JPH01155150A - 冷凍機 - Google Patents
冷凍機Info
- Publication number
- JPH01155150A JPH01155150A JP31445987A JP31445987A JPH01155150A JP H01155150 A JPH01155150 A JP H01155150A JP 31445987 A JP31445987 A JP 31445987A JP 31445987 A JP31445987 A JP 31445987A JP H01155150 A JPH01155150 A JP H01155150A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat pipe
- end side
- working gas
- cooling
- heat
- 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
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 29
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 abstract description 12
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
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- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、スターリングサイクルを利用した冷却を行う
ことによって低温冷凍が実現できる冷凍機に関する。
ことによって低温冷凍が実現できる冷凍機に関する。
かかる冷凍機としては、例えば第3図に示す如く、ケー
シング1内に一定の隙間を形成した状態でディスプレー
サ2の上下動案内及び作動ガス(例えばHeガス)の流
路形成の機能を果たすシリンダ3が配置され、また前記
隙間を通過する作動ガスの冷熱を畜える畜冷器4が前記
隙間の蓄冷域に挿入されると共に、給水管5aから図中
の矢符の如く供給されて排水管5bから図中の矢符の如
く排出される冷却水による前記作動ガスの冷却が可能な
水冷却器5が前記隙間の冷却域に配されたものが用いら
れている。なお、前記ディスプレーサ2の上方には膨張
室8が、またその下方には圧縮室9が夫々形成され、該
膨張室8内では作動ガスが膨張できるようになっている
一方、前記圧縮室9内では作動ガスがピストン6の上昇
によって圧縮されるようになっている。また前記水冷却
器5と前記ケーシング1との間には冷却水及び作動ガス
の洩れを防ぐための0リング7が介装されている。
シング1内に一定の隙間を形成した状態でディスプレー
サ2の上下動案内及び作動ガス(例えばHeガス)の流
路形成の機能を果たすシリンダ3が配置され、また前記
隙間を通過する作動ガスの冷熱を畜える畜冷器4が前記
隙間の蓄冷域に挿入されると共に、給水管5aから図中
の矢符の如く供給されて排水管5bから図中の矢符の如
く排出される冷却水による前記作動ガスの冷却が可能な
水冷却器5が前記隙間の冷却域に配されたものが用いら
れている。なお、前記ディスプレーサ2の上方には膨張
室8が、またその下方には圧縮室9が夫々形成され、該
膨張室8内では作動ガスが膨張できるようになっている
一方、前記圧縮室9内では作動ガスがピストン6の上昇
によって圧縮されるようになっている。また前記水冷却
器5と前記ケーシング1との間には冷却水及び作動ガス
の洩れを防ぐための0リング7が介装されている。
かかる冷凍機において、ディスプレーサ2が膨張室8側
へ移動すると(換言すれば下死点から上死点に向かって
上昇すると)、膨張室8内の作動ガスはその室内から押
し出され、蓄冷器4を通過して冷熱を捨てつつ水冷却器
5を通過して冷却された後、圧縮室9内へ流入する。従
って、膨張室8は常に低温に保たれる一方、圧縮室9は
常に高温状態となる。
へ移動すると(換言すれば下死点から上死点に向かって
上昇すると)、膨張室8内の作動ガスはその室内から押
し出され、蓄冷器4を通過して冷熱を捨てつつ水冷却器
5を通過して冷却された後、圧縮室9内へ流入する。従
って、膨張室8は常に低温に保たれる一方、圧縮室9は
常に高温状態となる。
次ニティスプレーサ2が下死点まで下降すると、一定時
間をおいてピストン6が上昇し、該ピストン6とディス
プレーサ2との間即ち圧縮室9内で作動ガスが圧縮され
、該作動ガスはその室内から押し出された後、水冷却器
5、蓄冷器4を経由して膨張室8内へ流入する。この過
程での作動ガスは圧縮室9内にて圧縮されて昇温するが
、水冷却器5を経由することで冷却され、圧縮で加えら
れた熱は冷却水を介して外部へ放出される。また該水冷
却器5で冷却された作動ガスは、蓄冷器4を経由すると
きにそこに蓄えられていた冷熱によって更に冷却される
。
間をおいてピストン6が上昇し、該ピストン6とディス
プレーサ2との間即ち圧縮室9内で作動ガスが圧縮され
、該作動ガスはその室内から押し出された後、水冷却器
5、蓄冷器4を経由して膨張室8内へ流入する。この過
程での作動ガスは圧縮室9内にて圧縮されて昇温するが
、水冷却器5を経由することで冷却され、圧縮で加えら
れた熱は冷却水を介して外部へ放出される。また該水冷
却器5で冷却された作動ガスは、蓄冷器4を経由すると
きにそこに蓄えられていた冷熱によって更に冷却される
。
かくして冷却された作動ガスの冷熱はケーシング1の頂
部へ伝達され、該冷熱によってケーシング1の頂部は冷
却される。そして、上述の動作が繰り返されることによ
ってケーシング1の頂部は極低温に冷却されることとな
る。
部へ伝達され、該冷熱によってケーシング1の頂部は冷
却される。そして、上述の動作が繰り返されることによ
ってケーシング1の頂部は極低温に冷却されることとな
る。
かかる従来の冷凍機は、作動ガスの冷却が水冷却器5へ
継続供給される冷却水によって行われているため、該冷
却水の継続供給が困難なもの、例えば自動車、汽車等の
移動車両には適用し難いという問題があった。また水冷
却器5が冷却水によって腐食し易く、そのメインテナン
スに手間がかかるという問題もあった。
継続供給される冷却水によって行われているため、該冷
却水の継続供給が困難なもの、例えば自動車、汽車等の
移動車両には適用し難いという問題があった。また水冷
却器5が冷却水によって腐食し易く、そのメインテナン
スに手間がかかるという問題もあった。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、上述
した如き問題を解消し得る冷凍機、具体的には自動車、
汽車等の移動車両にも適用できると共にメイテナンスも
容易な冷凍機を供給することを目的とする。
した如き問題を解消し得る冷凍機、具体的には自動車、
汽車等の移動車両にも適用できると共にメイテナンスも
容易な冷凍機を供給することを目的とする。
本発明に係る冷凍機は、作動ガスを冷却するのに従来の
水冷却器に代えて空冷方式のヒートパイプを用いること
としている。具体的には、ヒートパイプの一端側を作動
ガスを冷却する冷却域に配する一方、その他端側を空冷
することができるように構成しである。
水冷却器に代えて空冷方式のヒートパイプを用いること
としている。具体的には、ヒートパイプの一端側を作動
ガスを冷却する冷却域に配する一方、その他端側を空冷
することができるように構成しである。
かかる本発明の冷凍機を用いる場合は、作動ガスの冷却
を、従来の水冷方式ではなく空冷方式にて行うことがで
きるようになる。
を、従来の水冷方式ではなく空冷方式にて行うことがで
きるようになる。
以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて説明する
。
。
第1図は本発明に係る冷凍機の一例を示す縦断面図、第
2図は第1図中の■−■線による断面図である。図中1
は頂部を溝が凹設された天板によって封じた筒状のケー
シングであり、該ケーシング1内には、−・定の隙間を
形成した状態でディスプレーサ2の上下動案内及び作動
ガス(例えばHeガス)の流路形成の機能を果たすシリ
ンダ3が配置されている。前記隙間はその上部側の蓄冷
域とその下部側の冷却域とに区分されるが、その畜冷域
には、前記隙間を通過する作動ガスの冷熱を蓄えるため
の蓄冷器4が挿入配置されると共に、その冷却域には、
シリンダ3の周囲に等配設面される複数のヒートパイプ
11の一端側(下端側)が配置されている。
2図は第1図中の■−■線による断面図である。図中1
は頂部を溝が凹設された天板によって封じた筒状のケー
シングであり、該ケーシング1内には、−・定の隙間を
形成した状態でディスプレーサ2の上下動案内及び作動
ガス(例えばHeガス)の流路形成の機能を果たすシリ
ンダ3が配置されている。前記隙間はその上部側の蓄冷
域とその下部側の冷却域とに区分されるが、その畜冷域
には、前記隙間を通過する作動ガスの冷熱を蓄えるため
の蓄冷器4が挿入配置されると共に、その冷却域には、
シリンダ3の周囲に等配設面される複数のヒートパイプ
11の一端側(下端側)が配置されている。
前記ヒートパイプ11はいずれも中途が湾曲した形状と
なっており、その湾曲部がケーシング1の中腹部を貫通
するように装着されることにより、前記一端側かケーシ
ングl内に、またその他端側(上端側)がケーシング1
外に位置するようになっている。なおヒートパイプ11
がケーシング1を貫通ずる部分はろう接14が行われる
ことによって封止され、作動ガスの洩れが防止されるよ
うになっている。
なっており、その湾曲部がケーシング1の中腹部を貫通
するように装着されることにより、前記一端側かケーシ
ングl内に、またその他端側(上端側)がケーシング1
外に位置するようになっている。なおヒートパイプ11
がケーシング1を貫通ずる部分はろう接14が行われる
ことによって封止され、作動ガスの洩れが防止されるよ
うになっている。
更に、前記ヒートパイプ11の上端側には夫々、複数の
孔付円板状冷却フィン12が外嵌装着されており、該冷
却フィン12に、ファン15にて発生せしめられ導風板
13にて案内される冷却風を第2図中の矢符の如く供給
することにより、前記ヒートパイプ11の上端側が冷却
されるようになっている。
孔付円板状冷却フィン12が外嵌装着されており、該冷
却フィン12に、ファン15にて発生せしめられ導風板
13にて案内される冷却風を第2図中の矢符の如く供給
することにより、前記ヒートパイプ11の上端側が冷却
されるようになっている。
即ち、該ファン15は前記ヒートパイプ11を(詳しく
はその上端側を)空冷する手段となっている。
はその上端側を)空冷する手段となっている。
なお、前記ディスプレーサ2の上方にみ膨張室8が、ま
たその下方には圧縮室9が夫々形成され、該膨張室8内
では作動ガスが膨張できるようになっている一方、前記
圧縮室9内では作動ガスがピットン6の上昇によって圧
縮されるようになっている。
たその下方には圧縮室9が夫々形成され、該膨張室8内
では作動ガスが膨張できるようになっている一方、前記
圧縮室9内では作動ガスがピットン6の上昇によって圧
縮されるようになっている。
かかる冷凍機において、ディスプレーサ2が膨張室8側
へ移動すると(換言すれば下死点から上死点に向かって
上昇すると)、膨張室8内の作動ガスはその室内から押
し出され、蓄冷器4が配置された高冷域及びヒートパイ
プ11の下端側が位置する冷却域を経由した後、圧縮室
9内へ流入する。
へ移動すると(換言すれば下死点から上死点に向かって
上昇すると)、膨張室8内の作動ガスはその室内から押
し出され、蓄冷器4が配置された高冷域及びヒートパイ
プ11の下端側が位置する冷却域を経由した後、圧縮室
9内へ流入する。
そしてこの過程を経ることによって膨張室8内の作動ガ
スは、従来と同様、高冷・冷却が行われるようになって
いる。
スは、従来と同様、高冷・冷却が行われるようになって
いる。
また、ディスプレーサ2が下死点まで下降した後、一定
時間をおいてピストン6が上昇すると、該ピストン6と
ディスプレーサ2との間即ち圧縮室9内で作動ガスが圧
縮され加熱される。かくして圧縮加熱された作動ガスは
その室内から押し出された後、ヒートパイプ11の下端
側が位置する冷却域を経由し、更には蓄冷器4が配置さ
れた高冷域を経由したた後、膨張室8内へ流入する。こ
の過程では、圧縮加熱された作動ガスがヒートパイプ1
1の下端側に直接接触し、該ヒートパイプ11に熱を付
与することとなるが、該ヒートパイプ11内ではその下
端側に溜まる冷媒液がヒートパイプ11の熱を奪って蒸
発し、ヒートパイプ11内を上昇して冷却フィン12が
外嵌装着された上端側にまで達し、そこで熱を放出して
再度液化し、重力によって下端側へ落下する。そしてか
かる現象が繰返し生じることによって前記圧縮加熱され
た作動ガスの熱は連続的に外部へ放出されることとなる
。
時間をおいてピストン6が上昇すると、該ピストン6と
ディスプレーサ2との間即ち圧縮室9内で作動ガスが圧
縮され加熱される。かくして圧縮加熱された作動ガスは
その室内から押し出された後、ヒートパイプ11の下端
側が位置する冷却域を経由し、更には蓄冷器4が配置さ
れた高冷域を経由したた後、膨張室8内へ流入する。こ
の過程では、圧縮加熱された作動ガスがヒートパイプ1
1の下端側に直接接触し、該ヒートパイプ11に熱を付
与することとなるが、該ヒートパイプ11内ではその下
端側に溜まる冷媒液がヒートパイプ11の熱を奪って蒸
発し、ヒートパイプ11内を上昇して冷却フィン12が
外嵌装着された上端側にまで達し、そこで熱を放出して
再度液化し、重力によって下端側へ落下する。そしてか
かる現象が繰返し生じることによって前記圧縮加熱され
た作動ガスの熱は連続的に外部へ放出されることとなる
。
かくして圧縮室9内で圧縮加熱された作動ガスが冷却さ
れる本発明の冷凍機においては、作動ガスの冷却が従来
の水冷方式ではなく空冷方式にて行われることとなる。
れる本発明の冷凍機においては、作動ガスの冷却が従来
の水冷方式ではなく空冷方式にて行われることとなる。
従って、冷却水を継続供給する必要がなくなって本発明
の冷凍機は自動車、汽車等の移動車両へも適用できるよ
うになる。また冷却水による腐食という従来の問題がな
くなり、そのメインテナンスが容易となる。
の冷凍機は自動車、汽車等の移動車両へも適用できるよ
うになる。また冷却水による腐食という従来の問題がな
くなり、そのメインテナンスが容易となる。
以上詳述した如く、本発明の冷凍機は空冷方式によって
作動ガスの冷却を行うため、従来の水冷方式のものに必
要であった冷却水の継続供給が不要となってその用途が
拡大することとなり、また冷却水による腐食ということ
がなくなってそのメインテナンスが容易となる。
作動ガスの冷却を行うため、従来の水冷方式のものに必
要であった冷却水の継続供給が不要となってその用途が
拡大することとなり、また冷却水による腐食ということ
がなくなってそのメインテナンスが容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る冷凍機の一例を示す縦断面図、第
2図は第1図中の■−■線による断面図、第3図は従来
の冷凍機を示す縦断面図である。 2・・・ディスプレーサ 4・・・蓄冷器 6・・・ピ
ストン 8・・・膨張室 11・・・ヒートパイプ 1
2・・・冷却フィン 15・・・ファン なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。
2図は第1図中の■−■線による断面図、第3図は従来
の冷凍機を示す縦断面図である。 2・・・ディスプレーサ 4・・・蓄冷器 6・・・ピ
ストン 8・・・膨張室 11・・・ヒートパイプ 1
2・・・冷却フィン 15・・・ファン なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 1、スターリングサイクルを利用した冷却を行うべく膨
張室及び圧縮室をディスプレーサの両側に形成し、該デ
ィスプレーサの膨張室側への移動によって膨張室から送
り出される低温の作動ガスが蓄冷域及び冷却域を経て圧
縮室へ送り込まれるよう構成された冷凍機において、ヒ
ートパイプをその一端側が前記冷却域に位置するように
設けると共に、該ヒートパイプの他端側を空冷する手段
を設けてあることを特徴とする冷凍機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31445987A JPH01155150A (ja) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | 冷凍機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31445987A JPH01155150A (ja) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | 冷凍機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01155150A true JPH01155150A (ja) | 1989-06-19 |
Family
ID=18053597
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31445987A Pending JPH01155150A (ja) | 1987-12-11 | 1987-12-11 | 冷凍機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01155150A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002016835A1 (fr) * | 2000-08-22 | 2002-02-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Systeme de refrigeration sterling et dispositif de refroidissement |
US20120043652A1 (en) * | 2010-08-18 | 2012-02-23 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor power module |
JP2016161140A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-05 | ツインバード工業株式会社 | スターリング冷凍機 |
-
1987
- 1987-12-11 JP JP31445987A patent/JPH01155150A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002016835A1 (fr) * | 2000-08-22 | 2002-02-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Systeme de refrigeration sterling et dispositif de refroidissement |
US6779349B2 (en) | 2000-08-22 | 2004-08-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Sterling refrigerating system and cooling device |
US20120043652A1 (en) * | 2010-08-18 | 2012-02-23 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor power module |
US8648462B2 (en) * | 2010-08-18 | 2014-02-11 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor power module |
JP2016161140A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-05 | ツインバード工業株式会社 | スターリング冷凍機 |
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