(57)【要約】【課題】エネルギーを蓄積し再利用できるファンシステムを提供する。【解決手段】本発明のファンシステム２は、駆動源Ｓと接続し、第一ファン２１、第二ファン２２及びエネルギーストレージ２４を含む。前記第二ファン２２は第一ファン２１によって動かされて回転し、且つ電気エネルギーを生じ、前記エネルギーストレージ２４は前記第二ファン２２と接続し、且つ前記電気エネルギーを蓄積する。【選択図】図２
2007173790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一ファンと、
前記第一ファンによって動かされて回転し、且つ電気エネルギーを生じる第二ファンと、
前記第二ファンと接続し、且つ前記電気エネルギーを蓄積するエネルギーストレージと、を含み、かつ、
駆動源と接続することを特徴とするファンシステム。
【請求項２】
前記エネルギーストレージはさらに前記第一ファンと接続し、前記第一ファン及び／或いは前記第二ファンを駆動し回転させることを特徴とする請求項１に記載のファンシステム。
【請求項３】
前記駆動源は前記第一ファン及び／或いは前記第二ファンと電気接続し、且つ前記第一ファン及び／或いは前記第二ファンを駆動し回転させることを特徴とする請求項１に記載のファンシステム。
【請求項４】
第一インペラ及び、前記第一インペラによって動かされて回転する第二インペラを備え、且つ電気エネルギーを生じるファンと、
前記第二インペラと接続し、且つ前記電気エネルギーを蓄積するエネルギーストレージと、を含み、かつ、
駆動源と接続することを特徴とするファンシステム。
【請求項５】
前記第一インペラ及び前記第二インペラはファンフレーム内に置かれることを特徴とする請求項４に記載のファンシステム。
【請求項６】
前記電気エネルギーは前記第二インペラを駆動し回転させることを特徴とする請求項４に記載のファンシステム。
【請求項７】
前記エネルギーストレージはさらに前記第一インペラと接続し、前記第一インペラ及び／或いは前記第二インペラを駆動し回転させることを特徴とする請求項４に記載のファンシステム。
【請求項８】
前記駆動源は前記第一インペラ及び／或いは前記第二インペラと電気接続し、且つ前記第一インペラ及び／或いは前記第二インペラを駆動し回転させることを特徴とする請求項４に記載のファンシステム。
【請求項９】
前記第一インペラ及び前記第二インペラは互いに直列に接続していることを特徴とする請求項４に記載のファンシステム。
【請求項１０】
前記第二インペラ及び前記エネルギーストレージを接続し、前記第二インペラが生じる前記電気エネルギーを変換し、且つ当該エネルギーを前記エネルギーストレージに蓄積する変換器をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のファンシステム。
【請求項１１】
前記エネルギーストレージと前記駆動源との間に電気接続され、前記エネルギーストレージ或いは前記駆動源を選択し、前記第一インペラ及び／或いは前記第二インペラを駆動させる選択器をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のファンシステム。
【請求項１２】
第一ファンと、
前記第一ファンによって動かされて回転し、且つ電気エネルギーを生じる複数個の第二ファンと、
前記第二ファンと接続し、且つ前記電気エネルギーを蓄積するエネルギーストレージと、を含み、かつ、
駆動源と接続することを特徴とするファンシステム。
【請求項１３】
前記第一ファン及び前記第二ファンは互いに直列に接続していることを特徴とする請求項１或いは１２に記載のファンシステム。
【請求項１４】
複数個の前記第二ファンは互いに並列に接続していることを特徴とする請求項１２に記載のファンシステム。
【請求項１５】
前記電気エネルギーは、複数個の前記第二ファンの少なくとも一部分を駆動し回転させることを特徴とする請求項１２に記載のファンシステム。
【請求項１６】
前記エネルギーストレージはさらに前記第一ファンと接続し、前記第一ファン及び／或いは複数個の第二ファンの少なくとも一部分を駆動し回転させることを特徴とする請求項１２に記載のファンシステム。
【請求項１７】
前記駆動源は前記第一ファン及び／或いは前記第二ファンと電気接続し、且つ前記第一ファン及び／或いは前記第二ファンの少なくとも一部分を駆動し回転させることを特徴とする請求項１２に記載のファンシステム。
【請求項１８】
前記エネルギーストレージは蓄電池或いは充電池であり、前記駆動源は発電機或いは電源供給器であることを特徴とする請求項１、４または１２に記載のファンシステム。
【請求項１９】
前記第二ファン及び前記エネルギーストレージと接続し、前記第二ファンが生じる前記電気エネルギーを変換し、且つ前記エネルギーストレージに蓄積する変換器をさらに含むことを特徴とする請求項１または１２に記載のファンシステム。
【請求項２０】
前記エネルギーストレージと前記駆動源との間に電気接続され、前記エネルギーストレージ或いは前記駆動源を選択して、前記第一ファン及び／或いは前記第二ファンを駆動させる選択器をさらに含むことを特徴とする請求項１または１２に記載のファンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はファンシステムに関し、特に電気エネルギーを蓄積し再利用できるファンシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
科学技術の発展につれ、電子システムの機能性がますます向上し、内部の電子部品の集積度も高くなっている。従って通常、電子システムには少なくとも一つのファンが設置される。このファンは放熱に用いられ、電子システムの正常な作動を維持するためにある。
【０００３】
従来の技術では放熱効果を高めるために、複数のファンを相互に直列に接続し、それによって風圧及び風量を増加させる。図１のように、従来のファンシステム１は第一ファン１１及び第二ファン１２を含む。前記第一ファン１１と前記第二ファン１２が相互に直列接続していることより、外部の電圧源Ｐはファン１１とファン１２とに別々に電気接続することができる。しかし、前記第一ファン１１が前記電圧源Ｐによって駆動されて回転すると、前記第二ファン１２は前記第一ファン１１の回転時に生じた風量に応じて回転し、前記電圧源Ｐによる駆動を必要としない。仮に前記第一ファン１１が故障してその運転を停止すると、前記電圧源Ｐは前記第二ファン１２を駆動し回転させ、それによって前記第一ファン１１が動かされて回転する。前記第一ファン１１或いは第二ファン１２のいずれを使用して、もう１つのファンを動かしても、もう１つのファンが回転で生じるエネルギーは回収も使用もされずに浪費されてしまう。また仮に、前記電圧源Ｐが故障し正常に給電できないときは必然的に前記電子システムの放熱に影響を与える。
【０００４】
よって、いかにエネルギーを蓄積し再利用できるファンシステムを如何にに提供するのかが、いま重要なテーマの１つとなっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的はエネルギーを蓄積し再利用できるファンシステムを提供し、省エネルギーの効果を達成することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するために、本発明に基づくファンシステムは、駆動源と接続し、第一ファン、第二ファン及びエネルギーストレージを含む。前記第二ファンは前記第一ファンによって動かされて回転し、且つ電気エネルギーを生じる。前記エネルギーストレージは前記第二ファンと接続し、且つ電気エネルギーを蓄積する。
【０００７】
上述の目的を達成するために、本発明に基づくもう一つのファンシステムは、駆動源と接続し、ファン及びエネルギーストレージを含む。前記ファンは第一インペラ及び第二インペラを備え、前記第二インペラは前記第一インペラによって動かされ回転し、且つ電気エネルギーを生じる。前記エネルギーストレージは前記第二インペラと接続され、且つ電気エネルギーを蓄積する。
【０００８】
上述の目的を達成するために、本発明に基づくさらにもう一つのファンシステムは、駆動源と接続し、第一ファン、複数個の第二ファン及びエネルギーストレージを含む。前記第二ファンは前記第一ファンによって動かされ回転し、且つ電気エネルギーを生じる。前記エネルギーストレージは前記第二ファンと接続し、且つ電気エネルギーを蓄積する。
【発明の効果】
【０００９】
上述のように、本発明に基づくファンシステムは、先ず前記第一ファンの風量を利用し、前記第二ファンを回転させ、さらに前記エネルギーストレージを利用し前記第二ファンが生じた電気エネルギーを回収及び蓄積する。従って、仮に前記駆動源が故障し正常に給電できない時或いは前記ファンが低速で回転する時は、前記エネルギーストレージにより給電を維持することができる。すなわち、前記駆動源が故障し正常に給電できない時或いは前記ファンが低速で回転する時は、前記エネルギーストレージは予備の駆動源となることができ、よって放熱効果を維持できる。従来の技術と比べて、本発明は自らエネルギーを蓄積し再利用できるため、無汚染性の発電方式で、エネルギーを充分に利用し、エネルギーを節約させ、省エネルギーでパワーの消費を抑制することで環境保護の効果を達成する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態であるファンシステムを説明する。
【００１１】
図２を参照すると、本発明の第一実施形態に基づいたファンシステム２は第一ファン２１、第二ファン２２及びエネルギーストレージ２４を含む。前記ファンシステム２は駆動源Ｓと接続し、そして前記第一ファン２１及び第二ファン２２は（風の向きに沿って）互いに直列に接続している。且つ、前記駆動源Ｓは前記第一ファン２１及び前記第二ファン２２と接続し、前記エネルギーストレージ２４は前記第二ファン２２と接続する。そのほかに、前記エネルギーストレージ２４は前記第一ファン２１とも接続できる。本実施形態において、前記駆動源Ｓは発電機或いは電源供給器とすることができ、そして前記第一ファン２１及び／或いは前記第二ファン２２は軸流式ファンとすることができ、前記エネルギーストレージ２４は蓄電池或いは充電池とすることができる。
【００１２】
前記ファンシステム２の作動は次のとおりである。前記第一ファン２１が前記駆動源Ｓによって駆動され回転する時に、前記第一ファン２１は回転により風量を得て前記第二ファン２２を回転させる。それによって前記第二ファン２２のモーターのコイルが、回転により感応（誘起）し電気エネルギーＥＥ（ファラデーの法則）を生じる。
【００１３】
前記ファンシステム２はさらに変換器２３を含むことができ、前記変換器２３は前記第二ファン２２及び前記エネルギーストレージ２４と接続し、前記第二ファン２２が生じる電気エネルギーＥＥを変換し、且つエネルギーストレージ２４に蓄積する。
【００１４】
前記第一ファン２１が故障した時には、前記駆動源Ｓにより前記第二ファン２２を駆動し回転させることができ、それによって放熱効果を維持できる。また、前記駆動源Ｓが故障し正常に給電できない時は、前記エネルギーストレージ２４に蓄積している前記電気エネルギーＥＥで前記第一ファン２１及び／或いは前記第二ファン２２を駆動し回転させる。それによって放熱効果を維持し且つ省エネルギーでパワーを節約でき、又蓄積してから再利用できるのでパワーの消費を抑制し且つ充分にエネルギーを利用することができる。
【００１５】
図３を参照すると、本発明の第二実施形態に基づくファンシステム３は駆動源Ｓと接続し、前記ファンシステム３はファン３１及びエネルギーストレージ３３を含む。前記ファン３１は第一インペラ３１１及び第二インペラ３１２を備えている。前記第一インペラ３１１と前記第二インペラ３１２は相互に直列に接続し、ファンフレーム内に置かれる。前記駆動源Ｓは第一インペラ３１１及び前記第二インペラ３１２と接続している。
【００１６】
前記ファンシステム３はさらに変換器３２を含むことができる。前記変換器３２は前記第二インペラ３１２及び前記エネルギーストレージ３３と接続し、前記エネルギーストレージ３３は前記第二インペラ３１２と接続する。前記エネルギーストレージ３３はさらに前記第一インペラ３１１とも接続できる。本実施形態の前記駆動源Ｓは発電機或いは電源供給器とすることができ、前記ファン３１は軸流式ファンとすることができ、そして前記エネルギーストレージ３３は蓄電池或いは充電池とすることができる。
【００１７】
前記ファンシステム３の作動は次のとおりである。前記第一インペラ３１１は前記駆動源Ｓの駆動によって回転し、前記第二インペラ３１２は前記第一インペラ３１１が生じる風量によって回転する。それによって前記第二インペラ３１２のモーターのコイルが、回転により感応し電気エネルギーＥＥを生じる。よって前記第二インペラ３１２は発電用のインペラとなることができる。この時、前記変換器３２は前記第二インペラ３１２の回転で生じる電気エネルギーＥＥを変換し且つ前記エネルギーストレージ３３に蓄積する。
【００１８】
前記第一インペラ３１１の故障時には、駆動源Ｓで前記第二インペラ３１２を駆動し回転させることにより放熱効果を維持することができる。また、前記駆動源Ｓが故障し正常に給電できない時には、前記エネルギーストレージ３３が蓄積している前記電気エネルギーＥＥで前記第一インペラ３１１及び／或いは前記第二インペラ３１２を駆動し回転させる。これにより、放熱効果を維持することができ、且つ省エネルギーでパワーを節約し、又エネルギーを蓄積して再利用できるのでパワーの消費を抑制し且つ充分にエネルギーを利用することができる。
【００１９】
図４を参照すると、本発明の第三実施形態に基づくファンシステム４は駆動源Ｓと接続し、前記ファンシステム４は第一ファン４１、複数個の第二ファン４２及びエネルギーストレージ４４を含む。前記ファンシステム４はさらに複数個の変換器４３を含むことができる。前記変換器４３は単一のものでもよく、これは前記第二ファン４２と接続する。駆動源Ｓは前記第一ファン４１及び前記第二ファン４２と接続する。
【００２０】
本実施形態で、前記第一ファン４１、前記第二ファン４２、前記変換器４３及び前記エネルギーストレージ４４は、前述の第一実施形態の前記第一ファン２１、前記第二ファン２２、前記変換器２３及び前記エネルギーストレージ２４と同じ構成及び機能を備えているため、これらについては、ここで繰り返して説明しない。このほかに、前記第一ファン４１は高倍圧の（風圧が高倍となる）ファンとすることができる。
【００２１】
本実施形態と第一実施形態の異なる点は、前記第一ファン４１が同時に前記第二ファン４２と互いに直列に接続し、且つ複数個の前記第二ファン４２が互いに並列に接続しており、前記変換器４３と前記第二ファン４２が互いに接続し、前記エネルギーストレージ４４と前記変換器４３及び前記第二ファン４２が接続し、前記エネルギーストレージ４４はさらに前記第一ファン４１と接続してもよい。前記第一ファン４１は駆動源Ｓによって駆動され回転し、それによって生じた風量によって前記第二ファン４２を回転させることにより、前記第二ファン４２のモーターのコイルは回転によって感応し電気エネルギーＥＥを生じ、さらにそれが前記変換器４３により変換され、且つ前記エネルギーストレージ４４に蓄積される。
【００２２】
前記駆動源Ｓは前記第一ファン４１或いは複数個の前記第二ファン４２の少なくとも一部分を駆動できる。また前記駆動源Ｓから前記エネルギーストレージ４４に換えて給電する時も、前記第一ファン４１或いは複数個の前記第二ファン４２の少なくとも一部分を駆動できるので、放熱効果を維持するだけでなく、さらにエネルギーを蓄積し再利用できるのでパワーの消費を抑制することができる。
【００２３】
図５を参照すると、本発明の第四実施形態に基づいたファンシステム２は駆動源Ｓと接続し、前記ファンシステム２は第一ファン２１、第二ファン２２及びエネルギーストレージ２４を含み、さらに、ファンシステム２は変換器２３及び選択器２５を含む。
【００２４】
本実施形態の前記第一ファン２１、前記第二ファン２２、前記変換器２３及び前記エネルギーストレージ２４は、前述の第一実施形態の前記ファンシステム２の各要素と同じ構成及び機能を備えているため、これらについては、ここで繰り返して説明しない。
【００２５】
本実施形態と前記第一実施形態が異なる点は、前記ファンシステム２がさらに前記駆動源Ｓと前記エネルギーストレージ２４の間に電気接続される前記選択器２５を含んでいることであり、前記選択器２５は、前記駆動源Ｓ或いは前記エネルギーストレージ２４を選択して、前記第一ファン２１或いは前記第二ファン２２を駆動させる。例を挙げて説明すると、前記第一ファン２１を起動させるには、前記駆動源Ｓが電気エネルギーを出力し前記第一ファン２１を駆動し回転させる。前記ファンシステム２が置かれている環境温度が目標値より低下している時、つまり、前記第一ファン２１の回転速度を下げることができる時には、前記選択器２５が前記エネルギーストレージ２４に切り換えて、前記第一ファン２１を駆動させる。よってエネルギー資源を有効に利用できる。
【００２６】
そのほか、前記選択器２５もまた前述のいくつかの実施形態に利用することができる。その接続方式と機能は本実施形態とほぼ同じなので、これらについては、ここで繰り返して説明しない。
【００２７】
以上まとめると、本発明に基づいたファンシステムは先ず前記第一ファンの風量を利用して前記第二ファンを回転させ、さらに前記エネルギーストレージを利用して前記第二ファンが生じたエネルギーを回収し及び蓄積する。仮に前記駆動源が故障し正常に給電できない時或いは前記ファンが低速で回転する時には、前記エネルギーストレージにより給電を維持することができるのである。すなわち、前記駆動源が故障し正常に給電できない時或いは前記ファンが低速で回転するときに、前記エネルギーストレージが予備の駆動源となり、放熱効果を維持することができる。従来の技術と比べて、本発明は自らエネルギーを蓄積し再利用できる、無汚染性の発電方式でエネルギー資源を充分に利用し、エネルギーを節約し、省エネルギーでパワーの消費を抑制することで環境保護の効果を達成する。
【００２８】
以上、好適な実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定はされないと解されるべきであり、つまり本発明は、（当業者であれば自明であるような）各種変更および均等な構成を包含するものである。上に掲げた実施形態は、本発明の原理を説明するための最良の態様を提示すべく選択し記載したものである。即ち、添付の特許請求の範囲は、かかる各種変更および均等な構成が全て包含されるように、最も広い意味に解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】従来のファンシステムの説明図である。
【図２】本発明の第一実施形態に基づいたファンシステムの説明図である。
【図３】本発明の第二実施形態に基づいたファンシステムの説明図である。
【図４】本発明の第三実施形態に基づいたファンシステムの説明図である。
【図５】本発明の第四実施形態に基づいたファンシステムの説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
１，２，３，４      ファンシステム
１１，２１，４１    第一ファン
１２，２２，４２    第二ファン
２３，３２，４３    変換器
２４，３３，４４    エネルギーストレージ
２５                選択器
３１                ファン
３１１              第一インペラ
３１２              第二インペラ
ＥＥ                電気エネルギー
Ｐ                  電圧源
Ｓ                  駆動源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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