CN103222067B - 太阳板机组 - Google Patents
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Abstract
构成包括至少一个太阳板(92a)、至少一个支承部(94)以及执行单元(100)的太阳板机组,该支承部(94)通过转轴(95)支承所述太阳板(92a),该执行单元(100)具有至少一个根据内压进行伸缩变形的空气袋(101、102),并伴随该空气袋(101、102)的伸缩变形使所述太阳板(92a)以所述转轴(95)为中心转动。
Description
技术领域
本发明涉及一种包括太阳板(solarpanel)和驱动该太阳板的执行单元的太阳板机组。
背景技术
迄今为止,包括太阳板和驱动该太阳板的执行单元的太阳板机组已为众人所知。在该太阳板机组中,若驱动执行单元,来使太阳板的光接收面追随太阳光的方向,则太阳板的光接收量就会增大,因而能够增大太阳板的发电量。在例如专利文献1中,作为这种太阳板机组公开了包括热接收槽和执行单元的太阳板机组,该热接收槽由充满了液压流体的密闭容器构成,该执行单元在在该热接收槽内接收太阳光的辐射热膨胀的液压流体的压力作用下工作。所述执行单元具有一端固定在太阳板上的活塞,通过利用所述液压流体的压力使活塞进行往返运动,来驱动太阳板。
专利文献1:日本公开特许公报特开平06-301420号公报
发明内容
-发明要解决的技术问题-
驱动太阳板机组的执行单元设置在例如房屋或工厂的屋顶等上。若该执行单元的重量增大,施加在屋顶上的载荷就会增大,因而需要对应于此提高屋顶的耐载荷性。并且,在该情况下,执行单元的安装作业也会变得更难。
本发明正是鉴于上述问题而完成的。其目的在于:将驱动太阳板的执行单元轻量化。
-用以解决技术问题的技术方案-
第一方面的发明以太阳板机组作为对象,其特征在于:所述太阳板机组包括至少一个太阳板92a、至少一个支承部94以及执行单元100,该支承部94通过转轴95支承所述太阳板92a,该执行单元100具有至少一个根据内压进行伸缩变形的空气袋101、102,并伴随该空气袋101、102的伸缩变形使所述太阳板92a以所述转轴95为中心转动。
在第一方面的发明中,太阳板92a通过转轴95由支承部94支承。执行单元100的空气袋101、102根据内压进行伸缩变形,太阳板92a由此以转轴95为中心转动。
第二方面的发明是在第一方面的发明中,其特征在于:所述空气袋101、102具有开口部101c、102c、承载部101b、102b和本体部101a、102a,该开口部101c、102c用来使该空气袋101、102的内部空间和该空气袋101、102的外部空间连通,该承载部101b、102b从所述太阳板92a的背面一侧支承该太阳板92a,该本体部101a、102a利用压缩空气进行伸长变形,使所述承载部101b、102b朝向所述太阳板92a一侧位移,所述执行单元100包括供排气机构105,该供排气机构105切换进行第一动作和第二动作,该第一动作是将压缩空气经所述开口部101c、102c供向所述空气袋101、102的内部空间的动作,该第二动作是将所述空气袋101、102内的空气经所述开口部101c、102c排向所述空气袋101、102的外部的动作。
在第二方面的发明中,若供排气机构105进行第一动作,压缩空气就经开口部101c、102c被供向空气袋101、102内。这么一来,空气袋101、102的本体部101a、102a进行伸长变形,承载部101b、102b朝向太阳板92a一侧位移。由此,承载部101b、102b将太阳板92a从该太阳板92a的背面一侧顶起来,因而太阳板92a向空气袋101、102的伸长方向转动。另一方面,若供排气机构105进行第二动作,空气袋101、102内的空气就经开口部101c、102c被排向外部。这么一来,太阳板92a的载荷朝下作用于内压已变低的空气袋101、102上,空气袋101、102收缩。其结果是,太阳板92a向空气袋101、102的承载部101b、102b的收缩方向转动。
第三方面的发明是在第二方面的发明中,其特征在于:所述执行单元100包括设置在夹住所述转轴95的位置上的两个所述空气袋101、102。
在第三方面的发明中,用设置在夹住转轴95的位置上的两个空气袋101、102作执行单元100。这么一来,能够用一空气袋101将太阳板92a顶起来,从而使该太阳板92a向规定方向(第一方向)转动,另一方面,能够用另一空气袋102将太阳板92a顶起来,从而使该太阳板92a向与所述第一方向相反的第二方向转动。由此,能够可靠地使太阳板92a向正逆两方向转动。
第四方面的发明是在第二方面的发明中,其特征在于:所述执行单元100包括一个所述空气袋101和弹性部件99a、99b,该弹性部件99a、99b使方向与所述空气袋101进行伸长变形时的所述太阳板92a的转动方向相反的推动力作用于所述太阳板92a上。
在第四方面的发明中,用一个空气袋101和弹性部件99a、99b作执行单元100,该弹性部件99a、99b使方向与该空气袋101进行伸长变形时的太阳板92a的转动方向相反的推动力作用于该太阳板92a上。这么一来,能够用空气袋101将太阳板92a顶起来,来使该太阳板92a向规定方向(第一方向)转动,另一方面,能够用弹性部件99a、99b推动太阳板92a向方向与所述第一方向相反的第二方向转动。由此,能够可靠地使太阳板92a向正逆两方向转动。
第五方面的发明是在第四方面的发明中,其特征在于:所述执行单元100包括锁机构170,该锁机构170限制该太阳板92a转动,来将被所述弹性部件99a、99b推动的所述太阳板92a的转动角度保持为规定的转动角度。
在太阳板92a受到风等外力的情况下,有时会不能够保持转动位置。针对于此,在第五方面的发明中,因为对太阳板92a设置有锁机构170,所以即使太阳板92a受到风等外力,也能够将该太阳板92a的转动角度保持为规定的转动角度。
第六方面的发明是在第二到第五方面中的任一方面的发明中,其特征在于:所述执行单元100包括杆部件103、104,该杆部件103、104的一端与所述太阳板92a的背面连结,该杆部件103、104的另一端与所述空气袋101、102的承载部101b、102b连结。
在第六方面的发明中,太阳板92a通过杆部件103、104由空气袋101、102支承。这么一来,太阳板92a在离开设置有空气袋101、102的设置面的位置上转动,因而能够抑制太阳板92a接触设置面。
第七方面的发明是在第一到第六方面中的任一方面的发明中,其特征在于:所述太阳板机组包括多个所述太阳板92a、92b,多个支承部94、94、……,所述执行单元100以及连杆机构98,多个所述支承部94、94、……分别通过转轴95支承多个所述太阳板92a、92b,所述执行单元100对应于多个所述太阳板92a、92b中的一个所述太阳板92a,所述连杆机构98使各个所述太阳板92a、92b彼此连结,来使多个所述太阳板92a、92b的转动角度彼此相等。
在第七方面的发明中,若对应于多个太阳板92a、92b中的一个太阳板92a设置的执行单元100驱动该太阳板92a,连杆机构98就让其他太阳板92b动作,来使该其他太阳板92b的转动角度成为与该已被驱动的太阳板92a相等的角度。因此,所有太阳板92a、92b联动地转动。
-发明的效果-
根据上述第一方面的发明,将空气袋101、102用于用来使太阳板92a转动的执行单元100。因为空气袋101、102形成为利用空气压伸缩的空心状,所以能够由例如橡胶等较轻的材料形成空气袋101、102。由此,能够将执行单元100轻量化。而且,因为太阳板92a通过转轴95被支承,所以只要使由于空气袋101、102的变形而产生的力作用于太阳板92a的一部分,则能够可靠地使太阳板92a绕转轴95转动。再加上,因为太阳板92a由支承部94支承,所以作用于空气袋101、102上的载荷较小。因此,即使作用于空气袋101、102内部的内压较小,也能够使太阳板92a转动。
根据上述第二方面的发明,通过伴随切换供排气机构105使空气袋101、102进行伸缩变形,则能够使太阳板92a向两方向转动。
根据上述第三方面的发明,因为将两个空气袋101、102设置在夹住转轴95的位置上,所以能够更为可靠地使太阳板92a向两方向转动。
根据上述第四方面的发明,在执行单元100中设置有一个空气袋101和弹性部件99a、99b,该弹性部件99a、99b使方向与该空气袋101的伸长方向相反的推动力作用于太阳板92a上。因此,能够更为可靠地使太阳板92a向两方向转动。
根据上述第五方面的发明,因为在执行单元100中设置有锁机构170,所以即使风等外力作用于太阳板92a上,也能够将该太阳板92a的转动角度保持为所希望的转动角度。
根据上述第六方面的发明,因为能够在离开执行单元100的设置面的位置上支承太阳板92a,所以能够确保太阳板92a可转动的区域。
根据上述第七方面的发明,用一个执行单元100即能够使多个太阳板92a、92b转动,来使多个该太阳板92a、92b的转动角度相等。由此,能够谋求将太阳板机组简化。
附图说明
图1是显示第一实施方式所涉及的热水供应系统的整体结构的系统图。
图2是第一实施方式所涉及的空气压缩机组的结构略图。
图3是第一实施方式所涉及的加压单元的结构略图,图3(A)显示水加压室的容积已扩大的状态之一例,图3(B)显示水加压室的容积已缩小的状态之一例。
图4是第一实施方式所涉及的太阳板机组的略图,是显示该太阳板机组安装在屋顶上的状态的立体图。
图5是用来说明第一实施方式所涉及的太阳板机组的安装单元的结构的图。
图6是沿图4中的VI-VI线的剖视图。
图7是顺着图4中的A箭头方向看到的图,显示太阳板朝向东侧的状态之一例。
图8是顺着图4中的A箭头方向看到的图,显示太阳板朝向南侧的状态之一例。
图9是顺着图4中的A箭头方向看到的图,显示太阳板朝向西侧的状态之一例。
图10是用来按照图10(A)、图10(B)、图10(C)的顺序依次说明第一实施方式所涉及的空气压缩机组的第一次第一动作的结构略图。
图11是用来按照图11(A)、图11(B)、图11(C)的顺序依次说明第一实施方式所涉及的空气压缩机组的第二动作的结构略图。
图12是用来按照图12(A)、图12(B)、图12(C)的顺序依次说明第一实施方式所涉及的空气压缩机组的第一动作的结构略图。
图13是第二实施方式中的相当于图6的图。
图14是第二实施方式中的相当于图7的图。
图15是第二实施方式中的相当于图8的图。
图16是第二实施方式中的相当于图9的图。
图17是显示第三实施方式所涉及的热水供应系统的整体结构的系统图。
图18是第三实施方式所涉及的空气压缩机组的结构略图。
图19是用来按照图19(A)、图19(B)、图19(C)的顺序依次说明第三实施方式所涉及的空气压缩机组的第一次第一动作的结构略图。
图20是用来按照图20(A)、图20(B)、图20(C)的顺序依次说明第三实施方式所涉及的空气压缩机组的第二动作的结构略图。
图21是用来按照图21(A)、图21(B)、图21(C)的顺序依次说明第三实施方式所涉及的空气压缩机组的第一动作的结构略图。
图22是显示第四实施方式所涉及的热水供应系统的整体结构的系统图。
图23是第四实施方式所涉及的喷水式加压机构的纵向剖视图。
图24是显示第五实施方式所涉及的热水供应系统的整体结构的系统图。
图25是显示第六实施方式所涉及的热水供应系统的整体结构的系统图。
图26是显示第七实施方式所涉及的热水供应系统的整体结构的系统图。
图27是显示第八实施方式所涉及的热水供应系统的整体结构的系统图。
图28是显示第九实施方式所涉及的热水供应系统的整体结构的系统图。
图29是显示第十实施方式所涉及的热水供应系统的加压单元的结构略图,图29(A)显示第一动作中的加压单元,图29(B)显示第二动作中的加压单元。
图30是显示其他实施方式所涉及的执行单元的结构的图。
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式加以详细的说明。应予说明,以下实施方式是本质上优选之例,没有意图对本发明、本发明的应用对象或其用途的范围加以限制。
(发明的第一实施方式)
对本发明的第一实施方式加以说明。第一实施方式所涉及的热水供应系统S应用于一般的房屋等。如图1所示,热水供应系统S具有热水供应机组10和太阳光发电机组90,该热水供应机组10将热水供向规定的应用对象,该太阳光发电机组90利用太阳光发电。
〈热水供应机组〉
热水供应机组10是将自来水供向应用对象的供水系统,构成所谓的热泵式热水供应装置。热水供应机组10对成为水源的水道管一侧的水进行加热而产生热水,并将该热水供向淋浴器2或浴缸(省略图示)等应用对象。热水供应机组10具有热源机组10a、水流路20和热水贮存箱30,该热源机组10a成为用来对水进行加热的热源,该水流路20形成在自来水所流经的管道内,该热水贮存箱30用来贮存热水。
热源机组10a具有压缩机11、水热交换器12、膨胀阀13和室外热交换器14。在热源机组10a中,各个构成设备11、12、13、14通过制冷剂管道彼此连接,由此构成进行制冷循环的制冷剂回路15。在制冷剂回路15中填充有作为制冷剂的二氧化碳。在制冷剂回路15中进行将制冷剂压缩到临界压力以上的压力值的、所谓的超临界循环。
压缩机11由例如涡旋压缩机构成。压缩机11是电动机的转速(运转频率)可变的变频式压缩机。水热交换器12具有第一内部流路12a和第二内部流路12b。第一内部流路12a连接在制冷剂回路15中,第二内部流路12b连接在水流路20中。在水热交换器12中,在第一内部流路12a中流动的制冷剂和在第二内部流路12b中流动的水进行热交换。膨胀阀13由可调节开度的电子膨胀阀构成。
室外热交换器14设置在室外。室外热交换器14是例如管片型热交换器。在室外热交换器14的附近设置有室外风扇16。在室外热交换器14中,室外风扇16送来的室外空气和制冷剂进行热交换。
热水贮存箱30由纵长的空心密闭容器构成。热水贮存箱30具有躯干部30a、顶部30b和底部30c,该躯干部30a呈圆筒状,该顶部30b对该躯干部30a的上端进行封闭,该底部30c对该躯干部30a的下端进行封闭。
水流路20的流入端与水道管一侧连接,该水流路20的流出端与淋浴器2等应用对象连接。应予说明,水流路20的流出端分支为多条,与未图示的浴缸等也连接。水流路20具有供水流路21、加热循环流路22和热水供应流路23。
供水流路21是用来将上水道管一侧的自来水供向热水贮存箱30的流路。供水流路21的流入端与上水道管相连,该供水流路21的流出端与热水贮存箱30的内部相连。供水流路21的流出一侧的管道贯穿热水贮存箱30的底部30c,并在热水贮存箱30内的底部30c附近开口。在供水流路21中,从水流的上游一侧朝向下游一侧依次连接有止水阀31、空气压缩机组50、减压阀32和第一止回阀CV1。
止水阀31是能够禁止水流通的开关阀。空气压缩机组50利用自来水的压力对空气进行压缩。空气压缩机组50的详细结构后述。减压阀32构成使自来水的压力下降的减压机构。由此,在水流路20中,与减压阀32的上游一侧的压力(例如0.5MPa)相比减压阀32的下游一侧的压力(例如0.17MPa)更低,由此确保热水贮存箱30承受压力。也就是说,减压阀32使热水贮存箱30一侧的自来水的压力下降,来使热水贮存箱30的内压不超过规定的耐压限制值。第一止回阀CV1容许水沿从减压阀32一侧朝向热水贮存箱30一侧的方向(在图1中用箭头所示的方向)流动,并禁止水沿与该方向相反的方向流动。
如图2所示,空气压缩机组50具有水流路切换部51、空气流路切换部52、阀控制部59和空气压缩机60。
水流路切换部51由具有第一到第四阀口的四通换向阀构成。水流路切换部51的第一阀口与空气压缩机60的第一水口53连接,水流路切换部51的第二阀口与空气压缩机60的第二水口54连接,水流路切换部51的第三阀口经止水阀31与上水道管连接,水流路切换部51的第四阀口与供水流路21连接。水流路切换部51构成为能够在第一状态(在图2中用实线所示的状态)和第二状态(在图2中用虚线所示的状态)之间切换,该第一状态是使第一阀口和第三阀口连通且使第二阀口和第四阀口连通的状态,该第二状态是使第一阀口和第四阀口连通且使第二阀口和第三阀口连通的状态。
空气流路切换部52由具有第一到第三阀口的三通换向阀构成。空气流路切换部52的第一阀口与空气压缩机60的第一喷出口55连接,该空气流路切换部52的第二阀口与空气压缩机60的第二喷出口56连接,该空气流路切换部52的第三阀口与空气流路40连接。空气流路切换部52构成为能够在第一状态(在图2中用实线所示的状态)和第二状态(在图2中用虚线所示的状态)之间切换,该第一状态是使第一阀口和第三阀口连通且关闭第二阀口的状态,该第二状态是使第二阀口和第三阀口连通且关闭第一阀口的状态。
阀控制部59对水流路切换部51和空气流路切换部52进行控制。具体而言,阀控制部59对水流路切换部51和空气流路切换部52进行控制,来使空气压缩机60切换进行第一动作和第二动作。更为详细地说,在第一动作中,阀控制部59使水流路切换部51成为第一状态,并且使空气流路切换部52成为第一状态。而在第二动作中,阀控制部59使水流路切换部51成为第二状态,并且使空气流路切换部52成为第二状态。上述第一动作和第二动作的详情后述。
第一实施方式的空气压缩机60具有一个呈筒状的气缸部件61和一个活塞部件63,该活塞部件63可自由进退地收纳在该气缸部件61的内部。
气缸部件61形成为空心圆筒状。气缸部件61具有筒状躯干部61a、第一封闭部61b和第二封闭部61c,该第一封闭部61b对筒状躯干部61a的轴向的一端进行封闭,该第二封闭部61c对筒状躯干部61a的轴向的另一端进行封闭。
在气缸部件61内部的轴向中间部位设置有分隔部62。该分隔部62将气缸部件61的内部划分为靠近第一封闭部61b一侧的第一气缸室C1和靠近第二封闭部61c一侧的第二气缸室C2。
活塞部件63具有第一活塞部64、第二活塞部65和一根活塞杆66,该第一活塞部64收纳在第一气缸室C1内,该第二活塞部65收纳在第二气缸室C2内,该活塞杆66使该两个活塞部64、65连结。第一活塞部64和第二活塞部65形成为外径相互相同的圆板状。活塞杆66贯穿形成在分隔部62的通孔62a,使上述两个活塞部64、65连结。活塞杆66形成为其直径比各个活塞部64、65小。该活塞杆66,与气缸部件61的轴心同轴地沿轴向延伸。
第一活塞部64将第一气缸室C1划分为第一接水室W1和第一空气室A1。第一接水室W1形成在第一封闭部61b和第一活塞部64之间。第一空气室A1形成在第一活塞部64和分隔部62之间。也就是说,在第一气缸室C1内,第一空气室A1位于比第一接水室W1还靠近分隔部62的位置上。
第二活塞部65将第二气缸室C2划分为第二接水室W2和第二空气室A2。第二接水室W2形成在第二封闭部61c和第二活塞部65之间。第二空气室A2形成在第二活塞部65和分隔部62之间。也就是说,在第二气缸室C2内,第二空气室A2位于比第二接水室W2还靠近分隔部62的位置上。
第一接水室W1与第一水口53连接。第一空气室A1与第一喷出口55和第一吸入口57连接。第二接水室W2与第二水口54连接。第二空气室A2与第二喷出口56和第二吸入口58连接。第一吸入口57和第二吸入口58的各个流入端朝向室内或室外等的空气中(大气中)敞开。
在各个吸入口57、58的内部分别设置有阀座部57a、58a、球阀57b、58b和弹簧部57c、58c。球阀57b、58b设置在比阀座部57a、58a还靠近流入一侧的位置上,弹簧部57c、58c将该球阀57b、58b推到阀座部57a、58a一侧。阀座部57a、58a、球阀57b、58b和弹簧部57c、58c,构成禁止各个空气室A1、A2内的空气通过各个吸入口57、58流向气缸部件61的外部的止回阀。
在各个喷出口55、56的内部分别设置有阀座部55a、56a、球阀55b、56b和弹簧部55c、56c。球阀55b、56b设置在比阀座部55a、56a还靠近流出一侧的位置上,弹簧部55c、56c将该球阀55b、56b推到阀座部55a、56a一侧。阀座部55a、56a、球阀55b、56b和弹簧部55c、56c,构成当空气室A1、A2的内压成为规定压力以上的值时使喷出口55、56开放的喷出阀。
在各个活塞部64、65,面向各个接水室W1、W2一侧的承压面Sw1、Sw2的面积大于面向空气室A1、A2的增压面Sa1、Sa2的面积。具体而言,在第一活塞部64的第一空气室A1一侧的端面上设置有活塞杆66。因此,在第一活塞部64,面向第一接水室W1一侧的部位的面积(即承压面Sw1的面积)大于面向第一空气室A1一侧的部位的面积(即增压面Sa1的面积),该两个面积的面积差与活塞杆66的与轴垂直的剖面的面积相等。同样,在第二活塞部65的第二空气室A2一侧的端面上设置有活塞杆66。因此,在第二活塞部65,面向第二接水室W2一侧的部位的面积(即承压面Sw2的面积)大于面向第二空气室A2一侧的部位的面积(即增压面Sa2的面积),该两个面积的面积差与活塞杆66的与轴垂直的剖面的面积相等。
加热循环流路22,是用来边使热水贮存箱30内的水循环边对该水进行加热的流路。加热循环流路22的流入一侧的管道贯穿热水贮存箱30的底部30c,在热水贮存箱30内的底部30c附近开口。加热循环流路22的流出一侧的管道贯穿热水贮存箱30的顶部30b,在热水贮存箱30内的顶部30b附近开口。在热水贮存箱30的内部,加热循环流路22的流入端位于比该加热循环流路22的流出端低的位置上。
在加热循环流路22中,从水流的上游一侧朝向下游一侧依次连接有排水用三通阀33、第一循环泵34和三通换向阀35。在加热循环流路22中第一循环泵34和三通换向阀35之间连接有上述水热交换器12的第二内部流路12b。
排水用三通阀33具有三个阀口,这些阀口中两个阀口与加热循环流路22连接,剩余的那一个阀口与排水路24连接。排水路24与下水道管相连。排水用三通阀33通常保持为使加热循环流路22开放的状态。第一循环泵34是例如离心式水泵或容积式水泵。
三通换向阀35具有第一到第三阀口。三通换向阀35的第一阀口与加热循环流路22的上游一侧相连,该三通换向阀35的第二阀口与加热循环流路22的下游一侧相连,该三通换向阀35的第三阀口与旁路流路25相连。三通换向阀35构成为:该三通换向阀35能够在使第一阀口和第二阀口连通且关闭第三阀口的状态(在图1中用实线所示的状态)、和使第二阀口和第三阀口连通且关闭第一阀口的状态(在图1中用虚线所示的状态)之间切换。旁路流路25的流出一侧的管道贯穿热水贮存箱30的底部30c,在热水贮存箱30内的底部30c附近开口。
热水供应流路23是用来将热水贮存箱30内的热水供向淋浴器2等应用对象的流路。热水供应流路23的流入端与热水贮存箱30的内部相通。热水贮存箱30的流出端经加压单元70与淋浴器2相通。应予说明,虽然省略图示,但热水供应流路23的流出端分支为多条,与淋浴器2以外的其他应用对象(例如浴缸)也连接。
在热水供应流路23中,从水流的上游一侧朝向下游一侧依次连接有第二止回阀CV2和热水供应混合阀36。第二止回阀CV2容许水沿从热水贮存箱30一侧朝向热水供应混合阀36的方向(在图1中用箭头所示的方向)流动,并禁止水沿与该方向相反的方向流动。
热水供应混合阀36具有三个阀口,这些阀口中两个阀口与热水供应流路23相连,剩余的那一个阀口与分支流路26的一端相连。分支流路26的另一端与供水流路21的减压阀32的下游一侧相连。在分支流路26中设置有第三止回阀CV3。第三止回阀CV3容许水沿从供水流路21一侧朝向热水供应混合阀36一侧的方向(在图1中用箭头所示的方向)流动,并禁止水沿与该方向相反的方向流动。热水供应混合阀36构成为能够分别调节各个阀口的开度。由此,热水供应混合阀36能够对从供水流路21一侧送来的水和从热水贮存箱30一侧送来的水的混合量(混合比)进行调节。通过调节该混合比,则能够对从热水供应流路23供向淋浴器2的水的温度进行调节。
在热水供应流路23的第二止回阀CV2的上游一侧连接有排出流路27的一端。排出流路27的另一端与下水道相连。在排出流路27中连接有溢流阀37。溢流阀37用来将热水贮存箱30内的压力抑制到规定值以下的值。也就是说,在热水贮存箱30内,内压有时会由于水蒸发而过度上升。若热水贮存箱30的内压由于该原因而超过规定的压力(例如0.19MPa),溢流阀37就暂时打开。其结果是,热水贮存箱30内的水蒸气排向下水道一侧,能够将热水贮存箱30的内压抑制到规定压力以下的压力值。
水流路20进一步具有冷却循环流路28。冷却循环流路28是用来边使热水贮存箱30的水循环边对功率调节器115的发热部件(详情后述)进行冷却的流路。冷却循环流路28的流入一侧的管道贯穿热水贮存箱30的底部30c,在热水贮存箱30内的底部30c附近开口。冷却循环流路28的流出一侧的管道贯穿热水贮存箱30的顶部30b,延伸到热水贮存箱30的内部。冷却循环流路28的流出端位于热水贮存箱30的轴向(高度方向)中间部位。在热水贮存箱30的内部,冷却循环流路28的流入端位于比该冷却循环流路28的流出端低的位置上。并且,在热水贮存箱30的内部,冷却循环流路28的流入端位于比加热循环流路22的流出端低的位置上。
在冷却循环流路28中,从水流的上游一侧朝向下游一侧依次连接有第二循环泵38和水套39。第二循环泵38是例如离心式水泵或容积式水泵。
水套39构成利用在冷却循环流路28内流动的水对功率调节器115的发热部件进行冷却的冷却部。水套39具有成为传热部件的套部39a和形成在该套部39a内的冷却水流路39b。套部39a,形成为例如扁平的四棱柱状,由铝等传热性较高的材料形成。功率调节器115的发电部件的放热部115a与套部39a的厚度方向的一端面接触。冷却水流路39b与冷却循环流路28连接。
热水供应机组10包括空气流路40、蓄压箱41、三通换向机构42和加压单元70。空气流路40是已用空气压缩机组50压缩的空气所流经的流路。空气流路40具有主供气流路43、第一供气流路44和第二供气流路45。主供气流路43的流入端与空气压缩机组50的喷出一侧相通。主供气流路43的流出端与三通换向机构42的第一阀口连接。第一供气流路44的流入端与三通换向机构42的第二阀口连接。第一供气流路44的流出端与加压单元70连接。第二供气流路45的流入端与三通换向机构42的第三阀口连接。第二供气流路45的流出端与太阳光发电机组90的空气袋101、102一侧相通。
蓄压箱41连接在主供气流路43中。蓄压箱41是空心密闭式容器。已用空气压缩机组50压缩的空气贮存在蓄压箱41中。蓄压箱41与排气流路46的一端连接。排气流路46的另一端朝向大气中敞开。在排气流路46中设置有排气阀47,通过打开、关闭该排气阀47从而维持蓄压箱41的压力为规定压力值。
三通换向机构42具有第一到第三阀口,对空气流路40的空气流动状况进行切换。三通换向机构42能够在使第一阀口和第二阀口连通且关闭第三阀口的状态(在图1中用实线所示的状态)、和使第一阀口和第三阀口连通且关闭第二阀口的状态(在图1中用虚线所示的状态)之间切换。
加压单元70以压缩空气作为驱动源,对淋浴器2的喷出水进行加压。加压单元70由膜(diaphragm)式加压机构构成。如图3(A)和图3(B)所示,加压单元70具有呈空心箱状的壳体71。壳体71具有壳体本体部71a、第一壁部71b和第二壁部71c,该壳体本体部71a呈筒状,该第一壁部71b对该壳体本体部71a的一端一侧进行封闭,该第二壁部71c对该壳体本体部71a的另一端一侧进行封闭。
第一壁部71b与吸入水口72和喷出水口73连接。吸入水口72的流入端与热水供应机组10的热水供应流路23连接。吸入水口72的流出端贯穿第一壁部71b而面向该壳体71的内部。喷出水口73的流入端贯穿第一壁部71b而面向该壳体71的内部。喷出水口73的流出端与淋浴器2的流入端连接。
第二壁部71c与空气吸入口74连接。空气吸入口74的流入端与第一供气流路44连接。空气吸入口74的流出端贯穿第一壁部71b而面向壳体71的内部。
加压单元70包括膜部75和驱动该膜部75的膜驱动机构80。膜部75设置在壳体71内部的靠近第一壁部71b的位置上。膜部75形成为与外周部相比中央部形成为更加柔软的近似碗状。膜部75的外周缘部固定在壳体本体部71a的内周壁上。由此,壳体71的内部空间划分为水加压室76和空气引入室77。水加压室76形成在膜部75和第一壁部71b之间,与吸入水口72和喷出水口73相通。空气引入室77形成在膜部75和第二壁部71c之间,与空气吸入口74相通。应予说明,在壳体71上形成有用来将已流入空气引入室77内的压缩空气排向壳体71外部的排出口(省略图示)。
膜驱动机构80收纳在空气引入室77内。膜驱动机构80具有叶轮81、输出轴82、直线运动转换机构83、从动杆部84和固定部件85。叶轮81设置在空气吸入口74的流出端附近。利用从空气吸入口74喷出来的压缩空气驱动叶轮81旋转。输出轴82与叶轮81的轴心连结。轴承部(省略图示)支承输出轴82,使该输出轴82自由旋转。直线运动转换机构83将输出轴82的旋转运动转换成从动杆部84的直线往返运动。可以采用例如止转轭(Scotchyoke)机构等各种转换机构作为直线运动转换机构83。输出轴82驱动从动杆部84沿壳体本体部71a的轴向进退。从动杆部84的顶端部固定在固定部件85的一端一侧的面上。膜部75的中央部分固定在固定部件85的另一端的面上。由此,若从动杆部84进行往返运动,膜部75的中央部分就与固定部件85一起位移。其结果是,膜部75的形状如图3(A)和图3(B)所示的那样变化,由此水加压室76的容积变化。其结果是,水加压室76内的水压增大到规定的压力值。
在吸入水口72的内部设置有阀座部72a、球阀72b和弹簧部72c。球阀72b设置在比阀座部72a还靠近流出一侧的位置上,弹簧部72c将该球阀72b推到阀座部72a一侧。阀座部72a、球阀72b和弹簧部72c,起到禁止水从淋浴器2一侧流向热水供应流路23一侧的止回阀的作用。
在喷出水口73的内部设置有阀座部73a、球阀73b和弹簧部73c。球阀73b设置在比阀座部73a还靠近流入一侧的位置上,弹簧部73c将该球阀73b推到阀座部73a一侧。阀座部73a、球阀73b和弹簧部73c,构成当水加压室76的内压成为规定压力值以上的值时使喷出水口73开放的喷出阀。
〈太阳光发电机组〉
太阳光发电机组90包括太阳板机组91、安装单元160和功率调节器115,该太阳板机组91利用太阳光产生直流电,该安装单元160用来将太阳板机组91安装在屋顶R等上,该功率调节器115将用太阳板机组91产生的直流电转换成交流电。
太阳板机组91包括多个太阳板92a、92b和太阳板驱动机构93。
如图4所示,多个太阳板92a、92b并排设置在一般的房屋等的屋顶R上。各个太阳板92a、92b形成为近似板状,在其上侧形成有太阳光的光接收面92c。太阳板92a、92b用光接收面92c接收太阳光,由此产生直流电。
太阳板驱动机构93,用来驱动多个太阳板92a、92b朝向太阳光。太阳板驱动机构93包括多根柱部94、94、……。这些柱部94通过安装单元160固定在屋顶R上,支承多个太阳板92a、92b,使该多个太阳板92a、92b自由转动。该太阳板驱动机构93的详细结构后述。
安装单元160用来将太阳板92a、92b和太阳板驱动机构93安装在屋顶R上。具体而言,如图4和图5所示,安装单元160包括多个支架部件161、161、……和多个金属部件162、162、……。
支架部件161,用来将多个太阳板92a、92b整齐地排列而设置在屋顶R上。支架部件161由铝等较轻的金属材料等形成为呈直线状地延伸,并设置为对应于屋顶R的倾斜状况大致朝向南北方向延伸。各个支架部件161彼此留有等间隔且相互平行地设置。在各个支架部件161上留有规定的间隔形成有沿上下方向贯通该支架部件161的通孔161a,该通孔161a用来将螺钉170插入该通孔161a中。
金属部件162构成用来将所述支架部件161安装在屋顶R上的安装部件。金属部件162是安装部163和支承部164一体化而形成的,该安装部163形成为平板状,该支承部164从该安装部163的一端朝向与该安装部163大致成直角的方向延伸。所述支承部164的顶端朝向与所述安装部163相反的那一侧弯曲。在安装部163的顶端形成有通孔163a,该通孔163a用来将螺钉171插入该通孔163a中。在支承部164的顶端也形成有通孔164a,该通孔164a用来将螺钉170插入该通孔164a中。金属部件162的安装部163由螺钉171紧固在固定于屋顶R上的底座部165,由此成为设置在屋顶R和瓦T之间的空间内的状态,并且使支承部164朝向上方。
图1所示的功率调节器115将用太阳板92a、92b产生的直流电转换成交流电,并将该交流电发送给规定的供电对象。功率调节器115具有直交流转换电路、滤波电路、升压电路等,含在这些电路中的多个功率元件(开关元件等)或电抗器等构成发热部件。在功率调节器115上设置有用来将发热部件的热放出的放热部115a。该放热部115a设置为与上述水套39接触。
〈太阳板驱动机构的结构〉
如上所述,太阳板驱动机构93用来驱动多个太阳板92a、92b朝向太阳光。如图4~图7所示,太阳板驱动机构93包括所述多根柱部94、94、……、多根转动轴95、95、……、多个安装板96、96、……、97、97、……以及执行单元100。对应于各个太阳板92a、92b的是一对柱部94、转轴95和四个安装板96、97,该柱部94支承该太阳板92a、92b,并支承该转轴95使其自由转动,该安装板96、97与各个太阳板92a、92b连结。
各根柱部94形成为上下较长的纵长四棱柱状。柱部94构成通过转轴95支承太阳板92a、92b的支承部。在各根柱部94的下端部形成有沿该柱部94的轴向延伸的螺纹孔94b,该螺纹孔94b用来将螺钉170紧固在该螺纹孔94b中。一对柱部94、94彼此留有规定间隔地竖设在屋顶R上。具体而言,一对柱部94、94,在该一对柱部94、94的螺纹孔94b、94b与安装单元160的支架部件161的通孔161a和金属部件162的通孔164a重合的状态下由螺钉170紧固在支架部件161上。由此,能够将一对柱部94、94不会错位地设置在屋顶R上面的规定位置上。而且,因为柱部94设置在支架部件161的背面由金属部件162支承的部位,所以能够抑制支架部件161由于柱部94的载荷而变形。其结果是,能够由较轻的材料构成支架部件161,因而能够减小施加在屋顶R上的载荷。
在柱部94的上端部形成有支承转轴95并使该转轴95自由转动的轴承部94a。转轴95,与屋顶R平行地延伸而跨设在两根柱部94上。
四个安装板96、97固定在各个太阳板92a、92b的下端部。具体而言,在一对柱部94的外侧设置有一对外侧安装板96。这些外侧安装板由位于下侧(图6中的左侧)的第一外侧安装板96a和位于上侧(图6中的右侧)的第二外侧安装板96b构成。另一方面,在一对柱部94的内侧设置有一对内侧安装板97。这些内侧安装板97由位于靠近下侧的位置上的第一内侧安装板97a和位于靠近上侧的位置上的第二内侧安装板97b构成。
在第一外侧安装板96a上形成有沿转轴95的轴向突出的突出部96c。该突出部96c形成到比各个太阳板92a、92b的侧面端部还靠近外侧的位置上。从转轴95的轴向看去,突出部96c形成在与该转轴95错开的位置上。
执行单元100具有一对空气袋101、102和一对与该空气袋101、102连结的杆部件103、104。执行单元100对应于多个太阳板92a、92b中的一个太阳板92a设置。具体而言,在第一实施方式中,执行单元100安装在沿东西方向(图4中的左右方向)排列的三个太阳板92a、92b中设置在中央的那一个太阳板92a的背面一侧。应予说明,在以下说明中,有时会将太阳板中安装有执行单元100的太阳板称为驱动侧太阳板92a,会将太阳板中未安装执行单元100的太阳板(图4中的位于两侧的太阳板)称为被驱动侧太阳板92b。
一对空气袋101、102设置在铺设在屋顶R上的底座部113的上侧。一对空气袋101、102由第一空气袋101和第二空气袋102构成,该第一空气袋101设置在第一内侧安装板97a的下方,该第二空气袋102设置在第二内侧安装板97b的下方。该两个空气袋101、102设置在夹住由柱部94支承的转轴95的位置上。在本实施方式中,第一空气袋101设置在比第二空气袋102还靠近西侧的位置上。一对空气袋101、102由具有挠性且较轻的橡胶等材料形成,形成为膜厚较薄的空心形状。
各个空气袋101、102具有本体部101a、102a和承载部101b、102b,该本体部101a、102a由于其内压变化而进行伸缩变形,该承载部101b、102b伴随该本体部101a、102a的伸缩变形沿与驱动侧太阳板92a垂直的方向位移。也就是说,承载部101b、102b由于本体部101a、102a伸长而向驱动侧太阳板92a一侧位移,另一方面,承载部101b、102b由于本体部101a、102a收缩而向屋顶R一侧位移。在各个空气袋101、102上分别设置有供排气口101c、102c。这些供排气口101c、102c构成用来使各个空气袋101、102的内部空间和各个空气袋101、102的外部空间连通的开口部。
一对杆部103、104由第一杆部103和第二杆部104构成,该第一杆部103将第一空气袋101和第一内侧安装板97a连结在一起,该第二杆部104将第二空气袋102和第二内侧安装板97b连结在一起。具体而言,第一杆部103的长边方向的一端通过轴部103a与第一空气袋101的承载部101b的上端部连结,该第一杆部103的长边方向的另一端通过轴部103b与第一内侧安装板97a连结。同样,第二杆部104的长边方向的一端通过轴部104a与第二空气袋102的承载部102b的上端部连结,该第二杆部104的长边方向的另一端通过轴部104b与第二内侧安装板97b连结。各根杆部103、104,相对于所对应的空气袋101、102和所对应的内侧安装板97a、97b自由转动地连结在该所对应的空气袋101、102和该所对应的内侧安装板97a、97b上。通过构成为上述结构,则驱动侧太阳板92a的自重通过各根杆部103、104作用于各个空气袋101、102上。也就是说,各个空气袋101、102的各个承载部101b、102b从驱动侧太阳板92a的背面一侧支承该驱动侧太阳板92a。在如上所述通过各根杆部103、104支承驱动侧太阳板92a的情况下,能够使驱动侧太阳板92a在离开屋顶R的位置上转动,因而能够确保太阳板92a、92b可转动的区域。
如图7所示,太阳板驱动机构93包括连杆部件98。连杆部件98构成将多个太阳板92a、92b相互连结以使各个该太阳板92a、92b的转动角度相等的连杆机构。
连杆部件98形成为:该连杆部件98呈直线状地延伸,将沿东西方向排列的三个太阳板92a、92b的侧端相互连结在一起。在连杆部件98的与安装在各个太阳板92a、92b上的第一外侧安装板96a的突出部96c相对应的位置上形成有轴承孔98a,对应于各个轴承孔98a的各个突出部96c插入该轴承孔98a中。各个轴承孔98a形成为:该轴承孔98a具有保证连杆部件98能够相对于各个突出部96c自由转动的内径。
太阳板驱动机构93包括用来使各个空气袋101、102的内压变化的供排气机构105。供排气机构105具有第一空气袋侧流路106和第二空气袋侧流路107。
第一空气袋侧流路106具有第一中继流路106a、第一供排气流路106b和第一排出流路106c。在第一空气袋侧流路106中设置有具有第一到第三阀口的第一供排气切换阀108。同样,第二空气袋侧流路107具有第二中继流路107a、第二供排气流路107b和第二排出流路107c。在第二空气袋侧流路107中设置有具有第一到第三阀口的第二供排气切换阀109。
第一中继流路106a的流入端与热水供应机组10的第二供气流路45连接。第一中继流路106a的流出端与第一供排气切换阀108的第一阀口连接。第一供排气流路106b的一端与第一供排气切换阀108的第二阀口连接。第一供排气流路106b的另一端与第一空气袋101的供排气口101c连接。第一排出流路106c的流入端与第一供排气切换阀108的第三阀口连接。第一排出流路106c的流出端朝向外部空气一侧(大气压一侧)敞开。
第二中继流路107a的流入端与热水供应机组10的第二供气流路45连接。第二中继流路107a的流出端与第二供排气切换阀109的第一阀口连接。第二供排气流路107b的一端与第二供排气切换阀109的第二阀口连接。第二供排气流路107b的另一端与第二空气袋102的供排气口102c连接。第二排出流路107c的流入端与第二供排气切换阀109的第三阀口连接。第二排出流路107c的流出端朝向外部空气一侧(大气压一侧)敞开。
供排气机构105构成为:该供排气机构105切换进行第一动作和第二动作。具体而言,若供排气机构105进行第一动作,两个供排气切换阀108、109就成为使第一阀口和第二阀口连通且关闭第三阀口的第一状态(在图6中用实线所示的状态)。另一方面,若供排气机构105进行第二动作,两个供排气切换阀108、109就成为使第二阀口和第三阀口连通且关闭第一阀口的第二状态(在图6中用虚线所示的状态)。
太阳板驱动机构93具有角度传感器110、日光照射传感器111和太阳板控制部112。角度传感器110安装在转轴95的端部。角度传感器110是检测太阳板92a的角度位置的检测部。日光照射传感器111是检测太阳的方位的检测部。太阳板控制部112根据角度传感器110和日光照射传感器111的检测值对太阳板92a的角度进行调节。具体而言,太阳板控制部112构成为:该太阳板控制部112根据这些传感器110、111的检测值对第一和第二供排气切换阀108、109进行切换。
-运转动作-
〈基本动作〉
当使热水供应系统S运转时,自来水适当地供向热水贮存箱30内,该热水贮存箱30内的水适当地被加热。并且,在热水贮存箱30内产生的热水适当地供向淋浴器2等应用对象。参照图1对上述热水供应系统S的基本动作进行说明。
当使热水供应系统S运转时,上水道管的水经供水流路21适当地供向热水贮存箱30。具体而言,上水道管内的水通过空气压缩机组50。此时,在空气压缩机组50中,空气在自来水的水压下被压缩,该空气贮存在蓄压箱41内(详情后述)。已通过空气压缩机组50的水通过减压阀32被减压。已被减压的水流入热水贮存箱30的内部。通过如上所述用减压阀32使水减压,则热水贮存箱30内的压力也下降。因此,能够充分确保热水贮存箱30承受压力。
热水贮存箱30内的水适当地被热源机组10a加热。具体而言,当进行对热水贮存箱30内的水进行加热的加热动作时,使压缩机11和室外风扇16运转,适当地调节膨胀阀13的开度。这么一来,在制冷剂回路15中进行制冷循环。具体而言,在该制冷循环中,已在压缩机11中被压缩的制冷剂在水热交换器12的第一内部流路12a中放热。已放热的制冷剂通过膨胀阀13减压,再在室外热交换器14内蒸发,然后被吸入压缩机11中。
当进行加热动作时,使第一循环泵34运转,并将三通换向阀35切换成在图1中用实线所示的状态。这么一来,热水贮存箱30内的水流入加热循环流路22内,流经水热交换器12的第二内部流路12b。在水热交换器12中,在第一内部流路12a内流动的制冷剂的热传递给在第二内部流路12b内流动的水。这么一来,在第二内部流路12b内流动的水被加热到规定温度。已在第二内部流路12b内被加热的水返回热水贮存箱30内。
在热水贮存箱30内产生的热水适当地供向淋浴器2或其他应用对象。具体而言,当进行供应热水贮存箱30的热水的热水供应动作时,热水供应混合阀36使热水供应流路23成为开放状态。这么一来,热水贮存箱30内的热水在该热水贮存箱30的内压的作用下被输送,通过热水供应混合阀36。此时,热水供应混合阀36适当地对分支流路26一侧的阀口的开度也进行调节。由此,从热水贮存箱30一侧供来的热水和从分支流路26一侧供来的水(冷水)按照规定的比率混合,所供应的水的温度被调节。温度如上所述调节好的水通过加压单元70,然后被送给淋浴器2。
〈空气压缩机组的运转动作〉
当进行上述基本动作时,空气压缩机组50利用自来水的水压对空气进行压缩。参照图2以及图10~图12对该空气压缩机组50的运转情况进行说明。
在空气压缩机组50的运转动作中,每隔规定时间都切换运转而交替进行第一动作和第二动作,该第一动作是对第一空气室A1内的空气进行压缩的动作,该第二动作是对第二空气室A2内的空气进行压缩的动作。由此,在空气压缩机组50内连续产生压缩空气。当空气压缩机组50的运转开始时,进行第一动作和第二动作中的任一动作。下面,对先进行第一动作的情况进行说明。
若第一次第一动作开始,水流路切换部51和空气流路切换部52就分别成为第一状态(在图2中用实线所示的状态)。其结果是,第一水口53与水道管一侧相通,第二水口54与应用对象一侧(热水贮存箱30一侧)相通。同时,第一喷出口55和空气流路40连通。在此,在该第一次运转中,在各个接水室W1、W2内尚未贮存水。因此,若第一动作开始,水就经第一水口53填充在第一接水室W1内(参照图10(A))。另一方面,因为在第二接水室W2内尚未填充水,所以水不会流向第二水口54。
在图10(A)所示的状态下,若水从第一水口53进一步流入第一接水室W1内,水压就作用于第一活塞部64的承压面Sw1上,活塞部件63朝向第二封闭部61c一侧逐渐位移(参照图10(B))。其结果是,第一空气室A1的容积逐渐变小,第一空气室A1内的空气被压缩。此时,第一活塞部64的承压面Sw1比第一空气室A1的空气的增压面Sa1大。因此,能够利用帕斯卡定律将第一空气室A1内的空气的压力增大到比第一接水室W1一侧的自来水的压力高的压力值。
并且,在第二活塞部65与第一活塞部64一起朝向第二封闭部61c一侧逐渐位移的情况下,第二空气室A2的容积逐渐变大。这么一来,气缸部件61外部的空气通过第二吸入口58逐渐被吸入第二空气室A2内。
若第一空气室A1内的空气压成为规定压力以上的值,第一喷出口55的球阀55b就打开。其结果是,第一空气室A1内的压缩空气通过第一喷出口55喷向空气流路40内(参照图10(C))。已喷到空气流路40内的压缩空气贮存在蓄压箱41内。
在第一次第一动作开始后再经过了规定时间时,开始执行第二动作。在第二动作中,水流路切换部51和空气流路切换部52分别成为第二状态(在图2中用虚线所示的状态)。其结果是,第二水口54与水道管一侧相通,第一水口53与应用对象一侧(热水贮存箱30一侧)相通。同时,第二喷出口56和空气流路40连通。若第二动作开始,水就经第二水口54填充在第二接水室W2内(参照图11(A))。
在图11(A)所示的状态下,若水从第二水口54进一步流入第二接水室W2内,水压就作用于第二活塞部65的承压面Sw2上,活塞部件63朝向第一封闭部61b一侧逐渐位移(参照图11(B))。其结果是,第二空气室A2的容积逐渐变小,第二空气室A2内的空气被压缩。此时,第二活塞部65的承压面Sw2比第二空气室A2的空气的增压面Sa2大。因此,能够利用帕斯卡定律将第二空气室A2内的空气的压力增大到比第二接水室W2一侧的自来水的压力高的压力值。
并且,在第一活塞部64与第二活塞部65一起朝向第一封闭部61b一侧逐渐位移的情况下,第一接水室W1的容积逐渐变小,而第一空气室A1的容积逐渐变大。因此,第一接水室W1内的水流向第一水口53,经供水流路21供向热水贮存箱30。同时,气缸部件61外部的空气通过第一吸入口57逐渐被吸入第一空气室A1内(参照图11(B))。
若第二空气室A2内的空气成为规定压力以上的压力值,第二喷出口56的球阀56b就打开。其结果是,第二空气室A2内的压缩空气通过第二喷出口56喷向空气流路40内(参照图11(C))。已喷到空气流路40内的压缩空气贮存在蓄压箱41内。
在第二动作开始后再经过了规定时间时,再次执行第一动作。这么一来,水从第一水口53流入第一接水室W1内,活塞部件63朝向第二封闭部61c一侧位移(参照图12(A)和图12(B))。由此,第一空气室A1内的空气被压缩,并且第二接水室W2内的水通过第二水口54供向热水贮存箱30。同时,气缸部件61外部的空气被吸入第二空气室A2内。
若第一空气室A1内的空气成为规定压力以上的压力值,第一喷出口55的第一球阀55b就打开。其结果是,第一空气室A1内的压缩空气通过第一喷出口55喷向空气流路40内(参照图12(C))。已喷到空气流路40内的压缩空气贮存在蓄压箱41内。
以后,交替地重复执行图11所示的第二动作和图12所示的第一动作。这么一来,压缩空气从空气压缩机组50连续供向蓄压箱41一侧,并且自来水连续供向热水贮存箱30一侧。
〈加压单元的动作〉
如上所述,在热水供应系统S的热水供应机组10中,自来水在通过作为减压机构的减压阀32减压后再供向热水贮存箱30。由此,即使是在上水道管内的水压较高的条件下,热水贮存箱30的内压也不会过度上升。因此,能够确保热水贮存箱30承受压力。另一方面,若用减压阀32使自来水的压力下降,则供向淋浴器2等应用对象的水的水压也会下降。因此,会出现下述问题,即:从淋浴器2中喷出的水的水压会下降,因而不再能够将喷出压力足够高的水从淋浴器2供向使用者等。于是,在本第一实施方式的热水供应机组10中,利用已在空气压缩机组50内压缩好的压缩空气驱动加压单元70,用该加压单元70对淋浴器2的喷出水进行加压。
具体而言,当加压单元70动作时,三通换向机构42成为在图1中用实线所示的状态,第一阀口和第二阀口连通。由此,蓄压箱41内的压缩空气供向加压单元70一侧。该压缩空气从图3所示的空气吸入口74流入壳体71内的空气引入室77内。
若压缩空气流入空气引入室77内,该空气驱动叶轮81旋转。这么一来,与叶轮81连结的输出轴82也旋转。输出轴82的旋转运动由直线运动转换机构83转换成从动杆部84的往返运动。由此,从动杆部84在图3(A)的位置和图3(B)的位置之间交替位移。伴随于此,与从动杆部84连结的膜部75的形状交替变成图3(A)所示的状态和图3(B)所示的状态。
在如上所述膜部75变形的情况下,水在水加压室76内被加压。具体而言,若加压单元70从图3(B)所示的状态切换成图3(A)所示的状态,吸入水口72的球阀72b就打开,热水供应流路23内的水通过吸入水口72被引入水加压室76内。若在该状态下再次成为图3(B)所示的状态,水加压室76的容积就减小,水加压室76内的水被加压。在该情况下,若水加压室76内的水压成为规定压力以上的值,喷出水口73的球阀73b就打开。其结果是,已被加压的水通过喷出水口73供向淋浴器2,并成为压力较高的喷出水供向使用者等。
〈太阳板机组的动作〉
在太阳板机组91中,根据太阳光的方向对太阳板92a、92b的角度进行调节。在热水供应系统S中,利用从空气压缩机组50供来的压缩空气作为驱动该太阳板92a、92b的驱动源。参照图1以及图6~图9对太阳板机组91的动作进行说明。
在热水供应系统S中,当驱动太阳板92a、92b时,三通换向机构42切换成在图1中用虚线所示的状态。这么一来,贮存在蓄压箱41内的压缩空气被送向供排气机构105一侧。在该状态下,太阳板控制部112根据太阳的位置(方向)对各个供排气切换阀108、109进行控制。更为详细而言,太阳板控制部112根据用角度传感器110检测出的太阳板92a、92b的角度位置和用日光照射传感器111检测出的太阳光的照射方向计算太阳板92a、92b所需的转动角度。之后,太阳板控制部112控制各个供排气切换阀108、109,来使各个空气袋101、102伸缩,以使太阳板92a、92b根据计算出的转动角度位移。
例如,假设太阳位于东侧(例如图7中的右上侧)。在该情况下,太阳板控制部112控制各个供排气切换阀108、109,来使设置在靠近东侧的位置上的第二空气袋102的承载部102b位于比第一空气袋101的承载部101b低的位置上。具体而言,在该情况下,通过使第二供排气切换阀109成为第二状态,来使第二供排气流路107b和第二排出流路107c连通。这么一来,第二空气袋102内的压缩空气通过第二排出流路107c朝向大气中放出。其结果是,第二空气袋102逐渐收缩,第二空气袋102的承载部102b向下方位移。同时,通过使第一供排气切换阀108成为第一状态,来使第一中继流路106a和第一供排气流路106b连通。这么一来,第一中继流路106a一侧的压缩空气流入第一空气袋101内。其结果是,第一空气袋101逐渐伸长,第一空气袋101的第一承载部101b向上方位移。通过如上所述调节各个承载部101b、102b的高度位置,则能够对安装有执行单元100的驱动侧太阳板92a的角度位置进行调节。
如果如上所述对驱动侧太阳板92a的角度位置进行调节,则在将各个太阳板92a、92b相互连结在一起的连杆部件98的作用下,被驱动侧太阳板92b也转动而成为与驱动侧太阳板92a相同的角度位置。具体而言,若驱动侧太阳板92a转动,其转动力就经连杆部件98传递给被驱动侧太阳板92b。这么一来,所有太阳板92a、92b被调节为如图7所示的角度位置。
例如,假设太阳位于南侧(例如图8中的上侧)。在该情况下,太阳板控制部112控制各个供排气切换阀108、109,来使第一空气袋101的承载部101b的高度位置和第二空气袋102的承载部102b的高度位置相同。具体而言,在该情况下,通过将第一供排气切换阀108和第二供排气切换阀109适当地切换成第一状态或第二状态,来使各个承载部101b、102b位移,从而使其成为相同的高度位置。通过如上所述调节各个承载部101b、102b的高度位置,各个太阳板92a、92b就被调节为如图8所示的角度位置。
例如,假设太阳位于西侧(例如图9中的左上侧)。在该情况下,太阳板控制部112控制各个供排气切换阀108、109,来使第一空气袋101的承载部101b位于比第二空气袋102的承载部102b低的位置上。具体而言,在该情况下,使第一供排气切换阀108成为第二状态,并使第二供排气切换阀109成为第一状态。其结果是,能够使第一空气袋101收缩,来使承载部101b向下方位移。同时,能够使第二空气袋102伸长,来使承载部102b向上方位移。通过如上所述调节各个承载部101b、102b的高度位置,各个太阳板92a、92b就被调节为如图9所示的角度位置。
若太阳光如上所述照射到各个太阳板92a、92b的光接收面92c上,太阳板92a、92b就产生直流电。该直流电输出给功率调节器115,该功率调节器115将该直流电转换成交流电。从功率调节器115输出的交流电供向热源机组10a或其他供电对象。
此时,在功率调节器115中,由于切换开关元件等而从发热部件放热。该热经放热部115a和套部39a传递给在冷却水流路39b中流动的水。其结果是,能够对功率调节器115的发热部件进行冷却。水从功率调节器115的发热部件吸热,再流入热水贮存箱30内。这么一来,能够将来自功率调节器115的热利用于产生热水贮存箱30的热水。
-第一实施方式的效果-
如上所述,在第一实施方式所涉及的热水供应系统S的太阳板驱动机构93中,在用来使太阳板92a动作的执行单元100中使用两个空气袋101、102。因为空气袋101、102由重量较轻的橡胶等形成为空心状,所以与用金属制气缸和活塞等作执行器的情况相比更易于实现重量较轻的结构。其结果是,能够使施加在设置太阳板驱动机构93的屋顶R上的载荷减小。
在第一实施方式中,在太阳板92a背面的夹住转轴95的位置上设置有两个空气袋101、102。这么一来,能够可靠地使太阳板92a向两方向转动。具体而言,例如在太阳板如图7所示的那样倾斜的情况下,与第二空气袋102相比太阳板的载荷没太作用于第一空气袋101上。因此,在仅将第一空气袋101内的空气排出的情况下,太阳板92a有可能不转动。相对于此,如果如上所述设置两个空气袋101、102,则即使是在如图7所示的情况下,也通过将压缩空气供向第二空气袋102内,使该第二空气袋102伸长,则能够可靠地使太阳板92a转动。
在第一实施方式中,用连杆部件98将各个太阳板92a、92b的侧面连结在一起。由此,用一个执行单元100即能够对所有太阳板92a、92b的角度位置进行调节,因而能够谋求将太阳板机组91简化。
(发明的第二实施方式)
在第二实施方式所涉及的热水供应系统S中,执行单元100的结构与上述第一实施方式不同。具体而言,在上述第一实施方式的执行单元100中使用的是两个空气袋101、102,而在第二实施方式的执行单元100中使用的是一个空气袋101和作为推动部件的压缩弹簧99a。以下,主要说明与第一实施方式不同之处。
如图13所示,第二实施方式的执行单元100具有第一空气袋101、与该第一空气袋101连结的第一杆部103和一个压缩弹簧99a。这些部件99a、101、103对应于多个太阳板92a、92b中的一个太阳板92a设置。
压缩弹簧99a构成推动太阳板92a的弹性部件。压缩弹簧99a设置在从转轴95看去与第一空气袋101相反一侧的位置上。压缩弹簧99a的一端固定在底座部113上,压缩弹簧99a的另一端固定在第二内侧安装板97b上。由此,压缩弹簧99a从一端一侧朝向另一端一侧推动太阳板92a位移。
太阳板驱动机构93包括锁机构170。锁机构170包括气缸171、活塞172、活塞杆173和固定部(省略图示),该活塞172能够在该气缸171内进行往返运动,该活塞杆173的一端固定在该活塞172上,该活塞杆173的另一端从气缸171朝向外部露出,该固定部相对于气缸171固定该活塞杆173。该固定部构成为:该固定部能够按照来自太阳板控制部112的指令在固定状态和解固定状态之间切换,该固定状态是相对于气缸171固定活塞杆173的状态,该解固定状态是解除所述固定状态以保证活塞杆173能够相对于气缸171进行往返运动的状态。
第二实施方式的太阳板控制部112构成为:该太阳板控制部112对第一供排气切换阀108和锁机构170进行控制。具体而言,太阳板控制部112构成为:该太阳板控制部112根据角度传感器110和日光照射传感器111的检测值切换第一供排气切换阀108,并在固定状态和解固定状态之间切换锁机构170的固定部的状态。
应予说明,第二实施方式中的太阳板机组91具有在第一实施方式中省去了第二空气袋侧流路107和第二供排气切换阀109的结构。
-运转动作-
〈太阳板机组的动作〉
与第一实施方式的情况一样,第二实施方式的太阳板机组91也根据太阳光的方向对太阳板92a、92b的角度进行调节。参照图14、图15和图16对太阳板机组91的动作进行说明。
例如,假设太阳位于东侧(例如图14中的右上侧)。在该情况下,太阳板控制部112首先将锁机构170的固定部切换成解固定状态。然后,太阳板控制部112控制第一供排气切换阀108,来使第一空气袋101抵抗压缩弹簧99a的推动力伸长。具体而言,在该情况下,通过使第一供排气切换阀108成为第一状态,来使第一中继流路106a和第一供排气流路106b连通。这么一来,第一中继流路106a一侧的压缩空气流入第一空气袋101内。其结果是,第一空气袋101逐渐伸长,第一空气袋101的第一承载部101b抵抗压缩弹簧99a的推动力向上方位移,而锁机构170的活塞杆173进入气缸171内,该锁机构170由此收缩而成为对应于如图14所示的角度位置的长度。这么一来,太阳板92从其背面一侧被推压,转动规定的角度,由此被调节为如图14所示的角度位置。之后,太阳板控制部112将锁机构170的固定部切换成固定状态。这么一来,太阳板92a、92b被固定,以保证该太阳板92a、92b不会由于刮风等而转动。
例如,假设太阳位于南侧(例如图15中的上侧)。在该情况下也与上述情况一样,太阳板控制部112首先将锁机构170的固定部切换成解固定状态。然后,太阳板控制部112控制第一供排气切换阀108,来使太阳板92a、92b成为水平状态。具体而言,在该情况下,通过将第一供排气切换阀108适当地切换成第一状态或第二状态,来使第一空气袋101的第一承载部101b位移,以保证太阳板92a、92b成为水平状态。这么一来,压缩弹簧99a将方向与第一空气袋101进行伸长变形时的转动方向相反(图15中的反时针方向)的推动力作用于太阳板92a上。由此,该太阳板92a转动规定的角度。另一方面,锁机构170的活塞杆173从气缸171内伸出来,成为对应于如图15所示的角度位置的长度。这么一来,太阳板92a被调节为如图15所示的角度位置。之后,太阳板控制部112将锁机构170的固定部切换成固定状态。这么一来,太阳板92a、92b被固定,以保证该太阳板92a、92b不会由于刮风等而转动。
例如,假设太阳位于西侧(例如图16中的左上侧)。在该情况下也与以上情况一样,太阳板控制部112首先将锁机构170的固定部切换成解固定状态。然后,太阳板控制部112控制第一供排气切换阀108,以保证第一空气袋101在压缩弹簧99a的推动力的作用下被推压。具体而言,在该情况下,通过使第一供排气切换阀108成为第二状态,来将空气从第一空气袋101内排出,从而使该第一空气袋101的内压下降。这么一来,太阳板92a在压缩弹簧99a的推动力的作用下向图16中的反时针方向转动。另一方面,锁机构170的活塞杆173从气缸171内伸出来,成为对应于如图16所示的角度位置的长度。这么一来,太阳板92a被调节为如图16所示的角度位置。之后,太阳板控制部112将锁机构170的固定部切换成固定状态。这么一来,太阳板92a、92b被固定,以保证该太阳板92a、92b不会由于刮风等而转动。
-第二实施方式的效果-
如上所述,在第二实施方式所涉及的热水供应系统S的太阳板驱动机构93中,在用来使太阳板92a动作的执行单元100中使用一个空气袋101和一个压缩弹簧99a。与第一实施方式的情况一样,在上述结构下也能够使太阳板92a、92b转动,将该太阳板92a、92b调节为规定的角度位置。
在第二实施方式中,因为设置有限制太阳板92a转动的锁机构170,所以能够抑制太阳板92a在作用于该太阳板92a上的外力作用下从所希望的角度位置错开。因此,能够可靠地将太阳板92a、92b固定在规定的角度位置上。
(发明的第三实施方式)
在第三实施方式所涉及的热水供应系统S中,空气压缩机组50的结构与上述第一实施方式不同。如图18所示,第三实施方式的空气压缩机组50具有与第一实施方式相同的水流路切换部51、空气流路切换部52和阀控制部(省略图示)。另一方面,第三实施方式的空气压缩机60与第一实施方式不同,第三实施方式的空气压缩机60构成为具有两个气缸部件121、122的双气缸式压缩机。
两个气缸部件121、122由第一气缸部件121和第二气缸部件122构成。各个气缸部件121、122具有筒状躯干部121a、122a,第一封闭部121b、122b以及第二封闭部121c、122c,该第一封闭部121b、122b对筒状躯干部121a、122a的轴向一端进行封闭,该第二封闭部121c、122c对筒状躯干部121a、122a的轴向另一端进行封闭。在第一气缸部件121的内部形成有第一气缸室C1,在第二气缸部件122的内部形成有第二气缸室C2。第一气缸室C1的直径比第二气缸室C2大,并且第一气缸室C1的轴向长度比第二气缸室C2短。
与第一实施方式一样,第三实施方式的空气压缩机组50具有活塞部件123。活塞部件123具有第一活塞部124、第二活塞部125和一根活塞杆126,该第一活塞部124收纳在第一气缸室C1内,该第二活塞部125收纳在第二气缸室C2内,该活塞杆126将两个活塞部124、125连结在一起。该活塞部件123构成位移部件。第一活塞部124和第二活塞部125形成为圆板状,第一活塞部124形成为其直径比第二活塞部125大。活塞杆126贯穿第一气缸部件121的第二封闭部121c和第二气缸部件122的第一封闭部122b,将两个活塞部124、125连结在一起。活塞杆126形成为其直径比各个活塞部124、125小。该活塞杆126,与该两个气缸部件121、122的轴心同轴地沿轴向延伸。
第一活塞部124将第一气缸室C1划分为第一接水室W1和第二接水室W2。第一接水室W1形成在第一封闭部121b和第一活塞部124之间。第二接水室W2形成在第一活塞部124和第二封闭部121c之间。也就是说,在第一气缸室C1内的夹住第一活塞部124的轴向两侧中的一端一侧(第一封闭部121b一侧)形成有第一接水室W1,在第一气缸室C1内的夹住第一活塞部124的轴向两侧中的另一端一侧(第二封闭部121c一侧)形成有第二接水室W2。
第二活塞部125将第二气缸室C2划分为第一空气室A1和第二空气室A2。第一空气室A1形成在第二封闭部122c和第二活塞部125之间。第二空气室A2形成在第二活塞部125和第一封闭部122b之间。也就是说,在第二气缸室C2内的夹住第二活塞部125的轴向两侧中的一端一侧(第二封闭部122c一侧)形成有第一空气室A1,在第二气缸室C2内的夹住第二活塞部125的轴向两侧中的另一端一侧(第一封闭部122b一侧)形成有第二空气室A2。
与第一实施方式一样,在第三实施方式的空气压缩机120上连接有六个口53~58。具体而言,第一气缸部件121的第一接水室W1与第一水口53连接,第一气缸部件121的第二接水室W2与第二水口54连接。第二气缸部件122的第一空气室A1与第一喷出口55的流入端及第一吸入口57的流出端连接,第二气缸部件122的第二空气室A2与第二喷出口56的流入端及第二吸入口58的流出端连接。
在第三实施方式的空气压缩机120中,面向各个接水室W1、W2一侧的承压面Sw1、Sw2的面积也大于面向空气室A1、A2的增压面Sa1、Sa2的面积。具体而言,在活塞部件123的第一活塞部124的位于第一接水室W1一侧的承压面Sw1的面积大于第二活塞部125的位于第一空气室A1一侧的增压面Sa1的面积。在活塞部件123的第一活塞部124的位于第二接水室W2一侧的承压面Sw2的面积大于第二活塞部125的位于第二空气室A2一侧的增压面Sa2的面积。
〈压缩动作〉
参照图18~图21对第三实施方式的空气压缩机组50的运转动作进行说明。与第一实施方式一样,在第三实施方式的空气压缩机组50中,每隔规定时间都切换运转而交替进行第一动作和第二动作,该第一动作是对第一空气室A1内的空气进行压缩的动作,该第二动作是对第二空气室A2内的空气进行压缩的动作。
若第一次第一动作开始,水流路切换部51和空气流路切换部52就分别成为第一状态(在图18中用实线所示的状态)。其结果是,上水道管内的水经第一水口53流入第一接水室W1内。另一方面,虽然第二接水室W2与第二水口54相通,但是因为在第二接水室W2内尚未填充水,所以水不会流向第二水口54。
在图19(A)所示的状态下,若水从第一水口53进一步流入第一接水室W1内,水压就作用于第一活塞部124的承压面Sw1上,活塞部件123朝向第二封闭部121c、122c一侧逐渐位移(参照图19(B))。其结果是,第一空气室A1的容积逐渐变小,第一空气室A1内的空气被压缩。此时,第一活塞部124的承压面Sw1比第一空气室A1的空气的增压面Sa1大。因此,能够利用帕斯卡定律将第一空气室A1内的空气的压力增大到比第一接水室W1一侧的自来水的压力高的值。
在第二气缸部件122内,第二空气室A2的容积伴随第二活塞部125的位移逐渐变大。这么一来,第二气缸部件122外部的空气通过第二吸入口58逐渐被吸入第二空气室A2内。
若第一空气室A1内的空气压成为规定压力以上的值,第一喷出口55的球阀55b就打开。其结果是,第一空气室A1内的压缩空气通过第一喷出口55喷向空气流路40内(参照图19(C))。已喷到空气流路40内的压缩空气贮存在蓄压箱41内。
在第一次第一动作开始后再经过了规定时间时,开始执行第二动作。在第二动作中,水流路切换部51和空气流路切换部52分别成为第二状态(在图18中用虚线所示的状态)。其结果是,上水道管内的自来水通过第二水口54流入第二接水室W2内。
在图20(A)所示的状态下,若水从第二水口54进一步流入第二接水室W2内,水压就作用于第二活塞部125的承压面Sw2上,活塞部件123朝向第一封闭部121b、122b一侧逐渐位移(参照图20(B))。其结果是,第二空气室A2的容积逐渐变小,第二空气室A2内的空气被压缩。此时,第二活塞部125的承压面Sw2比第二空气室A2的空气的增压面Sa2大。因此,能够利用帕斯卡定律将第二空气室A2内的空气的压力增大到比第二接水室W2一侧的自来水的压力高的值。
在第二气缸部件122内,第一空气室A1的容积伴随第二活塞部125的位移逐渐变大。这么一来,第二气缸部件122外部的空气逐渐被吸入第一空气室A1内。另一方面,在第一气缸部件121内,第一接水室W1的容积伴随第一活塞部124的位移逐渐变小。因此,第一接水室W1内的水流向第一水口53,再经供水流路21供向热水贮存箱30(参照图20(B))。
若第二空气室A2内的空气成为规定压力以上的值,第二喷出口56的球阀56b就打开。其结果是,第二空气室A2内的压缩空气通过第二喷出口56喷向空气流路40内(参照图20(C))。已喷到空气流路40内的压缩空气贮存在蓄压箱41内。
在第二动作开始后再经过了规定时间时,再次执行第一动作。这么一来,水从第一水口53流入第一接水室W1内,活塞部件123朝向第二封闭部121c、122c一侧位移(参照图21(A)和图21(B))。由此,第一空气室A1内的空气被压缩,并且第二接水室W2内的水通过第二水口54供向热水贮存箱30。同时,第二气缸部件122外部的空气被吸入第二空气室A2内。
若第一空气室A1内的空气成为规定压力以上的压力值,第一喷出口55的第一球阀55b就打开。其结果是,第一空气室A1内的压缩空气通过第一喷出口55喷向空气流路40内(参照图21(C))。已喷到空气流路40内的压缩空气贮存在蓄压箱41内。
以后,交替地重复执行图20所示的第二动作和图21所示的第一动作。这么一来,压缩空气从空气压缩机组50连续供向蓄压箱41一侧,并且自来水连续供向热水贮存箱30一侧。
-第三实施方式的效果-
与第一实施方式一样,在第三实施方式的空气压缩机组50中,也通过交替执行第一动作和第二动作,则能够连续产生压缩空气,并将自来水供向应用对象2一侧。因为使接水室W1、W2的水的承压面Sw1、Sw2的面积大于空气室A1、A2的空气的增压面Sa1、Sa2的面积,所以能够将空气室A1、A2的空气压增大到比自来水的压力高的值。
特别是在第三实施方式的空气压缩机组50中,因为两个气缸部件121、122未形成为一体,所以能够很容易地使承压面Sw1、Sw2的面积大于增压面Sa1、Sa2的面积。
(发明的第四实施方式)
在第四实施方式的热水供应系统S中,加压单元70的结构与上述第一实施方式不同。第四实施方式的加压单元70连接在淋浴器2的上游附近。如图22和图23所示,第四实施方式的加压单元70具有喷水机构130,由所谓的喷水(ejector)式加压机构构成。
喷水机构130从水流的上游一侧朝向下游一侧依次具有水引入流路131、柱状流路132、缩径流路133、水气混合流路134、扩径流路135和水引出流路136。来自热水贮存箱30的水流入水引入流路131。柱状流路132形成为圆柱状,在该柱状流路132的轴向外侧与水引入流路131连接,在轴向一端与缩径流路133连接。缩径流路133形成为越靠近下游一侧,流路的剖面面积就越小的近似圆锥状流路。
水气混合流路134连接在缩径流路133和扩径流路135之间。水气混合流路134的流路剖面形状从其流入端到流出端都大致相等。水气混合流路134的流路长度比缩径流路133和扩径流路135都长。
扩径流路135使已从水气混合流路134中流出的水的流速下降,使该水的压力上升。扩径流路135构成越靠近下游一侧,其流路剖面面积就越大的近似圆锥状流路。扩径流路135的下游端与水引出流路136连接。水引出流路136的下游端与省略图示的淋浴器2连接。
喷水机构130具有空气喷嘴137。空气喷嘴137从空气流的上游一侧朝向下游一侧依次具有空气引入流路137a、空气缩径流路137b和空气引出流路137c。
空气引入流路137a与供应压缩空气的第一供气流路44连接。空气缩径流路137b连接在空气引入流路137a的下游端,形成在柱状流路132的内部。空气缩径流路137b使空气流路缩小,将空气高速化。空气缩径流路137b形成为越靠近下游一侧,空气的流路剖面面积就越小的近似圆锥状流路。空气引出流路137c连接在空气缩径流路137b的下游端,形成在缩径流路133的内部。空气引出流路137c的下游端朝向水气混合流路134的上游一侧敞开。由此,在水气混合流路134中,已从缩径流路133中流出的水和已从空气喷嘴137供应的压缩空气混合。
〈加压动作〉
对第四实施方式的加压单元70的加压动作进行说明。当加压单元70动作时,三通换向机构42成为图22的实线所示的状态,第一阀口和第二阀口连通。这么一来,蓄压箱41内的压缩空气供向加压单元70一侧。如图23所示,该压缩空气流入喷水机构130的空气喷嘴137中。已流入空气喷嘴137中的空气通过空气引入流路137a,再通过空气缩径流路137b高速化,然后经空气引出流路137c流向混合流路134。
另一方面,已从热水贮存箱30内供应的水流入喷水机构130的水引入流路131中。该水流到柱状流路132中,被引导而拐弯,流向直角方向,然后流经缩径流路133。在从空气喷嘴137喷出的压缩空气的作用下,负压作用于该缩径流路133内部。因此,缩径流路133内的水受到压缩空气的气流的影响,与压缩空气一起流向水气混合流路134,在该水气混合流路134内高速化。同时,在水气混合流路134中,空气和水混合。该混合流路134中的水流经扩径流路135,使得流路剖面扩大,水流减速。其结果是,在扩径流路135中,水压上升。如上所述,已加压的水与空气一起送向淋浴器2。这么一来,压力较高的喷出水从淋浴器2供向使用者等。
-第四实施方式的效果-
与第一实施方式一样,在第四实施方式中,将已用加压单元70加压的水从淋浴器2喷出。这么一来,即使为确保热水贮存箱30耐受压力而用减压阀32对自来水的压力进行减压,也能够将喷出压力足够高的水从淋浴器2中喷出。
在第四实施方式中,用具有喷水机构130的喷水式加压机构作加压单元70。因此,能够利用压缩空气所产生的吸引压力,来使水压高效地上升。因为水和压缩空气在混合流路134内混合,所以能够将含有微细空气的水从淋浴器2中喷出。这么一来,能够使从淋浴器2中喷出的水量减少,并能够获得所希望的清洗效果。因此,能够节约用水。
(发明的第五实施方式)
在第五实施方式所涉及的热水供应系统S中,所述第一实施方式的第一循环泵34和第二循环泵38由结构与上述第一实施方式的加压单元70(参照图3)相同的膜式泵构成。也就是说,在第五实施方式中,第一循环泵34和第二循环泵38是利用压缩空气所驱动的被驱动体。
具体而言,如图24所示,在第五实施方式的空气流路40上设置有从主供气流路43分支出的第三供气流路48。第三供气流路48的下游一侧分支为第一泵侧供气流路48a和第二泵侧供气流路48b。第一泵侧供气流路48a的下游端与第一循环泵34的空气引入室77a连接。第二泵侧供气流路48b的下游端与第二循环泵38的空气引入室77b连接。在第一泵侧供气流路48a上连接有第一开关阀49a,在第二泵侧供气流路48b上连接有第二开关阀49b。这些开关阀49a、49b由例如电磁开关阀构成。
当使第一循环泵34运转时,打开第一开关阀49a。这么一来,蓄压箱41内的压缩空气供向第一循环泵34的空气引入室77a内,膜部75a变形而交替成为图3(A)所示的状态和图3(B)所示的状态。其结果是,第一循环泵34的水加压室76a的容积扩大、缩小,加热循环流路22内的水被输送。
同样,当使第二循环泵38运转时,打开第二开关阀49b。这么一来,蓄压箱41内的压缩空气供向第二循环泵38的空气引入室77b内,膜部75b变形而交替成为图3(A)所示的状态和图3(B)所示的状态。其结果是,第二循环泵38的水加压室76b的容积扩大、缩小,加热循环流路28内的水被输送。
(发明的第六实施方式)
在图25所示的第六实施方式所涉及的热水供应系统S中,设置有水龙头3作为应用对象,来代替第一实施方式中的淋浴器2。水龙头3连接在水流路20的流出端,构成将水以规定的压力喷出的喷出机构。在第五实施方式中,热水贮存箱30设置在地面附近,而水龙头3设置在房屋的三楼。也就是说,在第六实施方式中,供水的应用对象位于比热水贮存箱30高的位置上。
在如上所述水龙头3设置在较高位置上的情况下,从热水贮存箱30到水龙头3为止的扬程较大,从水龙头3喷出的水的压力易于下降。然而,在第六实施方式的水龙头3的上游一侧附近设置有与上述第一实施方式相同的加压单元70。因此,能够充分确保从水龙头3供应的喷出水的压力。
(发明的第七实施方式)
在图26所示的第七实施方式所涉及的热水供应系统S中,设置有喷雾器4作为应用对象,来代替第一实施方式的淋浴器2。喷雾器4连接在水流路20的流出端,构成将水以规定的压力喷出的喷出机构。在第七实施方式中,热水贮存箱30设置在地面附近,而喷雾器4设置在屋顶的上方。也就是说,在第七实施方式中,供水的应用对象也位于比热水贮存箱30高的位置上。
在第七实施方式中,喷雾器4的喷出口与太阳板92a、92b的光接收面相向。也就是说,清洗水从第七实施方式的喷雾器4朝向太阳板92a、92b的光接收面喷出。这么一来,能够利用压缩空气适当地清洗太阳板92a、92b。
另一方面,在如上所述喷雾器4设置在较高位置上的情况下,从喷雾器4喷出的水的压力易于下降。然而,在第七实施方式的上游一侧附近设置有与上述第一实施方式相同的加压单元70。因此,能够充分确保从喷雾器4供应的喷出水的压力,能够充分获得对太阳板92a、92b的清洗效果。
(发明的第八实施方式)
在图27所示的第八实施方式所涉及的热水供应系统S中,在热水贮存箱30和应用对象2之间的回路中设置有与上述第一实施方式一样的空气压缩机组50。具体而言,在从热水供应流路23分支出的排出流路27的流出一侧附加有空气压缩机组50和蓄压箱41。
如上所述,在热水贮存箱30内,因为水蒸气伴随产生热水而发生,所以热水贮存箱30的内压易于变得过大。在该情况下,溢流阀37打开,热水贮存箱30内的水流向排出流路27。因此,在图27的例子中,利用已流到排出流路27内的水的压力对空气进行压缩。这么一来,在热水供应系统S中,能够将从排出流路27排到下水道管内的水的压力作为空气压回收起来,并利用该空气压驱动规定的被驱动体。
(发明的第九实施方式)
在图28所示的第九实施方式所涉及的热水供应系统S中,冷却循环流路28的流入端的高度位置和该冷却循环流路28的流出端的高度位置与上述第一实施方式不同。具体而言,在图28所示的例子中,冷却循环流路28的流入端的高度位于热水贮存箱30的上下方向中间部位,冷却循环流路28的流出端的高度位于热水贮存箱30的上部附近。在该例子中,已从功率调节器115的发热部件吸热的循环水返回热水贮存箱30内的较高部位。因此,能够防止热水贮存箱30的下侧的水温上升到过高的温度。因此,能够使从热水贮存箱30流向加热循环流路22的水的温度为较低的值。其结果是,在制冷剂回路15中,因为能够使水热交换器12的制冷剂(二氧化碳)充分地放热,所以能够进行所希望的制冷循环。
(发明的第十实施方式)
在第十实施方式所涉及的热水供应系统S中,采用类型与第一实施方式的加压单元70不同的膜式加压机构。
具体而言,在图29所示的例子的加压单元70中,在外壳140的内部形成有水流路。该水流路具有上游侧分支流路141和下游侧分支流路142,该上游侧分支流路141与热水贮存箱30一侧相通,该下游侧分支流路142与淋浴器2一侧相通。上游侧分支流路141的流出一侧分支为第一分支流路141a和第二分支流路141b。同样,下游侧分支流路142的流入一侧分支为第三分支流路142a和第四分支流路142b。在第一分支流路141a的流出端设置有第一球阀143a;在第二分支流路141b的流出端设置有第二球阀143b;在第三分支流路142a的流入端设置有第三球阀144a,在第四分支流路142b的流入端设置有第四球阀144b。
在外壳140的内部形成有第一室145和第二室146。第一室145形成在第一分支流路141a和第三分支流路142a之间。第二室146形成在第二分支流路141b和第四分支流路142b之间。第一室145由第一膜部147划分为第一水加压室145a和第一空气引入室145b。第二室146由第二膜部148划分为第二水加压室146a和第二空气引入室146b。第一膜部147和第二膜部148通过连结轴149连结在一起。
在外壳140的内部形成有被供应来自空气压缩机组50一侧的压缩空气的供气室150。供气室150,通过第一切换流路151与第一空气引入室145b相通,并且通过第二切换流路152与第二空气引入室146b相通。未图示的切换机构对加压单元70的动作进行切换,加压单元70由此交替重复地进行第一动作(图29(A)所示的动作)和第二动作(图29(B)所示的动作),该第一动作是将供气室150内的压缩空气经第一切换流路151供向第一空气引入室145b的动作,该第二动作是将供气室150内的压缩空气经第二切换流路152供向第二空气引入室146b的动作。
具体而言,在第一动作中,若供气室150内的压缩空气供向第一空气引入室145b,第一膜部147就被压缩空气推压,朝向第一水加压室145a一侧位移。同时,第二膜部148朝向第二空气引入室146b一侧位移。其结果是,第二水加压室146a的容积扩大。如果如上所述第二水加压室146a的内压下降,第二球阀143b就朝向第二水加压室146a一侧位移,使得第二分支流路141b开放。由此,热水贮存箱30一侧的水通过第二分支流路141b流入第二水加压室146a内。
接着,进行第二动作,供气室150内的压缩空气供向第二空气引入室146b。这么一来,第二膜部148被压缩空气推压,朝向第二水加压室146a一侧位移。由此,第二水加压室146a的容积缩小,第二水加压室146a内的水被加压。如果第二水加压室146a的压力上升,第四球阀144b就朝向下游侧分支流路142一侧位移,使得第四分支流路142b开放。其结果是,已被压缩的水经下游侧分支流路142供向淋浴器2。
在第二动作中,若第一膜部147朝向第一空气引入室145b一侧位移,第一水加压室145a的容积就扩大。如果如上所述第一水加压室145a的内压下降,第一球阀143a就朝向第一水加压室145a一侧位移,使得第一分支流路141a开放。由此,热水贮存箱30一侧的水通过第一分支流路141a流入第一水加压室145a内。
接着,再次进行第一动作,供气室150内的压缩空气供向第一空气引入室145b。这么一来,第一膜部147被压缩空气推压,朝向第一水加压室145a一侧位移。由此,第一水加压室145a的容积缩小,第一水加压室145a内的水被加压。如果第一水加压室145a的压力上升,第三球阀144a就朝向下游侧分支流路142一侧位移,使得第三分支流路142a开放。其结果是,已被压缩的水经下游侧分支流路142供向淋浴器2。
在第一动作中,若第二膜部148朝向第二空气引入室146b一侧位移,第二水加压室146a的容积就扩大。如果如上所述第二水加压室146a的内压下降,第二球阀143b就朝向第二水加压室146a一侧位移,使得第二分支流路141b开放。由此,热水贮存箱30一侧的水通过第二分支流路141b流入第二水加压室146a内。
如上所述,在图29所示的例子的加压单元70中,交替进行第一动作和第二动作。其结果是,已在加压单元70中压缩的水连续供向淋浴器2,压力较高的喷出水从淋浴器2供向使用者等。
(其他实施方式)
以上各个实施方式也可以构成为以下结构。
在以上各个实施方式中,在太阳板驱动机构93上设置有将各个太阳板92a、92b连结在一起的连杆部件98,但并不限于此,也可以不设置连杆部件98。在该情况下,使多个执行单元100对应于各个太阳板即可。这么一来,能够用各个执行单元100驱动各个所对应的太阳板。
在以上各个实施方式中,将空气袋101、102通过杆部103、104连结在太阳板92a的背面一侧,但并不限于此。也可以将空气袋101、102的承载部101b、102b直接连结在太阳板92a的背面一侧。
在以上各个实施方式中,在各个空气袋101、102上形成有一个开口部101c、102c,通过该开口部101c、102c对各个空气袋101、102进行供气和排气,但并不限于此。例如,也可以在各个空气袋上形成两个开口部101c、102c。在该情况下,能够利用上述两个开口部中的一个开口部作为用来将压缩空气引入空气袋内的供气口,能够利用另一个开口部作为用来将空气袋内的空气排出的排气口。
在上述第二实施方式中,由压缩弹簧99a构成弹性部件,但并不限于此。也可以由拉伸弹簧99b构成弹性部件。如图30所示,在该情况下,将拉伸弹簧99b设置在比转轴95还靠近设置有第一空气袋101的那一侧的位置上即可。这么一来,通过用空气袋101将太阳板92a顶起来,则能够使该太阳板92a向规定的方向(第一方向)转动。另一方面,通过用拉伸弹簧99b拉太阳板92a,则能够使该太阳板92a向与所述第一方向相反的第二方向转动。由此,能够可靠地使太阳板92a向正逆两方向转动。
-产业实用性-
综上所述,本发明对包括太阳光发电机组的热水供应系统特别有用。
-符号说明-
Claims (6)
1.一种太阳板机组,其特征在于:
所述太阳板机组包括:
多个太阳板(92a、92b),
多个支承部(94),其分别通过转轴(95)支承多个所述太阳板(92a、92b),以及
执行单元(100),其具有至少一个根据内压进行伸缩变形的空气袋(101、102),并伴随该空气袋(101、102)的伸缩变形使所述太阳板(92a、92b)以所述转轴(95)为中心转动,
多个所述太阳板(92a、92b)由具有所述执行单元(100)的驱动侧太阳板(92a)和不具有所述执行单元(100)的被驱动侧太阳板(92b)构成,
所述太阳板机组包括:
多个安装板(96),其分别将各个所述太阳板(92a、92b)与对应于各个所述太阳板(92a、92b)的各个所述支承部(94)连结起来;以及
连杆部件(98),其呈直线状地延伸,将对应于所述驱动侧太阳板(92a)的安装板(96)与对应于所述被驱动侧太阳板(92b)的安装板(96)连结起来,来使所述驱动侧太阳板(92a)与所述被驱动侧太阳板(92b)的转动角度彼此相等。
2.根据权利要求1所述的太阳板机组,其特征在于:
所述空气袋(101、102)具有:
开口部(101c、102c),其用来使该空气袋(101、102)的内部空间和该空气袋(101、102)的外部空间连通,
承载部(101b、102b),其从所述太阳板(92a、92b)的背面一侧支承该太阳板(92a、92b),以及
本体部(101a、102a),其利用压缩空气进行伸长变形,使所述承载部(101b、102b)朝向所述太阳板(92a、92b)一侧位移;
所述执行单元(100)包括供排气机构(105),该供排气机构(105)切换进行第一动作和第二动作,该第一动作是将压缩空气经所述开口部(101c、102c)供向所述空气袋(101、102)的内部空间的动作,该第二动作是将所述空气袋(101、102)内的空气经所述开口部(101c、102c)排向所述空气袋(101、102)的外部的动作。
3.根据权利要求2所述的太阳板机组,其特征在于:
所述执行单元(100)包括设置在夹住所述转轴(95)的位置上的两个所述空气袋(101、102)。
4.根据权利要求2所述的太阳板机组,其特征在于:
所述执行单元(100)包括:
一个所述空气袋(101),和
弹性部件(99a、99b),其使方向与所述空气袋(101)进行伸长变形时的所述太阳板(92a、92b)的转动方向相反的推动力作用于所述太阳板(92a、92b)上。
5.根据权利要求4所述的太阳板机组,其特征在于:
所述执行单元(100)包括锁机构(170),该锁机构(170)限制该太阳板(92a、92b)转动,来将被所述弹性部件(99a、99b)推动的所述太阳板(92a、92b)的转动角度保持为规定的转动角度。
6.根据权利要求2到5中任一项所述的太阳板机组,其特征在于:
所述执行单元(100)包括杆部件(103、104),该杆部件(103、104)的一端与所述太阳板(92a、92b)的背面连结,该杆部件(103、104)的另一端与所述空气袋(101、102)的承载部(101b、102b)连结。
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JP6155642B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2017-07-05 | ダイキン工業株式会社 | 太陽パネルユニット |
CA2830914C (en) | 2013-10-11 | 2018-06-26 | Polar Racking Inc. | Support racking for solar panel |
US9080791B1 (en) * | 2014-04-30 | 2015-07-14 | Ecoppia Scientific, Ltd. | Docking and locking system for solar panel cleaning system |
AU2016211175B2 (en) * | 2015-01-30 | 2018-11-15 | Sunfolding, Inc. | Fluidic actuator system and method |
CN104848156B (zh) * | 2015-05-19 | 2018-06-05 | 缙云县工拓机械设备有限公司 | 带闪烁指示的led柱灯及其使用方法 |
CN104848154A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-08-19 | 楼碧云 | 带声音提示的led柱灯及其使用方法 |
CN104848109A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-08-19 | 浙江工商职业技术学院 | 带升降驱动电机的led柱灯及其使用方法 |
CN105553402B (zh) * | 2016-02-04 | 2017-10-13 | 南安普敦咨询服务有限公司 | 光伏发电装置 |
US10562180B2 (en) | 2016-03-29 | 2020-02-18 | Other Lab, Llc | Fluidic robotic actuator system and method |
US9628019B1 (en) * | 2016-09-09 | 2017-04-18 | Polar Racking Inc. | Photovoltaic panel racking system |
TW202335423A (zh) | 2017-04-17 | 2023-09-01 | 美商尚府鼎公司 | 氣動致動器系統及方法 |
CN107914833B (zh) * | 2017-11-07 | 2023-07-18 | 中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司 | 一种带有浮体下水防挤拉功能的水面光伏浮体阵列 |
BR112020024290A2 (pt) | 2018-05-29 | 2021-02-23 | Sunfolding, Inc. | sistema e método do atuador fluídico tubular |
CN110057110A (zh) * | 2019-04-08 | 2019-07-26 | 杜晋生 | 一种全铝流道平板太阳能集热器 |
US11444570B2 (en) | 2020-02-28 | 2022-09-13 | OffGrid Power Solutions, LLC | Modular solar skid with enclosures |
WO2021262752A1 (en) | 2020-06-22 | 2021-12-30 | Sunfolding, Inc. | Locking, dampening and actuation systems and methods for solar trackers |
US11108353B1 (en) | 2020-07-14 | 2021-08-31 | FTC Solar, Inc. | Systems and methods for array level terrain based backtracking |
US11139775B1 (en) | 2020-07-14 | 2021-10-05 | FTC Solar, Inc. | Systems and methods for terrain based backtracking for solar trackers |
US11522491B2 (en) | 2020-08-26 | 2022-12-06 | FTC Solar, Inc. | Systems and methods for adaptive range of motion for solar trackers |
US10935992B1 (en) | 2020-09-16 | 2021-03-02 | FTC Solar, Inc. | Systems and methods for solar trackers with diffuse light tracking |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101359884A (zh) * | 2007-07-30 | 2009-02-04 | 昂科公司 | 地面太阳能阵列 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4424802A (en) * | 1981-10-08 | 1984-01-10 | Sun Trac Industries, Inc. | Pneumatic drive for solar concentrators |
US4476853A (en) * | 1982-09-28 | 1984-10-16 | Arbogast Clayton C | Solar energy recovery system |
JPS59231362A (ja) * | 1983-06-15 | 1984-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 追尾式太陽熱集熱器 |
JPS63225707A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-20 | Fuji Seiki Kk | エア式アクチユエ−タ |
JPH0260637U (zh) * | 1988-10-28 | 1990-05-07 | ||
JPH06301420A (ja) * | 1993-04-16 | 1994-10-28 | Yaskawa Electric Corp | 太陽光追尾装置 |
US5399072A (en) * | 1994-09-29 | 1995-03-21 | Westphal; Timothy D. | Electrical portable air compressor |
JP2001217447A (ja) * | 2000-02-03 | 2001-08-10 | Koichi Sakurai | タワー型ソーラー発電機 |
DE602004021911D1 (de) * | 2003-03-18 | 2009-08-20 | Sunpower Corp | Nachlauf-sonnenkollektorbaugruppe |
DE102005042510A1 (de) * | 2005-09-07 | 2007-03-15 | Airbus Deutschland Gmbh | Außenliegende mechanische Verriegelung für einen Linearaktuator |
WO2008115305A2 (en) * | 2006-12-15 | 2008-09-25 | Energy Innovations, Inc. | Automated solar tracking system |
JP5337961B2 (ja) * | 2007-03-01 | 2013-11-06 | 国立大学法人長岡技術科学大学 | 太陽追尾モジュール装置 |
KR100842773B1 (ko) * | 2008-03-11 | 2008-07-01 | 서울마린 (주) | 태양광 서보제어 추적장치 |
US8904774B2 (en) * | 2008-08-22 | 2014-12-09 | Skyfuel, Inc. | Hydraulic-based rotational system for solar concentrators that resists high wind loads without a mechanical lock |
-
2010
- 2010-11-30 JP JP2010267568A patent/JP5126349B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101359884A (zh) * | 2007-07-30 | 2009-02-04 | 昂科公司 | 地面太阳能阵列 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5126349B2 (ja) | 2013-01-23 |
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CN103222067A (zh) | 2013-07-24 |
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