KR20180025767A - 전자 이동 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반도체의 열화를 억제하면서, 장기간에 걸쳐 성능을 유지할 수 있는 전자 이동 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
전자 이동 장치(11)는, 교류를 직류로 변환하여 출력하는 컨버터(12)와, 컨버터(12)에 전기적으로 접속되는 제1 도체(14)와, 제1 도체(14)에 결합되어, 실리콘 바인더로 고화되는 탄화규소(SiC) 입자를 포함하는 반도체(21)와, 제1 도체(14)로부터 떨어져 반도체(21)에 결합되는 제2 도체(15)를 구비한다.
전자 이동 장치(11)는, 교류를 직류로 변환하여 출력하는 컨버터(12)와, 컨버터(12)에 전기적으로 접속되는 제1 도체(14)와, 제1 도체(14)에 결합되어, 실리콘 바인더로 고화되는 탄화규소(SiC) 입자를 포함하는 반도체(21)와, 제1 도체(14)로부터 떨어져 반도체(21)에 결합되는 제2 도체(15)를 구비한다.
Description
본 발명은, 물질에 전자를 공급하거나 물질로부터 전자를 빼앗는 전자 이동 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1은 식용유 산화 방지 장치를 개시한다. 식용유 산화 방지 장치는, 식용유에 침지되는 반도체를 구비한다. 반도체에 직류 전압이 인가되면, 식용유에 전자가 공급되고, 식용유의 산화는 방지된다.
반도체는 실리콘 고무재로 형성된다. 실리콘 고무재에는 절연체로서 산화이트륨 및 산화가돌리늄이 첨가된다. 실리콘 고무재는 건조 처리되어 고화한다. 고화시에 실리콘 고무재에 전극은 매립된다. 이렇게 해서 반도체는 전극에 고정된다. 그러나, 건조 처리된 실리콘 고무재가 고온의 식용유에 침지하면, 실리콘 고무재는 쉽게 열화되어 버린다.
본 발명은, 상기 실상을 감안하여 이루어진 것으로, 반도체의 열화를 억제하면서, 장기간에 걸쳐 성능을 유지할 수 있는 전자 이동 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1 측면에 의하면, 교류를 직류로 변환하여 출력하는 컨버터와, 상기 컨버터에 전기적으로 접속되는 제1 도체와, 상기 제1 도체에 결합되어, 실리콘 바인더로 고화되는 탄화규소(SiC) 입자를 포함하는 반도체와, 상기 제1 도체로부터 떨어져 상기 반도체에 결합되는 제2 도체를 구비하는 전자 이동 장치가 제공된다.
제1 도체로부터 반도체에는 컨버터의 직류 전압이 인가된다. 정(플러스)의 전압이 인가되면, 반도체는 제2 도체를 통하여 물질로부터 전자를 빼앗는다. 부(마이너스)의 전압이 인가되면, 반도체는 제2 도체를 통하여 물질에 전자를 공급한다. 이렇게 해서 전자의 이동은 실현된다. 이 때, 반도체에 탄화규소 입자가 포함되기 때문에, 비교적 대량의 전자 이동을 야기할 수 있다. 효과적인 전자의 이동은 실현된다. 덧붙여, 반도체는 실리콘 바인더로 형성되기 때문에, 반도체는 용이하게 제1 도체 및 제2 도체에 밀착될 수 있다. 따라서, 효율적으로 전자의 이동은 야기된다. 더구나, 대상물은 제2 도체에 접속되면 되기 때문에, 반도체는 대상물로부터 떨어질 수 있고, 반도체의 열화는 방지될 수 있다. 반도체의 열화는 억제되고, 장기간에 걸쳐 성능은 유지된다.
전자 이동 장치에서는, 상기 탄화규소 입자 대신에, 또는, 상기 탄화규소 입자에 더하여, 질화알루미늄(AlN) 입자, 다이아몬드(C) 입자, 질화갈륨(GaN) 입자 및 산화아연(ZnO) 입자의 적어도 어느 하나를 포함해도 좋다. 질화알루미늄, 다이아몬드, 질화갈륨 및 산화아연은 탄화규소보다 큰 밴드갭을 갖기 때문에, 대량의 전자 이동은 실현될 수 있다.
상기 제1 도체 및 상기 제2 도체는, 판형상의 상기 반도체를 사이에 끼우는 한쌍의 금속판이면 된다. 금속판은 고무질의 반도체에 확실하게 밀착될 수 있다. 밀착에 따라서 반도체와 도체 사이에서 전자의 교환은 활발해진다.
본 발명의 제2 측면에 의하면, 적어도 부분적으로 도전재로 형성되어, 압축기의 동작에 따라서 작동유를 포함하는 냉매를 순환시키는 순환 경로와, 상기 도전재에 전기적으로 접속되어, 실리콘 바인더로 고화되는 탄화규소 입자를 포함하는 반도체와, 상기 반도체에 결합되는 도체와, 상기 도체에 전기적으로 접속되어, 교류를 직류로 변환하여 출력하는 컨버터를 구비하는 공기 조화기가 제공된다.
도체로부터 반도체에는 컨버터의 직류 전압이 인가된다. 부(마이너스)의 전압이 인가되면, 반도체는 도전재를 통하여 냉매 중의 작동유에 전자를 공급한다. 작동유의 산화는 억제된다. 이렇게 해서 작동유의 성능은 양호하게 유지된다. 공기 조화기의 온도 조절 기능은 높아진다.
본 발명의 제3 측면에 의하면, 적어도 부분적으로 도전재로 엔진 오일의 유로를 구획하는 엔진과, 상기 도전재에 전기적으로 접속되어, 실리콘 바인더로 고화되는 탄화규소 입자를 포함하는 반도체와, 상기 반도체에 전기적으로 접속되는 도체와, 상기 도체에 전기적으로 접속되어, 교류를 직류로 변환하여 출력하는 컨버터를 구비하는 차량이 제공된다.
도체로부터 반도체에는 컨버터의 직류 전압이 인가된다. 부(마이너스)의 전압이 인가되면, 반도체는 도전재를 통하여 엔진 오일에 전자를 공급한다. 엔진 오일의 산화, 즉 열화는 억제된다. 엔진 오일은 양호한 점도를 유지한다. 그 결과, 엔진의 동력 성능은 높아진다.
본 발명의 제4 측면에 의하면, 연료를 연소하는 연소실과, 상기 연소실에 접속되어, 상기 연소실에 공급되는 상기 연료를 저장하는 연료실과, 상기 연료실을 포함하며 상기 연료실로부터 상기 연소실에 이르는 연료 경로에서 상기 연료에 접촉하는 면에 노출되는 도전재와, 상기 도전재에 전기적으로 접속되어, 실리콘 바인더로 고화되는 탄화규소 입자를 포함하는 반도체와, 상기 반도체에 전기적으로 접속되는 도체와, 상기 도체에 전기적으로 접속되어, 교류를 직류로 변환하여 출력하는 컨버터를 구비하는 연소 장치는 제공된다.
도체로부터 반도체에는 컨버터의 직류 전압이 인가된다. 부(마이너스)의 전압이 인가되면, 반도체는 도전재를 통하여 연료에 전자를 공급한다. 연료는 환원된다. 환원된 연료는 원래의 화력을 갖기 때문에, 연소 장치의 연비 절약은 실현된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 전자 이동 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 전자 이동 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 3은 반도체의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 4는 식용유 항산화 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 공기 조화기의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시형태에 따른 자동사륜차의 구성을 개략적으로 나타내는 모식도이다.
도 7은 엔진의 구성을 개략적으로 나타내는 모식도이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시형태에 따른 보관고의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 제6 실시형태에 따른 난방 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 10은 본 발명의 제7 실시형태에 따른 이차 전지 재생 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 전자 이동 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 3은 반도체의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 4는 식용유 항산화 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 공기 조화기의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시형태에 따른 자동사륜차의 구성을 개략적으로 나타내는 모식도이다.
도 7은 엔진의 구성을 개략적으로 나타내는 모식도이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시형태에 따른 보관고의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 제6 실시형태에 따른 난방 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 10은 본 발명의 제7 실시형태에 따른 이차 전지 재생 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 전자 이동 장치(11)의 구성을 개략적으로 나타낸다. 전자 이동 장치(11)는, 교류를 직류로 변환하여 출력하는 AC-DC 컨버터(12)를 구비한다. AC-DC 컨버터(12)는 교류 전원(13)에 접속된다. 교류 전원(13)은 예컨대 콘센트와 같은 상용 전원이면 된다. AC-DC 컨버터(12)는 플러스 단자(12a) 및 마이너스 단자(12b)를 갖는다. 플러스 단자(12a)로부터 마이너스 단자(12b)에 직류 전류가 흐른다.
전자 이동 장치(11)는 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)를 구비한다. 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)는 예컨대 스테인리스 강판과 같은 금속판으로 형성된다. 제1 도체(14)는 AC-DC 컨버터(12)에 전기적으로 접속된다. 여기서는, AC-DC 컨버터(12)의 마이너스 단자(12b)에 제1 도체(14)에 연결되는 도선(16)은 결합된다. 도선(16)은 예컨대 구리선과 같은 금속선으로 구성되면 된다. 제2 도체(15)에는 출력 단자(17)가 전기적으로 접속된다. 출력 단자(17)는 예컨대 스테인리스강 그 밖의 금속재로 형성되는 판재이면 된다. 제2 도체(15) 및 출력 단자(17)는 예컨대 도선(18)으로 결합되면 된다. 도선(18)은 예컨대 구리선과 같은 금속선으로 구성되면 된다.
전자 이동 장치(11)는 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)에 결합되는 반도체(21)를 구비한다. 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)는 서로 떨어져 배치된다. 반도체(21)는, 실리콘 바인더로 고화되는 탄화규소 입자를 포함한다. 반도체(21)는 판형상으로 형성되어 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)에 끼워진다. 여기서는, 아래로부터 순서대로 제1 도체(14), 1장째의 반도체(21), 제2 도체(15), 2장째의 반도체(21) 및 제1 도체(14)가 순서대로 중첩된다.
AC-DC 컨버터(12)에 교류 전압이 인가되면, AC-DC 컨버터(12)의 마이너스 단자(12b)로부터 부(마이너스)의 직류 전압이 출력된다. 제1 도체(14)로부터 반도체(21)에는 마이너스의 직류 전압이 인가된다. 마이너스의 전압이 인가되면, 반도체(21)는 제2 도체(15)를 통하여 출력 단자(17)로부터 대상물에 전자를 공급한다. 이렇게 해서 전자의 이동은 실현된다. 이 때, 반도체(21)에 탄화규소 입자가 포함되기 때문에, 비교적 대량의 전자 이동을 야기할 수 있다. 효과적인 전자의 이동은 실현된다. 덧붙여, 반도체(21)는 실리콘 바인더로 형성되기 때문에, 반도체(21)는 용이하게 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)에 밀착될 수 있다. 따라서, 효율적으로 전자의 이동은 야기된다. 더구나, 전자의 공급을 받는 대상물은 제2 도체(15)에 접속되면 되기 때문에, 반도체(21)는 대상물로부터 떨어질 수 있고, 반도체(21)의 열화는 방지될 수 있다.
반도체(21)의 제조시에 있어서 탄화규소의 초미분(미립자)은 이용된다. 초미분의 평균 입경은 예컨대 0.6 ㎛∼2.0 ㎛의 사이에서 적절하게 설정되면 된다. 초미분은 실리콘 바인더에 혼입된다. 실리콘 바인더는 경화제의 반응에 따라서 상온에서 경화한다. 그 결과, 반도체(21)는 고무질이며 유연성을 가질 수 있다. 실리콘 바인더의 혼합률에 따라서 유연도는 조정된다. 따라서, 판형상의 반도체(21)가 제1 도체(14)나 제2 도체(15)의 금속판에 끼워질 때에 반도체(21)는 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)에 확실하게 밀착될 수 있다. 밀착에 따라서 반도체(21)와 도체(14, 15) 사이에서 전자의 교환은 활발해진다. 한편, 고온하에서 건조 고화한 실리콘 고무는 도체(전극)에 대하여 충분히 밀착될 수 없고, 효율적인 전자의 이동은 실현될 수 없다.
반도체(21)에서는, 탄화규소의 초미분 대신에, 또는, 탄화규소의 초미분에 덧붙여, 질화알루미늄의 초미분, 다이아몬드의 초미분, 질화갈륨의 초미분 및 산화아연의 초미분 중 적어도 어느 하나를 포함해도 좋다. 질화알루미늄, 다이아몬드, 질화갈륨 및 산화아연은 탄화규소보다 큰 밴드갭을 갖기 때문에, 대량의 전자 이동은 실현될 수 있다.
전자 이동 장치(11)에서는, 제1 도체(14)에 AC-DC 컨버터(12)의 플러스 단자(12a)가 전기적으로 접속되어도 좋다. AC-DC 컨버터(12)에 교류 전압이 인가되면, AC-DC 컨버터(12)의 플러스 단자(12a)롤부터 플러스(정)의 직류 전압이 출력된다. 제1 도체(14)로부터 반도체(21)에는 플러스의 직류 전압이 인가된다. 플러스의 전압이 인가되면, 반도체(21)는 출력 단자(17)를 통하여 대상물로부터 전자를 빼앗는다. 이렇게 해서 전자의 이동은 실현된다.
도 2는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 전자 이동 장치(11a)의 구성을 개략적으로 나타낸다. 본 실시형태에 따른 전자 이동 장치(11a)는 1장의 제1 도체(14)와 1장의 제2 도체(15)를 구비한다. 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)는 서로 떨어져 배치되면서 반도체(21)를 끼워 넣는다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 제조시에 있어서 금형(23) 내에 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)는 설치된다. 금형(23)의 캐비티(24) 내에서 제1 도체(14)의 판면 및 제2 도체(15)의 판면은 등간격으로 마주보게 된다. 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)는 캐비티(24) 내에서 배후로부터 캐비티(24)의 벽면에 지지된다. 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)의 사이에 구획되는 공간(25)은 반도체(21)의 형상을 따른다. 공간(25)에 반도체 재료(26)는 유입된다. 반도체 재료(26)는 탄화규소 초미분, 실리콘 바인더 및 경화제의 혼합체를 포함하는 유동체로 구성된다. 경화제의 작용으로 실리콘 바인더가 고화하면, 반도체(21)는 확실하게 제1 도체(14)의 판면 및 제2 도체(15)의 판면에 밀착된다. 반도체 재료(26)의 유동체는 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)의 판면을 따르기 때문에 밀착도는 높아진다.
도 4는 식용유 항산화 장치(31)의 구성을 개략적으로 나타낸다. 식용유 항산화 장치(31)는, 교류 전원에 접속되는 전자 이동 장치(11)를 구비한다. 전자 이동 장치(11)의 AC-DC 컨버터(12), 제1 도체(14), 반도체(21) 및 제2 도체(15)는 케이스(32) 내에 수용된다. 도선(33)에 결합되는 플러그(34)는 콘센트(35)에 삽입된다. 콘센트(35)로부터 AC-DC 컨버터(12)에 교류 전압은 인가된다. 출력 단자(17)는 식용유(36)에 침지된다. 식용유(36)는 후라이어나 튀김 남비 그 밖의 용기(37)에 채워지면 된다. 출력 단자(17)는, 예컨대 용기(37)에 결합되어 용기(37)에 출력 단자(17)를 부착하는 부착 기구를 구비해도 좋다.
AC-DC 컨버터(12)에 교류 전압이 인가되면, 출력 단자(17)로부터 식용유(36)에 전자가 공급된다. 전자는 식용유(36)의 산화를 방해한다. 전자의 공급을 받는 식용유(36)는 제2 도체(15)에 연결되는 출력 단자(17)에 접속되면 되기 때문에, 반도체(21)는 식용유(36)로부터 격리될 수 있다. 따라서, 반도체(21)의 열화는 방지된다. 기타, 본 실시형태에 따른 식용유 항산화 장치(31)는 전술한 전자 이동 장치(11)와 동일한 작용 효과를 나타낼 수 있다.
도 5는 본 발명의 제3 실시형태에 따른 공기 조화기(41)의 구성을 개략적으로 나타낸다. 공기 조화기(41)는 실내기(42) 및 실외기(43)를 구비한다. 실내기(42)는 예컨대 건물 내의 실내 공간에 설치된다. 기타, 실내기(42)는 실내 공간에 해당하는 공간에 설치되면 된다. 실내기(42)에는 실내 열교환기(44)가 삽입된다. 실외기(43)에는 압축기(45), 실외 열교환기(46), 팽창 밸브(47) 및 사방 밸브(48)가 삽입된다. 실내 열교환기(44), 압축기(45), 실외 열교환기(46), 팽창 밸브(47) 및 사방 밸브(48)는 냉동 회로(49)를 형성한다.
냉동 회로(49)는 제1 순환 경로(51)를 구비한다. 제1 순환 경로(51)는 사방 밸브(48)의 제1 개구(48a) 및 제2 개구(48b)를 서로 연결한다. 제1 순환 경로(51)에는 압축기(45)가 삽입된다. 압축기(45)의 흡입관(45a)은 냉매 배관에 의해 사방 밸브(48)의 제1 개구(48a)에 접속된다. 제1 개구(48a)로부터 가스 냉매는 압축기(45)의 흡입관(45a)에 공급된다. 압축기(45)는 저압의 가스 냉매를 소정의 압력까지 압축한다. 압축기(45)의 토출관(45b)은 냉매 배관에 의해 사방 밸브(48)의 제2 개구(48b)에 접속된다. 압축기(45)의 토출관(45b)으로부터 가스 냉매는 사방 밸브(48)의 제2 개구(48b)에 공급된다. 냉매 배관은 예컨대 구리관이면 된다.
냉동 회로(49)는 제2 순환 경로(52)를 더 구비한다. 제2 순환 경로(52)는 사방 밸브(48)의 제3 개구(48c) 및 제4 개구(48d)를 서로 연결한다. 제2 순환 경로(52)에는, 제3 개구(48c)측으로부터 순서대로 실외 열교환기(46), 팽창 밸브(47) 및 실내 열교환기(44)가 삽입된다. 실외 열교환기(46)는, 통과하는 냉매와 주위의 공기 사이에서 열에너지를 교환한다. 실내 열교환기(44)는, 통과하는 냉매와 주위의 공기 사이에서 열에너지를 교환한다. 제2 순환 경로(52)는 예컨대 구리관 등의 냉매 배관으로 형성되면 된다.
실외기(43)에는 송풍 팬(53)이 삽입된다. 송풍 팬(53)은 실외 열교환기(46)에 통풍한다. 송풍 팬(53)은 예컨대 임펠러의 회전에 따라서 기류를 생성한다. 기류는 실외 열교환기(46)를 빠져 나간다. 빠져 나가는 기류의 유량은 임펠러의 회전수에 따라서 조정된다.
실내기(42)에는 송풍 팬(54)이 삽입된다. 송풍 팬(54)은 실내 열교환기(44)에 통풍한다. 송풍 팬(54)은 임펠러의 회전에 따라서 기류를 생성한다. 송풍 팬(54)의 작용으로 실내기(42)에는 실내 공기가 흡입된다. 실내 공기는 실내 열교환기(44)를 빠져 나가 냉매와 열교환된다. 열교환된 냉기 또는 난기의 기류는 실내기(42)로부터 분출된다. 빠져 나가는 기류의 유량은 임펠러의 회전수에 따라서 조정된다.
냉동 회로(49)에서 냉방 운전이 실시되는 경우에는, 사방 밸브(48)는 제2 개구(48b) 및 제3 개구(48c)를 서로 접속하고 제1 개구(48a) 및 제4 개구(48d)를 서로 접속한다. 따라서, 압축기(45)의 토출관(45b)으로부터 고온 고압의 냉매가 실외 열교환기(46)에 공급된다. 냉매는 실외 열교환기(46), 팽창 밸브(47) 및 실내 열교환기(44)를 순서대로 유통한다. 실외 열교환기(46)에서는 냉매로부터 외기에 방열한다. 팽창 밸브(47)에 의해 냉매는 저압까지 감압된다. 감압된 냉매는 실내 열교환기(44)에서 주위의 공기로부터 흡열한다. 냉기가 생성된다. 냉기는 송풍 팬(54)의 작용으로 실내 공간에 분출된다. 이 때, 냉매에는 압축기(45)용의 작동유가 혼합된다. 작동유는 예컨대 압축기(45)에서 윤활 기능을 한다.
냉동 회로(49)에서 난방 운전이 실시되는 경우에는, 사방 밸브(48)는 제2 개구(48b) 및 제4 개구(48d)를 서로 접속하고 제1 개구(48a) 및 제3 개구(48c)를 서로 접속한다. 압축기(45)로부터 고온 고압의 냉매가 실내 열교환기(44)에 공급된다. 냉매는 실내 열교환기(44), 팽창 밸브(47) 및 실외 열교환기(46)를 순서대로 유통한다. 실내 열교환기(44)에서는 냉매로부터 주위의 공기에 방열한다. 난기가 생성된다. 난기는 송풍 팬(54)의 작용으로 실내 공간에 분출된다. 팽창 밸브(47)에 의해 냉매는 저압까지 감압된다. 감압된 냉매는 실외 열교환기(46)에서 주위의 공기로부터 흡열한다. 그 후, 냉매는 압축기(45)로 되돌아간다. 마찬가지로, 냉매 중의 작동유는 압축기(45)에서 윤활 기능을 한다.
압축기(45)의 상류에서 제1 순환 경로(51)에는 적어도 부분적으로 도전관(55)이 삽입된다. 도전관(55)은 예컨대 구리관과 같은 도전재의 관으로 구성된다. 도전관(55)에는 반도체(21)가 전기적으로 접속된다. 반도체(21)에는 전술한 반도체(21)가 이용된다. 전술한 바와 같이, 반도체(21)는 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)에 끼워진다. 제1 도체(14)는 반도체(21)에 결합된다. 제1 도체(14)에는 AC-DC 컨버터(12)가 전기적으로 접속된다. 제1 도체(14)에는, 전술한 바와 같이, AC-DC 컨버터(12)의 마이너스 단자(12b)로부터 마이너스의 직류 전압이 공급된다. 도전관(55)에는, 예컨대 제2 도체(15)에 연결되는 도선(18)이 감기면 된다. AC-DC 컨버터(12), 제1 도체(14), 반도체(21) 및 제2 도체(15)는 전술한 전자 이동 장치(11a)를 형성한다.
제1 도체(14)로부터 반도체(21)에는 AC-DC 컨버터(12)의 직류 전압이 인가된다. 부(마이너스)의 전압이 인가되면, 반도체(21)는 도전관(55)을 통하여 냉매 중의 작동유에 전자를 공급한다. 작동유의 산화는 억제된다. 이렇게 해서 작동유의 성능은 양호하게 유지된다. 공기 조화기(41)의 온도 조절 기능은 높아진다.
도 6은 본 발명의 제4 실시형태에 따른 자동사륜차(차량)(61)의 구성을 개략적으로 나타낸다. 자동사륜차(61)는, 차체(62)와, 차체(62)에 회전 가능하게 지지되는 2개의 전륜(63a) 및 2개의 후륜(63b)을 구비한다. 2개의 전륜(63a)에는 트랜스미션(64)을 통해 엔진(65)이 연결된다. 엔진(65)에는 연료 탱크(66)가 접속된다. 연료 탱크(66)로부터 엔진(65)에 연료는 공급된다. 엔진(65)은, 공급되는 연료에 기초하여 연소 행정을 실현한다. 연소 행정에 따라서 엔진(65)으로부터 구동축(67)에 구동력이 전달된다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 엔진(65)은 실린더 블록(68)을 구비한다. 실린더 블록(68)에는 실린더(69)가 구획된다. 실린더(69)에는 피스톤(71)이 수용된다. 실린더(69)는 실린더 헤드(72)로 막고 있다. 피스톤(71)과 실린더 헤드(72) 사이에는 연소실(73)이 구획된다. 연소실(73) 내에서 연소 행정은 실현된다.
실린더 헤드(72)에는 흡기로(74) 및 배기로(75)가 구획된다. 흡기로(74) 및 배기로(75)는 연소실(73)에 접속된다. 연소실(73)에는 흡기 밸브(76) 및 배기 밸브(77)가 배치된다. 흡기 밸브(76)는 흡기로(74)를 개폐한다. 배기 밸브(77)는 배기로(75)를 개폐한다. 흡기 밸브(76) 및 배기 밸브(77)에는 각각 록커 아암(78a, 78b)이 연결된다. 록커 아암(78a, 78b)의 요동에 따라서 흡기 밸브(76) 및 배기 밸브(77)는 개폐 동작을 실현한다. 록커 아암(78a, 78b)의 요동은 록커 아암(78a, 78b)에 접촉하는 캠 샤프트(79a, 79b)의 작용으로 제어된다. 흡기로(74)로부터 연소실(73)에 혼합기가 도입된다. 연소후의 배기는 배기로(75)를 통하여 연소실(73)로부터 배기된다.
엔진(65)은 오일 순환 시스템(81)을 갖는다. 오일 순환 시스템(81)은 엔진 오일의 유로(82)를 형성한다. 유로(82)는, 중력 방향으로 크랭크 샤프트(83)보다 하측에 배치되는 오일 팬(84)으로부터 시작되어, 오일 펌프(85)를 통과하여, 캠 샤프트(79a, 79b)나 록커 아암(78a, 78b), 흡기 밸브(76), 배기 밸브(77)를 향하여 연장된다. 오일은 오일 펌프(85)의 작용으로 엔진(65) 내를 순환한다.
연소실(73)에 이르는 흡기로(74)에는 연료 분사 장치(86)가 배치된다. 연료 분사 장치(86)는 공기에 분무형으로 연료를 불어 넣어 혼합기를 생성한다. 연료 분사 장치(86)에는 연료로(87)를 통해 퓨엘 펌프(88)가 접속된다. 퓨엘 펌프(88)에 연료 탱크(66)는 접속된다. 퓨엘 펌프(88)는 연료 탱크(66)로부터 액체 연료를 퍼 올려 연료 분사 장치(86)에 공급한다.
오일 순환 시스템(81)의 유로(82)는 적어도 부분적으로 도전재(89)로 구획된다. 도전재(89)는 예컨대 금속이나 탄소 섬유와 같은 도전재로 형성된다. 도전재(89)에는 반도체(21)가 전기적으로 접속된다. 반도체(21)에는 전술한 반도체(21)가 이용된다. 전술한 바와 같이, 반도체(21)는 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)에 끼워진다. 제1 도체(14)는 반도체(21)에 결합된다. 제1 도체(14)에는 AC-DC 컨버터(12)가 전기적으로 접속된다. 제1 도체(14)에는, 전술한 바와 같이, AC-DC 컨버터(12)의 마이너스 단자(12b)로부터 마이너스의 직류 전압이 공급된다. 도전관(55)에는, 예컨대 제2 도체(15)에 연결되는 도선(18)이 감기면 된다. AC-DC 컨버터(12), 제1 도체(14), 반도체(21) 및 제2 도체(15)는 전술한 전자 이동 장치(11a)를 형성한다.
연료로(87)에는 적어도 부분적으로 도전관(91)이 삽입된다. 도전관(91)은 예컨대 구리관과 같은 도전재의 관으로 구성된다. 도전관(91)에는 반도체(21)가 전기적으로 접속된다. 반도체(21)에는 전술한 반도체(21)가 이용된다. 전술한 바와 같이, 반도체(21)는 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)에 끼워진다. 제1 도체(14)는 반도체(21)에 결합된다. 제1 도체(14)에는 AC-DC 컨버터(12)가 전기적으로 접속된다. 제1 도체(14)에는, 전술한 바와 같이, AC-DC 컨버터(12)의 마이너스 단자(12b)로부터 마이너스의 직류 전압이 공급된다. 도전관(91)에는, 예컨대 제2 도체(15)에 연결되는 도선(18)이 감기면 된다. AC-DC 컨버터(12), 제1 도체(14), 반도체(21) 및 제2 도체(15)는 전술한 전자 이동 장치(11a)를 형성한다.
제1 도체(14)로부터 반도체(21)에는 AC-DC 컨버터(12)의 직류 전압이 인가된다. 부(마이너스)의 전압이 인가되면, 반도체(21)는 도전재(89)를 통하여 엔진 오일에 전자를 공급한다. 엔진 오일의 산화, 즉 열화는 억제된다. 엔진 오일은 양호한 점도를 유지한다. 이렇게 해서 엔진 오일의 성능은 양호하게 유지된다. 엔진(65)의 연소 효율은 높아진다.
마찬가지로, 반도체(21)는 도전관(91)을 통하여 연료에 전자를 공급한다. 연료의 산화는 억제된다. 이렇게 해서 연료의 성능은 양호하게 유지된다. 엔진(65)의 연소 효율은 높아진다.
도 8은 본 발명의 제5 실시형태에 따른 보관고(93)의 구성을 개략적으로 나타낸다. 보관고(93)는 오일캔(94)을 보관하는 공간(95)을 구비한다. 오일캔(94)은 예컨대 도전성의 재료로 성형된다. 오일캔(94)에는 엔진 오일 그 밖의 오일이 봉입된다. 보관고(93)는, 오일캔(94)을 지지하는 대좌 및 선반(96)을 갖는다. 대좌 및 선반(96)은 예컨대 적어도 부분적으로 도전재로 형성된다. 도전재는 도전성의 오일캔(94)에 접촉한다. 대좌 및 선반(96)의 도전재에는 반도체(21)가 전기적으로 접속된다. 반도체(21)에는 전술한 반도체(21)가 이용된다. 전술한 바와 같이, 반도체(21)는 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)에 끼워진다. 제1 도체(14)는 반도체(21)에 결합된다. 제1 도체(14)에는 AC-DC 컨버터(12)가 전기적으로 접속된다. 제1 도체(14)에는, 전술한 바와 같이, AC-DC 컨버터(12)의 마이너스 단자(12b)로부터 마이너스의 직류 전압이 공급된다. AC-DC 컨버터(12), 제1 도체(14), 반도체(21) 및 제2 도체(15)는 전술한 전자 이동 장치(11a)를 형성한다.
제1 도체(14)로부터 반도체(21)에는 AC-DC 컨버터(12)의 직류 전압이 인가된다. 부(마이너스)의 전압이 인가되면, 반도체(21)는 대좌 및 선반(96)이나 오일캔(94)을 통하여 엔진 오일에 전자를 공급한다. 엔진 오일의 산화, 즉 열화는 억제된다. 이러한 엔진 오일이 전술한 바와 같은 엔진(65)에 이용된다. 엔진(65)의 동작중에 엔진 오일은 양호한 점도를 유지한다. 이렇게 해서 엔진 오일의 성능은 양호하게 유지된다. 엔진(65)의 연소 효율은 높아진다.
도 9는 본 발명의 제6 실시형태에 따른 난방 시스템(101)의 구성을 개략적으로 나타낸다. 난방 시스템(101)은 예컨대 비닐 하우스(102)의 실내 공간의 보온시에 이용된다. 비닐 하우스(102) 내의 실내 공간에는 온풍기(103)가 설치된다. 온풍기(103)에는 보일러(연소 장치)(104)가 접속된다. 보일러(104)와 온풍기(103) 사이에서 폐쇄된 온수 순환 경로(105)가 확립된다. 가온된 부동액(예컨대 주성분으로서 프로필렌글리콜을 함유하는 액체)은 펌프(106)의 작용으로 온풍기(103)에 보내진다. 온풍기(103)는 가온된 부동액에 기초하여 온풍을 생성한다. 온풍은 비닐 하우스(102)의 실내 공간에 방출된다. 온풍의 생성에 의해 식은 부동액은 보일러(104)로 되돌아간다. 이렇게 해서 실내 공간의 보온은 실현된다.
본 발명에 따른 연소 장치의 일구체예인 보일러(104)는, 연료를 연소하는 연소실(107)을 구비한다. 연소실(107)에는 연료실(108)이 접속된다. 연료실(108)에는 연료가 저장된다. 연료에는, 중유나 등유, 그 밖의 액체 연료가 이용될 수 있다. 연료실(108)은 예컨대 연료 탱크의 형태이면 된다. 연료실(108)로부터 연료는 연소실(107)에 공급된다. 연소실(107)에 온수로(109)가 결합된다. 연소의 열에너지는, 전술한 온수 순환 경로(105) 내에 삽입되는 온수로(111) 내의 부동액에 전달된다.
연료실(108)로부터 연소실(107)까지 연료 경로(112)가 확립된다. 연료 경로(112)는 연료실(108)을 포함한다. 연료실(108)에서 연료에 접촉하는 면에 도전재(113)는 노출된다. 도전재(113)에는 반도체(21)가 전기적으로 접속된다. 반도체(21)에는 전술한 반도체(21)가 이용된다. 전술한 바와 같이, 반도체(21)는 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)에 끼워진다. 제1 도체(14)는 반도체(21)에 결합된다. 제1 도체(14)에는 AC-DC 컨버터(12)가 전기적으로 접속된다. 제1 도체(14)에는, 전술한 바와 같이, AC-DC 컨버터(12)의 마이너스 단자(12b)로부터 마이너스의 직류 전압이 공급된다. AC-DC 컨버터(12), 제1 도체(14), 반도체(21) 및 제2 도체(15)는 전술한 전자 이동 장치(11a)를 형성한다.
제1 도체(14)로부터 반도체(21)에는 AC-DC 컨버터(12)의 직류 전압이 인가된다. 부(마이너스)의 전압이 인가되면, 반도체(21)는 도전재(113)를 통하여 연료에 전자를 공급한다. 연료는 환원된다. 환원된 연료는 원래의 화력을 갖기 때문에, 보일러(104)의 연비 절약은 실현된다. 기타, 연료에는 고체 연료나 기체 연료가 이용되어도 좋다.
도 10은 본 발명의 제7 실시형태에 따른 이차 전지 재생 장치(115)의 구성을 개략적으로 나타낸다. 이차 전지 재생 장치(115)는, 적어도 부분적으로 도전재(116)의 노출면을 갖는 도전 패드(117)를 구비한다. 도전 패드(117)의 도전재(116)에는 반도체(21)가 전기적으로 접속된다. 반도체(21)에는 전술한 반도체(21)가 이용된다. 전술한 바와 같이, 반도체(21)는 제1 도체(14) 및 제2 도체(15)에 끼워진다. 제1 도체(14)는 반도체(21)에 결합된다. 제1 도체(14)에는 AC-DC 컨버터(12)가 전기적으로 접속된다. 제1 도체(14)에는, 전술한 바와 같이, AC-DC 컨버터(12)의 마이너스 단자(12b)로부터 마이너스의 직류 전압이 공급된다. AC-DC 컨버터(12), 제1 도체(14), 반도체(21) 및 제2 도체(15)는 전술한 전자 이동 장치(11a)를 형성한다.
제1 도체(14)로부터 반도체(21)에는 AC-DC 컨버터(12)의 직류 전압이 인가된다. 부(마이너스)의 전압이 인가되면, 반도체(21)는 도전재(116)를 통하여 분위기 중에 전자를 방출한다. 도전 패드(117) 상의 전자 기기(118)는 그 분위기 중에서 다수의 전자에 노출된다. 그 결과, 전자 기기(118) 내의 이차 전지가 분위기하에 충전되면, 이차 전지의 성능은 회복된다. 열화한 이차 전지는 원래의 충방전 성능을 취득한다. 전자 기기(118)에는, 노트북 PC, 스마트폰, 휴대전화, 셰이버, 전동 칫솔, 기타 여러가지 기기가 포함될 수 있다. 전자 기기 이외라 하더라도, 이차 전지를 이용하는 기기라면, 어떠한 기기라도 이차 전지 재생 장치(115)의 작용으로 충방전 성능은 회복할 수 있다.
11 : 전자 이동 장치, 11a : 전자 이동 장치, 12 : 컨버터(AC-DC 컨버터), 14 : 제1 도체, 15 : 제2 도체, 21 : 반도체, 41 : 공기 조화기, 45 : 압축기, 55 : (도전재의 경로)도전관, 61 : 차량(자동사륜차), 65 : 엔진, 82 : 유로, 89 : 도전재, 104 : 연소 장치(보일러), 107 : 연소실, 108 : 연료실, 112 : 연료 경로, 113 : 도전재.
Claims (6)
- 전자 이동 장치에 있어서,
교류를 직류로 변환하여 출력하는 컨버터와,
상기 컨버터에 전기적으로 접속되는 제1 도체와,
상기 제1 도체에 결합되고, 실리콘 바인더로 고화되는 탄화규소 입자를 포함하는 반도체와,
상기 제1 도체로부터 떨어져 상기 반도체에 결합되는 제2 도체
를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자 이동 장치. - 제1항에 있어서,
상기 탄화규소 입자 대신에, 또는, 상기 탄화규소 입자에 더하여, 질화알루미늄 입자, 다이아몬드 입자, 질화갈륨 입자 및 산화아연 입자 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자 이동 장치. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 도체 및 상기 제2 도체는, 판형상의 상기 반도체를 사이에 끼우는 한쌍의 금속판인 것을 특징으로 하는, 전자 이동 장치. - 공기 조화기에 있어서,
적어도 부분적으로 도전재로 형성되고, 압축기의 동작에 따라서 작동유를 포함하는 냉매를 순환시키는 순환 경로와,
상기 도전재에 전기적으로 접속되고, 실리콘 바인더로 고화되는 탄화규소 입자를 포함하는 반도체와,
상기 반도체에 결합되는 도체와,
상기 도체에 전기적으로 접속되고, 교류를 직류로 변환하여 출력하는 컨버터
를 포함하는 것을 특징으로 하는, 공기 조화기. - 차량에 있어서,
적어도 부분적으로 도전재로 엔진 오일의 유로를 구획하는 엔진과,
상기 도전재에 전기적으로 접속되고, 실리콘 바인더로 고화되는 탄화규소 입자를 포함하는 반도체와,
상기 반도체에 전기적으로 접속되는 도체와,
상기 도체에 전기적으로 접속되고, 교류를 직류로 변환하여 출력하는 컨버터
를 포함하는 것을 특징으로 하는, 차량. - 연소 장치에 있어서,
연료를 연소하는 연소실과,
상기 연소실에 접속되고, 상기 연소실에 공급되는 상기 연료를 저장하는 연료실과,
상기 연료실을 포함하며 상기 연료실로부터 상기 연소실에 이르는 연료 경로에서 상기 연료에 접촉하는 면에 노출되는 도전재와,
상기 도전재에 전기적으로 접속되고, 실리콘 바인더로 고화되는 탄화규소 입자를 포함하는 반도체와,
상기 반도체에 전기적으로 접속되는 도체와,
상기 도체에 전기적으로 접속되고, 교류를 직류로 변환하여 출력하는 컨버터
를 포함하는 것을 특징으로 하는 연소 장치.
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