(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水の加熱調節において光起電性パネルからの直流を利用する、ボイラーのための電力切替え装置は、
第１の接触器（ＳＴ１）のノーマルオープンな接触子の第１の入力端子（１）と相互接続されているとともに、上記第１の接触器（ＳＴ１）のノーマルオープンな接触子の第６の出力端子（６）を介して発熱体（Ｒ）と相互接続されている第１のＤＣプラス端子（Ｘ４）を有する端子箱から構成され、
上記端子箱の第１のＤＣマイナス端子（Ｘ５）は、上記発熱体（Ｒ）と相互接続されており、
上記端子箱のＡＣ保護接地端子（Ｘ１）は、サーモスタット（Ｔ）と相互接続されており、
ＡＣライン端子（Ｘ２）は、温度ヒューズ（ＴＰ）の第１のノーマルクローズな接触子（Ｙ１）と相互接続されているとともに、上記温度ヒューズ（ＴＰ）の上記第１のノーマルクローズな接触子（Ｙ１）を介して上記サーモスタット（Ｔ）のノーマルクローズな接触子と相互接続されており、さらに上記サーモスタット（Ｔ）の上記ノーマルクローズな接触子を介して上記第１の接触器（ＳＴ１）の第１のコイル端子（Ａ１）と相互接続されており、
上記端子箱のＡＣニュートラル端子（Ｘ３）は、上記温度ヒューズ（ＴＰ）の第２のノーマルクローズな接触子（Ｙ２）と相互接続されているとともに、上記温度ヒューズ（ＴＰ）の上記第２のノーマルクローズな接触子（Ｙ２）を介して上記第１の接触器（ＳＴ１）の第２のコイル端子（Ａ２）と相互接続されており、
第１の信号装置（Ｓ１）は、上記温度ヒューズ（ＴＰ）の上記第２のノーマルクローズな接触子（Ｙ２）の出力と、上記サーモスタット（Ｔ）の出力との間に接続されており、
第２の信号装置（Ｓ２）は、上記発熱体（Ｒ）の出力接触子と入力接触子との間に接続されており、
水が上記サーモスタット（Ｔ）で設定された温度に達すると、上記発熱体（Ｒ）へのＤＣ電力が遮られ、
上記ＡＣライン端子（Ｘ２）は、上記第１の接触器（ＳＴ１）の第７の入力端子（７）と相互接続されているとともに、上記第１の接触器（ＳＴ１）の第８の出力端子（８）を介して第２の接触器（ＳＴ２）の第１のコイル端子（Ａ１）と相互接続されており、
上記ＡＣニュートラル端子（Ｘ３）は、上記第２の接触器（ＳＴ２）の第２のコイル端子（Ａ２）と相互接続されており、
上記第１のＤＣプラス端子（Ｘ４）は、上記第１の接触器（ＳＴ１）の上記第１の入力端子（１）と相互接続されているとともに、上記第２の接触器（ＳＴ２）の第１の入力端子（１）と相互接続されており、さらに上記第２の接触器（ＳＴ２）の第６の出力端子（６）を介して第２のプラス端子（Ｘ７）と相互接続されており、
上記第１のＤＣマイナス端子（Ｘ５）は、第２のＤＣマイナス端子（Ｘ６）と相互接続されており、
上記発熱体（Ｒ）へのＤＣ電力が遮られた状態で、上記第２のＤＣマイナス端子（Ｘ６）および上記第２のプラス端子（Ｘ７）への、ＤＣ電力で動作する装置の接続を可能にすることを特徴とする電力切替え装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
〔背景技術〕
技術的解決方法は、光起電性パネルからの直流を利用した水の加熱調節で、直流電力ＤＣが利用され水が加熱された後に光起電性パネルにより発生した電気を利用することができる水の加熱調節に関わる。
【０００２】
〔技術水準〕
発熱体と直結することで直流電力を生産する光起電性パネルに関する水の加熱調節は、スロバキア共和国産業財産局（Industrial Property Office of Slovak Republic）に「光起電性パネルを利用した水の加熱調整のための装置」という表題で登録されたユーティリティーモデルＮｏ．５７８８にて解決され、またそのユーティリティーモデルの権利者は、上記最新のユーティリティーモデルの出願人、すなわちＩｎｇ．  Ｄａｎｉｅｌ  Ｌａｋｏ，  Ｐｕｃｈｏｖ,  Ｓｌｏｖａｋ  Ｒｅｐｕｂｌｉｃと同じ人物である。このユーティリティーモデルは特に、光起電性パネルによって発生するＤＣ電力を利用した水の加熱調整を説明している。ボイラー内の水が一旦加熱されると、上記電源は安全に接続が解除され、光起電性パネルは電気を生み出すことを止める。しかしながら、上記解決方法は、光起電性パネルの電力生産能力を最大限に利用することは保証していない。
【０００３】
〔本発明の特徴〕
ボイラー内の水が一旦加熱された後の、光起電性パネルにより生み出される直流電力ＤＣを利用するため、ＤＣ電力切替え装置により新たな範囲のオプションが提供される。上記解決方法の基本は、２つの接触器ＳＴ１およびＳＴ２、ならびにそれらの相互連結の適用に帰する。上記端子箱は、（ａ）出力接触子が発熱体と接続されたＳＴ１接触器における入力がノーマルオープンな接触子と接続されたＤＣプラスと、（ｂ）発熱体と接続されたＤＣマイナス端子と、（ｃ）サーモスタットと接続された保護接地端子と、（ｄ）端子スイッチにおけるノーマルクローズな接触子と接続され、そしてサーモスタットにおけるノーマルクローズな接触子および接触器ＳＴ１のコイルと直列に接続された交流ＡＣライン端子と、そして、（ｅ）接触器ＳＴ２で温度ヒューズのノーマルクローズな接触子と直列接続するＡＣニュートラル端子と、を備え、信号装置は発熱体を横切るとともに温度ヒューズの出力およびサーモスタットの出力と接続される。接触器ＳＴ１におけるノーマルオープンな入力接触子からのＤＣプラスはまた、接触器ＳＴ２におけるノーマルオープンな入力接触子と接続され、接触器ＳＴ２における出力接触子を端子箱へと導く。ＡＣラインは、接触器ＳＴ１におけるノーマルクローズな接触子と接続し、接触器ＳＴ１におけるノーマルクローズな出口接触子を介して接続される。上記端子箱はまた、接触器ＳＴ２における出力コイル接触子と接続されたＡＣニュートラルな接触子を含む。
【０００４】
水の加熱調節において光起電性パネルからの直流を利用する、ボイラーのための電力切替え装置は、システム全体の安全な制御という課題を解決し、上記ボイラーの加熱が完了しスイッチが切られた後に光起電性パネルにより発生するＤＣ電力の利用とともに、光起電性パネルから発熱体へのＤＣ電力の直結を可能にする。
【０００５】
上記技術的解決方法の基本は、電気的な温度調節および水加熱装置の安全を保証する一方で、ＤＣ電力を利用して水を加熱するためのＡＣおよびＤＣ電力を機械的に接続することにある。上記ＤＣ回路は、接触器ＳＴ１におけるノーマルクローズな接触子の利用のための接触器ＳＴ２におけるコイルの切替えによって装置の安全が保障されるか否か、ボイラーから離れたＤＣ電力の上記切替えが可能かどうかにより切替えられる。
【０００６】
上記ＡＣおよびＤＣ回路はガルヴァーニ電気的に分離されており、いかなる方法でも電気的に接続しない。これらの回路の上記接続は、ＤＣ電力を切替える機能が認められる２つの接触器によって保証される。
【０００７】
〔図面の簡単な説明〕
上記技術的解決方法は、視覚的形式で描かれる。すなわち、図１の例は、水の加熱調節において光起電性パネルからの直流を利用する、ボイラーのための電力切替え装置の、電気的な概略図である。
【０００８】
〔発明のより好ましい実施の形態〕
出力が２５０Ｗ／１の光起電性パネルは一例として、直列で接続されＤＣ電源を形成する。８つのパネルが利用される場合は、設置された電源は２ｋＷに定格される。直流を適用するために定格された配線は、端子Ｘ４およびＸ５を利用した、ボイラーへの光起電性パネルの接続に利用され得る。上記ＤＣプラスＬ＋は、接触器ＳＴ１の端子１および６で発熱体Ｒに接続される。上記ＤＣマイナスＬ−は、端子Ｘ５から発熱体Ｒへと接続される。発熱体Ｒの定格は、最大限に設置された光起電性パネルの出力に合致していなければならない。
【０００９】
ＡＣ電力は、温度ヒューズＴＰ上およびサーモスタットＴにおける接触子Ｙ１、ならびに接触器ＳＴ１におけるコイル端子Ａ１と接続された上記ＡＣラインＬを用いて端子Ｘ１、Ｘ２、およびＸ３を介してボイラーに接続される。上記ＡＣニュートラルＮは、温度ヒューズＴＰの接触子Ｙ２を介して接触器ＳＴ１におけるコイル端子Ａ２に接続される。
【００１０】
ＡＣ電力が接続されると、接触器ＳＴ１における接触子が組み合わされた状態となり、上記ＤＣ電力が発熱体Ｒを加熱するために利用される。
【００１１】
一旦水がサーモスタットＴで設定された温度に達すると、接触器の接触子は接続が解除され、接触器ＳＴ１のコイルへのＡＣ電力が遮られる。その後、接触器ＳＴ１の接触子が開放されることにより、発熱体ＲへのＤＣ電力が遮られる。しかしながら、それと同時に、上記ＡＣラインを端子Ｘ２から端子７に接続させるために、接触器ＳＴ１の補助接触子が組み合わされた状態となる。すなわち、接触器ＳＴ１における上記出力補助接触子端子８は接触器ＳＴ２のコイル端子Ａ１と接続される。端子Ｘ３からの上記ＡＣニュートラルは接触器ＳＴ２の端子Ａ２と接続される。
【００１２】
ＤＣプラスＬ＋は接触器ＳＴ１における端子１から接触器ＳＴ２における端子１へと接続される。上記ＤＣプラスＬ＋は接触器ＳＴ２における端子１および６を介して端子Ｘ７に接続される。上記ＤＣマイナスＬ−は、端子Ｘ５およびＸ６と接続される。ＤＣプラスＬ＋の端子Ｘ７への接続は、一旦ボイラーが温度に達した後端子Ｘ６およびＸ７に接続される、ＤＣ電力で動作する装置の接続を可能にする。
【００１３】
温度ヒューズＴＰはサーモスタットＴの正面に、サーモスタットＴの破損を防ぐように配置される。すなわち、上記温度ヒューズは予め設定された温度に達すると、接触器ＳＴ１におけるコイルＡ１へのＡＣ電力を遮る。この構成によれば、発熱体ＲがＤＣ電力に接続されているときの水の加熱サイクルの安全な調節を保証する。信号装置Ｓ２がＤＣ回路における信号活性を保証する一方、信号装置Ｓ１はＡＣ回路における信号活性を保証する。信号装置Ｓ１およびＳ２は単純な表示ランプである。
【００１４】
〔産業上の利用可能性〕
光起電性パネルからのＤＣ電力を利用して直接水を加熱することの安全性に加え、上記装置はまた、安全な処理および調節が可能なＤＣ電力が接続された外部装置が接続されている場合に、光起電性パネルからエコロジカルに発生させた電気を、完全に利用することを可能にする。光起電性パネルによって発生した電気を扱うための電力切替え装置を備えたボイラーはまた、同一仕様を有する追加のボイラーや、瞬間的な要求に応じて家庭用電気回路へのＡＣ電力の供給、および家庭内の電気の一部または全てを負担するＤＣヒーターまたはＤＣ／ＡＣ変換器と接続することができる。
【００１５】
水の加熱調節において光起電性パネルからの直流を利用する、ボイラーのための電力切替え装置は、効率のよい方法でエコロジカルな温水の生産、および光起電性パネルにより発生した電気の完全利用を助ける。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】水の加熱調節において光起電性パネルからの直流を利用する、ボイラーのための電力切替え装置の、電気的な概略図である。
【図１】
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