JPH0575284A - 冷却装置 - Google Patents
冷却装置Info
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- JPH0575284A JPH0575284A JP25971091A JP25971091A JPH0575284A JP H0575284 A JPH0575284 A JP H0575284A JP 25971091 A JP25971091 A JP 25971091A JP 25971091 A JP25971091 A JP 25971091A JP H0575284 A JPH0575284 A JP H0575284A
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- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 40
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 29
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 12
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
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- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 装置の運転開始のための準備段階などにおけ
る結露現象の発生を防止する。 【構成】 制御部２は冷媒温度センサ７によって液体冷
媒８の温度を監視するとともに、気温センサ１３によっ
て装置設置場所の室内の空気温度を監視する。制御部２
は気温センサ１３からの室内空気の温度と冷媒温度セン
サ７からの液体冷媒８の温度との差を算出する。制御部
２は室内空気の温度と液体冷媒８の温度との差が予め設
定された所定値になると、ファン４ａ，４ｂおよびポン
プ６を駆動する。 【効果】 空調機の運転開始や運転停止などによって室
内空気の温度が上昇するときに、液体冷媒の温度を室内
空気の温度に近付けることができる。
る結露現象の発生を防止する。 【構成】 制御部２は冷媒温度センサ７によって液体冷
媒８の温度を監視するとともに、気温センサ１３によっ
て装置設置場所の室内の空気温度を監視する。制御部２
は気温センサ１３からの室内空気の温度と冷媒温度セン
サ７からの液体冷媒８の温度との差を算出する。制御部
２は室内空気の温度と液体冷媒８の温度との差が予め設
定された所定値になると、ファン４ａ，４ｂおよびポン
プ６を駆動する。 【効果】 空調機の運転開始や運転停止などによって室
内空気の温度が上昇するときに、液体冷媒の温度を室内
空気の温度に近付けることができる。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は冷却装置に関し、特に電子装置の
冷却装置において冷凍機を用いずに室内空気に排熱する
冷却方式に関する。
冷却装置において冷凍機を用いずに室内空気に排熱する
冷却方式に関する。
【０００２】
【従来技術】一般に、発熱密度の高い電子装置の冷却に
おいては、空冷方式の冷却能力不足を補うために液冷方
式を採用する場合が多い。この液冷方式には平板に液体
冷媒を流し、該平板に電子装置の発熱素子を密着させて
発熱素子で発生した熱を液体冷媒に移送する方法や、発
熱素子自体を液体冷媒に直接浸漬させて冷却する方法な
どがある。
おいては、空冷方式の冷却能力不足を補うために液冷方
式を採用する場合が多い。この液冷方式には平板に液体
冷媒を流し、該平板に電子装置の発熱素子を密着させて
発熱素子で発生した熱を液体冷媒に移送する方法や、発
熱素子自体を液体冷媒に直接浸漬させて冷却する方法な
どがある。
【０００３】しかしながら、上記の液冷方式は冷却能力
に優れているものの、液温と雰囲気温度との関係から結
露を生ずるという問題があり、その結露現象を防止する
ために温湿度を厳密に制御する必要がある。特に、水分
を嫌う電子部品に重大な障害を発生させる結露は絶対に
避けなければならない現象である。この現象を避けるた
めに、一般に装置が設置される部屋の温湿度条件に制限
を加えたり、あるいは液体冷媒の温度を狭い範囲内に限
定するなどの方策がとられている。
に優れているものの、液温と雰囲気温度との関係から結
露を生ずるという問題があり、その結露現象を防止する
ために温湿度を厳密に制御する必要がある。特に、水分
を嫌う電子部品に重大な障害を発生させる結露は絶対に
避けなければならない現象である。この現象を避けるた
めに、一般に装置が設置される部屋の温湿度条件に制限
を加えたり、あるいは液体冷媒の温度を狭い範囲内に限
定するなどの方策がとられている。
【０００４】図４は従来の空調機運転開始後の部屋の温
湿度ならびに発熱素子や配管部の表面温度の変化を示す
図である。図において、曲線Ａに示すように、空調機運
転開始時刻ｂの直後に室温が温度Ｔ1 から温度Ｔ2 に向
かって上昇する。この曲線Ａの傾きは、温度ＴＣ1 から
温度ＴＣ3 へと変化する発熱素子や配管部の表面温度の
上昇を示す曲線Ｅの傾きよりも大きい。これは配管部や
その中に充填されている液体冷媒の熱容量が大きく、ま
た発熱素子も配管部に密着しているため、室温の上昇に
追従しないからである。
湿度ならびに発熱素子や配管部の表面温度の変化を示す
図である。図において、曲線Ａに示すように、空調機運
転開始時刻ｂの直後に室温が温度Ｔ1 から温度Ｔ2 に向
かって上昇する。この曲線Ａの傾きは、温度ＴＣ1 から
温度ＴＣ3 へと変化する発熱素子や配管部の表面温度の
上昇を示す曲線Ｅの傾きよりも大きい。これは配管部や
その中に充填されている液体冷媒の熱容量が大きく、ま
た発熱素子も配管部に密着しているため、室温の上昇に
追従しないからである。
【０００５】一方、装置の誤動作の原因となる静電気を
防止するために予め定められた相対湿度を維持するよう
に加湿器が動作し、水分が部屋に供給されるので、相対
湿度が曲線Ｃのように湿度Ｒ1 から湿度Ｒ2 へと変化す
る。したがって、結露温度を示す露点は、曲線Ｄに示す
ように、温度ＴＤ1 から温度ＴＤ2 へと高温に変化す
る。
防止するために予め定められた相対湿度を維持するよう
に加湿器が動作し、水分が部屋に供給されるので、相対
湿度が曲線Ｃのように湿度Ｒ1 から湿度Ｒ2 へと変化す
る。したがって、結露温度を示す露点は、曲線Ｄに示す
ように、温度ＴＤ1 から温度ＴＤ2 へと高温に変化す
る。
【０００６】ところが、発熱素子や配管部などの表面温
度は上述したように室温に追従しないため、露点以下と
なって結露現象が発生し、装置に重大な障害を与えるこ
とがある。すなわち、図４に示すように、時間ｃから時
間ｄの間の領域で、発熱素子や配管部などの表面温度が
露点以下となって結露が発生する。
度は上述したように室温に追従しないため、露点以下と
なって結露現象が発生し、装置に重大な障害を与えるこ
とがある。すなわち、図４に示すように、時間ｃから時
間ｄの間の領域で、発熱素子や配管部などの表面温度が
露点以下となって結露が発生する。
【０００７】このような従来の冷却方式では、結露現象
を避けるために部屋の温湿度条件に制限を加えたり、液
体冷媒の温度を狭い範囲内に限定するなどの方策がとら
れているが、これらの方策は装置が運転開始後に定常状
態に達してから有効となるので、装置の運転開始のため
の準備段階においてしばしば結露現象が発生してしまう
という問題がある。すなわち、寒冷地および冬の室温が
低い場合において、空調機の運転開始直後が問題とな
る。
を避けるために部屋の温湿度条件に制限を加えたり、液
体冷媒の温度を狭い範囲内に限定するなどの方策がとら
れているが、これらの方策は装置が運転開始後に定常状
態に達してから有効となるので、装置の運転開始のため
の準備段階においてしばしば結露現象が発生してしまう
という問題がある。すなわち、寒冷地および冬の室温が
低い場合において、空調機の運転開始直後が問題とな
る。
【０００８】
【発明の目的】本発明は上記のような従来のものの問題
点を除去すべくなされたもので、装置の運転開始のため
の準備段階などにおける結露現象の発生を防止すること
ができる冷却装置の提供を目的とする。
点を除去すべくなされたもので、装置の運転開始のため
の準備段階などにおける結露現象の発生を防止すること
ができる冷却装置の提供を目的とする。
【０００９】
【発明の構成】本発明による冷却装置は、電子装置の発
熱部を冷却する冷媒を循環させる循環手段と、前記冷媒
と自装置の配置箇所の室内空気との間の熱交換を行う熱
交換手段とを有する冷却装置であって、前記冷媒の温度
を検出する冷媒温度検出手段と、前記室内空気の温度を
検出する空気温度検出手段と、前記冷媒温度検出手段の
検出値と前記空気温度検出手段の検出値との差が予め設
定された所定値となったか否かを判定する判定手段と、
前記発熱部の未発熱時に前記判定手段が前記所定値とな
ったことを検出した場合に前記循環手段および前記熱交
換手段を駆動するよう制御する制御手段とを設けたこと
を特徴とする。
熱部を冷却する冷媒を循環させる循環手段と、前記冷媒
と自装置の配置箇所の室内空気との間の熱交換を行う熱
交換手段とを有する冷却装置であって、前記冷媒の温度
を検出する冷媒温度検出手段と、前記室内空気の温度を
検出する空気温度検出手段と、前記冷媒温度検出手段の
検出値と前記空気温度検出手段の検出値との差が予め設
定された所定値となったか否かを判定する判定手段と、
前記発熱部の未発熱時に前記判定手段が前記所定値とな
ったことを検出した場合に前記循環手段および前記熱交
換手段を駆動するよう制御する制御手段とを設けたこと
を特徴とする。
【００１０】
【実施例】次に、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。
して説明する。
【００１１】図１は本発明の一実施例を示す構成図であ
る。図において、冷却装置１の熱交換器３で室内空気と
の間で伝熱された液体冷媒８はタンク５に蓄積された後
に、ポンプ６および配管９を通って電子装置１０の発熱
部１２に供給される。発熱部１２に供給された液体冷媒
８は発熱部１２の熱を奪って温度上昇した後に、配管９
を通って熱交換器３に戻る。
る。図において、冷却装置１の熱交換器３で室内空気と
の間で伝熱された液体冷媒８はタンク５に蓄積された後
に、ポンプ６および配管９を通って電子装置１０の発熱
部１２に供給される。発熱部１２に供給された液体冷媒
８は発熱部１２の熱を奪って温度上昇した後に、配管９
を通って熱交換器３に戻る。
【００１２】また、冷却装置１の制御部２は電子装置１
０の制御部１１から信号線100 を介して発熱部１２が発
熱したことを示す信号を受取ると、信号線101 ，102 を
介してファン４ａ，４ｂおよびポンプ６に駆動信号を送
出し、冷却運転を開始するよう制御する。また、制御部
２は冷媒温度センサ７によって液体冷媒８の温度を監視
するとともに、気温センサ１３によって装置設置場所の
室内の空気温度を監視する。
０の制御部１１から信号線100 を介して発熱部１２が発
熱したことを示す信号を受取ると、信号線101 ，102 を
介してファン４ａ，４ｂおよびポンプ６に駆動信号を送
出し、冷却運転を開始するよう制御する。また、制御部
２は冷媒温度センサ７によって液体冷媒８の温度を監視
するとともに、気温センサ１３によって装置設置場所の
室内の空気温度を監視する。
【００１３】図２は図１の冷却装置１の制御部２の構成
を示すブロック図である。図において、制御部２の増幅
器２１は信号線100aを介して入力された気温センサ１３
からの信号を増幅してＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）
変換器２３に出力する。増幅器２２は信号線101 を介し
て入力された冷媒温度センサ７からの信号を増幅してＡ
／Ｄ変換器２３に出力する。Ａ／Ｄ変換器２３は増幅器
２１，２２で増幅された信号をアナログ信号からディジ
タル信号に変換し、該ディジタル信号をマイクロプロセ
ッサ２５に出力する。
を示すブロック図である。図において、制御部２の増幅
器２１は信号線100aを介して入力された気温センサ１３
からの信号を増幅してＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）
変換器２３に出力する。増幅器２２は信号線101 を介し
て入力された冷媒温度センサ７からの信号を増幅してＡ
／Ｄ変換器２３に出力する。Ａ／Ｄ変換器２３は増幅器
２１，２２で増幅された信号をアナログ信号からディジ
タル信号に変換し、該ディジタル信号をマイクロプロセ
ッサ２５に出力する。
【００１４】マイクロプロセッサ２５は電子装置１０の
制御部１１から信号線100bを介して発熱部１２が発熱し
たことを示す信号を受取ったことを受信回路２４から通
知されると、電子装置１０の発熱部１２の冷却が必要か
否かを判断する。マイクロプロセッサ２５は発熱部１２
の冷却が必要と判断すると、ポンプ６の運転を開始する
よう指示する信号をポンプ駆動回路２６に出力する。ポ
ンプ駆動回路２６はポンプ６の運転を開始するよう指示
する信号を受取ると、信号線101 を介してポンプ６に駆
動信号を出力する。このとき同時に、マイクロプロセッ
サ２５はファン４の運転を開始するよう指示する信号を
ファン駆動回路２７に出力する。ファン駆動回路２７は
ファン４の運転を開始するよう指示する信号を受取る
と、信号線102 を介してファン４に駆動信号を出力す
る。
制御部１１から信号線100bを介して発熱部１２が発熱し
たことを示す信号を受取ったことを受信回路２４から通
知されると、電子装置１０の発熱部１２の冷却が必要か
否かを判断する。マイクロプロセッサ２５は発熱部１２
の冷却が必要と判断すると、ポンプ６の運転を開始する
よう指示する信号をポンプ駆動回路２６に出力する。ポ
ンプ駆動回路２６はポンプ６の運転を開始するよう指示
する信号を受取ると、信号線101 を介してポンプ６に駆
動信号を出力する。このとき同時に、マイクロプロセッ
サ２５はファン４の運転を開始するよう指示する信号を
ファン駆動回路２７に出力する。ファン駆動回路２７は
ファン４の運転を開始するよう指示する信号を受取る
と、信号線102 を介してファン４に駆動信号を出力す
る。
【００１５】一方、マイクロプロセッサ２５はＡ／Ｄ変
換器２３からディジタル信号として入力された気温セン
サ１３からの室内空気の温度と冷媒温度センサ７からの
液体冷媒８の温度との差を算出する。マイクロプロセッ
サ２５はその差が予め設定された所定値になると、ポン
プ６の運転を開始するよう指示する信号をポンプ駆動回
路２６に、ファン４の運転を開始するよう指示する信号
をファン駆動回路２７に夫々出力する。ポンプ駆動回路
２６はポンプ６の運転を開始するよう指示する信号を受
取ると、信号線101 を介してポンプ６に駆動信号を出力
する。また、ファン駆動回路２７はファン４の運転を開
始するよう指示する信号を受取ると、信号線102 を介し
てファン４に駆動信号を出力する。
換器２３からディジタル信号として入力された気温セン
サ１３からの室内空気の温度と冷媒温度センサ７からの
液体冷媒８の温度との差を算出する。マイクロプロセッ
サ２５はその差が予め設定された所定値になると、ポン
プ６の運転を開始するよう指示する信号をポンプ駆動回
路２６に、ファン４の運転を開始するよう指示する信号
をファン駆動回路２７に夫々出力する。ポンプ駆動回路
２６はポンプ６の運転を開始するよう指示する信号を受
取ると、信号線101 を介してポンプ６に駆動信号を出力
する。また、ファン駆動回路２７はファン４の運転を開
始するよう指示する信号を受取ると、信号線102 を介し
てファン４に駆動信号を出力する。
【００１６】図３は本発明の一実施例における空調機運
転開始後の部屋の温湿度ならびに発熱素子や配管部の表
面温度の変化を示す図である。これら図１〜図３を用い
て本発明の一実施例の動作について説明する。
転開始後の部屋の温湿度ならびに発熱素子や配管部の表
面温度の変化を示す図である。これら図１〜図３を用い
て本発明の一実施例の動作について説明する。
【００１７】図３の曲線Ａに示すように、装置設置場所
の室内空気の温度は図示せぬ空調機の運転開始によって
温度Ｔ1 から温度Ｔ2 へと変化するので、曲線Ｄに示す
ように、結露温度を示す露点も温度ＴＤ1 から温度ＴＤ
2 へと変化する。
の室内空気の温度は図示せぬ空調機の運転開始によって
温度Ｔ1 から温度Ｔ2 へと変化するので、曲線Ｄに示す
ように、結露温度を示す露点も温度ＴＤ1 から温度ＴＤ
2 へと変化する。
【００１８】このとき、曲線Ｂに示すように、液体冷媒
８の温度も温度ＴＣ1から温度ＴＣ2 へと変化するが、
露点の温度上昇に比べて上昇率が低いため、そのままの
状態で室内空気の温度が上昇すると、液体冷媒８の温度
が露点の温度よりも低くなってしまう。
８の温度も温度ＴＣ1から温度ＴＣ2 へと変化するが、
露点の温度上昇に比べて上昇率が低いため、そのままの
状態で室内空気の温度が上昇すると、液体冷媒８の温度
が露点の温度よりも低くなってしまう。
【００１９】冷却装置１の制御部２はこれら液体冷媒８
の温度と露点の温度との接近を検知すると、すなわち室
内空気の温度と液体冷媒８の温度との差が予め設定され
た規定値ΔＴＣとなったことを検出すると、信号線101
，102 を介してファン４ａ，４ｂおよびポンプ６に駆
動信号を送出する。
の温度と露点の温度との接近を検知すると、すなわち室
内空気の温度と液体冷媒８の温度との差が予め設定され
た規定値ΔＴＣとなったことを検出すると、信号線101
，102 を介してファン４ａ，４ｂおよびポンプ６に駆
動信号を送出する。
【００２０】ファン４ａ，４ｂおよびポンプ６が駆動信
号にしたがって運転を開始すると、温度上昇している室
内空気と液体冷媒８との間で熱交換器３によって伝熱が
行われ、液体冷媒８の温度が上昇する（図３参照）。こ
れによって、液体冷媒８の温度が室内空気の温度に近付
くので、電子装置１０内における結露現象を防止するこ
とができる。このとき、ファン４ａ，４ｂおよびポンプ
６は室内空気の温度の上昇が少なくなるまで、運転が継
続される。
号にしたがって運転を開始すると、温度上昇している室
内空気と液体冷媒８との間で熱交換器３によって伝熱が
行われ、液体冷媒８の温度が上昇する（図３参照）。こ
れによって、液体冷媒８の温度が室内空気の温度に近付
くので、電子装置１０内における結露現象を防止するこ
とができる。このとき、ファン４ａ，４ｂおよびポンプ
６は室内空気の温度の上昇が少なくなるまで、運転が継
続される。
【００２１】このように、気温センサ１３で検出された
室内空気の温度と冷媒温度センサ７で検出された液体冷
媒８の温度との差を算出し、その差が予め設定された規
定値ΔＴＣとなったときにファン４ａ，４ｂおよびポン
プ６を駆動することによって、液体冷媒８の温度を室内
空気の温度に近付けることができる。よって、発熱部１
２が発熱していない場合、空調機の運転開始や運転停止
などによって室内空気の温度が上昇するときに、装置の
運転開始のための準備段階などにおける結露現象の発生
を防止することができる。
室内空気の温度と冷媒温度センサ７で検出された液体冷
媒８の温度との差を算出し、その差が予め設定された規
定値ΔＴＣとなったときにファン４ａ，４ｂおよびポン
プ６を駆動することによって、液体冷媒８の温度を室内
空気の温度に近付けることができる。よって、発熱部１
２が発熱していない場合、空調機の運転開始や運転停止
などによって室内空気の温度が上昇するときに、装置の
運転開始のための準備段階などにおける結露現象の発生
を防止することができる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、発
熱部の未発熱時に冷媒の温度と空気温度との差が予め設
定された所定値となったときに発熱部への冷媒の循環お
よび冷媒と室内空気との間の熱交換を行うようにするこ
とによって、装置の運転開始のための準備段階などにお
ける結露現象の発生を防止することができるという効果
がある。
熱部の未発熱時に冷媒の温度と空気温度との差が予め設
定された所定値となったときに発熱部への冷媒の循環お
よび冷媒と室内空気との間の熱交換を行うようにするこ
とによって、装置の運転開始のための準備段階などにお
ける結露現象の発生を防止することができるという効果
がある。
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】図１の冷却装置の制御部の構成を示すブロック
図である。
図である。
【図３】本発明の一実施例における空調機運転開始後の
部屋の温湿度ならびに発熱素子や配管部の表面温度の変
化を示す図である。
部屋の温湿度ならびに発熱素子や配管部の表面温度の変
化を示す図である。
【図４】従来例による空調機運転開始後の部屋の温湿度
ならびに発熱素子や配管部の表面温度の変化を示す図で
ある。
ならびに発熱素子や配管部の表面温度の変化を示す図で
ある。
１ 冷却装置 ２ 制御部 ３ 熱交換器 ４，４ａ，４ｂ ファン ６ ポンプ ７ 冷媒温度センサ ８ 液体冷媒 ９ 配管 １２ 発熱部 １３ 気温センサ
Claims (1)
- 【請求項１】 電子装置の発熱部を冷却する冷媒を循環
させる循環手段と、前記冷媒と自装置の配置箇所の室内
空気との間の熱交換を行う熱交換手段とを有する冷却装
置であって、前記冷媒の温度を検出する冷媒温度検出手
段と、前記室内空気の温度を検出する空気温度検出手段
と、前記冷媒温度検出手段の検出値と前記空気温度検出
手段の検出値との差が予め設定された所定値となったか
否かを判定する判定手段と、前記発熱部の未発熱時に前
記判定手段が前記所定値となったことを検出した場合に
前記循環手段および前記熱交換手段を駆動するよう制御
する制御手段とを設けたことを特徴とする冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25971091A JPH0575284A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25971091A JPH0575284A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0575284A true JPH0575284A (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=17337867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25971091A Pending JPH0575284A (ja) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | 冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0575284A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002074032A1 (fr) * | 2001-03-02 | 2002-09-19 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Dispositif electronique |
| US6711017B2 (en) | 2001-07-17 | 2004-03-23 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Cooling apparatus for electronic unit |
| JP2007103821A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Seiko Epson Corp | 冷却装置、プロジェクタ及び冷却方法 |
| US9313933B2 (en) | 2011-10-06 | 2016-04-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Power converter performing evaporative cooling of a switching element |
| TWI878138B (zh) * | 2024-04-18 | 2025-03-21 | 大陸商深圳昂湃技術股份有限公司 | 集成預熱式泵驅兩相流系統 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04192398A (ja) * | 1990-11-22 | 1992-07-10 | Hitachi Ltd | 冷却装置 |
-
1991
- 1991-09-11 JP JP25971091A patent/JPH0575284A/ja active Pending
Patent Citations (1)
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| JPH04192398A (ja) * | 1990-11-22 | 1992-07-10 | Hitachi Ltd | 冷却装置 |
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