(57)【要約】 【課題】  飛行船の重量増加および定点滞空性の低下を招くことなく、機体内外の温度差を抑えることができる飛行船の機体内ガス温度調整装置および方法を提供する。【解決手段】  ガス流下手段２０によってガスを流下させ、燃料電池ユニット５によって発生される廃熱を機体内に供与し、機体内のガスの温度を調整する。これによって飛行船２の機体内外の温度差を抑えることができる。このように飛行船２に必然的に設けられる燃料電池ユニット５を熱源として、利用するので、ガス流下手段２０を含む小形の装置を追加して設けるだけでよい。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源を有する飛行船の機体内のガスの温度を調整する装置であって、
熱源から熱を受容可能、かつ機体内に熱を供与可能に、ガスを流下させることができるガス流下手段を含むことを特徴する飛行船の機体内ガス温度調整装置。
【請求項２】
ガス流下手段は、
ガスと熱源との間で熱交換させる熱交換部と、
熱交換部に導かれるガスを、機体内および機体外の少なくともいずれか一方から選択的に吸気する吸気部と、
熱交換部から吐出されるガスを、機体内および機体外の少なくともいずれか一方に選択的に排気する排気部とを有することを特徴する請求項１記載の飛行船の機体内ガス温度調整装置。
【請求項３】
ガス流下手段は、
ガスと熱源との間で熱交換させる熱交換部と、
機体外のガスを吸気する吸気部と、
熱交換部から吐出されるガスを、機体内を通過させて機体外に排気する排気部とを有することを特徴とする請求項１記載の飛行船の機体内ガス温度調整装置。
【請求項４】
機体内のガスの温度を検出する機体内ガス温度検出手段と、
機体内ガス温度検出手段の検出結果に基づいて、機体内のガス温度が目標温度未満になると、熱を機体内に供与し、機体内のガスの温度が目標温度以上になると、熱の機体内への供与を停止するように、ガス流下手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の飛行船の機体内ガス温度調整装置。
【請求項５】
熱源を有する飛行船の機体内のガスの温度を調整する方法であって、
機体内への熱の供与が必要である場合、熱源から熱を受容し、かつ機体内に熱を供与するようにガスを流下させることを特徴する飛行船の機体内ガス温度調整方法。
【請求項６】
機体内および機体外の少なくともいずれか一方から選択的に吸気したガスを、熱源との間で熱交換させ、
機体内への熱の供与が必要である場合、熱源との間で熱交換させたガスを、機体内に排気し、
機体内への熱の供与が不要である場合、熱源との間で熱交換させたガスを、機体外に排気することを特徴とする請求項５記載の飛行船の機体内ガス温度調整方法。
【請求項７】
機体内への熱の供与が必要である場合、機体外のガスを、吸気して熱源との間で熱交換させ、機体内を通過させて機体外に排気するように流下させ、
機体内への熱の供与が不要である場合、前記ガスの流下を停止することを特徴とする請求項５記載の飛行船の機体内ガス温度調整方法。
【請求項８】
機体内のガスの温度を検出し、その検出結果に基づいて、
機体内のガス温度が目標温度未満になると、熱を機体内に供与し、
機体内のガスの温度が目標温度以上になると、熱の機体内への供与を停止することを特徴とする請求項５〜７のいずれか１つに記載の飛行船の機体内ガス温度調整方法。
【請求項９】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の飛行船の機体内ガス温度調整装置を備え、
機体内のガスの温度を調整することによって、飛行船の高度を調整することを特徴とする飛行船の高度調整装置。
【請求項１０】
請求項５〜８のいずれか１つに記載の飛行船の機体内ガス温度調整方法を用いて、機体内のガスの温度を調整することによって、飛行船の高度を調整することを特徴とする飛行船の高度調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飛行船の機体内のガスの温度を調整する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
長期間にわたって成層圏に滞空する飛行船では、昼間、太陽の輻射熱を受けて、スーパーヒート現象を生じ、夜間、宇宙空間への熱輻射によって、スーパークール現象を生じる。スーパーヒート現象は、機体内のガスの温度が機体外のガスの温度に対して高くなる現象であり、スーパークール現象は、機体内のガスの温度が機体外のガスの温度に対して低くなる現象である。
【０００３】
スーパーヒート現象が生じると、機体内のガスの圧力が上昇し、スーパークール現象が生じると、機体内のガスの圧力が低下する。飛行船の高度を保持するためには、このような機体内のガスの圧力変化に伴って発生する機体内外差圧が生じても、機体の形状が変化しないようにしなければならないが、膜材強度の観点から決して容易ではない。したがって機体内外差圧を抑えるために、機体内外温度差を抑える必要がある。
【０００４】
機体内外温度差を抑える対策としては、次の２つの対策が知られている。第１の対策は、機体内への熱の流入および機体外への熱の流出を防ぐための断熱材を設ける。具体的には、長期間にわたって滞空する飛行船には、機体の外表面部に太陽電池が設けられており、この太陽電池が設けられる部分において、輻射による熱の流入出が大きいので、太陽電池と機体との間に断熱材が設けられ、熱の流入出が抑制されている。第２の対策は、スーパーヒート現象およびスーパークール現象のいずれかが生じた場合、飛行船を飛行させて、機体内のガスと機体外のガスとの間で熱交換させて、機体内のガスの温度を機体外の温度に近づけるようにしている。
【０００５】
また他の従来の技術として、特許文献１に示される飛行船の高度調整装置が知られている。この装置は、浮体を有し、その浮体は、複数の管状サポートガス収容部、複数のエアバッグ、各エアバッグ内の圧力を変えるためのコンプレッサを有し、サポートガス収容部とエアバッグが、柔軟な非伸縮性の材料で形成されており、エアバッグが、複数のサポートガス収容部に囲まれた状態でサポートガス収容部に接し、大気と非接触である。このような構成によって、サポートガス収容部に収容するサポートガスを減少または増加させながら、浮体の全重量を増加または減少させることができる。したがって、内部のエアバッグを有するだけで、単に全重量を増加または減少させるだけのサポートガス収容部によって得られる高度調整よりも一層効果的な高度調整がもたらされる。
【０００６】
【特許文献１】特許第２９９３９８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の技術における機体内外温度差を抑えるための対策において、第１の対策では、断熱材によって熱の出入を抑制するだけであり、機体内のガスの温度を制御できる構成ではない。また第２の対策では、飛行船を飛行させなければならないので、飛行運用に制限が発生するため、好ましくない。特許文献１の装置は、サポートガスおよびエアを増減させて高度調整をしているが、機体内外の温度差を抑えることができる構成ではなく、前述の課題を解決することはできない。
【０００８】
このように従来の技術では、飛行船の機体内外温度差を合理的に制御することが難しい。
【０００９】
本発明の目的は、機体内外の温度差を合理的に制御することができる飛行船の機体内ガス温度調整装置および方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、熱源を有する飛行船の機体内のガスの温度を調整する装置であって、
熱源から熱を受容可能、かつ機体内に熱を供与可能に、ガスを流下させることができるガス流下手段を含むことを特徴する飛行船の機体内ガス温度調整装置である。
【００１１】
本発明に従えば、ガス流下手段によってガスが流下され、熱源によって発生される熱、いわゆる熱源の廃熱が機体内に供与され、機体内のガスの温度が調整される。これによって飛行船の機体内外の温度差を抑えることができる。機体内のガスの温度を調整するにあたって、飛行船に必然的に設けられる熱源を利用するので、別途に熱を発生させるための装置を設ける必要がなく、機体内のガスの温度を効率良く調整することができ、機体内外の温度差を効率良く抑えることができる。しかも積極的に温度調整するので、機体内外温度差を抑える効果を高くすることができる。
【００１２】
さらにこのような構成は、断熱材を用いて熱の出入を遮断する構成および飛行船を飛行させて機体外のガスとの熱交換させる構成と併用することが可能である。この場合、本発明の装置が設けられていない場合と比べると、断熱材を少なくして重量軽減化を図ることが可能であり、また飛行船を飛行させるにあたっての移動量を小さくかつ移動時間を短くすることができ、定点滞空性を向上することができる。
【００１３】
また本発明は、ガス流下手段は、
ガスと熱源との間で熱交換させる熱交換部と、
熱交換部に導かれるガスを、機体内および機体外の少なくともいずれか一方から選択的に吸気する吸気部と、
熱交換部から吐出されるガスを、機体内および機体外の少なくともいずれか一方に選択的に排気する排気部とを有することを特徴する。
【００１４】
本発明に従えば、吸気部によって、機体内および機体外の少なくともいずれか一方から選択的に吸気されるガスに、熱交換部で熱源から熱を受容させ、そのガスが、排気部によって、機体内および機体外の少なくともいずれか一方に選択的に排気される。このような構成によって、熱源で発生される熱を機体内に供与可能なガス流下手段を実現することができる。またガス流下手段は、吸気対象空間および排気対象空間を選択することができる。したがって機体内のガスの温度と機体外の温度との高低状況によって、ガスの流下経路を切り換えて、機体内のガスの温度を効率良く調整することができる。
【００１５】
また本発明は、ガス流下手段は、
ガスと熱源との間で熱交換させる熱交換部と、
機体外のガスを吸気する吸気部と、
熱交換部から吐出されるガスを、機体内を通過させて機体外に排気する排気部とを有することを特徴とする。
【００１６】
本発明に従えば、吸気部によって、機体外から吸気されるガスに、熱交換部で熱源から熱を受容させ、そのガスが、排気部によって、機体内を通過させて機体外に排気される。ガスが機体内を通過するときに、流下されるガスと機体内のガスとの間で熱交換され、機体内に熱が供与される。このような構成によって、熱源で発生される熱を機体内に供与可能なガス流下手段を実現することができる。さらに機体内のガスの温度と機体外の温度との高低状況によって、流体の流下および停止を切り換えて、機体内のガスの温度を効率良く調整することができる。またこのガス流下手段は、機体内の浮揚ガスの漏れないようにして、浮揚ガスに熱を供与することができる。
【００１７】
また本発明は、機体内のガスの温度を検出する機体内ガス温度検出手段と、
機体内ガス温度検出手段の検出結果に基づいて、機体内のガス温度が目標温度未満になると、熱を機体内に供与し、機体内のガスの温度が目標温度以上になると、熱の機体内への供与を停止するように、ガス流下手段を制御する制御手段とを含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明に従えば、機体内ガス温度検出手段の検出結果に基づいて、ガス流下手段が制御手段によって制御される。これによって機体内のガス温度が目標温度未満になると、熱が機体内に供与され、機体内のガスの温度が目標温度以上になると、熱の機体内への供与が停止される。したがって機体内のガスの温度が実測値に基づいて制御され、その機体内のガスの温度が不必要に調整されることなく効率良く調整される。
【００１９】
また本発明は、熱源を有する飛行船の機体内のガスの温度を調整する方法であって、
機体内への熱の供与が必要である場合、熱源から熱を受容し、かつ機体内に熱を供与するようにガスを流下させることを特徴する飛行船の機体内ガス温度調整方法である。
【００２０】
本発明に従えば、機体内への熱の供与が必要である場合、ガスを流下させて、そのガスを媒体として、熱源から熱を受容し、その熱を機体内に供与する。これによって機体内のガスの温度を調整し、飛行船の機体内外の温度差を抑えることができる。機体内のガスの温度を調整するにあたって、飛行船に必然的に設けられる熱源を利用しているので、別途に熱を発生させる必要がなく、機体内のガスの温度を効率良く調整することができ、機体内外の温度差を効率良く抑えることができる。しかも積極的に温度調整するので、機体内外温度差を抑える効果を高くすることができる。
【００２１】
さらにこのような構成は、断熱材を用いて熱の出入を遮断する構成および飛行船を飛行させて機体外のガスとの熱交換させる構成と併用することが可能である。この場合、本発明の装置が設けられていない場合と比べると、断熱材を少なくして重量軽減化を図ることが可能であり、また飛行船を飛行させるにあたっての移動量を小さくかつ移動時間を短くすることができ、定点滞空性を向上することができる。
【００２２】
また本発明は、機体内および機体外の少なくともいずれか一方から選択的に吸気したガスを、熱源との間で熱交換させ、
機体内への熱の供与が必要である場合、熱源との間で熱交換させたガスを、機体内に排気し、
機体内への熱の供与が不要である場合、熱源との間で熱交換させたガスを、機体外に排気することを特徴とする。
【００２３】
本発明に従えば、機体内への熱の供与が必要である場合、熱源との間で熱交換させたガスを、機体内に排気して熱を供与し、機体内への熱の供与が不要である場合、熱源との間で熱交換させたガスを、機体外に排気する。これによって機体内のガスの温度と機体外の温度との高低状況によって、機体内への熱の供与および停止を切り換えて、機体内のガスの温度を効率良く調整することができる。
【００２４】
また本発明は、機体内への熱の供与が必要である場合、機体外のガスを、吸気して熱源との間で熱交換させ、機体内を通過させて機体外に排気するように流下させ、
機体内への熱の供与が不要である場合、前記ガスの流下を停止することを特徴とする。
【００２５】
本発明に従えば、機体内への熱の供与が必要である場合、機体外のガスを吸気して、熱源との間で熱交換させ、機体内を通過させて機体外に排気するように流下させて機体内に熱を供与し、機体内への熱の供与が不要である場合、前記ガスの流下を停止する。これによって機体内のガスの温度と機体外の温度との高低状況によって、機体内への熱の供与および停止を切り換えて、機体内のガスの温度を効率良く調整することができる。また流体を機体内に排出するのではなく、機体内を通過させて機体外に排出することによって、機体内の浮揚ガスの漏れないようにして、浮揚ガスに熱を供与することが可能である。
【００２６】
また本発明は、機体内のガスの温度を検出し、その検出結果に基づいて、
機体内のガス温度が目標温度未満になると、熱を機体内に供与し、
機体内のガスの温度が目標温度以上になると、熱の機体内への供与を停止することを特徴とする。
【００２７】
本発明に従えば、機体内のガスの温度の検出結果に基づいて、機体内への熱の供与および停止を制御する。機体内のガス温度が機体内外の温度差を抑えるための目標温度未満になると、熱を機体内に供与し、機体内のガスの温度が目標温度以上になると、熱の機体内への供与を停止する。したがって機体内のガスの温度を実測値に基づいて制御し、不必要な温度調整をすることなく、機体内のガスの温度を効率良く調整することができる。
【００２８】
また本発明は、請求項１〜４のいずれか１つに記載の飛行船の機体内ガス温度調整装置を備え、
機体内のガスの温度を調整することによって、飛行船の高度を調整することを特徴とする飛行船の高度調整装置である。
【００２９】
本発明に従えば、機体内のガスの温度が調整されることによって、飛行船の高度が効率良く調整される。
【００３０】
また本発明は、請求項５〜８のいずれか１つに記載の飛行船の機体内ガス温度調整方法を用いて、機体内のガスの温度を調整することによって、飛行船の高度を調整することを特徴とする飛行船の高度調整方法である。
【００３１】
本発明に従えば、機体内のガスの温度を調整することによって、飛行船の高度を効率良く調整することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、飛行船に必然的に設けられる熱源を利用し、ガスを媒体として熱源の熱を機体内に供与するので、別途に熱を発生させるための装置を設ける必要がなく、機体内のガスの温度を効率良く調整することができ、機体内外の温度差を効率良く抑えることができる。しかも積極的に温度調整するので、機体内外温度差を抑える効果を高くすることができる。
【００３３】
また本発明によれば、ガス流下手段において、吸気部による吸気対象空間および排気部による排気対象空間を選択することができる。したがって機体内のガスの温度と機体外の温度との高低状況によって、ガスの流下経路を切り換えて、機体内のガスの温度を効率良く調整することができる。
【００３４】
また本発明によれば、機体内のガスの温度と機体外の温度との高低状況によって、流体の流下および停止を切り換えて、機体内のガスの温度を効率良く調整することができる。また機体内の浮揚ガスが漏れないようにして、浮揚ガスに熱を供与することができる。
【００３５】
また本発明によれば、機体内のガスの温度が、実測値に基づいて制御され、不必要な温度制御が防がれて、その機体内のガスの温度が効率良く調整される。
【００３６】
また本発明によれば、飛行船に必然的に設けられる熱源を利用しているので、ガスを媒体として熱源の熱を機体内に供与するので、別途に熱を発生させるための装置を設ける必要がなく、機体内のガスの温度を効率良く調整することができ、機体内外の温度差を効率良く抑えることができる。しかも積極的に温度調整するので、機体内外温度差を抑える効果を高くすることができる。
【００３７】
また本発明によれば、機体内のガスの温度と機体外の温度との高低状況によって、機体内への熱の供与および停止を切り換えて、機体内のガスの温度を効率良く調整することができる。
【００３８】
また本発明によれば、機体内のガスの温度と機体外の温度との高低状況によって、流体の流下および停止を切り換えて、機体内のガスの温度を効率良く調整することができる。また機体内の浮揚ガスの漏れないようにして、浮揚ガスに熱を供与することが可能である。
【００３９】
また本発明によれば、機体内のガスの温度を実測値に基づいて制御し、不必要な温度制御をすることなく、機体内のガスの温度を効率良く調整することができる。
【００４０】
また本発明によれば、機体内のガスの温度が調整されて、飛行船の高度が効率良く調整される。
【００４１】
また本発明によれば、機体内のガスの温度を調整することによって、飛行船の高度を効率良く調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
図１は、本発明の実施の一形態の機体内ガス温度調整装置（以下「温度調整装置」という場合がある）１を模式的に示す断面図である。図２は、温度調整装置１を備える飛行船２の電源系統３を示す回路図である。図３は、飛行船２の制御系統４を示す回路図である。図１〜図３には、一部の構成の厚みを省略して示す。温度調整装置１は、飛行船２に必然的に備えられる熱源たとえば動力源である燃料電池ユニット５によって発生される廃熱を利用して、機体３内のガスの温度を調整する装置である。
【００４３】
飛行船２は、マルチセル構造の飛行船であって、外皮７を有する機体８の内部空間（以下「機内」という場合がある）が、仕切壁１００によって仕切られて、複数たとえば５つの室（セル）が形成され、各室毎が、可撓性を有する変形自在な仕切膜１０１で仕切られて、浮揚ガス空間１０２と空気空間１０３とがそれぞれ形成される。各浮揚ガス空間１０２には、ヘリウム（Ｈｅ）ガスなどの浮揚ガスが収容され、空気空間１０３には、空気が収容される。
【００４４】
飛行船２は、このように機内に浮揚ガスを収容することによって、機内のガス（以下「機内ガス」という場合がある）の比重と、機体８の外部空間（以下「機外」という場合がある）のガス（以下「外気」という場合がる）の比重の差を利用して、空中に浮揚することができるように構成されている。
【００４５】
また飛行船２は、たとえば、成層圏プラットホーム（略称：ＳＰＦ）として利用される飛行船であり、長期間、一例を挙げると数年間にわたって、成層圏の一定位置に滞留させて、つまり定点滞空させて用いられる飛行船である。したがって飛行船２は、水平方向の変位を抑制することはもちろん、鉛直方向の変位である高度の変化も抑制しなければならない。
【００４６】
このように飛行船２では、高度の変化を防止する必要があるので、機内ガスの温度（以下「機内ガス温度」という場合がある）を、外気の温度（以下「外気温度」という場合がある）とできるだけ一致させなければならない。具体的に述べると、機内ガス温度が外気温度よりも高くなるスーパーヒート現象および機内ガス温度が外気温度よりも低くなるスーパークール現象が生じると、つまり浮揚ガス温度と外気温度との間に温度差が生じると、その温度差に起因して、機内ガスの圧力と外気の圧力との差が生じ、浮力の変化を生じて高度が変化してしまうおそれがあるので、機内ガス温度を外気温度と一致させなければならない。ここで、スーパーヒート現象およびスーパークール現象の発生の有無を区別するための機内ガス温度は、浮揚ガスの温度および機内空気の温度のいずれか一方、またはそれらの両方のいずれであってもよいが、本実施の形態では浮揚ガスの温度である。
【００４７】
機内ガス温度は、昼間に太陽からの輻射による熱を受けて急激に上昇し、夜間に宇宙空間への輻射による熱の放出によって急激に低下する。これによって飛行船２では、昼間にスーパーヒート現象を生じ、夜間にスーパークール現象を生じてしまう。これらの現象を抑えるために、機内ガス温度を調整する装置として、温度調節装置１が用いられる。温度調節装置１は、特にスーパークール現象の発生を抑制するために好適に用いることができる。
【００４８】
飛行船２は、任務遂行に必要な電力を得るために、電源系統３を備えている。電源系統３は、発電手段として、燃料電池ユニット５および太陽電池１０を備え、得られる電力を、電源バスライン１１および発電手段と電源バスライン１１とを接続する電力取得ライン１０５，１０６を介して、各需要先に供給し、またはバッテリ１２に蓄えることができるように構成されている。バッテリ１２に蓄えられる電力は、電源バスライン１１を介して、各需要先に供給することができる。電源系統３には、太陽電池１０が発電できない夜間にも発電することができるように、燃料電池ユニット５が設けられている。
【００４９】
このように飛行船２には、燃料電池ユニット５が必然的に設けられる。燃料電池ユニット５は、発熱を伴って発電する装置であり、熱源である。燃料電池ユニット５は、燃料を蓄える燃料タンク１５と、燃料タンク１５に蓄えられる燃料を用いて発電する燃料電池本体１６と、燃料電池本体１６で発電時に発生する廃熱を放出して逃がすためのラジエタ１７とを有している。
【００５０】
温度調整装置１は、この燃料電池ユニット５から熱を受容可能、かつ機体８内に熱を供与可能に、ガスを流下させることができるガス流下手段（以下「流下手段」という場合がある）２０を有する。流下手段２０は、機内吸気管路２１、機外吸気管路２２、共通管路２３、機内排気管路２４および機外排気管路２５を含む管路構成体２６を有する。以下、機内吸気管路２１および機外吸気管路２２の少なくともいずれかを不特定に指す場合、単に、吸気管路という場合があり、機内排気管路２４および機外排気管路２５の少なくともいずれかを不特定に指す場合、単に、排気管路という場合がある。
【００５１】
機内吸気管路２１は、機内ガスを吸気する管路であって、一端部が機内、本実施の形態では空気空間１０３で開口している。機外吸気管路２２は、外気を吸気する管路であって、一端部が機外で開口している。機内排気管路２４は、機内にガスを排気する管路であって、一端部が機内で開口している。機外排気管路２５は、機外にガスを排気する管路であって、一端部が機外、本実施の形態では空気空間１０３で開口している。
【００５２】
流下手段２０は、吸気選択ユニット２７と、排気選択ユニット２８とを有している。吸気選択ユニット２７には、各吸気管路２１，２２の他端部および共通管路２３の一端部がそれぞれ接続される。排気選択ユニット２８には、共通管路２３の他端部および各排気管路２４，２５の他端部がそれぞれ接続される。
【００５３】
吸気選択手段である吸気選択ユニット２７は、２つの吸気開閉手段である機内給気バルブ３０および機外吸気バルブ３１を有する。以下、機内給気バルブ３０および機外吸気バルブ３１の少なくともいずれを不特定に指す場合、単に、吸気バルブという場合がある。機内吸気バルブ３０は、機内給気管路２１の他端部を開閉可能である。機外吸気バルブ３１は、機外吸気管路２２の他端部を開閉可能である。この給気選択ユニット２７は、各吸気バルブ３０，３１を個別にそれぞれ開閉駆動して、各吸気管路２１，２２と、共通管路２３との接続状態を、接続および遮断に個別に切換えることができ、各吸気管路２１，２２を、共通管路２３に選択的に接続することができる。
【００５４】
排気選択手段である排気選択ユニット２８は、２つの排気開閉手段である機内排気バルブ３２および機外排気バルブ３３を有する。以下、機内排気バルブ３２および機外排気バルブ３３の少なくともいずれを不特定に指す場合、単に、排気バルブという場合がある。機内排気バルブ３２は、機内排気管路２４の他端部を開閉可能である。機外排気バルブ３３は、機外排気管路２５の他端部を開閉可能である。この排気選択ユニット２８は、各排気バルブ３２，３３を個別にそれぞれ開閉駆動して、各排気管路２４，２５と、共通管路２３との接続状態を、接続および遮断に個別に切換えることができ、各排気管路２４，２５を、共通管路２３に選択的に接続することができる。
【００５５】
共通管路２３は、中途部に、燃料電池ユニット５の放熱手段であるラジエタ１７が介在されるように設けられる。これによって共通管路２３を流下するガスが、熱交換によってラジエタ１７から廃熱を受容可能に構成される。
【００５６】
流下手段２０は、ガスに流下動力を与える駆動手段である送風機３５を有する。この送風機３５は、たとえば共通管路２３の中途部、具体的にはラジエタ１７に対して吸気切換ユニット２７寄りに介在され、ガスを共通管路２３の一端部から他端部に向かう方向へ流下させる。
【００５７】
このような流下手段２０において、共通管路２３のラジエタ１７が介在される部分を含めて熱交換部が構成され、各吸気管路２１，２２および吸気選択ユニット２７を含めて吸気部が構成され、各排気管路２４，２５および排気選択ユニット２８を含めて排気部が構成される。この流下手段２０は、送風機３５を駆動させることによって、吸気部で、機内および機外の少なくともいずれか一方から選択的にガスが吸気され、熱交換部に導かれてガスと熱源との間で熱交換され、熱交換部から吐出されるガスが、排気部で、機内および機外の少なくともいずれか一方に選択的に排気される。
【００５８】
各吸気バルブ３０，３１がともに閉じていると、および機外のいずれからも吸気されず、機内給気バルブ３０が開きかつ機外吸気バルブ３１が閉じていると、機内の空気空間から空気が吸気され、機内給気バルブ３０が閉じかつ機外吸気バルブ３１が開いていると、機外から空気（外気）が吸気され、各吸気バルブ３０，３１がともに閉じていると、機内の空気空間および機外のいずれからも空気が吸気されない。各排気バルブ３２，３３がともに閉じていると、機内および機外のいずれにもガスは排気されず、機内排気バルブ３２が開きかつ機外排気バルブ３３が閉じていると、機内の空気空間１０３にガスが排気され、機内排気バルブ３２が閉じかつ機外排気バルブ３３が開いていると、機外にガスが排気され、各排気バルブ３２，３３がともに閉じていると、機内の空気空間１０３および機外のいずれからにもガスが排気されない。
【００５９】
本実施の形態では、機内吸気管路２１および機内排気管路２４が空気空間１０３で開口される構成であるので、流下手段２０によって、ガスを流下させると、熱は空気空間１０３に、したがって機内空気に与えられることになるが、伝熱によって浮揚ガス空間１０２、したがって浮揚ガスにも与えられることになる。
【００６０】
本実施の形態では、複数の流下手段２０を有し、各流下手段２０は、機内に形成される各室毎に、それぞれ設けられる。具体的には、室毎の燃料電池ユニット５が設けられ、各室に対応するように配置されている。各流下手段２０は、各燃料電池ユニット５毎に、それぞれ設けれ、これによって各流下手段２０が、各室毎に設けられる。各燃料電池ユニット５およびガス流下手段２０は同一の構成であり、図１には、各流下手段２０のうちの１つを代表して示す。
【００６１】
また温度調整装置１は、各流下手段２０に加えて、各室毎に空気空間１０３を機外に開放するための開放手段である開放バルブ５０をさらに有する。各開放バルブ５０は、開くことによって、空気空間１０３を機外に開放し、空気空間と１０３と機外との間のガス、したがって空気の移動を許容する。また各開放バルブ５０は、閉じることによって、空気空間１０３を機外から遮断し、空気空間１０３と機外との間の空気の移動を禁止する。
【００６２】
飛行船は、内外差圧を一定範囲に制御することによって、形状を保ち、また機体重量を変えて浮力制御している。差圧は制御系統４によって制御され、機内ガスを加圧するために、飛行船には、各空気空間１０３に空気を送込む手段としてブロアが設けられている。
【００６３】
温度調整装置１は、各流下手段２０および各開放バルブ５０に加えて、機体内ガス温度検出手段４０と、機体外ガス温度検出手段である外気温度計４１と、高度検出手段である高度計４２と、加熱手段であるヒータ４３と、制御手段４４とを、さらに有する。機体内ガス温度検出手段４０と、外気温度計４１と、高度計４２と、制御手段４４とを含めて、制御系統４が構成される。
【００６４】
この制御系統４は、温度調整装置１の一部を構成し、機内ガス温度を調整するために用いられるが、機内ガス温度以外の他の制御量を制御するためにも用いられる。したがって制御系統４は、飛行船２に設けられる温度調整装置１に含まれない他の機器を合わせて統括的に制御することができる。
【００６５】
機体内ガス温度検出手段４０は、機内ガス温度を検出するための手段であり、複数の浮揚ガス温度計４５と、複数の機内空気温度計４６とを有する。各浮揚ガス温度計４５は、各室の浮揚ガス空間１０２毎にそれぞれ設けられ、各浮揚ガス空間１０２の浮揚ガスの温度（以下「浮揚ガス温度」という）を検出する。各機内空気温度計４６は、各室の空気空間１０３毎にそれぞれ設けられ、各空気空間１０３の空気の温度（以下「機内空気温度」という）を検出する。各浮揚ガス温度計４５および各空気温度計４６は、検出結果を表す信号を制御手段４４に与える。
【００６６】
外気温度計４１は、機外に設けられ、外気温度を検出する。この外気温度計４１は、検出結果を表す信号を制御手段４４に与える。高度計４２は、飛行船２の高度を検出する。この高度計４２は、検出結果を表す信号を制御手段４４に与える。
【００６７】
各ヒータ４３は、各流下手段２０毎に設けられ、機内排出管路２４にそれぞれ介在される。各ヒータ４３は、機内排出管路２４を介して機内の空気空間１０３に排出されるガスを加熱することができる。このヒータ４３は、電源バスライン１１に接続されるヒータ用電力供給ライン４８を介して、電源系統３から電力が供給されて駆動される。図示は省略するが、各吸気バルブ３０，３１、各排気バルブ３２，３３、各送風機３５および各開放バルブ５０もまた、ヒータ４３と同様に、電源バスライン１１に接続される電力供給ラインを介して、電源系統３から電力が供給されて駆動される。
【００６８】
制御手段４４は、各浮揚ガス温度計４５、各機内空気温度計４６、外気温度計４１、高度計４２による検出結果に基づいて、各流下手段２０、各ヒータ４３および各開放バルブ５０をそれぞれ個別に制御する。具体的には、制御手段４４は、各室毎に、機内ガス温度が目標温度である外気温度未満になると、したがって機内への熱の供与が必要になると、熱を機内に供与し、機内ガス温度が目標温度である外気温度以上になると、したがって機内への熱の供与が不要になると、熱の機内への供与を停止するように、流下手段２０および加えてヒータ４３を制御する。
【００６９】
制御手段４４において、各流下手段２０および各ヒータ４３を制御にあたっては、対応する室の浮揚ガス空間１０２および空気空間１０３の温度を検出する浮揚ガス温度計４５および機内空気温度計４６の検出結果がそれぞれ用いられる。外気温度計４１および高度計４２の検出結果は、各流下手段２０および各ヒータ４３を制御にあたって共通に用いられる。
【００７０】
制御手段４４は、送風機３５に流下させるガスの流量を指令する信号を与え、各吸気バルブ３０，３１、各排気バルブ３２，３３および各開放バルブ５０には、開閉を指令する信号を与えることによって、流下手段２０を制御する。また制御手段４４は、ヒータ用電力供給ライン４８に介在される開閉回路４９に開閉を指令する信号を与えることによって、ヒータ４３への電力の供給および停止を制御し、これによってヒータ４３を制御する。
【００７１】
図４は、制御手段４４による制御動作を示すフローチャートである。図５は、制御手段４４による制御に従う流下手段２０の動作状態を示す断面図である。制御手段４４は、本発明の機体内ガス温度調整方法に従う制御動作を実行する。この制御動作は、機内の１つの室に関する制御動作であり、各室毎に、同様の制御動作が、それぞれ実行される。この制御手段４４による制御動作は、予め定める開始条件、たとえば高度計４２の検出結果に基づいて、飛行船２が定点滞空の開始を判定する、または利用者によって制御を開始する指令が与えられるなどの開始条件が満たされると、ステップｓ０で開始される。
【００７２】
制御動作が開始されると、ステップｓ１で機内温度および機外温度を取得する。具体的には、室に対応して設けられる浮揚ガス温度計４４および機内空気温度計４５ならびに外気温度計４１にガス（浮揚ガスおよび空気）の温度を検出せて、その検出結果を読み込んで取得する。
【００７３】
検出結果を取得すると、ステップｓ２に進み、取得した検出結果に基づいて、スーパークール現象が発生しているか否かを判定する。具体的には、本実施の形態では、温度変化が浮力に及ぼす影響が大きい浮揚ガスの温度が外気温度未満であるか否かを判定する。浮揚ガス温度が外気温度以上であると、スーパークール現象は発生していないと判定してステップｓ３に進み、浮揚ガス温度が外気温度未満であると、スーパークール現象が発生している判定してステップｓ５に進む。
【００７４】
ステップｓ３では、機内に熱を供与する必要がないので、通常動作として、熱を供与しないように、流下手段２０およびヒータ４３を制御する。具体的には、図５（１）に示すように、機外吸気バルブ３１および機外排気バルブ３３を開き、機内吸気バルブ３０および機内排気バルブ３２を閉じ、外気を取り込んで燃料電池ユニット５の廃熱を奪って機外に排気するように流下手段２０を制御する。このとき予め定める一定の流量でガスを流下させるように送風機３５を制御し、ヒータ４３は駆動しないように制御する。このような通常動作は、燃料電池ユニット５が高温になることを防ぐことができる。このように通常動作させると、ステップｓ１に戻る。
【００７５】
ステップｓ５では、機内に熱を供与する必要があるので、熱を供与するにあたって効率を高くするために、機内空気温度が外気温度以上か否かを判定する。機内空気温度が外気温度以上であると判定するとステップｓ６に進み、機内空気温度が外気温度未満であると判定するとステップｓ７に進む。
【００７６】
ステップｓ６では、第１クール動作として、機内空気を循環させて熱を供与するように、流下手段２０およびヒータ４３を制御する。具体的には、図５（２）に示すように、機内吸気バルブ３０および機内排気バルブ３２を開き、機外吸気バルブ３１および機外排気バルブ３３を閉じ、機内空気を取り込んで燃料電池ユニット５の廃熱を奪って機内の空気空間１０３に排気するように流下手段２０を制御する。
【００７７】
このとき予め定める一定の流量でガスを流下させるように送風機３５を制御する。ヒータ４３は、燃料電池ユニット５の排熱量と機体内ガスに供与すべき熱量とを比較演算し、燃料電池ユニット５の排熱量が不足すると判断される場合に、作動させ、不足しない場合は作動させない。ヒータ出力は、与える電力量によって制御することが可能である。このような第１クール動作は、燃料電池ユニット５が高温にならないように、廃熱を奪ってこの廃熱を利用して機内に熱を供与することができる。第１クール動作では、開放バルブ５０を、閉じるように制御する。このように第１クール動作させると、ステップｓ１に戻る。
【００７８】
ステップｓ７では、第２クール動作として、機内空気を循環させて熱を供与するように、流下手段２０およびヒータ４３を制御する。具体的には、図５（３）に示すように、機外吸気バルブ３１および機内排気バルブ３２を開き、機内吸気バルブ３０および機外排気バルブ３３を閉じ、外気を取り込んで燃料電池ユニット５の廃熱を奪って機内の空気空間１０３に排気するように流下手段２０を制御する。
【００７９】
このとき予め定める一定の流量でガスを流下させるように送風機３５を制御する。ヒータ４３は、燃料電池ユニット５の排熱量と機体内ガスに供与すべき熱量とを比較演算し、燃料電池ユニット５の排熱量が不足すると判断される場合に、作動させ、不足しない場合は作動させない。ヒータ出力は、与える電力量によって制御することが可能である。このような第２クール動作は、燃料電池ユニット５が高温にならないように、廃熱を奪ってこの廃熱を利用して機内に熱を供与することができる。第２クール動作では、開放バルブ５０を、機体内外差圧を予め設定される目標差圧に制御するために、必要に応じて、開くように制御する。このように第２クール動作させると、ステップｓ１に戻る。
【００８０】
制御手段４４は、このような一連の制御動作を、各室毎に、したがって各流下手段２０毎に独立して、またあるときは協調して実行する。また制御手段４４は、予め定める終了条件、たとえば高度計４２の検出結果に基づいて、飛行船２が定点滞空の終了を判定する、または利用者によって制御を終了する指令が与えられるなどの終了条件が満たされるまで、前述の一連の動作を実行する。
【００８１】
図６は、制御手段４４の制御動作の一例を示すタイミングチャートである。図６（１）〜図６（６）において、横軸は、時刻を示す。時刻ｔ０〜ｔ７は、この順で後刻となる。図６（１）において、縦軸は、制御手段４４の制御状態を示す。図６（２）において、縦軸は機内ガス温度から外気温度を減算した内外温度差を示し、実線５１は、浮揚ガス温度から外気温度を減算した温度差を示し、仮想線５２は、機内空気温度から外気温度を減算した温度差を示す。図６（３）〜図６（６）において、縦軸は、開閉状態を示す。
【００８２】
１２時（正午）に相当する時刻ｔ０では、浮揚ガス温度および機内空気温度は、ともに外気温度以上であり、機内空気温度は、浮揚ガス温度未満である。浮揚ガス温度および機内空気温度は、１２時から２４時（０時）に向かって除々に低下する。時刻ｔ１で、機内空気温度は、浮揚ガス温度未満となり、時刻ｔ２で浮揚ガス温度が外気温度未満となり、さらに時刻ｔ３で機内空気温度が外気温度未満となる。時刻ｔ１〜ｔ３は、１８時を過ぎかつ１８時近くの時刻である。
【００８３】
２４時では、浮揚ガス温度および機内空気温度は、ともに外気温度未満であり、機内空気温度は、浮揚ガス温度以上である。浮揚ガス温度および機内空気温度は、２４時から１２時に向かって除々に低下する。時刻ｔ４で、機内空気温度は、浮揚ガス温度以上となり、時刻ｔ５で浮揚ガス温度が外気温度以上となり、さらに時刻ｔ６で機内空気温度が外気温度以上となる。時刻ｔ４〜ｔ６は、６時を過ぎかつ６時近くの時刻である。そして再び１２時となる時刻ｔ７で、時刻ｔ０と同様の状態となり、同様の温度変化が、繰返される。
【００８４】
時刻ｔ０から時刻ｔ２まで、および時刻ｔ６から時刻ｔ７までは、浮揚ガス温度および機内空気温度は、ともに外気温度以上である。時刻ｔ２から時刻ｔ３までは、浮揚ガス温度が外気温度未満であり、かつ機内空気温度が外気温度以上である。時刻ｔ３から時刻ｔ５までは、浮揚ガス温度および機内空気温度は、ともに外気温度未満である。時刻ｔ５から時刻ｔ６までは、浮揚ガス温度が外気温度以上であり、かつ機内空気温度が外気温度未満である。
【００８５】
浮揚ガスと、機内空気とを比較した場合、浮揚ガスは、機内空気に比べて温度が変化しやすく、飛行船２の浮力への影響が大きい。この理由から、制御手段４４では、図４を参照して説明したように、浮揚ガス温度を外気温度に近づけるように制御する。
【００８６】
時刻ｔ０から時刻ｔ２までは、制御手段４４は、ステップｓ２の判断でスーパークールが発生していないと判断するので、ステップｓ３の通常動作するように制御する。時刻ｔ２から時刻ｔ３までは、制御手段４４は、ステップｓ２の判断でスーパークールが発生していると判断し、ステップｓ５の判断で機内空気温度が外気温度以上であると判断するので、ステップｓ６の第１クール動作するように制御する。
【００８７】
時刻ｔ３から時刻ｔ５までは、制御手段４４は、ステップｓ２の判断でスーパークールが発生していると判断し、ステップｓ５の判断で機内空気温度が外気温度未満であると判断するので、ステップｓ７の第２クール動作するように制御する。時刻ｔ５から時刻ｔ７までは、制御手段４４は、ステップｓ２の判断でスーパークールが発生していないと判断するので、ステップｓ３の通常動作するように制御する。
【００８８】
本実施の形態によれば、ガス流下手段２０によってガスが流下され、燃料電池ユニット５によって発生される廃熱が機内に供与され、機内ガス温度が調整される。これによって飛行船２の機体内外の温度差を抑えることができる。機内ガス温度を調整するにあたって、飛行船２に必然的に設けられる燃料電池ユニット５を利用するので、ガスを流下させるためのガス流下手段２０を含む小形の装置を追加して設けるだけでよく、重量増加を小さく抑えることができる。
【００８９】
さらに流下手段２０によって、吸気部によって、機内および機外の少なくともいずれか一方から選択的に吸気されるガスに、熱交換部で熱源から熱を受容させ、そのガスが、排気部によって、機内および機外の少なくともいずれか一方に選択的に排気される。このような構成によって、吸気対象空間および排気対象空間を選択することができる。したがって機内ガス温度と外気温度との高低状況によって、ガスの流下経路を切り換えて、機内ガス温度を効率良く調整することができる。
【００９０】
また機内ガス温度検出手段の検出結果に基づいて、ガス流下手段２０が制御手段４によって制御される。これによって機内ガス温度が目標温度未満になると、具体的には浮揚ガス温度が外気温度未満になると、熱が機内に供与され、機内ガス温度が目標温度以上になると、具体的には浮揚ガス温度が外気温度以上になると、熱の機体内への供与が停止される。したがって機体内のガスの温度が制御され、その機体内のガスの温度が効率良く調整される。
【００９１】
図７は、本発明の実施の他の形態の温度調整装置１Ａの一部の構成を示す断面図である。本実施の形態の温度調整装置１Ａは、図１〜図６に示す実施の形態の温度調整装置１と類似しているので、対応する構成に同一の符号を付し、異なる構成についてだけ説明して、同一の構成は説明を省略する。図７には、理解を容易にするために、温度調整装置１Ａの流下手段２０などを飛行船２比べて拡大した状態で示す。また図７には、１つの流下手段２０だけを示す。
【００９２】
図１〜図６の温度調整装置１では、機内給気管路２１および機内排気管路２４は、空気空間１０３で開口するように構成されたけれども、図７に示す本実施の形態の温度調整装置１Ａでは、機内給気管路２１および機内排気管路２４は、浮揚ガス空間１０２で開口するように構成される。この構成では、前述の第２クール動作を実行することができないので、制御手段４４は、制御動作として、ステップｓ５およびステップｓ７のない制御動作を行う。本実施の形態によれば、図１〜図６の実施の形態と同様の効果を達成することができる。さらに浮揚ガス空間１０２に、したがって浮力に与える影響が大きい浮揚ガスに直接熱を供与することができるので、温度調整による迅速な高度保持制御が可能である。
【００９３】
図８は、本発明の実施のさらに他の形態の温度調整装置１Ｂの一部の構成を示す断面図である。本実施の形態の温度調整装置１Ｂは、図７に示す実施の形態の温度調整装置１Ａと類似しているので、対応する構成に同一の符号を付し、異なる構成についてだけ説明して、同一の構成は説明を省略する。図８には、理解を容易にするために、温度調整装置１Ｂの流下手段２０などを飛行船２比べて拡大した状態で示す。また図８には、１つの流下手段２０だけを示すが、１または複数の流下手段２０が設けられる。
【００９４】
図７の実施の形態では、温度調整装置１Ａは、マチルセル構造の飛行船２に設けられたけれども、図８に示す本実施の形態の温度調整装置１Ｂは、バロネット構造の飛行船２に設けられる。バロネット構造の飛行船２は、機体８内に、可撓性を有する１または複数のバロネット１１０が設けられて、バロネット１１０内の空気空間１０３と、バロネット１１０外の浮揚ガス空間１０２とが形成される。本実施の形態によれば、図７の実施の形態と同様の効果を達成することができる。
【００９５】
図９は、本発明の実施のさらに他の形態の温度調整装置１Ｃの一部の構成を示す断面図である。本実施の形態の温度調整装置１Ｃは、図８に示す実施の形態の温度調整装置１Ｂと類似しているので、対応する構成に同一の符号を付し、異なる構成についてだけ説明して、同一の構成は説明を省略する。図９には、理解を容易にするために、温度調整装置１Ｃの流下手段２０などを飛行船２比べて拡大した状態で示す。また図９には、１つの流下手段２０だけを示すが、１または複数の流下手段２０が設けられる。
【００９６】
図８の実施の形態では、機内吸気管路２１および吸気選択ユニット２７が設けられたけれども、図９に示す本実施の形態の温度調整装置１Ｃでは、機内吸気管路２１および吸気選択ユニット２７は設けられず、機外給気管路２２と共通管路２３とが接続されている。また本実施の形態では、機内排気管路２４は、機内で開口されずに、機内の浮揚ガス空間を挿通して、機外で開口されている。この構成では、制御手段は、外気を吸気して、機内を通過させずに機外に排気させるか、または機内を通過させて機外に排気するかのいずれかの流下状態となるように、流下手段２０を制御する。具体的には、制御手段４４は、制御動作として、ステップｓ５およびステップｓ７のない制御動作を行う。さらにステップｓ３の通常動作では、機内開放バルブ３２を閉じ、機外開放バルブ３３を開くように制御する。またステップｓ６の第１クール動作では、機内開放バルブ３２を開き、機外開放バルブ３３を閉じるように制御する。
【００９７】
このように本実施の形態では、流下手段２０は、ガスと熱源との間で熱交換させる熱交換部と、外気を吸気する吸気部と、熱交換部から吐出されるガスを、機外に排気する排気する排気部であって、機体内を通過させるかまたは機体内を通過させないか選択可能な排気部とを有する。そして制御手段４４は、機体内への熱の供与が必要である場合、機体外のガスを、吸気して熱源との間で熱交換させ、機体内を通過させて機体外に排気するように流下させ、機体内への熱の供与が不要である場合、熱交換させたガスが機体内を通過して機体外に排気するような流下を停止し、熱交換させたガスを、機体内を通過させずに機体外に排気するように流下させる。
【００９８】
このような本実施の形態では、機外の空気が、吸気部によって吸気され、熱交換部で燃料電池ユニットから熱を受容させ、排気部によって、機内を通過させて機外に排気される。空気が機内を通過するときに、熱交換によって、機内に熱が供与される。熱の供与が不要である場合、燃料電磁ユニット５から熱を受容した空気を、機内を通過させずに機外に排出するばよい。このように燃料電磁ユニット５から熱を受容した空気の機内流下および停止を切り換えて、機内ガス温度を調整することができる。またこのガス流下手段２０は、機内排気管路２４を、浮揚ガス空間１０２を挿通するように設けることによって、浮揚ガスの漏れないようにして、浮揚ガスに直接、熱を供与することができる。また吸気部の構成を簡素にすることができる。
【００９９】
本発明の実施のさらに他の形態として、前述の各温度調整装置１，１Ａ〜１Ｃを利用して、飛行船２の高度調整装置を実現するようにしてもよい。具体的には、各温度調整装置１，１Ａ〜１Ｃによって、機体内のガスの温度を調整し、これによって飛行船の高度を調整するようにしてもよい。たとえば制御手段４４が、外気温度ではなく、高度計の検出結果に基づいて、検出高度が目標高度未満であれば目標温度を高く設定し、検出高度が目標高度以上であれば目標温度を低くするように、目標温度を設定する構成とし、前述の制御を実行するによって、高度を調整することができる。
【０１００】
また本発明の実施のさらに他の形態として、各温度調整装置１，１Ａ〜１Ｃは、さらにスーパーヒート現象を抑制することができるように構成してもよい。具体的には、制御手段４４において、スーパークール現象の発生の有無だけではなく、スーパーヒート現象の発生も判定し、スーパーヒート現象発生時には、温度の高い機内空気を換気するヒート動作をさせるようにしてもよい。
【０１０１】
ヒート動作は、たとえば、図１〜図６の構成において、機内吸気バルブ３０および機外排気バルブ３３を開き、機外吸気バルブ３１および機内排気バルブ３２を閉じて、機内空気を吸気して機外に排気させ、これと併せて、別設置のブロアなどの送風手段を作動させて内外差圧を目標差圧に保つ。このようなヒート動作をするように、制御手段４４で制御する。スーパーヒート現象の判定条件は、適宜設定すればよい。
【０１０２】
前述の各実施の形態における各温度調整装置１，１Ａ〜１Ｃは、断熱材を用いて熱の出入を遮断する構成および飛行船を飛行させて機体外のガスとの熱交換させる構成と併用することが可能である。この場合、本発明の装置が設けられていない場合と比べると、断熱材を少なくして重量軽減化を図ることが可能であり、また飛行船を飛行させるにあたっての移動量を小さくかつ移動時間を短くすることができ、定点滞空性を向上することができる。
【０１０３】
前述の各実施の形態は、本発明の例示に過ぎず、本発明の範囲内で構成を変更することができる。たとえばバロネット構造の飛行船２において、機内吸気管路２１および機内排気管路２４が、空気空間１０３で開口するように構成してもよい。またマルチセル構造の飛行船２に、図９の流下手段２０を設けるようにしてもよい。この場合、機内排気管路２４は、浮揚ガス空間１０２および空気空間１０３のいずれか一方または両方を挿通するように設ければよい。またスーパークール現象の判定条件は、前記判定条件、つまり浮揚ガス温度が外気温度以上であるか否かに限定されることはなく、たとえば機内空気温度が外気温度以上か否かによって判定してもよいし、浮揚ガスおよび機内空気それぞれの重量および合計重量を求め、その値が基準値以上か否かによって判断してもよいし、またこのような機内ガスの温度から外気温度を減算した内外温度差が、予め定める負の値未満であるか否かによって判定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の実施の一形態の機体内ガス温度調整装置１を模式的に示す断面図である。
【図２】温度調整装置１を備える飛行船２の電源系統３を示す回路図である。
【図３】飛行船２の制御系統４を示す回路図である
【図４】制御手段４４による制御動作を示すフローチャートである。
【図５】制御手段４４による制御に従う流下手段２０の動作状態を示す断面図である。
【図６】制御手段４４の制御動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図７】本発明の実施の他の形態の温度調整装置１Ａを示す断面図である。
【図８】本発明の実施の他の形態の温度調整装置１Ｂを示す断面図である。
【図９】本発明の実施のさらに他の形態の温度調整装置１Ｃの一部の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１，１Ａ〜１Ｃ  温度調節装置
２  飛行船
３  電源系統
４  制御系統
５  燃料電池ユニット
２０  流下手段
２６  管路体
２７  吸気選択ユニット
２８  排気選択ユニット
３５  送風機
４３  ヒータ
４１  外気温度計
４２  高度計
４４  制御手段
４５  浮揚ガス温度計
４６  機内空気温度計
５０  開放バルブ
【図１】
2006044299.tif 000003
【図２】
2006044299.tif 000004
【図３】
2006044299.tif 000005
【図４】
2006044299.tif 000006
【図５】
2006044299.tif 000007
【図６】
2006044299.tif 000008
【図７】
2006044299.tif 000009
【図８】
2006044299.tif 000010
【図９】
2006044299.tif 000011