(57)【要約】      （修正有）【課題】作動流体を循環補充できないことによる空焼きを防止するループヒートパイプ構造を提供する。【解決手段】ループヒートパイプ構造は、蒸発腔体１１、ループを形成する管体１２、凝縮ユニット１３からなり、該蒸発腔体は出口１１１及び入口１１２と毛細構造の納置空間を備え、該納置空間内には作動流体を貯留する補充腔１１５を設け、該補充腔１１５に連通する蒸気通道１１４１の一端を該出口と連通させ、該管体の第一端１２２及び第二端１２１をそれぞれ蒸発腔体１１の該出、入口と連接し、該第二端１２１を該毛細構造に隣接して設置すると共に凝縮ユニット１３を管体に設置する。凝縮ユニット１３で液化した作動流体は補充腔１１５に貯留されて循環に供されるため、空焼きを防止できる。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ループヒートパイプ構造において、
出口及び入口と毛細構造の納置空間を備え、該納置空間内には毛細構造及び作動流体を貯留する補充腔と該補充腔に連通する少なくとも一つの蒸気通道を備え、前記蒸気通道一端は該出口と連通する蒸発腔体と、
第一端及び第二端を備え、ループを形成して該第一端及び第二端をそれぞれ前述の蒸発腔体の出、入口と連接する管体と、
前述の管体の第一端、第二端の間に設置する凝縮ユニットを含むことを特徴とするループヒートパイプ構造。
【請求項２】
前記蒸気通道は、前述蒸発腔体に於ける該毛細構造に相対する壁面に設置するか、もしくは該毛細構造に於ける該蒸発腔体に相対する箇所に設置するかどちらかひとつを選び、該蒸気通道一端は該出口と対応連接することを特徴とする請求項１記載のループヒートパイプ構造。
【請求項３】
前記ループヒートパイプ構造は、更に作動流体を前記蒸発腔体もしくは該管体内に充填し、該作動流体は気体及び液体の形態を備え、該気体の作動流体と該液体の作動流体は該ループヒートパイプ構造の内部全体で循環することを特徴とする請求項１記載のループヒートパイプ構造。
【請求項４】
前記蒸発腔体は、更に筐体及び底板を備え、該蒸発腔体に対応して蓋してなることを特徴とする請求項１記載のループヒートパイプ構造。
【請求項５】
前記蒸発腔体の該出口及び該入口は、該蒸発腔体の同一側もしくは異なる一側のいずれかに設置することを特徴とする請求項１記載のループヒートパイプ構造。
【請求項６】
前記出口と該入口は、前記蒸発腔体の異なる側に設置し、前記管体の第二端は該蒸発腔体の入口から前記納置空間に進入し、前記補充腔から遠い一側まで伸びることを特徴とする請求項１記載のループヒートパイプ構造。
【請求項７】
前記蒸発腔体を熱源に接触させることにより該熱源から発した熱量を前記毛細構造に伝導せしめて吸収させ、該毛細構造の内部に含浸する液状の作動流体を蒸発気化させ
該毛細構造に設置して該蒸発腔体の出口に直接連接してなる蒸気通道へ導き、該出口と第一端が連接された前記管体へ導出して気化した作動流体を直接該蒸発腔体の外へ導出し、
該管体外部に連接した前記凝縮ユニットによって冷却して作動流体を凝縮液化した後、該蒸発腔体の入口と連接した該管体の第二端から作動流体を該蒸発腔体内へ導入して還流せしめて該蒸発腔体内内の毛細構造の上方箇所に直接導いて該毛細構造に含浸させ、
飽和後の過剰な作動流体を前記補充腔に導いて貯留することにより、作動流体の該毛細構造に対する補充させて、作動流体の還流せしめるようにしたことを特徴とする請求項４記載のループヒートパイプ構造。
【請求項８】
前記蒸発腔体は、平板式蒸発腔体であり、前記補充腔は該毛細構造と水平に対応して設置することを特徴とする請求項１記載のループヒートパイプ構造。
【請求項９】
更に、一端が前記入口に連接する液体通道を前記毛細構造一側に設置し、該液体通道を前記蒸気通道と該毛細構造の上、下両側にそれぞれ対応して設置することを特徴とする請求項１記載のループヒートパイプ構造。
【請求項１０】
前記凝縮ユニットは、複数の放熱フィン、もしくは複数の冷却管体からなることを特徴とする請求項１記載のループヒートパイプ構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、ループヒートパイプ構造に関するもので、特にループヒートパイプの気体液体効率を向上するループヒートパイプ構造である。
【背景技術】
【０００２】
現在の電子設備はパフォーマンスが向上しているが、そのうち信号及び演算を処理する電子部品は以前の電子部品と比較して相対的に熱量が高くなっている。最もよく使用される一般的な放熱部品にはヒートパイプ、放熱器、ベーパーチャンバー等部品が含まれるが、発熱する電子部品に直接接触することに拠って、放熱機能を高め、電子部品の温度が高すぎて焼き切れてしまうことを防止する。
【０００３】
更に強制的な放熱效果を備えたファンを設置し、その放熱部品に対して熱を逃がす。ファンは、放熱機能を確実に向上させるが、空間が有限の場合、すべてにファンが設置できるとは限らず、拠って、空間の問題は検討するべき重要点の一つである。
【０００４】
その他、該項目の業者は、ヒートパイプ気体液体循環概念によって蒸発腔体を凝縮装置に結合し、両者間は管体で連接し、ループモジュールで構成したループヒートパイプ構造を提供する。その長所として、良好な凝縮循環効果を備えた放熱装置を提供し、該蒸発腔体の中には作動液体が回流保存する毛細構造を設置し、該毛細構造は蒸気流動する複数の溝を設置する。蒸発腔体は、主に少なくとも面と発熱源が接触して熱量を伝導し、更に該蒸発腔体の毛細構造内にある作動液体は熱蒸発後、該複数の条溝から外向きに流動し、該蒸発腔体と凝縮装置を連接する管体によって、凝縮装置へ流動拡散し、最後に凝縮装置で凝縮して液化した後、該蒸発腔体へ回流して引き続き循環する。
【０００５】
現在、平板式蒸発器内の補充腔と蒸気芯（毛細構造は蒸気通道を含む）の間の相対位置には二種あり、一つは上、下を重畳して設置し、もう一つは水平設置する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１３４４７５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
解決しようとする問題点として、公知の上、下を重畳する平板式蒸発器の高さと厚みはどちらも大きいため、軽薄短小及び空間が有限の場所には設置が不適当である。
【０００８】
別の公知の水平設置である平板式蒸発器は、元々、相互に重畳設置した補充腔と蒸気芯を水平並列設置することで、補充腔の作動流体は蒸気芯の蒸発面までの距離が遠いため、作動流体の補充ができず、空焼きの問題が起こる。
【０００９】
故に、上述公知のループヒートパイプの平板式蒸発器の欠点を如何にして改善するかが主な目標である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本考案は、蒸発腔体、管体、凝縮ユニットを含む。該蒸発腔体は出口及び入口と納置空間を備え、該納置空間内には毛細構造及び補充腔と少なくとも一つの蒸気通道を備え、前記蒸気通道の一端は該出口と連通する。該管体は第一端及び第二端を備え、それぞれ前述の蒸発腔体の該出、入口と連接し、該第二端と該毛細構造に隣接して設置する凝縮ユニットは、該第一、二端の間外部に設置する。該管体の第二端を該毛細構造にしっかりと設置することによって、作動流体の回流効率が向上することを最も主要な特徴とする。
【考案の効果】
【００１１】
本考案のループヒートパイプ構造は、蒸発腔体の作動流体が補充できずに空焼きしてしまう問題を改善するという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本考案のループヒートパイプ構造の第一実施例の立体分解図である。
【図２】本考案のループヒートパイプ構造の第一実施例組立断面図である。
【図３】本考案のループヒートパイプ構造の第二実施例組立断面図である。
【図４】本考案のループヒートパイプ構造作動示意図である。
【考案を実施するための形態】
【００１３】
上述公知の技術の欠点を解決するため、水平設置の平板式蒸発器の作動流体が補充できずに空焼きしてしまうことを改善するループヒートパイプ構造を提供することを本考案の主な目的とする。
【００１４】
上述の目的を達成するため、本考案は、ループヒートパイプ構造を提供し、それは蒸発腔体、管体、凝縮ユニットを含む。
【００１５】
前記蒸発腔体出口及び入口と納置空間を備える。該納置空間内には毛細構造及び補充腔と少なくとも一つの蒸気通道を備え、前記蒸気通道一端は該出口と連通する。該管体は第一端及び第二端を備え、前述蒸発腔体の該出、入口とそれぞれ連接し、該第二端は該毛細構造と相互に隣接して設置する。
【００１６】
前記凝縮ユニットは、複数の放熱フィンを備え、該管体の第一、二端の外部に設置する。
【００１７】
前記蒸発腔体の該入口、もしくは管体の一端を該毛細構造に近づけて設置することによって、該凝縮後の作動流体の回流効率が向上し、公知の蒸発腔体の作動流体が補充できずに空焼きしてしまう問題を改善する。
【実施例１】
【００１８】
図１、２に示すのは、本考案のループヒートパイプ構造の第一実施例立体分解及び組立断面図であり、図に示すとおり、本考案のループヒートパイプ構造１は、蒸発腔体１１、管体１２、凝縮ユニット１３を含む。
【００１９】
前記蒸発腔体１１は平板式蒸発腔体であり、出口１１１及び入口１１２と納置空間１１３を備える。該納置空間１１３内は毛細構造１１４及び補充腔１１５と少なくとも蒸気通道１１４１を備え、前記蒸気通道１１４１一端は該出口１１１と連通し、該入口１１２及び該出口１１１は同一側に設置しないが、当然異なる側に設置するのがよい。該補充腔１１５は該納置空間１１３において該毛細構造１１４と共に仕切り、該蒸発腔体１１は更に筐体１１a及び底板１１bを備え、該蒸発腔体１１に対応して蓋し、前記補充腔１１５は該毛細構造１１４と水平に対応設置する。
【００２０】
前記蒸気通道１１４１は、前述の蒸発腔体１１における該毛細構造１１４に相対する壁面(底板１１b)に設置するか、もしくは該毛細構造１１４に於ける該蒸発腔体１１に相対する一側（熱源３と接触する受熱面）に設置するかのどちらかを選ぶ。本実施例では、該毛細構造１１４に於ける該蒸発腔体１１に相対する一側（熱源と接触する受熱面）に設置して実施例を説明しているが、これに限らない。
【００２１】
前記毛細構造１１４は、該蒸発腔体１１の納置空間１１３内に設置し、該納置空間１１３と共に前述の補充腔１１５を仕切る。また該入口１１２と該出口１１１と該毛細構造１１４は対応して設置し、該毛細構造１１４は該入口１１２と該出口１１１両者の間に設置する。
更に該入口１１２は該出口１１１の上方に相対して設置し、即ちそれは該作動流体２が該入口１１２から該蒸発腔体１１へ進入すると、重力によって下向きに即座に該毛細構造１１４内に落ちていくので更に作動流体２の回流効率が向上することを表し、該毛細構造１１４が作動流体２を吸着して飽和した後、余った作動流体２は補充腔１１５内に流入し、当然、該出、入口１１１、１１２は同じ高さでもよく、もしくは該出口１１１が入口１１２よりも高くてもよく、ただ、入口１１２が直接該毛細構造１１４と接触していればよい。
【００２２】
更に液体通道１１６を備える。該液体通道１１６一端は、該入口１１２と連接し、前記液体通道１１６は該毛細構造１１４一側に設置し、更に該液体通道１１６は蒸気通道１１４１と該毛細構造１１４の上、下両側にそれぞれ対応して設置する。
【００２３】
前記管体１２は、第一端１２１及び第二端１２２を備え、前述蒸発腔体１１の出、入口１１１、１１２とそれぞれ連接し、該第二端１２２は該毛細構造１１４と相互に隣接して設置する。
【００２４】
前記凝縮ユニット１３は、複数の放熱フィン１３１を備え、該複数の放熱フィン１３１は、前述管体１２の第一、二端１２１、１２２の間で連接する。
【００２５】
前記蒸気通道１１４１は、主に該気体の作動流体２１が流動して凝縮循環を拡散する。更に作動流体２を備え、それは前述蒸発腔体１１もしくは該管体１２内に充填し、前記作動流体２は気体及び液体の形態を備え、該気体の作動流体２１と該液体の作動流体２２は該ループヒートパイプ構造１内部全体で循環する。
【００２６】
前記凝縮ユニット１３は、該管体１２の第一、二端１２１、１２２の間に設置し、該凝縮ユニット１３は複数の放熱フィンもしくは複数の冷却管体のうちのどちら一つを選んで構成する。
【実施例２】
【００２７】
図３は、本考案のループヒートパイプ構造の第二実施例組立断面図である。図に示すとおり、本実施例の部分構造は前述第一実施例と同じであるため、ここでは説明しない。しかしながら、本実施例と前述第一実施例の異なる点として、前記入口１１１と該出口１１２は左、右対応設置を採用する。即ち、該蒸発腔体の異なる側に設置する。更に該管体１２の第二端１２２は該入口１１１から入って該蒸気腔体１１へ進んだ後、該第二端１２２は該蒸気腔体１１内に設置した毛細構造１１４の上方まで伸び、液体の作動流体２２を直接該毛細構造１１４へ導き、毛細構造１１４において液体の作動流体２２に吸着して飽和した後、余った液体の作動流体２２は補充腔１１５へ導かれて保存される。これにより、該液体の作動流体２２がスピーディに回流して該毛細構造１１４内に進入し、公知の毛細構造の含水不足に依る空焼き等問題を改善する。
【００２８】
図４は、本考案ループヒートパイプ構造の作動状態を示す図である。図に示すとおり、本考案ループヒートパイプ構造１は、蒸発腔体１１一側（熱接触面）で接触熱源３に接触し、該蒸発腔体１１の相対する熱源３に対応して接触する箇所の内部には該毛細構造１１４を対応して設置する。該毛細構造１１４は液体の作動流体２２が中に含浸され、蒸発腔体１１が該熱源３に接触して該熱源３が発する熱量を吸収した時、内部の毛細構造１１４は熱を受けると、その内部に含まれる液体の作動流体２２が蒸発気化して該毛細構造１１４に設置した蒸気通道１１４１によって該毛細構造１１４に拡散して離れ、該蒸気通道１１４１一端は該蒸発腔体１１の出口１１１に直接連接するため、該気体の作動流体２１は該出口１１１から直接該蒸発腔体１１外へ拡散する。
該管体１２の第一端１２１は該出口１１１と連接することから、該気体の作動流体２１は該管体１２に進入し、該気体の作動流体２１は該管体１２に設置（連接）した凝縮ユニット１３の箇所を通り、冷却凝縮した後、該管体１２の第二端１２２は該蒸発腔体１１の入口１１２と連接して該液体の作動流体２２を該蒸発腔体１１内へ導き回流させ、該液体の作動流体２２は本体の蒸発気化・凝縮液化現象によって発生した圧力差及び毛細現象によって毛細構造１１４内へ導き回流される他に、更に該入口１１２が該毛細構造１１４の上方に対応設置されることから、重力によって直接該毛細構造１１４内に落ちて気体液体循環が継続される。
【００２９】
前述の管体１２外部は、冷却効果を向上させる何らかの放熱部品（図未提示）を備え、冷却効果を更に高める。
【００３０】
本考案は主に蒸発腔体１１の出口１１１及び入口１１２及び毛細構造１１４間の対応関係を変え、液体の作動流体２２が蒸発腔体１１の予め導入されて蒸気芯となって使用した毛細構造１１４へ回流すると、即ち回流した液体の作動流体２２は毛細構造が直接入口１１２の下方に設置するため、回流後は先ず毛細構造１１４内に進入して保持される。毛細構造１１４の含水量が飽和状態になった後の余った液体の作動流体２２は補充腔１１５内で保存される。つまり、公知の平板式蒸発器水平放置の補充腔の作動流体２の距離が蒸発面から遠いために起こる空焼きの欠点を解決する。
【符号の説明】
【００３１】
１        ループヒートパイプ構造
１１        蒸発腔体
１１１        出口
１１２        入口
１１３        納置空間
１１４        毛細構造
１１４１        蒸気通道
１１５        補充腔
１１６        液体通道
１２        管体
１２１        第一端
１２２        第二端
１３        凝縮ユニット
１３１        放熱フィン
２        作動流体
２１        気体の作動流体
２２        液体の作動流体
３        熱源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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