冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种冷却装置，其主要目的在于，通过从膨胀机构向外部 释放制冷剂的热能，从而提高冷却能力。本发明专利技术的冷却装置(40)由压缩 机(41)、冷凝器(42)、蒸发器(44)、毛细管(43)、送风扇(45)构成。 另外，相当于膨胀机构的毛细管(43)的一部分与送风扇(45)的箱体抵 接配置。在此，毛细管(43)的一部分与送风扇(45)的箱体的上表面抵 接而配置成螺旋状或盘旋状。这样，能够从毛细管(43)向送风扇(45) 的箱体散热。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种冷却装置，特别是涉及一种用于计算机等的电子设备 中的冷却装置。
技术介绍
近年来，以笔记本型计算机为代表的电子设备的高功能化和小型化的进步显著。伴随着笔记本型计算机的高功能化，CPU (Central Processing Unit:中央处理器)的高速化和多功能化进步，从CPU的散热量增加。因此，以往为了抑制CPU的温度上升，在CPU的表面安装散热性 优良的散热片，通过旋转的送风扇对散热片吹附空气。另外，使用加热管 进行热输送后，进行基于散热片的散热。通过进行这样的对策，例如能够 将功率消耗60W左右的CPU的温度上升抑制到7(TC左右以下。但是，最近的CPU的散热量增大到了例如100W左右，在使用了上 述送风扇和加热管的散热方法中，存在CPU不能充分冷却的问题。另外， 即使CPU能够充分冷却，也存在冷却CPU的冷却装置巨型化的问题。作为抑制CPU的温度上升的其他方法，还存在使用水冷循环的方法、 使用冷冻循环的方法。在这些方法中，由于能够比使用了上述送风扇的方 法更有效地冷却CPU ，所以能够将散热量大的CPU的温度控制在一定 以下。在特开平2002—198478号公报中公开了使用冷冻循环来冷却半导 体装置的技术事项。在上述的冷却技术中，通过冷凝、膨胀、蒸发、压缩氟利昂等制冷剂， 使从CPU等发热体产生的热向外部释放，从而冷却发热体。在此，具有 使制冷剂膨胀的功能的毛细管等膨胀机构理解为隔热状态。即，能够理解 为通过毛细管的制冷剂和外部的热能没有交换。例如，参照财团法人日本 冷冻空调学会发行的上级文章冷冻空调技术(冷冻篇)37页，记载 有冷冻的膨胀前后，制冷剂的热函没有变化。该记载暗示在膨胀的进程中制冷剂的热函不会变化。但是，当稍微提高冷冻循环的冷却能力时， 则不能够无视通过膨胀机构的制冷剂和外部的热交换。另外，根据温度条件的不同，会担心在膨胀机构中流通的制冷剂从外 部吸热，冷冻循环的冷却能力降低。例如，考虑作为膨胀机构的毛细管的 入口的制冷剂的温度为30度，毛细管的出口的制冷剂的温度为IO度，外 部气氛(外气)的温度为20度的情况。在这种情况下，若未在毛细管上 设置隔热机构，则在毛细管的出口附近，制冷剂的温度变得比外气低，外 气的热能被制冷剂吸收。因此， 一般情况下，作为隔热的条件要考虑到毛 细管内部制冷剂的热函上升，冷冻循环的冷却能力降低的风险。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而研发的，其主要目的在于，提供一种能够积 极地从膨胀机构将制冷剂的热能向外部释放，从而提高冷却能力的冷却装 置。本专利技术的冷却装置，其特征在于，具有压縮制冷剂的压縮机构、将 热从由所述压縮机构压縮了的所述制冷剂向外部释放而使该制冷剂液化 的冷凝机构、使由所述冷凝机构液化了的所述制冷剂膨胀的膨胀机构、从 发热体受热而使由所述膨胀机构膨胀了的所述制冷剂蒸发的蒸发机构，其 中，将含于所述制冷剂中的热能从所述膨胀机构的整个区域向外部释放。根据本专利技术的冷却装置，从由毛细管构成的膨胀机构的整个区域将含 于制冷剂中的热能向外部释放。因此，能够与在膨胀机构内部制冷剂的热 函减少的量相对应，来提高冷却装置的冷却能力。另外，若使毛细管与电子设备的箱体或送风机构接触，则经由这些部 位，通过热扩散而使热从毛细管内部的制冷剂向外部释放。因此，能够进 一步提高冷却装置的冷却能力。另外，通过该结构，即使在由送风机构产 生的风没有或很少的情况下，也使包含于制冷剂中的热能通过热扩散而从 毛细管经由送风机构等向外部释放。另外，若将毛细管配置于送风机构送风的区域，则通过强制对流的作 用而使热从毛细管内部的制冷剂向外部释放。附图说明图1 (A)是表示使用了本专利技术的实施方式的冷却装置的冷冻循环的 曲线图。图l (B)是表示一般的毛细管的散热的状态的图。 图l (C)是表示本专利技术的毛细管的散热的状态的图。 图2 (A)是表示本专利技术的实施方式的计算机的立体图。 图2 (B)是表示内置于该计算机中的冷却装置的立体图。 图3 (A)是表示本专利技术的实施方式的计算机的立体图。 图3 (B)是表示内置于该计算机中的冷却装置的立体图。 图4 (A)是表示本专利技术的实施方式的计算机的立体图。 图4 (B)是从另一角度观察到的该计算机的立体图。 图5是表示本专利技术的实施方式的冷却装置的电气结构的图。具体实施例方式以下参照附图说明本专利技术的冷却装置的一实施方式。 <第一实施方式>参照图l，首先，说明使用冷冻循环的本实施方式的冷却装置的冷却 能力。图1 (A)是表示本实施方式的冷冻循环和一般的冷冻循环的p-h 线图。图1 (B)是表示一般的毛细管的散热状态的图。图1 (C)是表示 本方式的毛细管的散热状态的图。参照图l (A)的曲线图，说明本实施方式的冷却装置的冷冻循环L3 和一般的冷冻循环L4的不同。该图所示的曲线图是表示例如氟利昂等制 冷剂的状态的p-h线图，横轴表示每单位重量的制冷剂中所含的比焓(热 量)，纵轴表示制冷剂的压力。另外，对该曲线图进行说明，由点划线所示的线为饱和液线Ll和饱 和蒸汽线L2。若制冷剂的状态到了饱和液线L1的左侧，则制冷剂变为过 冷却液。另一方面，若制冷剂的状态到了饱和蒸汽线L2的右侧，则制冷 剂变为加热蒸汽。并且，若制冷剂的状态位于饱和液线和饱和蒸汽线之间 时，则制冷剂变为湿蒸汽。该曲线图中，用实线表示一般的冷冻循环L4和本实施方式的冷冻循5环L3。另外，由粗虚线表示外部气氛(例如35'C)的等温线L5。在冷藏库使用的一般的冷冻循环L4中，通过反复进行制冷剂的蒸发、 压缩、冷凝、膨胀，而将冷藏库的内部的温度保持在例如ot:左右。另外, 如上所述，使用毛细管或膨胀阀等进行的膨胀一般理解为在没有相对于外 部的热的进出的状态下进行。另外，在膨胀的进程中即使进行与外部的热 交换，由于其热量极为微小所以可以忽略不计。在本实施方式中，为了提 高冷却装置的冷却能力，从毛细管积极地进行散热。另外，一般的冷冻循环L4的一部分位于外部气氛的等温线15的下方。 这意味着在冷冻循环中，制冷剂的温度暂时比外部气氛低，制冷剂从外部 气氛吸热而使冷却效率降低。该事项参照图1 (B)示于下述内容。对于本实施方式的冷冻循环L3的P—h线图而言，参照图1 (A)的 曲线图，则位于一般的冷冻循环L4的P-h线图的上方。g卩，在本实施方 式的冷冻循环L3中，在制冷剂的温度比一般情况的高的状态下，进行制 冷剂的蒸发、压縮、冷凝、膨胀的进程。详细地说，在本实施方式的冷冻 循环中，蒸发的进程中的制冷剂的温度(即膨胀的进程的最后的制冷剂温 度)比外部气氛高。因此，在本实施方式中，能够从毛细管整体向外部气氛释放包含于制 冷剂中的热能，从而能够提高冷却装置的冷却能力。参照图l (A)，与膨 胀的进程中倾斜的量相对应，冷却能力得以提高。在此，膨胀的进程中减 少的热函由Ah表示。该Ah例如为几瓦特左右，但是，在冷却装置为装 备在笔记本型计算机等中的小型设备，冷却能力例如小到IOO瓦特左右的 情况下，能够使冷却能力提高几％的程度。另外，就Ah而言，在实现相 同程度的冷却能力的情况下，能够降低进行冷凝的冷凝器的能力，从而实 现小型化。接着，参照图1 (B)再次说明上述一般的毛细管1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却装置，其特征在于，具备：压缩制冷剂的压缩机构、将热从由所述压缩机构压缩了的所述制冷剂向外部释放而使该制冷剂液化的冷凝机构、使由所述冷凝机构液化了的所述制冷剂膨胀的膨胀机构、从发热体受热而使由所述膨胀机构膨胀了的所述制冷剂蒸发的蒸发机构，　其中，将包含于所述制冷剂中的热能从所述膨胀机构的整个区域向外部释放。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.28 JP 264684/20061、一种冷却装置，其特征在于，具备压缩制冷剂的压缩机构、将热从由所述压缩机构压缩了的所述制冷剂向外部释放而使该制冷剂液化的冷凝机构、使由所述冷凝机构液化了的所述制冷剂膨胀的膨胀机构、从发热体受热而使由所述膨胀机构膨胀了的所述制冷剂蒸发的蒸发机构，其中，将包含于所述制冷剂中的热能从所述膨胀机构的整个区域向外部释放。2、 如权利要求l所述的冷却装置，其特征在于， 所述膨胀机构是毛細管。3、 如权利要求l所述的冷却装置，其特征在于，从所述膨胀机构导入所述蒸发机构的所述制...

【专利技术属性】
技术研发人员：土屋正树，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP