JPS6044021A - 除湿装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ベルチェ効果を利用した電子冷却素子によ
υ水分を凝縮させて除湿する除湿装置に関し、内側ケー
ヌ内に２組の除湿ユニットを組み込んで除湿能力の向上
を図るとともに、組立作業等の取り扱い性を良好にし、
かつ、運転コヌトを低減することを目的とする。

従来、ベルチェ効果を利用した電子冷却素子により水分
を凝縮させて除湿する除湿装置は、第１図に示すように
構成され、吸気口（１）および排気口（２）を有するケ
ーク（３）内にベルチェ効果を利用した電子冷却素子（
４）が設けられ、該電子冷却素子（４）の吸気口（１）
側の冷却面に凍結防止用ヌイッチを内蔵したア７レミ等
の熱伝導体（５）を介して冷却フィン（６）が外伝的に
接合されるとともに、電子冷却素子（４）の排気口（２
）側の発熱面に放熱フィン（７）が外伝的に接合され、
電子冷却素子（４）と熱伝導体（５）との外周に両フィ
ン＋、ａ）　、　（７）間の熱遮断用の断熱材（８）が
設けられ、さらに、吸気口（１）側には外気をケーク（
１）内に吸気する吸気ファン（９）が、排気口（２）側
にはケー７（１）内の空気を外部に排出する排気ファン
ＱＯがそれぞれ配設されている。なお、０◇はケーク（
３）の底板に形成された排水口、＠およびα椴はファン
ガードである。

そして、電子冷却素子（４）および両ファン（９）　、
　００）を駆動して除湿運転を開始すると、熱伝導体（
５）を介して冷却フィン（６）の温度が低下するととも
に、放熱フィン（７）の温度が上Ａし、吸気ファン（９
）により吸気された外部の多湿空気が冷却フィン（６）
により冷却され、多湿空気に含まれた水蒸気が凝ｍｌ〜
て水となり、枝木が排水口（］］）より１１４出され、
他方、水分が取や除かれノこ空気は乾燥空気となり、排
気ファン００の吸気により排気口（２）側に案内され、
放熱フィン（７）により暖められて排気口（２）より外
部に吐出される。

ここで、吸気ファン（９）は外部空気を冷却フィン（６
）に強制的に吹き付けて水蒸気の凝縮を促進し、また、
排気ファンＩＩＱは放熱フィン（７）近傍の空気を強制
的に吸い込んで放熱を促進し、除湿効果を高めるように
している。なお、前記熱伝導体（５）は内蔵ヌイツチに
より凍結を防止するのみならず、熱伝導体（５）自体の
厚みにより両フィン＋６）　、　（７）間寸法を稼ぎ、
該両フィン（６）　、　（７）間の熱遮断をより確実な
ものにする効果を有している。

しかし、前記従来の除湿装置によると、吸気ファン（０
）による冷却用送風側と排気ファン（１１による＃、熱
用送風側との２機能が必要になるだめ、２個のファン（
９）　、　＋１０）が必要になり、消費電力が大きく、
運転コヌトが増大する欠点があり、しかも、両ファン（
９）　、　００による可動部が多くなるため、故障率が
大になる不都合がある。

また、この種除湿装置では、電子冷却素子（４）の冷却
面および発熱面にそれぞれ冷却フィン（６）および放熱
フィン（７）を接合して除湿ユニットが構成されるため
、装置としての除湿能力を高めるためにケース（３）内
に２組の除湿ユニットを組み込む場合、両除湿ユニット
を一体に構成すると表が困難であシ、組立生業、配線等
の取り扱い性が非常に悪い欠点がある。

この発明は、前記の点に留意してなされたものであり、
筒状の上下方向の外側ケースと上部が金属材、下部が断
熱材により構成された筒状の上下方向の内側ケースとを
２重筒構造に設けるとともに、前記内側ケースの内部お
よび前記両ケーヌ間の全周にそれぞれ除湿ｉｍ路および
冷却通路を形成し、０１Ｊ記内側ケーヌ内の中心線上に
上部が該内側ケースの金属材に接合する１枚の」二下方
向の導熱板を削設し、前記導熱板の下部の両面にそれぞ
れベルチェ効果を利用した２個の電子冷却素子のそれぞ
れの発熱面を接合するとともに、前記両電子冷却素子の
それぞれの冷却面に冷却フィンを接合し、前記導熱板の
上部の両面にそれぞれ放熱フィンを接合したことを特徴
とする除湿装置を提供するものである。

したがって、この発明の除湿装置によると、外側ケース
と内側ケースとの２重筒構造によシ除湿空気用の除湿通
路と冷却空気用の冷却通路とを形成することができると
ともに、除湿通路に、電子冷却素子、冷却フィン、導熱
板および放熱フィンからなる除湿ユニツ１〜を２組設け
ることができ、除湿能力の向上が図れるものであシ、し
かも、両除湿ユニットは１枚の導熱板にそれぞれ組み込
まれるため、組立作業、配線等の取り扱い性が良好とな
るものである。

また、除湿通路および冷却通路における空気流はそれぞ
れ空気の自然対流により形成でき、省エネｌレヤー化が
図れるとともに、外側ケースの上部に、両通路にそれぞ
れ下から上への空気流を強制的に形成するファンを設け
れば、両通路における流入空気が増し、除湿能力をよシ
向上することができ、しかも、１つのファンによシ冷却
面への送風、すなわち除湿用空気の送風と放熱面への送
風。

すなわち冷却用空気の送風とを行なうことができるため
、従来のように２個のファンを使用する必要がなく、運
転コヌトが低減するとともに、故障率も小さくできるも
のである。

つぎにこの発明を、その１実施例を示した第２図以下の
図面とともに詳細に説明する。

これらの図面において、α→は断面正方形の筒状の上下
方向の外側ケース、０時は外側ケース（１４）より小径
に形成された断面正方形の筒状の上下方向の内側ケース
であり、熱伝導の良好な上部の金属筒体０句と樹脂、力
゛う７．雲母等の断熱材で構成された下部の断熱筒体０
乃とからなり、外側ケース（１４）と内側ケ−７００と
が２重筒構造に設けられ、内側ケース（１０の」二部が
外側ケース０４）の上端より低く配置されて外側ケース
Ｑ４）の」二部に吸込空気のフードが形成されるととも
に、内側ケース（Ｉ均の断熱筒体ａ乃が外側ケース（１
４）の下端より下方へ導出されている。

０８）は内側ケースθつの内部に上下方向に形成された
除湿通路、０！ｊｌは外側ケース０４）の内周面と内側
ケース０わの外周面との間の全周に上下方向に形成され
た冷却通路、（４は外側ケース０４）内の」二部に設け
られ前記各通路（１８）　、　ＩＮにそれぞれ第２図に
矢印で示すような下から上への空気流を形成するファン
である。

（２１）は内側ケーク０句の内部の中心線上に上下方向
に設けられ前面および後面がそれぞれ内側ケース（１０
の金属筒体Ｏｅ前側内面および後側内面に熱体的に接合
された１枚の導熱板であり、第３図に示すように、内側
ケース００の前後面から取付ねしく２２１により固定さ
れており、該導熱板（２１）は内側ケース（Ｉυより短
かく形成され、導熱板ＣＩ＋の下端が内側ケー（７） ヌＱ０の下端にほぼ面一にされ、内側ケーヌαυ内の上
部に部品の収納部が形成されている。（２３ａ）　。

（２３１っけベルチェ効果を利用した電子冷却素子であ
υ、面電子冷却素子（２８ａ）、（２：３ｂ）はそれぞ
れ導熱板（２１）の断熱筒体ｑ′？）に対応する部分の
左側面および右側面に発熱面を熱体的に接合させて取シ
付けられている。

（２／１．ａ）、　（２４＋））は面電子冷却素子（２
３ａ）、　（２Ｂ’ｌ〕）のそれぞれの冷却面に熱体的
に接合され除湿通路◇８）の下端部に配置された冷却フ
ィン、（２５ａ）、（２５ｂ）は面電子冷却素子（２３
ａ）、　（２３ｂ）のそれぞれの外周に設けられ該面電
子冷却素子（２３ａ）、（２３ｂ）のそれぞれの発熱側
と冷却側間を熱遮断するｔＭ熱材、（２６ａ）、（２６
＋））は導熱板（２１＋　）上部の左側面および右側面
に熱体的に接合され除湿通路０８）の中央部に配置され
た放熱フィンである。

啼は内側ケーヌαυ内の上部、すなわち除湿通路０８）
の上部に配設された面電子冷却素子（２３ａ）、（２８
＋〕）の駆動用の電源トラツク、吻）は整流用ダイオー
ド。

平滑用コンデンサ等を基板に組み込んで形成された電源
回路であ勺、前記トランヌ匈の交流が電源（８） 回路（２８）によシ直流に変換され、該直流により面電
子冷却素子（２８Ｂ、）、（２ｇ１りが駆動される。（
２９）はファンガードである。

つぎに、ｍＪ記実施例の動作について説明する。

まず、電源トラツク（２７１により面電子冷却素子（２
３ａ）。

（２３ｈ）を駆動すると、電子冷却素子（２ｓａ）、（
２３１りのそれぞれの冷却面の温度低下によ９両冷却フ
ィン（２４＆）。

（２４１））の温度が低下されるとともに、電子冷却素
子（２３＆）、（２３１））のそれぞれの発熱面の温度
上昇により導熱板（２１）の温度が上Ａ、され、該導熱
板（２Ｊ）の熱がそれぞれの上部に接合された内側ケ−
７（１つの金属筒体ＯＱおよび両放熱フィン（２６ａ）
　、、（２６ｂ）に伝熱される。

そして、ファン（イ）が駆動されると、前述したように
、除湿通路（坤および冷却通路０９）にそれぞれ下から
上への空気流が発生し、除湿通路（＋８）においては、
内側ケースθυの下端開口より除湿通路α８）に流入さ
れた空気がまず両冷却フィン（２４ａ）；（２４１］）
において冷却され、空気中に含まれた水蒸気が凝縮して
水となり、下方へ排出されるとともに、水分が取り除か
れた空気は乾燥空気とな９、上方へ移動し、両放熱フィ
ン（２６ａ）、　（２６１りを冷却して暖められるとと
もに、金属筒体０Ｏの内表面からの熱および電源トラツ
ク（２′７１からの熱を吸熱してさらに暖められ、ファ
ン（２０１よ勺上方へ吐出される。また、冷却通路（１
１においては、内側ケー７００の下部外周の空気が外側
ケース（１４）の下端より冷却通路（鵜に流入され、該
空気が冷却通路０つを下から上へ移動する間に金属筒体
θ・の外表面からの熱を吸熱して暖められ、ファン舛よ
シ上方へ吐出される。

ところで、電子冷却素子（２３ａ）、（２３１りの駆動
時にファン（イ）を停止しておくと、除湿通路０８）に
おいては、内部の空気が放熱フィン（２６ａ）、（２６
ｂ）　、金属筒体θ０および電源トランス翰により暖め
られて膨張し、上方へ移動するため、除湿通路０８）に
は新だな空気が順次下方より流入し、また、冷却通路０
りにおいては、内部の空気が金属筒体ａ０によシ暖めら
れて膨張し、上方へ移動するため、冷却通路（１８）に
も新たな空気が順次下方よシ流入し、このため、両通路
θ８）　、　（］！１１１にはそれぞれ空気の自然対流
により下から上への空気流が発生し、所定の除湿が行な
われる。

したがって、前記実施例によると、内側ケーク０＄内の
除湿通路α８）に、２個の電子冷却素子（２３ａ）。

（２３ｂ）　、　２個の冷却フィン（２４ａ）、（２４
ｂ）および２個の放熱フィン（２６ａ）、（２６１りを
収納し、２組の除湿ユニットを組み込むととができ、し
かも、これらを］枚の導熱板Ｉ２１）に組み立てること
ができるため、前述したように、除湿能力の向上が図れ
るとともに、除湿ユニットの組立作業、配線等の取り扱
い性を良好にできるものであり、さらに、両除湿ユニッ
トにおいて導熱板（２１）を兼用できるため、部品点数
の削減が図れるものである。

また、両電子冷却素子（２３ａ）、（２８ｈ）のそれぞ
れの発熱面の熱は導熱板１２１）を介して両数熱フィン
（２６ａ）。

（’２６ｂ）に伝熱されるのみならず、内側ケーヌθ枠
の金属筒体Ｏｅにも伝熱され、金属筒体０傍の内外表面
より放熱されるものであり、放熱効果を高め、除湿効果
をさらに高めることができるものである。

また、除湿通路θ樽および冷却通路０りにおいては、下
から上への空気流を自然対流により形成できるため、省
エネルギー化が図れ、しかも、ファン（イ）を駆動した
場合、１個のファン（イ）によシ両通路０枠。

Ｑすにそれぞれ空気流を形成できるだめ、従来のように
冷却面への送風用と放熱用との２個のファンを使用する
必要がなく、消費電力を削減するとともに、故障率を低
下することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の除湿装置の切断正面図、第２図以下の図
面はこの発明の除湿装置の１実施例を示し、第２図は切
断正面図、第３図は第２図のＡ−Ｘ線切断平面図である
。 ０→・・・外側ケーク、０均・・・内側ケーク、α・・
・・金属筒体、（１７）・・・断熱筒体、αね・・・除
湿通路、θＯ・・・冷却通路、＋２１１　・・’導熱板
、（２：３Ｆｓ）、（２８７））−・・電子冷却素子、
（２４ａ）、　（２４ｂ）・・・冷却フィン、（２６ａ
）、（２６ｂ）・・・放熱フィン。 代理人　弁理士　藤田龍太部 ｈＩ−＆

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　筒状の上下方向の外側ケークと上部が金属材。 下部が断熱材により構成された筒状の上下方向の内側ケ
   ークとを２重筒構造に設けるとともに、前記内側ケーク
   の内部および前記両ケーヌ間の全周にそれぞれ除湿通路
   および冷却通路を形成し、前記内側ケーヌ内の中心線上
   に上部が該内側ケ−７の金属材に接合する１枚の上下方
   向の導熱板を配設し、前記導熱板の下部の両面にそれぞ
   れベルチェ効果を利用した２個の電子冷却素子のそれぞ
   れの発熱面を接合するとともに、前記画電子冷却素子の
   それぞれの冷却面に冷却フィンを接合し、前記導熱板の
   上部の画面にそれぞれ放熱フィンを接合したことを特徴
   とする除湿装置。