JP2017203604A - Temperature control unit, temperature control system including the same, and temperature control architectural structure using the same - Google Patents

Temperature control unit, temperature control system including the same, and temperature control architectural structure using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2017203604A
JP2017203604A JP2016096717A JP2016096717A JP2017203604A JP 2017203604 A JP2017203604 A JP 2017203604A JP 2016096717 A JP2016096717 A JP 2016096717A JP 2016096717 A JP2016096717 A JP 2016096717A JP 2017203604 A JP2017203604 A JP 2017203604A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
temperature control
control unit
vapor chamber
heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016096717A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6779479B2 (en
Inventor
國書 黄
Guo-Shu Huang
國書 黄
二郎 和田
Jiro Wada
二郎 和田
グロビチ アレックス
Gurevich Alex
グロビチ アレックス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Double Check Ltd
Leading Edge Associates Co Ltd
Original Assignee
Double Check Ltd
Leading Edge Associates Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Double Check Ltd, Leading Edge Associates Co Ltd filed Critical Double Check Ltd
Priority to JP2016096717A priority Critical patent/JP6779479B2/en
Priority to KR1020160154037A priority patent/KR101788238B1/en
Publication of JP2017203604A publication Critical patent/JP2017203604A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6779479B2 publication Critical patent/JP6779479B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/20Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1919Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1927Control of temperature characterised by the use of electric means using a plurality of sensors
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/30Automatic controllers with an auxiliary heating device affecting the sensing element, e.g. for anticipating change of temperature

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a temperature control unit which can maintain a temperature in a temperature control space of a building to a proper temperature, does not have a complicated structure, does not need long time and a lot of labor for construction, enables cost reduction, and achieves excellent cooling/heating efficiency and maintainability.SOLUTION: A temperature control unit includes: a vapor chamber 12 in which one surface 12a is disposed so as to contact a heat radiated body; a thermoelectric element 14 which is disposed so as to contact with the other surface 12b of the vapor chamber 12; and a heat sink part 16 which is disposed so as to contact with a surface 14b of the thermoelectric element 14 which is opposite to the vapor chamber 12.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、例えば、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネル、道路や電車のトンネル、ビル、地下街などの建築物の空間(以下、単に「温度制御空間」と言う)内の温度を一定範囲に保つために、これらの建築物の壁、天井、床などに配置される温度制御ユニット、および、温度制御ユニットを用いた温度制御システム、ならびに、温度制御ユニットを用いた温度制御建築構造に関する。   The present invention, for example, in an underground tunnel for laying a high-voltage electric wire constructed underground, a tunnel of a road or a train, a building, an underground mall, etc. (hereinafter simply referred to as “temperature control space”). In order to keep the temperature within a certain range, the temperature control unit arranged on the walls, ceiling, floor, etc. of these buildings, the temperature control system using the temperature control unit, and the temperature control using the temperature control unit Concerning building structures.

従来、例えば、欧米、韓国などの比較的地震の少ない国では、図14に示したように、地下に建設された地下トンネル102内に、高圧電線108を敷設する地下トンネル構造100が用いられている。   Conventionally, for example, in countries with relatively few earthquakes such as Europe, the United States, and South Korea, as shown in FIG. 14, an underground tunnel structure 100 in which high-voltage electric wires 108 are laid in an underground tunnel 102 constructed underground is used. Yes.

すなわち、図14に示したように、地下に建設された地下トンネル102内には、複数のケーブルラック104が、地下トンネルの側壁106に固定されている。   That is, as shown in FIG. 14, a plurality of cable racks 104 are fixed to the side wall 106 of the underground tunnel in the underground tunnel 102 constructed underground.

そして、これらのケーブルラック104に、複数の高圧電線108が束ねられた状態で、ケーブルラック104に設けられた固定部材110に、固定用結束具112によって固定されるように敷設されている。   The cable racks 104 are laid so as to be fixed to the fixing members 110 provided in the cable racks 104 by the fixing binders 112 in a state where the plurality of high-voltage electric wires 108 are bundled.

これらの高圧電線108からは、熱が発生するために、地下トンネル102の内部空間114は、温度が上昇してしまい、メンテナンスのために作業員が出入りできないため、図示しないが、地下トンネル102の内部空間114、または、地下トンネル102の外周に、水冷パイプなどを配設して、地下トンネル102の内部空間114内の温度を一定に保つことが行われている。   Since heat is generated from these high-voltage electric wires 108, the temperature of the internal space 114 of the underground tunnel 102 rises and workers cannot enter and exit for maintenance. A water cooling pipe or the like is disposed on the inner space 114 or the outer periphery of the underground tunnel 102 to keep the temperature in the inner space 114 of the underground tunnel 102 constant.

また、特許文献1(特開平8−33175号公報)には、ケーブル用洞道の内部を冷却でき、メンテナンスの不要なケーブル用洞道の冷却構造が開示されている。図15は、特許文献1のケーブル用洞道の冷却構造200の断面図である。   Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 8-33175) discloses a cooling structure for a cable tunnel that can cool the inside of the cable tunnel and does not require maintenance. FIG. 15 is a cross-sectional view of a cooling structure 200 for a cable tunnel disclosed in Patent Document 1.

すなわち、図15に示したように、特許文献1の冷却構造200では、地中に構築された空間に、ケーブル202を敷設するために、ケーブル用洞道204の内部に、ヒートパイプ206の一端部208を配置している。   That is, as shown in FIG. 15, in the cooling structure 200 of Patent Document 1, in order to lay the cable 202 in the space built in the ground, one end of the heat pipe 206 is placed inside the cable tunnel 204. The part 208 is arranged.

また、ヒートパイプ206の他端部210を、ケーブル用洞道204の周囲の地盤212の中に埋設している。   Further, the other end portion 210 of the heat pipe 206 is embedded in the ground 212 around the cable tunnel 204.

そして、ケーブル用洞道204の内部空間214の内部温度が、地盤212の温度に対して高い場合には、ヒートパイプ206を介して、ケーブル用洞道204の内部空間214の熱を、地盤212側に排出するようになっている。   If the internal temperature of the internal space 214 of the cable tunnel 204 is higher than the temperature of the ground 212, the heat of the internal space 214 of the cable tunnel 204 is transferred to the ground 212 via the heat pipe 206. It is designed to discharge to the side.

一方、ケーブル用洞道204の内部空間214の内部温度が、地盤212の温度に対して低い場合には、ヒートパイプ206を介して、地盤212の熱をケーブル用洞道204の内部空間214内に排出することによって、ケーブル用洞道204の内部空間214内が暖められるように構成されている。   On the other hand, when the internal temperature of the internal space 214 of the cable tunnel 204 is lower than the temperature of the ground 212, the heat of the ground 212 is transferred to the internal space 214 of the cable tunnel 204 via the heat pipe 206. By discharging to the inside, the interior space 214 of the cable tunnel 204 is heated.

さらに、特許文献2(特開2003−240255公報)には、建物用の冷暖房装置として、ペルチェ素子を使用した冷暖房装置が開示されている。   Furthermore, Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-240255) discloses a cooling / heating device using a Peltier element as a cooling / heating device for a building.

なお、図16では、説明の便宜上、特許文献2の冷暖房装置300を、建物の壁306に適用した場合の部分拡大断面図を示している。   In addition, in FIG. 16, the partial expanded sectional view at the time of applying the air conditioning apparatus 300 of patent document 2 to the wall 306 of a building is shown for convenience of explanation.

すなわち、図16に示したように、特許文献2の冷暖房装置300では、ペルチェ素子302の第1の吸放熱面304に熱結合されて、建物の天井、壁306、または、床の室内側に配設される放熱吸熱室内プレート308を備えている。   That is, as shown in FIG. 16, in the cooling and heating apparatus 300 of Patent Document 2, it is thermally coupled to the first heat absorbing / dissipating surface 304 of the Peltier element 302, and is placed on the indoor side of the building ceiling, wall 306, or floor. A heat dissipating and heat absorbing chamber plate 308 is provided.

また、ペルチェ素子302の第2の吸放熱面310に熱結合されて、放熱吸熱室内プレート308が吸熱した熱を、室外に放出するか、または、放熱吸熱室内プレート308が放出する熱を、室外で吸熱する排熱器312を備えている。   Further, it is thermally coupled to the second heat absorbing / dissipating surface 310 of the Peltier element 302 and releases the heat absorbed by the heat dissipating / absorbing heat absorbing indoor plate 308 to the outside or the heat dissipating from the heat dissipating / absorbing / absorbing heat absorbing indoor plate 308 to the outdoor. A heat exhauster 312 that absorbs heat is provided.

そして、冷暖房装置300では、図示しない電源からペルチェ素子302に流す電流の方向を制御して、放熱吸熱室内プレート308から排熱器312に、または、排熱器312から放熱吸熱室内プレート308に熱を移動させて、室内を冷房または暖房するように構成されている。   In the cooling / heating apparatus 300, the direction of the current flowing from the power source (not shown) to the Peltier element 302 is controlled, so that Is moved to cool or heat the room.

また、特許文献2の冷暖房装置300では、室外側の排熱器312として、放熱フィン、放熱プレート、熱交換パイプが例示されている。   Moreover, in the air conditioning apparatus 300 of patent document 2, the radiation fin, the radiation plate, and the heat exchange pipe are illustrated as the outdoor heat exchanger 312.

特開平8−33175号公報JP-A-8-33175 特開2003−240255公報JP 2003-240255 A

しかしながら、このような従来の地下トンネル構造100では、地下トンネル102の内部空間114、または、地下トンネル102の外周に、水冷パイプなどを配設しなければならず、複雑な構成で施工に時間と手間がかかることになり、コストも高くつくことになる。   However, in such a conventional underground tunnel structure 100, a water-cooled pipe or the like must be disposed in the inner space 114 of the underground tunnel 102 or the outer periphery of the underground tunnel 102. It will be time consuming and expensive.

また、特許文献1の冷却構造200においても、ケーブル用洞道204の側壁を貫通するように、ヒートパイプ206を地盤212の中に埋設しなければならず、複雑な構成で施工に時間と手間がかかることになり、コストも高くつくことになる。   Also in the cooling structure 200 of Patent Document 1, the heat pipe 206 must be embedded in the ground 212 so as to penetrate the side wall of the cable tunnel 204, and it takes time and effort to perform the construction with a complicated configuration. Will be costly and expensive.

さらに、特許文献2の冷暖房装置300では、建物の天井、壁、床に埋め込むように天井、壁、床を建築して構成しなければならず、複雑な構成で施工に時間と手間がかかることになり、コストも高くつくことになる。   Furthermore, in the air-conditioning / heating device 300 of Patent Document 2, the ceiling, wall, and floor must be constructed and embedded so as to be embedded in the ceiling, wall, and floor of the building, and the construction takes time and labor. The cost will be high.

また、室内側の放熱吸熱室内プレート308は、単なる放熱プレートであって、しかも、室外側の排熱器312は、放熱フィン、単なる放熱プレート、熱交換パイプであるので、熱伝導効率が良好でなく、冷暖房効率に劣ることになる。   Further, the indoor side heat radiating and heat absorbing indoor plate 308 is a mere heat radiating plate, and the outdoor heat exhauster 312 is a radiating fin, a mere heat radiating plate, and a heat exchange pipe. There is no air conditioning efficiency.

本発明は、このような現状に鑑み、例えば、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネル、道路や電車のトンネル、ビル、地下街などの建築物の温度制御空間内の温度を適切な温度に維持でき、複雑な構成でなく、施工に時間と手間がかかることもなく、コストも低減でき、しかも、冷暖房効率に優れ、メンテナンス性にも優れた温度制御ユニット、および、温度制御ユニットを用いた温度制御システム、ならびに、温度制御ユニットを用いた温度制御建築構造を提供することを目的とする。   In view of such a current situation, the present invention appropriately sets the temperature in a temperature control space of a building such as an underground tunnel for laying a high-voltage electric wire constructed underground, a road or train tunnel, a building, or an underground mall. Temperature control unit and temperature control unit that can be maintained at a reasonable temperature, have a complicated structure, do not require time and labor for installation, can reduce costs, and have excellent air conditioning efficiency and maintainability. The object is to provide a temperature control system using a temperature control system and a temperature control building structure using a temperature control unit.

本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明されたものであって、本発明の温度制御ユニットは、
一方の面が、被放熱体に接触するように配置されるベーパーチャンバーと、
前記ベーパーチャンバーの他方の面に接触するように配置された熱電素子と、
前記熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面に接触するように配置された放熱板部とを備えることを特徴とする。
The present invention has been invented in order to achieve the above-described problems and objects in the prior art, and the temperature control unit of the present invention includes:
A vapor chamber disposed so that one surface is in contact with the heat sink;
A thermoelectric element arranged to contact the other surface of the vapor chamber;
And a heat radiating plate disposed so as to be in contact with a surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber.

このように構成することによって、温度制御空間内の温度が上昇した際には、熱電素子に一定方向(冷房時の方向)の直流電流を流すと、熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面が冷却される。   With this configuration, when the temperature in the temperature control space rises, if a direct current in a certain direction (direction during cooling) is passed through the thermoelectric element, the surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber becomes To be cooled.

そして、この熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面に接触するように配置された放熱板部を介して、冷気が温度制御空間内に伝達されて、温度制御空間内を冷房することができる。   Then, the cool air is transmitted into the temperature control space through the heat radiating plate portion arranged so as to be in contact with the surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber, so that the temperature control space can be cooled.

この際、熱電素子のベーパーチャンバー側の面が加熱されるが、この熱は、ベーパーチャンバーの他方の面に伝熱され、ベーパーチャンバー内で速やかにかつ均一に伝熱されて、ベーパーチャンバーの一方の面から、被放熱体を構成する、例えば、地下トンネルの側壁などから地中に放熱される。   At this time, the surface on the vapor chamber side of the thermoelectric element is heated. This heat is transferred to the other surface of the vapor chamber, and is quickly and uniformly transferred in the vapor chamber. From the surface, heat is dissipated into the ground from the side wall of the underground tunnel, for example, constituting the heat radiating body.

このようにして、温度制御空間内の温度が上昇した際に、温度制御空間内が効率良く冷房される。   Thus, when the temperature in the temperature control space rises, the temperature control space is efficiently cooled.

一方、温度制御空間内の温度が下降した際には、熱電素子に冷房時の方向と逆の方向(暖房時の方向)の直流電流を流すと、熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面が加熱される。   On the other hand, when the temperature in the temperature control space drops, if a direct current in the direction opposite to the direction during cooling (the direction during heating) is passed through the thermoelectric element, the surface opposite to the vapor chamber of the thermoelectric element Heated.

そして、この熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面に接触するように配置された放熱板部を介して、暖気が温度制御空間内に伝達されて、温度制御空間内を暖房することができる。   Then, warm air is transmitted into the temperature control space through the heat radiating plate portion disposed so as to be in contact with the surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber, so that the temperature control space can be heated.

この際、熱電素子のベーパーチャンバー側の面が冷却されるが、この冷却された冷熱は、ベーパーチャンバーの他方の面に伝熱され、ベーパーチャンバー内で速やかにかつ均一に伝熱されて、ベーパーチャンバーの一方の面から、被放熱体を構成する、例えば、地下トンネルの側壁などから地中に放熱される。   At this time, the surface of the thermoelectric element on the vapor chamber side is cooled, but this cooled cold heat is transferred to the other surface of the vapor chamber and is quickly and uniformly transferred in the vapor chamber. Heat is dissipated from one side of the chamber into the ground, for example, from the side wall of an underground tunnel that constitutes the heat sink.

このようにして、温度制御空間内の温度が下降した際に、温度制御空間内が効率良く暖房される。   Thus, when the temperature in the temperature control space falls, the temperature control space is efficiently heated.

従って、例えば、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネル、道路や電車のトンネル、ビル、地下街などの建築物の温度制御空間内の温度を適切な温度に維持でき、複雑な構成でなく、施工に時間と手間がかかることもなく、コストも低減でき、しかも、冷暖房効率に優れ、メンテナンス性にも優れる。   Therefore, for example, it is possible to maintain the temperature in the temperature control space of buildings such as underground tunnels, roads and train tunnels, buildings, underground malls, etc. for laying high-voltage electric cables built underground, at a complicated structure In addition, construction does not take time and effort, costs can be reduced, air conditioning efficiency and maintenance are also excellent.

また、本発明の温度制御ユニットは、
前記放熱板部が、ヒートシンク部を備え、
前記ヒートシンク部が、
前記熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面に接触するヒートシンク本体と、
温度制御空間内に露出するように、ヒートシンク本体から延設するように形成された、一定間隔離間した複数のフィンと、
を備えることを特徴とする。
The temperature control unit of the present invention is
The radiator plate includes a heat sink;
The heat sink part is
A heat sink body in contact with a surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber;
A plurality of fins spaced apart from each other and formed to extend from the heat sink body so as to be exposed in the temperature control space;
It is characterized by providing.

このように構成することによって、温度制御空間内の温度が上昇した際には、熱電素子に一定方向(冷房時の方向)の直流電流を流すと、熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面が冷却される。   With this configuration, when the temperature in the temperature control space rises, if a direct current in a certain direction (direction during cooling) is passed through the thermoelectric element, the surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber becomes To be cooled.

そして、この熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面に接触するように配置されたヒートシンク部を介して、ヒートシンク部のヒートシンク本体、複数のフィンにより、冷気が温度制御空間内に伝達されて、温度制御空間内を冷房することができる。   Then, the cool air is transferred into the temperature control space by the heat sink body and the plurality of fins of the heat sink through the heat sink disposed so as to be in contact with the surface opposite to the vapor chamber of the thermoelectric element. The control space can be cooled.

この際、熱電素子のベーパーチャンバー側の面が加熱されるが、この熱は、ベーパーチャンバーの他方の面に伝熱され、ベーパーチャンバー内で速やかにかつ均一に伝熱されて、ベーパーチャンバーの一方の面から、被放熱体を構成する、例えば、地下トンネルの側壁などから地中に放熱される。   At this time, the surface on the vapor chamber side of the thermoelectric element is heated. This heat is transferred to the other surface of the vapor chamber, and is quickly and uniformly transferred in the vapor chamber. From the surface, heat is dissipated into the ground from the side wall of the underground tunnel, for example, constituting the heat radiating body.

このようにして、温度制御空間内の温度が上昇した際に、温度制御空間内が効率良く冷房される。   Thus, when the temperature in the temperature control space rises, the temperature control space is efficiently cooled.

一方、温度制御空間内の温度が下降した際には、熱電素子に冷房時の方向と逆の方向(暖房時の方向)の直流電流を流すと、熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面が加熱される。   On the other hand, when the temperature in the temperature control space drops, if a direct current in the direction opposite to the direction during cooling (the direction during heating) is passed through the thermoelectric element, the surface opposite to the vapor chamber of the thermoelectric element Heated.

そして、この熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面に接触するように配置されたヒートシンク部を介して、ヒートシンク部のヒートシンク本体、複数のフィンにより、暖気が温度制御空間内に伝達されて、温度制御空間内を暖房することができる。   The warm air is transmitted to the temperature control space by the heat sink body and the plurality of fins of the heat sink through the heat sink disposed so as to be in contact with the surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber. The inside of the control space can be heated.

この際、熱電素子のベーパーチャンバー側の面が冷却されるが、この冷却された冷熱は、ベーパーチャンバーの他方の面に伝熱され、ベーパーチャンバー内で速やかにかつ均一に伝熱されて、ベーパーチャンバーの一方の面から、被放熱体を構成する、例えば、地下トンネルの側壁などから地中に放熱される。   At this time, the surface of the thermoelectric element on the vapor chamber side is cooled, but this cooled cold heat is transferred to the other surface of the vapor chamber and is quickly and uniformly transferred in the vapor chamber. Heat is dissipated from one side of the chamber into the ground, for example, from the side wall of an underground tunnel that constitutes the heat sink.

このようにして、温度制御空間内の温度が下降した際に、温度制御空間内が効率良く暖房される。   Thus, when the temperature in the temperature control space falls, the temperature control space is efficiently heated.

従って、例えば、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネル、道路や電車のトンネル、ビル、地下街などの建築物の温度制御空間内の温度を適切な温度に維持でき、複雑な構成でなく、施工に時間と手間がかかることもなく、コストも低減でき、しかも、冷暖房効率に優れ、メンテナンス性にも優れる。   Therefore, for example, it is possible to maintain the temperature in the temperature control space of buildings such as underground tunnels, roads and train tunnels, buildings, underground malls, etc. for laying high-voltage electric cables built underground, at a complicated structure In addition, construction does not take time and effort, costs can be reduced, air conditioning efficiency and maintenance are also excellent.

また、本発明の温度制御ユニットは、前記放熱板部に対向して配置されたファン部を備えたことを特徴とする。   In addition, the temperature control unit of the present invention is characterized in that it includes a fan part arranged to face the heat radiating plate part.

このように構成することによって、ファン部が、放熱板部、例えば、ヒートシンク部の複数のフィンに対向して配置されているので、熱電素子から放熱板部(特に、ヒートシンク部)へ伝達された冷熱が、ファン部を介して、ファン部からの加熱、冷却風が、温度制御空間内に供給されることになり、その結果、温度制御空間内の温度を適切な温度に維持でき、冷暖房効率に優れる。   By configuring in this way, the fan unit is disposed to face the heat sink plate, for example, the plurality of fins of the heat sink unit, so that the heat is transmitted from the thermoelectric element to the heat sink plate (particularly, the heat sink unit). Cooling heat is supplied from the fan unit through the fan unit, and cooling air is supplied into the temperature control space. As a result, the temperature in the temperature control space can be maintained at an appropriate temperature, and air conditioning efficiency Excellent.

また、本発明の温度制御ユニットは、前記放熱板部が、放熱用ベーパーチャンバーを備えることを特徴とする。   The temperature control unit of the present invention is characterized in that the heat radiating plate portion includes a heat radiating vapor chamber.

このように構成することによって、放熱板部が、放熱用ベーパーチャンバーを備えるので、熱電素子から放熱板部(放熱用ベーパーチャンバー)へ伝達された冷熱が、放熱用ベーパーチャンバー内で速やかにかつ均一に伝熱されて、温度制御空間内に供給されることになり、その結果、温度制御空間内の温度を適切な温度に維持でき、冷暖房効率に優れる。   With this configuration, since the heat radiating plate portion includes a heat radiating vapor chamber, cold heat transmitted from the thermoelectric element to the heat radiating plate portion (heat radiating vapor chamber) is promptly and uniformly within the heat radiating vapor chamber. As a result, the temperature in the temperature control space can be maintained at an appropriate temperature, and the air conditioning efficiency is excellent.

また、本発明の温度制御ユニットは、前記放熱用ベーパーチャンバーが、ヒートシンク本体を構成していることを特徴とする。   The temperature control unit of the present invention is characterized in that the heat dissipation vapor chamber constitutes a heat sink body.

このように構成することによって、放熱用ベーパーチャンバーが、ヒートシンク本体を構成しているので、熱電素子からヒートシンク本体へ伝達された冷熱が、ヒートシンク本体内で速やかにかつ均一に伝熱されて、複数のフィンを介して、効率よく温度制御空間内に供給されることになり、その結果、温度制御空間内の温度を適切な温度に維持でき、冷暖房効率に優れる。   With this configuration, since the heat dissipation vapor chamber constitutes the heat sink body, the cold heat transmitted from the thermoelectric element to the heat sink body is quickly and uniformly transferred within the heat sink body, As a result, the temperature in the temperature control space can be maintained at an appropriate temperature and the air conditioning efficiency is excellent.

また、本発明の温度制御ユニットは、前記熱電素子が、断熱部材でその側周部が覆われていることを特徴とする。   Moreover, the temperature control unit of the present invention is characterized in that the thermoelectric element is covered with a heat insulating member on a side peripheral portion thereof.

このように構成することによって、熱電素子が、断熱部材でその側周部が覆われているので、熱電素子で発生した冷熱が、熱電素子の側周部から温度制御空間内に伝達して、温度制御空間の冷暖房効果が低下するのが防止することができる。   By configuring in this way, the thermoelectric element is covered with the heat insulating member on its side periphery, so that the cold generated in the thermoelectric element is transmitted from the side periphery of the thermoelectric element into the temperature control space, It can prevent that the air-conditioning effect of temperature control space falls.

また、本発明の温度制御ユニットは、
前記ベーパーチャンバーの温度を測定するベーパーチャンバー用温度センサーと、
前記放熱板部の温度を測定する放熱板部用温度センサーと、
を備え、
前記ベーパーチャンバー用温度センサーの温度測定結果と、前記放熱板部用温度センサーの温度測定結果から、温度制御空間内の温度を一定範囲に制御するために、前記熱電素子へ供給される電流を制御する制御部を備えることを特徴とする。
The temperature control unit of the present invention is
A vapor chamber temperature sensor for measuring the temperature of the vapor chamber;
A temperature sensor for the heat sink that measures the temperature of the heat sink;
With
The current supplied to the thermoelectric element is controlled in order to control the temperature in the temperature control space within a certain range from the temperature measurement result of the temperature sensor for the vapor chamber and the temperature measurement result of the temperature sensor for the heat sink. The control part which performs is characterized by the above-mentioned.

このように構成することによって、ベーパーチャンバー用温度センサーの温度測定結果と、放熱板部用温度センサーの温度測定結果から、制御部によって、例えば、熱電素子へ供給される電流(電圧値)を制御(変更)することによって、温度制御空間内の温度を一定範囲に制御することができる。   By configuring in this way, the control unit controls, for example, the current (voltage value) supplied to the thermoelectric element from the temperature measurement result of the vapor chamber temperature sensor and the temperature measurement result of the heat sink temperature sensor. By (changing), the temperature in the temperature control space can be controlled within a certain range.

また、本発明の温度制御ユニットは、
前記ベーパーチャンバーの温度を測定するベーパーチャンバー用温度センサーと、
前記放熱板部の温度を測定する放熱板部用温度センサーと、
前記ファン部の温度を測定するファン部用温度センサーを備え、
前記ベーパーチャンバー用温度センサーの温度測定結果と、前記放熱板部用温度センサーの温度測定結果と、前記ファン部用温度センサーの温度測定結果から、温度制御空間内の温度を一定範囲に制御するために、前記熱電素子へ供給される電流を制御する制御部を備えることを特徴とすることを特徴とする。
The temperature control unit of the present invention is
A vapor chamber temperature sensor for measuring the temperature of the vapor chamber;
A temperature sensor for the heat sink that measures the temperature of the heat sink;
A fan part temperature sensor for measuring the temperature of the fan part;
In order to control the temperature in the temperature control space within a certain range from the temperature measurement result of the temperature sensor for the vapor chamber, the temperature measurement result of the temperature sensor for the heat sink, and the temperature measurement result of the temperature sensor for the fan part. And a control unit for controlling a current supplied to the thermoelectric element.

このように構成することによって、ベーパーチャンバー用温度センサーの温度測定結果と、放熱板部用温度センサーの温度測定結果と、ファン部用温度センサーの温度測定結果から、制御部によって、例えば、熱電素子へ供給される電流(電圧値)を制御(変更)することによって、温度制御空間内の温度を一定範囲に制御することができる。   By configuring in this way, from the temperature measurement result of the temperature sensor for the vapor chamber, the temperature measurement result of the temperature sensor for the heat radiating plate, and the temperature measurement result of the temperature sensor for the fan unit, the control unit, for example, the thermoelectric element By controlling (changing) the current (voltage value) supplied to the temperature, the temperature in the temperature control space can be controlled within a certain range.

さらに、ファン部用温度センサーの温度測定結果から、ファン部が故障しているか否かを判断でき、故障と判断した場合には、ファン部を取り外して交換したり、修理できるので、メンテナンス性に優れる。   Furthermore, from the temperature measurement result of the temperature sensor for the fan unit, it can be determined whether or not the fan unit has failed, and if it is determined to be defective, the fan unit can be removed and replaced or repaired. Excellent.

また、本発明の温度制御ユニットは、前記制御部が、温度制御空間内に配置された温度制御空間用センサーからの空間温度測定結果を用いて、温度制御空間内の温度を一定範囲に制御するために、前記熱電素子へ供給される電流を制御するように構成されていることを特徴とする。   Further, in the temperature control unit of the present invention, the control unit controls the temperature in the temperature control space within a certain range by using the space temperature measurement result from the temperature control space sensor arranged in the temperature control space. Therefore, it is configured to control a current supplied to the thermoelectric element.

このように構成することによって、温度制御空間内に配置された温度制御空間用センサーからの空間温度測定結果を用いて、温度制御空間内の温度をより正確に一定範囲に制御することができる。   With this configuration, the temperature in the temperature control space can be more accurately controlled within a certain range by using the result of the space temperature measurement from the temperature control space sensor disposed in the temperature control space.

また、本発明の温度制御システムは、前述のいずれかに記載の少なくとも1個の温度制御ユニットが、被放熱体に接触するように配置されたことを特徴とする。   Further, the temperature control system of the present invention is characterized in that at least one temperature control unit described in any of the foregoing is disposed so as to contact the heat radiating body.

このように構成することによって、例えば、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネル、道路や電車のトンネル、ビル、地下街などの建築物の温度制御空間内の温度を適切な温度に維持でき、複雑な構成でなく、施工に時間と手間がかかることもなく、コストも低減でき、しかも、冷暖房効率に優れ、メンテナンス性にも優れる温度制御システムを提供することができる。   By configuring in this way, for example, the temperature in the temperature control space of buildings such as underground tunnels, roads and train tunnels, buildings, underground malls, etc. for laying high-voltage electric cables built underground is set to an appropriate temperature. It is possible to provide a temperature control system that can be maintained, does not have a complicated configuration, does not take time and labor for construction, can reduce costs, and has excellent cooling and heating efficiency and excellent maintainability.

また、本発明の温度制御建築構造は、前述のいずれかに記載の少なくとも1個の温度制御ユニットが、被放熱体に接触するように配置されたことを特徴とする。   Moreover, the temperature control building structure of the present invention is characterized in that at least one temperature control unit described in any of the foregoing is disposed so as to contact the heat radiating member.

このように構成することによって、例えば、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネル、道路や電車のトンネル、ビル、地下街などの建築物の温度制御空間内の温度を適切な温度に維持でき、複雑な構成でなく、施工に時間と手間がかかることもなく、コストも低減でき、しかも、冷暖房効率に優れ、メンテナンス性にも優れる温度制御建築構造を提供することができる。   By configuring in this way, for example, the temperature in the temperature control space of buildings such as underground tunnels, roads and train tunnels, buildings, underground malls, etc. for laying high-voltage electric cables built underground is set to an appropriate temperature. It is possible to provide a temperature-controlled building structure that can be maintained, does not have a complicated configuration, does not take time and labor for construction, can reduce costs, and has excellent air-conditioning efficiency and excellent maintainability.

本発明によれば、温度制御空間内の温度が上昇した際には、熱電素子に一定方向(冷房時の方向)の直流電流を流すと、熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面が冷却される。   According to the present invention, when the temperature in the temperature control space rises, if a direct current in a certain direction (direction during cooling) is passed through the thermoelectric element, the surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber is cooled. The

そして、この熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面に接触するように配置された放熱板部を介して、冷気が温度制御空間内に伝達されて、温度制御空間内を冷房することができる。   Then, the cool air is transmitted into the temperature control space through the heat radiating plate portion arranged so as to be in contact with the surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber, so that the temperature control space can be cooled.

この際、熱電素子のベーパーチャンバー側の面が加熱されるが、この熱は、ベーパーチャンバーの他方の面に伝熱され、ベーパーチャンバー内で速やかにかつ均一に伝熱されて、ベーパーチャンバーの一方の面から、被放熱体を構成する、例えば、地下トンネルの側壁などから地中に放熱される。   At this time, the surface on the vapor chamber side of the thermoelectric element is heated. This heat is transferred to the other surface of the vapor chamber, and is quickly and uniformly transferred in the vapor chamber. From the surface, heat is dissipated into the ground from the side wall of the underground tunnel, for example, constituting the heat radiating body.

このようにして、温度制御空間内の温度が上昇した際に、温度制御空間内が効率良く冷房される。   Thus, when the temperature in the temperature control space rises, the temperature control space is efficiently cooled.

一方、温度制御空間内の温度が下降した際には、熱電素子に冷房時の方向と逆の方向(暖房時の方向)の直流電流を流すと、熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面が加熱される。   On the other hand, when the temperature in the temperature control space drops, if a direct current in the direction opposite to the direction during cooling (the direction during heating) is passed through the thermoelectric element, the surface opposite to the vapor chamber of the thermoelectric element Heated.

そして、この熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面に接触するように配置された放熱板部を介して、暖気が温度制御空間内に伝達されて、温度制御空間内を暖房することができる。   Then, warm air is transmitted into the temperature control space through the heat radiating plate portion disposed so as to be in contact with the surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber, so that the temperature control space can be heated.

この際、熱電素子のベーパーチャンバー側の面が冷却されるが、この冷却された冷熱は、ベーパーチャンバーの他方の面に伝熱され、ベーパーチャンバー内で速やかにかつ均一に伝熱されて、ベーパーチャンバーの一方の面から、被放熱体を構成する、例えば、地下トンネルの側壁などから地中に放熱される。   At this time, the surface of the thermoelectric element on the vapor chamber side is cooled, but this cooled cold heat is transferred to the other surface of the vapor chamber and is quickly and uniformly transferred in the vapor chamber. Heat is dissipated from one side of the chamber into the ground, for example, from the side wall of an underground tunnel that constitutes the heat sink.

このようにして、温度制御空間内の温度が下降した際に、温度制御空間内が効率良く暖房される。   Thus, when the temperature in the temperature control space falls, the temperature control space is efficiently heated.

従って、例えば、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネル、道路や電車のトンネル、ビル、地下街などの建築物の温度制御空間内の温度を適切な温度に維持でき、複雑な構成でなく、施工に時間と手間がかかることもなく、コストも低減でき、しかも、冷暖房効率に優れ、メンテナンス性にも優れる。   Therefore, for example, it is possible to maintain the temperature in the temperature control space of buildings such as underground tunnels, roads and train tunnels, buildings, underground malls, etc. for laying high-voltage electric cables built underground, at a complicated structure In addition, construction does not take time and effort, costs can be reduced, air conditioning efficiency and maintenance are also excellent.

図1は、本発明の温度制御ユニットの部分拡大断面図である。FIG. 1 is a partially enlarged sectional view of a temperature control unit of the present invention. 図2は、温度制御ユニットの分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the temperature control unit. 図3は、図1の温度制御ユニットを、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネルに用いた温度制御建築構造を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a temperature control building structure in which the temperature control unit of FIG. 1 is used in an underground tunnel for laying a high-voltage electric wire constructed underground. 図4は、図3の部分拡大断面図で、冷房状態を説明する図である。FIG. 4 is a partial enlarged cross-sectional view of FIG. 3 for explaining the cooling state. 図5は、図3の部分拡大断面図で、暖房状態を説明する図である。FIG. 5 is a partial enlarged cross-sectional view of FIG. 3 and is a view for explaining a heating state. 図6は、本発明の温度制御ユニットの配置形態の一例を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic view showing an example of an arrangement form of the temperature control unit of the present invention. 図7は、本発明の温度制御ユニット10を用いた温度制御システムの概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram of a temperature control system using the temperature control unit 10 of the present invention. 図8は、本発明の温度制御ユニット10を用いた温度制御システムの別の実施例の概略図である。FIG. 8 is a schematic diagram of another embodiment of a temperature control system using the temperature control unit 10 of the present invention. 図9は、本発明の温度制御ユニット10を用いた温度制御システムの別の実施例の概略図である。FIG. 9 is a schematic diagram of another embodiment of a temperature control system using the temperature control unit 10 of the present invention. 図10は、本発明の温度制御ユニット10を用いた温度制御システムの別の実施例の概略図である。FIG. 10 is a schematic diagram of another embodiment of a temperature control system using the temperature control unit 10 of the present invention. 図11は、本発明の温度制御ユニット10の別の実施例の概略図である。FIG. 11 is a schematic diagram of another embodiment of the temperature control unit 10 of the present invention. 図12は、図11の温度制御ユニット10を、地下トンネル30の側壁30aに配置した状態を示す図4、図5と同様な概略図である。FIG. 12 is a schematic view similar to FIGS. 4 and 5, showing a state in which the temperature control unit 10 of FIG. 11 is arranged on the side wall 30 a of the underground tunnel 30. 図13は、本発明の温度制御ユニット10の別の実施例の概略図である。FIG. 13 is a schematic view of another embodiment of the temperature control unit 10 of the present invention. 図14は、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネルの建築構造を示す断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view showing the building structure of an underground tunnel for laying high-voltage electric wires constructed underground. 図15は、特許文献1の冷却構造200の断面図である。FIG. 15 is a cross-sectional view of the cooling structure 200 of Patent Document 1. 図16は、特許文献2の冷暖房装置300を、建物の壁306に適用した場合の部分拡大断面図である。FIG. 16 is a partially enlarged cross-sectional view of the case where the air conditioning apparatus 300 of Patent Document 2 is applied to a building wall 306.

以下、本発明の実施の形態(実施例)を図面に基づいてより詳細に説明する。
(実施例1)
Hereinafter, embodiments (examples) of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
Example 1

図1は、本発明の温度制御ユニットの部分拡大断面図、図2は、温度制御ユニットの分解斜視図、図3は、図1の温度制御ユニットを、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネルに用いた温度制御建築構造を示す断面図、図4は、図3の部分拡大断面図で、冷房状態を説明する図、図5は、図3の部分拡大断面図で、暖房状態を説明する図、図6は、本発明の温度制御ユニットの配置形態の一例を示す概略図である。   1 is a partially enlarged sectional view of a temperature control unit according to the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the temperature control unit, and FIG. 3 is a laying of a high-voltage electric wire constructed underground in FIG. FIG. 4 is a partially enlarged sectional view of FIG. 3 for explaining the cooling state, and FIG. 5 is a partially enlarged sectional view of FIG. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of an arrangement form of the temperature control unit of the present invention.

図1〜図4において、符号10は、全体で本発明の温度制御ユニットを示している。
なお、図3において、図14と同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。
1-4, the code | symbol 10 has shown the temperature control unit of this invention on the whole.
In FIG. 3, the same components as those in FIG. 14 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図1〜図2に示したように、本発明の温度制御ユニット10は、略矩形平板形状のベーパーチャンバー12を備えている。このベーパーチャンバー12は、図3〜図5に示したように、ベーパーチャンバー12の一方の面12aが、例えば、この実施例の場合には、地下トンネル30の側壁30aに接触するように配置されるものである。   As shown in FIGS. 1 to 2, the temperature control unit 10 of the present invention includes a vapor chamber 12 having a substantially rectangular flat plate shape. As shown in FIGS. 3 to 5, the vapor chamber 12 is arranged such that one surface 12 a of the vapor chamber 12 is in contact with the side wall 30 a of the underground tunnel 30 in this embodiment, for example. Is.

この場合、ベーパーチャンバー12は、従来公知のベーパーチャンバーを用いることができ、特に限定されるものではないが、例えば、アルミ製などの金属から製造され、その内部に、熱媒体流通空間が形成され、熱媒体流通空間に封入される熱媒体としては、冷媒として、例えば、アセトン、アルコールなどの冷媒が封入された構造のものである。   In this case, the vapor chamber 12 may be a conventionally known vapor chamber, and is not particularly limited. For example, the vapor chamber 12 is manufactured from a metal such as aluminum, and a heat medium circulation space is formed therein. The heat medium enclosed in the heat medium circulation space has a structure in which a refrigerant such as acetone or alcohol is enclosed as the refrigerant.

そして、ベーパーチャンバー12の他方の面12bに、熱電素子14のベーパーチャンバー12側の面14aが接触するように、矩形形状の、例えば、ペルチェ素子などからなる熱電素子14が配置されている。   A rectangular thermoelectric element 14 made of, for example, a Peltier element is disposed so that the other surface 12b of the vapor chamber 12 is in contact with the surface 14a of the thermoelectric element 14 on the vapor chamber 12 side.

さらに、この熱電素子14のベーパーチャンバー12と反対側の面14bに接触するように、その一端面16aが密着するように、放熱板部16が配置されている。   Further, the heat radiating plate portion 16 is arranged so that one end surface 16a thereof is in close contact with the surface 14b opposite to the vapor chamber 12 of the thermoelectric element 14.

この実施例の場合には、放熱板部16が、ヒートシンク部18を構成しており、図1〜図2に示したように、ヒートシンク部18は、熱電素子14のベーパーチャンバー12と反対側の面14bに接触する矩形形状のヒートシンク本体18aを備えている。   In the case of this embodiment, the heat radiating plate portion 16 constitutes a heat sink portion 18, and as shown in FIGS. 1 to 2, the heat sink portion 18 is opposite to the vapor chamber 12 of the thermoelectric element 14. A rectangular heat sink main body 18a that contacts the surface 14b is provided.

また、ヒートシンク部18は、図3〜図4に示したように、温度制御空間S内に露出するように、ヒートシンク本体18aから延設するように形成された、一定間隔離間した複数のフィン18bを備えている。   Further, as shown in FIGS. 3 to 4, the heat sink portion 18 is formed to extend from the heat sink body 18 a so as to be exposed in the temperature control space S, and a plurality of fins 18 b spaced apart from each other by a predetermined interval. It has.

さらに、図1〜図2に示したように、熱電素子14が、略額縁形状の断熱部材20でその側周部が覆われている。すなわち、この実施例では、断熱部材20では、2個の断熱部材20a(ベーパーチャンバー12側)と断熱部材20b(ヒートシンク部18側)とから構成され、これらの断熱部材20aと断熱部材20bとで挟持されるように、熱電素子14の側周部が断熱部材20で覆われている。   Furthermore, as shown in FIGS. 1 to 2, the thermoelectric element 14 is covered with a heat insulating member 20 having a substantially frame shape on its side periphery. That is, in this embodiment, the heat insulating member 20 includes two heat insulating members 20a (vapor chamber 12 side) and a heat insulating member 20b (heat sink portion 18 side), and these heat insulating members 20a and 20b The side periphery of the thermoelectric element 14 is covered with a heat insulating member 20 so as to be sandwiched.

なお、断熱部材20としては、その材質は、特に限定されるものではなく、ゴム材料、発泡樹脂材など適宜選択することが可能である。   In addition, the material of the heat insulating member 20 is not particularly limited, and a rubber material, a foamed resin material, or the like can be appropriately selected.

また、この実施例では、断熱部材20では、2個の断熱部材20a(ベーパーチャンバー12側)と断熱部材20b(ヒートシンク部18側)から構成したが、1個の断熱部材20から構成することももちろん可能である。   Further, in this embodiment, the heat insulating member 20 is composed of two heat insulating members 20a (vapor chamber 12 side) and heat insulating member 20b (heat sink part 18 side), but may be composed of one heat insulating member 20. Of course it is possible.

このように構成することによって、熱電素子14が、断熱部材20でその側周部が覆われているので、熱電素子14で発生した冷熱が、熱電素子14の側周部から温度制御空間S内に伝達して、温度制御空間Sの冷暖房効果が低下するのが防止することができるように構成されている。   With this configuration, the thermoelectric element 14 is covered with the heat insulating member 20 at the side periphery thereof, so that the cold generated in the thermoelectric element 14 is transferred from the side periphery of the thermoelectric element 14 into the temperature control space S. It is comprised so that it can prevent that the cooling / heating effect of the temperature control space S falls.

また、図1〜図2に示したように、放熱板部16、この実施例では、ヒートシンク部18の複数のフィン18bに対向するように、羽根22aを備えたファン部22が配置されている。   In addition, as shown in FIGS. 1 to 2, the fan portion 22 including the blades 22 a is arranged so as to face the heat radiating plate portion 16, in this embodiment, the plurality of fins 18 b of the heat sink portion 18. .

このように構成することによって、ファン部22が、放熱板部16、この実施例では、ヒートシンク部18の複数のフィン18bに対向して配置されているので、熱電素子14から放熱板部16、この実施例では、ヒートシンク部18へ伝達された冷熱が、ファン部22を介して、ファン部22からの加熱、冷却風が、温度制御空間S内に供給されることになり、その結果、温度制御空間S内の温度を適切な温度に維持でき、冷暖房効率に優れる。   By configuring in this way, the fan part 22 is arranged to face the heat radiating plate part 16, in this embodiment, the plurality of fins 18 b of the heat sink part 18, so that from the thermoelectric element 14 to the heat radiating plate part 16, In this embodiment, the cooling heat transmitted to the heat sink portion 18 is supplied to the temperature control space S through the fan portion 22, and the heating and cooling air from the fan portion 22 is supplied to the temperature control space S as a result. The temperature in the control space S can be maintained at an appropriate temperature, and air conditioning efficiency is excellent.

なお、図示しないが、熱電素子14、ファン部22、後述する制御部28には、電源から電流が供給されるようになっている。この場合、電源の配置位置は、特に限定されるものではなく、例えば、温度制御ユニット10に付設したり、別途、温度制御空間S内、または、温度制御空間S外に適宜配置することができる。   Although not shown, current is supplied from the power source to the thermoelectric element 14, the fan unit 22, and the control unit 28 described later. In this case, the arrangement position of the power source is not particularly limited. For example, the power supply can be attached to the temperature control unit 10 or can be separately arranged in the temperature control space S or outside the temperature control space S as appropriate. .

このように構成される本発明の温度制御ユニット10は、図3〜図5に示したように、一方の面12aが、例えば、この実施例の場合には、地下トンネル30の側壁30aに接触するように配置される。また、放熱板部16、すなわち、ヒートシンク部18の複数のフィン18bが、温度制御空間S内に露出するように配置される。   In the temperature control unit 10 of the present invention configured as described above, as shown in FIGS. 3 to 5, one surface 12 a contacts, for example, the side wall 30 a of the underground tunnel 30 in this embodiment. To be arranged. Further, the heat radiating plate portion 16, that is, the plurality of fins 18 b of the heat sink portion 18 are arranged so as to be exposed in the temperature control space S.

なお、この場合、本発明の温度制御ユニット10を、地下トンネル30の側壁30aに接触するように配置する取り付け手段としては、特に限定されるものではなく、ネジ、ボルトなどの締結部材、接着剤、粘着剤、両面テープ、マグネットなどの公知の方法を採用することができる。   In this case, the mounting means for disposing the temperature control unit 10 of the present invention so as to be in contact with the side wall 30a of the underground tunnel 30 is not particularly limited, and is a fastening member such as a screw or a bolt, or an adhesive. A known method such as an adhesive, a double-sided tape, or a magnet can be employed.

しかしながら、本発明の温度制御ユニット10を、メンテナンスのために取り外したり、交換することができるようにするためには、脱着自在な取り付け手段を採用することが望ましい。   However, in order to be able to remove or replace the temperature control unit 10 of the present invention for maintenance, it is desirable to employ a detachable attachment means.

このように構成される本発明の温度制御ユニット10では、図1〜図5に示したように、以下のように作動される。   The temperature control unit 10 of the present invention configured as described above is operated as follows as shown in FIGS.

すなわち、温度制御空間S内の温度が上昇した際には、熱電素子14に一定方向(冷房時の方向)の直流電流を流すと、熱電素子14のベーパーチャンバー12と反対側の面14bが冷却される。   That is, when the temperature in the temperature control space S rises, when a direct current in a certain direction (direction during cooling) is passed through the thermoelectric element 14, the surface 14b opposite to the vapor chamber 12 of the thermoelectric element 14 is cooled. Is done.

そして、図4の矢印Aで示したように、この熱電素子14のベーパーチャンバー12と反対側の面14bに接触するように配置されたヒートシンク部18を介して、ヒートシンク部18のヒートシンク本体18a、複数のフィン18bにより、冷気が温度制御空間S内に伝達されて、温度制御空間S内を冷房することができる。   Then, as indicated by an arrow A in FIG. 4, a heat sink body 18 a of the heat sink portion 18 is disposed via a heat sink portion 18 disposed so as to be in contact with the surface 14 b opposite to the vapor chamber 12 of the thermoelectric element 14. The cool air is transmitted into the temperature control space S by the plurality of fins 18b, and the temperature control space S can be cooled.

この際、図4の矢印Aで示したように、ファン部22が、ヒートシンク部18の複数のフィン18bに対向して配置されているので、熱電素子14からヒートシンク部18へ伝達された冷却された冷熱が、ファン部22を介して、ファン部22からの冷却風として、温度制御空間S内に供給されることになり、その結果、温度制御空間S内の温度を適切な温度に維持でき、冷房効率に優れる。   At this time, as indicated by an arrow A in FIG. 4, the fan portion 22 is disposed to face the plurality of fins 18 b of the heat sink portion 18, so that the cooling transmitted from the thermoelectric element 14 to the heat sink portion 18 is performed. The cooled heat is supplied into the temperature control space S as cooling air from the fan unit 22 via the fan unit 22, and as a result, the temperature in the temperature control space S can be maintained at an appropriate temperature. Excellent cooling efficiency.

この際、熱電素子14のベーパーチャンバー12側の面14aが加熱されるが、この熱は、図4の矢印Bで示したように、ベーパーチャンバー12の他方の面12bに伝熱され、ベーパーチャンバー12内で速やかにかつ均一に伝熱されて、ベーパーチャンバー12の一方の面12aから、被放熱体を構成する、例えば、地下トンネル30の側壁30aなどから地中Gに放熱される。   At this time, the surface 14a on the vapor chamber 12 side of the thermoelectric element 14 is heated, and this heat is transferred to the other surface 12b of the vapor chamber 12 as shown by the arrow B in FIG. The heat is quickly and uniformly transferred in the heat 12 and is radiated from the one surface 12a of the vapor chamber 12 to the ground G from the side wall 30a of the underground tunnel 30, for example, constituting the heat sink.

このようにして、温度制御空間S内の温度が上昇した際に、温度制御空間S内が効率良く冷房される。   In this manner, when the temperature in the temperature control space S rises, the temperature control space S is efficiently cooled.

一方、温度制御空間Sの温度が下降した際には、熱電素子14に冷房時の方向と逆の方向(暖房時の方向)の直流電流を流すと、熱電素子14のベーパーチャンバー12と反対側の面14bが加熱される。   On the other hand, when the temperature of the temperature control space S decreases, if a direct current in the direction opposite to the direction of cooling (the direction of heating) is passed through the thermoelectric element 14, the thermoelectric element 14 is opposite to the vapor chamber 12. The surface 14b is heated.

そして、図5の矢印Cで示したように、この熱電素子14のベーパーチャンバー12と反対側の面14bに接触するように配置されたヒートシンク部18を介して、ヒートシンク部18のヒートシンク本体18a、複数のフィン18bにより、暖気が温度制御空間S内に伝達されて、温度制御空間S内を暖房することができる。   Then, as indicated by an arrow C in FIG. 5, the heat sink body 18 a of the heat sink portion 18 is disposed via the heat sink portion 18 disposed so as to contact the surface 14 b opposite to the vapor chamber 12 of the thermoelectric element 14. Warm air is transmitted into the temperature control space S by the plurality of fins 18b, and the inside of the temperature control space S can be heated.

この際、図5の矢印Cで示したように、ファン部22が、ヒートシンク部18の複数のフィン18bに対向して配置されているので、熱電素子14からヒートシンク部18へ伝達された加熱された冷熱が、ファン部22を介して、ファン部22からの加熱風として、温度制御空間S内に供給されることになり、その結果、温度制御空間S内の温度を適切な温度に維持でき、暖房効率に優れる。   At this time, as indicated by an arrow C in FIG. 5, the fan portion 22 is disposed to face the plurality of fins 18 b of the heat sink portion 18, so that the heat transmitted from the thermoelectric element 14 to the heat sink portion 18 is heated. The cooled heat is supplied into the temperature control space S as heating air from the fan unit 22 via the fan unit 22, and as a result, the temperature in the temperature control space S can be maintained at an appropriate temperature. Excellent heating efficiency.

この際、熱電素子14のベーパーチャンバー12側の面14aが冷却されるが、この冷却された冷熱は、図5の矢印Dで示したように、ベーパーチャンバー12の他方の面12bに伝熱され、ベーパーチャンバー内で速やかにかつ均一に伝熱されて、ベーパーチャンバー12の一方の面12aから、被放熱体を構成する、例えば、地下トンネル30の側壁30aなどから地中Gに放熱される。   At this time, the surface 14a of the thermoelectric element 14 on the vapor chamber 12 side is cooled, and this cooled cold is transferred to the other surface 12b of the vapor chamber 12 as shown by an arrow D in FIG. Heat is transferred quickly and uniformly in the vapor chamber, and is radiated from the one surface 12a of the vapor chamber 12 to the ground G from the side wall 30a of the underground tunnel 30, for example, constituting the heat sink.

このようにして、温度制御空間S内の温度が下降した際に、温度制御空間S内が効率良く暖房される。   Thus, when the temperature in the temperature control space S falls, the inside of the temperature control space S is efficiently heated.

従って、例えば、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネル、道路や電車のトンネル、ビル、地下街などの建築物の温度制御空間S内の温度を適切な温度に維持でき、複雑な構成でなく、施工に時間と手間がかかることもなく、コストも低減でき、しかも、冷暖房効率に優れ、メンテナンス性にも優れる。   Therefore, for example, the temperature in the temperature control space S of a building such as an underground tunnel for laying a high-voltage electric cable constructed underground, a road or train tunnel, a building, or an underground shopping street can be maintained at an appropriate temperature. It is not a configuration, construction does not take time and effort, costs can be reduced, air conditioning efficiency is excellent, and maintenance is excellent.

なお、この実施例では、地下トンネル30の側壁30aに、本発明の温度制御ユニット10を、配置したが、側壁30a以外でも、図3に示したように、例えば、天井壁30b、床面30cに配置することも可能である(以下の実施例でも同様である)。   In this embodiment, the temperature control unit 10 of the present invention is disposed on the side wall 30a of the underground tunnel 30, but the ceiling wall 30b and the floor surface 30c, for example, other than the side wall 30a as shown in FIG. (The same applies to the following embodiments).

また、本発明の温度制御ユニット10を、配置する個数、配置位置、配置状態などは特に限定されるものではない。   Further, the number, the arrangement position, the arrangement state, etc., of the temperature control unit 10 of the present invention are not particularly limited.

例えば、図6(A)に示したように、複数個一列に連続的に配置したり、図6(B)に示したように、複数個一列に一定間隔離間して配置したり、図6(C)のように、縦横方向に配置したり、図6(D)のように、千鳥状に配置するなど配置する個数、配置位置、配置状態などは特に限定されるものではない。
(実施例2)
For example, as shown in FIG. 6A, a plurality of lines are continuously arranged in a line, as shown in FIG. 6B, a plurality of lines are arranged at a predetermined interval, or The number, arrangement position, arrangement state, and the like are not particularly limited, as shown in (C), arranged in the vertical and horizontal directions, or arranged in a staggered manner as shown in FIG. 6 (D).
(Example 2)

図7は、本発明の温度制御ユニット10を用いた温度制御システムの概略図である。   FIG. 7 is a schematic diagram of a temperature control system using the temperature control unit 10 of the present invention.

この実施例の温度制御ユニット10を用いた温度制御システム32は、図1〜図6に示した温度制御ユニット10と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。   The temperature control system 32 using the temperature control unit 10 of this embodiment has basically the same configuration as the temperature control unit 10 shown in FIGS. 1 to 6, and the same reference is given to the same components. A number is attached and the detailed description is abbreviate | omitted.

図7に示したように、この実施例の温度制御システム32の温度制御ユニット10は、ベーパーチャンバー12の温度を測定するベーパーチャンバー用温度センサー24と、放熱板部16、この実施例では、ヒートシンク部18の温度を測定する放熱板部用温度センサー26とを備えている。   As shown in FIG. 7, the temperature control unit 10 of the temperature control system 32 of this embodiment includes a vapor chamber temperature sensor 24 that measures the temperature of the vapor chamber 12, a radiator plate 16, and in this embodiment, a heat sink. And a heat radiating plate temperature sensor 26 for measuring the temperature of the portion 18.

また、図7に示したように、温度制御ユニット10は、制御部28が備えられており、この制御部28により、ベーパーチャンバー用温度センサー24の温度測定結果と、放熱板部用温度センサー26の温度測定結果から、温度制御空間S内の温度を一定範囲に制御するために、熱電素子14へ供給される電流(電圧値)を制御するように構成されている。   As shown in FIG. 7, the temperature control unit 10 includes a control unit 28, by which the temperature measurement result of the vapor chamber temperature sensor 24 and the heat sink plate temperature sensor 26 are provided. From this temperature measurement result, in order to control the temperature in the temperature control space S within a certain range, the current (voltage value) supplied to the thermoelectric element 14 is controlled.

なお、この温度制御空間S内の一定範囲の温度は、本発明の温度制御ユニット10を配置する温度制御空間Sによって適宜変更可能である。例えば、温度制御空間Sが、前述したような地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネルの場合には、37℃以下、例えば、22〜34℃の範囲になるように設定するのが望ましい。   The temperature within a certain range in the temperature control space S can be changed as appropriate depending on the temperature control space S in which the temperature control unit 10 of the present invention is arranged. For example, when the temperature control space S is an underground tunnel for laying a high-voltage wire constructed underground as described above, the temperature control space S is set to be within a range of 37 ° C. or lower, for example, 22 to 34 ° C. Is desirable.

このように構成することによって、ベーパーチャンバー用温度センサー24の温度測定結果と、放熱板部用温度センサー26の温度測定結果から、制御部28によって、例えば、熱電素子14へ供給される電流(電圧値)を制御(変更)することによって、温度制御空間S内の温度を一定範囲に制御することができる。   With this configuration, for example, a current (voltage) supplied to the thermoelectric element 14 by the control unit 28 from the temperature measurement result of the vapor chamber temperature sensor 24 and the temperature measurement result of the heat sink plate temperature sensor 26. By controlling (changing) the value), the temperature in the temperature control space S can be controlled within a certain range.

また、図3に示したように、温度制御空間S内に、温度制御空間用センサー40を配置して、制御部28が、温度制御空間S内に配置された温度制御空間用センサー40からの空間温度測定結果を用いて、温度制御空間S内の温度を一定範囲に制御するために、熱電素子14へ供給される電流を制御するように構成することもできる。   Further, as shown in FIG. 3, the temperature control space sensor 40 is disposed in the temperature control space S, and the control unit 28 is connected to the temperature control space sensor 40 disposed in the temperature control space S. In order to control the temperature in the temperature control space S within a certain range using the space temperature measurement result, the current supplied to the thermoelectric element 14 may be controlled.

なお、この場合、図3では、温度制御空間用センサー40を、地下トンネル30の側壁30aに、配置したが、側壁30a以外でも、図3に示したように、例えば、天井壁30b、床面30cに配置することも可能である(以下の実施例でも同様である)。
また、側壁30aにおいても、上部、中部、下部など配置位置は、特に限定されるものではない。
また、これらの温度制御空間用センサー40の配置、個数なども特に限定されるものではない。
In this case, in FIG. 3, the temperature control space sensor 40 is disposed on the side wall 30a of the underground tunnel 30. However, other than the side wall 30a, for example, as shown in FIG. It is also possible to arrange at 30c (the same applies to the following examples).
Also, the arrangement positions such as the upper part, the middle part, and the lower part of the side wall 30a are not particularly limited.
Further, the arrangement and the number of the temperature control space sensors 40 are not particularly limited.

このように構成することによって、温度制御空間S内に配置された温度制御空間用センサー40からの空間温度測定結果を用いて、温度制御空間S内の温度をより正確に一定範囲に制御することができる。
なお、この温度制御空間用センサー40を配置については、以下の実施例でも同様である。
(実施例3)
By configuring in this way, the temperature in the temperature control space S can be more accurately controlled within a certain range by using the space temperature measurement result from the temperature control space sensor 40 arranged in the temperature control space S. Can do.
The arrangement of the temperature control space sensor 40 is the same in the following embodiments.
(Example 3)

図8は、本発明の温度制御ユニット10を用いた温度制御システムの別の実施例の概略図である。   FIG. 8 is a schematic diagram of another embodiment of a temperature control system using the temperature control unit 10 of the present invention.

この実施例の温度制御ユニット10を用いた温度制御システム32は、図1〜図6に示した温度制御ユニット10と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。   The temperature control system 32 using the temperature control unit 10 of this embodiment has basically the same configuration as the temperature control unit 10 shown in FIGS. 1 to 6, and the same reference is given to the same components. A number is attached and the detailed description is abbreviate | omitted.

図8に示したように、この実施例の温度制御システム32の温度制御ユニット10は、図7に示した実施例2と同様に、ベーパーチャンバー12の温度を測定するベーパーチャンバー用温度センサー24と、放熱板部16、この実施例では、ヒートシンク部18の温度を測定する放熱板部用温度センサー26とを備えている。   As shown in FIG. 8, the temperature control unit 10 of the temperature control system 32 of this embodiment includes a vapor chamber temperature sensor 24 for measuring the temperature of the vapor chamber 12, as in the second embodiment shown in FIG. The heat radiation plate 16 includes a heat radiation plate temperature sensor 26 for measuring the temperature of the heat sink 18 in this embodiment.

さらに、図8に示したように、ファン部22の温度を測定するファン部用温度センサー34を備えている。   Further, as shown in FIG. 8, a fan part temperature sensor 34 for measuring the temperature of the fan part 22 is provided.

また、図8に示したように、温度制御ユニット10は、制御部28が備えられており、この制御部28により、ベーパーチャンバー用温度センサー24の温度測定結果と、放熱板部用温度センサー26の温度測定結果と、ファン部用温度センサー34の温度測定結果から、温度制御空間S内の温度を一定範囲に制御するために、熱電素子14へ供給される電流(電圧値)を制御するように構成されている。   As shown in FIG. 8, the temperature control unit 10 includes a control unit 28, by which the temperature measurement result of the vapor chamber temperature sensor 24 and the heat sink plate temperature sensor 26 are provided. In order to control the temperature in the temperature control space S within a certain range, the current (voltage value) supplied to the thermoelectric element 14 is controlled from the temperature measurement result of the above and the temperature measurement result of the fan part temperature sensor 34. It is configured.

このように構成することによって、ベーパーチャンバー用温度センサー24の温度測定結果と、放熱板部用温度センサー26の温度測定結果と、ファン部用温度センサー34の温度測定結果から、制御部28によって、例えば、熱電素子14へ供給される電流(電圧値)を制御(変更)することによって、温度制御空間S内の温度を一定範囲に制御することができる。   By configuring in this way, from the temperature measurement result of the vapor chamber temperature sensor 24, the temperature measurement result of the heat sink plate temperature sensor 26, and the temperature measurement result of the fan portion temperature sensor 34, the control unit 28 For example, the temperature in the temperature control space S can be controlled within a certain range by controlling (changing) the current (voltage value) supplied to the thermoelectric element 14.

さらに、ファン部用温度センサー34の温度測定結果から、ファン部22が故障しているか否かを判断でき、故障と判断した場合には、ファン部22を取り外して交換したり、修理できるので、メンテナンス性に優れる。
(実施例4)
Furthermore, from the temperature measurement result of the temperature sensor 34 for the fan unit, it can be determined whether or not the fan unit 22 has failed, and if it is determined to be defective, the fan unit 22 can be removed and replaced or repaired. Excellent maintainability.
Example 4

図9は、本発明の温度制御ユニット10を用いた温度制御システムの別の実施例の概略図、図10は、本発明の温度制御ユニット10を用いた温度制御システムの別の実施例の概略図である。   FIG. 9 is a schematic view of another embodiment of the temperature control system using the temperature control unit 10 of the present invention, and FIG. 10 is a schematic view of another embodiment of the temperature control system using the temperature control unit 10 of the present invention. FIG.

この実施例の温度制御ユニット10を用いた温度制御システム32は、図7に示した実施例2の温度制御ユニット10と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。   The temperature control system 32 using the temperature control unit 10 of this embodiment has basically the same configuration as the temperature control unit 10 of the second embodiment shown in FIG. Reference numerals are assigned and detailed description thereof is omitted.

この実施例の温度制御ユニット10を用いた温度制御システム32は、図7に示した実施例2の温度制御システム32と同様であるが、複数の温度制御ユニット10が並列に配置されており、それぞれの制御部28を制御するための、制御ユニット36が設けられている。   The temperature control system 32 using the temperature control unit 10 of this embodiment is the same as the temperature control system 32 of the embodiment 2 shown in FIG. 7, but a plurality of temperature control units 10 are arranged in parallel. A control unit 36 for controlling each control unit 28 is provided.

なお、図9では、説明の便宜上、温度制御ユニット10を、図9において、左右方向に配置したが、実際には、図6のように配置されるものである。
この制御ユニット36において、それぞれの温度制御ユニット10を統括的に制御するように構成されている。
In FIG. 9, for convenience of explanation, the temperature control unit 10 is arranged in the left-right direction in FIG. 9, but is actually arranged as shown in FIG. 6.
The control unit 36 is configured to control each temperature control unit 10 in an integrated manner.

これにより、それぞれの温度制御ユニット10の制御部28を制御して、それぞれの温度制御ユニット10について、温度制御空間S内の温度を一定範囲に制御するために、それぞれの熱電素子14へ供給される電流(電圧値)を制御するように構成されている。   Thus, the control unit 28 of each temperature control unit 10 is controlled, and the temperature control unit 10 is supplied to each thermoelectric element 14 in order to control the temperature in the temperature control space S within a certain range. Current (voltage value) is controlled.

これにより、温度制御空間S内の温度をより一定に保つことができるようになっている。   Thereby, the temperature in the temperature control space S can be kept more constant.

なお、図10に示したように、このような制御ユニット36について、図8に示した実施例2の温度制御ユニット10についても適用することができる。
(実施例5)
As shown in FIG. 10, such a control unit 36 can also be applied to the temperature control unit 10 of the second embodiment shown in FIG.
(Example 5)

図11は、本発明の温度制御ユニット10の別の実施例の概略図、図12は、図11の温度制御ユニット10を、地下トンネル30の側壁30aに配置した状態を示す図4、図5と同様な概略図である。   FIG. 11 is a schematic view of another embodiment of the temperature control unit 10 of the present invention, and FIG. 12 shows the state where the temperature control unit 10 of FIG. 11 is arranged on the side wall 30a of the underground tunnel 30. FIG.

この実施例の温度制御ユニット10は、図1〜図6に示した温度制御ユニット10と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。   The temperature control unit 10 of this embodiment is basically the same configuration as the temperature control unit 10 shown in FIGS. 1 to 6, and the same reference numerals are given to the same components, and Detailed description is omitted.

図11に示したように、この実施例の温度制御ユニット10では、放熱板部16が、放熱用ベーパーチャンバー38を備えている。   As shown in FIG. 11, in the temperature control unit 10 of this embodiment, the heat radiating plate portion 16 includes a heat radiating vapor chamber 38.

そして、図12に示したように、被放熱体を構成する、例えば、地下トンネル30の側壁30aに取り付けられる。
このように構成することによって、放熱板部16が、放熱用ベーパーチャンバー38を備えるので、熱電素子14から放熱板部16(放熱用ベーパーチャンバー38)へ伝達された冷熱が、放熱用ベーパーチャンバー38内で速やかにかつ均一に伝熱されて、温度制御空間S内に供給されることになり、その結果、温度制御空間S内の温度を適切な温度に維持でき、冷暖房効率に優れる。
And as shown in FIG. 12, it attaches to the side wall 30a of the underground tunnel 30, for example which comprises a to-be-radiated body.
With this configuration, since the heat radiating plate portion 16 includes the heat radiating vapor chamber 38, the cold heat transmitted from the thermoelectric element 14 to the heat radiating plate portion 16 (heat radiating vapor chamber 38) is radiated from the heat radiating vapor chamber 38. In this case, heat is quickly and uniformly transferred and supplied into the temperature control space S. As a result, the temperature in the temperature control space S can be maintained at an appropriate temperature, and air conditioning efficiency is excellent.

なお、この実施例では、地下トンネル30の側壁30aに、本発明の温度制御ユニット10を、配置したが、側壁30a以外でも、例えば、天井壁30b、床面30cに配置することも可能である。   In this embodiment, the temperature control unit 10 of the present invention is arranged on the side wall 30a of the underground tunnel 30, but it can be arranged on the ceiling wall 30b and the floor surface 30c other than the side wall 30a, for example. .

また、この実施例では、地下トンネル30の側壁30aの内壁に配置したが、図示しないが、側壁30a、天井壁30b、床面30cに埋設することも可能である。
(実施例6)
In this embodiment, although it is arranged on the inner wall of the side wall 30a of the underground tunnel 30, although not shown, it can be embedded in the side wall 30a, the ceiling wall 30b, and the floor surface 30c.
(Example 6)

図13は、本発明の温度制御ユニット10の別の実施例の概略図である。   FIG. 13 is a schematic view of another embodiment of the temperature control unit 10 of the present invention.

この実施例の温度制御ユニット10は、図1〜図6に示した温度制御ユニット10と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材には、同一の参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。   The temperature control unit 10 of this embodiment is basically the same configuration as the temperature control unit 10 shown in FIGS. 1 to 6, and the same reference numerals are given to the same components, and Detailed description is omitted.

図13に示したように、この実施例の温度制御ユニット10では、放熱板部16が、放熱用ベーパーチャンバー38であり、この放熱用ベーパーチャンバー38が、ヒートシンク本体18aを構成している。   As shown in FIG. 13, in the temperature control unit 10 of this embodiment, the heat radiating plate portion 16 is a heat radiating vapor chamber 38, and this heat radiating vapor chamber 38 constitutes a heat sink body 18a.

すなわち、ヒートシンク本体18aの内部に、複数の熱媒体流通空間42が形成されている構造である。
なお、図13では、熱媒体流通空間42を、図示しやすいように、実際よりも、誇張して寸法を大きく示しており、その個数、寸法は、特に限定されるものではない。
また、図13には、ベーパーチャンバー12の方にも、説明の便宜上、熱媒体流通空間42と同様に、熱媒体流通空間44を図示している。
That is, a plurality of heat medium flow spaces 42 are formed inside the heat sink body 18a.
In FIG. 13, the heat medium circulation space 42 is exaggerated and larger in size than actual so that it can be easily illustrated, and the number and size thereof are not particularly limited.
FIG. 13 also shows the heat medium circulation space 44 for the vapor chamber 12 as well as the heat medium circulation space 42 for convenience of explanation.

このように構成することによって、放熱用ベーパーチャンバー38が、ヒートシンク本体18aを構成しているので、熱電素子14からヒートシンク本体18aへ伝達された冷熱が、ヒートシンク本体18a内で速やかにかつ均一に伝熱されて、複数のフィン18bを介して、効率よく温度制御空間S内に供給されることになり、その結果、温度制御空間S内の温度を適切な温度に維持でき、冷暖房効率に優れる。   With this configuration, the heat dissipation vapor chamber 38 forms the heat sink body 18a, so that the cold heat transmitted from the thermoelectric element 14 to the heat sink body 18a is quickly and uniformly transmitted in the heat sink body 18a. It is heated and efficiently supplied into the temperature control space S through the plurality of fins 18b. As a result, the temperature in the temperature control space S can be maintained at an appropriate temperature, and the air conditioning efficiency is excellent.

以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、上記の実施例では、温度制御ユニット10として、平面視で矩形形状としたが、平面視で、例えば、円形などとすることができ、これによりデザイン性を向上することができる。   The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this. In the above embodiment, the temperature control unit 10 has a rectangular shape in plan view. Thus, for example, a circular shape can be used, thereby improving the design.

なお、上記の実施例では、地下トンネル30の側壁30aに、本発明の温度制御ユニット10を、配置したが、側壁30a以外でも、例えば、天井壁30b、床面30cに配置することも可能である。   In the above embodiment, the temperature control unit 10 of the present invention is arranged on the side wall 30a of the underground tunnel 30, but it can be arranged on the ceiling wall 30b and the floor surface 30c other than the side wall 30a, for example. is there.

また、上記の実施例では、地下トンネル30に適用したが、これ以外でも、道路や電車のトンネル、ビル、地下街などの建築物の空間に広く用いることができるなど本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。   In the above embodiment, the present invention is applied to the underground tunnel 30. However, the scope of the present invention can be widely used in a building space such as a road, a train tunnel, a building, and an underground mall. Various changes can be made.

本発明は、例えば、地下に建設された高圧電線を敷設するための地下トンネル、道路や電車のトンネル、ビル、地下街などの建築物の空間内の温度を一定範囲に保つために、これらの建築物の壁、天井、床などに配置される温度制御ユニット、および、温度制御ユニットを用いた温度制御システム、ならびに、温度制御ユニットを用いた温度制御建築構造に適用することができる。   The present invention, for example, in order to keep the temperature in the space of buildings such as underground tunnels for laying high-voltage electric wires constructed underground, road and train tunnels, buildings, underground shopping streets, etc. The present invention can be applied to a temperature control unit arranged on the wall, ceiling, floor, etc. of an object, a temperature control system using the temperature control unit, and a temperature control building structure using the temperature control unit.

10 温度制御ユニット
12 ベーパーチャンバー
12a 一方の面
12b 他方の面
14 熱電素子
14a ベーパーチャンバー12側の面
14b ベーパーチャンバー12と反対側の面
16 放熱板部
16a 一端面
18 ヒートシンク部
18a ヒートシンク本体
18b フィン
20 断熱部材
20a 断熱部材
20b 断熱部材
22 ファン部
22a 羽根
24 ベーパーチャンバー用温度センサー
26 放熱板部用温度センサー
28 制御部
30 地下トンネル
30a 側壁
30b 天井壁
30c 床面
32 温度制御システム
34 ファン部用温度センサー
36 制御ユニット
38 放熱用ベーパーチャンバー
40 温度制御空間用センサー
42、44 熱媒体流通空間
100 地下トンネル構造
102 地下トンネル
104 ケーブルラック
106 側壁
108 高圧電線
110 固定部材
112 固定用結束具
114 内部空間
200 冷却構造
202 ケーブル
204 ケーブル用洞道
206 ヒートパイプ
208 一端部
210 他端部
212 地盤
214 内部空間
300 冷暖房装置
302 ペルチェ素子
304 第1の吸放熱面
306 壁
308 放熱吸熱室内プレート
310 第2の吸放熱面
312 排熱器
G 地中
S 温度制御空間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Temperature control unit 12 Vapor chamber 12a One surface 12b The other surface 14 Thermoelectric element 14a The surface 14b on the vapor chamber 12 side The surface on the opposite side to the vapor chamber 12 16 The heat sink part 16a One end surface 18 The heat sink part 18a The heat sink body 18b Fin 20 Insulating member 20a Insulating member 20b Insulating member 22 Fan unit 22a Blade 24 Temperature sensor for vapor chamber 26 Temperature sensor for radiator plate 28 Control unit 30 Underground tunnel 30a Side wall 30b Ceiling wall 30c Floor surface 32 Temperature control system 34 Temperature sensor for fan unit 36 Control Unit 38 Heat Dissipation Vapor Chamber 40 Temperature Control Space Sensors 42, 44 Heat Medium Distribution Space 100 Underground Tunnel Structure 102 Underground Tunnel 104 Cable Rack 106 Side Wall 108 High Voltage Electric Wire 11 Fixing member 112 Fixing binder 114 Internal space 200 Cooling structure 202 Cable 204 Cable tunnel 206 Heat pipe 208 One end 210 The other end 212 Ground 214 Internal space 300 Air-conditioning / heating device 302 Peltier element 304 First heat-dissipating surface 306 Wall 308 Heat-absorbing and heat-absorbing indoor plate 310 Second heat-absorbing and radiating surface 312 Heat exhauster G Ground S Temperature control space

Claims (11)

一方の面が、被放熱体に接触するように配置されるベーパーチャンバーと、
前記ベーパーチャンバーの他方の面に接触するように配置された熱電素子と、
前記熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面に接触するように配置された放熱板部とを備えることを特徴とする温度制御ユニット。
A vapor chamber disposed so that one surface is in contact with the heat sink;
A thermoelectric element arranged to contact the other surface of the vapor chamber;
A temperature control unit comprising: a heat radiating plate portion arranged to contact a surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber.
前記放熱板部が、ヒートシンク部を備え、
前記ヒートシンク部が、
前記熱電素子のベーパーチャンバーと反対側の面に接触するヒートシンク本体と、
温度制御空間内に露出するように、ヒートシンク本体から延設するように形成された、一定間隔離間した複数のフィンと、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の温度制御ユニット。
The radiator plate includes a heat sink;
The heat sink part is
A heat sink body in contact with a surface of the thermoelectric element opposite to the vapor chamber;
A plurality of fins spaced apart from each other and formed to extend from the heat sink body so as to be exposed in the temperature control space;
The temperature control unit according to claim 1, further comprising:
前記放熱板部に対向して配置されたファン部を備えたことを特徴とする請求項1から2のいずれかに記載の温度制御ユニット。   The temperature control unit according to claim 1, further comprising a fan unit disposed so as to face the heat radiating plate unit. 前記放熱板部が、放熱用ベーパーチャンバーを備えることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の温度制御ユニット。   The temperature control unit according to claim 1, wherein the heat radiating plate portion includes a heat radiating vapor chamber. 前記放熱用ベーパーチャンバーが、ヒートシンク本体を構成していることを特徴とする請求項4に記載の温度制御ユニット。   The temperature control unit according to claim 4, wherein the heat dissipation vapor chamber constitutes a heat sink body. 前記熱電素子が、断熱部材でその側周部が覆われていることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の温度制御ユニット。   The temperature control unit according to any one of claims 1 to 5, wherein the thermoelectric element is covered with a heat insulating member on a side peripheral portion thereof. 前記ベーパーチャンバーの温度を測定するベーパーチャンバー用温度センサーと、
前記放熱板部の温度を測定する放熱板部用温度センサーと、
を備え、
前記ベーパーチャンバー用温度センサーの温度測定結果と、前記放熱板部用温度センサーの温度測定結果から、温度制御空間内の温度を一定範囲に制御するために、前記熱電素子へ供給される電流を制御する制御部を備えることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の温度制御ユニット。
A vapor chamber temperature sensor for measuring the temperature of the vapor chamber;
A temperature sensor for the heat sink that measures the temperature of the heat sink;
With
The current supplied to the thermoelectric element is controlled in order to control the temperature in the temperature control space within a certain range from the temperature measurement result of the temperature sensor for the vapor chamber and the temperature measurement result of the temperature sensor for the heat sink. The temperature control unit according to any one of claims 1 to 6, further comprising a control unit.
前記ベーパーチャンバーの温度を測定するベーパーチャンバー用温度センサーと、
前記放熱板部の温度を測定する放熱板部用温度センサーと、
前記ファン部の温度を測定するファン部用温度センサーを備え、
前記ベーパーチャンバー用温度センサーの温度測定結果と、前記放熱板部用温度センサーの温度測定結果と、前記ファン部用温度センサーの温度測定結果から、温度制御空間内の温度を一定範囲に制御するために、前記熱電素子へ供給される電流を制御する制御部を備えることを特徴とすることを特徴とする請求項3に記載の温度制御ユニット。
A vapor chamber temperature sensor for measuring the temperature of the vapor chamber;
A temperature sensor for the heat sink that measures the temperature of the heat sink;
A fan part temperature sensor for measuring the temperature of the fan part;
In order to control the temperature in the temperature control space within a certain range from the temperature measurement result of the temperature sensor for the vapor chamber, the temperature measurement result of the temperature sensor for the heat sink, and the temperature measurement result of the temperature sensor for the fan part. The temperature control unit according to claim 3, further comprising a control unit that controls a current supplied to the thermoelectric element.
前記制御部が、温度制御空間内に配置された温度制御空間用センサーからの空間温度測定結果を用いて、温度制御空間内の温度を一定範囲に制御するために、前記熱電素子へ供給される電流を制御するように構成されていることを特徴とする請求項7から8のいずれかに記載の温度制御ユニット。   The control unit is supplied to the thermoelectric element in order to control the temperature in the temperature control space within a certain range by using the space temperature measurement result from the temperature control space sensor arranged in the temperature control space. The temperature control unit according to claim 7, wherein the temperature control unit is configured to control an electric current. 請求項1から9のいずれかに記載の少なくとも1個の温度制御ユニットが、被放熱体に接触するように配置されたことを特徴とする温度制御システム。   A temperature control system, wherein at least one temperature control unit according to any one of claims 1 to 9 is disposed so as to be in contact with a heat radiating body. 請求項1から9のいずれかに記載の少なくとも1個の温度制御ユニットが、被放熱体に接触するように配置されたことを特徴とする温度制御建築構造。   10. A temperature-controlled building structure, wherein at least one temperature control unit according to claim 1 is disposed so as to contact a heat radiating body.
JP2016096717A 2016-05-13 2016-05-13 Temperature control unit, temperature control system using temperature control unit, and temperature control building structure using temperature control unit Active JP6779479B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016096717A JP6779479B2 (en) 2016-05-13 2016-05-13 Temperature control unit, temperature control system using temperature control unit, and temperature control building structure using temperature control unit
KR1020160154037A KR101788238B1 (en) 2016-05-13 2016-11-18 Temperature control unit, temperature control system using temperature control unit and temperature control architecture structure using temperature control unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016096717A JP6779479B2 (en) 2016-05-13 2016-05-13 Temperature control unit, temperature control system using temperature control unit, and temperature control building structure using temperature control unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017203604A true JP2017203604A (en) 2017-11-16
JP6779479B2 JP6779479B2 (en) 2020-11-04

Family

ID=60298488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016096717A Active JP6779479B2 (en) 2016-05-13 2016-05-13 Temperature control unit, temperature control system using temperature control unit, and temperature control building structure using temperature control unit

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6779479B2 (en)
KR (1) KR101788238B1 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4767879B2 (en) * 2007-02-22 2011-09-07 エスペック株式会社 Temperature and humidity chamber

Also Published As

Publication number Publication date
KR101788238B1 (en) 2017-10-19
JP6779479B2 (en) 2020-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101776481B1 (en) Eco-friendly Window systems for saving Energy
KR20140016266A (en) Room air conditioner having a liquid-to-air heat exchanging device having peltier elements
KR102309751B1 (en) Cold and hot bench
KR20210019923A (en) Chair with heat sink
US20170133572A1 (en) Thermoelectric module
JP2017203604A (en) Temperature control unit, temperature control system including the same, and temperature control architectural structure using the same
KR20100060756A (en) A thermoelectric cooling device for liqiid type
KR101844594B1 (en) Landfill type heating system with air circulation
KR20200102294A (en) Device for cooling and dehumidifing the control panel
KR102247310B1 (en) Composite heat dissipation structure and smart structure including the same
JP5705570B2 (en) Electronic component cooling system
JP6021733B2 (en) Dehumidifier
KR102108628B1 (en) Air conditioning apparatus and method of air conditioning using the same
JP6543867B1 (en) House indoor generator and air conditioner for house
KR102135773B1 (en) Sub-module cooling device for power transmission system
KR101236752B1 (en) Cooling and heating apparatus for installation of duct
KR20220095917A (en) Passive cooling device for cooling main control room of nuclear power plant
JP2017133713A (en) Heat storage body and air conditioning system using the same
JP2006349265A (en) Geothermal air-conditioning system
RU2289760C1 (en) Device for cooling and heating air in closed space
JPH1137493A (en) Cooling system, heating system and both cooling and heating systems
GB2523625A (en) Power conversion device and railway vehicle equipped with the same
KR102267440B1 (en) Cooling apparatus comprising heat pipe for cooling indoor heating unit
KR20200031839A (en) Radiant cooling system and design method with Thermoelectric module
CN212082115U (en) Radiator and air conditioner

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190507

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200226

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20200226

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200506

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200928

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201005

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6779479

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250