冷房用冷却パネル及び冷房装置
【課題】従来よりも冷却効率を高めることができる冷房用冷却パネル及びこれを備えた冷房装置を提供すること。
【解決手段】冷房装置1は、冷房用冷却パネル2と、冷房用冷却パネル2に冷媒を供給するためのポンプ3と、を備えている。冷房用冷却パネル2は、例えば、塩化ビニル製のパイプ5が埋設された金属製の主板部2Aと、主板部2Aの表面に配された翡翠系天然鉱物石を含む層部2Bと、を備えている。冷房用冷却パネル2は、固定式のものでも移動式のものでも構わない。
【解決手段】冷房装置1は、冷房用冷却パネル2と、冷房用冷却パネル2に冷媒を供給するためのポンプ3と、を備えている。冷房用冷却パネル2は、例えば、塩化ビニル製のパイプ5が埋設された金属製の主板部2Aと、主板部2Aの表面に配された翡翠系天然鉱物石を含む層部2Bと、を備えている。冷房用冷却パネル2は、固定式のものでも移動式のものでも構わない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、冷房用冷却パネル及びこれを備えた冷房装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、アルミニウム基板やセラミックス基板で構成される冷房用冷却パネルの裏面に冷媒流路を設け、この冷媒流路中に冷媒を流すことによって、冷媒に起因した冷熱を冷房用冷却パネルの表面から放射して、周辺雰囲気を冷却できる冷房装置が種々提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平10−132312号公報
【0004】
【非特許文献1】日本建築学会環境系論文集、第590号、pp.29-35,(2005)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記従来の冷房用冷却パネル及びこれを備えた冷房装置では、パネルから数十cm程度離れてしまうと冷房効率が低下してしまい、広い範囲を冷却することができない。
【0006】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、従来よりも冷却効率を高めることができる冷房用冷却パネル及びこれを備えた冷房装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係る冷房用冷却パネルは、金属製の主板部と、該主板部の表面に配された翡翠系天然鉱物石を含む層部と、を備えていることを特徴とする。
【0008】
また、本発明に係る冷房用冷却パネルは、前記冷房用冷却パネルであって、前記翡翠系天然鉱物石が、翡翠輝石であることを特徴とする。
【0009】
そして、本発明に係る冷房装置は、前記冷房用冷却パネルを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、従来のものよりも冷却効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施形態に係る冷房装置を示す概要図である。
【図2】(a)従来の冷房用冷却パネルの表面温度分布、(b)本発明の一実施形態に係る冷房用冷却パネルの表面温度分布を示す図である。
【図3】(a)従来の冷房装置による室内温度分布、(b)本発明の一実施形態に係る冷房装置による室内温度分布を示す図である。
【図4】冷房時の室内温度と快適さとの相関関係について、エアコンの場合と、本発明の一実施形態に係る冷房装置による場合と、のそれぞれの結果を示すグラフである。
【図5】本発明の一実施形態に係る冷房用冷却パネルに塗布した翡翠系天然鉱物石から放射されるテラヘルツ波の測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明に係る一実施形態について、図1を参照して説明する。
本実施形態に係る冷房装置1は、冷房用冷却パネル2と、冷房用冷却パネル2に冷媒を供給するためのポンプ3と、を備えている。また、特に図示しないが冷媒を冷却してポンプ3に供給するための冷却部が設けられて、ポンプ3を介して冷却された冷媒が循環できるように形成されている。
【0013】
冷房用冷却パネル2は、例えば、塩化ビニル製のパイプ5が埋設された金属製の主板部2Aと、主板部2Aの表面に配された翡翠系天然鉱物石を含む層部2Bと、を備えている。冷房用冷却パネル2は、固定式のものでも移動式のものでも構わない。なお、パイプ5は図示する便宜上冷媒導入用と排出用との2本のみ配置された例を示しているが、設置本数は特に限定されず、複数本設置することもできる。
【0014】
主板部2Aは、例えば、熱伝導性に優れるアルミニウム合金、銅及び銅合金、ガルバリウム鋼板(登録商標)のようなもので構成されている。層部2Bは、例えば、所定の大きさに加工され、接着剤と所定の割合で混合された翡翠輝石といった翡翠系天然鉱物石が、塗布されて形成されている。
層部2Bは、翡翠輝石といった翡翠系天然鉱物石の粉と、樹脂接着剤と、水とを混合してなる塗布混合物を主板部2Aに塗工して、乾燥させることにより形成される。
この際用いることができる上記粉の平均粒子径は、10ミクロン以下とするのが成形性と冷却効果とを両立するために好ましく、5ミクロン以下とするのがより好ましく、2.0ミクロン以下とするのが最も好ましい。
上記樹脂接着剤としては、アクリル系接着剤等を好ましく用いることができ、Uni−Tech社製、商品名「UT−840」等の市販品を用いることもできる。
上記塗布混合物における各成分の配合割合は、上記粉100重量部に対して上記樹脂接着剤60〜100重量部、上記水10〜30重量部とするのが好ましい。すなわち、最終的な層部2Bにおける上記粉の含有量は、層部2B全体において40〜60重量%であるのが好ましい。
また層部2Bの厚さは、1〜2mmとするのが好ましい。
【0015】
次に、本実施形態に係る冷房装置1及び冷房用冷却パネル2の作用について説明する。
まず、ポンプ3を駆動してパイプ5内の冷媒を循環させる。これにより、主板部2Aを冷却し、主板部2Aが冷却されることにより層部2Bも冷却し、冷房用冷却パネル2の層部2Bを介して冷気を拡散させると共にテラヘルツ波を発生させる。この際生じるテラヘルツ波を介して、冷房用冷却パネル2の近傍だけでなく、比較的遠方の領域まで効果的に冷却する。
【0016】
この冷房用冷却パネル2及びこれを備えた冷房装置1によれば、従来使用されているセラミックス系の基板よりもテラヘルツ波を多く放射することができ、エアコンなどの空調設備と遜色ない冷却効果を得ることができる。
【0017】
また、エアコンなどの空調設備と異なり、室内空間の温度ムラや時間による温度変化を抑えることができ、快適な冷房を行うことができる。さらに、層部2Bの翡翠輝石が水の分子の固有振動に近い波長のテラヘルツ波を安定かつ永久に放射するので、人体中の水分子を共振させることにより、水分子のクラスターが小さくなり、血流や細胞の活性化を促進することができる。
【0018】
ここで、テラヘルツ波はX線の1/100万のエネルギー量なので、非破壊、非侵襲であり、人体に安心安全ある。ただし、テラヘルツ波を放射する天然鉱物は多く存在するもののアスベスト成分を含有する場合が多く、安全上の問題から応用できない場合が多い。しかし、翡翠輝石といった翡翠系天然鉱物石はアスベスト成分を含有しないので、安全に使用することができる。
【0019】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、翡翠系天然鉱物石は、翡翠輝石に限らずネフライトのようなものでも構わない。
【実施例1】
【0020】
従来の冷房装置と本発明の実施形態に係る冷房装置1との差異を比較するため、測定環境、冷媒温度・流量を合わせた状態で、冷房装置の運転開始から20分後におけるそれぞれの冷房用冷却パネルの表面の温度を測定した。結果を図2に示す。冷房装置1に係る冷房用冷却パネル2のほうが、従来よりも表面温度が6℃程度低下していることがわかった。
なお使用した冷却パネルは、主板部2Aがアルミニウム合金で形成された厚さ20mm、大きさ80cm×80cmの板体である。また、層部2Bは厚さ2mmで主板部2Aの一面側全面に形成されており、翡翠輝石の粉(粒径4.5ミクロン)100重量部と樹脂接着剤(Uni−Tech社製商品名「UT−840」アクリル系接着剤)80重量部と水20重量部とを混合して塗布混合物を形成し、該塗布混合物を主板部2Aに塗布して20℃で24時間乾燥させることにより形成されたものである。
【0021】
また、放射温度計(INOVA社、NM−0036)を室内に設置して冷房時(測定環境を空調機で28.0℃に設定)の室内における温度分布をISO7726で定義された放射温度として測定した。結果を図3に示す。例えば、パネルから80cm離れたところでは、従来のパネルによる放射温度が25〜26℃、冷房装置1に係る冷房用冷却パネル2による放射温度が24〜25℃となっていた。すなわち、冷房装置1に係る冷房用冷却パネル2のほうが、従来よりも冷却していることがわかった。
【0022】
ここで、エアコンのような空調設備と比較した結果を図4に示す。快適さの度合いは、エアコンの場合と有意差がないことがわかった。
【0023】
なお、層部2Bが放射するテラヘルツ波の波長を確認するため、翡翠輝石のポリエチレンペレットによるテラヘルツ波の測定結果を図5に示す。これによると、3.34THz及び4.78THzのものを多く放射することがわかった。
【符号の説明】
【0024】
1 冷房装置
2 冷房用冷却パネル
2A 主板部
2B 層部
【技術分野】
【0001】
本発明は、冷房用冷却パネル及びこれを備えた冷房装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、アルミニウム基板やセラミックス基板で構成される冷房用冷却パネルの裏面に冷媒流路を設け、この冷媒流路中に冷媒を流すことによって、冷媒に起因した冷熱を冷房用冷却パネルの表面から放射して、周辺雰囲気を冷却できる冷房装置が種々提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平10−132312号公報
【0004】
【非特許文献1】日本建築学会環境系論文集、第590号、pp.29-35,(2005)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記従来の冷房用冷却パネル及びこれを備えた冷房装置では、パネルから数十cm程度離れてしまうと冷房効率が低下してしまい、広い範囲を冷却することができない。
【0006】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、従来よりも冷却効率を高めることができる冷房用冷却パネル及びこれを備えた冷房装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係る冷房用冷却パネルは、金属製の主板部と、該主板部の表面に配された翡翠系天然鉱物石を含む層部と、を備えていることを特徴とする。
【0008】
また、本発明に係る冷房用冷却パネルは、前記冷房用冷却パネルであって、前記翡翠系天然鉱物石が、翡翠輝石であることを特徴とする。
【0009】
そして、本発明に係る冷房装置は、前記冷房用冷却パネルを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、従来のものよりも冷却効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施形態に係る冷房装置を示す概要図である。
【図2】(a)従来の冷房用冷却パネルの表面温度分布、(b)本発明の一実施形態に係る冷房用冷却パネルの表面温度分布を示す図である。
【図3】(a)従来の冷房装置による室内温度分布、(b)本発明の一実施形態に係る冷房装置による室内温度分布を示す図である。
【図4】冷房時の室内温度と快適さとの相関関係について、エアコンの場合と、本発明の一実施形態に係る冷房装置による場合と、のそれぞれの結果を示すグラフである。
【図5】本発明の一実施形態に係る冷房用冷却パネルに塗布した翡翠系天然鉱物石から放射されるテラヘルツ波の測定結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明に係る一実施形態について、図1を参照して説明する。
本実施形態に係る冷房装置1は、冷房用冷却パネル2と、冷房用冷却パネル2に冷媒を供給するためのポンプ3と、を備えている。また、特に図示しないが冷媒を冷却してポンプ3に供給するための冷却部が設けられて、ポンプ3を介して冷却された冷媒が循環できるように形成されている。
【0013】
冷房用冷却パネル2は、例えば、塩化ビニル製のパイプ5が埋設された金属製の主板部2Aと、主板部2Aの表面に配された翡翠系天然鉱物石を含む層部2Bと、を備えている。冷房用冷却パネル2は、固定式のものでも移動式のものでも構わない。なお、パイプ5は図示する便宜上冷媒導入用と排出用との2本のみ配置された例を示しているが、設置本数は特に限定されず、複数本設置することもできる。
【0014】
主板部2Aは、例えば、熱伝導性に優れるアルミニウム合金、銅及び銅合金、ガルバリウム鋼板(登録商標)のようなもので構成されている。層部2Bは、例えば、所定の大きさに加工され、接着剤と所定の割合で混合された翡翠輝石といった翡翠系天然鉱物石が、塗布されて形成されている。
層部2Bは、翡翠輝石といった翡翠系天然鉱物石の粉と、樹脂接着剤と、水とを混合してなる塗布混合物を主板部2Aに塗工して、乾燥させることにより形成される。
この際用いることができる上記粉の平均粒子径は、10ミクロン以下とするのが成形性と冷却効果とを両立するために好ましく、5ミクロン以下とするのがより好ましく、2.0ミクロン以下とするのが最も好ましい。
上記樹脂接着剤としては、アクリル系接着剤等を好ましく用いることができ、Uni−Tech社製、商品名「UT−840」等の市販品を用いることもできる。
上記塗布混合物における各成分の配合割合は、上記粉100重量部に対して上記樹脂接着剤60〜100重量部、上記水10〜30重量部とするのが好ましい。すなわち、最終的な層部2Bにおける上記粉の含有量は、層部2B全体において40〜60重量%であるのが好ましい。
また層部2Bの厚さは、1〜2mmとするのが好ましい。
【0015】
次に、本実施形態に係る冷房装置1及び冷房用冷却パネル2の作用について説明する。
まず、ポンプ3を駆動してパイプ5内の冷媒を循環させる。これにより、主板部2Aを冷却し、主板部2Aが冷却されることにより層部2Bも冷却し、冷房用冷却パネル2の層部2Bを介して冷気を拡散させると共にテラヘルツ波を発生させる。この際生じるテラヘルツ波を介して、冷房用冷却パネル2の近傍だけでなく、比較的遠方の領域まで効果的に冷却する。
【0016】
この冷房用冷却パネル2及びこれを備えた冷房装置1によれば、従来使用されているセラミックス系の基板よりもテラヘルツ波を多く放射することができ、エアコンなどの空調設備と遜色ない冷却効果を得ることができる。
【0017】
また、エアコンなどの空調設備と異なり、室内空間の温度ムラや時間による温度変化を抑えることができ、快適な冷房を行うことができる。さらに、層部2Bの翡翠輝石が水の分子の固有振動に近い波長のテラヘルツ波を安定かつ永久に放射するので、人体中の水分子を共振させることにより、水分子のクラスターが小さくなり、血流や細胞の活性化を促進することができる。
【0018】
ここで、テラヘルツ波はX線の1/100万のエネルギー量なので、非破壊、非侵襲であり、人体に安心安全ある。ただし、テラヘルツ波を放射する天然鉱物は多く存在するもののアスベスト成分を含有する場合が多く、安全上の問題から応用できない場合が多い。しかし、翡翠輝石といった翡翠系天然鉱物石はアスベスト成分を含有しないので、安全に使用することができる。
【0019】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、翡翠系天然鉱物石は、翡翠輝石に限らずネフライトのようなものでも構わない。
【実施例1】
【0020】
従来の冷房装置と本発明の実施形態に係る冷房装置1との差異を比較するため、測定環境、冷媒温度・流量を合わせた状態で、冷房装置の運転開始から20分後におけるそれぞれの冷房用冷却パネルの表面の温度を測定した。結果を図2に示す。冷房装置1に係る冷房用冷却パネル2のほうが、従来よりも表面温度が6℃程度低下していることがわかった。
なお使用した冷却パネルは、主板部2Aがアルミニウム合金で形成された厚さ20mm、大きさ80cm×80cmの板体である。また、層部2Bは厚さ2mmで主板部2Aの一面側全面に形成されており、翡翠輝石の粉(粒径4.5ミクロン)100重量部と樹脂接着剤(Uni−Tech社製商品名「UT−840」アクリル系接着剤)80重量部と水20重量部とを混合して塗布混合物を形成し、該塗布混合物を主板部2Aに塗布して20℃で24時間乾燥させることにより形成されたものである。
【0021】
また、放射温度計(INOVA社、NM−0036)を室内に設置して冷房時(測定環境を空調機で28.0℃に設定)の室内における温度分布をISO7726で定義された放射温度として測定した。結果を図3に示す。例えば、パネルから80cm離れたところでは、従来のパネルによる放射温度が25〜26℃、冷房装置1に係る冷房用冷却パネル2による放射温度が24〜25℃となっていた。すなわち、冷房装置1に係る冷房用冷却パネル2のほうが、従来よりも冷却していることがわかった。
【0022】
ここで、エアコンのような空調設備と比較した結果を図4に示す。快適さの度合いは、エアコンの場合と有意差がないことがわかった。
【0023】
なお、層部2Bが放射するテラヘルツ波の波長を確認するため、翡翠輝石のポリエチレンペレットによるテラヘルツ波の測定結果を図5に示す。これによると、3.34THz及び4.78THzのものを多く放射することがわかった。
【符号の説明】
【0024】
1 冷房装置
2 冷房用冷却パネル
2A 主板部
2B 層部
【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属製の主板部と、
該主板部の表面に配された翡翠系天然鉱物石を含む層部と、
を備えていることを特徴とする冷房用冷却パネル。
【請求項2】
前記翡翠系天然鉱物石が、翡翠輝石であることを特徴とする請求項1に記載の冷房用冷却パネル。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の冷房用冷却パネルを備えていることを特徴とする冷房装置。
【請求項1】
金属製の主板部と、
該主板部の表面に配された翡翠系天然鉱物石を含む層部と、
を備えていることを特徴とする冷房用冷却パネル。
【請求項2】
前記翡翠系天然鉱物石が、翡翠輝石であることを特徴とする請求項1に記載の冷房用冷却パネル。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の冷房用冷却パネルを備えていることを特徴とする冷房装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【公開番号】特開2012−163316(P2012−163316A)
【公開日】平成24年8月30日(2012.8.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−7577(P2012−7577)
【出願日】平成24年1月17日(2012.1.17)
【出願人】(305027401)公立大学法人首都大学東京 (385)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年8月30日(2012.8.30)
【国際特許分類】
【出願日】平成24年1月17日(2012.1.17)
【出願人】(305027401)公立大学法人首都大学東京 (385)
【Fターム(参考)】
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