JP3148637U - 複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マルチ電力を選択して冷暖房効率の上昇及び省エネルギーを図ること。【解決手段】電源選択機器の電力入力選択を制御する分配セレクター及び無停電電源装置を有する電源選択機器と、該電源選択機器に接続される冷熱選択スイッチと、圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器、及び冷凍液を有する冷房機と、ヒータ及び蓄積タンクとを含む。【選択図】図２

Description

本考案は、複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置に係り、特に、電源選択機器、冷熱選択スイッチ、冷房機、ヒータ及び蓄積タンクの組合設計によって、マルチ電源入力選択、冷暖房効率上昇及び省エネルギーの効果を有し、住宅や、会社、マーケット等の様々な場合の空調機器或いは類似構造に適合できる複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置に関するものである。

地球温暖化による温室効果の影響を受けて、地球各地の温度変化が益々大きくなっている。これに伴い、夏の時は非常に熱く、冬の時は非常に寒く、温度差の変化が大きくなり、冷暖房機の使用が極めて重要となりつつある。
冷暖房機は、人々が暑さ和らげ、または暖かさ保持する際に不可欠な電気製品であり、家庭や会社、デパート、公共場所等の不可欠な電気製品にもなっている。

しかしながら、一般の従来の冷暖房機は、いずれも、市電型交流電をその入力の電力としている。エネルギー不足の現代社会において、このような市電型交流電に完全に頼って電源を供給する方式は、明らかに経済的ではなく、冷暖房機はたくさんの電力を消費し、電気代の支払が増えるため、一般の市電型交流電の電力入力の方式は、将来の市場の要求に明らかに満足できない。

また、エネルギー使用観念の変更に伴い、ソーラー発電による代替エネルギーが提案される。
大自然から提供された永久エネルギーにより発電するが、使用する上でなお多く制限がある。ソーラー発電は日差しのある昼間の時にのみ電力に光電変換して使用可能であるが、日差しがないときや夜間はソーラー発電を利用できない。そのため、夜の室内温度が依然として高い（或いは、室内の温度が低過ぎ）ままとなって、使用頻度が依然として相当に頻繁である冷暖房機の電源をソーラー発電だけに頼ることができない。

本考案は以上の点に鑑みて成されたもので、本考案は複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置の提出を期し、専念に研究や設計、組み立てをし、消費者が使用できるようにしたものである。

本考案の主な目的は、電源選択機器、冷熱選択スイッチ、冷房機、ヒータ及び蓄積タンクの組合設計によって、該電源選択機器は、分配セレクターを有し、該分配セレクターは、入力端の各電力の給電量を適当に分配し、該冷熱選択スイッチを介して該冷房機または暖房器に電力を与えて運転させるかを選択し、夜にソーラーで電力を与えられず運転できないと、該蓄積タンクのタンク内液体が昼間の運行時に保冷されたため、引き続き冷房を供給して使用可能で、天気が寒くて暖房を使用する時に、該蓄積タンクのタンク内液体が昼間の起動時に加熱されたため、引き続き暖房を供給して使用可能で、他の電源を使用する必要はなく、本考案の実用性を向上できる複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置を提供することにある。

本考案の次の目的は、電源選択機器、冷熱選択スイッチ、冷房機、ヒータ及び蓄積タンクの組合設計によって、該蓄積タンクは、さらに循環システムに接続され、冷房または暖房を室内の各空間に分配して送出でき、実用性を向上できる複数の電源選択のあるソーラー冷房装置を提供することにある。

前記した目的を達成するために、本考案は、電源選択機器、冷熱選択スイッチ、冷房機、ヒータ及び蓄積タンクを含み、該電源選択機器は、分配セレクター及び無停電電源装置を有し、該分配セレクターは、無停電電源装置内に位置され、該電源選択機器の電力入力選択を制御し、該冷熱選択スイッチは該電源選択機器に接続され、該冷房機は該冷熱選択スイッチに接続され、該冷房機は圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器、及び冷凍液を有し、該圧縮機圧縮冷凍液が該凝縮器に接続され、該凝縮器が放熱凝縮した後に該膨張弁に接続し、該膨張弁が膨張降圧した後に該蒸発器に接続され、該蒸発器が吸熱蒸発した後に該圧縮機に戻して接続し、該圧縮機、該凝縮器、該膨張弁及び該蒸発器は、互いにパイプで循環回路を形成して冷却循環し、該ヒータは該冷熱選択スイッチに接続され、該蓄積タンクの一端が該冷房機の蒸発器のパイプに連結され、該蓄積タンクの他端が該ヒータの加熱管に連結され、該蓄積タンクはタンク及び液体を含み、該液体はタンク内に蓄積され、加熱、冷却のために使用され、これによって、全体は、マルチ電力入力選択、冷暖房効率上昇及び省エネルギーの効果を有する。

本考案の他の特徴及び具体的な実施例は、後続の詳しく説明及び図示よりさらに了解できる。

図１〜図４を参照すると、本考案の複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置は、電源選択機器１０、冷熱選択スイッチ２０、冷房機３０、ヒータ４０及び蓄積タンク５０を含む。

該電源選択機器１０は、分配セレクター１１及び無停電電源装置１２を有する。該分配セレクター１１は、無停電電源装置１２内に位置される。
該電源選択機器１１は、ＤＣ／ＡＣ電力入力を選択でき、ソーラー発電１３や、風力発電１４、水力発電１５、市電型交流電１６のうち少なくとも一つの電源入力で電源入力源として分散するように分配して給電する。
そのうち、該電源選択機器１１は、力率改善装置／太陽光発電インバータ（Ｐｏｗｅｒ Ｆａｃｔｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ／ＰＶ Ｉｎｖｅｒｔｅｒ）１１１、二つのＭＰＰＴ充電器（ＭＰＰＴ ｃｈａｒｇｅｒ）１１２、１１３及びコンバータ（ＤＣ／ＤＣ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）１２１及びバッテリ１２２を含む。

該冷熱選択スイッチ２０は、該電源選択機器１０に接続され、出力電力を切り替えて選択できる。

該冷房機３０は、該冷熱選択スイッチ２０に接続され、該冷房機３０は、圧縮機３１、凝縮器３２、膨張弁３３、蒸発器３４、及び冷凍液を有する。
該冷凍液は、冷媒、ハロゲンウォター、エチレングリコールのいずれか一つを用いる。
該圧縮機３１の圧縮冷凍液は該凝縮器３２に接続され、該凝縮器３２は放熱凝縮した後に該膨張弁３３に接続し、該膨張弁３３は膨張降圧した後に該蒸発器３４に接続され、該蒸発器３４は吸熱蒸発した後に該圧縮機３１に戻して接続し、該圧縮機３１、該凝縮器３２、該膨張弁３３及び該蒸発器３４は、互いにパイプで循環回路を形成して冷却循環する。

該ヒータ４０は、該冷熱選択スイッチ２０に接続され、かつ、加熱管４１を設けている。

該蓄積タンク５０の一端が該冷房機３０の蒸発器３４のパイプ３４１に連結され、該蓄積タンク５０の他端が該ヒータ４０の加熱管４１に連結される。
該蓄積タンク５０はタンク及び液体を含み、該液体は、ハロゲンウォター、水のいずれか一つを用い、該液体はタンク内に蓄積され、加熱、冷却のために使用されている。

該蓄積タンク５０は、さらに、循環システム６０に接続され、該循環システム６０は、少なくとも一つの通気管及び少なくとも一つのファンを有し、冷房または暖房をリビングルーム６１、寝室６２、台所６３及び書斎６４等に分配して送出できる。

また、該蓄積タンク５０の他の実施例では、タンク（図示せず）を二分し、一方のタンクが該冷房機３０の蒸発器３４のパイプ３４１に連結され、該タンク内の液体は冷却に用い、他方のタンクが該ヒータ４０の加熱管４１に連結され、該タンク内の液体は加熱に用い、該蓄積タンク５０には冷熱蓄積の両方の効果を同時に持たせる。

図１〜図４を参照すると、本考案の複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置は、電源選択機器１０、冷熱選択スイッチ２０、冷房機３０、ヒータ４０及び蓄積タンク５０の組合設計によって構成される。
該電源選択機器１０の分配セレクター１１は、ソーラー発電１３、風力発電１４、水力発電１５、市電型交流電１６のうち少なくとも一つの電源入力を電源入力源として選択して分配する。
例えば、同時にソーラー発電の直流電入力８０％及び市電型交流電入力２０％で分散して給電し、或いは他のいずれかの電力入力の分配組合で電力を直接に出力し該冷熱選択スイッチ２０に供給する。
該冷熱選択スイッチ２０は、出力電力を選択して該冷房機３０または該ヒータ４０のいずれかを起動して運転させることができる。

冷房を使う時に、冷房機３０が昼間で起動できると、一番目優先であるソーラー発電１３で電力を入力して冷房機３０を起動し運転させて冷たい空気を提供する。
該蓄積タンク５０が該冷房機３０の蒸発器３４のパイプ３４１に連結され、昼間のソーラー発電１３の電力入力で、該蒸発器３４のパイプ３４１内の冷凍液と該蓄積タンク５０のタンク内の液体とを熱交換して、液体を冷却して該蓄積タンク５０内に蓄積する。

夜になって、ソーラー発電１３が電力入力を停止してから、該蓄積タンク５０のタンク内の液体が、昼間の間に該冷房機３０の蒸発器３４のパイプ３４１内の冷凍液と熱交換をしてあるため、該蓄積タンク５０のタンク内の液体は蓄冷されて、冷房を引き続き供給でき、他の予備電力で該冷房機３０を起動し循環回路を冷却する必要はなくなる。

また、該蓄積タンク５０は、さらに、循環システム６０に接続される。
該循環システム６０は、対応する複数の通気管及びファンを設けており、冷房を各室、例えば、リビングルーム６１、寝室６２、台所６３及び書斎６４等に分配して送出する。

さらに、一番目優先であるソーラー発電１３は、気候が悪くて給電できず、或いは黄昏の光線不足のときに、該電源選択機器１０が、二番目の風力発電１４、水力発電１５または他の発電（例えば、同時にソーラー発電の直流電入力４０％、風力発電１０％及び市電型交流電入力５０％で合わせて１００％の電力を分散して給電し、或いは他のいずれかの電力入力の分配組合）を補助電力入力として選択して分配し、冷房機３０が市電型交流電を有効に低下し省電力の目的を達成する。

暖房を使う時には、該冷熱選択スイッチ２０が出力電力をヒータ４０に切り替えて出力し、該ヒータが昼間で起動でき、ソーラー発電１３で電力を入力してヒータ４０を起動し、該蓄積タンク５０のタンク内の液体が、該ヒータ４０の加熱管４１と熱交換して、該蓄積タンク５０のタンクに蓄熱させる。

夜になって、ソーラー発電１３が電力入力を停止してから、暖房を使う時には、該蓄積タンク５０のタンク内の液体が昼間で蓄熱されたため、暖房を引き続き供給でき、他の電力入力で該ヒータ４０を起動する必要はなくなる。
また、該一番目優先であるソーラー発電１３は、気候が悪くて給電できず或いは黄昏の光線不足のため、該電源選択機器１０は、二番目の風力発電１４、水力発電１５または他の発電（例えば、同時にソーラー発電の直流電入力５０％、風力発電２０％及び市電型交流電入力３０％で合計１００％の電力を分散して給電し、或いは他のいずれかの電力入力の分配組合）を補助電力入力として選択分配し、ヒータ４０が市電型交流電を有効に低下し省電力の目的を達成できる。
本考案は、マルチ電力入力選択、企画分配、冷暖房効率上昇及び省エネルギーの効果を有し、実用性および便利性を向上できる。

前記に述べた具体的な実施例は、単に本考案の特徴や効果を例示するものに過ぎず、本考案の特徴を限定するものではなく、当該分野における通常の知識を有する者が本考案の分野の中で、適当に変換や修飾などを実施できるが、それらの実施のことが本考案の範囲に含まれるべきことは言うまでもない。

本考案の実施例の構造を示すブロック図である。 本考案の他の実施例の使用状態を示すブロック図である。 本考案の実施例の接続図である。 本考案の実施例の分配セレクターの詳細を示す回路図である。

符号の説明

１０・・・電源選択機器
２０・・・冷熱選択スイッチ
３０・・・冷房機
４０・・・ヒータ
５０・・・蓄積タンク
１１・・・分配セレクター
１２・・・無停電電源装置
１３・・・ソーラー発電
１４・・・風力発電
１５・・・水力発電
１６・・・市電型交流電
１１１・・力率改善装置／太陽光発電インバータ
１１２、１１３・・ＭＰＰＴ充電器
１１４・・コンバータ
１２１・・充電器
１２２・・バッテリ
３１・・・圧縮機
３２・・・凝縮器
３３・・・膨張弁
３４・・・蒸発器
３４１・・パイプ
４１・・・加熱管
６０・・・循環システム
６１・・・リビングルーム
６２・・・寝室
６３・・・台所
６４・・・書斎

Claims (9)

1. 無停電電源装置と、前記無停電電源装置内に位置され、電力入力選択を制御するための分配セレクターとを有する電源選択機器と、
   前記電源選択機器に接続された冷熱選択スイッチと、
   前記冷熱選択スイッチに接続され、圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器、及び冷凍液を有し、
   前記圧縮機圧縮冷凍液は前記凝縮器に接続され、前記凝縮器が放熱凝縮した後に前記膨張弁に接続し、前記膨張弁が膨張降圧した後に前記蒸発器に接続され、前記蒸発器が吸熱蒸発した後に前記圧縮機に戻して接続され、前記圧縮機、前記凝縮器、前記膨張弁及び前記蒸発器は、互いにパイプで循環回路を形成して冷却循環する冷房機と、
   前記冷熱選択スイッチに接続され、加熱管を設けているヒータと、
   一端が前記冷房機の蒸発器のパイプに連結され、他端が前記ヒータの加熱管に連結され、タンク及び液体を有し、前記液体がタンク内に蓄積され、加熱、冷却のために使用されている蓄積タンクと、を含む複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置。
2. 前記分配セレクターは、直流電流入力及び交流電流入力を選択するものであることを特徴とする請求項１に記載の複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置。
3. 前記電力入力は、ソーラー発電、風力発電、水力発電、市電型交流電のうち少なくとも一つの電源入力で電源入力源として分散するように分配して給電することを特徴とする請求項１に記載の複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置。
4. 前記冷凍液は、ハロゲンウォター、冷媒、エチレングリコールのいずれか一つを用いることを特徴とする請求項１に記載の複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置。
5. 前記タンク内の液体は、ハロゲンウォター、水のいずれか一つを用いることを特徴とする請求項１に記載の複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置。
6. 前記蓄積タンクは、さらに循環システムに接続されたことを特徴とする請求項１に記載の複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置。
7. 前記循環システムは、少なくとも一つの通気管及び少なくとも一つのファンを設けており、冷房または暖房を分配して送出することを特徴とする請求項６に記載の複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置。
8. 前記分配セレクターは、力率改善装置／太陽光発電インバータ、少なくとも一つのＭＰＰＴ充電器、及びコンバータを有し、前記ＭＰＰＴ充電器が前記コンバータに接続され、さらに前記力率改善装置／太陽光発電インバータに並列に接続されたことを特徴とする請求項１に記載の複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置。
9. 前記無停電電源装置は、充電器及びバッテリを含むことを特徴とする請求項１に記載の複数の電源選択のある冷熱量蓄積装置。

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