JPH0250375B2 - - Google Patents
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- JPH0250375B2 JPH0250375B2 JP56120563A JP12056381A JPH0250375B2 JP H0250375 B2 JPH0250375 B2 JP H0250375B2 JP 56120563 A JP56120563 A JP 56120563A JP 12056381 A JP12056381 A JP 12056381A JP H0250375 B2 JPH0250375 B2 JP H0250375B2
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- temperature
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- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 20
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000003809 water extraction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
- F24D19/1042—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating the system uses solar energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Sustainable Energy (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は集熱器と蓄熱槽とを集熱ポンプの介設
された往管と空気抜弁の接続された還管とで連設
して熱媒体の循環回路を形成し、集熱ポンプの運
転により集熱器にて集熱した太陽熱を蓄熱槽に移
送して蓄熱するようにした太陽熱集熱装置に関す
るものである。
された往管と空気抜弁の接続された還管とで連設
して熱媒体の循環回路を形成し、集熱ポンプの運
転により集熱器にて集熱した太陽熱を蓄熱槽に移
送して蓄熱するようにした太陽熱集熱装置に関す
るものである。
従来の此種の集熱装置では第１図に示すよう集
熱器１と蓄熱槽２の下部とをストレーナ３及び集
熱ポンプ４の介設された往管５と集熱器１近傍の
装置内最高所となる部分に空気抜弁６の接続され
た還管７とで連設して熱媒体としての水の循環回
路８が形成されている。９及び１０は蓄熱槽１の
下部、上部に夫々連続した給水管及び出湯管であ
る。１１は制御装置であり、第２図に示すように
集熱ポンプ４に運転指令を与える集熱スイツチ１
２と、蓄熱槽１内の上部の温水温度を検出する沸
騰防止用サーモスタツト１３と、該サーモスタツ
ト１３により通電制御されるリレー１４とを備
え、該リレー１４の常閉のリレースイツチ１４１
と、集熱スイツチ１２と、集熱ポンプ４とが直列
接続されている。尚、集熱スイツチ１２は集熱器
１の出口部の温水温度と蓄熱槽２下部の温水温度
との差温を検出する差温サーモスタツトや日射量
に応じて開閉するスイツチ域いは手動のスイツチ
の何れでも良い。
熱器１と蓄熱槽２の下部とをストレーナ３及び集
熱ポンプ４の介設された往管５と集熱器１近傍の
装置内最高所となる部分に空気抜弁６の接続され
た還管７とで連設して熱媒体としての水の循環回
路８が形成されている。９及び１０は蓄熱槽１の
下部、上部に夫々連続した給水管及び出湯管であ
る。１１は制御装置であり、第２図に示すように
集熱ポンプ４に運転指令を与える集熱スイツチ１
２と、蓄熱槽１内の上部の温水温度を検出する沸
騰防止用サーモスタツト１３と、該サーモスタツ
ト１３により通電制御されるリレー１４とを備
え、該リレー１４の常閉のリレースイツチ１４１
と、集熱スイツチ１２と、集熱ポンプ４とが直列
接続されている。尚、集熱スイツチ１２は集熱器
１の出口部の温水温度と蓄熱槽２下部の温水温度
との差温を検出する差温サーモスタツトや日射量
に応じて開閉するスイツチ域いは手動のスイツチ
の何れでも良い。
上述した従来装置は日射のある日中に集熱スイ
ツチ１２が閉路して集熱ポンプ４が運転し、蓄熱
槽２の下部の冷温水が往管５を介して集熱器１に
供給され、ここで加熱された後に還管７を介して
蓄熱槽２に戻り、これを繰返すことにより蓄熱槽
２に温水が貯湯されて出湯や冷暖房熱源に利用さ
れる。又、この集熱運転中にサーモスタツト１３
が一定温度以上を検出して閉路すると、リレー１
４が通電されてリレースイツチ１４１を開くた
め、集熱ポンプ４は通電を切られて停止する。こ
のサーモスタツト１３による集熱運転の中断は循
環水の温度上昇と圧力損失により気泡の発生しや
すい集熱ポンプ４のキヤビテーシヨン防止と給湯
上限温度の制限のためであり、集熱運転の中断に
よりサーモスタツト１３の検出温度数がdeｇ低
下するとサーモスタツト１３が開路して集熱運転
が再開する。
ツチ１２が閉路して集熱ポンプ４が運転し、蓄熱
槽２の下部の冷温水が往管５を介して集熱器１に
供給され、ここで加熱された後に還管７を介して
蓄熱槽２に戻り、これを繰返すことにより蓄熱槽
２に温水が貯湯されて出湯や冷暖房熱源に利用さ
れる。又、この集熱運転中にサーモスタツト１３
が一定温度以上を検出して閉路すると、リレー１
４が通電されてリレースイツチ１４１を開くた
め、集熱ポンプ４は通電を切られて停止する。こ
のサーモスタツト１３による集熱運転の中断は循
環水の温度上昇と圧力損失により気泡の発生しや
すい集熱ポンプ４のキヤビテーシヨン防止と給湯
上限温度の制限のためであり、集熱運転の中断に
よりサーモスタツト１３の検出温度数がdeｇ低
下するとサーモスタツト１３が開路して集熱運転
が再開する。
サーモスタツト１３は蓄熱槽２内の還管７接続
部Ｄより上方のＥ位置の温水温度を検出するよう
にしているため、集熱器１の出口部Ａで沸騰が発
生してもＡ−Ｄ間の熱損失やＤ−Ｅ間の保有水の
熱容量によりすぐには応答できない。このため、
Ａ部で大量に蒸気が発生すると、Ｂ部に接続した
空気抜弁６から蒸気が排出しきれず、還管７が異
常振動を起こし、装置の寿命を縮める虞れがあつ
た。特にこの現象はＡ−Ｄ間の配管（還管７）が
長い場合やストレーナ３に目詰まりが生じて循環
流量が減少した場合に起こりやすい。
部Ｄより上方のＥ位置の温水温度を検出するよう
にしているため、集熱器１の出口部Ａで沸騰が発
生してもＡ−Ｄ間の熱損失やＤ−Ｅ間の保有水の
熱容量によりすぐには応答できない。このため、
Ａ部で大量に蒸気が発生すると、Ｂ部に接続した
空気抜弁６から蒸気が排出しきれず、還管７が異
常振動を起こし、装置の寿命を縮める虞れがあつ
た。特にこの現象はＡ−Ｄ間の配管（還管７）が
長い場合やストレーナ３に目詰まりが生じて循環
流量が減少した場合に起こりやすい。
本発明は上述の事実に鑑みてなされたものであ
り、集熱器と、蓄熱槽と、これらを結ぶ往管及び
還管と、往管に設けられた集熱ポンプと、還管に
接続された空気抜弁と、日射量もしくは集熱器出
口側の熱媒体温度と蓄熱槽内の熱媒体温度との差
温が設定値を越えると集熱ポンプを運転させる集
熱スイツチ、空気抜弁の出口側の還管に設けられ
た温度センサとこの温度センサの温度が設定温度
以上になると時間の積算を開始し、且つこの状態
が一定時間以上継続した時に集熱ポンプを停止さ
せるタイマーを有した制御装置とを備えるように
し、集熱運転停止中や集熱運転開始直後に集熱器
から悪影響を受けないようにしつつ、集熱運転中
の集熱器出口部付近の熱媒体が沸騰しそうな場合
にこれを確実且つ速やかに検出し、集熱ポンプを
停止させるようにして還管の異常振動を防止し、
装置の保護を図つた太陽熱集熱装置を提供するこ
とを目的とする。
り、集熱器と、蓄熱槽と、これらを結ぶ往管及び
還管と、往管に設けられた集熱ポンプと、還管に
接続された空気抜弁と、日射量もしくは集熱器出
口側の熱媒体温度と蓄熱槽内の熱媒体温度との差
温が設定値を越えると集熱ポンプを運転させる集
熱スイツチ、空気抜弁の出口側の還管に設けられ
た温度センサとこの温度センサの温度が設定温度
以上になると時間の積算を開始し、且つこの状態
が一定時間以上継続した時に集熱ポンプを停止さ
せるタイマーを有した制御装置とを備えるように
し、集熱運転停止中や集熱運転開始直後に集熱器
から悪影響を受けないようにしつつ、集熱運転中
の集熱器出口部付近の熱媒体が沸騰しそうな場合
にこれを確実且つ速やかに検出し、集熱ポンプを
停止させるようにして還管の異常振動を防止し、
装置の保護を図つた太陽熱集熱装置を提供するこ
とを目的とする。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。第３図は本装置の一実施例を示すものであ
り、第１図のものと対応する部分には同一符号を
付してあり、第１図のものと異なるのは空気抜弁
接続部Ｂから離れた蓄熱槽２側の還管７のＣ位置
に温水温度を検出するサーモスタツト（温度セン
サ）１５を設けたことである。第４図は本装置で
使用する制御装置１１′を示し、第２図のものと
比べて異なるのはサーモスタツト１５と直列にタ
イマー１６が接続され、タイマー１６の常開タイ
ムスイツチ１６１がリレー１７に直列接続され、
リレー１７の常閉リレースイツチ１７１がリレー
スイツチ１４１、集熱スイツチ１２及び集熱ポン
プ４の直列回路に挿入されていることである。
する。第３図は本装置の一実施例を示すものであ
り、第１図のものと対応する部分には同一符号を
付してあり、第１図のものと異なるのは空気抜弁
接続部Ｂから離れた蓄熱槽２側の還管７のＣ位置
に温水温度を検出するサーモスタツト（温度セン
サ）１５を設けたことである。第４図は本装置で
使用する制御装置１１′を示し、第２図のものと
比べて異なるのはサーモスタツト１５と直列にタ
イマー１６が接続され、タイマー１６の常開タイ
ムスイツチ１６１がリレー１７に直列接続され、
リレー１７の常閉リレースイツチ１７１がリレー
スイツチ１４１、集熱スイツチ１２及び集熱ポン
プ４の直列回路に挿入されていることである。
而して本実施例に依れば、集熱運転中に集熱器
１の出口部Ａの温水温度が高くなり、沸騰しそう
な状況になると、サーモスタツト１５がこれを検
出して閉路し、タイマ１６が通電されて一定時間
（例えば３分間）後にタイムスイツチ１６１を閉
路するため、集熱ポンプ４はリレースイツチ１７
１の開路により通電を切られて停止する。この結
果、Ａ部での沸騰が防止され、還管７に大量の蒸
気が発生することによる異常振動が防止できる。
又、サーモスタツト１３は従来のものと同様に蓄
熱槽２内上部のＥ位置の温水温度を検出し、検出
値が一定値以上になると集熱ポンプ４を停止し、
出湯温度の上限を制限して安定性を保つととも
に、集熱ポンプ４のキヤビテーシヨン防止を図
る。
１の出口部Ａの温水温度が高くなり、沸騰しそう
な状況になると、サーモスタツト１５がこれを検
出して閉路し、タイマ１６が通電されて一定時間
（例えば３分間）後にタイムスイツチ１６１を閉
路するため、集熱ポンプ４はリレースイツチ１７
１の開路により通電を切られて停止する。この結
果、Ａ部での沸騰が防止され、還管７に大量の蒸
気が発生することによる異常振動が防止できる。
又、サーモスタツト１３は従来のものと同様に蓄
熱槽２内上部のＥ位置の温水温度を検出し、検出
値が一定値以上になると集熱ポンプ４を停止し、
出湯温度の上限を制限して安定性を保つととも
に、集熱ポンプ４のキヤビテーシヨン防止を図
る。
サーモスタツト１５は空気抜弁６接続部Ｂから
蓄熱槽２側に少し離した還管７のＣ位置に設けて
あるため、集熱ポンプ４が停止した状態にて集熱
器１内の残水が沸騰して蒸発し、空気抜弁６から
排出される際に、この影響を受けることがなく、
又、Ａ−Ｃ間の距離を適当に選ぶようにして集熱
器１からの熱伝導の影響を受けないようにでき、
閉路後、検出部の還管温度が一定温度以上低下す
ると容易に復帰（開路）できる。又、サーモスタ
ツト１５とタイマ１６とを組み合わせて使用して
いるため、集熱運転開始直後に集熱器１から高温
温水や高温蒸気が流入してサーモスタツト１５が
瞬間的に閉路しても集熱運転が中断しないように
できる。
蓄熱槽２側に少し離した還管７のＣ位置に設けて
あるため、集熱ポンプ４が停止した状態にて集熱
器１内の残水が沸騰して蒸発し、空気抜弁６から
排出される際に、この影響を受けることがなく、
又、Ａ−Ｃ間の距離を適当に選ぶようにして集熱
器１からの熱伝導の影響を受けないようにでき、
閉路後、検出部の還管温度が一定温度以上低下す
ると容易に復帰（開路）できる。又、サーモスタ
ツト１５とタイマ１６とを組み合わせて使用して
いるため、集熱運転開始直後に集熱器１から高温
温水や高温蒸気が流入してサーモスタツト１５が
瞬間的に閉路しても集熱運転が中断しないように
できる。
サーモスタツト１５の動作温度（閉路する温
度）は熱媒体として水を使用するものでは例えば
98℃位とし、サーモスタツト１３の動作温度はこ
れより低くする。サーモスタツト１３の動作温度
は蓄熱槽２の温水を冷房熱源に利用する場合には
集熱ポンプ４でのキヤビテーシヨン防止のための
上限温度（例えば95℃）にし、給湯に利用する場
合には安全性を考慮して80℃位にすると良い。
又、復帰温度（開路する温度）は動作温度より
夫々数deｇ低い温度にする。
度）は熱媒体として水を使用するものでは例えば
98℃位とし、サーモスタツト１３の動作温度はこ
れより低くする。サーモスタツト１３の動作温度
は蓄熱槽２の温水を冷房熱源に利用する場合には
集熱ポンプ４でのキヤビテーシヨン防止のための
上限温度（例えば95℃）にし、給湯に利用する場
合には安全性を考慮して80℃位にすると良い。
又、復帰温度（開路する温度）は動作温度より
夫々数deｇ低い温度にする。
本発明は上述の如く、集熱器と、蓄熱槽と、こ
れらを結ぶ往管及び還管と、往管に設けられた集
熱ポンプと、還管に接続された空気抜弁と、日射
量もしくは集熱器出口側の熱媒体温度と蓄熱槽内
の熱媒体温度との差温が設定値を越えると集熱ポ
ンプを運転させる集熱スイツチ、空気抜弁の出口
側の還管に設けられた温度センサとこの温度セン
サの温度が設定温度以上になると時間の積算を開
始し、且つこの状態が一定時間以上継続した時に
集熱ポンプを停止させるタイマーを有した制御装
置とを備えたものであるから、集熱運転中に集熱
器出口部で熱媒体が沸騰しそうな場合に集熱ポン
プを停止させ、還管の異常振動を防止できること
ができ、還管の配管長が長い場合や往管に挿設す
るストレーナに目詰まりが生じた場合に特に有効
であり、集熱運転の停止に伴なう集熱器からの高
温蒸気化した熱媒体の影響や集熱器からの熱伝導
の影響を受けないようにして還管の温度低下を適
格に検出し、必要以上に集熱ポンプを停止させな
いようにでき、集熱運転開始直後の集熱器からの
瞬間的な高温熱媒体の供給により集熱ポンプを停
止させないようにできるなど、還管での沸騰防止
が無駄なく確実に行なえるという効果を有する。
れらを結ぶ往管及び還管と、往管に設けられた集
熱ポンプと、還管に接続された空気抜弁と、日射
量もしくは集熱器出口側の熱媒体温度と蓄熱槽内
の熱媒体温度との差温が設定値を越えると集熱ポ
ンプを運転させる集熱スイツチ、空気抜弁の出口
側の還管に設けられた温度センサとこの温度セン
サの温度が設定温度以上になると時間の積算を開
始し、且つこの状態が一定時間以上継続した時に
集熱ポンプを停止させるタイマーを有した制御装
置とを備えたものであるから、集熱運転中に集熱
器出口部で熱媒体が沸騰しそうな場合に集熱ポン
プを停止させ、還管の異常振動を防止できること
ができ、還管の配管長が長い場合や往管に挿設す
るストレーナに目詰まりが生じた場合に特に有効
であり、集熱運転の停止に伴なう集熱器からの高
温蒸気化した熱媒体の影響や集熱器からの熱伝導
の影響を受けないようにして還管の温度低下を適
格に検出し、必要以上に集熱ポンプを停止させな
いようにでき、集熱運転開始直後の集熱器からの
瞬間的な高温熱媒体の供給により集熱ポンプを停
止させないようにできるなど、還管での沸騰防止
が無駄なく確実に行なえるという効果を有する。
第１図は従来装置の一例を示す系統図、第２図
は従来装置で使用された制御装置の一例を示す電
気回路図、第３図は本発明装置の一実施例を示す
系統図、第４図は本装置で使用した制御装置の一
例を示す電気回路図である。 １……集熱器、２……蓄熱槽、４……集熱ポン
プ、５……往管、６……空気抜弁、７……還管、
８……循環回路、１１′……制御スイツチ、１２
……集熱スイツチ、１５……サーモスタツト、１
６……タイマ。
は従来装置で使用された制御装置の一例を示す電
気回路図、第３図は本発明装置の一実施例を示す
系統図、第４図は本装置で使用した制御装置の一
例を示す電気回路図である。 １……集熱器、２……蓄熱槽、４……集熱ポン
プ、５……往管、６……空気抜弁、７……還管、
８……循環回路、１１′……制御スイツチ、１２
……集熱スイツチ、１５……サーモスタツト、１
６……タイマ。
Claims (1)
- １ 集熱器と、蓄熱槽と、これらを結ぶ往管及び
還管と、往管に設けられた集熱ポンプと、還管に
接続された空気抜弁と、日射量もしくは集熱器出
口側の熱媒体温度と蓄熱槽内の熱媒体温度との差
温が設定値を越えると集熱ポンプを運転させる集
熱スイツチ、空気抜弁の出口側の還管に設けられ
た温度センサとこの温度センサの温度が設定温度
以上になると時間の積算を開始し、且つこの状態
が一定時間以上継続した時に集熱ポンプを停止さ
せるタイマーを有した制御装置とで構成されてい
ることを特徴とした太陽熱集熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56120563A JPS5822843A (ja) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | 太陽熱集熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56120563A JPS5822843A (ja) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | 太陽熱集熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5822843A JPS5822843A (ja) | 1983-02-10 |
| JPH0250375B2 true JPH0250375B2 (ja) | 1990-11-02 |
Family
ID=14789399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56120563A Granted JPS5822843A (ja) | 1981-07-30 | 1981-07-30 | 太陽熱集熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5822843A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59149807A (ja) * | 1983-02-16 | 1984-08-27 | Hitachi Ltd | 自動車用自動空気調和装置 |
| AT514681B1 (de) * | 2013-08-05 | 2015-06-15 | Vaillant Group Austria Gmbh | Verfahren zur Erkennung und Vermeidung von Sieden in Wärmeübertragern |
-
1981
- 1981-07-30 JP JP56120563A patent/JPS5822843A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5822843A (ja) | 1983-02-10 |
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