(57)【要約】      （修正有）【課題】熱必要装置の稼動に必要な熱エネルギーを供給する、自然エネルギー応用装置を提供する。【解決手段】自然エネルギー応用装置は、真空管ソーラーエネルギー加熱器１及び補助加熱器２を備える。真空管ソーラーエネルギー加熱器１及び補助加熱器２は、貯水保温タンク３にそれぞれ熱結合される。真空管ソーラーエネルギー加熱器１の真空管内には、媒油が収容される。貯水保温タンク３の出力端には、伝熱管４の先端が接続される。伝熱管４は、少なくとも１つの熱必要装置５と連結され、伝熱管４の末端が貯水保温タンク３の回収端に接続される。伝熱管４と熱必要装置５との間には、少なくとも１つの熱交換器６が配設されている。熱交換器６は、伝熱管４及び熱必要装置５にそれぞれ接続されている。伝熱管４には、少なくとも１つのポンプ７が取り付けられている。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
真空管ソーラーエネルギー加熱器及び補助加熱器を備えた自然エネルギー応用装置であって、
前記真空管ソーラーエネルギー加熱器及び前記補助加熱器は、貯水保温タンクにそれぞれ熱結合され、前記真空管ソーラーエネルギー加熱器の真空管内には、媒油が収容され、前記貯水保温タンクの出力端には、伝熱管の先端が接続され、前記伝熱管は、少なくとも１つの熱必要装置と連結され、前記伝熱管の末端が前記貯水保温タンクの回収端に接続されることを特徴とする、
自然エネルギー応用装置。
【請求項２】
前記伝熱管と前記熱必要装置との間には、少なくとも１つの熱交換器が配設され、前記熱交換器は、前記伝熱管及び前記熱必要装置にそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１に記載の自然エネルギー応用装置。
【請求項３】
前記伝熱管には、少なくとも１つのポンプが取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の自然エネルギー応用装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、自然エネルギー応用装置に関し、特に、各熱必要装置の稼動に必要な熱エネルギーを供給する、自然エネルギー応用装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般の蓄電池の正極板及び負極板の製作過程において、正極板及び負極板を格子体にそれぞれ塗布してから、乾燥ステップにおいて格子体に塗布した正極材及び負極材を乾燥させて硬化させる。一般の正極板及び負極板の乾燥は、ガスを燃焼させて熱エネルギーを発生させる方式であるが、ガスの燃焼にはガスの費用がかかる上、ガスを燃焼させた後に二酸化炭素が発生するため、エネルギー消費量及び二酸化炭素の排出量が多く、環境を汚染させる。
【０００３】
これに鑑み、従来のメーカは真空管ソーラーエネルギー加熱器により従来のガス燃焼方式を代替し、燃料コストを減らして二酸化炭素などの発生を防ぐ。
従来の真空管ソーラーエネルギー加熱器の主な原理は、太陽光の輻射熱が真空管を通ると、真空管内の水が加熱されて熱水になり、真空管の真空層には空気がほとんどないため、管内の熱水の熱量は失われることがない。しかし、従来の真空管ソーラーエネルギー加熱器は、熱交換の熱媒として水を利用するため、水が太陽光の輻射熱を吸収して温度が１００℃に達すると、水が気化して蒸気となり、真空管内に内圧が形成される。もし真空管が蒸気による内圧に耐えられなくなると、破裂して損壊してしまうことがある。そのため、メンテナンス費用がかかる上、メンテナンス期間に作業を中止しなければならず、生産が遅れるなどして損失が発生する虞がある。
【０００４】
従来のオフィス環境では、クーラーなどの空調設備を設置して放熱及び冷却を行うが、例えば、熱帯地方及び亜熱帯地方では、摂氏３０度以上の高温となることが多く、クーラーを使用しない場合、事務室内に滞在し続けることは困難である。クーラーの管路内にある冷媒は、室内の熱気を吸収して奪いさった後、凝縮器が吸収した熱気を屋外へ放出する。屋外へ排出した熱エネルギーを適宜利用しない場合、廃熱が生じて熱害が発生し、温室効果などが発生する虞がある。
【０００５】
上述した従来の蓄電池の製造工程では、真空管ソーラーエネルギー加熱器の真空管が破裂したり損壊したり、クーラーなどの装置が稼働して発生させる熱エネルギーが適宜利用されない場合、環境汚染が生じるなどの問題が発生する虞があった。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案の主な目的は、熱必要装置の稼動に必要な熱エネルギーを供給する、自然エネルギー応用装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本考案の第１の形態によれば、真空管ソーラーエネルギー加熱器及び補助加熱器を備えた自然エネルギー応用装置であって、前記真空管ソーラーエネルギー加熱器及び前記補助加熱器は、貯水保温タンクにそれぞれ熱結合され、前記真空管ソーラーエネルギー加熱器の真空管内には、媒油が収容され、前記貯水保温タンクの出力端には、伝熱管の先端が接続され、前記伝熱管は、少なくとも１つの熱必要装置と連結され、前記伝熱管の末端が前記貯水保温タンクの回収端に接続されることを特徴とする自然エネルギー応用装置が提供される。
【０００８】
前記伝熱管と前記熱必要装置との間には、少なくとも１つの熱交換器が配設され、前記熱交換器は、前記伝熱管及び前記熱必要装置にそれぞれ接続されていることが好ましい。
【０００９】
前記伝熱管には、少なくとも１つのポンプが取り付けられていることが好ましい。
【考案の効果】
【００１０】
本考案の自然エネルギー応用装置を実際に使用する際、太陽光の輻射熱により真空管ソーラーエネルギー加熱器の真空管内の媒油を加熱して熱媒油として用い、貯水保温タンク内の水を加熱して熱水をつくり、ヒートポンプ、クーラーなどが吸収した熱エネルギーを貯水保温タンク内の水を加熱するのに利用し、貯水保温タンク内の熱水が伝熱管を介して回路基板乾燥機、格子体硬化炉及び酸洗いタンクなどの熱必要装置へ順次輸送し、各熱必要装置に必要な熱エネルギーを供給し、伝熱管内の熱水が貯水保温タンクへ還流して循環再利用し、熱必要装置に必要な熱エネルギーを自然エネルギーにより供給し、エネルギー消費量及び二酸化炭素の排出量を減らす。
また、本考案は真空管ソーラーエネルギー加熱器が媒油を熱媒として用いるため、真空管が内圧により破裂して損壊してしまう状況を効果的に防ぎ、貯水保温タンクからの熱水を熱必要装置の稼動に必要な熱エネルギーとして供給した後に貯水保温タンクへ還流させて循環再利用し、水資源を節約して環境が汚染されることを防ぐ。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案の一実施形態に係る自然エネルギー応用装置を示すブロック図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
以下、本考案の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本考案が限定されるものではない。
【００１３】
まず、図１を参照する。図１は、本考案の一実施形態に係る自然エネルギー応用装置を示すブロック図である。図１に示すように、本考案の一実施形態に係る自然エネルギー応用装置は、少なくとも真空管ソーラーエネルギー加熱器１及び補助加熱器２から構成されてなる。
真空管ソーラーエネルギー加熱器１及び補助加熱器２は、それぞれ伝導、対流などの伝熱方式により貯水保温タンク３と熱結合され、真空管ソーラーエネルギー加熱器１の真空管内には媒油が収容される。補助加熱器２は、ヒートポンプ及びクーラーのうちの少なくとも１つを含む。貯水保温タンク３の出力端には、伝熱管（ｈｅａｔ  ｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇ  ｐｉｐｅｌｉｎｅ）４の先端が接続され、少なくとも１つの熱必要装置（ｈｅａｔ−ｒｅｑｕｉｒｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）５に伝熱管４を挿着し、伝熱管４の末端を貯水保温タンク３の回収端に接続する。伝熱管４と熱必要装置５との間には、少なくとも１つの熱交換器６が配設される。各熱交換器６は、伝熱管４及び熱必要装置５とそれぞれ接続される。
熱必要装置５は、第１ステップ熱必要装置、第２ステップ熱必要装置、最終ステップ熱必要装置を含み、第１ステップ熱必要装置から最終ステップ熱必要装置は、伝熱管４と順次連結されるが、本実施形態では、第１ステップ熱必要装置及び第２ステップ熱必要装置が提供される。このとき第２ステップ熱必要装置は最終ステップ熱必要装置である。また、本考案の第１ステップ熱必要装置は、回路基板乾燥機（ｃｉｒｃｕｉｔ  ｂｏａｒｄ  ｄｒｙｉｎｇ  ｍａｃｈｉｎｅ）及び格子体硬化炉（ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  ｈａｒｄｅｎｉｎｇ  ｆｕｒｎａｃｅ）を含む。第１ステップ熱必要装置は、回路基板乾燥機及び格子体硬化炉を含む。第２ステップ熱必要装置は、酸洗いタンクである。本実施形態の伝熱管４には、少なくとも１つのポンプ７が取り付けられる。
【００１４】
本考案の一実施形態に係る自然エネルギー応用装置を実際に使用する際、真空管ソーラーエネルギー加熱器１の真空管に太陽光が照射されると、真空管内で循環して流動する媒油を太陽光の輻射熱により加熱して熱媒油をつくり、熱媒油が吸収した熱エネルギーを貯水保温タンク３へ送り、貯水保温タンク３内に貯めた水を加熱して約９０〜１００℃の熱水をつくる。本考案では媒油を真空管ソーラーエネルギー加熱器１の熱媒として用い、媒油の沸点が約２５０℃に達するため、気化して蒸発することを防ぐことができる。真空管内には、内圧が発生して真空管に亀裂が生じて損壊する状況が発生する。本考案は、測定により媒油を熱媒とする真空管ソーラーエネルギー加熱器１の平均蓄熱温度が１５０〜１７０℃に達する。
本考案では真空管ソーラーエネルギー加熱器１の一部の熱エネルギーを保留し、十分な予備熱エネルギーを維持し、貯水保温タンク３内の水を加熱するのに必要な温度を提供する。補助加熱器２のヒートポンプ、クーラーなどが室内の熱エネルギーを吸収してから、吸収した熱エネルギーを貯水保温タンク３へリリースし、貯水保温タンク３内の水を加熱することをアシストする。本考案は補助加熱器２のヒートポンプ、クーラーなどが８０〜９０℃の熱エネルギーを貯水保温タンク３へ供給する。このように、太陽光が十分でないとき、補助加熱器２により継続的に熱を供給し、本考案の正常な稼動を維持する。
【００１５】
貯水保温タンク３内の熱水は、伝熱管４を介して接続された熱必要装置５へ送水され、伝熱管４に取り付けられたポンプ７を介して伝熱管４内の熱水が押し出されて圧力が加わり、伝熱管４内の熱水が各熱必要装置へ流動する円滑性が高まる。伝熱管４内の熱水が第１ステップ熱必要装置の回路基板乾燥機及び格子体硬化炉へ送水されると、伝熱管４に取り付けられた熱交換器６を利用し、伝熱管４内の熱水に含まれる熱エネルギーが、回路基板乾燥機及び格子体硬化炉に必要な熱エネルギーのタイプへ変換され、蓄電池の正極板及び負極板に対して格子体上に塗布した正極材及び負極材を乾燥させて硬化させるなどの作業を行う。
第１ステップ熱必要装置の回路基板乾燥機及び格子体硬化炉は、約６０〜８０℃の熱エネルギーを得た後、熱水が伝熱管４を介して第２ステップ熱必要装置の酸洗いタンクへ流動し、伝熱管４に取り付けられた熱交換器６を介し、伝熱管４内の熱水の熱エネルギーを酸洗いタンクが使用する熱エネルギーのタイプへ変換する。第２ステップ熱必要装置の酸洗いタンクは、約４０〜５０℃の熱エネルギーを取得し、格子体上で乾燥させて硬化させた正極材及び負極材を安定的に成形するなどの作業を行う。
【００１６】
続いて、第２ステップ熱必要装置が必要な熱エネルギーを得た後、伝熱管４内の熱水が貯水保温タンク３へ還流し、真空管ソーラーエネルギー加熱器１及び補助加熱器２により再び加熱して熱水を作った後に循環させ、第１ステップ熱必要装置及び第２ステップ熱必要装置などの熱必要装置５に必要な熱エネルギーを供給する。
【００１７】
上述したことから分かるように、本考案の自然エネルギー応用装置は、以下（１）〜（５）の長所を有する。
（１）太陽光の輻射熱又は室内の熱エネルギーから発生した廃熱などを熱必要装置が稼動するのに必要な熱エネルギーとして利用することができるため、ガスなどの燃料コストを節約して燃料が燃焼された後の二酸化炭素を排出し、エネルギー消費量及び二酸化炭素の排出量が少なく、環境を汚染させることがない。
（２）真空管ソーラーエネルギー加熱器が媒油を熱媒として用い、媒油の沸点が約２５０℃に達する特長を有するため、媒油が真空管内で気化し、真空管内で内圧が高まって真空管が損壊してしまい、メンテナンス費用がかかる上、メンテナンス期間に作業を中止することにより生産が遅れるなどして損失が発生することを防ぐ。
（３）真空管ソーラーエネルギー加熱器により媒油を熱媒として用い、媒油の平均蓄熱温度が約１６０℃に達し、真空管ソーラーエネルギー加熱器の一部の熱エネルギーを保留し、十分な予備熱エネルギーを保持し、貯水保温タンク内の水を所望の温度になるまで加熱し、本考案の自然エネルギー応用装置の稼動安定性を維持する。
（４）ヒートポンプ及びクーラーなどを補助加熱器として用い、元々屋外へ排出されて温室効果などの熱害を発生させる廃熱を適宜処理し、本考案の貯水保温タンク内の水を加熱する補助熱源として利用し、これにより熱害の発生を防ぎ、本考案の稼動安定性を維持する。
（５）貯水保温タンクが排出する熱水を熱必要装置の稼動に必要な熱エネルギーとして供給した後、貯水保温タンクへ還流させて循環再利用するため、水資源が無駄にならない上、余熱を有する熱水が河川などへ直接流されて熱害が発生することを防ぐ。
【００１８】
当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本考案の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本考案を限定するものではない。本考案の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の実用新案登録請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００１９】
１  真空管ソーラーエネルギー加熱器
２  補助加熱器
３  貯水保温タンク
４  伝熱管
５  熱必要装置
６  熱交換器
７  ポンプ
【図１】
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