JPS6046706A - 配電盤用除湿装置 - 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
、！２配電盤の盤本体内を除湿する配電盤用除湿装置に
関し、盤本体内における除湿装置の小形化を１ンすると
ともに、電子冷却素子への通電方向の１ｌｉｌｌ　Ｉ卸
により盤本体内の低温時の保温を図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シ水分
を凝縮さ、せて除湿する配電盤用除湿装置は、たとえば
第１図および第２図に示すように構成されている。それ
らの図面において、（１）は除湿装置本体、（２）は本
体（１）内に設けられたポンプ、（３）は本体（１）内
に設けられ電子冷却素子（４）が収納された冷却用の筐
体、（５）は配電盤（図示せず）とポンプ（２）とを接
続して設けられた多湿空気の吸入用パイプ、＋６）はポ
ンプ（２）と筐体（３）とを接続して設けられた多湿空
気の送出用パイプであシ、ポンプ（２）の作動により、
配電盤内の多湿空気が、吸入用パイプ（５）内を流通し
てポンプ（２）内に吸入されるとともに、送出用パイプ
（６）内を流通して筐体（３）内に送り込まれる。（７
）は筐体（３）と配電盤とを接続して設けられた乾燥空
気の排出用パイプ、（８）は筐体（３）の内部と本体（
１）の外部とを連通して設けられた排水用パイプ、（９
）は本体（１）の背壁に設けられた電子冷却素子（４）
の放熱用フィンである。

そして、ポンプ（２）の作動により、配電盤内の多ｅ１
〜空気が吸入ハ」、送出用パイプ（５）　、　（ｂ）を
経て筐体（３）内に送り込捷れ、電子冷却素子（４）に
より、多湿空気に含まれた水蒸気が冷却され、＠縮して
水となり、υ１゛水用パイプ（８）よシ本体（１）の外
部に排出さ力、る。一方、水分が取り除かれた空気は、
乾燥空気となってすｒ出用パイプ（７）よシ配醒盤の内
部に送り込まれ、これらの動作の繰り返しにより、配電
盤内の除湿が行なわれる。

しかし、この場合、配電盤内の多湿空気を筐体（３）内
に強制的に送り込むため、ポンプ（２）および吸入用、
送出用パイプ（５）　、　＋６）が必要であり、装置が
人形化するとともにコヌトが高くなる欠点がある。

そこで、従来より、第３図に示すように、空気の対流を
利用して配電盤内の除湿を行なう除湿装置が考案されて
いる。すなわち、同図において、（］、０は縦長の円筒
状の除湿装置本陣、（１υ、αつは本体（ｌ（１の一側
面の下部および上部にそれぞれ形成された吸気口および
排気口、０３　、　（１４）は吸気口（１１）および排
気口ｑ′４の周縁の本体＋１１側壁に一体に形成された
配置Ｅ盤へのＪｔ′１．併用の筒状部、００は吸気口（
１１）および排気口（１４により本体（１＊内に形成さ
れた通風路、０６）は本体（ＩＯの底面を閉塞する底板
０ηに形成された排水口、（１８）は底板０′ｉ）のほ
ぼ中央部に立設されるとともに通風路Ｑυに上下方向に
配設された導熱板、（１つはベルチェ効果を利用した電
子冷却素子であり、吸気口０υの上方に電子冷却素子０
りの冷却フィン（４が位置するように、導熱板Ｑ８）の
一方の側面の下部に設けられている。１２１１は電子冷
却素子θりの放熱フィンであり、排気口α功の下方に位
置するように導熱板（１８）の一方の側面の上部に設け
られている。（２２１は導熱板（１８）の上方かつ排気
口αりの下方の通風路００に配設された電子冷却素子Ｑ
ｇ＋の駆動用電源１−ラン７．１２３）は導熱板＜１８
）の他方の側面に取付けられた整流回路基板、＋２４１
　、　（２５１はそれぞれ基板（２３）に設けられた整
流用ダイオードおよび平滑コンテ′ンサであシ、トラン
ク（澁の交流がダイオード（岡、コンデンサ（２５ｊに
より直流に変換され、該直流により電子冷却素子θつが
駆動される。

そして、除湿装置本陣四を両筒状部０３　、　（１Φを
介して配電盤に取り付け、電子冷却素子θりを駆動する
と、冷却フィン（４）の温度が低下するとともに、導熱
板（Ｉ８）を伝熱して放熱フィン（２１）の温度が上昇
し、曲風路（陶の上部の空気が放熱フィンｔ２１１およ
びトランク（２２１の−（により暖められて膨張し、排
気口ａ功より配電盤内に吐出される。

つぎに、通風路０均内の空気が吐出されると、該通風路
ＱＱ内の圧力が低下するため、配電盤内の多湿空気が吸
気口（ｌ］）より本体ＱＱ内に流入され、該多γ（１１
！空気が通風路０υの下部において、冷却フィン翰に」
：り冷却され、多湿空気に含壕れた水蒸気が凝ｄ・１ｒ
１シて生じた水が、排水口０・より本体（１０）の外部
に初出される。一方、水分が取り除かれた空気は乾燥空
気となり、通風路ａつの上部において、放熱フィン（２
］ｊおよびＩ・ラン７＠によシ暖められ、排気口θ功よ
シ配電盤内に吐出される。

そして、これらの動作の繰シ返しによシ、配電盤の内部
と１ｔ−ｆｉ風路（Ｊ均との間に空気の対流が生じ、当
該対流により、配電盤内の多湿空気が、順次通風路Ｏ［
有］に流入して乾燥され、配電盤内の除湿が行なわれる
。

したがって、この種除湿装置によると、自己電盤の内部
と通風路００との間に生じる対流により、凸己電盤内の
多湿空気が順次通風路（ＩＯに流入して除湿されるため
、前述の場合のような、Ｊｆンブ、ファン等が不要とな
シ、構造が簡素化し、小形化およびコヌトの低減を図る
ことができる。

しかし、前記除湿装置の場合、除湿装置本体ＱＱ内に冷
却フィン（イ）による冷却部と放熱フィン（２１）およ
びトランヌ（２２１による放熱部とを配設するだめ、装
置はカお大きく、小容積配電盤に設置できない欠点がち
シ、さらに、除湿のだめに生じる空気の流れは、配電盤
内から外部の除湿装置本体＋１０内を通って再び配電盤
内に戻る経路であるため、対流による空気の流量は少な
く、効果的な除湿とはいい難いものである。

ところで、第１図ないし第３図で示した従来の配電盤用
除湿装置が設置された配電盤においては、盤本体内の低
温時の保温対策としてヌベーヌヒータを別途設置し、こ
れを手動で運転して盤本体内の保温を図っている。

しかし、この場合、盤本体内ｊＣノベースヒータを別置
するだめ、ｌ？’ｌｌ　ｔｔｌｌｉになるとともにその
だめのノヘーヌカ必要になす、シカモ、ヌベースヒーク
を手動で操作するため、煩しい作業ｉ１′Ｃなる欠点が
ある。

この発明ｉｄ　、　１ＪｉＪ記の点に留意してなされた
ものであり、配電盤の盤本体の側壁にビー１−パイプを
ＩＴ　設し、［）］Ｉ記ヒートパイプの前記盤本体内に
位置する端部に、Ｌ予冷却素子の一面を接合するととも
に、０１Ｊ記′准子冷却素子の他面に第１のフィンを接
合し、［〕ＩＪ記ヒートパイプのｉＪ記盤本体内に位置
する端部の外周および前記盤本体外に位置する端部にそ
れぞれ第２および第３のフィンを設け、かつ、前記盤本
体内に１ｊＩＪ記電子冷却素子への通電方向を制釧ｊす
る温度スイッチを設けたことを特徴とする配電盤用除湿
装置面を提供するものである。

したがって、この発明の配電盤用除湿装置によると、ｊ
自営の運伝時、電子冷却素子の一面が冷却面、他面が加
！！２！（而となり、電子冷却素子の駆動により第１の
フィンの温度が低下され、紋所において盤本体内の多湿
空気が除湿されるとともに、加熱面の痢（がヒー）・パ
イプを伝熱１〜で盤本体外の第３のフィンより放散され
、寸だ、盤本体内の低６Ｗ。

時、温度スイッチの作動により電子冷却素子への通電方
向が逆転され、電子冷却素子の一面が加熱面、他面が冷
却部となり、電子冷却素子の駆動によシ第１のフィンの
温度が上昇され、紋所において盤本体内の空気が温度上
ｒ、されるとともに、冷却部の低温により第２のフィン
および第３のフィンが低温とな９、盤本体−内の第２の
フィンにおいて盤本体内の除湿が行なわれるものであり
、除湿装置の盤本体内における小容積化、小形化が図れ
るとともに、盤本体内に空気の自然対流が発生し、効果
的な除湿あるいは保温が行なえるものであり、さらに、
盤本体内の低温時に電子冷却素子への通電方向を逆転し
て自動的に保温動作に切シ換えることができ、しかも、
この保温時に除湿も同時に行なえるものであシ、従来欠
点を解消できるものである。

つぎにこの発明を、その１実施例を示した第４図以下の
図面とともに計則に説明する。

これらの図面において、（２Ｇ）は配電盤の盤本体、１
２７＋は盤本体（２６）内の側壁近傍に配設され金属製
筒体（２８）と核筒体（２８）の下方に一体に連設され
た樹脂製筒体＋２９］とにより構成された新面矩形状の
上下方向の除湿装置本体（以下単に装置本体という）　
、＋３０１およびＨ：ｕｊは装置１イ本体（２７１の下
面および上面にそれぞれ形成された吸気口および排気口
、１３２）は装置本体（２η内に形成され吸気口（３０
）および排気口３１）に連通したｌ１ｌｌ風路である。

１３３１はヴ１？本体（２Ｇ）の側壁に透設された取イ
９孔、Ｃ３４）は盤本体（２６）の側壁に貫設されたビ
ー１−パイプであシ、該ヒートパイプ（３４）の中火部
には取付板１３５）が固定さ７Ｌ、ヒートパイプ（３４
）を盤本体１２６）内から取付孔１３３）に光種し、取
付板ｊ３５）を取付孔１３３）の周縁にパツキン（３ａ
６を介して叙Ｉ）句−けることによシヒートパイプ（３
４）が支持さ）ｑ−る。そして、ヒートパイプＣ３４）
の盤本体（２６）内に位置する端部、すなわち前端部が
装置本体（２ηの樹脂製筒体（２９）の後壁を貫通し、
通風路（３２）に導入されている。

（３７）は樹脂製筒体（２９１に貫通されたヒートパイ
プ１３４）の前端部の端部に熱漬的に接合して取着され
た導熱板、Ｃ１刑は導熱板（３ηのｆｆｒＪ面に取ジ付
けられたベルチェ効果を利用した電子冷却素子であや、
電子冷却素子１３８）の後面が導熱板１３７）に熱漬的
に接合されている。（３９）は電子冷却素子１３８）の
前面に熱漬的に接合して取シ付けられ通風路（３２）内
の下部、すなわち、吸気口（３０）の上方に配置された
第Ｊのフィン、（４０）は電子冷却素子卵の外周に設け
られ該電子冷却素子１３８）の冷却部と加熱部との間を
熱遮蔽する断熱材、（４１）はヒー）・パイプ（３４）
の前端部外周、すなわち樹脂製筒体（２９）の後壁と導
夕（板（３７）との間の外周に設けられた第２のフィン
、（１２）はヒートパイプ（３４）の後端部外周、すな
わち盤本体（２８）　ｌＡに位置する端部の外周に設け
られた第３のフィンである。

（４３）は第１のフィン（３９）および第２のフィン（
４１）の下方に設けられすＩ水口（４４）を有する水受
けであり、刊水口（４４）はたとえば排水パイプを介し
て盤本体（２６）外に開口されている。（４５）は盤本
体（２６）内の水受け（４３）の直下に設けられ盤本体
（２Ｇ）内の所定の低温を検知する温度スイッチ、１４
６）は通風路（３２１の上部、すなわちすし欠口ｇｌ）
の直下に配設された電子冷却素子１３８）の駆動用電源
トランヌ、（４力は通風路１３２１内の電子冷却素子１
３８）の直上に設けられた制御回路であり、整流用ダイ
オード、平滑用コンデンサ等を有１〜トラン７１４Ｇ）
の交流を直流に変換して電子冷却素子１３８）に供給す
る整流回路と、温度スイッチ（４０の作動により電子冷
却素子（３８）への通電方向を逆転する逆転回路とを備
えている。

つぎに、６ｉＪ記実施例の動作について説明する。

まず、通常の除湿運転時、駆動用電源１−ランク１＝ｌ
（ｉ）により電子冷却素子卵を駆動すると、電子冷却素
子（３８）の前面の温度低下によＩ）第１のフィン（３
９）の６’＋Ａ度が低下されるとともに、後面の温度」
二部により導熱板（３７）の温度が上昇され、導熱板（
３カに接合されているヒートパイプ（３４）においては
、内部の作動液が導熱板（３７）の熱により蒸発される
とともに、これが盤本体（２６）外の第３のフィン（４
２）において熱放出して＠縮し、電子冷却素子１３８）
の加熱面の熱が導熱板１３７１およびヒートパイプ１３
４）を伝熱して第３のフィン（４２）よシ放散される。

ところで、前述の駆動時、通風路（３４の上部の空気は
１−ランク（４Ｇ）の熱により暖められて膨張し、排気
口！３１）よシ吐出されるため、これに伴なって盤本体
１２６）内の多湿空気が順次吸気口（３０）より通風路
（３ｚに導入され、第４図に矢印に示すように、吸気口
（３０）から通風路１３匈を通って排気口（３１）に抜
ける空気の流れが生じる。

そして、通風路］３りに導入された多湿空気は第１のフ
ィン（４１）にお−て冷却され、多湿空気中の水蒸気が
ａｍして水となシ、水受け（４３）上に収容されて排水
口（４４）よシ排水され、一方、水分が取り除かれた前
記空気は乾燥空気となシ、空気の流れに乗じて上方へ移
動し、トランク１４６）の熱により暖められて排気口ｊ
３１）より盤本体（２６１内に吐出される。

そして、前述の動作の繰シ返しによシ、盤本体（２Ｇ）
の内部に空気の対流が生じ、盤本体（２Ｇ）内の多湿空
気が順次通風路（３２）に流入して乾燥され、盤本体（
財）内の除湿が行なわれる。なお、通風路（３２１に流
入された空気の一部は、第４図に破線矢印に示すように
、第２のフィンｊ４］）’５通り、紋所で暖められて」
三方へ移動し、空気の流れを形成する。

つぎに、盤木１１＝　＋２６＋内の空気の温度が低下し
、盤内機ｔｇの保温が必要７．７なると、この低温を温
度スイッチ（４５）が検知し、制御回路（４ηによシミ
予冷却素子１３８）への通電方向が逆転され、電子冷却
素子１３８）のｆｉｉＪ　＋ｆｉ７が加熱面、後面が冷
却面となる。したがって、第１のフィン（３９）の温度
が上昇し、通風路（３４内に流入され／ζ盤盤木ｔ２６
＋内の低温空気は第１のフィンｔｓ９）より熱を弁って
温度上昇し、排気口（３１）よシ吐出され、盤本体２Ｇ
）内の保温が行なわれる。

一方、電子冷却素子１３８）の後面の導熱板１３７）は
その（！ｊｒｒ度が低下されることによりヒートパイプ
（３４）を介して第２．第３のフィン＋４］１　、　＋
４２＋が低温部となシ、破線矢印に示す通風路１３４内
の第２のフィン（４１）を通る空気が冷却されて所定の
除湿が行なわれ、除湿され／Ｃ空気が１〜ランヌ１４６
ｊ等により暖められて排出口９１）より吐出される。

したがって、前記実施例によると、除湿装置のｄ５３の
フィン（４２１がヒートパイプ１３４）を介して盤本体
（２６１の外部に配置されるため、盤本体１２６）内に
おけるこの種除湿装置の小形化が可能になり、小容積配
電盤への設置が容易に実現できるものであり、さらに、
盤本体（２８１内の空気は自然対流によシ通風路（３４
に案内され、これが下から上への自然な流れとなるため
、通風路１３４への空気流が多量に得られ、効果的な除
湿等が行なえるものである。

また、盤本体ｔ２Ｇｌ内空気の低温時には、温度スイッ
チ（４５）の作動により電子冷却素子ｔ３８）への通電
方向を自動的に逆転し、第１のフィン（３９）における
加熱によシ所定の保温が行なえるものであり、従来のよ
うなヌベーヌヒータを不要にでき、煩しい操作も不要と
なり、従来欠点を解消できるものであり、しかも、この
保温動作時、第２のフィン（４１）における冷却によシ
盤本体の内の多湿空気の除湿も同時に行なえ、極めて有
益である。

寸た、前記実施例では、金属製筒体（２８）と樹脂製筒
体（２９）とにより装置本体筒を構成し、樹脂製筒体１
２９）内に第１のフィン（３９）を、金属製筒体（２８
）に１−ランク（４６）をそれぞれ配設したため、樹脂
製筒体Ｃ２９）には＋１．１．！からの執が伝達される
ことはなく、第１のフィン（：ａｉにおいて盤本体（２
６１内空気の冷却あるいは加熱を効果的にイｊなうこと
ができるとともに、トランメｌ’１１．ｉ）の熱は金属
画論体（２８）にも輻射され、その放熱が良好になるの
みならず１−ランフ　＋４６）および金属製ｉｚ）体（
２８）に」；、！’　ｄｉ　］　ノア　イ／　（３０）
　カ’）　ノ空気を暖メルことができ、空気の対流が円
滑（（なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来の配電盤用除湿装置のり断Ｉ
ＬＥ面図および切断側面図、第３図は他の従来例の切断
側面図、第４図以下の図面はこの発明の配電盤用除湿装
置の１実施例を示し、第４図は切ｕＪｒ側ｍｉ図、第５
図は切断平面図である。 （２６１・・・盤本体、＋：３４）・・・ヒートパイプ
、（３８）・・・電子冷却っ（・；子、（３す）・・・
第１のフィン、（４１）・・・第２のフィン、（４２）
・・・第３のフィン、（４ω・・・温度ヌイッチ。 代Ｊ４１ｉ人　弁理士　藤田龍大部 第１図　第２図 ｂ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （Ｏ配電盤の盤本体の側壁にヒートパイプを貫設し、１
   ）１１記ヒートパイプの前記盤本体内に位置する端部に
   電子冷却素子の一面を接合するとともに、ｆｉｉＪ記′
   「電子冷却素子の他面に第１のフィンを接合し、１）Ｉ
   Ｊ記ヒートパイプの前記盤本体内に位置する端部の外周
   および前記盤本体外に位置する端部にそれぞれ第２およ
   び第３のフィンを設け、妙・つ、前記盤本体内に前記電
   子冷却素子への通電方向を制御する温度ヌイッチを設け
   たことを特徴とする配電盤用除湿装置。