JPH0125246Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は膨張タンクを用い、集熱器側と貯湯タ
ンク側にそれぞれ設けた温度検出器による温度差
にて運転制御を行う太陽熱集熱装置に関するもの
である。

従来例の構成とその問題点 従来この種の膨張タンクを用いた太陽熱集熱装
置は、第１図に示すような構成であつた。すなわ
ち、１は集熱器、２は集熱器１より上方に設けら
れた膨張タンクで、集熱器出口３から出た循環液
の流入口４と流出口５を備えていた。また流出口
５からは、配管６を通じ、貯湯タンク７に内蔵さ
れた熱交換器８に循環液が流れ込みポンプ９を介
して集熱器に戻ると共に本装置の運転制御には、
集熱器出口近傍の集熱板および貯湯タンク７内に
設けた第１および第２の温度検出器１０，１１に
て検出した温度差に応じて制御器１２により運転
を制御するよう構成されていた。

この場合、集熱器側の第１の温度検出器１０
は、通常集熱板温度を検出する方式としている
が、施工現場での部品交換を容易にする為通常は
集熱器側面に開口部を設け、その開口部からの差
し込み式としており、この場合は集熱板との密着
が不十分であると共に、実際に重要となる集熱器
出口部の循環液温度と検出温度との間には大きな
差異が生じ、日射の立上り時又は曇天〜晴天が繰
返される場合等には、当初設定した温度差に応じ
た運転制御にならず集熱効率が低くなるという問
題を有していた。また集熱器側の第１の温度検出
器の取付部は、風雨にさらされ長期使用中には開
口部隙間から雨水が浸入し場合によつては、集熱
器ガラス裏面にて結露現象が生じると共に集熱器
内部の構造体の品質を著しく低下させるという問
題を有していた。

考案の目的 本考案はかかる従来の問題を解消するものでい
かなる日射条件のもとでも設定値通りの差温制御
による集熱運転を行い集熱効率の良い太陽集熱装
置を提供し、また集熱器内部への雨水浸入の恐れ
がある部分を除去した集熱器を提供することを目
的とする。

考案の構成 この目的を達成するために、本考案の太陽熱集
熱装置は集熱器、膨張タンク、貯湯タンク内の熱
交換器、ポンプ、集熱器を順次接続して循環液循
環回路を形成し、かつ膨張タンクの側面に設けた
流入口と集熱器の出口を直接接続するとともに、
流入口と略対向面に取付けられ膨張タンク内にお
いて流入口に臨ませた第１の温度検出器と、貯湯
タンク内に配設された第２の温度検出器と、第１
の温度検出器と第２の温度検出器の温度差により
循環液循環回路のポンプの運転を制御する制御器
とを具備したものである。

この構成によれば、集熱器から出た循環液その
ものの正確な温度検出が可能となり、日射条件が
刻々と変動しても差温制御運転は直ちに追従する
為、集熱効率の良い太陽熱集熱装置を得ることが
できる。又施工現場での集熱器側の第１の温度検
出器交換時の気密性不足等による雨水浸入の恐れ
は全くなくなり、長期信頼性の高い集熱器を得る
ことができる。

実施例の説明 以下本考案の一実施例を第２図を用いて説明す
る。なお、第２図において第１図と同一部品につ
いては、同一番号を付している。第２図は本実施
例における太陽熱集熱装置を示したもので１は集
熱器、２は液面が集熱器１より上方に設けられた
膨張タンクで、集熱器出口３から出た循環液の流
入口４と流出口５を備えている。流入口４は膨張
タンク２の側面に設けてあり、直接又はパツキン
等を介して接続できる構成となつている。又底部
に設けた流出口５からは、配管６を通じ、貯湯タ
ンク７に内蔵された熱交換器８に循環液が流れ込
みポンプ９を介して集熱器に戻る構成である。一
方膨張タンク２の流入口４と略対向面に第１の温
度検出器１０を配設し、その検出端は、前記流入
口４に臨ませる構成である。又貯湯タンク７内に
は、第２の温度検出器１１が内蔵されており、前
記膨張タンク２内の第１の温度検出器１０と貯湯
タンク内の第２の温度検出器１１との間の温度差
に基づいて運転を制御する。制御器１２によりポ
ンプ９を運転制御する。

上記構成において動作を説明する。前記集熱器
１に入射した太陽光線は内部の循環液を加熱膨張
させ、膨張タンク２内に高温となつた循環液が流
入する。そして第１の温度検出器１０での検出温
度が、貯湯タンク７下部の第２の温度検出器１１
での検出温度より一定値以上の温度差が生じた
時、制御器１２から信号が出てポンプ９を運転さ
せる。又日射がなくなり温度差が一定値以下に至
つた時、運転を停止させる。

上記構成において、集熱器出口３からの循環液
の温度を集熱器出口３の際にて検出する為、貯湯
タンク内の検出温度との差温が正しく検知でき、
設定した通りの運転制御が可能となる。また集熱
器１には従来のような温度検出器を差し込むため
の開口部を有していないので、集熱器１内に雨水
が浸入する恐れもない。さらに膨張タンクからの
流出口５を膨張タンク２底部に設けている為、流
出口にて分離気泡の混入がなく、ポンプのエアー
ロツクも生じない。従つて集熱効率が高く又長期
にわたつての信頼性の高い太陽熱集熱装置を得る
ことができる。

考案の効果 以上のように本考案の太陽熱集熱装置によれば
次の効果が得られる。

(1) 集熱器出口にて直接、遅れなく循環液の温度
を検出し、集熱器の温度変化を正確に把握でき
るため、設定された温度差通りの運転制御がで
きる。従つて日射条件の変動に正しく追従した
運転が可能となり、集熱効率の高い太陽熱集熱
装置を得ることができる。

(2) 集熱器側の第１の温度検出器は集熱器には取
付けないため、集熱器には従来のような開口部
を設ける必要がなく、従つて部品交換の際等の
締め不足等にる集熱器への雨水混入がなく、長
期にわたつての信頼性を得ることができる。

(3) なお実施例においては循環液が膨張タンクの
側面の流入口から流入し、それよりも下方位置
にある流出口より流出することにより、気泡が
完全分離でき、エアーロツク現象も生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の太陽熱集熱装置のシステム図、
第２図は本考案の一実施例を示す太陽熱集熱装置
のシステム図である。 １……集熱器、２……膨張タンク、３……集熱
器出口、４……流入口、７……貯湯タンク、８…
…熱交換器、９……ポンプ、１０……第１の温度
検出器、１１……第２の温度検出器、１２……制
御器。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 集熱器、膨張タンク、貯湯タンク内の熱交換
   器、ポンプ、前記集熱器を順次接続して循環液
   循環回路を形成し、かつ前記膨張タンクの側面
   に設けた流入口と集熱器の出口を直接接続する
   とともに、前記流入口と略対向面に取付けられ
   膨張タンク内において流入口に臨ませた第１の
   温度検出器と、前記貯湯タンク内に配設された
   第２の温度検出器と、前記第１の温度検出器と
   第２の温度検出器の温度差により前記循環液循
   環回路のポンプの運転を制御する制御器とを具
   備した太陽熱集熱装置。 (2) 膨張タンクにおいて流出口を流入口より下方
   に設けた実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   太陽熱集熱装置。