(57)【要約】  本発明は、第１の冷却液閉回路（３）及び該第１の冷却液閉回路（３）から流体的に分離した第２の冷却液閉回路（４）を備える冷却装置（２）を有するスイッチキャビネット（１）に関し、前記第１の冷却液閉回路（３）は冷却機あるいは冷水装置を有し、前記第２の冷却液閉回路（４）はヒートパイプ装置を有する。【選択図】図２
2015534260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチキャビネット（１）と、
閉じた第１の冷却液回路（３）、及び該第１の冷却液回路（３）から流体的に分離した第２の冷却液回路（４）を有する冷却装置（２）と、
を備えた、前記スイッチキャビネット（１）の内部（９）に配置された部品の冷却設備であって、
前記第１の冷却液回路（３）は冷却機あるいは冷水装置を有し、
前記第２の冷却液回路（４）はヒートパイプ装置あるいは２相性の熱サイフォンを有し、
前記冷却装置（２）は、前記スイッチキャビネット（１）の周囲に開かれている第１の空気吸入口（６）及び第１の空気吹き出し口（７）を有する第１の通気道（５）と、前記スイッチキャビネット（１）の前記内部（９）に開かれている第２の空気吸入口（６）及び第２の空気吹き出し口（７）を有する第２の通気道（８）と、をさらに有し、
前記冷却機の凝縮器（１１）あるいは前記冷水装置の空気／水熱交換器（１２）、及び、前記ヒートパイプ装置の凝縮ゾーンあるいは前記２相性の熱サイフォンの凝縮ゾーンが、前記第１の通気道（５）に配置され、
前記冷却機の蒸発器あるいは前記冷水装置の空気／水熱交換器（１２）、及び、前記ヒートパイプ装置の蒸発ゾーンあるいは前記２相性の熱サイフォンの蒸発ゾーンが、前記第２の通気道（８）に配置され、
いずれの場合にも、前記凝縮ゾーン及び前記蒸発ゾーンが空気／冷却液熱交換器（１０）を有することを特徴とする冷却設備。
【請求項２】
前記第１の通気道経由の空気の流れ方向において、前記冷却機の前記凝縮器（１１）は、前記ヒートパイプ装置の前記凝縮ゾーン（１１．２）の下流に配置され、
前記第２の通気道経由の空気の流れ方向において、前記冷却機の前記蒸発器（１１．１）は、前記ヒートパイプ装置の前記蒸発ゾーン（１１．３）の下流に配置されることを特徴とする請求項１に記載の冷却設備。
【請求項３】
前記冷水装置の前記空気／水熱交換器（１２）は、前記第１の通気道経由の空気の流れ方向における前記ヒートパイプ装置の前記凝縮ゾーンの下流、もしくは前記第２の通気道（８）経由の空気の流れ方向における前記ヒートパイプ装置の前記蒸発ゾーンの下流に配置されることを特徴とする請求項１に記載の冷却設備。
【請求項４】
前記蒸発ゾーンの前記空気／冷却液熱交換器（１０）は、第１の冷却液のための第１のラインシステム（１３）、及び該第１のラインシステム（１３）から流体的に分離した、第２の冷却液のための第２のラインシステム（１４）を有し、
前記第１及び第２のラインシステム（１３，１４）は相互に熱的に連結しており、
前記第１のラインシステム（１３）は前記第１の冷却液回路（３）の一体部分であり、
前記第２のラインシステム（１４）は前記第２の冷却液回路（４）の一体部分であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の冷却設備。
【請求項５】
前記蒸発ゾーンの前記空気／冷却液熱交換器（１０）の前記第１のラインシステム（１３）は、前記冷却機の前記蒸発器、あるいは前記冷水装置の空気／水熱交換器（１２）を有する、もしくは形成することを特徴とする請求項４に記載の冷却設備。
【請求項６】
前記凝縮ゾーンの前記空気／冷却液熱交換器（１０）は、第１の冷却液のための第１のラインシステム（１３）、及び該第１のラインシステム（１３）から流体的に分離した、第２のための冷却液の第２のラインシステム（１４）を有し、
前記第１及び第２のラインシステム（１３，１４）は相互に熱的に連結しており、
前記第１のラインシステム（１３）は前記第１の冷却液回路（３）の一体部分であり、
前記第２のラインシステム（１４）は前記第２の冷却液回路（４）の一体部分であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の冷却設備。
【請求項７】
前記凝縮ゾーンの前記空気／冷却液熱交換器（１０）の前記第１のラインシステム（１３）は、前記冷却機の凝縮器、あるいは前記冷水装置の空気／水熱交換器を有する、もしくは形成することを特徴とする請求項６に記載の冷却設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチキャビネット及び、閉じた第１の冷却液回路及び該第１の冷却液回路から流体的に分離した第２の冷却液回路を有する冷却装置を備えた、スイッチキャビネット内部に配置された部品の冷却設備であって、該第１の冷却液回路は冷却機あるいは冷水装置を有し、該第２の冷却液回路はヒートパイプ装置あるいは２相性の熱サイフォンを有する冷却設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種類の冷却設備は、独国第１０２  ９６  ９２８  Ｔ５号公報により知られている。独国第６９０  ０５  ７０１  Ｔ２号公報、米国特許公開第２００３／００５７５４６  Ａ１号公報、及び米国特許公開第２０１２／０１０３５７１  Ａ１号公報のいずれの場合も同様に、類似の装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】独国第１０２  ９６  ９２８  Ｔ５号公報
【特許文献２】独国第６９０  ０５  ７０１  Ｔ２号公報
【特許文献３】米国特許公開第２００３／００５７５４６  Ａ１号公報
【特許文献４】米国特許公開第２０１２／０１０３５７１  Ａ１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
大抵、この様な冷却装置は冷却機を備えており、該冷却機では、圧縮器、凝縮器、膨張手段、及び蒸発器が冷却液回路の冷却液の流れ方向に縦に並べられる。原則として、過酷な条件下、すなわちスイッチキャビネットに収容される部品の最高周囲温度に加えて最大消費電力において、該スイッチキャビネットの内部の十分な冷却を提供するために、その冷却機は設計される。しかしながら、一般的に、これらの過酷な条件は例外的な場合にのみよく見られるものであり、冷却機は、ほとんど常にオン／オフ動作、すなわちエネルギー効率の悪い動作モードである。
【０００５】
さらに冷却機は、比較的エネルギー消費が高いというデメリットを有する。そのため、原則として、少なくとも所要の冷却容量の一部に、代替的な冷却技術の補助を提供することが望ましい。この目的のために、従来技術より、スイッチキャビネットの要求温度と該スイッチキャビネット周囲の気温との間に十分に大きな温度差がある時に、単独で、もしくは少なくともできるだけ空気／空気熱交換器を用いてその所要の冷却容量を提供できるように、該空気／空気熱交換器を冷却機と組み合わせる冷却装置が知られている。この様な組み合された冷却装置は、本願で後程“ハイブリッド式冷却装置”とも表される。空気／空気熱交換器を有するハイブリッド式冷却装置はスイッチキャビネットの温度より周囲の気温が上である場合に、空気／空気熱交換器を通して周囲の暖かい空気が流れ続けるならば、該スイッチキャビネットの加熱が起こり得るというデメリットを有し、そのために、従来技術より知られる冷却装置では、言及される状況において、熱交換器から周囲の空気を流用するための複雑な平弁機構が設けられる。しかしながら、これらの機構は高い費用を伴い、且つ操作が複雑である。
【０００６】
一般に、システムに冷気を取り入れ、通例、冷却媒体を冷却するのに役立つ冷却機もしくは冷水装置を備える冷却回路は、“能動的な”冷却回路と表される。該冷水装置は、最も簡単な場合には、冷水容器を備えるものであってよく、この文脈において当業者であれば、冷却に利用される“水”は、限定的に解釈されるべきではなく、通常は従来技術より知られる“冷却媒体”として表される冷却液もしくは冷却材と同義語として単に使用されるということが理解できるだろう。それに応じて、“受動的な”冷却回路は、冷却機も冷水装置も備えていない。この回路において、冷却媒体の能動的な冷却は行われない。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、単純な技術手段で設計され、スイッチキャビネットの好ましい温度とスイッチキャビネット周囲の気温との温度差が低いため、受動的に、すなわち冷却機及び冷水装置を使用することなく動作されることができる、冷却装置を備えた汎用のスイッチキャビネットを提供することである。
【発明を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、請求項１の特徴を有するスイッチキャビネットにより、この目的は達成される。従属請求項である請求項２〜６は、いずれの場合にも、本発明の有利な実施形態について言及する。
【０００９】
本発明によれば、冷却装置は、スイッチキャビネットの周囲に開かれている第１の空気吸入口及び第１の空気吹き出し口を有する第１の通気道と、前記スイッチキャビネットの内部に開かれている第２の空気吸入口及び第２の空気吹き出し口を有する第２の通気道と、を備え、ヒートパイプ装置の凝縮ゾーンが前記第１の通気道に配置され、該ヒートパイプ装置の蒸発ゾーンが前記第２の通気道に配置され、そして、いずれの場合にも前記凝縮ゾーン及び前記蒸発ゾーンが空気／冷却液熱交換器を有する。
【００１０】
望ましくは、前記ヒートパイプ装置は重力式ヒートパイプからなり、前記蒸発ゾーンは前記凝縮ゾーンより上方に配置される。それに対応して、前記第１及び第２の通気道は、少なくともそれらの領域内において、お互いに対して、前記凝縮ゾーンが前記蒸発ゾーンの少なくとも一部の上方に配置されるように、配置されるべきである。 
【００１１】
さらに、前記冷却機の凝縮器、もしくは前記冷水装置の空気／水熱交換器は、第１の通気道に配置され、前記冷却機の蒸発器、もしくは前記冷水装置の空気／水熱交換器は、第２の通気道に配置される。
【００１２】
本発明に係る冷却装置の効率を上昇させるために、本発明の一実施形態では、前記冷却機の前記凝縮器が、前記第１の通気道経由の空気の流れ方向において、前記ヒートパイプ装置の前記凝縮ゾーンの下流に配置され、前記冷却機の前記蒸発器が、前記第２の通気道経由の空気の流れ方向において、前記ヒートパイプ装置の前記蒸発ゾーンの下流に配置される、設備がある。
【００１３】
同様の目的のため、ヒートパイプ装置を冷水装置と組み合わせる冷却装置において、前記冷水装置の前記空気／水熱交換器が、前記第１の通気道経由の前記空気の流れ方向における前記ヒートパイプ装置の前記凝縮ゾーンの下流、もしくは前記第２の通気道経由の前記空気の流れ方向における前記ヒートパイプ装置の前記蒸発ゾーンの下流に配置される、設備があってもよい。
【００１４】
前記第１及び第２の冷却液回路のとりわけ小型な構造を達成するため、また前記蒸発ゾーンの前記空気／冷却液熱交換器による、前記第１及び第２の冷却液回路間の熱交換を達成するため、本発明の一実施形態では、前記蒸発ゾーンの前記空気／冷却液熱交換器が、第１の冷却液のための第１のラインシステム、及び該第１のラインシステムから流体的に分離した、第２の冷却液のための第２のラインシステムを有し、前記第１及び第２のラインシステムがお互いに熱的に結合されており、前記第１のラインシステムは前記第１の冷却液回路の一体部分であり、前記第２のラインシステムは前記第２の冷却液回路の一体部分である、設備がある。
【００１５】
この場合、前記蒸発ゾーンの前記空気／冷却液熱交換器の前記第１のラインシステムは、前記冷却機の蒸発器、もしくは前記冷水装置の空気／水熱交換器を有してもよく、あるいは形成してもよい。
【００１６】
別の方法として、あるいは加えて、前記凝縮ゾーンの前記空気／冷却液熱交換器も同様に、第１の冷却液のための第１のラインシステム、及び該第１のラインシステムから流体的に分離した、第２のための冷却液の第２のラインシステムを有してもよく、前記第１及び第２のラインシステムはお互いに熱的に結合され、前記第１のラインシステムは前記第１の冷却液回路の一体部分であり、前記第２のラインシステムは前記第２の冷却液回路の一体部分であってもよい。
【００１７】
同様に、最後に記載される実施形態において、前記凝縮ゾーンの前記空気／冷却液熱交換器の前記第１のラインシステムは、前記冷却機の凝縮器、もしくは前記冷水装置の空気／水熱交換器を有してもよく、あるいは形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
本発明の更なる詳細は、以下の図を参照して説明される：
【図１】お互いに流体的に分離された、２つの熱結合ラインシステムを有する熱交換器を示す図である。
【図２】壁掛け式ユニットとして設計されて冷却機及びヒートパイプ装置を備える冷却装置を有する、本発明に係る冷却設備を示す図である。
【図３】壁掛け式ユニットとして設計されて内部回路に冷水装置を備える冷却装置を有する、本発明に係る冷却設備を示す図である。
【図４】壁掛け式ユニットとして設計されて外部回路に冷水装置を備える冷却装置を有する、本発明に従う冷却設備を示す図である。
【図５】天井取付式ユニットとして設計されて内部回路に冷水装置を備える冷却装置を有する、本発明に係る冷却設備を示す図である。
【図６】天井取付式ユニットとして設計されて内部回路に冷水装置を備える冷却装置を有する、本発明に係る冷却設備を示す図である。
【図７】図５及び図６に従い天井取付式ユニットとして設計された冷却装置で用いるヒートパイプ装置を示す図である。
【図８】第１の冷却液回路の冷却装置の膨張手段及び圧縮器を選択的にブリッジできる、本発明に係る冷却装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１に図示される、第２の冷却液回路の空気／冷却液熱交換器１０の実施形態において、これは、第１の冷却液回路の蒸発器もしくは空気／水熱交換器１２と一体に形成される。熱交換器１０は、第１の冷却液回路の第１の冷却液が送られる第１のラインシステム１３と、第２の冷却液回路の第２の冷却液が送られる第２のラインシステム１４を有する。ラインシステム１３，１４は、いずれの場合にも、熱交換器１０の長手方向の両端間を延びる平行なパイプ経路から構成される。その平行なパイプラインは、冷却液がそれぞれの冷却液往流路１５と冷却液還流路１６との間に送られるように、長手方向の両端で相互に連結される。図１に示される熱交換器１０は、その長手方向側を通って図面垂直方向に、例えば空気などの気体が流れるように設計される。熱交換器１０は複数の薄板１７を有し、いずれの場合にも隣接した薄板１７は、それらの間に、熱交換器を経由した気流ダクトを形成する。さらに薄板１７は、第１のラインシステム１３と第２のラインシステム１４を、熱交換のために相互に熱的に連結するという目的を有する。熱交換器１０を経由した気流の上記気流方向において、第１のラインシステム１３及び第２のラインシステム１４は、その気流方向で縦に並べて配置される。もし、第１のラインシステム１３が冷却機もしくは冷水装置を備えた冷却回路の一体部分であり、第２のラインシステム１４がヒートパイプ装置を備えた冷却回路の一体部分であるならば、そしてさらに、好ましくは該ヒートパイプ装置を用いて熱交換器１０を経由した気流の冷却が行われる設備があるならば、そのヒートパイプ装置を用いて提供された冷却容量が十分ではない時だけに、その冷却機もしくは冷水装置を作動させる設備があってもよい。２つの冷却回路１３，１４は、相互に独立しているように設計されているため、冷却機もしくは冷水装置のスイッチを入れるために、そのヒートパイプ装置が動作を停止する必要がない。能動的な冷却回路が正常に動作せず、したがって受動的な冷却回路を用いて冷却が行われる時、薄板１７を用いてその熱連結が行われるために、熱交換器１０における該能動的な冷却回路の第１のラインシステム１３のパイプラインは、該受動的な冷却回路の第２のラインシステム１４の冷却容量を増加させるのに役立つ。それ故に、能動的な冷却回路が正常に動作しない時でさえ、熱交換器１０におけるラインシステム１３は不要ではない。それどころか、この場合は第１のラインシステム１３は、その受動的な冷却回路の効率を高めるために役立つ。
【００２０】
図２は、冷却装置２が壁掛け式の冷却ユニットとして設計されたスイッチキャビネット１を示す。スイッチキャビネット１はスイッチキャビネット内部９を含み、冷却装置２はスイッチキャビネット１の外壁に取り付けられ、スイッチキャビネット１の内部９は冷却装置２の第２の通気道８に、空気吸入口６及び空気吹き出し口７を経由して流体的に接続される。スイッチキャビネット１に入れられる空気は、ファン１８を用いて、第２の通気道８経由で運ばれる。図１に示すように、本発明に係る第２の熱交換器１０は第２の通気道８に配置される。第２の通気道８における第２の熱交換器１０は、ヒートパイプ装置の蒸発器１１．１及び蒸発ゾーン１１．３を有し、第２の通気道８経由の気流方向において、蒸発ゾーン１１．３は蒸発器１１．１より前に置かれる。冷却装置２は、第２の通気道８から流体的に分離した第１の通気道５を有し、該第１の通気道５は、空気吸入口６及び空気吹き出し口７経由でスイッチキャビネット１の周囲と流体的に接続される。この場合もやはり、ファン１８は、空気吸入口６経由で周囲の空気を第１の通気道５内に運ぶことに役立つ。図１に示すように、本発明に係る第１の熱交換器１０は第１の通気道５内に配置され、該第１の通気道５を通して送られた空気は、第１の熱交換器１０を通って流れる。第１の通気道５における第１の熱交換器１０はヒートパイプ装置の凝縮器１１及び凝縮ゾーン１１．２を有し、第１の通気道５経由の気流方向において、凝縮ゾーン１１．２は凝縮器１１より前に置かれる。第１の熱交換器１０の第１のラインシステム１３が、該第１の熱交換器１０の第１のラインシステム１３を有する第１の冷却液閉回路３を形成し、第１の熱交換器１０の第２のラインシステム１４が、該第２の熱交換器１０の第２のラインシステム１４を有する第２の冷却液閉回路４を形成するように、熱交換器１０同士が互いに流体的に接続される。
【００２１】
図２に係る実施形態において、第１の冷却液閉回路３は、圧縮器１９及び膨張弁２０を有する圧縮器駆動の冷却液回路である。その結果として、第１の冷却液閉回路３に関する限りにおいて、第１の熱交換器１０は凝縮器の機能を有し、また第１の冷却液閉回路３に関する限りにおいて、第２の熱交換器１０は蒸発器の機能を有する。
【００２２】
第２の冷却液閉回路４はヒートパイプを形成する。このため、第１の熱交換器１０は第２の熱交換器１０の上方に配置される。第２の冷却液閉回路４は、少なくとも部分的に冷却液で満たされる。ヒートパイプへの用途に適した冷却液は、従来技術より知られており、水を含み得る。第２の冷却液閉回路４の下部領域における重力の影響で、その液体状の冷却液は下に沈み、該下部領域では、ヒートパイプの蒸発ゾーンが設けられる。それが、第２の熱交換器１０を形成する、この蒸発ゾーンである。第２の通気道８を通して運ばれたスイッチキャビネットの暖かい空気は、第２の熱交換器１０を通って流れる。それと同時に、第２の冷却液閉回路４の冷却液は熱くなり、その結果、少なくとも部分的に蒸発する。蒸発した冷却液は、実際はヒートパイプの凝縮ゾーンを形成する第１の熱交換器１０内に上昇する。第１の熱交換器１０は、ファン１８を用いて、第１の通気道５を通して運ばれるスイッチキャビネット１の周囲の冷たい空気により冷却される、その結果、第１の熱交換器１０内の気体状の冷却液は凝縮する。この重力により運ばれる凝縮された冷却液は、第１の熱交換器１０から外へ進み、より低位置にある第２の熱交換器１０に戻り、もう一度そこから蒸発し、そして上記と同様に第２の熱交換器１０内に上昇することができる。
【００２３】
したがって、３つの異なる冷却モード、正確には能動的だけ、受動的だけ、もしくはハイブリッドのモードで、図２に係る冷却装置２を選択的に運転することができ、特にハイブリッド運転においては、全体で、少なくとも所要の冷却容量が得られるような程度まで、能動的な冷却プロセスが、受動的な冷却プロセスを用いて提供される冷却容量を補うことに役立ちながら、受動的な冷却プロセスが恒久的に動作され、その目的のために能動的な冷却プロセスが計時される、設備があってもよい。
【００２４】
図３〜６は、基本的に全く同一の冷却装置の配置が非常に多数の異なる冷却プロセスを実行するのに役立つことを説明する。この場合、図３及び４に係る実施形態は壁型の冷却装置に関し、図５及び６に係る実施形態は天井取付式として設計された冷却装置に関する。
【００２５】
図３は、内部回路に冷水装置を有するハイブリッド式冷却装置を示す。第１の通気道５における第１の熱交換器１０の第１のラインシステム１３及び第２のラインシステム１４は直列に接続され、第２の熱交換器１０の第２のラインシステム１４と共に、ヒートパイプを形成する。第２の熱交換器１０の残りの第２のラインシステム１４は、冷水源２１と共に第２の閉回路４を形成し、その結果として、冷水装置を形成する。冷水源２１は、第２の熱交換器１０を通して循環し、冷却装置２の不可欠な要素ではない冷却水を供給する。したがって、スイッチキャビネット内部９に収納される部品の消費電力が高い場合、もしくはスイッチキャビネット１の周囲温度が高い場合に、この補助的で能動的な冷却液回路４は、補助的な冷却容量を使用可能にするために役立つことができ、この補助的な冷却容量は、全体で、十分にスイッチキャビネットを冷却できる程度まで、受動的な冷却回路３を用いて提供される冷却容量を補う。
【００２６】
特に周囲温度が高い場合、図４に示すような配置に従い、第２の通気道８に組み込まれる熱交換器１０を用いて、補助的で能動的な冷却液回路４を実装することが得策である。ここでは、能動的な冷却液回路は、再度冷水装置を備える。
【００２７】
図５及び図６は、本発明に従い高い可変性を有する天井取付用の冷却装置２を、図３及び図４と同様の方法で実装できることを示す。天井取付式として実装される冷却装置の場合でも、使用者は、受動的な冷却液回路３に加えて、能動的な冷却液回路４を、第１の熱交換器１０経由の外部回路（図５参照）もしくは第２の熱交換器１０経由の内部回路（図６参照）のどちらかで、自由に実装できる。
【００２８】
図７は、特に天井取付式の冷却装置において使用等をし得るヒートパイプ装置の典型的な実施形態を示す。
【００２９】
ヒートパイプ装置２４は、垂直経路のパイプ部２５から成るラインシステムを備える。パイプ部２５は、いずれの場合にも、Ｕ字型の撓み片を用いてその上端で相互に流体的に接続された平行なパイプラインの対からなる。各パイプ部２５の下端で、各パイプ部２５のパイプラインは、パイプ部２５を相互に流体的に接続する共通ヘッダ２６の中に出る。ヒートパイプ装置２４は、水平に延びる端部薄板２７により、凝縮ゾーン２４．１及び蒸発ゾーン２４．２に分割され、そして、空気／空気熱交換器１０を取り付けた状態で、凝縮ゾーン２４．１は冷却装置の第１の通気道に配置され、蒸発ゾーン２４．２は該冷却装置の第２の通気道に配置される。第１の通気道と第２の通気道を仕切る中間の壁で形成されるリードスルーにおいてヒートパイプ装置２４を位置決めし、留めるために端部薄板２７は役立つ。パイプ部２５のパイプラインは、水平に延びる熱伝導性の薄板１７から導出され、これらに熱的に連結され、いずれの場合にも隣接した薄板１７間に空気のガイド溝が形成される。したがって、薄板１７は、 第１の通気道経由で運ばれた空気、もしくは 第２の通気道経由で運ばれた空気の移動方向に正確に延び、蒸発ゾーン２４．２もしくは凝縮ゾーンと、それぞれの通気道経由で送られた空気との間の熱交換を改良するために役立つ。
【００３０】
ヒートパイプ装置２４のラインシステムにおいて、冷却材が、蓄えられ、パイプ部２５の垂直配向のために重力によって運ばれ、とりわけヒートパイプ装置２４の下部領域に蓄積し、その結果としてヘッダ２６及び蒸発ゾーン２４．２にも蓄積する。本発明によれば、蒸発ゾーン２４．２は、冷却装置の第２の通気道８に正確に配置され、その結果として、スイッチキャビネット内部９から第２の通気道８経由の暖かい空気の流れを有する。その暖かい空気は、パイプラインもしくは熱伝導性の薄板１７により、蒸発ゾーン２４．２にあり、その結果、液体の集合状態から気体の集合状態に変化し、パイプラインに沿ってヒートパイプ装置２４の凝縮ゾーン２４．１内に移動する冷却液に熱を伝達する。本発明によれば、スイッチキャビネット１の周囲の冷たい空気が凝縮ゾーンの周囲に正確に流れることができるように、凝縮ゾーン２４．１は冷却装置２の第１の通気道５に正確に設置される。この結果、ヒートパイプ装置２４の凝縮ゾーン２４．１に蓄えられた気体状の冷却材は、第１の通気道３経由で運ばれた周囲の空気へ熱エネルギーを伝達することができ、その結果、この周囲の空気は凝縮し、重力により運ばれ、凝縮ゾーン２４．１から外へ流れて、蒸発ゾーン２４．２内に戻る。
【００３１】
上記機能性を確実に獲得できるようにするためには、ラインシステム、特にパイプ部を正確に垂直方向に合わせる必要がないことは明白である。それどころか、その冷却装置におけるヒートパイプ装置の角度のついた配置もまた、例えば背の低い構造で省スペース型の冷却装置を獲得するためと予想し得る。
【００３２】
図８は、第１の冷却液閉回路３及び第２の冷却液閉回路４を相互に熱的に連結する本発明に係る第１及び第２の熱交換器１０を備えた、本発明に係るハイブリッド式冷却装置２の代替的な実施形態を図式的に記載する。第１の冷却液閉回路３は、冷却液の流れ方向で縦に並べられた、圧縮器１９、上部の熱交換器１０の形式での凝縮器、膨張弁２０、及び下部の熱交換器１０の形式での蒸発器を有する、能動的な冷却液回路である。圧縮器１９及び膨張弁２０は、いずれの場合にも弁２３を有するバイパスライン２２によってブリッジされている。バルブ２３が閉位置の状態では、第１の冷却液閉回路３は能動的に稼働されることができる。バルブ２３を開いた時、熱交換器１０はヒートパイプ装置、すなわち受動的な冷却液回路を形成する。第１の冷却液閉回路３が能動的に稼働される時、２つの冷却液回路３，４は、お互いに対して、それぞれの冷却材がお互い逆方向に運ばれるように配置される。第２の冷却液回路４において、第２の冷却液は、蒸発器と凝縮器の間に送られる。いずれの場合にも、２つの冷却液回路３，４が蒸発器及び凝縮器によって相互に熱的に連結されるように、該蒸発器と該凝縮器とが構成される。凝縮器は、蒸発器の上方に、垂直に距離を隔てて配置される。凝縮器は、冷却装置の第１のサブハウジングにより形成される冷却装置２の第１の通気道５に配置され、蒸発器、そして圧縮器１９及び膨張弁２０も、冷却装置２の第２のサブハウジングにより形成される第２の通気道８に配置される。スイッチキャビネット１の周囲の空気は、ファン１８を用いて、第１の通気道５と、特に凝縮器とを通って運ばれる。スイッチキャビネット内部からの熱せられた空気は、さらにファン１８を用いて、第２の通気道８と、特に蒸発器とを通して運ばれる。バイパスライン２２の弁２３は、電気的に作動可能なソレノイドバルブが好ましい。
【００３３】
第２の冷却液回路４の第２の冷却液は、第２の通気道８経由で運ばれたスイッチキャビネットの暖かい空気により熱せられ、その結果、該第２の冷却液は、少なくとも部分的に蒸発し、あるいは少なくとも、蒸発器から凝縮器内に第２の通気道４に沿って運ばれるような程度まで、その密度を下げる。スイッチキャビネットの周囲の冷たい空気は、凝縮器の周囲に流れる。これにより、冷却液は、スイッチキャビネットの暖かい空気により再度そこで熱せられるために、該冷たい風により凝縮し、もしくは冷却液回路４に沿って流れて蒸発器内に戻れるように圧縮される。同様に、もし第１の冷却液閉回路３が受動的な操作モードであるなら、第２の冷却液回路４に関する上記の方法で、冷却剤もまた、蒸発器と凝縮器との間のこの中を循環できる。今回の場合、第１の冷却液閉回路３の第１の冷却液の運ばれる方向は、描写される流れ方向ｘとは逆である。第１の冷却液閉回路３における第１の冷却液の描写される流れ方向ｘは、第１の冷却液閉回路３の能動的な可動の間に定められるものに対応する。
【００３４】
上記の記載、図面及び特許請求の範囲において開示された本発明の特徴は、単独でも、あらゆる組み合わせでも、本発明を実施するために不可欠であり得る。
【符号の説明】
【００３５】
１  スイッチキャビネット
２  冷却装置
３  第１の冷却液閉回路
４  第２の冷却液閉回路
５  第１の通気道
６  空気吸入口
７  空気吹き出し口
８  第２の通気道
９  スイッチキャビネット内部
１０  空気／冷却液熱交換器
１１  凝縮器
１１．１  蒸発器
１１．２  凝縮ゾーン
１１．３  蒸発ゾーン
１２  空気／水熱交換器
１３  第１のラインシステム
１４  第２のラインシステム
１５  冷却液往流路
１６  冷却液還流路
１７  薄板
１８  ファン
１９  圧縮器
２０  膨張弁
２１  冷水源
２２  バイパスライン
２３  弁
２４  ヒートパイプ装置
２４．１  凝縮ゾーン
２４．２  蒸発ゾーン
２５  垂直パイプ部
２６  ヘッダ
２７  端部薄板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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