JPH01247932A - 空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、冷房又は、暖房用の空調装置に関するもので
ある。

〔従来技術〕

従来は第４図の如く絞りはなく熱交換装置３が蓄熱装置
２より上方に設置されたもの、第５図の如く絞りはなく
熱交換装置３が蓄熱装置２と略水平以下に設置されたも
の、更には、第６図の如くポンプ４の回転数を変化させ
るインバータ１０を設けたものが一般的であった。第３
図の流量特性曲線に基づいて説明すると、第４図の場合
、ポンプ４始動前には熱交換装置３内に熱媒体６が無く
空気が入っているや ポンプ４を始動すると蓄熱装置２内の熱媒体６が熱交換
装置３ヘボンプ４によって搬送される。

この時、水のヘッドと配管２内の摩擦による圧損（空気
に比べ水は約１００倍となる。）により流量が時間と共
に減少し、立ち上がり特性が遅い。

第３図すはこの状態を示す。また、第５図の場合、ポン
プ４始動前、熱交換装置３及び配管７のほぼ全体に熱媒
体６が入った状態であり、蓄熱装置２内で蓄熱された熱
は熱媒体６の自然対流により熱交換装置３より放熱され
蓄熱効率が悪い、又これを防止するには配管７にバルブ
等を設けなければならずイニシャルコストが高くなる。

ポンプを始動すると水のヘッド及び配管７内の摩擦損失
は時間と共にほぼ一定であるため流量も一定となり（第
３図Ｃはこの状態を示す。）更には熱交換装置３内には
放熱した熱媒体６が存在するため、立ち上がり特性が遅
くなる。上記２例の立ち上がり特性を向上させるために
発明されたものが第６図に示した装置で、インバータ１
１を使いポンプの回転数を変化させ流量を制御している
（第３図ｄが、この状態を示す。）が、インバータ等の
特別な装置が必要なためイニシャルコストが高くなる〔
発明の解決しようとする課題〕 本発明は、上記事由を鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、簡便な方法により立ち上がり特性の速
い空調装置を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕。

本考案の要旨とするところは熱源、熱源の熱を熱媒体へ
伝え蓄える蓄熱装置、熱媒体の熱を第二熱媒体へ伝える
熱交換装置、及び熱媒体を搬送するポンプを中空管で連
結した空調装置において、熱媒体の流れ方向からみて熱
交換装置の後方に絞りを設けると共にポンプ停止時に熱
交換装置及び絞り内の熱媒体を抜くようにしたことを特
徴とする空調装置である。

本発明の空調装置は、熱媒体の流れ方向からみて熱交換
装置の後方へ絞りを設けると共にポンプ停止時に熱交換
装置内に熱媒体が無い構造にしているため、ポンプ停止
時の自然放熱を防止でき、立ち上がり特性が速くイニシ
ャルコストが低い。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図及び第３図に基づいて
説明する。

熱源１（電気ヒータ、ヒートポンプ装置の凝縮器、蒸発
器等）が上部に吸込口２ｂ、下部に吐出口２ａを有する
断熱されたタンク２内に設けられ、吐出口２ａは、配管
７（鋼管、塩ビ管、ゴムホース等）でポンプ４の吸込口
４ｂと接続し、ポンプ吐出口４ａと接続し、ポンプ吐出
口４ａは配管７により熱交換装置３（プレートフィン型
熱交換器、フィンチューブ等）の吸込口３ｂと接続され
、熱交換装置吐出口３ａは絞り５（管径の細い管、絞り
弁等）と配管７により接続され、絞り５はタンク吸込口
２ｂと接続されている。また、熱交換装置３の下部はタ
ンク内熱媒体（水、オイル等）上面より上方に設置され
ている。

〔作　用〕

蓄熱時、熱源１により周囲を断熱されたタンク２内の熱
媒体６は加熱、蓄熱される。この場合、上記構成により
熱交換装置３内には、熱媒体６が無くなるため熱媒体か
ら外部への放熱を防止できる。空調運転を開始するとポ
ンプ４が始動し、時間とともに熱媒体が配管７中を熱交
換装置３、絞り５へと流れ、熱媒体６が配管７中を占め
る割合が増し空気がタンク２内へ押し出されることによ
り配管７内の摩擦損失が増大して（ヘッドも増す）いく
、そして絞り５まで熱媒体６が達すると急激に摩擦損失
が増大し、定常状態の流量になる。

熱媒体６は熱交換装置３を通過する際、第二熱媒体（空
気、水等）と熱交換を行ない、冷房や暖房に供される。

かかる空調装置では、熱交換装置３がタンク２より上方
に設置されているためポンプ４停止時に熱媒体６は自重
でタンク２内へ流れ込み熱交換装置３内には熱媒体６が
無いため蓄熱時の放熱が少ない。また、ポンプ始動時、
絞り５まで熱媒体６が達する間管７の摩擦損失の増大及
びヘッドの増大により徐々に減少はするが定常状態に比
べ大量の熱媒体６を流すことができ、立ち上がり特性が
速い。第３図ａはこの状態を示す。

第２図は、熱交換装置３がタンク２より水平以下にある
場合の実施例を示したものである。タンク２上部に吸込
口２ｂ以外に供給口９ａを設け、タンク２内の熱媒体６
が減少すれば供給バルブ９を開いてタンク２内へ熱媒体
６を供給するようになし、ポンプ４の吐出口４ａと吸込
口３ｂの間に三方弁８を設け、ポンプ吐出口４ａと熱交
換装置３の吸込口３ｂ及びドレン口１０と接続している
。その他基本的構成は前記実施例と同じである。

ポンプ４の始動時、三方弁８を切り換えポンプ４と熱交
換装置３を連通させると熱媒体６はポンプ４によって搬
送される（流量変化は前記実施例と同様である。）ポン
プ４停止時、三方弁８を熱交換装置３とドレン口１０と
が連通ずる様に切り換えると熱交換装置３内の熱媒体は
ドレン口１０より外へ流出する。タンク２内の熱媒体は
ドレン口１０より外へ流出する。タンク２内の熱媒体６
が減少した分だけ供給バルブ９を開は供給口９ａよりタ
ンク２内へ補充する。

なお、上記実施例では三方弁及び供給バルブを使用して
いるがそれに限定されるものではなくポンプ停止時に熱
交換装置内の熱媒体が空気と入れ替わる装置が設置され
ていればよいことは勿論である。

〔発明の効果〕

本発明の空調装置は、上記の如く構成したから、蓄熱時
には、熱交換装置内に熱媒体がないため熱媒体から外へ
の放熱が少なく、絞りが熱媒体の流れ方向からみて後方
にあるため、ポンプ始動時の流量が多く立ち上がり特性
が速く、制御装置は特に必要としないのでイニシャルコ
ストも低い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す配管図、第２図は、
他の実施例を示す配管図、第３図は、ポンプ始動直後か
らの流量特性曲線、第４図、第５図、第６図は従来例を
示す配管図である。 １−・・熱源、２−蓄熱装置（タンク）、３・−熱交換
装置、４−・−ポンプ、５・−絞り、６−熱媒体、７−
・−配管、８−三方弁、９−・・供給バルブ、１０・・
・ドレン口、１１−・・インバータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱源、熱源の熱を熱媒体へ伝え蓄える蓄熱装置、
   熱媒体の熱を第二熱媒体へ伝える熱交換装置、及び熱媒
   体を搬送するポンプを中空管で連結した空調装置におい
   て、熱媒体の流れ方向からみて熱交換装置の後方に絞り
   を設けると共にポンプ停止時に熱交換装置及び絞り内の
   熱媒体を抜くようにしたことを特徴とする空調装置。