JP3997582B2 - 熱搬送装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は可搬性に富み、採暖機能を有する燃焼熱の熱搬送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の熱搬送装置は、図8に示すように、浴槽本体9の湯を湧かすため、循環水路10で風呂釜本体11の熱交換器12と接続し、循環水路10には強制循環するためのポンプ13を設け、さらに加熱されて発電する熱発電素子14は高温側となる受熱部15をバーナ16の燃焼炎に近接させ、その尾端部17を低温側にして冷却するため、ポンプ13から循環水路10とは分岐して設けたバイパス送水路18に接触させて設けられ、この熱発電素子14は配線19でポンプ13に接続するように構成されていた。
【0003】
上記構成において、浴槽本体9の湯を湧かす場合はバーナ16を燃焼させると熱交換器12で温水に加熱すると同時に、熱発電素子14の受熱部15がバーナ16の燃焼熱で高温側として加熱され、その尾端部17は分岐して設けたバイパス送水路18で低温側として冷却されるため、温度差ができ、熱発電素子14はゼーベック効果により発電する。そして発生電力は配線19でポンプ13に供給されてポンプ13を駆動し、浴槽本体9の湯を循環していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記のような従来の装置では、熱発電素子14の発電でポンプ13を駆動するが、熱発電素子14の発電効率は高温側と低温側の温度差で決定されるもので、バーナ16の燃焼による温度と浴槽本体9のお湯の温度では一般的に数パーセント以下と低いものである。そこで浴槽本体9から循環水路10を経由して熱交換器12に循環させるポンプ13の駆動電力を発電するには多量の熱発電素子14を要するという課題があった。そのうえ、バーナ16の熱量の大部分は直接、素交換器12を加熱して浴槽本体9から循環水路10を経由して熱交換器12に流入した温水を加熱するため、熱発電素子14を加熱する熱量は低い割合となり、したがって発生電力はポンプ13の駆動電力よりも小さいため駆動できないとか、循環水路10を経由して熱交換器12への循環流量が不足するという課題を有していた。また、熱発電素子14はその受熱部15を高温側にしてバーナ16に近接させて加熱し尾端部17を低温側にして冷却するため、位置の制約から循環水路10に直接固定できず、ポンプ13からの循環水路10とは別途分岐して設けたバイパス送水路18に尾端部17を固定して冷却しているため、構成が複雑になるという課題を有していた。さらに位置の制約から熱発電素子14は取り付けれる量が限られ、前述と同様にポンプ13を駆動するには発生電力が不足するとか、循環水路10の循環流量が不足するという課題も有していた。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、燃焼手段と、この燃焼手段の熱を高温側面に受熱して熱起電力を発生する熱電気変換素手段と、燃焼手段から受熱し、熱交換する熱交換手段と、電力で駆動して熱媒を熱交換手段へ搬送し、熱交換させる熱媒強制循環手段と、一端を熱媒強制循環手段に接続し、他端を熱交換手段に接続して熱交換手段で熱交換した熱媒を循環させて放熱する放熱手段と、熱電気変換手段の発生電力を蓄電する蓄電手段と、この蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段を駆動する蓄放電制御手段とから構成したものである。
【0006】
上記発明によれば、燃焼手段に燃焼させると、この燃焼手段の燃焼熱を熱電気変換手段は高温側面に受熱し高温となる。さらに熱は熱交換手段へ伝熱する。熱電気変換手段は高温側面と低温側面との温度差に応じた電力を発生する。蓄電手段は熱電気変換手段の発生電力を蓄電する。蓄放電制御手段はこの蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段を駆動する。そして熱媒強制循環手段は駆動して熱媒を熱交換手段へ搬送し、伝わった燃焼手段の熱を熱媒と熱交換させる。さらに熱媒は放熱手段に循環し放熱して熱媒強制循環手段に戻り、熱搬送ができる。燃焼手段は放電することで蓄電が徐々に減少し、やがて放電電力が熱媒強制循環手段の駆動電力以下まで低下すると、蓄放電制御手段は放電を停止させて再び、熱電気変換手段の発生電力を蓄電させ、以降この動作を繰り返して運転が行われる。
【0007】
さらに、蓄電手段が熱電気変換手段の発生電力を蓄電し、蓄放電制御手段がこの蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段を駆動するため、熱媒強制循環手段の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段は少量、小型でよい。また、燃焼手段の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段を駆動することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明は燃焼手段と、この燃焼手段の熱を高温側面に受熱して熱起電力を発生する熱電気変換素手段と、前記燃焼手段から受熱し、熱交換する熱交換手段と、電力で駆動して熱媒を前記熱交換手段へ搬送し、熱交換させる熱媒強制循環手段と、一端を前記熱媒強制循環手段に接続し、他端を前記熱交換手段に接続して前記熱交換手段で熱交換した熱媒を循環させて放熱する放熱手段と、前記熱電気変換手段の発生電力を蓄電する蓄電手段と、この蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ、熱媒強制循環手段を駆動する蓄放電制御手段とを有するものである。
【0009】
そして、燃焼手段を燃焼させると、この燃焼手段の燃焼熱を熱電気変換手段は高温側面に受熱し高温になる。さらに熱は熱交換手段へ伝熱する。熱電気変換手段は高温側面と低温側面との温度差に応じた電力を発生する。蓄電手段は熱電気変換手段の発生電力を蓄電する。蓄放電制御手段はこの蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段を駆動する。
【0010】
そして蓄電手段が熱電気変換手段の発生電力を蓄電し、蓄放電制御手段がこの蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段を駆動するため、熱媒強制循環手段の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段は少量、小型でよい。また、燃焼手段の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段を駆動することができる。
【0011】
また、燃焼手段と、この燃焼手段の熱を高温側面に受熱し、その熱を低温側面から熱交換手段へ伝熱することで冷却され、高温側面と低温側面との温度差に応じた電力を発生する熱電気変換手段と、この熱電気変換素手段の低温側面から受熱し、熱媒に熱交換する熱交換手段と、前記熱電気変換手段の発生電力により駆動して熱媒を前記熱交換手段へ搬送し、熱電気変換手段を介して伝わった燃焼手段の熱を熱媒と熱交換させる熱媒強制循環手段と、一端を前記熱媒強制循環手段に接続し、他端を前記熱交換手段に接続して前記熱交換手段で熱交換した熱媒を循環させて放熱する放熱手段と、前記熱電気変換素手段の発生電力を蓄電する蓄電手段と、この蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ前記熱媒強制循環手段を駆動する蓄放電制御手段とを有するものである。
【0012】
そして、燃焼手段を燃焼させると熱電気変換手段が高温側面に受熱し高温になる。さらに熱は熱電気変換手段の高温側面から低温側面へ伝わり、熱交換手段へ伝熱する。熱電気変換手段の低温側面は熱交換手段へ伝熱することで冷却されるため、熱電気変換手段は高温側面と低温側面との温度差に応じた電力を発生する。蓄電手段は熱電気変換手段の発生電力を蓄電する。蓄放電制御手段はこの蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段を駆動する。そして熱媒強制循環手段は駆動して熱媒を熱交換手段へ搬送し、伝わった燃焼手段の熱を熱媒と熱交換させる。さらに熱媒は放熱手段に循環し放熱して熱媒強制循環手段に戻り、熱搬送ができる。燃焼手段は放電することで蓄電が徐々に減少し、やがて放電電力が熱媒強制循環手段の駆動電力以下まで低下すると、蓄放電制御手段は放電を停止させて再び、熱電気変換手段の発生電力を蓄電させ、以降この動作を繰り返して運転が行われる。そして、蓄電手段が熱電気変換手段の発生電力を蓄電し、蓄放電制御手段がこの蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段を駆動するため、熱媒強制循環手段の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段は少量、小型でよい。また、燃焼手段の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段を駆動することができる。さらに熱電気変換手段は燃焼手段の燃焼熱の大部分を高温側面に受熱し、低温側面から熱交換手段へ伝熱して熱媒を加熱すると同時に発電するため、従来のようにバーナの熱量の大部分が直接、熱交換器を加熱して温水に熱交換し、低い割合の熱量が熱発電素子を加熱する構成に比べ、発生電力が小さいためポンプが駆動できないとか、循環流量が不足することもなく、確実に熱媒強制循環手段を駆動できる。位置の制約から循環水路とは別途分岐したバイパス送水路を設けることもなく、構成が簡単になり、大きく発電するだけの熱電気変換手段を取り付けられ、前述同様に確実に熱媒強制循環手段を駆動できる。
【0013】
また、熱電気変換素手段の発生電力を蓄わえ所定値に達する迄の間は電池の電力を通電させて熱媒強制循環手段を駆動し、熱電気変換素手段の発生電力を蓄電し、蓄電手段の蓄電が所定値に達すると電池の電力の通電を停止し、蓄わえた熱電気変換素手段の発生電力を放電させて熱媒強制循環手段を駆動するように制御する蓄放電制御手段を有するものである。
【0014】
そして、燃焼手段を燃焼させると熱電気変換手段は高温側面に受熱し電力を発生するが、蓄電手段がこの発生電力を蓄電し、所定値に達する迄の間は電池の電力を通電させて熱媒強制循環手段を駆動させ、蓄電手段の蓄電が所定値に達すると電池の電力の通電を停止し、蓄わえた熱電気変換素手段の発生電力を放電させて熱媒強制循環手段を駆動するように蓄放電制御手段が制御する。熱媒強制循環手段は熱媒を熱交換手段へ搬送し、伝わった燃焼手段の熱を熱媒と熱交換させ、次に放熱手段に循環して放熱させ、さらに熱媒強制循環手段に戻り、熱搬送が行われる。蓄電手段は放電することで蓄電が徐々に減少し、やがて放電電力が熱媒強制循環手段の駆動電力以下まで低下すると、蓄放電制御手段は放電を停止させて再び、熱電気変換手段の発生電力を蓄電させ、電池の電力を通電させて熱媒強制循環手段を駆動する。以降この動作を繰り返して運転が行われる。そして、蓄電手段が発生電力を蓄電し、所定値に達する迄の間は電池の電力を通電させて熱媒強制循環手段を駆動させ、蓄電手段の蓄電が所定値に達すると電池の電力の通電を停止し、蓄わえた熱電気変換素手段の発生電力を放電させるため、熱媒強制循環手段の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段は少量、小型でよい。また、燃焼手段の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段を駆動することができる。そして、運転開始から即時に電池により熱媒強制循環手段を駆動することができ、効率よく熱搬送が行われる。
【0015】
また、熱電気変換素手段の発生電力が所定値に達する迄の間は電池の電力を通電させて、熱電気変換素手段の発生電力と電池の電力の併用で熱媒強制循環手段を駆動し、熱電気変換素手段の発生電力が所定値に達すると電池の電力の通電を停止して、熱電気変換素手段の発生電力単独で放電させて熱媒強制循環手段を駆動するように制御する蓄放電制御手段を有するものである。
【0016】
そして、燃焼手段を燃焼させると熱電気変換手段は高温側面に受熱し電力を発生するが、所定値に達する迄の間は熱電気変換素手段の発生電力と電池の電力の併用で熱媒強制循環手段を駆動し、熱電気変換素手段の発生電力が所定値に達すると電池の電力の通電を停止して、熱電気変換素手段の発生電力単独で放電させて熱媒強制循環手段を駆動するように蓄放電制御手段が制御する。熱媒強制循環手段は熱媒を熱交換手段へ搬送し、伝わった燃焼手段の熱を熱媒と熱交換させ、次に放熱手段に循環して放熱させ、さらに熱媒強制循環手段に戻り、熱搬送が行われる。熱電気変換手段の発生電力が低下して所定値以下になると、再び熱電気変換素手段の発生電力と電池の電力の併用で熱媒強制循環手段を駆動するように制御される。以降この動作を繰り返して運転が行われる。そして、
熱電気変換素手段の発生電力が所定値に達する迄の間は熱電気変換素手段の発生電力と電池の電力の併用で熱媒強制循環手段を駆動し、熱電気変換素手段の発生電力が所定値に達すると、熱電気変換素手段の発生電力単独で放電させて熱媒強制循環手段を駆動するため、熱媒強制循環手段の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段は少量、小型でよい。また、燃焼手段の燃焼量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段を駆動することができる。そして、運転開始から即時に電池により熱媒強制循環手段を駆動することができ、効率よく熱搬送が行われる。
【0017】
また、熱媒強制循環手段への通電回路に昇圧手段を設け、熱電気変換素手段の発生電力の電圧よりも高い駆動電圧を必要とする熱媒強制循環手段に対し、駆動電圧以上に昇圧することで駆動を可能とする蓄放電制御手段を有するものである。
【0018】
そして、燃焼手段を燃焼させると熱電気変換手段は高温側面に受熱し電力を発生するが、蓄電手段がこの発生電力を蓄電し、所定値に達すると蓄わえた発生電力を昇圧手段に放電させる。もしくは熱電気変換手段の発生電力とか電池の電力を直接に昇圧手段に通電する。昇圧手段はこれらの電力を昇圧し熱電気変換素手段の発生電力の電圧もしくは電池の電圧よりも高い駆動電力を必要とする熱媒強制循環手段に対し、駆動電圧以上に昇圧することで駆動を可能とする。熱媒強制循環手段は熱媒を熱交換手段へ搬送し、伝わった燃焼手段の熱を熱媒と熱交換させ、次に放熱手段に循環して放熱させ、さらに熱媒強制循環手段に戻り、熱搬送が行われる。そして、一般的には熱電気変換手段の発生電圧は数ボルト以下であるが熱媒強制循環手段の駆動電圧より低くても駆動できる。
【0019】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【0020】
(実施例1)
図1は本発明の実施例1の熱搬送装置の断面図、図2は本発明の実施例1の熱搬送装置の運転シーケンス図である。
【0021】
図において、1は熱搬送装置本体、2は燃焼手段、3は熱交換手段であり、燃焼手段2の熱を受熱し、その熱を熱媒と熱交換する。4は熱媒強制循環手段であり、熱媒を搬送する。6はガスボンベであり燃焼手段2のエネルギー源としてガスを供給する。7は装置の運転操作を行う操作部である。8は放熱手段であり、一端を熱媒強制循環手段4に接続し、他端を熱交換手段3に接続して熱交換手段3で熱交換した熱媒を循環させて放熱する。20は熱電気変換手段であり、燃焼手段2の熱を高温側面21に受熱し、その熱を低温側面22から熱交換手段3へ伝熱することで冷却され、高温側面21と低温側面22との温度差に応じた電力を発生する。23は蓄電手段23であり、熱電気変換手段20の発生電力を蓄電する。24は蓄放電制御手段であり、蓄電手段23の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段4を駆動するものである。
【0022】
この構成における動作,作用について説明する。燃焼手段2を燃焼させると、この燃焼手段2の燃焼熱を熱電気変換手段20は高温側面21に受熱し高温になる。さらに熱は熱交換手段3へ伝熱する。熱電気変換手段20は高温側面21と低温側面22との温度差に応じた電力を発生する。蓄電手段23は熱電気変換手段20の発生電力を蓄電する。蓄放電制御手段24はこの蓄電手段23の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段4を駆動する。そして熱媒強制循環手段4は駆動して熱媒を熱交換手段3へ搬送し、伝わった燃焼手段2の熱を熱媒と熱交換させる。さらに熱媒は放熱手段8に循環し放熱して熱媒強制循環手段4に戻り、熱搬送ができる。燃焼手段2は放電することで蓄電が徐々に減少し、やがて放電電力が熱媒強制循環手段4の駆動電力以下まで低下すると、蓄放電制御手段24は放電を停止させて再び、熱電気変換手段20の発生電力を蓄電させ、以降この動作を繰り返して運転が行われる。
【0023】
さらに、蓄電手段23が熱電気変換手段20の発生電力を蓄電し、蓄放電制御手段24がこの蓄電手段23の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段4を駆動するため、熱媒強制循環手段4の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段20は少量、小型でよい。また、燃焼手段2の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段4を駆動することができる。
【0024】
(実施例2)
図3は本発明の実施例2の熱搬送装置の断面図である。
【0025】
実施例1と異なる点は、燃焼手段2の熱を高温側面21に受熱し、その熱を低温側面22から熱交換手段3へ伝熱することで冷却され、高温側面21と低温側面22との温度差に応じた電力を発生する熱電気変換手段20と、この熱電気変換素手段20の低温側面22から受熱し、熱媒に熱交換する熱交換手段3と、前記熱電気変換手段20の発生電力により駆動して熱媒を前記熱交換手段3へ搬送し、熱電気変換手段20を介して伝わった燃焼手段2の熱を熱媒と熱交換させる熱媒強制循環手段4を設けたところである。
【0026】
なお実施例1と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
次に動作,作用について説明する。燃焼手段2を燃焼させると熱電気変換手段20が高温側面21に受熱し高温になる。さらに熱は熱電気変換手段20の高温側面21から低温側面22へ伝わり、熱交換手段3へ伝熱する。熱電気変換手段20の低温側面22は熱交換手段3へ伝熱することで冷却されるため、熱電気変換手段20は高温側面21と低温側面22との温度差に応じた電力を発生する。蓄電手段23は熱電気変換手段20の発生電力を蓄電する。蓄放電制御手段24はこの蓄電手段23の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段4を駆動する。そして熱媒強制循環手段4は駆動して熱媒を熱交換手段3へ搬送し、伝わった燃焼手段2の熱を熱媒と熱交換させる。さらに熱媒は放熱手段8に循環し放熱して熱媒強制循環手段4に戻り、熱搬送ができる。蓄電手段13が放電することで蓄電が徐々に減少し、やがて放電電力が熱媒強制循環手段4の駆動電力以下まで低下すると、蓄放電制御手段24は放電を停止させて再び、熱電気変換手段20の発生電力を蓄電させ、以降この動作を繰り返して運転が行われる。そして、蓄電手段23が熱電気変換手段20の発生電力を蓄電し、蓄放電制御手段24がこの蓄電手段23の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段4を駆動するため、熱媒強制循環手段4の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段20は少量、小型でよい。また、燃焼手段2の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段4を駆動することができる。さらに熱電気変換手段20は燃焼手段2の燃焼熱の大部分を高温側面21に受熱し、低温側面22から熱交換手段3へ伝熱して熱媒を加熱すると同時に発電するため、従来のようにバーナ16の熱量の大部分が直接、熱交換器12を加熱して温水に熱交換し、低い割合の熱量が熱発電素子14を加熱する構成に比べ、発生電力が小さいためポンプ13が駆動できないとか、循環流量が不足することもなく、確実に熱媒強制循環手段4を駆動できる。位置の制約から循環水路10とは別途分岐したバイパス送水路18を設けることもなく、構成が簡単になり、大きく発電するだけの熱電気変換手段20を取り付けられ、前述同様に確実に熱媒強制循環手段4を駆動できる。
【0027】
(実施例3)
図4は本発明の実施例3の熱搬送装置の断面図、図5は本発明の実施例3の熱搬送装置の運転シーケンス図である。
【0028】
実施例1と異なる点は、熱電気変換素手段20の発生電力を蓄わえ所定値に達する迄の間は電池5の電力を通電させて熱媒強制循環手段4を駆動し、熱電気変換素手段20の発生電力を蓄電し、蓄電手段23の蓄電が所定値に達すると電池5の電力の通電を停止し、蓄わえた熱電気変換素手段20の発生電力を放電させて熱媒強制循環手段4を駆動するように制御する蓄放電制御手段24を設けたところである。
【0029】
なお、実施例1と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
次に動作,作用について説明する。燃焼手段2を燃焼させると熱電気変換手段20は高温側面21に受熱し電力を発生するが、蓄電手段23がこの発生電力を蓄電し、所定値に達する迄の間は電池5の電力を通電させて熱媒強制循環手段4を駆動させ、蓄電手段23の蓄電が所定値に達すると電池5の電力の通電を停止し、蓄わえた熱電気変換素手段20の発生電力を放電させて熱媒強制循環手段4を駆動するように蓄放電制御手段24が制御する。熱媒強制循環手段4は熱媒を熱交換手段3へ搬送し、伝わった燃焼手段2の熱を熱媒と熱交換させ、次に放熱手段8に循環して放熱させ、さらに熱媒強制循環手段4に戻り、熱搬送が行われる。蓄電手段23は放電することで蓄電が徐々に減少し、やがて放電電力が熱媒強制循環手段4の駆動電力以下まで低下すると、蓄放電制御手段24は放電を停止させて再び、熱電気変換手段20の発生電力を蓄電させ、電池5の電力を通電させて熱媒強制循環手段4を駆動する。以降この動作を繰り返して運転が行われる。そして、
蓄電手段23が発生電力を蓄電し、所定値に達する迄の間は電池5の電力を通電させて熱媒強制循環手段4を駆動させ、蓄電手段23の蓄電が所定値に達すると電池5の電力の通電力を停止し、蓄わえた熱電気変換素手段20の発生電力を放電させるため、熱媒強制循環手段4の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段20は少量、小型でよい。また、燃焼手段2の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段4を駆動することができる。そして、運転開始から即時に電池5により熱媒強制循環手段4を駆動することができ、効率よく熱搬送が行われる。従来のように電池5のみで熱媒強制循環手段4を駆動する場合に比べ、電池交換5の交換頻度と手間が減少し、電池5の費用も軽減して経済的である。運転開始から即時に電池5により熱媒強制循環手段4を駆動することができ、効率よく熱搬送が行われる。
【0030】
(実施例4)
図6は本発明の実施例4の熱搬送装置の運転シーケンス図である。
【0031】
実施例3と異なる点は、熱電気変換素手段20の発生電力が所定値に達する迄の間は電池5の電力を通電させて、熱電気変換素手段20の発生電力と電池5の電力の併用で熱媒強制循環手段4を駆動し、熱電気変換素手段20の発生電力が所定値に達すると電池5の電力の通電を停止して、熱電気変換素手段20の発生電力単独で放電させて熱媒強制循環手段4を駆動するように制御する蓄放電制御手段24を設けたところである。
【0032】
なお実施例1と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
次に動作,作用について説明する。燃焼手段2を燃焼させると熱電気変換手段20は高温側面21に受熱し電力を発生するが、所定値に達する迄の間は熱電気変換素手段20の発生電力と電池5の電力の併用で熱媒強制循環手段4を駆動し、熱電気変換素手段20の発生電力が所定値に達すると電池5の電力の通電を停止して、熱電気変換素手段20の発生電力単独で放電させて熱媒強制循環手段4を駆動するように蓄放電制御手段24が制御する。熱媒強制循環手段4は熱媒を熱交換手段3へ搬送し、伝わった燃焼手段2の熱を熱媒と熱交換させ、次に放熱手段8に循環して放熱させ、さらに熱媒強制循環手段4に戻り、熱搬送が行われる。熱電気変換手段20の発生電力が低下して所定値以下になると、再び熱電気変換素手段20の発生電力と電池5の電力の併用で熱媒強制循環手段4を駆動するように制御される。以降この動作を繰り返して運転が行われる。そして、熱電気変換素手段20の発生電力が所定値に達する迄の間は熱電気変換素手段20の発生電力と電池5の電力の併用で熱媒強制循環手段4を駆動し、熱電気変換素手段20の発生電力が所定値に達すると、熱電気変換素手段20の発生電力単独で放電させて熱媒強制循環手段4を駆動するため、熱媒強制循環手段4の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段20は少量、小型でよい。また、燃焼手段2の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段4を駆動することができる。そして、運転開始から即時に電池5により熱媒強制循環手段4を駆動することができ、効率よく熱搬送が行われる。従来のように電池5のみで熱媒強制循環手段4を駆動する場合に比べ、電池交換5の頻度と手間が減少し、電池5の費用も軽減して経済的である。運転開始から即時に電池5により熱媒強制循環手段4を駆動することができ、効率よく熱搬送が行われる。
【0033】
(実施例5)
図7は本発明の実施例5の熱搬送装置の断面図である。
【0034】
実施例1と異なる点は、また、熱媒強制循環手段4への通電回路に昇圧手段25を設け、熱電気変換素手段20の発生電力の電圧よりも高い駆動電圧を必要とする熱媒強制循環手段4に対し、駆動電圧以上に昇圧することで駆動を可能とする蓄放電制御手段24を設けたところである。
【0035】
なお実施例1と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
次に動作,作用について説明する。燃焼手段2を燃焼させると熱電気変換手段20は高温側面21に受熱し電力を発生するが、蓄電手段23がこの発生電力を蓄電し、所定値に達すると蓄わえた発生電力を昇圧手段25に放電させる。もしくは熱電気変換手段20の発生電力とか電池5の電力を直接に熱媒強制循環手段4に通電する。昇圧手段25はこれらの電力を昇圧し熱電気変換素手段20の発生電力の電圧もしくは電池5の電圧よりも高い駆動電圧を必要とする熱媒強制循環手段4に対し、駆動電圧以上に昇圧することで駆動を可能とする。熱媒強制循環手段4は熱媒を熱交換手段3へ搬送し、伝わった燃焼手段2の熱を熱媒と熱交換させ、次に放熱手段8に循環して放熱させ、さらに熱媒強制循環手段4に戻り、熱搬送が行われる。そして、一般的には熱電気変換手段20の発生電力は数ボルト以下であるが熱媒強制循環手段4の駆動電圧より低くても駆動できる。
【0036】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば下記の効果が得られる。
【0037】
(1)蓄電手段が熱電気変換手段の発生電力を蓄電し、蓄放電制御手段がこの蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段を駆動するため、熱媒強制循環手段の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段は少量、小型でよいという有利な効果を有する。また、燃焼手段の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段を駆動することができるという有利な効果を有する。
【0038】
(2)蓄電手段が熱電気変換手段の発生電力を蓄電し、蓄放電制御手段がこの蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ熱媒強制循環手段を駆動するため、熱媒強制循環手段の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段は少量、小型でよいという有利な効果を有する。また、燃焼手段の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段を駆動することができるという有利な効果を有する。さらに熱電気変換手段は燃焼手段の燃焼熱の大部分を高温側面に受熱し、低温側面から熱交換手段へ伝熱して熱媒を加熱すると同時に発電するため、従来のようにバーナの熱量の大部分が直接、熱交換器を加熱して温水に熱交換し、低い割合の熱量が熱発電素子を加熱する構成に比べ、発生電力が小さいためポンプが駆動できないとか、循環流量が不足することもなく、確実に熱媒強制循環手段を駆動できる。位置の制約から循環水路とは別途分岐したバイパス送水路を設けることもなく、構成が簡単になり、大きく発電するだけの熱電気変換手段を取り付けられ、前述同様に確実に熱媒強制循環手段を駆動できるという有利な効果を有する。
【0039】
(3)蓄電手段が発生電力を蓄電し、所定値に達する迄の間は電池の電力を通電させて熱媒強制循環手段を駆動させ、蓄電手段の蓄電が所定値に達すると電池の電力の通電を停止し、蓄わえた熱電気変換素手段の発生電力を放電させるため、熱媒強制循環手段の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段は少量、小型でよいという有利な効果を有する。また、燃焼手段の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段を駆動することができるという有利な効果を有する。そして、運転開始から即時に電池により熱媒強制循環手段を駆動することができ、効率よく熱搬送が行われるという有利な効果を有する。従来のように電池のみで熱媒強制循環手段を駆動する場合に比べ、電池交換の頻度と手間が減少し、電池の費用も軽減して経済的である。運転開始から即時に電池により熱媒強制循環手段を駆動することができ、効率よく熱搬送が行われるという有利な効果を有する。
【0040】
(4)熱電気変換素手段の発生電力が所定値に達する迄の間は熱電気変換素手段の発生電力と電池の電力の併用で熱媒強制循環手段を駆動し、熱電気変換素手段の発生電力が所定値に達すると、熱電気変換素手段の発生電力単独で放電させて熱媒強制循環手段を駆動するため、熱媒強制循環手段の駆動電力相当の電力を常時、発電する必要がなく、熱電気変換手段は少量、小型でよいという有利な効果を有する。また、燃焼手段の燃焼熱量が変動し、発生電力が少ない方向に変動しても熱媒強制循環手段を駆動することができるという有利な効果を有する。そして、運転開始から即時に電池により熱媒強制循環手段を駆動することができ、効率よく熱搬送が行われるという有利な効果を有する。従来のように電池のみで熱媒強制循環手段を駆動する場合に比べ、電池交換の頻度と手間が減少し、電池の費用も軽減して経済的であるという有利な効果を有する。運転開始から即時に電池により熱媒強制循環手段を駆動することができ、効率よく熱搬送が行われるという有利な効果を有する。
【0041】
(5)熱媒強制循環手段への通電回路に昇圧手段を設け、熱電気変換素手段の発生電力の電圧よりも高い駆動電圧を必要とする熱媒強制循環手段に対し、駆動電圧以上に昇圧することで駆動を可能とする。そして、一般的には熱電気変換手段の発生電力は数ボルト以下であるが熱媒強制循環手段の駆動電圧より低くても駆動できるという有利な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1の熱搬送装置の断面図
【図2】本発明の実施例1の熱搬送装置の運転シーケンス図
【図3】本発明の実施例2の熱搬送装置の断面図
【図4】本発明の実施例3の熱搬送装置の断面図
【図5】本発明の実施例3の熱搬送装置の運転シーケンス図
【図6】本発明の実施例4の熱搬送装置の運転シーケンス図
【図7】本発明の実施例5の熱搬送装置の断面図
【図8】従来の熱搬送装置の断面図
【符号の説明】
1 熱搬送装置本体
2 燃焼手段
3 熱交換手段
4 熱媒強制循環手段
5 電池
7 操作部
8 放熱手段
20 熱電気変換手段
21 高温側面
22 低温側面
23 蓄電手段
24 蓄放電制御手段
25 昇圧手段
Claims (2)
- 燃焼手段と、この燃焼手段の熱を直接、全量を高温側面に受熱し、その熱を低温側面から熱交換手段へ伝熱することで冷却され、高温側面と低温側面との温度差に応じた電力を発生する熱電気変換手段と、この熱電気変換素手段の低温側面からのみ受熱し、熱媒に熱交換する熱交換手段と、前記熱電気変換手段の発生電力により駆動して熱媒を前記熱交換手段へ搬送し、熱電気変換手段を介して伝わった燃焼手段の熱を熱媒と熱交換させる熱媒強制循環手段と、一端を前記熱媒強制循環手段に接続し、他端を前記熱交換手段に接続して前記熱交換手段で熱交換した熱媒を循環させて放熱する可搬性に富み、採暖機能を有する放熱手段と、前記熱電気変換素手段の発生電力を蓄電する蓄電手段と、この蓄電手段の蓄電が所定値に達すると放電させ前記熱媒強制循環手段を駆動する蓄放電制御手段とから構成された熱搬送装置。
- 前記蓄放電制御手段は前記熱電気変換素手段の発生電力を蓄わえ所定値に達する迄の間は電池の電力を通電させて前記熱媒強制循環手段を駆動し、前記熱電気変換素手段の発生電力を蓄電する蓄電手段の蓄電が所定値に達すると前記電池の電力の通電を停止し、蓄わえた熱電気変換素手段の発生電力を放電させて前記熱媒強制循環手段を駆動するように制御する請求項1記載の熱搬送装置。
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