[发明专利]沸腾冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及使用冷媒的沸腾冷却装置。

背景技术

沸腾冷却装置是利用冷媒的自然对流来冷却发热体的装置。例如，在JP特开2003-42672号公报中(专利文献1)公开的沸腾冷却装置中具备在内部存积冷媒并在一个表面上安装有发热体的冷媒容器和在冷媒容器的另一表面上装配的散热部。并且，该沸腾冷却装置具备将冷媒容器内分隔为发热体侧流路和散热部侧流路的隔壁部。沸腾冷却装置以在冷媒容器的两表面直立的状态下使用为前提来实现良好的冷媒循环。

专利文献1：JP特开2003-42672号公报

但是，上述的沸腾冷却装置存在在散热部冷凝的冷媒(冷凝液)会因重力而存积在散热部的底面上堵塞冷媒循环的可能。

此外，实际上为了安装在所有的设备和装置上，沸腾冷却装置不限于总是处于直立的状态。特别是在安装到车辆上时，例如车辆处于坡道上时等，沸腾冷却装置容易长时间地处于从直立状态倾斜的状态。此时，在上述沸腾冷却装置中，存在无法维持良好的冷媒循环的可能。

例如，在上述沸腾冷却装置维持在向另一表面侧倾斜的状态下，由散热部冷凝的冷媒在重力的作用下流向散热部的前端侧，变得不易向散热部侧流路环流。其结果就无法维持良好的冷媒循环。冷凝液如果未经散热部侧流路供给到发热体侧流路，则发热体的冷却变得不充分，从而导致烧损(burn out)。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供能够维持良好的冷媒循环的沸腾冷却装置。

本发明的沸腾冷却装置具备：设有发热体并在内部收容冷媒的受热部、冷凝部，其与受热部相连，且在内部收容使利用发热体的热而沸腾的冷媒冷凝的热交换器、冷媒环流部，其与受热部以及冷凝部相连，并使在冷凝部冷凝的冷媒返回到受热部，该沸腾冷却装置的特征在于，冷凝部的内底面具有引导部，该引导部向下方倾斜，将由热交换器冷凝的冷媒向冷媒环流部引导。

由热交换器冷凝的冷媒(冷凝液)，会因重力而滴下到冷凝部的内底面上。在冷凝部的内底面上设置的引导部向下方倾斜，利用重力将冷媒向冷媒环流部引导。滴到冷凝部的底面上的冷凝液和预先存留在冷凝部的冷媒(存液)通过向下方倾斜的引导部而被引导到冷媒环流部。即，处于冷凝部的底面上的冷媒容易流入冷媒环流部。由此，冷凝液和存液不易滞留在冷凝部内，可以实现良好的冷媒循环。

在此，优选是随着朝向上述冷媒环流部而向下方倾斜的倾斜面。据此，处于引导部上的冷媒(冷凝液和存液)在重力作用下受到朝向冷媒环流部的方向的力。即，该冷媒通过引导部，以从冷凝部向冷媒环流部流动的方式被引导。

此外，引导部的形成容易，可以抑制制造成本增加。进而，即使沸腾冷却装置倾斜，也可以消除与引导部倾斜的量对应的沸腾冷却装置的倾斜，防止产生没有用的存液。因此，即使沸腾冷却装置倾斜了时，也可以维持良好的冷媒循环。另外，引导部也可以是朝向冷媒环流部倾斜的槽。

在此，冷凝部，优选内底面整个面是引导部。由此，由热交换器冷凝而滴到底面上的冷媒全部通过引导部被引导到冷媒环流部。因此，在冷凝部的底面上不会产生无助于冷媒循环的存液，可以实现更好的冷媒循环。例如，优选冷凝部的内底面是随着朝向冷媒环流部而向下方倾斜的倾斜面。据此，进而，即使沸腾冷却装置倾斜了，由于内底面整个面都是倾斜面，所以倾斜被消除，可以高精度地防止产生无用的存液，维持更好的冷媒循环。

在此，热交换器优选配置在冷凝部的内底面的上方以及冷媒环流部的上方。热交换器例如是具有多个管的冷凝管等，冷媒在管内流动。

热交换器仅位于冷凝部的内底面的上方的情况下，由热交换器冷凝的冷媒(冷凝液)会因重力滴到冷凝部的内底面上。在冷媒循环中，冷凝液一旦经过冷凝部的底面就流入冷媒环流部。即，不是直接的冷媒循环，而有发生时间损失之虞。

另一方面，在将热交换器全部配置在冷媒环流部的上方的情况下，冷凝液容易直接流入冷媒环流部。但是，在构造上，受热部和冷媒环流部并列配置的情况较多，因此在沸腾冷却装置倾斜时，冷凝液容易流入受热部。即，有阻碍良好的冷媒循环之虞。

因此，通过将热交换器的一部分配置在冷媒环流部的上方，在该一部分冷凝的冷凝液可以直接滴到冷媒环流部。并且，热交换器不全部配置在冷媒环流部上方，因此，热交换器相对受热部能够保持一定程度的距离。因此即便在装置倾斜时，也可以使冷凝液不易倒流到受热部。即，可以减少时间损失，可以防止倾斜时的倒流。