JPS5822890A - 交叉螺旋状作動液流路を有するヒ−トパイプ - 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】 この発明はヒートパイプの熱移送能力を改善する為の＊
＊な構造に関するものである。

この発明に於いて改善の対照とするヒートパイプは垂直
又は傾斜状態に設置して使用し、且つ熱エネルギーを低
位置から高位置に向って移送する所謂ゆるボトムヒート
型のヒートパイプであり、この様なヒートパイプについ
てその熱移送能力を大巾に改善する為の、新規な構成の
作動液流路をコンテナ内壁に形成したヒートパイプに関
するものである。

ヒートパイプの吸熱部で吸収した熱エネルギーは作動液
を急速に蒸発せしめ、該作動液蒸気は熱移送部を通って
高速度で放熱部に移動し、放熱部に於いて熱エネルギー
を放散すると同時に液化し、更に該液化作動液はコンテ
ナ内壁に沿って設けられた作動液流路に依シ熱移送部を
通って吸熱部に還流する。このサイクルを連続的に繰返
すことに依夛ヒートパイプの熱移送が行なわれる。従っ
て熱移送能力の向上には作動液の蒸発及び液化を効率的
に促進させる為の吸熱部及び放熱部の構造や作動液蒸気
の移動を容易にさせる為の熱移送部に於ける蒸気通路の
構造は極めて重量なことである。

然しヒートパイプの熱移送能力を増大せしめる為に最吃
重要な要素祉作動液の還流速度を如伺にして増加せしめ
るか、又作動液の還流量を如伺にして増大せしめるかに
ある。又作動還流の途次に於いて作動液をコンテナ内壁
に、如偶にして均一に分散分布させ乍ら還流させるかも
極めて１賛な要素となる。作動液の流速流量の増大祉そ
Ｏヒートパイプの熱吸収能力、放熱能力を充分に発揮さ
せ熱移送効率を向上せしめる効果があシ、作動液の均一
分散は熱吸収能力、放熱能力を増大せしめる効果とヒー
トパイプのドライアップ温度を増大させ最大熱移送能力
を増加させる効果かあ−る。

この発明はヒートパイプに於ける作動液還流手段である
作動液流路の構造を改善し、還流途次に於ける流体抵抗
を減少せしめ、又毛管作用の水頭損失をも減小せしめ、
これ等に依り作動液の流速流量を向上せしめ、同時にコ
ンテナ内壁に於ける作動液分布を均一化せしめて、ヒー
トノくイブの熱移送能力を改善し更に作動可能温度範囲
を拡大せんとするものでおる。

従来ｅ−）パイプ内の作動液還流を助ける為各種のグル
ープやクイックが実用化されているが作動液の流速、流
量の向上と作動可能温度範囲拡大の両者を共に満足せし
める構造の作動液流路は存在しなかった。第１図〜第４
図は従来構造の各糧ヒートパイプの作動液流路の構造を
示す断面斜視図である。伺れもコンテナを縦割シに２分
割した片側であって、コンテナ内壁面に於けるグループ
、ウィックの構造を示しである。

１は各図共通してコンテナである。第１図ではグループ
群２が中心軸に並列して設けである。第２図の３は単層
又は複層の金属メツシュ層ウィックでコンテナ内に挿入
圧着されである。第３図の４は金属細線の横巻層クイッ
クで金属細線束が螺旋状に横巻して形成装着されである
。第４図の５は゛金属細線の編組層クイックで単層又は
複層の金属細線束の一組管が挿着されである。第１図の
グループ鳳ウィックヒートパイプの場合若干の毛細管作
用に重力の大きな助けが加わって流れ格ちる様な状態で
還流するのが特徴となっている。還流時に作動液が受け
る流体抵抗はあらゆるウィックの中で最も小さく、作動
液の流速流量が大きい。

然し放熱部で液化される作動液がコンテナ内壁で偏って
発生し易く、又その場合グループ間で又換されることな
く偏シ状態のままで吸熱部に移送されることになる。又
傾斜して設置した場合上側となったグループから作動液
が蒸気通路内を滴下して蒸気の移動を妨害したシ、吸熱
に還流すべき作動液が滴下の際放熱部に蒸気流に依シ吹
き戻されて放熱部に逆流し熱移送効率を低下せしめる場
合もある。第５図はグループ型ヒートパイプの傾斜設置
の場合の作動状態を示す。ムは吸熱部、Ｂは熱移送部、
０は放熱部である。１はコンテナ、２はグループ、６は
蒸気通路、７は滴下する作動液、矢印は作動液蒸気の移
動方向を示す。商温での作動時には蒸気の移動速度は音
速近くに達する場合があシ、この様な場合に作動液が蒸
気通路内を滴下すると、これは忽ち放熱部０に吹き戻さ
れ作動液還流量は大巾に低下する。

又この様に傾斜して設置する場合、Ｍ流する液の大部分
は下側のグループに集中的に伽って移送され、従って吸
熱部でこれを蒸発させるために下側グループでは熱エネ
ルギー不足、上側グループでは熱エネルギー余剰の状態
が発生し、全体として熱エネルギー吸収効率が低下する
に至る。又作動させる温度が為くなシ限界温度に接近す
るにつれ蒸気発生量が急増するにもがかわらず、放熱部
における液化量は逆に減少し、遂には作動液循ａサイク
ルが破断されドライアウト状態に到達する。

ヒートパイプ作動液が還流する時コンテナ内作動液の分
布が大きく偽るとコンテナ内で部分的に作動液不足に依
るドライアウト現象を生じ熱移送能力が不足した９、ヒ
ートパイプ全体としてのドライアウト温度が低下し、即
ち限界温度が低下し、最大熱移送能力が低下するに至る
。グループ型ヒートパイプを傾斜設置して使用する場合
この様な現象を発生し易いものである。ヒートサイホン
（ウィックレスヒートパイプ）はこの現象に依る性能低
下はグループ型上−トノくイブよシ激しい。

又グループ製ヒートパイプでグループを螺旋状に設けた
ｔのがあパる。これは波路長さが長くなるため、作動液
の流速、ｔｔｉＩｋ杜着干犠牲にすることになるが殖流
作動液の分布状態が改善されドライアップ温度も改善さ
れる。この場合も傾斜設置の傾斜角度が大きいと餉述の
如き効率低下は免れない。

又螺旋ピッチが小さいと、傾斜設置の場合、熱移送能力
が極端に失なわれる場合がある。これは成る角度から螺
旋グループは作動液の還流をかえって妨害することにな
シ然も毛細管作用が非常に小さい仁とに依る。

第２図は金属メツシュ層ウィックを有すると一ドパイブ
で金属細線間の間隙が作動液流路となシ、毛細管作用と
１力の双方の作用に依つ°Ｃ作動液は還流する。この場
合メツシュの金楓細線は練物の縦糸、横糸の関係があシ
、横糸に和尚する細線に依シ作動液祉ヒートパイプの中
７［？軸に直角な方向に分散され、コンテナ内壁に於け
る作動液分布線極めて均一な状態になる特徴かめる。然
し横糸に相尚する細線祉作動液の軸方向流動に対しては
大きな粘性抵抗を示し、更に毛細管作用に対しても大き
な水頭損失を発生させる。即ち軸方向流動に際しては縦
糸細線の間を流れる作動液は横糸細線に衝突する毎に流
れの方向を変えて横糸の下をくぐり又はその上を越えね
ばならず、その為の粘性抵抗増加に依９重力に依る流動
速度は大巾に減殺され殆ど毛細管作用のみで流動する様
になる。この毛細管作用に依る流動も多数の横糸細線に
依る多数回の方向変換に依る水頭損失の累積に依シ流速
流量を大巾に削減されるものである。金属メツシュ層ウ
ィックの場合は以上の如くであるから垂直又はそれに近
い傾斜設置の場合は熱移送能力に於いてグループ鳳ウィ
ックに比して大巾に低いも□ のであるが傾斜角が増大するに従ってグループ型の熱移
送能力は低下し始め両者の差が無くなって来るもので特
に高温時にはグループ型は部分的ドライアウトが早く始
まり、金属メツシュウイックの場合はドライアウトが生
じ難く、最大移送能力は金属メツシュの方が一般的には
高いものである。。

第３図は金属細線束の横巻層クイックを有するヒートパ
イプで螺旋グループ鳳ウィックに構造及び特性は類似す
る。細線間の間隙を作動液流路とするので、螺旋グルー
プ盤に比べて粘性抵抗が大きく従って作動液の流速流量
が小さくなるが毛細管作用が大きいので傾斜設置の場合
の熱移送性能は螺旋グループ型よシ良好となる。然し傾
斜が水平に近づくにつれて作動液移動が毛細管作用のみ
になって来るため、且つ一方向螺旋であるから螺旋の一
ピンチ毎に重力に抗して上昇流動の必要が生じ性能は極
度に低下する。この点は金輌メツシュ型が垂直設置、傾
斜設置例れの場合も大きな変化が無いのに比較すれば不
利である。然し横巻層クイックの場合、流路途中に金属
メツシュの横糸に相当する様な抵抗発生費因が全くない
ので、垂直又はそれに近い設置状態では流速流量共金属
メツシュ型に勝るものである。螺旋流路であるからコン
テナ内壁に於ける作動液分布も金輌メツシュ型には若干
劣るが良好である。

第４図は金属細線束の編組層ウィックを有するヒートパ
イプであシこれは金属メツシュをノくイヤスに使用して
形成したウィックと構成的に又性能的にはは同勢と考え
られる。この屋のウィックは相互反対方向の２群の螺旋
状流路群から形成されて居シ、これ等の流路群上コンテ
ナ内壁上に多数の交点を均一に分布させている。従って
流動中作動液の分布状態は理想的に近くコンテナ内壁に
均一分散される。この点から他の各種ウィックの中では
最もドライアウトし難い構造であると云える。

然し流路となる線間間隙を形成している金属細線束群は
相互反対の２群の並列束群が相互に編組されてあシ、従
って各線束は、これと交わる反対群の各線束と交叉する
毎に、織物の横糸、縦糸の如く相互に下をくぐシ上を越
えて、コンテナ内壁に無数の交点を形成しているもので
ある。従って一組型のウィックに於ける作動液流路の夫
々は無数の交点の一交点毎に流動方向を複雑に変史し、
又編組圧力に依シ各′交点毎に流路断面様が変シ、従っ
て流動作動液は各交点毎に大きな粘性抵抗を受け、その
累積に依シヒートパイプ全体として流速及び流量を大巾
に減小させられるに至る。又傾斜設置時の性能維持に貢
献する毛細管作用に依る作動液移送能力も各交点毎の水
頭損失の糸種に依シ大きく損失して了りに至るものであ
る。

編組ウィックは総べての流路が螺旋状流路である為に金
属メツシュ型ウィックの如く流動方向に直角状に妨害す
る横糸細線が無いので作動液の流速流量は金属メツシュ
屋ウィックよシは大きな熱移送力を発揮する。上述の如
〈従来構造の作動液流路は大別して重力利用のグループ
型と毛細管作用利用の型とがあり、夫々用途に応じて特
徴を利用して使用されるが、何れの型においても流速流
量に重点を置いた構造にすればコンテナ内壁上の作動液
分布が悪く、作動液分布に重点を置いた構造を採用すれ
ば作動液の流速流量が低下し、適切なウィック構造がな
かったものである。本発明に係るヒートパイプウィック
の構造は、グループ型、細線の毛細管利用のウィック量
、の夫々につき最も適正なりイック構造を提供してその
能力を改善せんとするものである。

第６図、第７図及び第８図によって本発明に係るヒート
パイプの構造について説明する。

第６図は本発明に係るヒートパイプの断面斜視図である
。本図は円筒形ヒートパイプを縦割シに２等分割したそ
の一方を内側から斜視したものである。１扛該ヒートパ
イプのコンテナである。２は作動液流路群でグループ群
、又は横巻金属細評のウィック層からなる。

Ｗ１ニゲループ群又は横巻金属細線群から構成される反
時計方向螺旋状流路群 Ｗ！：同様に構成される時計方向螺旋状流路群コンテナ
１は長さ方向に下側から順次吸熱部Ａ。

熱移送部Ｂ、放熱部Ｃ１から構成されている。

第６図に示す本発明に係る交叉螺旋状作動液流路を有す
るヒートパイプは次に述べる様な（イ）、（−１←→、
に）、（ホ）の５項目の必須条件から構成されている。

（イ）作動液流路！ｉｆ、Ｆｉ、反時計方向螺旋状流路
群Ｗ１と時計方向螺旋状流路群！、の２群の組合わせに
依シ構成されている。

Ｃ口ｌ　　ＷＩ流路群とＷ■流路群とはコンテナ１の内
壁面上に形成されてあシ互いに交叉して極めて多数の交
点を内壁面上にほは均等な分布状態で形成している。

グループ型の揚台は特殊な応用構造を除き同一平面内で
交叉形成され、横巻金属細線群ウィックの場合は反時計
方向横巻に依シＷ１層を形成した上に時計方向横巻層を
重ね巻い”ＣＷ　ｓ層を形成する如くして形成される。

（／−１夫々の単一螺旋作動液流路１ｄ、　Ｗ　を群内
又はＷ３群内で流路全長にわたル隣接する流路と連続し
て平行並列化されてあ夛、意識的に流れ方向を変えたシ
流路断面槓を変更して形成することはない。

従って流路叉点に於ける分流以外に作動液の渡れはスム
ースであって、金属メツシュウイックや金属−組ウイッ
クの如く交点毎に相互に下をくぐったり、上を越えｆｃ
シして、流れ方向が無数に変化して、内壁上で無数の乱
流を発生せしめ粘性抵抗の増大や英大な水１ＩＩＩ損失
を発生せしめることがない。

に）螺旋状作動液流路群が熱移送部Ｂを通過する間にＷ
ｌ流路群が旋回する回数とＷｌ流路群が旋回する回数の
合計回数が少く共１回以上である様に”Ｉ　　、’！夫
々の螺旋流路群の螺旋ピッチは定められる。

一面では全流路間に於いて作動液が受ける全粘性抵抗を
最小にし、又毛細管作用の水頭損失を最小にし、作動液
の流速流ｉｔ−増大せしめるに熱移送能力を向上させる
には、螺旋ピッチを極力太きくシ、放熱部０から吸熱部
ムに至る流動行程を最短にすることが望ましい。然し他
の一面では作動液が熱吸収部に到達する迄にコンテナ内
周に均一に分散せしめて熱吸収効率の向上、及びドライ
アウト温度の向上をはかる必要がある。従来のヒートパ
イプ構造の場合は螺旋グループのピッチや横巻ウィック
のピッチを小さくする必要があｐこれはＨＬｔ／ｌ熱移
送能力向上とは相反条件となる。本発明に係る交叉螺旋
状作動液路の場合は２群の螺旋状流路の熱移送部通過時
の旋回回数の合計が一回以上であればこの目的を達する
ことが出来るので熱移送能力向上の条件と大きく相反す
ることが無い。

第７図はＷｌ流路群及びＷｌ流路群の夫々が熱移送部通
過時に０．５回の旋回をすることで作動液が吸熱部に到
達する迄にコンテナ内周の総べてに均一に分散される状
態を示すコンテナ内壁の展開図である。矩形Ｂ、　Ｂ、
　Ｂ；　Ｂ；の辺ＢＩＢＩｓＢＩＢ≦は熱移送部Ｂの長
さを示す。又辺Ｂ、Ｂζ。

Ｂｍ　Ｂｍ　＃　ｕコンテナ内壁の周囲長さを示し、且
夫々熱移送部の頂部及び吸熱部の頂部を示しである。

交点ＷはＢＩＢ；の中点で反時計方向螺旋グループＷ１
と時計方向螺旋グループＷ、の交点である。Ｗ点を対称
方向に出発する’ｌ＊”ｌは０．５旋回（半周）で熱移
送部”ｌ　Ｂ１　ｅ　Ｂ１　”ｌを下シ、夫々Ｂ、点及
びＢ；　点に到達している。

従ってＷ点で液化して発生した作動液はＷ点で２等分に
分流されてＷ１＃’！に沿って吸熱部に向って還流する
。その途次夫々Ｗｌｎ”ｌに並列はぼ等間隔に設けられ
たブルーフ群との父叉部で遂次下方に分岐するグループ
に分流され吸熱部の頂部である辺ＢＩＢ；に到達する迄
ｉ”’ｂンテナ内周であるＢ、　Ｂ；に均一に分散させ
られる。実際にははるかに多数回の分岐をするのである
が第７図では便宜上４回の分岐分流でコンテナ内周面に
８醇分されて作動液が均一に分散する状態を示しである
。第７図の如くであるから、グループＷ１又祉グループ
Ｗ、の伺れかの旋回回数が０．５回よシ少なかった場合
は、グループＷ１及びＷｌに依ってコンテナ内周全体を
カバーして、作動液を均一に分散させるこしが不可能で
あることを示している。本図では”ｌｅＷ、の旋回回数
は共に０．５回であるが、合計回数が１回以上であれば
良いもので〔０，７同士０．３回）でも良く（１回＋θ
回）であっても良い。

（ホ）螺旋状作動液流路の螺旋ピッチは、それｔ−構成
するＷｌ流路群も、Ｗｌ流路群も、倒れも螺旋流路がヒ
ートパイプの細心に直交する平向と交わる内置は、ヒー
トパイプの細心に直交する平面と交わる角度は、ヒート
パイプの軸心に直交する平面が水平面と交わる角度よシ
は常に大である様な螺旋ピッチを最小限としている。こ
れに依シ作動液はヒルドパイブが傾斜設置されていても
重力に依る螺旋状流動降下を妨けられることはないもの
である。第８図はこれ等の関係を示す説明図である。破
線は本発明に係るヒートパイプを示す。ｘ、　ｘ’、は
垂直線、ＹＩＹｌは水平面をあられす。Ｘ、　Ｘ！はヒ
ートパイプの軸心線、Ｙ、！；はヒートパイプの軸心と
直交する千ＩＩをあられす。それ等の綿は総べて水平面
上の一点である０点で交叉している。ｗ、　Ｗｌは反時
計方向に旋回下降する螺旋状作動液流路Ｗ１が０点を通
過する時の方向を示し、Ｗ、Ｗ、は時計方向に旋回下降
する螺旋状作動液流路Ｗ、が０点を通過する時の方向を
示す。

従って角ｘ１ｏｚ、七角！１０工３ミ角ＹＳＯＹ二冨♂
菫はヒートパイプの傾斜角を示す。又角ｙ、ａｙ；−０
゜及び角Ｙ；ｏｗ；＝ｅ、線夫々Ｗｉ流路群及びｖ。

流路群の螺旋角を示す。本説明図ではθ３＊θｌになっ
ているがこれは必ずしも必須条件ではなくθｆ＞θ１で
あっても、又＃、（＃、であってもよい。

この図で＃３〉θ１であるならは角ＭｔＯＷｔ＞０とな
シＯＷＩ線は常に水平線下を指向することになる。

従ってＷｌ流路を流動下降する作動液Ｌヒートパイプが
６０１　の傾斜をなしていても重力の助けに依って、そ
の螺旋降下を続は流動することが出来る。又この様な場
合ｏｗｅｓは常に角ｘ；ｏｒ；の中に存在することＫな
シ、且つ常に水平線下を指向することになるので、Ｗｉ
流路を流れる作動液も同様に重力の助けに依って、その
螺旋降下流動をすることが出来る。

本発明に係る交叉螺旋状作動液流路を有するヒートパイ
プの構造は以上の如き（イ、（ロ）、ｌ／］、（ロ）、
（ホ）の５項の必須条件に依って構成されであるので以
下に述べる如き作用効果を有する。

（１１重力流動を主とするグループ蚤ヒートパイプ、金
属細線間隙の毛細管作用を主とするヒートパイプの何れ
を問わず、夫々の型に於ける作動液が流路中を流動する
際の、流体粘祥抵抗に依る速度損失が極めて少なく、又
毛細管作用に於ける水頭損失が極めて少ないので、従来
構造の夫々の型のヒートパイプに比較して、作動液の大
きな流速流量が得られ、従って大きな熱移送能力を発揮
させることが出来る。

（り　垂直設置、傾斜設置を問わず作動液流動に対する
重力に依る支援が充分に利用出来るので大きな熱移送能
力が保証される。

（３）作動液は吸熱部ムに到達する迄に条件（に）の作
用に依シコンテナ内壁に均一に分散されるので吸熱部コ
ンテナ内壁は全周全長にわたり均一な吸熱、均一な蒸気
発生を行なう。峻斜設置の場合は作動液分布は若干コン
テナ内局に於ける下部に偏るが条件（ホ）の作用に依多
従来構造のものよ、！！＋ｉ′ｉるかに均一となる。従
って本発明に係るヒートパイプは従来のヒートパイプに
比較してその作動領域内で熱移送効率が良好であり、又
作動領域が拡大され最大熱移送能力が上昇する。実験の
結果外径１６粍長さ３００粍コンテナ材質として純銅を
用い、作動液として純水を用いた銅細線メツシュウイッ
クを用いたボトムヒートパイプに於いて熱抵抗０．２℃
／Ｗ最火熱移送能力２００　Ｗの性能ｔ−得た。

全く同材質同条件のヒートパイプに於いて、ウィックの
み金銅細線２層積巻の本発明必須条件を適用したクイッ
クに換えて実験を行った結果熱抵抗０．１℃／ＷＪｉｌ
大熱移送能力２ｘｗを得ることが出来た。これは作動領
域内熱移送能力が２倍、最大熱移送能力が１０倍に改善
されたもので本発明の作用効！Ｊ、を如実に示すもので
ある。

次に同様々と一ドパイブに於いて直径のみを１２粍に変
更して則様２ａ！類のウィックに依シ比較試験を行った
。その結果金属メツシュウイックにて熱抵抗０．１８℃
／Ｗ最火熱移送火熱移送能力２００Ｗ得ると共に本発明
応用の細線２層逆螺旋横巻ウィックの場合は熱抵抗０．
１３℃／Ｗ最火熱移送火熱移送能力９００Ｗることが出
来た。これは作動領域内熱移送能力は１．４倍、最大熱
移送能力は４．５倍に向上したことを意する。又以上の
実験結果は外径１６粍のヒートパイプの改善効果の方が
外径Ｕ粍のそれよシも扛るかに大きいことをも意味する
。

これは直径の大きなヒートパイプ程本発明に係るウィッ
ク構造に依る作動液の流速流量の増大、内壁面に於ける
作動液分布の均一性、の作用効果が大きいものであるこ
とをも示している。

本発明に係る交叉螺旋状作動液流路を鳴するヒートパイ
プの実施態様としてグループ群に依る交叉螺旋状作動液
流路、及び金属相ｌｊＭ群の反豹力向ｌね合せ横巻に依
る又叉螺旋状作動液流路について第６図、第７図及び第
８図に例示説明した。これ郷の実施態様としては時計方
向螺旋と反時計方向螺旋かｔｌは対称的な場合について
述べたものであるが、これＬ異った角度であっても良い
。即ち第８図に於いてθ２＝６００　　θ５＝４５°で
も良く、θｍ−６００＃ｍ−８０°であっても良い。又
他の実施態様としてはθ２．θ３　のイロ」れかが９０
°の場合もある。この場合Ｗｉ流路群かＷ３流路群の何
れかがヒートパイプの軸方向に並行に形成され他の一群
はこれに交叉する螺旋状に設けられる。この場合は熱移
送部内に均一な作動液分布を保赴する為螺旋ピッチは謁
に縮少され、熱移送部通過の間に少くも一回以上旋回さ
せる必歎がある。

本発明の他の実施態様として金槁細線束の代シに短形断
面の平角線の並列群を横巻きして第一層を形成し、この
上に同様平角線を反対方向螺旋状に重ね巻きして第二層
とし兜−第二ＰｆＩを合わせて本発明に依る交叉螺旋流
路を形成する。この場合の流路鉱平角線並列群の線間間
隔がグループとして作用するものである。これ等の各層
のコンテナ内壁に対する接着は平角線を弾性体を用いる
ことに依り、その反発力に依って接着させる。

更に他の実施態様としては直線又は則一方向螺旋グルー
プ群を設けたコンテナ内壁に接して、これ等のグループ
と交叉せしめる様並列細線束又り並タリ平角線群の螺旋
状横巻層を内接形厄せしめて本発明を実施する。この場
合第一層のグループ群は人員の作動液の本流を受は持ち
流速流量ｔｌ−確保する役目があり、第二層の横巻層線
本流であるグループから分流する支流として、毛細管作
用に依シコンテナ円樅内に於ける作動液の均一分散の役
目を分担する。

本発明に係る交叉螺旋流路の史に他の実施態様としてコ
ンテナ内壁に同一方向並列螺旋グループ群を形成し、別
に用意したパイプの外周に反対方向の並列螺旋グループ
を設けたものを、コンテナ内壁の熱移送部に密着挿入せ
しめて本発明を実施することも出来る。この構造は傾斜
使用時に於ける作動液の滴下を防止する効果及び熱移送
部での飛沫損失を防止する効果を派生するので熱移送部
の長いヒートパイプに極めて有効である。

更に他の実施態様として簡易な実施態様がおる。

コンテナ内に設ける交叉螺旋グループの！ｔｙ、を極め
て洩い且極めて細いグループを通常のグループ群よシ多
数本設けるものである。これは非常に短かく且つ薄肉の
コンテナの場合に有効である。短かいヒートパイプの場
合は作動液量が少ないのでこの様な微細グループで充分
に作動液均一分散の役目を果すことが出来る。又短がい
且っ太いヒートパイプの場合は作動液が偏り流動する傾
向が強いので交叉螺旋流路の効果は大きい。この様な微
細グループの場合はコンテナを極めて薄肉に出来るので
極めて感度の良いヒートパイプを得ることが出来る。又
この様な微細グループは簡単なねじ切シエ其、ブローチ
等で極めて容易にコンテナ内壁に加工形成出来るのでコ
スト面からも非猟に有利である。

【図面の簡単な説明】

第１茜から第４図は従来のヒートパイプにおける各撫ウ
ィック構造を示す断面斜視図、第５因祉グループ型ヒー
トパイプの傾斜設置状態での作動状態を示す断面図、 第６図は本発明に係る交叉螺旋状流路を有するヒートパ
イプの構造を示す断面斜視図、第７図は本発明に係るヒ
ートパイプの熱移送部コンテナ内壁の展開略図、 第８図は本発明に係るヒートパイプの傾斜設置の場合の
傾斜角度と螺旋流路の螺旋角と水平線の関係を示す説明
図である。 ム・・・吸熱部、Ｂ・・・熱移送部、０・・・放熱部、
′１・・・ヒートパイプのコンテナ、２・・・グループ
のウィック層、３・・・金属細線メツシュのウィック層
、４・・・金属細線横巻のクイック層、５・・・金属＃
線軸組のクイック層、６・・・作動液の蒸気通路、７・
・・滴下する作動液、”ｌ　・・・反時計方向螺旋状流
路、Ｗ、・・・時計方向螺旋状流路。 第１図　第２図 ３ 第５図 第３図　　第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　コンテナー内壁に沿って設けられた多数の毛
   細間隙、グループ等の作動液流路群に依り、上部の放熱
   部から下部の吸熱部に作動液を連節せしめて作動する垂
   直着しくは傾斜設置のボトムヒート型ヒートパイプであ
   って、下記イ、口、ハの３条件の総べてを満足せしめて
   いることを特徴とするもの。 イ、それ等の作動液ｆ＆賂群はコンテナの内Ｉｉを放熱
   部から吸熱部に至る迄、相互反対方向に螺旋状に旋回し
   乍ら下る２群の＃１は等間隔並列の流路群から構成され
   てあや、コンテナ内壁上に多数の流路交叉部をは１１！
   均一に分散形成していること。、 口、２群の並列螺旋流路群が熱移送部を通過する間に、
   夫々の流路群がコンテナ内周を旋回する回数は両者の合
   計回数が少く共１回以上となる回数であること。 ハ、総べての作動液流路について、螺旋ピッチの最小限
   は、螺旋流路がヒートパイプの中心軸線に直交する平面
   と交叉する点に於ける角度が、ヒートパイプの中心軸線
   に直交する平面が水平面と交わる角度よシ、常に大とな
   る如きピッチであること。