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-24 | 富士通株式会社 | 液冷モジユ−ルの冷媒液体充填方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2697253B2 (ja) | 1998-01-14 |
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