JP2004012003A - 流体熱交換器 - Google Patents
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Abstract
【課題】騒音レス・保守レスで環境問題のない熱交換器を得る。
【解決手段】流体の温度調整をするために板状のペルチェ素子を応用した熱変換部と電源部で構成し、角パイプ１０，１１，１２とペルチェ素子１３，１４とからなる熱変換器１７と、電源部１６で構成されるのみで、構造が簡単である。又従来のヒートポンプ方式のような圧縮工程での騒音もなく、保守がし易い。さらにフロンのような冷媒も使用していないので環境問題も生じない。
【選択図】 図１
【解決手段】流体の温度調整をするために板状のペルチェ素子を応用した熱変換部と電源部で構成し、角パイプ１０，１１，１２とペルチェ素子１３，１４とからなる熱変換器１７と、電源部１６で構成されるのみで、構造が簡単である。又従来のヒートポンプ方式のような圧縮工程での騒音もなく、保守がし易い。さらにフロンのような冷媒も使用していないので環境問題も生じない。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
水を代表とする流体の温度を調整する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に冷たい水を得る為には、図３に示されるようなヒートポンプ方式が用いられる。パイプ５は、圧縮機１と凝縮器３と膨張弁２と蒸発器４を介して内部に冷媒を封じ込めた状態としている。パイプ５の内部の前記冷媒は、図２に示される矢印の方向に流れる。圧縮機１によって前記冷媒は、高温高圧の液体状態となる。次に凝縮器３において、パイプ６を流れる水に前記冷媒の熱が奪われて、前記冷媒の温度が下がり、パイプ６を流れる水の温度が上がる。膨張弁２において前記冷媒の圧力と温度が下がり、蒸発器４において前記冷媒が気化する際に、パイプ７を流れる水の熱が奪われる。ヒートポンプ方式では以上の行程ににより、パイプ７の出口で冷たい水を得ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、従来のヒートポンプ方式では圧縮機を用いるために、圧縮機からの騒音が発生する。また圧縮機の寿命が短くメンテナンスが必要となる。パイプ５内部の冷媒には、オゾン層破壊の要因とされているフロンが使われており、漏れることがないように細心の注意が必要になる。以上のように従来方式では、静粛性、保守性、対環境に問題があり、本発明はこれらの問題を解決するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために本発明の流体熱交換器では、角パイプ３本と電流を通すことで片方の面から他方の面に熱を移動させることができる板状のペルチェ素子２本とを交互に重ね合わせて５層構造とした熱交換部と、前記ペルチェ素子に電流を流す電源部とからなり、前記３本の角パイプに流体を流すことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の一例の外観を示す。板状のペルチェ素子１３は角パイプ１０、１１に挟まれ、板状のペルチェ素子１４は角パイプ１１、１２に挟まれた構造となっており、熱交換部１７は、３つの角パイプ１０、１１、１２と２つの板状のペルチェ素子１３、１４との５層構造で構成されている。ペルチェ素子１３、１４には、電線１５を介して電源部１６から直流電流が供給される。その電流供給により、ペルチェ素子１３は、角パイプ１１との接合面から角パイプ１０との接合面へと熱を移動させることができる。またペルチェ素子１４は、角パイプ１１との接合面から角パイプ１２との接合面へと熱を移動させることができる。以上により、角パイプ１０、１１、１２に水を流すと、角パイプ１０と１２の水の温度は上昇し、角パイプ１１の温度は下降する。従って角パイプ１１の出口から冷たい水を得ることができる。
【０００６】
なお、ペルチェ素子１３、１４に供給する電流の極性を逆にすると、熱の移動方向が逆になり、角パイプ１１の出口からは温水が得られることになる。
角パイプ１０と１２のペルチェ素子と接していない面は、平面である必要がないので、角パイプ１０と１２は蒲鉾状の形状でも問題ない。
【０００７】
また、図１の熱交換部は図２に示されるような円筒状の構成とすることもできる。ここで図２において、丸パイプ１９は図１の角パイプ１１相当であり、円筒状パイプ２０は図１の角パイプ１０と１２相当であり、円筒状ペルチェ素子１８は、図１板状のペルチェ素子１３と１４相当となる。
【０００８】
【発明の効果】
本発明では、従来のヒートポンプ方式に必要不可欠な圧縮機が不要のため、圧縮機に起因する騒音や保守面での問題が解決できる。またフロン等の冷媒を用いないために、冷媒漏れによる環境問題も生じず、対環境の問題はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例の外観図である。
【図２】本発明の熱交換部の別の形態の外観図である。
【図３】ヒートポンプ方式の説明図である。
【符号の説明】
１・・・圧縮機
２・・・膨張弁
３・・・凝縮器
４・・・蒸発器
５、６、７・・・パイプ
１０、１１、１２・・・角パイプ
１３、１４・・・ペルチェ素子
１５・・・電線
１６・・・電源部
１７・・・熱交換部
１８・・・円筒状ペルチェ素子
１９・・・丸パイプ
２０・・・円筒状パイプ
【発明の属する技術分野】
水を代表とする流体の温度を調整する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に冷たい水を得る為には、図３に示されるようなヒートポンプ方式が用いられる。パイプ５は、圧縮機１と凝縮器３と膨張弁２と蒸発器４を介して内部に冷媒を封じ込めた状態としている。パイプ５の内部の前記冷媒は、図２に示される矢印の方向に流れる。圧縮機１によって前記冷媒は、高温高圧の液体状態となる。次に凝縮器３において、パイプ６を流れる水に前記冷媒の熱が奪われて、前記冷媒の温度が下がり、パイプ６を流れる水の温度が上がる。膨張弁２において前記冷媒の圧力と温度が下がり、蒸発器４において前記冷媒が気化する際に、パイプ７を流れる水の熱が奪われる。ヒートポンプ方式では以上の行程ににより、パイプ７の出口で冷たい水を得ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、従来のヒートポンプ方式では圧縮機を用いるために、圧縮機からの騒音が発生する。また圧縮機の寿命が短くメンテナンスが必要となる。パイプ５内部の冷媒には、オゾン層破壊の要因とされているフロンが使われており、漏れることがないように細心の注意が必要になる。以上のように従来方式では、静粛性、保守性、対環境に問題があり、本発明はこれらの問題を解決するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために本発明の流体熱交換器では、角パイプ３本と電流を通すことで片方の面から他方の面に熱を移動させることができる板状のペルチェ素子２本とを交互に重ね合わせて５層構造とした熱交換部と、前記ペルチェ素子に電流を流す電源部とからなり、前記３本の角パイプに流体を流すことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の一例の外観を示す。板状のペルチェ素子１３は角パイプ１０、１１に挟まれ、板状のペルチェ素子１４は角パイプ１１、１２に挟まれた構造となっており、熱交換部１７は、３つの角パイプ１０、１１、１２と２つの板状のペルチェ素子１３、１４との５層構造で構成されている。ペルチェ素子１３、１４には、電線１５を介して電源部１６から直流電流が供給される。その電流供給により、ペルチェ素子１３は、角パイプ１１との接合面から角パイプ１０との接合面へと熱を移動させることができる。またペルチェ素子１４は、角パイプ１１との接合面から角パイプ１２との接合面へと熱を移動させることができる。以上により、角パイプ１０、１１、１２に水を流すと、角パイプ１０と１２の水の温度は上昇し、角パイプ１１の温度は下降する。従って角パイプ１１の出口から冷たい水を得ることができる。
【０００６】
なお、ペルチェ素子１３、１４に供給する電流の極性を逆にすると、熱の移動方向が逆になり、角パイプ１１の出口からは温水が得られることになる。
角パイプ１０と１２のペルチェ素子と接していない面は、平面である必要がないので、角パイプ１０と１２は蒲鉾状の形状でも問題ない。
【０００７】
また、図１の熱交換部は図２に示されるような円筒状の構成とすることもできる。ここで図２において、丸パイプ１９は図１の角パイプ１１相当であり、円筒状パイプ２０は図１の角パイプ１０と１２相当であり、円筒状ペルチェ素子１８は、図１板状のペルチェ素子１３と１４相当となる。
【０００８】
【発明の効果】
本発明では、従来のヒートポンプ方式に必要不可欠な圧縮機が不要のため、圧縮機に起因する騒音や保守面での問題が解決できる。またフロン等の冷媒を用いないために、冷媒漏れによる環境問題も生じず、対環境の問題はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例の外観図である。
【図２】本発明の熱交換部の別の形態の外観図である。
【図３】ヒートポンプ方式の説明図である。
【符号の説明】
１・・・圧縮機
２・・・膨張弁
３・・・凝縮器
４・・・蒸発器
５、６、７・・・パイプ
１０、１１、１２・・・角パイプ
１３、１４・・・ペルチェ素子
１５・・・電線
１６・・・電源部
１７・・・熱交換部
１８・・・円筒状ペルチェ素子
１９・・・丸パイプ
２０・・・円筒状パイプ
Claims (1)
- 角パイプ３本と電流を通すことで片方の面から他方の面に熱を移動させることができる板状のペルチェ素子２本とを交互に重ね合わせて５層構造とした熱交換部と、前記ペルチェ素子に電流を流す電源部とからなり、前記３本の角パイプに流体を流すことを特徴とする流体熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002165386A JP2004012003A (ja) | 2002-06-06 | 2002-06-06 | 流体熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002165386A JP2004012003A (ja) | 2002-06-06 | 2002-06-06 | 流体熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004012003A true JP2004012003A (ja) | 2004-01-15 |
Family
ID=30433239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002165386A Pending JP2004012003A (ja) | 2002-06-06 | 2002-06-06 | 流体熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004012003A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102667348A (zh) * | 2009-10-30 | 2012-09-12 | 门图斯控股集团公司 | 用于室内空气调节的装置以及用在该装置中的热泵机组 |
-
2002
- 2002-06-06 JP JP2002165386A patent/JP2004012003A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102667348A (zh) * | 2009-10-30 | 2012-09-12 | 门图斯控股集团公司 | 用于室内空气调节的装置以及用在该装置中的热泵机组 |
| JP2013509559A (ja) * | 2009-10-30 | 2013-03-14 | メンタス ホールディング エージー | 部屋を空調するための装置、および装置中で使用するためのヒートポンプアセンブリ |
| US9506660B2 (en) | 2009-10-30 | 2016-11-29 | Mentus Holding Ag | Arrangement for air conditioning rooms and heat pump unit for use in the arrangement |
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