JPH1073385A - ヒートパイプの液位測定方法 - Google Patents
ヒートパイプの液位測定方法Info
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- JPH1073385A JPH1073385A JP8228407A JP22840796A JPH1073385A JP H1073385 A JPH1073385 A JP H1073385A JP 8228407 A JP8228407 A JP 8228407A JP 22840796 A JP22840796 A JP 22840796A JP H1073385 A JPH1073385 A JP H1073385A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヒートパイプの作動液の液位を簡単に素早く
求めることのできる液位測定方法を提供する。 【解決手段】 起立状態にしたヒートパイプ１の内部の
作動液４の部分を含むようにヒートパイプ１の下部を超
音波伝搬媒体１１中に配置し、超音波伝搬媒体１１中の
ヒートパイプ１に向けて超音波発振器５により超音波を
発振してヒートパイプ１からの反射超音波を超音波受信
器５により受信して、受信した反射超音波の減衰特性に
よりヒートパイプ１内部の作動液４の液位を検知して液
量を測定する。
求めることのできる液位測定方法を提供する。 【解決手段】 起立状態にしたヒートパイプ１の内部の
作動液４の部分を含むようにヒートパイプ１の下部を超
音波伝搬媒体１１中に配置し、超音波伝搬媒体１１中の
ヒートパイプ１に向けて超音波発振器５により超音波を
発振してヒートパイプ１からの反射超音波を超音波受信
器５により受信して、受信した反射超音波の減衰特性に
よりヒートパイプ１内部の作動液４の液位を検知して液
量を測定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ヒートパイプの作
動液の液量を簡単に素早く求める液位測定方法に関す
る。
動液の液量を簡単に素早く求める液位測定方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ヒートパイプは、作動液の液量によって
熱特性が決定される。従ってヒートパイプの作動液の液
量を正確に求めることは非常に重要な要件となってい
る。従来、ヒートパイプの内部作動液量を測定する場合
は、ヒートパイプ加工前のパイプ素管重量と、作動液を
注入して封止加工した後のヒートパイプ重量を測定して
その重量差から作動液量を求めていた。
熱特性が決定される。従ってヒートパイプの作動液の液
量を正確に求めることは非常に重要な要件となってい
る。従来、ヒートパイプの内部作動液量を測定する場合
は、ヒートパイプ加工前のパイプ素管重量と、作動液を
注入して封止加工した後のヒートパイプ重量を測定して
その重量差から作動液量を求めていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】パイプ加工前後のパイ
プ重量から作動液量を求める従来の方法においては重量
測定に通常、電子天秤が使用されることが多い。電子天
秤を用いてヒートパイプの作動液の液量を求める従来の
方法にあっては、重量測定に時間が掛かり過ぎてヒート
パイプ製造の生産性向上のネックとなっていた。すなわ
ち、従来の方法にあっては、加工前後の二つのデータを
対比する必要があるために極めて煩雑な作業となってい
た。
プ重量から作動液量を求める従来の方法においては重量
測定に通常、電子天秤が使用されることが多い。電子天
秤を用いてヒートパイプの作動液の液量を求める従来の
方法にあっては、重量測定に時間が掛かり過ぎてヒート
パイプ製造の生産性向上のネックとなっていた。すなわ
ち、従来の方法にあっては、加工前後の二つのデータを
対比する必要があるために極めて煩雑な作業となってい
た。
【０００４】本発明は上記の課題を解決し、ヒートパイ
プの作動液の液量を簡単に素早く求めることのできる作
動液の液位測定方法を提供することを目的とする。
プの作動液の液量を簡単に素早く求めることのできる作
動液の液位測定方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために以下のような手段を有している。
決するために以下のような手段を有している。
【０００６】本発明のうち請求項１のヒートパイプの液
位測定方法は、起立状態にしたヒートパイプの内部の作
動液の部分を含むように前記ヒートパイプの下部を超音
波伝搬媒体中に配置し、前記超音波伝搬媒体中のヒート
パイプに向けて超音波発振器により超音波を発振して前
記ヒートパイプからの反射超音波を超音波受信器により
受信して、受信した反射超音波の減衰特性によりヒート
パイプ内部の作動液の液位を検知することを特徴とす
る。
位測定方法は、起立状態にしたヒートパイプの内部の作
動液の部分を含むように前記ヒートパイプの下部を超音
波伝搬媒体中に配置し、前記超音波伝搬媒体中のヒート
パイプに向けて超音波発振器により超音波を発振して前
記ヒートパイプからの反射超音波を超音波受信器により
受信して、受信した反射超音波の減衰特性によりヒート
パイプ内部の作動液の液位を検知することを特徴とす
る。
【０００７】本発明のうち請求項２のヒートパイプの液
量測定方法は、起立状態にしたヒートパイプの内部の作
動液の部分を含むように前記ヒートパイプの下部を超音
波伝搬媒体中に配置し、前記超音波伝搬媒体中のヒート
パイプに向けて超音波発振器により超音波を発振して前
記ヒートパイプを透過した超音波を超音波受信器により
受信して、受信した透過超音波の減衰特性によりヒート
パイプ内部の作動液の液位を検知することを特徴とす
る。
量測定方法は、起立状態にしたヒートパイプの内部の作
動液の部分を含むように前記ヒートパイプの下部を超音
波伝搬媒体中に配置し、前記超音波伝搬媒体中のヒート
パイプに向けて超音波発振器により超音波を発振して前
記ヒートパイプを透過した超音波を超音波受信器により
受信して、受信した透過超音波の減衰特性によりヒート
パイプ内部の作動液の液位を検知することを特徴とす
る。
【０００８】本発明のうち請求項３のヒートパイプの液
量測定方法は、ヒートパイプの上部を加熱するととも
に、超音波伝搬媒体を冷却して、ヒートパイプの上部と
下部との温度差を大きくしてヒートパイプ内部の液位を
検知することを特徴とする。
量測定方法は、ヒートパイプの上部を加熱するととも
に、超音波伝搬媒体を冷却して、ヒートパイプの上部と
下部との温度差を大きくしてヒートパイプ内部の液位を
検知することを特徴とする。
【０００９】本発明の請求項１のヒートパイプの液量測
定方法は、超音波伝搬媒体中のヒートパイプに向けて超
音波発振器により超音波を発振してその反射超音波を超
音波受信器により受信して、ヒートパイプ内に作動液が
ある部分と無い部分のヒートパイプからの反射超音波の
減衰特性の違いを検知することにより作動液の液位を測
定するもので、超音波受発振器を用いることによりヒー
トパイプ内の作動液の液位の測定がより容易に素早く行
うことが可能となる。作動液の液位の読み取り精度は、
超音波受発振器の上下方向の移動精度またはヒートパイ
プの上下方向の移動精度を上げることで容易に達成する
ことができる。
定方法は、超音波伝搬媒体中のヒートパイプに向けて超
音波発振器により超音波を発振してその反射超音波を超
音波受信器により受信して、ヒートパイプ内に作動液が
ある部分と無い部分のヒートパイプからの反射超音波の
減衰特性の違いを検知することにより作動液の液位を測
定するもので、超音波受発振器を用いることによりヒー
トパイプ内の作動液の液位の測定がより容易に素早く行
うことが可能となる。作動液の液位の読み取り精度は、
超音波受発振器の上下方向の移動精度またはヒートパイ
プの上下方向の移動精度を上げることで容易に達成する
ことができる。
【００１０】本発明の請求項２のヒートパイプの液位測
定方法は、超音波伝搬媒体中のヒートパイプに向けて超
音波発振器により超音波を発振してヒートパイプを透過
した透過超音波を超音波受信器により受信して、ヒート
パイプ内に作動液がある部分と無い部分の透過超音波の
減衰特性の違いを検知することにより作動液の液位を測
定するもので、超音波受発振器を用いることによりヒー
トパイプ内の作動液の液位の測定がより容易に素早く行
うことが可能となる。作動液の液位の読み取り精度は、
超音波受発振器の上下方向の移動精度またはヒートパイ
プの上下方向の移動精度を上げることで容易に達成する
ことができる。
定方法は、超音波伝搬媒体中のヒートパイプに向けて超
音波発振器により超音波を発振してヒートパイプを透過
した透過超音波を超音波受信器により受信して、ヒート
パイプ内に作動液がある部分と無い部分の透過超音波の
減衰特性の違いを検知することにより作動液の液位を測
定するもので、超音波受発振器を用いることによりヒー
トパイプ内の作動液の液位の測定がより容易に素早く行
うことが可能となる。作動液の液位の読み取り精度は、
超音波受発振器の上下方向の移動精度またはヒートパイ
プの上下方向の移動精度を上げることで容易に達成する
ことができる。
【００１１】本発明の請求項３のヒートパイプの液位測
定方法によれば、ヒートパイプの上部と下部との温度差
が大きくなっているので、ヒートパイプ内の上部は作動
液が蒸発して飽和状態となっており、ヒートパイプ下部
の作動液は注入された作動液の液量と一致している。し
たがって作動液の液位を検知することによって注入され
た作動液の液量を測定することができる。
定方法によれば、ヒートパイプの上部と下部との温度差
が大きくなっているので、ヒートパイプ内の上部は作動
液が蒸発して飽和状態となっており、ヒートパイプ下部
の作動液は注入された作動液の液量と一致している。し
たがって作動液の液位を検知することによって注入され
た作動液の液量を測定することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明に係るヒートパイプ
の液位測定方法を実施の形態により図１ないし図１０を
参照してより詳細に説明する。
の液位測定方法を実施の形態により図１ないし図１０を
参照してより詳細に説明する。
【００１３】（実施の形態１）図１はヒートパイプの液
位測定方法の概要を示す説明図で、１はヒートパイプ、
２は超音波探傷装置、３は測定槽である。ヒートパイプ
１は内部に作動液４として水が注入されて密封状態に封
止されている。超音波探傷装置２は、超音波発振器と超
音波受信器を備えた超音波プローブ５、超音波発振器と
超音波受信器を制御する制御部６、反射超音波の減衰特
性を表示するモニター７、超音波プローブ５の位置を上
下方向に移動させる移動機構８とその制御部９および超
音波プローブ５の位置を読み取る超音波プローブ位置検
出部１０を備えている。
位測定方法の概要を示す説明図で、１はヒートパイプ、
２は超音波探傷装置、３は測定槽である。ヒートパイプ
１は内部に作動液４として水が注入されて密封状態に封
止されている。超音波探傷装置２は、超音波発振器と超
音波受信器を備えた超音波プローブ５、超音波発振器と
超音波受信器を制御する制御部６、反射超音波の減衰特
性を表示するモニター７、超音波プローブ５の位置を上
下方向に移動させる移動機構８とその制御部９および超
音波プローブ５の位置を読み取る超音波プローブ位置検
出部１０を備えている。
【００１４】測定槽３には内部に超音波伝搬媒体１１と
なる水が充填されている。測定槽３に略垂直にヒートパ
イプ１を保持して、作動液４の液位が超音波伝搬媒体１
１内に位置するように固定する。測定槽３内に超音波プ
ローブ５を入れてヒートパイプ１に向けて超音波を発振
する。超音波プローブ５は本実施の形態では反射式のも
のを用いた。その周波数は１０ＭＨＺである。
なる水が充填されている。測定槽３に略垂直にヒートパ
イプ１を保持して、作動液４の液位が超音波伝搬媒体１
１内に位置するように固定する。測定槽３内に超音波プ
ローブ５を入れてヒートパイプ１に向けて超音波を発振
する。超音波プローブ５は本実施の形態では反射式のも
のを用いた。その周波数は１０ＭＨＺである。
【００１５】図２は、ヒートパイプ１内の作動液４があ
る部分と作動液４がない部分を計測した際の信号の波形
を示すものである。図２（ａ）は作動液４がある部分に
超音波が当たった場合を示すもので、超音波は反対側の
壁面まで到達できるため長周期の反射となり、単位時間
当たりの減衰は小さい。一方、図２（ｂ）は作動液４が
ない部分に超音波が当たった場合を示すもので、ヒート
パイプ１内が空気の場合、超音波はヒートパイプ１の内
部を透過できず内周面で全反射し、ヒートパイプ１のパ
イプ肉厚部で短周期な反射となり単位時間当たりの減衰
量が大きい。
る部分と作動液４がない部分を計測した際の信号の波形
を示すものである。図２（ａ）は作動液４がある部分に
超音波が当たった場合を示すもので、超音波は反対側の
壁面まで到達できるため長周期の反射となり、単位時間
当たりの減衰は小さい。一方、図２（ｂ）は作動液４が
ない部分に超音波が当たった場合を示すもので、ヒート
パイプ１内が空気の場合、超音波はヒートパイプ１の内
部を透過できず内周面で全反射し、ヒートパイプ１のパ
イプ肉厚部で短周期な反射となり単位時間当たりの減衰
量が大きい。
【００１６】この相違によりヒートパイプ１の内部に作
動液４が存在するかしないかを判別し液位を検知する。
図３は上記の方法でヒートパイプ１の作動液４の液位を
測定した結果を示すものである。図３で用いたヒートパ
イプ１は外径３ｍｍφ、内径２．５ｍｍφ、長さ３００
ｍｍ、ヒートパイプ１内の断面積０．１９ｃｍ2 （４．
９１ｃｍ2 ではないか？）のものである。上記のヒート
パイプ１を雰囲気温度２０°Ｃ、超音波伝搬媒体１１で
ある水の温度を１５°Ｃとしてヒートパイプ１内の作動
液４の液位が平衡状態となる約３分経過後に測定を行っ
た。
動液４が存在するかしないかを判別し液位を検知する。
図３は上記の方法でヒートパイプ１の作動液４の液位を
測定した結果を示すものである。図３で用いたヒートパ
イプ１は外径３ｍｍφ、内径２．５ｍｍφ、長さ３００
ｍｍ、ヒートパイプ１内の断面積０．１９ｃｍ2 （４．
９１ｃｍ2 ではないか？）のものである。上記のヒート
パイプ１を雰囲気温度２０°Ｃ、超音波伝搬媒体１１で
ある水の温度を１５°Ｃとしてヒートパイプ１内の作動
液４の液位が平衡状態となる約３分経過後に測定を行っ
た。
【００１７】図３の測定値の液位Ａ１の線は、上記の方
法でヒートパイプ１の作動液４の液位を検知してヒート
パイプ１内の作動液４の深さＴ（ｃｍ）を求め、深さＴ
とヒートパイプ１内の断面積０．１９ｃｍ2 との積より
求めた作動液４の液量である。図３の実際の液量の線Ｂ
１は、作動液４を含んだヒートパイプ１の重量からヒー
トパイプ１に穴を開けて内部の作動液４を除いたパイプ
のみの重量の差より求めた作動液４の液量である。測定
値の液量の線Ａ１と実際の液量の線Ｂ１とは、一致して
いないが一定の関係があることが分かる。すなわち、実
際の液量の線Ｂ１と測定値の液量の線Ａ１の差は、作動
液４が所定量ヒートパイプ１の内面の溝に毛細管現象に
より吸い上げられている状態を示している。
法でヒートパイプ１の作動液４の液位を検知してヒート
パイプ１内の作動液４の深さＴ（ｃｍ）を求め、深さＴ
とヒートパイプ１内の断面積０．１９ｃｍ2 との積より
求めた作動液４の液量である。図３の実際の液量の線Ｂ
１は、作動液４を含んだヒートパイプ１の重量からヒー
トパイプ１に穴を開けて内部の作動液４を除いたパイプ
のみの重量の差より求めた作動液４の液量である。測定
値の液量の線Ａ１と実際の液量の線Ｂ１とは、一致して
いないが一定の関係があることが分かる。すなわち、実
際の液量の線Ｂ１と測定値の液量の線Ａ１の差は、作動
液４が所定量ヒートパイプ１の内面の溝に毛細管現象に
より吸い上げられている状態を示している。
【００１８】この実施の形態では、測定値の液量では実
際の液量は正確ではないが実際の液量の線Ｂ１と測定値
の液量の線Ａ１の差分を予め把握しておくことにより、
実際の液量を求めることができる。また、測定値の液位
で得た値をそのまま用いてヒートパイプの温度特性の良
いものを選択するようにしても良い。要は、作動液の正
確な量を測定することではなく、ヒートパイプの温度特
性の良いものを選択する手段として作動液の液量が分か
ればよいのである。
際の液量は正確ではないが実際の液量の線Ｂ１と測定値
の液量の線Ａ１の差分を予め把握しておくことにより、
実際の液量を求めることができる。また、測定値の液位
で得た値をそのまま用いてヒートパイプの温度特性の良
いものを選択するようにしても良い。要は、作動液の正
確な量を測定することではなく、ヒートパイプの温度特
性の良いものを選択する手段として作動液の液量が分か
ればよいのである。
【００１９】（実施の形態２）図４はヒートパイプの液
位測定方法の他の実施の形態の主要部を示す説明図であ
る。本実施の形態では、測定槽に略垂直にヒートパイプ
１を保持して、作動液４の液位が超音波伝搬媒体１１内
に位置するように固定することは実施の形態１と同様で
ある。本実施の形態の特徴はヒートパイプ１の下部を１
５°Ｃの超音波伝搬媒体１１である水にいれるととも
に、超音波伝搬媒体１１の上部に５０°Ｃ、毎秒１０ｍ
の熱風を吹きつけることである。その他は、実施の形態
１と同様につき同一部位には同一符号を付して詳細な説
明は省略する。
位測定方法の他の実施の形態の主要部を示す説明図であ
る。本実施の形態では、測定槽に略垂直にヒートパイプ
１を保持して、作動液４の液位が超音波伝搬媒体１１内
に位置するように固定することは実施の形態１と同様で
ある。本実施の形態の特徴はヒートパイプ１の下部を１
５°Ｃの超音波伝搬媒体１１である水にいれるととも
に、超音波伝搬媒体１１の上部に５０°Ｃ、毎秒１０ｍ
の熱風を吹きつけることである。その他は、実施の形態
１と同様につき同一部位には同一符号を付して詳細な説
明は省略する。
【００２０】図５は本実施の形態のヒートパイプの液位
測定方法でヒートパイプ１の作動液４の液量を測定した
結果を示すものである。図５に示すように、この実施の
形態では測定値の液量の線Ａ２と実際の液量の線Ｂ２と
は実施の形態１より一致しているので、実際の液量をよ
り正確に求めることができる。また、本実施の形態で
は、熱風を吹き付けなかった実施の形態１の場合に比べ
て測定のばらつきも小さくなることが分かった。
測定方法でヒートパイプ１の作動液４の液量を測定した
結果を示すものである。図５に示すように、この実施の
形態では測定値の液量の線Ａ２と実際の液量の線Ｂ２と
は実施の形態１より一致しているので、実際の液量をよ
り正確に求めることができる。また、本実施の形態で
は、熱風を吹き付けなかった実施の形態１の場合に比べ
て測定のばらつきも小さくなることが分かった。
【００２１】図６は熱風（５０℃、１０ｍ／ｓ）の有無
による作動液の液面位置と測定時間を示すグラフであ
る。熱風のない場合、液面位置はヒートパイプ１を水に
つけた測定開始から徐々に上昇するが、熱風のある場合
には非常に短時間に液面位置が上昇し安定した。このこ
とは熱風の有無だけでなく超音波伝搬媒体１１である水
温と熱風の温度差が大きいほど、また熱風の風速が速い
ほどその傾向が強く生じた。そこで、測定の実施にあた
って測定に支障のない限り熱風と水温の温度差は大き
く、熱風風速は速くしたほうが良い。また、ヒートパイ
プ１の水につける下部の長さについては、超音波プロー
ブ５がヒートパイプ１の作動液４の液位をとらえる位置
で超音波プローブ５が水没できる最短の長さが理想であ
り、実際の液量と測定値の値の偏差が最も小さくなる。
による作動液の液面位置と測定時間を示すグラフであ
る。熱風のない場合、液面位置はヒートパイプ１を水に
つけた測定開始から徐々に上昇するが、熱風のある場合
には非常に短時間に液面位置が上昇し安定した。このこ
とは熱風の有無だけでなく超音波伝搬媒体１１である水
温と熱風の温度差が大きいほど、また熱風の風速が速い
ほどその傾向が強く生じた。そこで、測定の実施にあた
って測定に支障のない限り熱風と水温の温度差は大き
く、熱風風速は速くしたほうが良い。また、ヒートパイ
プ１の水につける下部の長さについては、超音波プロー
ブ５がヒートパイプ１の作動液４の液位をとらえる位置
で超音波プローブ５が水没できる最短の長さが理想であ
り、実際の液量と測定値の値の偏差が最も小さくなる。
【００２２】なお、本実施の形態ではヒートパイプ１の
上部を熱風を吹き付けることにより加熱したが、ヒート
パイプ１の上部の加熱は熱風に限るものではなく、図７
（イ）に示すように電気ヒータ２１を内挿したヒータブ
ロック２２による加熱、図７（ロ）に示すように誘導加
熱炉２３による加熱、図７（ハ）に示すように赤外線ラ
ンプ２４による加熱等適宜の手段が採用される。さら
に、超音波伝搬媒体として水を用いたが超音波伝搬媒体
は水に限るものではなく、水以外にアルコールやゲル状
のもので超音波を伝搬させるものであればなんでも用い
ることができる。
上部を熱風を吹き付けることにより加熱したが、ヒート
パイプ１の上部の加熱は熱風に限るものではなく、図７
（イ）に示すように電気ヒータ２１を内挿したヒータブ
ロック２２による加熱、図７（ロ）に示すように誘導加
熱炉２３による加熱、図７（ハ）に示すように赤外線ラ
ンプ２４による加熱等適宜の手段が採用される。さら
に、超音波伝搬媒体として水を用いたが超音波伝搬媒体
は水に限るものではなく、水以外にアルコールやゲル状
のもので超音波を伝搬させるものであればなんでも用い
ることができる。
【００２３】（実施の形態３）図８はヒートパイプの液
位測定方法の他の実施の形態の主要部を示す説明図であ
る。本実施の形態では、測定槽３に略垂直にヒートパイ
プ１を保持して、作動液４の液位が超音波伝搬媒体１１
内に位置するように固定することは実施の形態１と同様
である。本実施の形態の特徴は、超音波プローブ５を２
個用いる点にある。一方を測定されるヒートパイプ１の
作動液４の液位の上限値、他方を下限値の位置に配置さ
せてそれぞれの位置で作動液４の有無を調べる方法であ
る。
位測定方法の他の実施の形態の主要部を示す説明図であ
る。本実施の形態では、測定槽３に略垂直にヒートパイ
プ１を保持して、作動液４の液位が超音波伝搬媒体１１
内に位置するように固定することは実施の形態１と同様
である。本実施の形態の特徴は、超音波プローブ５を２
個用いる点にある。一方を測定されるヒートパイプ１の
作動液４の液位の上限値、他方を下限値の位置に配置さ
せてそれぞれの位置で作動液４の有無を調べる方法であ
る。
【００２４】本実施の形態ではヒートパイプ１の作動液
４の液位が許容範囲にあるかないかをより素早く検査す
ることができる。図８において、符号３１は２個の超音
波プローブ５の切替器である。その他は、実施の形態１
と同様につき同一部位には同一符号を付して詳細な説明
は省略する。
４の液位が許容範囲にあるかないかをより素早く検査す
ることができる。図８において、符号３１は２個の超音
波プローブ５の切替器である。その他は、実施の形態１
と同様につき同一部位には同一符号を付して詳細な説明
は省略する。
【００２５】（実施の形態４）図９はヒートパイプの液
位測定方法の他の実施の形態の主要部を示す説明図であ
る。本実施の形態では、測定槽３に略垂直にヒートパイ
プ１を保持して、作動液４の液位が超音波伝搬媒体１１
内に位置するように固定することは実施の形態１と同様
である。本実施の形態の特徴は、超音波発振器と超音波
受信器とが別に配置されている。超音波発振器は超音波
プローブ５Ａに、超音波受信器は超音波プローブ５Ｂに
収納されていて、超音波プローブ５Ｂに収納されている
超音波受信器はヒートパイプ１を透過した超音波を受信
するようになっている。その他は、実施の形態１と同様
につき詳細な説明は省略する。
位測定方法の他の実施の形態の主要部を示す説明図であ
る。本実施の形態では、測定槽３に略垂直にヒートパイ
プ１を保持して、作動液４の液位が超音波伝搬媒体１１
内に位置するように固定することは実施の形態１と同様
である。本実施の形態の特徴は、超音波発振器と超音波
受信器とが別に配置されている。超音波発振器は超音波
プローブ５Ａに、超音波受信器は超音波プローブ５Ｂに
収納されていて、超音波プローブ５Ｂに収納されている
超音波受信器はヒートパイプ１を透過した超音波を受信
するようになっている。その他は、実施の形態１と同様
につき詳細な説明は省略する。
【００２６】図１０は、ヒートパイプ１内の作動液４が
ある部分と作動液４がない部分を計測した際の信号の波
形を示すものである。図１０（ａ）は作動液４がある部
分に超音波が当たった場合を示すもので、超音波は反対
側の壁面まで到達できるため透過波強度の単位時間当た
りの減衰量は小さい。一方、図１０（ｂ）は作動液４が
ない部分に超音波が当たった場合を示すもので、ヒート
パイプ１内が空気の場合、超音波はヒートパイプ１の内
部を透過しにくいので透過波強度の単位時間当たりの減
衰量が大きい。この相違によりヒートパイプ１の内部に
作動液４が存在するかしないかを容易に判別することが
できる。
ある部分と作動液４がない部分を計測した際の信号の波
形を示すものである。図１０（ａ）は作動液４がある部
分に超音波が当たった場合を示すもので、超音波は反対
側の壁面まで到達できるため透過波強度の単位時間当た
りの減衰量は小さい。一方、図１０（ｂ）は作動液４が
ない部分に超音波が当たった場合を示すもので、ヒート
パイプ１内が空気の場合、超音波はヒートパイプ１の内
部を透過しにくいので透過波強度の単位時間当たりの減
衰量が大きい。この相違によりヒートパイプ１の内部に
作動液４が存在するかしないかを容易に判別することが
できる。
【００２７】（その他の実施の形態）上記の実施の形態
はヒートパイプ内の作動液の液位の検知は、超音波発振
器と超音波受信器を上下方向に移動させて検知したが、
超音波発振器と超音波受信器を固定してヒートパイプを
上下方向に移動させてヒートパイプ内の作動液の液位を
検知してもよい。また、測定するときのヒートパイプの
姿勢は直立の状態がもっとも高精度に液位が計測できた
が、製造装置の制約等からヒートパイプをななめにしな
ければならない状態下でも測定は可能である。
はヒートパイプ内の作動液の液位の検知は、超音波発振
器と超音波受信器を上下方向に移動させて検知したが、
超音波発振器と超音波受信器を固定してヒートパイプを
上下方向に移動させてヒートパイプ内の作動液の液位を
検知してもよい。また、測定するときのヒートパイプの
姿勢は直立の状態がもっとも高精度に液位が計測できた
が、製造装置の制約等からヒートパイプをななめにしな
ければならない状態下でも測定は可能である。
【００２８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のヒートパイ
プの液位測定方法は、重量を測定して液量を求める従来
の方法に比べて高速に液位検査ができるのでヒートパイ
プの生産性が向上する。また、従来のヒートパイプの液
量測定方法のように２つのデータを対比する必要がない
ために作業が簡便になる。
プの液位測定方法は、重量を測定して液量を求める従来
の方法に比べて高速に液位検査ができるのでヒートパイ
プの生産性が向上する。また、従来のヒートパイプの液
量測定方法のように２つのデータを対比する必要がない
ために作業が簡便になる。
【００２９】すなわち、本発明の請求項１のヒートパイ
プの液位測定方法は、超音波伝搬媒体中のヒートパイプ
に向けて超音波発振器により超音波を発振してその反射
超音波を超音波受信器により受信して、ヒートパイプ内
に作動液がある部分と無い部分のヒートパイプからの反
射超音波の減衰特性の違いを検知することにより作動液
の液位を測定するもので、超音波受発振器を用いること
によりヒートパイプ内の作動液の液位の測定がより容易
に素早く行うことが可能となる。作動液の液位の読み取
り精度は、超音波受発振器の上下方向の移動精度または
ヒートパイプの上下方向の移動精度を上げることで容易
に達成することができる。
プの液位測定方法は、超音波伝搬媒体中のヒートパイプ
に向けて超音波発振器により超音波を発振してその反射
超音波を超音波受信器により受信して、ヒートパイプ内
に作動液がある部分と無い部分のヒートパイプからの反
射超音波の減衰特性の違いを検知することにより作動液
の液位を測定するもので、超音波受発振器を用いること
によりヒートパイプ内の作動液の液位の測定がより容易
に素早く行うことが可能となる。作動液の液位の読み取
り精度は、超音波受発振器の上下方向の移動精度または
ヒートパイプの上下方向の移動精度を上げることで容易
に達成することができる。
【００３０】本発明の請求項２のヒートパイプの液位測
定方法は、超音波伝搬媒体中のヒートパイプに向けて超
音波発振器により超音波を発振してヒートパイプを透過
した透過超音波を超音波受信器により受信して、ヒート
パイプ内に作動液がある部分と無い部分の透過超音波の
減衰特性の違いを検知することにより作動液の液位を測
定するもので、超音波受発振器を用いることによりヒー
トパイプ内の作動液の液位の測定がより容易に素早く行
うことが可能となる。作動液の液位の読み取り精度は、
超音波受発振器の上下方向の移動精度またはヒートパイ
プの上下方向の移動精度を上げることで容易に達成する
ことができる。
定方法は、超音波伝搬媒体中のヒートパイプに向けて超
音波発振器により超音波を発振してヒートパイプを透過
した透過超音波を超音波受信器により受信して、ヒート
パイプ内に作動液がある部分と無い部分の透過超音波の
減衰特性の違いを検知することにより作動液の液位を測
定するもので、超音波受発振器を用いることによりヒー
トパイプ内の作動液の液位の測定がより容易に素早く行
うことが可能となる。作動液の液位の読み取り精度は、
超音波受発振器の上下方向の移動精度またはヒートパイ
プの上下方向の移動精度を上げることで容易に達成する
ことができる。
【００３１】本発明の請求項３のヒートパイプの液位測
定方法によれば、ヒートパイプの上部と下部との温度差
が大きくなっているので、ヒートパイプ内の上部は作動
液が蒸発して真空状態となっており、ヒートパイプ下部
の作動液は注入された作動液の液量と一致している。し
たがって作動液の液位を検知することによって注入され
た作動液の液量をより正確に測定することができる。
定方法によれば、ヒートパイプの上部と下部との温度差
が大きくなっているので、ヒートパイプ内の上部は作動
液が蒸発して真空状態となっており、ヒートパイプ下部
の作動液は注入された作動液の液量と一致している。し
たがって作動液の液位を検知することによって注入され
た作動液の液量をより正確に測定することができる。
【図１】本発明に係るヒートパイプの液位測定方法の一
実施の形態の概要を示す説明図でる。
実施の形態の概要を示す説明図でる。
【図２】ヒートパイプに超音波を当てた場合の反射超音
波の状態を示す説明図である。
波の状態を示す説明図である。
【図３】本発明に係るヒートパイプの液位測定方法の一
実施の形態で作動液の液量を測定した関係図である。
実施の形態で作動液の液量を測定した関係図である。
【図４】本発明に係るヒートパイプの液位測定方法の他
の実施の形態の概要を示す説明図でる。
の実施の形態の概要を示す説明図でる。
【図５】本発明に係るヒートパイプの液位測定方法の他
の実施の形態で作動液の液量を測定した関係図である。
の実施の形態で作動液の液量を測定した関係図である。
【図６】本発明に係るヒートパイプの液位測定方法にお
いてヒートパイプの上部を熱風で加熱した場合と加熱し
ない場合の関係を示す説明図である。
いてヒートパイプの上部を熱風で加熱した場合と加熱し
ない場合の関係を示す説明図である。
【図７】本発明に係るヒートパイプの液位測定方法のさ
らに他の実施の形態の概要を示す説明図でる。
らに他の実施の形態の概要を示す説明図でる。
【図８】本発明に係るヒートパイプの液位測定方法のさ
らに他の実施の形態の概要を示す説明図でる。
らに他の実施の形態の概要を示す説明図でる。
【図９】本発明に係るヒートパイプの液位測定方法のさ
らに他の実施の形態の概要を示す説明図でる。
らに他の実施の形態の概要を示す説明図でる。
【図１０】ヒートパイプに超音波を当てた場合の透過超
音波の状態を示す説明図である。
音波の状態を示す説明図である。
１ ヒートパイプ ２ 超音波探傷装置 ３ 測定槽 ４ 作動液 ５ 超音波プローブ １１ 超音波伝搬媒体
Claims (3)
- 【請求項１】 起立状態にしたヒートパイプの内部の作
動液の部分を含むように前記ヒートパイプの下部を超音
波伝搬媒体中に配置し、前記超音波伝搬媒体中のヒート
パイプに向けて超音波発振器により超音波を発振して前
記ヒートパイプからの反射超音波を超音波受信器により
受信して、受信した反射超音波の減衰特性によりヒート
パイプ内部の作動液の液位を検知することを特徴とする
ヒートパイプの液位測定方法。 - 【請求項２】 起立状態にしたヒートパイプの内部の作
動液の部分を含むように前記ヒートパイプの下部を超音
波伝搬媒体中に配置し、前記超音波伝搬媒体中のヒート
パイプに向けて超音波発振器により超音波を発振して前
記ヒートパイプを透過した超音波を超音波受信器により
受信して、受信した透過超音波の減衰特性によりヒート
パイプ内部の作動液の液位を検知することを特徴とする
ヒートパイプの液位測定方法。 - 【請求項３】 ヒートパイプの上部を加熱するととも
に、超音波伝搬媒体を冷却して、ヒートパイプの上部と
下部との温度差を大きくしてヒートパイプ作動液の液位
を検知することを特徴とする請求項１または請求項２に
記載のヒートパイプの液位測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8228407A JPH1073385A (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | ヒートパイプの液位測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8228407A JPH1073385A (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | ヒートパイプの液位測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1073385A true JPH1073385A (ja) | 1998-03-17 |
Family
ID=16875992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8228407A Pending JPH1073385A (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | ヒートパイプの液位測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1073385A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001272266A (ja) * | 2000-03-27 | 2001-10-05 | Ricoh Elemex Corp | 超音波レベル計 |
| KR100358837B1 (ko) * | 2000-03-31 | 2002-10-30 | 만도공조 주식회사 | 흡수식 냉동기의 용액감지장치 |
| US20220178879A1 (en) * | 2020-12-04 | 2022-06-09 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Multi-bounce acoustic signal material detection |
| US11788904B2 (en) | 2020-12-04 | 2023-10-17 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Acoustic temperature measurement in layered environments |
| US11846537B2 (en) | 2019-05-31 | 2023-12-19 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Non-linear ultrasound method and apparatus for quantitative detection of materials |
| US11860014B2 (en) | 2022-02-11 | 2024-01-02 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Acoustic signal detection of material composition in static and dynamic conditions |
| US11940420B2 (en) | 2022-07-19 | 2024-03-26 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Acoustic signal material identification with nanotube couplant |
| US11946905B2 (en) | 2020-12-30 | 2024-04-02 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Evaluation of fluid quality with signals |
-
1996
- 1996-08-29 JP JP8228407A patent/JPH1073385A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001272266A (ja) * | 2000-03-27 | 2001-10-05 | Ricoh Elemex Corp | 超音波レベル計 |
| KR100358837B1 (ko) * | 2000-03-31 | 2002-10-30 | 만도공조 주식회사 | 흡수식 냉동기의 용액감지장치 |
| US11846537B2 (en) | 2019-05-31 | 2023-12-19 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Non-linear ultrasound method and apparatus for quantitative detection of materials |
| US20220178879A1 (en) * | 2020-12-04 | 2022-06-09 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Multi-bounce acoustic signal material detection |
| US11788904B2 (en) | 2020-12-04 | 2023-10-17 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Acoustic temperature measurement in layered environments |
| US11994494B2 (en) * | 2020-12-04 | 2024-05-28 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Multi-bounce acoustic signal material detection |
| US11946905B2 (en) | 2020-12-30 | 2024-04-02 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Evaluation of fluid quality with signals |
| US11860014B2 (en) | 2022-02-11 | 2024-01-02 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Acoustic signal detection of material composition in static and dynamic conditions |
| US11940420B2 (en) | 2022-07-19 | 2024-03-26 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Acoustic signal material identification with nanotube couplant |
| US12416605B2 (en) | 2022-07-19 | 2025-09-16 | Perceptive Sensor Technologies, Inc. | Acoustic signal material identification with nanotube couplant |
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