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除熱方法及び除熱装置

シーズコード S110006271
掲載日 2011年11月16日
研究者
  • 大田 治彦
  • 新本 康久
技術名称 除熱方法及び除熱装置
技術概要 除熱装置1は、液状の冷媒RLを貯留する貯液槽3と、貯液槽3等の冷媒を送出するポンプ5と、ポンプ5から送出された冷媒により除熱対象物を除熱する除熱部12と、除熱部12から流出した気体状の冷媒を凝縮する凝縮部14と、凝縮部14から流出した冷媒を気体状の冷媒と液状の冷媒とに分離する気液分相器19と、気液分相器19から流出した冷媒をポンプ5のキャビテーション防止のために過冷却する過冷却部21とを備える。過冷却部21により過冷却された冷媒は、ポンプ5により送出され、あるいは、貯液槽3に貯留される。この構成により、除熱対象物に隣接して設けられた除熱用流路の流路方向の複数位置に液状の冷媒RLを供給し、除熱用流路の内周面に複数位置に亘って冷媒RLの液膜を形成することで、除熱用流路の上流から下流に亘る広い範囲において液状の冷媒RLを蒸発させ得る。
画像

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研究分野
  • 熱交換器,冷却器
展開可能なシーズ これまでの除熱技術は、除熱用流路に満たされた液状の冷媒を流すことを基本としているため、種々の課題を抱えている。例えば、除熱に潜熱が利用される冷媒は、主流路を流れるうちのごく一部に限られる。そのため、熱流束は小さくなってしまい、除熱対象物から所要の熱量を除熱するためには除熱面積に対して大量の冷媒を流さなければならないなどである。また、下流方向に伸びた大面積からの除熱では下流においてバーンアウトに至る可能性もある。そこで、大面積からの高熱流束での除熱が可能な除熱方法及び除熱装置を提供する。
従来に比較して、顕熱による除熱量に対する潜熱による除熱量の割合が大幅に増加し、大面積からの高熱流束での除熱ができる。冷媒の流量(質量)も低減でき、除熱装置や除熱用流路の小型化も図ることができる。流量が低く抑えられ、また主流路が蒸気で貫通することにより圧損が小さく、両者の積で与えられるポンプ能力は大きく低減される。
用途利用分野 除熱装置、電子機器
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 九州大学, . 大田 治彦, 新本 康久, . 除熱方法及び除熱装置. .
  • H05K   7/20     
  • H01L  23/427    
  • F28D  15/02     

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