JPH0245790B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は太陽熱温水器、排熱回収装置、空調機
器等に利用される無動力の熱搬送装置に関するも
のである。

従来例の構成とその問題点 従来のこの種の熱搬送装置は、第１図に示すよ
うに発生器１と、その下方に設けた貯湯タンク２
に内設された熱交換器３とを往管４で接続すると
ともに、発生器１の上方に設けたフロートスイツ
チ５を内設する液溜タンク６と熱交換器３とを復
管７で接続し、液溜タンク６と発生器１とを戻管
８で接続することにより、内部に潜熱媒体の作動
液９を封入した閉回路を構成していた。さらに往
管４に第１の逆止弁１０ａと戻管８に第２の逆止
弁１０ｂを設けるとともに、発生器１の蒸気を液
溜タンク６に導入するための連通管１１を発生器
１と液溜タンク６との間に設け、液溜タンク６に
内設したフロートスイツチ５の信号に応じて開閉
するバルブ１２を連通管１１に配設していた。上
記構成において、発生器１で加熱された作動液９
は蒸発し、バルブ１２が閉じた状態では、発生器
１の内圧は上昇し、内部の高温作動液９が押し出
され、往管４を通つて熱交換器３で放熱し、復管
７を通つて、液溜タンク６に流入する。発生器１
での加熱を続けると液溜タンク６の作動液９の液
面はしだいに上昇していき、フロートスイツチ５
の液面設定位置に達すると、フロートスイツチ５
の信号を受けて、バルブ１２は開状態になり、発
生器１の蒸気が連通管１１を通つて液溜タンク６
に導入され、発生器１と液溜タンク６の圧力はほ
ぼ等しくなり、液溜タンク６内の作動液９は自重
により、戻管８を通つて発生器１に還流する。液
溜タンク６内の作動液９の液面が下降し、フロー
トスイツチ５の設定値以下になるとバルブ１２は
閉状態になり、再び発生器１の内圧は上昇し、作
動液９を熱交換器３に圧送することになる。従つ
て、上記構成においては、作動液９を循環するた
めに大きな動力を必要とするポンプを用いること
なく、上方の発生器１で得た熱を下方に配設した
熱交換器３に移動することが可能であるがフロー
トスイツチ５とバルブ１２の制御を行うためには
多少の電力を必要とするとともに、液溜タンク６
の内部にフロートスイツチ５を配設しなければな
らず、液溜タンク６の形状が大きくなつてしまう
という問題を有していた。

発明の目的 本発明はかかる従来の問題を解消するもので、
上方の発生器で得た熱を下方の熱交換器に少しの
電力を消費することなく搬送する小型の熱搬送装
置を実現することを目的とする。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、潜熱媒体
の作動液を蒸発させる発生器の下方に熱交換器を
配設するとともに、発生器の上方には液溜タンク
を配設し、発生器と熱交換器とを往管で、熱交換
器と液溜タンクとを復管で、液溜タンクと発生器
とを戻管でそれぞれ接続し閉回路を構成するとと
もに、戻管に第１逆止弁を設け、、往管に第２逆
止弁を設け、さらに発生器と液溜タンクとを接続
し、発生器の蒸気を液溜タンクへ導入する連通管
に差圧駆動弁を設けたものである。この構成にお
いて連通管に設けた差圧駆動弁が、弁の前後の差
圧すなわち発生器と液溜タンクとの圧力差をあら
かじめ定められたある値以上になつた時に開状態
になり、ある値以下になつた時に閉状態になるよ
うに設定されていることによつて、発生器の加熱
開始時は発生器と液溜タンクの差圧が小さいため
連通管の差圧駆動弁は閉状態になり、熱交換器で
冷却された低温の作動液が液溜タンクに流入す
る。低温の作動液が液溜タンク流入するに従つて
液溜タンクの温度は低下し内圧も低下していくた
め発生器との差圧は大きくなり、やがて、設定値
以上になつて差圧駆動弁は開状態になり連通管は
開状態になつて発生器の蒸気が液溜タンクに導入
され作動液は発生器に還流する。従つて、この構
成によつて小型の液溜タンクを用い、フロートな
どの制御機構を必要とせず無動力で、上方の熱を
下方に移動することができる。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第２図〜第３図を用
いて説明する。第２図において、発生器１とその
下方に設けた貯湯タンク２に内設された熱交換器
３とが往管４で接続されるとともに、発生器１の
上方に設けた液溜タンク６と熱交換器３とが復管
７で接続され、液溜タンク６と発生器１とが戻管
８で接続されることにより内部に潜熱媒体の作動
液９を封入した閉回路が構成されている。さらに
往管４に第１の逆止弁１０ａと戻管８に第２の逆
止弁１０ｂが配設されるとともに、発生器１の蒸
気を液溜タンク６に導入するための連通管１１が
発生器１と液溜タンク６との間に配設され、連通
管１１には差圧駆動弁１３が配設されている。な
お第１図と同一部材には同一番号を付している。
差圧駆動弁１３の構成は多くの方法があるが、例
えば第３図に示すように、あらかじめ設定した差
圧の値によつて、閉塞板１４にかかる力に対応す
るバネ１５を閉塞板１４に直結して設けることに
より、一定差圧以上の時に開状態になる差圧駆動
弁を実現することができる。

上記構成において、発生器１で作動液９が加熱
されると、加熱開始時は発生器１と液溜タンク６
の圧力差は小さいため差圧駆動弁１３は閉状態に
なつており、発生器１の内圧上昇にともない、発
生器１内の高温の作動液９は押し出されて、往管
４を通つて熱交換器３で貯湯タンク２に放熱し、
低温の作動液９となつて復管７を通り液溜タンク
６に流入する。低温の作動液９が液溜タンク６に
流入し続けると液溜タンク６の内部が冷却され、
内圧が低下し、発生器１と液溜タンク６との差圧
は大きくなり、やがて、差圧によつて閉塞板１４
にかかる力がバネ１５の力より大きくなり、バネ
１５を圧縮して差圧駆動弁１３を開状態にし、発
生器１の蒸気を連通管１１を通して液溜タンク６
に導入する。発生器１と液溜タンク６とが連通状
態になると、両者の圧力はほぼ等しい値になるた
め、上方に設けられた液溜タンク６の内部の作動
液９は自重により発生器１に戻管８を通つて還流
する。この時、発生器１と液溜タンク６の差圧が
小さくなると、バネ１５は元の長さに復帰し、再
び連通管１１を閉状態にし、作動液９を発生器１
から熱交換器３を通して液溜タンク６へ圧送す
る。上記の作動をくり返すことにより、フロート
などの制御機構を用いることなく、発生器１と液
溜タンク６の圧力差を検出し、連通管１１の開閉
を制御することにより、電力などのエネルギーを
消費することなく、上方の熱を下方に搬送するこ
とができる。

発明の効果 以上のように本発明の熱搬送装置によれば次の
効果が得られる。

(1) 発生器と液溜タンクを接続する連通管に、差
圧駆動弁を設けた構成としているので、発生器
と液溜タンクの圧力差すなわち、液溜タンク内
の低温作動流量に応じて、連通管の開閉を制御
することができ、まつたく電力を消費すること
なく、上方の熱を下方に搬送することができ
る。

(2) 液溜タンク内にはフロートなどの部品を設け
る必要がないので、液溜タンクをきわめて小さ
く構成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の熱搬送装置の構成図、第２図は
本発明の一実施例を示す熱搬送装置の構成図、第
３図は同熱搬送装置に用いられる差圧駆動弁の断
面図である。 １……発生器、３……熱交換器、４……往管、
６……液溜タンク、７……復管、８……戻管、９
……作動液、１０ａ，１０ｂ……逆止弁、１１…
…連通管、１３……差圧駆動弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 潜熱媒体の作動液を蒸発させる発生器と、前
   記発生器の下方に設けられた熱交換器と、前記発
   生器の上方に設けられた液溜タンクと、前記発生
   器と前記熱交換器とを接続する往管と、前記熱交
   換器と前記液溜タンクとを接続する復管と、前記
   液溜タンクと前記発生器とを接続する戻管と、前
   記戻管に設けられた第１逆止弁と、前記往管また
   は復管に設けられた第２逆止弁と、前記発生器と
   前記液溜タンクとを接続し前記発生器の蒸気を前
   記液溜タンクへ導入する連通管と、前記連通管に
   設けられた差圧駆動弁とからなる熱搬送装置。