JP3210478U

JP3210478U - 結露防止機能を有する防塵用筐体

Info

Publication number: JP3210478U
Application number: JP2017000971U
Authority: JP
Inventors: 伸治斉藤
Original assignee: 株式会社三英社製作所
Priority date: 2017-03-06
Filing date: 2017-03-06
Publication date: 2017-05-25
Anticipated expiration: 2025-09-28

Abstract

【課題】配電箱や物置や倉庫等の防塵用筐体の内部の湿度を容易にかつ長期にわたって下げ、結露が生じない機能を有する防塵用筐体を提供する。【解決手段】配電箱１内に調湿材２を設置して当該配電箱１内の湿度を調整する機能を有する配電箱１において、前記調湿材２は多数の細孔を有する湿度吸放出機能を有する部材であって、これらの細孔径の大きさが１０〜２０ｎｍを中心として構成されたものから成り、前記配電箱１は防塵効果を損なわない程度の大きさの隙間を具備し、前記調湿材２による水蒸気の吸収、放出作用により配電箱１の内外の空気が入れ替わる呼吸作用を助長させる構成とした。【選択図】図１

Description

この考案は、配電箱、物置、倉庫等の密閉性を有する筐体の結露発生を容易にかつ長期にわたって防ぐ、結露防止機能を有する防塵用筐体に関するものである。

前記配電箱は屋外に設置されていることが多く、その内部に電気機器等を収納しているため湿度が低いことが望ましく、雨天や気温の変化により内部の湿度が高くなりすぎると、内部に結露が生じ、その結果、箱内に錆びやカビが発生したり、ときには電気機器の接続不良、絶縁不良に発展することもある。

そのため、従来、配電箱内の湿度が高くなりすぎないように、当該配電箱に換気孔を設けて配電箱の内側の空気と外側の空気（外気）とを同温、同湿状態とする方法（特許文献１）、シリカゲル等の乾燥剤又は吸湿機能或いは吸排出機能を有する部材を配電箱内に設置する方法（特許文献２）、ヒーターとファンを組み合わせた乾燥装置や除湿機を箱内に設置し、配電箱内の湿度を調整する方法が採られている。

実公平７−３７６１号公報特開２００２−６７２０４号公報

しかしながら、上記特許文献１のものは、配電箱の内外の温度差及び湿度差は無くなり、結露発生を防ぐことは出来るが、換気孔から塩分、塵埃、昆虫及び小動物等の侵入する恐れがあり、これにより、配電箱に収納した電気機器等の不具合が生じるおそれがある。

また、上記特許文献２等の乾燥剤や吸湿機能或いは吸排出機能を有する部材を配電箱内に設置するものは、吸湿のみでなく配電箱内の湿度の増減に応じて吸排出を繰り返すものもあるが、配電箱内が高い湿度となり前記乾燥剤や吸湿機能部材の吸着が飽和すると、その後の吸湿効果がなくなり、結露が発生する恐れがある。従って、定期的にこれらの乾燥剤や吸湿機能を有する部材を取り替えなければならない手間がかかる。

また、前記ヒーターとファンを組み合わせた乾燥装置や除湿機では、当該乾燥装置の運転による電力経費がかかり不経済であり、また装置が嵩み、場所を取る等の欠点や故障のリスクをかかえる欠点がある。

そこで、この考案は、配電箱や物置や倉庫等の防塵用筐体の内部の湿度を容易にかつ長期にわたって下げ、結露を生じさせない機能を有する防塵用筐体を提供することを目的としたものである。

一般的に、配電箱等の防塵用筐体は、密閉構造になってはいるが、扉の施錠装置における内外を貫通する鍵のシャフトとフランジとの隙間、溶接箇所の隙間、開閉部等のパッキン箇所等の構成上の隙間等、製作するときに自然に生じる僅かな隙間がある。また、防塵用筐体は、屋外に設置されているものが多く、温度変化の大きい環境に設置されているものが多い。

この様な状況で当該筐体の周囲の温度変化によって、筐体内の温度が上がれば内部の空気が膨張し、内部の空気が前記隙間を通って外部に放出し、また、筐体内の温度が下がれば内部の空気は収縮し、外部の空気が前記隙間を通って内部に入り込む呼吸作用を行っていることが知られている。

そして、この様な上記呼吸作用の際に、当該防塵用筐体内に調湿材を入れると、筐体内の温度が上がれば相対湿度が下がり、調湿材が吸着していた水分を水蒸気として吐き出すので、筐体内の圧力が上がり外部へ放出する呼吸を助ける。筐体内の温度が下がれば相対湿度が上がり、調湿材は筐体内の水蒸気を吸着するので、筐体内の圧力が下がり、外部からの空気の流入を助ける。このことで、内外の空気を入れ替える、いわゆる呼吸作用が促進されることが分かった。

この考案は、この点に着目し、当該呼吸作用を助長する調湿材を用いて防塵用筐体の湿度を長期にわたって抑え、結露の発生を防止するものである。以下具体的に構成を示す。

請求項１の考案は、防塵用筐体内に調湿材を設置して当該防塵用筐体内の湿度を下げ、結露の発生を防止する機能を有する筐体において、前記調湿材は多数の細孔を有する湿度吸放出機能を有する部材であって、これらの細孔径の大きさが１０〜２０ｎｍを中心とし、相対湿度８０％〜１００％の時、吸湿率が急激に上昇する機能を有するシリカゲルで構成され、前記防塵用筐体は防塵効果を損なわない程度の大きさであって、当該防塵用筐体を製作するときに生じる僅かな隙間を具備した、結露防止機能を有する防塵用筐体とした。

また、請求項２の考案は、防塵用筐体内に調湿材を設置して当該防塵用筐体内の湿度を下げ、結露の発生を防止する機能を有する筐体において、前記調湿材は多数の細孔を有する湿度吸放出機能を有する部材であって、これらの細孔径の大きさが１０〜２０ｎｍを中心とし、相対湿度９０％〜１００％の時の吸放出率が高いシリカゲルで構成され、前記防塵用筐体は防塵効果を損なわない程度の大きさであって、当該防塵用筐体を製作するときに生じる僅かな隙間を具備した、結露防止機能を有する防塵用筐体とした。

請求項の各考案によれば、細孔径の大きさが１０〜２０ｎｍを中心にして構成された調湿材を防塵用筐体内に設置することにより、筐体内の温度が下がれば、相対湿度が上がるので、この考案の調湿材は筐体内の水蒸気を大量に吸着するため、筐体内の圧力が下がり、外気から低湿度の空気を取り入れる。また一方、筐体内の温度が上がれば、相対湿度が下がるので、この考案の調湿材は水蒸気を大量に吐き出すため、筐体内の圧力が上がり、高湿度の空気を筐体外部に放出する。

この様にこの考案で使用している調湿材を用いれば、効率よく上記呼吸作用を増進させ、筐体内の相対湿度を低い状態に保持することができ、容易かつ確実に結露防止できる。また、当該調湿材は上述のように、水蒸気を吸着したり、放出したりするため、長期にわたって使用が可能である。それ故、メインテナンスが不要である。

また、この考案の調湿材が相対湿度８０％〜１００％の時、吸湿率が急激に上昇するものであり、また、当該調湿材が相対湿度９０％〜１００％の時の吸放出率が高いものであるため、防塵用筐体の中でも、高湿度の生じやすい筐体、例えば配電箱への使用に適しており、当該高湿度の際に、水蒸気の吸着及び放出が確実に行える。

また、この考案の調湿材は、シリカゲルであり、入手しやすい。

この考案の実施の形態例１の内部機構を省略した配電箱の扉を開けた状態の斜視図である。この考案の実施の形態例１の配電箱に入れる調湿材の具体例を示す斜視図である。この考案の実施の形態例１の配電箱に入れる調湿材の細孔の大きさの分布を示すグラフ図である。この考案の実施の形態例１の配電箱に入れる調湿材の相対湿度に対する吸湿率の変化を示す吸着等温線のグラフ図である。この考案の実施の形態例１の配電箱に入れる調湿材と他のタイプの調湿材の相対湿度に対する吸湿率の変化を示す吸着等温線のグラフ図である。

（実施の形態例１）
以下、この考案の実施の形態例１の結露防止機能を有する配電箱及び当該配電箱を用いた結露防止方法について説明する。

図１に示すように、配電箱１の扉１ａの裏面上部、天板部、側板の上部及び底板に夫々調湿材２を貼り付けている。なお、この図１に示す調湿材２の形状は概要を示すものであり、具体的にはこの調湿材２は図２に示すように、多数の細孔を有する粒状のシリカゲルを不織布の袋３に入れ、当該不織布の袋３の両端に磁石４を設けたもので、前記配電箱１に前記磁石４によって貼り付けたものである。

なお、当該調湿材２の構成は、これに限るものでなく、粒状のシリカゲルそのものや、シリカゲルの多数の粒を容器に入れたものでも良い。また、当該シリカゲルの量は、通常の配電箱の大きさである０．５ｍ^３に対して５００ｇの割合で用意すれば効果を奏する。

また、上記シリカゲルは、多数の細孔の径の大きさが１０〜２０ｎｍ（ナノメートル）を中心にして、好ましくは１２ｎｍを中心にして構成されている。このシリカゲルの細孔の大きさ分布を図３に示す。

この調湿材２は富士シリシア化学株式会社の製品である「フジシリカゲル」（商品名）の中のＩＤタイプと呼ばれているもので、図４に示すように、相対湿度が８０〜１００％、特に９０〜１００％のときに吸着・脱着特性が優れているので、水蒸気の吸着・脱着の量が多く、常に８０％〜９５％と高い湿度の状態になっている配電箱には最適である。

図５は、富士シリシア化学株式会社の製品である「フジシリカゲル」（商品名）を使用した吸着等温線を示すグラフ図である。この「フジシリカゲル」は従来から乾燥剤や吸湿剤に使用されているシリカゲルであり、種々のタイプが用意されているがタイプによってそれぞれの吸着等温線が異なる。ＪＩＳ規格のＡ形のシリカゲルは相対湿度が大きくなっても吸湿率はあまり大きくならず、吸湿率の変化は小さい。また当該Ａ形より細孔径の小さいＲＤ形のシリカゲルの吸着等温線は、前記Ａ形とほぼ同じである。

また、ＪＩＳ規格のＢ形のシリカゲルは相対湿度が６０％〜８０％位までの間が吸着率が大きく変化している。一方、この考案で使用している前記調湿材２は、図５ではＩＤ形と表示されているシリカゲルで、当該調湿材２であるＩＤ形は相対湿度８０％〜１００％の間で吸着率が大きく変化し、湿度が高いほど高い吸着率を示している。

従って、従来配電箱等の結露防止に使用しているＡ形、Ｂ形のシリカゲルでは、当該吸着材が水蒸気を吸着する能力がある量までは結露防止は有効であるが、吸着が飽和してしまうと、湿度が大きく下がらないと吐き出せず、高湿度を維持する配電箱等では機能しなくなる。一方、この考案で使用する調湿材２は高い湿度を有する配電箱に適しており、当該相対湿度の高い範囲において、吸着及び放出作用が顕著に行われる。それ故、配電箱の内外の空気を入れ替えする呼吸作用を助長乃至増進させる。

また、上記配電箱１には、上述のように、扉の施錠装置における内外を貫通する鍵のシャフトとフランジとの隙間、溶接箇所の隙間、開閉部等のパッキン箇所等の構成上の隙間等、製作するときに生じる僅かな隙間がある。これらの隙間は筐体全体で約２５ｍｍ^２程度である。

なお、当該実施の形態例１では、防塵用筐体の例として配電箱を用いたが、物置、倉庫等のその他の防塵用筐体でも前記防塵効果を損なわない程度の大きさの隙間があれば同様の効果を奏するものである。

１配電箱１ａ扉
２調湿材３不織布の袋
４磁石

Claims

防塵用筐体内に調湿材を設置して当該防塵用筐体内の湿度を下げ、結露の発生を防止する機能を有する筐体において、前記調湿材は多数の細孔を有する湿度吸放出機能を有する部材であって、これらの細孔径の大きさが１０〜２０ｎｍを中心とし、相対湿度８０％〜１００％の時、吸湿率が急激に上昇する機能を有するシリカゲルで構成され、前記防塵用筐体は防塵効果を損なわない程度の大きさであって、当該防塵用筐体を製作するときに生じる僅かな隙間を具備したことを特徴とする、結露防止機能を有する防塵用筐体。
防塵用筐体内に調湿材を設置して当該防塵用筐体内の湿度を下げ、結露の発生を防止する機能を有する筐体において、前記調湿材は多数の細孔を有する湿度吸放出機能を有する部材であって、これらの細孔径の大きさが１０〜２０ｎｍを中心とし、相対湿度９０％〜１００％の時の吸放出率が高いシリカゲルで構成され、前記防塵用筐体は防塵効果を損なわない程度の大きさであって、当該防塵用筐体を製作するときに生じる僅かな隙間を具備したことを特徴とする、結露防止機能を有する防塵用筐体。