JPS59124796A - 電気機器の冷却装置 - Google Patents
電気機器の冷却装置Info
- Publication number
- JPS59124796A JPS59124796A JP57233870A JP23387082A JPS59124796A JP S59124796 A JPS59124796 A JP S59124796A JP 57233870 A JP57233870 A JP 57233870A JP 23387082 A JP23387082 A JP 23387082A JP S59124796 A JPS59124796 A JP S59124796A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- temperature
- cooling
- fusion
- monitoring device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は，高温場内で使用する電気機器をある一定時間
内に安全に保つための冷却装置に関するものである。
内に安全に保つための冷却装置に関するものである。
従来の耐熱性の弱い機器，例えば電気機器を高温場内で
使用する際の冷却装置を第１図により説明する。
使用する際の冷却装置を第１図により説明する。
電子部品或いは電気部品から構成された電気機器１は、
周囲に熱容量が非常に大きい物質，例えばベリリウムな
どからなる容器２と断熱材３とで包まれ高温場内に置か
れている。しかし，上記の電気機器１は断熱材３内を侵
入してくる熱を容器ての熱容量によつて吸収することに
より，ある一定期間内許容温度以下に保つことができる
が，上記の冷却装置の場合，一定温度の恒温状態に保つ
ことは不可能である。即ち，侵入熱によつて容器２の温
度は、時間と共に刻々上昇することになる。
周囲に熱容量が非常に大きい物質，例えばベリリウムな
どからなる容器２と断熱材３とで包まれ高温場内に置か
れている。しかし，上記の電気機器１は断熱材３内を侵
入してくる熱を容器ての熱容量によつて吸収することに
より，ある一定期間内許容温度以下に保つことができる
が，上記の冷却装置の場合，一定温度の恒温状態に保つ
ことは不可能である。即ち，侵入熱によつて容器２の温
度は、時間と共に刻々上昇することになる。
このため、特に精密な電子装置の場合，温度ドリフトが
発生し，これを防止する電気制御回路を別に設けなけれ
ばならない。余分な回路を追加することは、その分だけ
余計に回路の発熱量がふえ，冷却能力を高める必要があ
る。一方，冷却能力を高めるためには，更に大きな熱容
量が要求されるので，冷却装置は大きくなる。特に大き
な熱容量を有するベリリウムの場合，比重が１８．４８
ｇ／ｃｍ３と他の物質に比べ大きい。この事は、狭い空
間で高温の場所を自由に可動出来るようにする場合，駆
動装置が大きくなり，結局、冷却装置も大きくなる欠点
がある。また、ベリリウムは人体に対して有害な物質で
あるので，その取り扱いが難かしい。
発生し，これを防止する電気制御回路を別に設けなけれ
ばならない。余分な回路を追加することは、その分だけ
余計に回路の発熱量がふえ，冷却能力を高める必要があ
る。一方，冷却能力を高めるためには，更に大きな熱容
量が要求されるので，冷却装置は大きくなる。特に大き
な熱容量を有するベリリウムの場合，比重が１８．４８
ｇ／ｃｍ３と他の物質に比べ大きい。この事は、狭い空
間で高温の場所を自由に可動出来るようにする場合，駆
動装置が大きくなり，結局、冷却装置も大きくなる欠点
がある。また、ベリリウムは人体に対して有害な物質で
あるので，その取り扱いが難かしい。
そこで，上記の第１図の冷却装置を改善するため，第２
図の冷却装置が提案されている。第１図と同一符号の物
は、同一物或いは均等物であり，その説明を省略する。
図の冷却装置が提案されている。第１図と同一符号の物
は、同一物或いは均等物であり，その説明を省略する。
第２図の冷却装置は，冷却装置内に低温に保つた液体４
をつめたボンベ５が設けられている。冷却装置内のボン
ベ５の低温液体４を少しづつ噴出させ，低温液体４の蒸
発潜熱によつて断熱材３を通過侵入する熱を吸収してい
る。この場合，液体から気体に相変化する際，体積は急
激に膨脹するので，冷却装置の耐圧条件から気化した気
体を外部に放出しなければならない。特に，密閉を要求
される高温場では，放出ガスの処理が困難である。
をつめたボンベ５が設けられている。冷却装置内のボン
ベ５の低温液体４を少しづつ噴出させ，低温液体４の蒸
発潜熱によつて断熱材３を通過侵入する熱を吸収してい
る。この場合，液体から気体に相変化する際，体積は急
激に膨脹するので，冷却装置の耐圧条件から気化した気
体を外部に放出しなければならない。特に，密閉を要求
される高温場では，放出ガスの処理が困難である。
また，電気機器を高温場内に一定時間■上挿入する度に
，ボンベ内の低温液体を補充しなければならず，取扱上
或いは保守費用の面からも問題である。
，ボンベ内の低温液体を補充しなければならず，取扱上
或いは保守費用の面からも問題である。
本発明の目的は、高温場内で一定時間内使用する電気機
器を一定許容温度に保つための小形軽量な冷却装置を提
供することにある。
器を一定許容温度に保つための小形軽量な冷却装置を提
供することにある。
本発生の特徴は、物質が固体から液体に相変化する際の
融解熱を利用することによつて外部から侵入する熱を吸
収し，電気機器をある一定時間内許容の恒温状態に保つ
ことである。特に，比重が比較的小さくて，融解熱が大
きい、ガリウム金属、或いはガリウム合金を用いること
を特徴とする。
融解熱を利用することによつて外部から侵入する熱を吸
収し，電気機器をある一定時間内許容の恒温状態に保つ
ことである。特に，比重が比較的小さくて，融解熱が大
きい、ガリウム金属、或いはガリウム合金を用いること
を特徴とする。
以下，本発明の実施例を第３図並びに第４図を用いて説
明する。
明する。
原子炉容器１０は、その外側に保護容器１１が設けられ
ている。両容器は数十ｃｍの隙間１２で隔てられている
。原子炉容器１１の安全性を確認するため，上記隙間１
２内に監視装置１３が挿入される。監視装置１３は、外
部コントロールによつて隙間１２内を自由に動きまわる
ことができる。
ている。両容器は数十ｃｍの隙間１２で隔てられている
。原子炉容器１１の安全性を確認するため，上記隙間１
２内に監視装置１３が挿入される。監視装置１３は、外
部コントロールによつて隙間１２内を自由に動きまわる
ことができる。
監視装置１３の内部には，電子回路及び駆動回路などか
ら成る電気機器１４と撮像管１５が入つている。これら
の機器は，周囲に固体から液体に相変化する融解熱の大
きい熱吸収体１６及び断熱材１７で包まれている。そし
て，監視装置１３の一部に撮影用の断熱構造をした窓１
８が設けられている。
ら成る電気機器１４と撮像管１５が入つている。これら
の機器は，周囲に固体から液体に相変化する融解熱の大
きい熱吸収体１６及び断熱材１７で包まれている。そし
て，監視装置１３の一部に撮影用の断熱構造をした窓１
８が設けられている。
上記監視装置１３は、原子炉容器１１の熱によつて高温
状態，例えば，２００〜３００℃にさらされる。そして
，約４〜５時間保持しておく必要がある。隙間１２内は
、窒素ガスが封入されている。この場合，断熱材１６，
或いは窓１８から監視装置１３内に熱が侵入してくるが
，熱吸収体１６は，侵入熱量に応じて固体から液体に徐
々に融解し，監視装置１３内の機器類１４，１５を冷却
することができる。融解する温度は一定であるため，融
解が持続するある一定時間内は，監視装置１３内の温度
を一定に保つことができる。
状態，例えば，２００〜３００℃にさらされる。そして
，約４〜５時間保持しておく必要がある。隙間１２内は
、窒素ガスが封入されている。この場合，断熱材１６，
或いは窓１８から監視装置１３内に熱が侵入してくるが
，熱吸収体１６は，侵入熱量に応じて固体から液体に徐
々に融解し，監視装置１３内の機器類１４，１５を冷却
することができる。融解する温度は一定であるため，融
解が持続するある一定時間内は，監視装置１３内の温度
を一定に保つことができる。
撮像管１５は，一般に５０℃以下に保つ必要があるため
，熱吸収体１６の融点は５０℃以下であれば良い。しか
し，融点が０℃以下では，監視装置１３の熱吸収体１６
を大気中で凝固させる場合，大気中の水蒸気が結露する
恐れがある。
，熱吸収体１６の融点は５０℃以下であれば良い。しか
し，融点が０℃以下では，監視装置１３の熱吸収体１６
を大気中で凝固させる場合，大気中の水蒸気が結露する
恐れがある。
このため，結露温度以上，例えば，２０〜３０℃以上の
凝固点があれば好ましい。本実施例の場合，熱吸収体１
６として，ガリウム金属が上記の条件を満足し得る。特
に、ガリウム金属Ｇａを用いた場合，表１に示すように
カリウムＫ，セシウムＣｓなど他の物質に比べ，融点が
近かよつていても，ガリウム金属の単位体積当りの融解
熱量は、約１桁以上大きい。そして，ガリウム金属はベ
リリウムに比べ比重が約３分の１と軽い。このため，駆
動装置の負荷も小さくなり，冷却装置も小形軽量となる
。更に，ガリウム金属は，蒸気圧が非常に小さいので，
密閉容器内に熱吸収体であるガリウムを封止込んでも，
密閉容器の構造は、簡単になる。また，たとえ監視装置
１３が隙間１２内から引き出せなくなる事故が発生して
も，監視装置１３は爆発する恐れがなく，特に安全性を
要求される原子炉の機器として信頼性が高い。更に，ガ
リウム金属の熱容量も比較的大きく，高温場内の保持時
間が延びても、冷却能力は予裕がある。
凝固点があれば好ましい。本実施例の場合，熱吸収体１
６として，ガリウム金属が上記の条件を満足し得る。特
に、ガリウム金属Ｇａを用いた場合，表１に示すように
カリウムＫ，セシウムＣｓなど他の物質に比べ，融点が
近かよつていても，ガリウム金属の単位体積当りの融解
熱量は、約１桁以上大きい。そして，ガリウム金属はベ
リリウムに比べ比重が約３分の１と軽い。このため，駆
動装置の負荷も小さくなり，冷却装置も小形軽量となる
。更に，ガリウム金属は，蒸気圧が非常に小さいので，
密閉容器内に熱吸収体であるガリウムを封止込んでも，
密閉容器の構造は、簡単になる。また，たとえ監視装置
１３が隙間１２内から引き出せなくなる事故が発生して
も，監視装置１３は爆発する恐れがなく，特に安全性を
要求される原子炉の機器として信頼性が高い。更に，ガ
リウム金属の熱容量も比較的大きく，高温場内の保持時
間が延びても、冷却能力は予裕がある。
第５図は、本発明の他の実施例を示す。第４図と同一番
号は、同一物或いは均等物を示し，その説明を省略する
。
号は、同一物或いは均等物を示し，その説明を省略する
。
第５図の他の実施例は，熱吸収体１９が監視装置１３内
の一ケ所にまとめられ設置されている。
の一ケ所にまとめられ設置されている。
この場合，第４図の実施例に比べ，熱吸収体１９の構造
は簡単になる。そして，冷却作用の効果は変らない。
は簡単になる。そして，冷却作用の効果は変らない。
なお，本実施例の熱吸収体としてガリウム金属によつて
説明したが，ガリウム合金でも同様な作用効果があり，
使用することができる。また，本発明の冷却装置は，原
子炉以外のその他高温場においても吻論使用可能であり
，更に，非定常的な加熱或いは放熱によつて温度上昇或
いは温度降下を緩和する場合にも応用することができる
。
説明したが，ガリウム合金でも同様な作用効果があり，
使用することができる。また，本発明の冷却装置は，原
子炉以外のその他高温場においても吻論使用可能であり
，更に，非定常的な加熱或いは放熱によつて温度上昇或
いは温度降下を緩和する場合にも応用することができる
。
以上の説明から明らかなように，物質が固体から液体に
相変化する際の融解熱を利用することにより，高温場に
置かれた電気機器をある一定時間内許容の恒温状態に保
つことができる。特に，比重が小さく，融解熱が大きい
ガリウム金属或いはガリウム合金を用いることにより，
上記の電気機器を小形に，かつ簡便に冷却し得る装置を
製作できるなど，本発明の工業的価値は大きい。
相変化する際の融解熱を利用することにより，高温場に
置かれた電気機器をある一定時間内許容の恒温状態に保
つことができる。特に，比重が小さく，融解熱が大きい
ガリウム金属或いはガリウム合金を用いることにより，
上記の電気機器を小形に，かつ簡便に冷却し得る装置を
製作できるなど，本発明の工業的価値は大きい。
また，固体から液体へ相変化する物質は，逆に液体から
固体に凝固できるので，熱吸収体は，何回も再使用する
ことができる。また，ガリウムの場合，室温状態（２０
℃程度）で凝固するので，凝固装置は特別なものを用意
する必要がない。簡単に冷却空気を噴き付けるだけで，
凝固させることができる。この様に，本発明の冷却装置
の利点は多く，工業的に利用価値が大きい。
固体に凝固できるので，熱吸収体は，何回も再使用する
ことができる。また，ガリウムの場合，室温状態（２０
℃程度）で凝固するので，凝固装置は特別なものを用意
する必要がない。簡単に冷却空気を噴き付けるだけで，
凝固させることができる。この様に，本発明の冷却装置
の利点は多く，工業的に利用価値が大きい。
なお，本発明の実施例では，侵入熱の吸熱効果の外強調
し説明したが，内部機器の発生熱も吻論吸収する効果が
有る。
し説明したが，内部機器の発生熱も吻論吸収する効果が
有る。
第１図，第２図は従来の冷却装置を示す断面図，第３図
は本発明の電気機器冷却装置を原子炉容器の安全性を確
認する監視装置に実施した場合を示す断面図，第４図は
第３図の冷却装置を説明する断面図，第５図は本発明の
他の実施例を説明する断面図である。 １４…電気機器， １５…撮像管， １６，１９…熱吸
収体，１７…断熱材 代理人弁理士 薄田利幸
は本発明の電気機器冷却装置を原子炉容器の安全性を確
認する監視装置に実施した場合を示す断面図，第４図は
第３図の冷却装置を説明する断面図，第５図は本発明の
他の実施例を説明する断面図である。 １４…電気機器， １５…撮像管， １６，１９…熱吸
収体，１７…断熱材 代理人弁理士 薄田利幸
Claims (2)
- １．高温場内で一定期間使用する電子及び電気機器の冷
却装置において、物質が固体から液体に相変化する際の
融解熱の熱吸収作用によつて，前記機器の冷却を行うこ
とを特徴とする電気機器の冷却装置。 - ２．特許請求範囲第１項において、前記融解熱にガリウ
ム金属或いはガリウム合金の融解熱を利用することを特
徴とする電気機器の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57233870A JPS59124796A (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 電気機器の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57233870A JPS59124796A (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 電気機器の冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59124796A true JPS59124796A (ja) | 1984-07-18 |
| JPH0474880B2 JPH0474880B2 (ja) | 1992-11-27 |
Family
ID=16961858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57233870A Granted JPS59124796A (ja) | 1982-12-29 | 1982-12-29 | 電気機器の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59124796A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS492051A (ja) * | 1972-04-24 | 1974-01-09 |
-
1982
- 1982-12-29 JP JP57233870A patent/JPS59124796A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS492051A (ja) * | 1972-04-24 | 1974-01-09 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0474880B2 (ja) | 1992-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6558568B1 (en) | Heat absorbing temperature control devices and method | |
| JPH0924899A (ja) | 耐熱及び耐衝撃型データレコーダー組立体 | |
| US5756934A (en) | Flight crash survivable storage unit with aquarium container for flight recorder memory | |
| US4335781A (en) | High power cooler and method thereof | |
| WO2016173356A1 (zh) | 液态危险品物流信息系统 | |
| US20040079917A1 (en) | Heat absorbing temperature control devices and method | |
| US4326918A (en) | Storage assembly for spent nuclear fuel | |
| Bentilla et al. | Research and development study on thermal control by use of fusible materials | |
| US3732423A (en) | Shipping container for radioactive material | |
| US6224784B1 (en) | Heat absorbing temperature control devices and method | |
| JPH0474880B2 (ja) | ||
| EP0129954A1 (en) | A passive temperature control system | |
| US3621261A (en) | Radioisotope fuel capsule | |
| KR102156851B1 (ko) | Pcm을 이용한 공조용 열교환기 | |
| AU2004302871A1 (en) | Protection device for electronic components | |
| CA1275990C (en) | Thermally activated trigger device | |
| CN113130108A (zh) | 基于可凝固流体包容放射性物质的凝固运输装置及方法 | |
| SU921131A1 (ru) | Способ тепловой защиты радиоэлектронных блоков | |
| RU2811458C1 (ru) | Система стабилизации расплавления активной зоны ядерной энергетической установки | |
| US12389554B2 (en) | Crash protected memory unit | |
| JPH09255301A (ja) | 水素吸蔵装置 | |
| JPS5926318Y2 (ja) | 使用済核燃料輸送容器 | |
| JPS62272090A (ja) | 冷却装置 | |
| JPS5924356B2 (ja) | 蓄熱器 | |
| JPS6047989A (ja) | 溶融炉心冷却装置 |