JPS5912288A - 熱移動装置 - Google Patents
熱移動装置Info
- Publication number
- JPS5912288A JPS5912288A JP12239982A JP12239982A JPS5912288A JP S5912288 A JPS5912288 A JP S5912288A JP 12239982 A JP12239982 A JP 12239982A JP 12239982 A JP12239982 A JP 12239982A JP S5912288 A JPS5912288 A JP S5912288A
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- JP
- Japan
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- pfh
- working fluid
- heat
- heat transfer
- copper
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (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】
(イ)産業上の利用分野
本発明は作動流体を加熱して蒸発させる再生部梵
と作動流体を冷却して液化さ蔦る凝縮部とを循環する作
動流体の密閉循環系を形成し、再生部で作動流体に与え
られた熱エネルギーを凝縮部から密閉循環系外へ送り出
すようにした熱移動装置に関するもので、例えば暖房装
置として利用できるものである。
動流体の密閉循環系を形成し、再生部で作動流体に与え
られた熱エネルギーを凝縮部から密閉循環系外へ送り出
すようにした熱移動装置に関するもので、例えば暖房装
置として利用できるものである。
(ロ)背景技術
此種の熱移動装置には、例えばヒートパイプやサーモサ
イフオンがその代表的なものとして知られており、又そ
の作動流体においても水、エタノール、フロン等の種々
の物質が従来知られている。
イフオンがその代表的なものとして知られており、又そ
の作動流体においても水、エタノール、フロン等の種々
の物質が従来知られている。
しかし乍ら、水、エタノール、フロン、水銀、ナトリウ
ム、セシウム、ペンタン、ヘプタン等を作動流体とした
従来の熱移動装置においては、その作動流体の種類によ
り、高温条件下の熱安定性の悪いもの、装置の構造材(
主として鉄、銅、アルミニウム等の金属材)に対する腐
食性の高いもの、人体に対する毒性や爆発の危険性を有
するもの、凍結点が高(寒冷気候での使用が不適なもの
、或いは高価なものとなる等の様々の欠点がある。
ム、セシウム、ペンタン、ヘプタン等を作動流体とした
従来の熱移動装置においては、その作動流体の種類によ
り、高温条件下の熱安定性の悪いもの、装置の構造材(
主として鉄、銅、アルミニウム等の金属材)に対する腐
食性の高いもの、人体に対する毒性や爆発の危険性を有
するもの、凍結点が高(寒冷気候での使用が不適なもの
、或いは高価なものとなる等の様々の欠点がある。
また、此種熱移動装置の再生部への熱供給方式には電気
ヒーターによるもの、スチームによるもの、石油バーナ
ーおよびガスバーナーなどによるものがあるが、その中
で効率が良(装置を単純でコンパクトにし得る直火方式
が一般に採用され、この直火方式においては、特に作動
流体の高温条件下での熱安定性、装置の構造材に対する
腐食性および安全性が問題となる。
ヒーターによるもの、スチームによるもの、石油バーナ
ーおよびガスバーナーなどによるものがあるが、その中
で効率が良(装置を単純でコンパクトにし得る直火方式
が一般に採用され、この直火方式においては、特に作動
流体の高温条件下での熱安定性、装置の構造材に対する
腐食性および安全性が問題となる。
(ハ)発明の目的
本発明は上述した従来技術の問題点を解消すべくなされ
たものであり、此種熱移動装置の作動流体として、高温
領域においても熱安定性が良(、装置の構造材(鉄、銅
等の金属)に対する腐蝕力が少ない等の物性を有する新
規なものを使用し、直火方式のような高温条件下でも安
定かつ安全に負荷への熱供給を行なうことのできる熱移
動装置を提供するものである。
たものであり、此種熱移動装置の作動流体として、高温
領域においても熱安定性が良(、装置の構造材(鉄、銅
等の金属)に対する腐蝕力が少ない等の物性を有する新
規なものを使用し、直火方式のような高温条件下でも安
定かつ安全に負荷への熱供給を行なうことのできる熱移
動装置を提供するものである。
に)発明の特徴
本発明の特徴とするところは此種熱移動装置の作動流体
としてn−バーフルオロヘキザン(以下n −P F
Hと略称する。)を採用したことにある。
としてn−バーフルオロヘキザン(以下n −P F
Hと略称する。)を採用したことにある。
(ホ)発明の開示
第1図は本発明が適用される熱移動装置の概略系統図、
第2図、第3図及び第4図は夫々n −PFHの温度に
対する蒸気圧、蒸発潜熱及び液密度の特性図を示す。
第2図、第3図及び第4図は夫々n −PFHの温度に
対する蒸気圧、蒸発潜熱及び液密度の特性図を示す。
熱移動装置の作動流体として使用するn−PF■(の物
性については表1に示される。
性については表1に示される。
〈表1〉
n−PFHは不燃性の物質に属するものであり直火方式
による熱移動装置の作動流体が系外に万−漏れても火炎
となる危険性の少ブよい作動液である。また、n −P
F Hは、その凝固点が一86°Gで寒冷気候地にお
いても作動流体の凍結の心配がない。その上、常温で液
体であるから熱移動装置の作動流体循環系への充填も容
易である。
による熱移動装置の作動流体が系外に万−漏れても火炎
となる危険性の少ブよい作動液である。また、n −P
F Hは、その凝固点が一86°Gで寒冷気候地にお
いても作動流体の凍結の心配がない。その上、常温で液
体であるから熱移動装置の作動流体循環系への充填も容
易である。
次にn −P F Hの銅、鉄、油共存状態における作
動流体としての長時間運転可能な最高使用温度をフロン
−22等の弗化炭化水素系作動流体との比較実験で得た
データを表2に示す。
動流体としての長時間運転可能な最高使用温度をフロン
−22等の弗化炭化水素系作動流体との比較実験で得た
データを表2に示す。
〈表2〉
弗化炭化水素系作動流体は他の有機化合物に比較し、安
定性に優れているので、サーモサイフオンやヒートバイ
ブの作動流体として用いられている。しかしながら、銅
、鉄、油などの共存する条件下で長時間運転可能な最高
温度は表2から明らかなように弗化炭化水素系作動流体
ではフロン=22が最高で、150℃未満であるのに対
し、本発明で使用するn −P F Hは250℃と良
好であり、かつ、n −P F Hの純度変化も認めら
れなかった。また、n−PFHと共存させた金属の腐触
量も少なく(銅で約0.0O1ii/年、積400°G
)、弗化水素の発生も実験の結果、生じなかった。
定性に優れているので、サーモサイフオンやヒートバイ
ブの作動流体として用いられている。しかしながら、銅
、鉄、油などの共存する条件下で長時間運転可能な最高
温度は表2から明らかなように弗化炭化水素系作動流体
ではフロン=22が最高で、150℃未満であるのに対
し、本発明で使用するn −P F Hは250℃と良
好であり、かつ、n −P F Hの純度変化も認めら
れなかった。また、n−PFHと共存させた金属の腐触
量も少なく(銅で約0.0O1ii/年、積400°G
)、弗化水素の発生も実験の結果、生じなかった。
以上のようなn−PFHの物性並びに実験による測定デ
ータから此種熱移動装置としてローPFHが好適な作動
流体であることに着目し、第1図に示す熱移動装置(サ
ーモサイフオン)により実験したところ、作動流体は直
火式で安定した密閉循環サイクルを形成し、従来のもの
より高い(数%)熱移動の向上を達成し得た。
ータから此種熱移動装置としてローPFHが好適な作動
流体であることに着目し、第1図に示す熱移動装置(サ
ーモサイフオン)により実験したところ、作動流体は直
火式で安定した密閉循環サイクルを形成し、従来のもの
より高い(数%)熱移動の向上を達成し得た。
次にn−PFHを作動流体とした熱移動装置のシステム
を第1図について説明すると、(1)は再生部、(2)
は凝縮部、及び(3)は貯液部で、これらは配管(4)
、(5)及び(6)で接続されて作動流体の密閉循環系
(7)を形成し、作動流体としてn−PFHが使用され
ている。
を第1図について説明すると、(1)は再生部、(2)
は凝縮部、及び(3)は貯液部で、これらは配管(4)
、(5)及び(6)で接続されて作動流体の密閉循環系
(7)を形成し、作動流体としてn−PFHが使用され
ている。
而して、再生部(1)で加熱された作動流体は蒸発し、
矢印イのように配管(4)内を通って凝縮部(2)に至
る。凝縮部(2)に至った作動流体はここで熱エネルギ
−(蒸発潜熱及び顕熱エネルギー)を系(7)外の負荷
側に与え、自らは凝縮液化して矢印口のように配管(5
)内を流下し、貯液部(3)及び配管(6)を経由して
再び再生部(1)に戻り、作動流体は系(7)を循環す
る。
矢印イのように配管(4)内を通って凝縮部(2)に至
る。凝縮部(2)に至った作動流体はここで熱エネルギ
−(蒸発潜熱及び顕熱エネルギー)を系(7)外の負荷
側に与え、自らは凝縮液化して矢印口のように配管(5
)内を流下し、貯液部(3)及び配管(6)を経由して
再び再生部(1)に戻り、作動流体は系(7)を循環す
る。
このようにして、作動流体の熱エネルギーが凝縮部(2
)から負荷側へ連続的に供給される。
)から負荷側へ連続的に供給される。
以上のように、本発明は、再生部と凝縮部とを循環する
作動流体の密閉循環系を形成し、再生部で作動流体に与
えられた熱エネルギーを凝縮部から系外へ送り出すよう
にした熱移動装置において、作動流体にn −P F
Hを用いたものであるから、再生部への熱源供給方式を
直火式にしても作動流体の安定性を長期に亘って保つこ
とができ、かつ装置の構造材の腐蝕も少なく安全であり
、装置全体をコンパクトにすることができ、熱効率が高
く、熱移動特性が優れているとともに、装置の寿命を長
くすることができる。又、n −P F L(は引火し
たり、燃焼しないので、万一、液漏れが生じても火災を
起こす危険性が少なく、凝固点が−86,0°Cと低く
、極寒地での使用も可能であり、家庭用の暖房装置フヨ
とに適用して、実用上極めて有益なものである。
作動流体の密閉循環系を形成し、再生部で作動流体に与
えられた熱エネルギーを凝縮部から系外へ送り出すよう
にした熱移動装置において、作動流体にn −P F
Hを用いたものであるから、再生部への熱源供給方式を
直火式にしても作動流体の安定性を長期に亘って保つこ
とができ、かつ装置の構造材の腐蝕も少なく安全であり
、装置全体をコンパクトにすることができ、熱効率が高
く、熱移動特性が優れているとともに、装置の寿命を長
くすることができる。又、n −P F L(は引火し
たり、燃焼しないので、万一、液漏れが生じても火災を
起こす危険性が少なく、凝固点が−86,0°Cと低く
、極寒地での使用も可能であり、家庭用の暖房装置フヨ
とに適用して、実用上極めて有益なものである。
図は何れも本発明の一実施例に関するものであり、第1
図は熱移動装置の概略系統図、第2図、第3図及び第4
図は夫々、本発明で使用するn−PFHの温度に対する
蒸気圧、蒸発潜熱及び液密度の特性図である。 (1)・・・再生部、(2)・・・凝縮部、(7)・・
・密閉循環系。
図は熱移動装置の概略系統図、第2図、第3図及び第4
図は夫々、本発明で使用するn−PFHの温度に対する
蒸気圧、蒸発潜熱及び液密度の特性図である。 (1)・・・再生部、(2)・・・凝縮部、(7)・・
・密閉循環系。
Claims (1)
- (1)作動流体を加熱して蒸発させる再生部と作動流体
を冷却して液化させる凝縮部とを循環する作動流体の密
閉循環系を形成し、再生部で作動流体に与えられた熱エ
ネルギーを凝縮部から密閉循環系外へ送り出すようにし
た熱移動装置において、作動流体がn−パーフルオロヘ
キサンで成ることを特徴とする熱移動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12239982A JPS5912288A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 熱移動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12239982A JPS5912288A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 熱移動装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5912288A true JPS5912288A (ja) | 1984-01-21 |
JPH054596B2 JPH054596B2 (ja) | 1993-01-20 |
Family
ID=14834825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12239982A Granted JPS5912288A (ja) | 1982-07-14 | 1982-07-14 | 熱移動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5912288A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS648374U (ja) * | 1987-07-01 | 1989-01-18 | ||
JPH03263592A (ja) * | 1990-03-14 | 1991-11-25 | Furukawa Electric Co Ltd:The | ヒートパイプ用作動液 |
JP2644372B2 (ja) * | 1989-02-02 | 1997-08-25 | 古河電気工業株式会社 | 電気絶縁型ヒートパイプ冷却器 |
US8329057B2 (en) | 2006-04-06 | 2012-12-11 | Asahi Glass Company, Limited | Working liquid for latent heat transport apparatus and method for operating latent heat transport apparatus |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2575900Y2 (ja) * | 1993-03-09 | 1998-07-02 | 山形カシオ株式会社 | マウンターノズル |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58122981A (ja) * | 1982-01-19 | 1983-07-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 熱移動装置 |
-
1982
- 1982-07-14 JP JP12239982A patent/JPS5912288A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58122981A (ja) * | 1982-01-19 | 1983-07-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 熱移動装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS648374U (ja) * | 1987-07-01 | 1989-01-18 | ||
JP2644372B2 (ja) * | 1989-02-02 | 1997-08-25 | 古河電気工業株式会社 | 電気絶縁型ヒートパイプ冷却器 |
JPH03263592A (ja) * | 1990-03-14 | 1991-11-25 | Furukawa Electric Co Ltd:The | ヒートパイプ用作動液 |
US8329057B2 (en) | 2006-04-06 | 2012-12-11 | Asahi Glass Company, Limited | Working liquid for latent heat transport apparatus and method for operating latent heat transport apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH054596B2 (ja) | 1993-01-20 |
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