(57)【要約】【課題】従来の冷却装置では、待機側電子装置の結露発生及び冷却液の凍結防止に、待機側冷却装置のポンプを間欠運転あるいは液タンクにヒータを投入せざるを得ず、ポンプの性能劣化を早め、消費電力が増大してしまうという問題がある。【解決手段】運転側熱交換器が排除した熱を待機側熱交換器に送り込み、待機側熱交換器の冷却液を昇温するものである。これにより電子装置の結露発生及び冷却液の凍結を防止する。また冷却液を昇温するヒータが必要でなく、およびポンプの間欠運転が極端に減少し、ランニングコストが有利になる。【選択図】　図１
2004053096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子装置から冷却管を介して奪った熱を排除する熱交換器と、前記熱交換器が排除した熱を外部に排出するファンと、前記電子装置を冷却するための冷却液を循環させるポンプ、前記冷却液を貯蔵するタンクとこれらを接続する配管類を有する冷却装置において、前記ファンが排出する熱を前記冷却装置内に環流制御するダンパ機構を具備することを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
請求項１に記載の冷却装置において、前記冷却装置を２組でもって構成し、いずれか１組が運転し他方の１組が待機するにあたって、運転側熱交換器が排除した熱を前記ダンパ機構により、待機側熱交換器に送り込み、当該熱交換器の冷却液を昇温する事を特徴とする冷却装置。
【請求項３】
請求項２に記載の冷却装置において、室温と待機側冷却装置の液タンクの冷却液温との温度差を検出して、その温度差に基づき、待機側熱交換器の昇温した冷却液を適宜、待機側ポンプで循環させ、冷却管内の冷却液を室温の近傍温度に昇温することを特徴とする冷却装置。
【請求項４】
請求項２に記載の冷却装置において、待機側冷却装置の液タンクの冷却液温を検出して、その温度低下に基づき、待機側熱交換器の昇温した冷却液を適宜、待機側ポンプで循環させる事を特徴とする冷却装置。
【請求項５】
請求項２乃至４に記載の冷却装置において、前記待機側熱交換器のファンを停止状態とすることを特徴とする冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器等の冷却装置等に使用される熱交換器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にＴＶ放送機など電子装置の場合、多数の半導体素子など回路素子を搭載したプリント基板を収めた増幅部は、出力電力の増大にともなって、半導体素子など発熱体の発熱量が大きくなるため、液冷する必要があり、その冷却装置構成の一例を図４を参照して次に示す。
図４において１，４は、複数台の増幅部からなる電子装置、２１，２２，２３，２４、５１，５２，５３，５４は冷却装置で、ポンプ２１，５１、熱交換器（ファン２３，５３を含む）２２，５２、液タンク２４，５４からなり、１１は、電子装置１、４と冷却装置２１，２２，２３，２４、５１，５２，５３，５４とを接続する通液用冷却管である。
【０００３】
上記構成において電子装置１を運転する際、冷却装置２１，２２，２３，２４から冷却液を冷却管１１に通液して発熱した電子装置を液冷する。このとき、冷却装置内に設けたファン２３により、熱交換器を風冷して冷却液温度を適宜、降下させる。また、電子装置は半導体素子を使用しているため、結露による性能劣化、また冬季、冷却液の凍結防止が起きないよう種々の防止策を施こしている。
【０００４】
例えば冷却装置の液タンク２４の冷却液温度を検出して、冷却装置内の冷却液降下用ファンの起動条件を高めに設定し、冷却液を室温に近づけるよう高めの温度にする。あるいは、前記液タンク２４にヒータ（図示せず）を投入して、冷却液温度を室温の近傍温度にする。
【０００５】
それにより室温と電子装置内の冷却液温度との温度差が低減し、結露発生を防止する。
【０００６】
また冬季、冷却液が凍結の恐れがある場合、冷却装置の液タンク２４にヒータ（図示せず）を投入し、冷却液を昇温する。
【０００７】
一方、待機側電子装置４内の結露発生の防止に、例えば冷却装置の液タンク５４の冷却液温度を検出して、冷却装置内の冷却液降下用ファンの起動条件を高めに設定し、結露の発生の恐れがある場合、ポンプを間欠運転し、冷却液温度を室温の近傍温度にする。また冬季、冷却液の凍結防止は、例えば凍結の恐れがある場合、冷却装置の液タンク５４にヒータ（図示せず）を投入して、冷却液を昇温する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の冷却装置では、待機側電子装置の結露発生及び冷却液の凍結防止に、待機側冷却装置のポンプを間欠運転あるいは液タンクにヒータを投入せざるを得ず、ポンプの性能劣化を早め、消費電力が増大してしまうという問題がある。そこで本発明の目的は、上記の問題点を解消し、冷却装置の信頼性を向上させ、電源の省電力化を図ることができる冷却装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、電子装置から冷却管を介して奪った熱を排除する熱交換器と、前記熱交換器が排除した熱を外部に排出するファンと、前記電子装置を冷却するための冷却液を循環させるポンプ、前記冷却液を貯蔵するタンクとこれらを接続する配管類を有する冷却装置において、前記ファンが排出する熱を前記冷却装置内に環流制御するダンパ機構を具備するものである。
【００１０】
また、前記冷却装置を２組でもって構成し、いずれか１組が運転し他方の１組が待機するにあたって、運転側熱交換器が排除した熱を前記ダンパ機構により、待機側熱交換器に送り込み、当該熱交換器の冷却液を昇温するものである。
【００１１】
また、室温と待機側冷却装置の液タンクの冷却液温との温度差を検出して、その温度差に基づき、待機側熱交換器の昇温した冷却液を適宜、待機側ポンプで循環させ、冷却管内の冷却液を室温の近傍温度に昇温するものである。
【００１２】
また、待機側冷却装置の液タンクの冷却液温を検出して、その温度低下に基づき、待機側熱交換器の昇温した冷却液を適宜、待機側ポンプで循環させるものである。
【００１３】
さらに、前記待機側熱交換器のファンを停止状態とするものである。
すなわち本発明の冷却装置は、運転側熱交換器が排除した熱を待機側熱交換器に送り込み、待機側熱交換器の冷却液を昇温するものである。これにより電子装置の結露発生及び冷却液の凍結を防止する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明に係わる電子装置の結露防止及び冷却液の凍結防止方法の、一実施例を図面を参照して以下に説明する。図１は、本発明の一実施例による構造を示す図であり、図２は、本発明の一実施例を実施する装置の構成図を示すブロック図である。
【００１５】
本発明の特徴の一つは、図２において運転側電子装置１から冷却管１１を介して奪った熱を排除する熱交換器（ファン２３含む）２２の排除熱を利用し、待機側熱交換器（ファン５３含む）５２の冷却液を昇温させ、室内温度（Ａ）と待機側液タンク５４の液温度（Ｂ）との温度差（Ｃ＝Ａ−Ｂ）を検出し、その温度差に基づき、待機側熱交換器（ファン５３含む）５２の昇温した冷却液を適宜、待機側ポンプ５１で循環させ、配管内の冷却液を室温の近傍温度に昇温し、上記温度差をほぼ解消し、待機側電子装置４の結露発生を防止するものである。
【００１６】
本発明の特徴のもうひとつは、図２において待機側液タンク５４の液温度（Ｂ）を検出し、凍結の恐れがある温度まで低下した場合、待機側ポンプ５１を回転させ、配管内の冷却液を凍結の恐れのない温度に昇温し、冷却液の凍結を防止するものである。
【００１７】
上記温度差（Ｃ）の検出は、例えば室温（Ａ）と液温（Ｂ）とをそれぞれ温度センサで測定し、その各測定出力電圧を減算し、温度差（Ｃ）を検出する。また運転側熱交換器が排除した熱を待機側熱交換器へ送り込む方法は、例えば図１に示すごとく、運転と待機の両熱交換器のファンダクトを連結し、連結部分にモータ９とダンパー１０を設置する。前記モータ９とダンパ１０及び排除熱の流れの関係は、図３に示すごとく、運転（現用）若しくは待機いずれかの熱交換器を運転する場合はモータ９を駆動し、ダンパ１０を閉じる。
【００１８】
また保守点検の際など、運転側（現用）熱交換器（ファン２３含む）２２が運転中に待機側熱交換器（ファン５３含む）５２を稼動する場合は、モータ９を駆動し、ダンパ１０を開け、排気ダクトから２台の熱交換器が排除した熱を一緒に排出する。
【００１９】
上記構成に基づき、本発明の動作を次に説明する。まず室温（Ａ）と液温（Ｂ）とをそれぞれ測定し、温度差（Ｃ＝Ａ−Ｂ）を検出する。そこで、温度差（Ｃ）が結露発生が予想される温度差の場合及び液温（Ｂ）が凍結の恐れがある低液温の場合、いずれの場合も待機側熱交換器（ファン５３含む）５２の昇温した冷却液を待機側ポンプ５１で循環させ、配管内の冷却液を昇温し、これにより、ほぼ温度差（Ｃ）が解消し、若しくは、凍結の恐れがない温度にして、待機側電子装置４の結露発生及び冷却液の凍結を防止する。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、発熱体などを搭載した増幅部を収納した電子装置、かつ通液用冷却管を介して冷却液を供給する冷却装置において、運転及び冷却する際、室温と待機側の液タンクの冷却液温との温度差を検出し、その温度差に基づき、冷却液温を昇温し、あるいは液温を凍結の恐れがない温度に昇温するように、電子装置の結露の発生及び凍結を防止でき、また冷却液を昇温するヒータが必要でなく、およびポンプの間欠運転が極端に減少し、ランニングコストが有利になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の冷却装置の一実施例の構造図。
【図２】本発明の一実施例による装置構成を示すブロック図。
【図３】本発明の一実施例による排除熱の流れを示す図。
【図４】従来技術の装置構成を示す図。
【符号の説明】
１，４：電子装置、９：ダンパ駆動モータ、１０：ダンパ、１１：冷却管
２１，５１：ポンプ、２２，５２：熱交換器、２３，５３：ファン
２４，５４：冷却液タンク
【図１】
2004053096.tif 000003
【図２】
2004053096.tif 000004
【図３】
2004053096.tif 000005
【図４】
2004053096.tif 000006