JP2005156120A - Dew condensate treatment structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、結露水処理構造に関し、詳細には、ペルチェ素子を利用して盤を冷却する際に発生する結露水を処理するための結露水処理構造に関する。 The present invention relates to a dew condensation water treatment structure, and more particularly to a dew condensation water treatment structure for treating dew condensation water generated when a panel is cooled using a Peltier element.
従来から、配電盤、通信装置、サーバ等の箱体内部に配置した電気電子機器から発生する熱を箱体外部へ放出するためのものとして、ペルチェ素子を利用した冷却装置が用いられているが、ペルチェ素子を利用した冷却装置で冷却を行った場合、熱交換の際に冷却側であるペルチェユニットの吸熱側ヒートシンクが回りの空気の露点温度以下まで冷やされると結露水が付着するので、その結露水を処理する必要があった。このような結露水を処理する装置として、例えば特許文献1では、結露水を底部に設けた吸水体で受けると共に、吸水体にはヒータを配設して水分の蒸発を促進させるものが開示されている。
しかしながら、上記のような従来技術では、ヒータを駆動する電力が必要となり運転コストがかかる上、ヒータ自体を設置するためのコストも必要となるという問題があった。 However, the prior art as described above has a problem that electric power for driving the heater is required and the operation cost is increased, and the cost for installing the heater itself is also required.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、運転コストがかからず、簡単な構造でドレンパン内の結露水を蒸発させることができる結露水処理構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and has an object to provide a condensed water treatment structure that can evaporate the condensed water in the drain pan with a simple structure without operating cost. To do.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の結露水処理構造では、盤冷却用のペルチェユニットの放熱側ヒートシンクに、該ヒートシンクの排熱を放出するためのパイプの一端を接合し、当該パイプの他端を、盤冷却時に発生した結露水を貯留するためのドレンパン内に配置させたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the condensed water treatment structure according to claim 1, one end of a pipe for releasing exhaust heat of the heat sink is joined to the heat radiation side heat sink of the Peltier unit for panel cooling, The other end of the pipe is arranged in a drain pan for storing condensed water generated during panel cooling.
また、請求項2に記載の結露水処理構造では、盤冷却用のペルチェユニットの放熱側ヒートシンクを、盤冷却時に発生した結露水を貯留するためのドレンパンの底面に当接させたことを特徴とする。 In the dew condensation water treatment structure according to claim 2, the heat radiation side heat sink of the Peltier unit for panel cooling is brought into contact with the bottom surface of the drain pan for storing dew condensation water generated during panel cooling. To do.
また、請求項3に記載の結露水処理構造では、盤冷却時に発生する結露水を貯留するためのドレンパンに、板状の吸水部材を平行になるよう複数枚配設し、かつこの吸水部材を盤冷却用のペルチェユニットの放熱側ヒートシンクの排熱通路に配置させたことを特徴とする。 In the condensed water treatment structure according to claim 3, a plurality of plate-shaped water absorbing members are arranged in parallel on a drain pan for storing condensed water generated during panel cooling, and the water absorbing members are arranged in parallel. It is arranged in the exhaust heat passage of the heat sink on the heat radiation side of the Peltier unit for panel cooling.
本発明に係る結露水処理構造では、盤冷却用のペルチェユニットの放熱側ヒートシンクに、ヒートシンクの排熱を放出するためのパイプの一端を接合し、このパイプの他端をドレンパン内に配置してドレンパン内に貯留された結露水を加熱するようにした。これにより、ドレンパン内の結露水にヒートシンクの熱が伝わり蒸発する。従って、このような結露水処理構造を採用することにより、結露水を排出するための装置が不要となり、排水設備がない場所でも盤用の冷却装置を使用することが可能となる。また、ペルチェユニットの放熱側ヒートシンクをドレンパンの底面に当接させて、ドレンパン内の結露水に前記放熱側ヒートシンクの排熱を伝達するようにした場合も同様に、ドレンパン内の結露水を蒸発させて結露水の増加を防止することができ、上記の場合と同様の効果を奏することができる。 In the dew condensation water treatment structure according to the present invention, one end of a pipe for releasing waste heat of the heat sink is joined to the heat sink on the heat radiation side of the Peltier unit for panel cooling, and the other end of the pipe is disposed in the drain pan. The dew condensation water stored in the drain pan was heated. Thereby, the heat of the heat sink is transferred to the condensed water in the drain pan and evaporates. Therefore, by adopting such a dew condensation water treatment structure, a device for discharging the dew condensation water becomes unnecessary, and a panel cooling device can be used even in a place where there is no drainage facility. Similarly, when the heat sink on the heat dissipation side of the Peltier unit is brought into contact with the bottom surface of the drain pan and the exhaust heat of the heat sink on the heat sink side is transmitted to the dew condensation water in the drain pan, the dew condensation water in the drain pan is also evaporated. Therefore, it is possible to prevent the dew condensation water from increasing, and the same effect as in the above case can be obtained.
また、盤冷却時に発生する結露水を貯留するためのドレンパンにおいて、板状の吸水部材を盤冷却用のペルチェユニットの放熱側ヒートシンクの排熱通路に位置するように設けたことにより、ドレンパン内の結露水を吸水部材によって吸収し、この吸水部材にヒートシンクからの排熱を当てるように通していくと、吸収された結露水を蒸発させることができる。これにより、結露水を排出するための装置が不要となり、排水設備がない場所でも盤用の冷却装置を使用することが可能となる。また、吸水部材を複数枚設けることによって吸水効率を上げることができ、さらにそれらを平行な状態にすることによって、ヒートシンクの排熱が全ての吸水部材に偏りなく当たるようにすることができる。 In addition, in the drain pan for storing the dew condensation water generated at the time of panel cooling, a plate-shaped water absorbing member is provided so as to be positioned in the heat exhaust passage of the heat radiation side heat sink of the panel cooling Peltier unit. When the condensed water is absorbed by the water absorbing member and passed through the water absorbing member so as to apply exhaust heat from the heat sink, the absorbed condensed water can be evaporated. This eliminates the need for a device for discharging condensed water, and allows the panel cooling device to be used even in places where there is no drainage facility. Further, by providing a plurality of water absorbing members, the water absorption efficiency can be improved, and by making them parallel, exhaust heat of the heat sink can be applied to all the water absorbing members evenly.
以下、本発明を具体化した結露水処理構造の第1実施形態について、図を参照して説明する。尚、本実施形態では、各機器を簡略化して図示している。まず、図1を参照して、結露水が発生する箇所となる冷却装置10と、この冷却装置が取り付けられる盤1の機器構成について簡単に説明する。盤1は、配電盤、通信装置、サーバ等の電気電子機器を内部に収納するものであって、その側面に盤1の内部を冷却するための冷却装置10が設けられている。冷却装置10は、筐体11内にペルチェユニット20、放熱ファン30及び吸熱ファン31等が配設されて構成されている。筐体11内に設けられたペルチェユニット20は、ペルチェ素子15が放熱側ヒートシンク21と吸熱側ヒートシンク22とでサンドイッチ状に挟み込まれた状態で構成されており、放熱側ヒートシンク21には放熱ファン30が、吸熱側ヒートシンク22には吸熱ファン31がそれぞれ取り付けられている。
Hereinafter, a first embodiment of a condensed water treatment structure embodying the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, each device is illustrated in a simplified manner. First, with reference to FIG. 1, the apparatus structure of the
また、ペルチェ素子15には図示しない直流電源が接続されており、ペルチェ素子15の片面で吸収された熱が吸熱側ヒートシンク22を介して吸熱ファン31によって盤内に冷風を送り込むと共に、ペルチェ素子15の他面から放出される熱を放熱側ヒートシンク21を介して放熱ファン30によって外部に放出されるものである。
Further, a DC power source (not shown) is connected to the
ここで、ペルチェ素子15の運転に伴って吸熱側ヒートシンク22の表面温度が低下していくと、ヒートシンクが周りの空気の露点温度以下まで下がるため、吸熱側ヒートシンク22表面に結露が発生する。この結露により結露水が筐体11内に滴下するのを防ぐために、吸熱側ヒートシンク22の下方には、結露水を受けるドレンパン35が設けられている。このドレンパン35には中空のドレンパイプ40の一端が接続されており、ドレンパイプ40の他端は、ペルチェユニット20の放熱側ヒートシンク21の下方に設けられたドレンパン36に接続されている。即ち、吸熱側ヒートシンク22で発生した結露による結露水は、吸熱側ヒートシンク22下方のドレンパン35にて一時的に貯留された後、ドレンパイプ40を介して放熱側ヒートシンク21下方のドレンパン36に送られるようになっている。
Here, when the surface temperature of the heat absorption
図2に示すように、ドレンパン36上方の放熱側ヒートシンク21には、このヒートシンクで発生した熱を外部へ排出するための複数本のヒートパイプPの一端が接続されており、詳しく図示しないが、ヒートパイプPの一端は、放熱側ヒートシンク21の内部にまで挿入されている。このヒートパイプPは、その他端がドレンパン36内に位置するよう、かつドレンパン36に接触するような状態で配設されている。そして、吸熱側ヒートシンク22で発生した結露により滴下し、ドレンパン35からドレンパイプ40を介してドレンパン36に送られた結露水は、ヒートパイプPを伝わって送られてきた放熱側ヒートシンク21の排熱によって蒸発するので、結露水を排出するための装置が不要となる。従って、排水設備を設けることなく、上述のような冷却装置のみで盤を冷却することができ、運転コストもかからないものである。
As shown in FIG. 2, one end of a plurality of heat pipes P for discharging the heat generated in the heat sink to the outside is connected to the heat-dissipating
次に、本発明に係る結露水処理構造の第2の実施形態について、図3及び4を参照して説明する。尚、本実施形態では、各機器を簡略化して図示しており、本実施の形態において上記第1の実施形態と共通する部材には同じ符号を付けてある。図3に示すように、本実施の形態においても、配電盤、通信装置、サーバ等の電気電子機器を内部に収納した盤1の側面に、盤1内を冷却するための冷却装置50が設けられており、上記第1の実施形態と同じ機器構成となっている。冷却装置50は、放熱側ヒートシンクに排熱放出用のヒートパイプが接続されていない点で上記実施形態の冷却装置10と異なっているが、その他の構成はほぼ共通している。冷却装置50は、その筐体11内にペルチェユニット70、放熱ファン30及び吸熱ファン31等が配設されて構成されている。筐体11内に設けられたペルチェユニット70は、ペルチェ素子15が放熱側ヒートシンク71と吸熱側ヒートシンク72とでサンドイッチ状に挟み込まれた状態で構成されており、放熱側ヒートシンク71には放熱ファン30が、吸熱側ヒートシンク72には吸熱ファン31がそれぞれ取り付けられている。
Next, a second embodiment of the condensed water treatment structure according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, each device is illustrated in a simplified manner, and in this embodiment, members that are the same as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. As shown in FIG. 3, also in the present embodiment, a
また、吸熱側ヒートシンク72の下方には、ペルチェユニット70の吸熱側ヒートシンク72表面に発生した結露による結露水を受けるドレンパン35が設けられている。このドレンパン35には中空のドレンパイプ40の一端が接続されており、ドレンパイプ40の他端は、ペルチェユニット70の放熱側ヒートシンク71の下方に設けられたドレンパン36に接続されている。そして、吸熱側ヒートシンク72で発生した結露による結露水は、ドレンパン35にて一時的に貯留された後ドレンパイプ40を介してドレンパン36に送られるようになっている。
Further, below the heat absorption
また、図4に示すように、ペルチェユニット70の放熱側ヒートシンク71は、吸熱側ヒートシンク72よりも下方に長く延びた形状となっており、その下端部がドレンパン36内に位置する程度にまで延びている。これにより、吸熱側ヒートシンク22で発生した結露により滴下し、ドレンパン35からドレンパイプ40を介してドレンパン36に送られた結露水は、ドレンパン36内に位置する放熱側ヒートシンク21の排熱によって蒸発するので、結露水を排出するための装置が不要となる。従って、排水設備を設けることなく、上述のような冷却装置のみで盤を冷却することができ、運転コストもかからないものである。
Further, as shown in FIG. 4, the heat dissipation
次いで、本発明に係る結露水処理構造の第3の実施形態について、図5及び図6を参照して説明する。尚、本実施形態では、各機器を簡略化して図示している。図5に示すように、上記2つの実施形態でペルチェユニットが直立した状態(ペルチェ素子を挟んで放熱側及び吸熱側ヒートシンクが左右に位置した状態)で設けられていたのに対し、本実施形態の冷却装置90では、ペルチェユニット210が横になった状態(ペルチェ素子を挟んで放熱側及び吸熱側ヒートシンクが上下に位置した状態)で設けられている。詳しくは、冷却装置90では、筐体91内のスペースを上下に分断するように設けられた仕切り壁95を挟んで、上側に放熱室101が、下側に吸熱室102がそれぞれ形成されている。仕切り壁95上にはペルチェ素子220が設けられ、該ペルチェ素子220を挟み込んで上側に放熱側ヒートシンク221が、下側に吸熱側ヒートシンク222が設けられてペルチェユニット210が構成されている。また、放熱室101の先端部にはペルチェ素子220から放出された熱を外部へ放出する放熱ファン230が、吸熱室102の先端部にはペルチェ素子220で吸収された熱を冷風として盤内に送り込む吸熱ファン231がそれぞれ設けられている。
Next, a third embodiment of the condensed water treatment structure according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, each device is illustrated in a simplified manner. As shown in FIG. 5, the Peltier unit is provided in an upright state in the above two embodiments (a state in which the heat dissipation side and the heat absorption side heat sink are located on the left and right sides of the Peltier element). In the
また、吸熱側ヒートシンク222の下方には、該ヒートシンクで発生する結露による結露水を一時的に貯留するためのドレンパン235が設けられている。ドレンパン235には中空のドレンパイプ240の一端が接続されており、ドレンパイプ240は、仕切り壁95を貫通してその他端が放熱室101の放熱ファン230の背面に対向して設けられたドレンパン236に接続されている。そして、吸熱側ヒートシンク222で発生した結露による結露水は、ドレンパン235にて一時的に貯留された後、ドレンパイプ240を介して放熱室101のドレンパン236に送られるようになっている。
A
図5及び6に示すように、放熱室101に設けられたドレンパン236には、高吸水性多孔板275が複数枚設けられている。この高吸水性多孔板275は、平行な状態になるように設けられており、ドレンパン236内の結露水を吸収することになる。ドレンパン236は、放熱室101の放熱ファン230の背面に対向して設けられており、放熱側ヒートシンク221からの排熱はこの箇所を通過して、放熱ファン230によって外部に排出されることになる。従って、ドレンパン236内の結露水は、高吸水性多孔板275に吸収されて、放熱側ヒートシンク221からの排熱によって蒸発することになる。従って、結露水を排出するための装置が不要となるため、排水設備を設けることなく上述のような冷却装置のみで盤を冷却することができ、運転コストもかからないものである。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
尚、本発明は上記実施の形態に限られず、各種の変形が可能である。例えば、ペルチェユニットの放熱側ヒートシンクの排熱を利用して結露水を蒸発させる方法は、上記実施の形態に示したものに限られず、適宜変形することができる。また、ドレンパンに吸水性多孔板を設ける場合、その枚数は結露水の量等によって増減可能である。さらに、この吸水性多孔板を使用して結露水を蒸発させるに際し、ペルチェユニットを横置きでなく縦置きにすることも可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, the method of evaporating the condensed water using the exhaust heat of the heat radiation side heat sink of the Peltier unit is not limited to that shown in the above embodiment, and can be modified as appropriate. Moreover, when providing a water absorptive porous plate in a drain pan, the number of sheets can be increased or decreased depending on the amount of condensed water. Further, when the condensed water is evaporated using this water-absorbing perforated plate, the Peltier unit can be placed vertically instead of horizontally.
1 盤
10 冷却装置
15 ペルチェ素子
20 ペルチェユニット
21 放熱側ヒートシンク
22 吸熱側ヒートシンク
35 ドレンパン
36 ドレンパン
50 冷却装置
70 ペルチェユニット
71 放熱側ヒートシンク
72 吸熱側ヒートシンク
90 冷却装置
221 放熱側ヒートシンク
222 吸熱側ヒートシンク
236 ドレンパン
275 吸水性多孔板
P ヒートパイプ
1
Claims (3)
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JP2003399239A JP2005156120A (en) | 2003-11-28 | 2003-11-28 | Dew condensate treatment structure |
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JP2003399239A Withdrawn JP2005156120A (en) | 2003-11-28 | 2003-11-28 | Dew condensate treatment structure |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2003
- 2003-11-28 JP JP2003399239A patent/JP2005156120A/en not_active Withdrawn
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