JPS607745A - 沸騰冷却装置 - Google Patents
沸騰冷却装置Info
- Publication number
- JPS607745A JPS607745A JP58117518A JP11751883A JPS607745A JP S607745 A JPS607745 A JP S607745A JP 58117518 A JP58117518 A JP 58117518A JP 11751883 A JP11751883 A JP 11751883A JP S607745 A JPS607745 A JP S607745A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- condenser
- cooling
- cooling capacity
- sealed
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B23/00—Machines, plants or systems, with a single mode of operation not covered by groups F25B1/00 - F25B21/00, e.g. using selective radiation effect
- F25B23/006—Machines, plants or systems, with a single mode of operation not covered by groups F25B1/00 - F25B21/00, e.g. using selective radiation effect boiling cooling systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- 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】
この発明は、例えはフロンなと−の凝縮性冷却媒体の相
変化を利用して変圧器等の電気機器を冷却する沸騰冷却
装置に関するものである。
変化を利用して変圧器等の電気機器を冷却する沸騰冷却
装置に関するものである。
第１図は、従来のこの種の沸騰冷却装置を示すもので、
第１図において、（１）は例えば変圧器などの発熱体で
密封容器（２）の沸騰部（４）内に収容された冷却媒体
液相（３）に浸る形あるいは密封容器（２）を経て接す
る形で容器内に収納されている。（５）は沸騰部（４）
の側方に配置された凝縮器でこの凝縮器（５）の冷却管
の中程まで冷却媒体液面（６）がくるようになされてい
る。そしてこの凝縮器（５）の上部と上記密封容器（１
）の上ぶたが気相管（２）によって連通され、又凝縮器
（５Ｊの下部と密封容器（１７の下部同士が液相管Ｑに
よって接続されている。
第１図において、（１）は例えば変圧器などの発熱体で
密封容器（２）の沸騰部（４）内に収容された冷却媒体
液相（３）に浸る形あるいは密封容器（２）を経て接す
る形で容器内に収納されている。（５）は沸騰部（４）
の側方に配置された凝縮器でこの凝縮器（５）の冷却管
の中程まで冷却媒体液面（６）がくるようになされてい
る。そしてこの凝縮器（５）の上部と上記密封容器（１
）の上ぶたが気相管（２）によって連通され、又凝縮器
（５Ｊの下部と密封容器（１７の下部同士が液相管Ｑに
よって接続されている。
次にその作用について説明する。発熱体（１）の発生熱
により発生した気相（７）は気相管（６）を経て凝縮器
（５）に達した後、この凝縮器（５）の上半分、すなわ
ち液面（６）の上方において気相（７ンが凝縮して液相
に変化する相変化によって熱が奪われる。冷却され凝縮
して落下した液相は、凝縮器下部の液相管Ｑ３より沸騰
部（４）内へ移動する。
により発生した気相（７）は気相管（６）を経て凝縮器
（５）に達した後、この凝縮器（５）の上半分、すなわ
ち液面（６）の上方において気相（７ンが凝縮して液相
に変化する相変化によって熱が奪われる。冷却され凝縮
して落下した液相は、凝縮器下部の液相管Ｑ３より沸騰
部（４）内へ移動する。
ところで、この様な従来装置においては、次の様な欠点
を有する。即ち、一般に凝縮性冷却媒体は密封系をなし
ており、例えばフロン１１３ カ？’ｈ ＢＪ媒体とし
て使用される。この様な装置において、密封系の内部に
空気等のガスが存在すると、空気の比重はフロン１１３
の気相の比重より軽いので、フロン１１３気相よりも上
にたまる。即ち、凝縮器の上部にたまり、凝縮器の冷却
管（又は冷媒通路）の入口をふさぐようになり、このた
め運転時、発熱体のまわりより発生した気相は冷却管（
又は冷媒通路）に入って行きにくくなって、凝縮能力が
著しく落ちるか、あるいはさらに悪い場合は零になって
しまう。このため、冷却媒体液を容器に封入する前には
容器内を十分に真空引きし、かつ冷却媒体液も十分脱気
処理を行った後、容器内に封入しなければならない。ま
た、何らかの原因により漏れが密封系に生じた場合、フ
ロン１１３の大気圧における沸点は４７．６℃であるの
で、電気機器の運転休止時には電気機器温度は周囲温度
とほぼ等しくなり、すなわち、フロン１１３の沸点４７
．６℃より低くなり、密封系機器内部の圧力は大気圧よ
りも低くなるので、空気が侵入し、上述のように冷却能
力低下の原因となる。
を有する。即ち、一般に凝縮性冷却媒体は密封系をなし
ており、例えばフロン１１３ カ？’ｈ ＢＪ媒体とし
て使用される。この様な装置において、密封系の内部に
空気等のガスが存在すると、空気の比重はフロン１１３
の気相の比重より軽いので、フロン１１３気相よりも上
にたまる。即ち、凝縮器の上部にたまり、凝縮器の冷却
管（又は冷媒通路）の入口をふさぐようになり、このた
め運転時、発熱体のまわりより発生した気相は冷却管（
又は冷媒通路）に入って行きにくくなって、凝縮能力が
著しく落ちるか、あるいはさらに悪い場合は零になって
しまう。このため、冷却媒体液を容器に封入する前には
容器内を十分に真空引きし、かつ冷却媒体液も十分脱気
処理を行った後、容器内に封入しなければならない。ま
た、何らかの原因により漏れが密封系に生じた場合、フ
ロン１１３の大気圧における沸点は４７．６℃であるの
で、電気機器の運転休止時には電気機器温度は周囲温度
とほぼ等しくなり、すなわち、フロン１１３の沸点４７
．６℃より低くなり、密封系機器内部の圧力は大気圧よ
りも低くなるので、空気が侵入し、上述のように冷却能
力低下の原因となる。
この発明は従来装置のもつ以上の様な欠点を解消するた
めになされたもので、密封系気相部の最高位置近傍に自
動復帰ガス放出装置を設けることにより、すぐれた冷却
能力を有する沸騰冷却装置を提供するものであるら 以下この発明の一実施例を第２図によって説明する。第
２図において、（１）〜Ｑ３は第１□□□と同一部品で
同一作用をするので説明を省略する。α優は密封系の気
相部最高位置近傍に取付けられた自動復帰ガス放出装置
である。この自動復帰ガス放出装置α荀において、（１
４ａＪはカバーで、密封系の内部圧力が所定の値より上
昇したとき、上方に移動してフランジ（１４可先端との
間に隙間を作り、ここからガスを放出する。（１４０月
まバネで、密封系の内部圧力が所定の値以下となったと
ぎ、自動的にカバー（１４ａ）を引き下げ、フランジ（
１４ｂＪとの間の隙間をなくし、再び密封する役目を持
たせである。
めになされたもので、密封系気相部の最高位置近傍に自
動復帰ガス放出装置を設けることにより、すぐれた冷却
能力を有する沸騰冷却装置を提供するものであるら 以下この発明の一実施例を第２図によって説明する。第
２図において、（１）〜Ｑ３は第１□□□と同一部品で
同一作用をするので説明を省略する。α優は密封系の気
相部最高位置近傍に取付けられた自動復帰ガス放出装置
である。この自動復帰ガス放出装置α荀において、（１
４ａＪはカバーで、密封系の内部圧力が所定の値より上
昇したとき、上方に移動してフランジ（１４可先端との
間に隙間を作り、ここからガスを放出する。（１４０月
まバネで、密封系の内部圧力が所定の値以下となったと
ぎ、自動的にカバー（１４ａ）を引き下げ、フランジ（
１４ｂＪとの間の隙間をなくし、再び密封する役目を持
たせである。
次にその作用について説明する。発熱体（１）の発生熱
により発生した気相（７）は、気相管四を経て空気自冷
式凝縮部（５ンに達し、こ＼で凝縮して液相に変化する
相変化により熱が奪われる。冷却され凝縮して落下しだ
液相は、凝縮器下部の液相Ｖ（至）より沸騰部（４）内
へ移動する。
により発生した気相（７）は、気相管四を経て空気自冷
式凝縮部（５ンに達し、こ＼で凝縮して液相に変化する
相変化により熱が奪われる。冷却され凝縮して落下しだ
液相は、凝縮器下部の液相Ｖ（至）より沸騰部（４）内
へ移動する。
こ−で本発明においては、気相部最高位置近傍に自動復
帰ガス放出装置ａ＜を設けているため、容器内の真空引
きゃ冷却媒体液の脱気処理を省略し、装置を組み上げた
後発熱体の加熱により密封系内部の空気等のガスを放出
することができる。すなわち、自動復帰ガス放出装置◇
（の開放・復帰動作圧力を所定の値に設定した後、発熱
体を加熱すると、気相部に混入している空気や液相に溶
解していた空気か放出されて密封容器や凝縮器の気相部
の上部にたまり、凝縮器の冷却能力が小さくなり、冷却
媒体の気相部が十分凝縮されないため、どんどん密封系
内部圧力が上昇するが、こ＼でこの内部圧力が所定の圧
力以上になると、上記自動復帰カス放出装置αａが自動
的に開放し、気相部上方にある空気等のガスは密封系の
外部へ放出されるようになる。空気等のガスが放出され
、凝縮器が所定の冷却能力に回復すれば、内部圧力が低
下し、自動復帰ガス放出装置は元の閉の状態に復帰する
ｊので、外気の混入も無い。又、何らかの原因にょ
ｔり漏れが密封系に生じ、空気が混入したとしても発熱
体が加熱されれば、上述と同様な動作により望見を自動
復帰ガス放出装置から放出できるので、冷却能力を低下
させずに正常な運転を行なうことができる。
帰ガス放出装置ａ＜を設けているため、容器内の真空引
きゃ冷却媒体液の脱気処理を省略し、装置を組み上げた
後発熱体の加熱により密封系内部の空気等のガスを放出
することができる。すなわち、自動復帰ガス放出装置◇
（の開放・復帰動作圧力を所定の値に設定した後、発熱
体を加熱すると、気相部に混入している空気や液相に溶
解していた空気か放出されて密封容器や凝縮器の気相部
の上部にたまり、凝縮器の冷却能力が小さくなり、冷却
媒体の気相部が十分凝縮されないため、どんどん密封系
内部圧力が上昇するが、こ＼でこの内部圧力が所定の圧
力以上になると、上記自動復帰カス放出装置αａが自動
的に開放し、気相部上方にある空気等のガスは密封系の
外部へ放出されるようになる。空気等のガスが放出され
、凝縮器が所定の冷却能力に回復すれば、内部圧力が低
下し、自動復帰ガス放出装置は元の閉の状態に復帰する
ｊので、外気の混入も無い。又、何らかの原因にょ
ｔり漏れが密封系に生じ、空気が混入したとしても発熱
体が加熱されれば、上述と同様な動作により望見を自動
復帰ガス放出装置から放出できるので、冷却能力を低下
させずに正常な運転を行なうことができる。
なお、第８図はこの発明の他の実施例を示すもので、密
封系の気相部の山が（１６ａ ）Ｉ １６ｂ）と複数あ
る場合は、これらの山頂近傍間をバイブ四で接続し、山
相互間を連通させておけば、自動復帰ガス放出装置は１
個ですむとともに蜜月糸内部の空気を効果的に放出する
ことができる。
封系の気相部の山が（１６ａ ）Ｉ １６ｂ）と複数あ
る場合は、これらの山頂近傍間をバイブ四で接続し、山
相互間を連通させておけば、自動復帰ガス放出装置は１
個ですむとともに蜜月糸内部の空気を効果的に放出する
ことができる。
この様にこの発明によれは、自動復帰が入放出装置を気
相部最上部近傍に取付けることにより、装置の真空引き
、冷媒液の脱気処理作業が省略でき、優れた冷却能力を
有するなど実用上極めて有利な沸騰冷却装置を得ること
ができる。
相部最上部近傍に取付けることにより、装置の真空引き
、冷媒液の脱気処理作業が省略でき、優れた冷却能力を
有するなど実用上極めて有利な沸騰冷却装置を得ること
ができる。
第１図は従来の沸騰冷却装置を示す一部断面の三面図、
第２図はこの発明の実施例を示す一部断酊の正面図、第
８図はこの発明の他の実施例を示す一部断面の正面図で
ある。 図中、（１）は発熱体、（２日才密封容器、（３）は冷
媒液相、（４）は沸■部、（５）は凝縮器、（７）Ｉま
気相、（８）は凝縮液、Ｑ２は気相管、Ｑ３は液相管、
０ゆは自動復帰ガス放出装置、ＱＱは連結バイブ、（１
６ａ、ｌ （１６ｂ）は気相部の山である。 尚図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第３図 ／Ｊ ／Ｊ 手続補正書（自発） 昭和３−２年８ｉ月９ｇ日 ＋１ 特許庁長官殿 − １、事件の表示 特願昭５８−１１７５１８号２、ツδ
□（７） 名＋ｈ： 沸騰冷却装置３、補正をする者 代表者片山仁へ部 ４、代理人 発明の詳細な説明の欄及び図面 ６、補正の内容 （１）明細書第２頁第２頁第１４行に「液相は」とあの
を「液相（８）は」と訂正する０ （２）図面の第１図、第２図、第８図を訂正する。 以 上 第８凶
第２図はこの発明の実施例を示す一部断酊の正面図、第
８図はこの発明の他の実施例を示す一部断面の正面図で
ある。 図中、（１）は発熱体、（２日才密封容器、（３）は冷
媒液相、（４）は沸■部、（５）は凝縮器、（７）Ｉま
気相、（８）は凝縮液、Ｑ２は気相管、Ｑ３は液相管、
０ゆは自動復帰ガス放出装置、ＱＱは連結バイブ、（１
６ａ、ｌ （１６ｂ）は気相部の山である。 尚図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第３図 ／Ｊ ／Ｊ 手続補正書（自発） 昭和３−２年８ｉ月９ｇ日 ＋１ 特許庁長官殿 − １、事件の表示 特願昭５８−１１７５１８号２、ツδ
□（７） 名＋ｈ： 沸騰冷却装置３、補正をする者 代表者片山仁へ部 ４、代理人 発明の詳細な説明の欄及び図面 ６、補正の内容 （１）明細書第２頁第２頁第１４行に「液相は」とあの
を「液相（８）は」と訂正する０ （２）図面の第１図、第２図、第８図を訂正する。 以 上 第８凶
Claims (2)
- （１）凝縮性の冷却媒体を容器内に収容し、この冷却媒
体の相変化を利用して電気機器の冷却を行なう沸騰冷却
装置において、密封容器もしくは凝縮器の気相部の最高
位置近傍に自動復帰式のガス放出装置を取付けたことを
特徴とする沸騰冷却装置。 - （２）密封容器もしくは凝縮器等の気相部の山が複数あ
る場合は、これらの山頂近傍間をバイブで接続して山相
互間を連通させたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の沸騰冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58117518A JPS607745A (ja) | 1983-06-27 | 1983-06-27 | 沸騰冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58117518A JPS607745A (ja) | 1983-06-27 | 1983-06-27 | 沸騰冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS607745A true JPS607745A (ja) | 1985-01-16 |
Family
ID=14713748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58117518A Pending JPS607745A (ja) | 1983-06-27 | 1983-06-27 | 沸騰冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS607745A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02160905A (ja) * | 1988-12-13 | 1990-06-20 | Du Pont Toray Co Ltd | 熱接着可能な伸縮性編地 |
| JPH10321778A (ja) * | 1997-05-20 | 1998-12-04 | Denso Corp | 沸騰冷却装置 |
-
1983
- 1983-06-27 JP JP58117518A patent/JPS607745A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02160905A (ja) * | 1988-12-13 | 1990-06-20 | Du Pont Toray Co Ltd | 熱接着可能な伸縮性編地 |
| JPH10321778A (ja) * | 1997-05-20 | 1998-12-04 | Denso Corp | 沸騰冷却装置 |
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