二重管式窒素サーモサイフォン型ヒートパイプの熱輸送限界に関する研究

摘要

浸漬冷却方式による超電導機器の冷却は、蒸発する冷媒を定期的に補充する必要があり、この作業を省くため、GM 冷凍機による直冷方式と浸漬冷却方式を組み合わせた極低温ヒートパイプ冷却方式が考案された。過去の研究において、単管ヒートパイプでの実験を行っており、その熱輸送限界として、フラッディング限界の発生が確認されている。フラッデイング限界は、一定量以上の熱が液貯部に入力されたとき、液貯部より蒸発した気体によって、壁面を伝って液貯部に還流する凝縮された液が吹き上げられることで、液貯部の液が徐々に減少し、温度が上昇するものである。本実験では、このフラッディング限界を防ぐため、気液の流れを分離した二重管ヒートパイプによる実験を行い、単管ヒートパイプの熱輸送限界との比較について報告する。