JPS58102062A - 太陽集熱制御装置 - Google Patents

太陽集熱制御装置

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Publication number
JPS58102062A
JPS58102062A JP56202023A JP20202381A JPS58102062A JP S58102062 A JPS58102062 A JP S58102062A JP 56202023 A JP56202023 A JP 56202023A JP 20202381 A JP20202381 A JP 20202381A JP S58102062 A JPS58102062 A JP S58102062A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
heat
amount
return pipe
pump
Prior art date
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Pending
Application number
JP56202023A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyuki Nunokawa
布川 廣之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Sanyo Electric Co Ltd, Sanyo Electric Co Ltd, Sanyo Denki Co Ltd filed Critical Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP56202023A priority Critical patent/JPS58102062A/ja
Publication of JPS58102062A publication Critical patent/JPS58102062A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S50/00Arrangements for controlling solar heat collectors
    • F24S50/40Arrangements for controlling solar heat collectors responsive to temperature
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)

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】 この発明はソーラシステムに3いて太陽熱を有効に集熱
するために熱媒の循環を適切に制御する太l1lI集熱
制御!i1置に関する。
従来、この檀の装置としては、コレクタ部温度センサ、
貯熱種部温度センサZよびそれら温度センサにより両部
の温度を検知してコレクタ部温度が貯湯種部温度より所
定温度Δτ1(たとえば7〜12℃)以上高くなったと
きに集熱ポンプを運転開始すると共にコレクタ部温度が
貯湯種部温度より所定温度Δfii(たとえば2〜4℃
)以上高いあいだ集熱ポンプの運転を@[させるポンプ
制御手段を具備したものが一般的であった・ しかし、上記従来装置では、コレクタ部d!度と貯熱種
部温度との差温だけに着目して集熱ポンプを運転開始さ
せていたため多ζ、たとえば熱帯夜においてコレクタ部
温度が外気によっである程度高い4度になっているとき
に貯熱槽部より湯が取り出されて消費され、代りに冷水
が補給されて貯熱種部温度が下がったような場合、差温
の発生によって、!IF際には太陽熱の集熱ができない
にもかかわらず集熱ポンプが運転開始されることかあり
貯熱槽の上層に貯溜されていたそのまま使用#1能な熱
い湯がこのために逆に低温になってしまうなどの不都合
を生じる欠点があった。
また、上記従来装置では、コレクタ部から貯熱槽部まで
の熱媒戻り配管部で熱媒が放熱することを考慮して、Δ
τ3を十分大きく設定しであるので、実際には集熱ポン
プの運転を継続して集熱できるにもかかわらず、集熱ポ
ンプを停止してしまう欠点があった。これを防ぐには、
現場にてΔ丁雪を個々の装置について調節すればよいが
、大変手間がかかり4賽的ではなかった。
さらに、上記のようにΔ丁意を十分大きく設定すれば、
ハンチングを防ぐためにΔτl をさらに大会〈設定す
る必要があり、従ってコレクタ部温度がかなり高くなら
なければ集熱ポンプが運転開始されず%集熱のスタート
が遅れるという欠点もあった。
この発明は上記のような従来装置の欠点を解消すること
を目的としてなされたものである。以下。
図に示す実施例に基いて詳説する。
第1図に示す(1)は、この発明の太陽集熱制御装置の
一実施例であり、ソーラシステム(7)のコレクタ部t
a+ 、貯熱槽部(9)、熱媒戻り配管部(Illの各
部の温度センサ121 、 +3) 、 141gよび
日射量センサ(5)と、熱媒循環用集熱ポンプ叫の運転
を制御するポンプ制御回路(6)とを具備してなってい
る・ポンプ制御回路(6)は、温度センサ121 、 
+31 、 +41によってそれぞれコレクタ部1al
の熱媒出口部近傍。
貯熱槽部(9)の熱媒出口部近傍、熱媒戻り配管部(I
llの熱媒出口部aS近傍の温度を検知すると共に日射
量センサ15)によって日射量を検知し、コレクタ部温
度THが貯熱種部温度Ttより所定温度ΔTl(たとえ
ば4〜6℃)以上高くかつ日射量が所定量(たとえば2
0 Kcal /−hour)以上ニf! ツタときに
集熱ポンプαGを運転開始する。そして熱媒戻り配管部
温度TMが貯熱種部温度Tt、より所定温度ΔT雪(た
とえば0.5〜IC)以上高く保たれているあいだは集
熱ポンプミロの運転を継続し、この条件が保たれなくな
ったときに集熱ポンプ(1Gの運転を停止する。
第2図に示す(6つは、ポンプ制御回路+6Jの一員体
例である。 (2’) 、 (3’) 、 (4りは、
それぞれコレクタ部温度センサ、貯熱槽部温度センサ、
熱媒戻り配管部温度センナであり、全てサーミスタであ
る・また(5′)は1日射量センサであり、CdSであ
る。
このポンプ制御回路(6′)の動作を簡単に説明すると
、コンパレータ(AI)の負入力端子にはコレクタ部温
度THが高くなると低くなる電圧VHが入力され、正入
力端子には貯熱種部温度TLが高くなると低くなる電圧
VLが入力されて2す、vH<VLとなるとき6H1を
出力する。そこでサーミスタ(2’)(3す8よび抵抗
(iLl)(に2)を適切に選べば、コレクタ部温&T
Hが貯熱種部温度Ttより所定温度ΔT1以上高いとき
、アンドゲート(G1)の一方の入力端子に1日@が入
力される。
コンパレータ(^3)の負入力端子には日射量が多くな
ると低くなる電圧VFが入力され、正入力端子には比較
電圧VRが入力されて8す、VF(VRとなるとき’H
・を出力する。そこでOa8   (5すg!び抵K(
iLs)(i4)(is)を適切に選べば。
日射量が所定量以上になったと赤、アンドゲート(G1
)の他方の入力端子に@H@が入力されるOアンドゲー
ト(G1)の出力はオフディレィ−タイマーm2よびオ
アゲー)(Gl)を介してトランジスタ(Tr)に加え
られて2す、このトランジスタ(Tr)がONするとり
レーコイ#(X)が導通してリレー接点(x)が閉じる
ので、II熱ポンプαGが運転される。結局、コレクタ
部温度THが貯熱種部温度TLより所定温度ΔTt 以
上高くかつ日射量が所定量以上になったとき、集熱ポン
プαGが運転開始される。オフディレィ・タイマー(1
)は、入力が@HIから@L@になった後たとえば3分
根度遅れて出力を@H0から1L1とする。従って、集
熱ポンプαGは少なくともオフディレィ・タイマー(1
)の遅れ時間のあいだは運転を継続する・コンパレータ
(^3)の負入力端子には熱媒戻り配管部温度TMが高
くなると低くなる電圧VMが入力され、正入力端子には
前記電圧VLが入力されてgす、Vhi<Vtとなると
き1H1を出力する・サーミスタ(3つ(40忘よび抵
抗(艮z)(ILs)を適切に選べば。
熱媒戻り配管部温度TMが貯熱種部温度TLより所定温
度211以上高いときに°H°が出力される。
アンドゲート(G3)は、オアゲー)(Cm)の出力と
コンパレータ(A3)の出力とが共に°H°のと赤、オ
アゲー)(Gl)に01″を出力する・そこで。
上述のように集熱ポンプミロが運転開始されると共にオ
フディレィ−タイマー(1)の遅れ時間だけ運転がam
されているときに、コンパレータ(A3)が°l°を出
力すると、アントゲ−)(G3)は”H”−)出力し、
かつ自己保持してコンパレータ(A3)が°H″を出力
しているあいだ中″H°を出力しつづける。このときオ
アゲー)(G2)の出力は、アントゲ−)(Gl)の出
力が@L°になっても1H1のままだから、II熱ポン
プaαの運転は継続されて、コンパレータ(A3)の出
力が@L°になると初めて停止する。集熱ポンプGGが
運転開始されると共にオフディレィ・タイマー内の遅れ
時間だけ運転が継aされているときに、コンパレータ(
A3)の出力が@L°であると、集熱ポンプαGは遅れ
時間の鴫後ただちに停止されるが、このような場合はほ
とんどなく1通常は先に述べたようになる。この理由は
、集熱ポンプαGを運転開始する条件が満たされている
場合1通常は熱媒の温度も十分高くなり。
オフディレィeタイマー(1)の遅れ時間のあいだ集熱
ポンプαOが運転されれば、戻り配管部温度TMが十分
高くなるからである。結局、集熱ポンプαGが一度運転
開始されたら、熱媒戻り配管部温度TMが貯熱種部温度
TLより所定温度211以上高いあいだ集熱ポンプαα
の運転がamされることとなる・ 次に再び第1図を#照して説明すると、まず、ソーラシ
ステム(7)に2いて、十分な日射があると、コレクタ
部温度THが貯熱種部温度Tt、よりΔT1以上高く上
昇し、かつ日射量が所定量以上となるので、集熱ポンプ
(1(lが運転され、熱媒が循環される。そこで熱い熱
媒が熱媒戻り配管部fillを通り貯熱槽部(9)に移
動して、熱媒戻り配管部温度TMを上昇させると共に、
貯熱槽部(9)内の水を加熱する。
貯熱槽部(9)内の水は比重に従って上層から熱くなる
。熱媒戻り配管部温度TMが貯熱種部温度’rtより2
11以上高いあいだは集熱ポンプ00の運転がsagれ
て集熱がつづけられ、それより下がったときに停止され
る。
一方、十分な日射の無いと会や夜間には1日射量が所定
量に満たないため、貯熱槽部温度Tt、がどんなに低湿
となっても集熱ポンプilGは運転開始されない。
以上の説明から理解されるように、この発明の太pIh
JIi熱制御装置は、コレクタ部温度センサ、貯熱種部
温度センサ、熱媒戻り配管の熱媒出口部近傍に設けられ
た熱媒戻り配管部温度センサ、日射量センサ2よびそれ
らセンサによって各部の温度と日射量とを検知してコレ
クタ部温度が貯熱種部温度より所定温度211以上高く
かつ日射量が所定量以上になったときに集熱ポンプを運
転開始すると共に熱媒戻り配管部温度が貯熱種部温度よ
り所定温度212以上高い期間中集熱ポンプの運転を継
続させるポンプ制御手段を具備してなるものであり、こ
れによって、ソーラシステムに十分な日射があるときに
のみ熱媒が循環されるようになり。
従来の如くたとえば熱帯夜に熱媒が循環されるなどの不
都合が確実に防止される。また、熱媒戻り配管部温度が
貯熱種部温度より所定温度212以上高いことを検出し
て熱媒の循環の継続・停止を制御しているので、従来の
ように11だ′集熱運転oT能な余力を残しているのに
集熱ポンプを停止してしまうようなことがなくなり、現
場での調節も不要で、常に効率高く集熱を行えるように
なる。さらに、集熱ポンプの運転停止を上記方式にて行
うので、ハンチングを起こすことなく運転開始のための
所定湿度ΔTlを従来より小さくすることができ、この
結果、集熱可能となれば通かに集熱ポンプが運転開始さ
れるようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の太陽集熱制御3!!瞳の一賽施例を
含むソーラシステムの一例の構成説明図、第2図はポン
プ制御回路の一例の回路構成図である・(1)・・・太
陽集熱制御装置、(2)・・・コレクタ部温度センサ、
(3)・・・貯熱槽部温度センサ、(4)・・・熱媒戻
り配管部温度センサ、15)・・・日射量センサ、(6
1・・・ポンプ制御回路、(7)・・・ソーラリステム
、(8)・・・コレクタ部、(9ト・・貯熱槽部、+1
(1・・・集熱ポンプ、 +Ill・・・熱媒戻り配管
部、a!l・・・熱媒戻り配管部の熱媒出口部、(2つ
(3す(4I)・・・ナーミスタ、(5つ・・・CdS
・第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、コレクタ部感度センサ、貯熱槽部温度センサ、熱媒
    戻り配管の熱媒出口部近傍に設けられた熱媒戻り配管部
    温度センナ、日射量センサ3よびそれらセンサによって
    各部の温度と日射量とを検知してコレクタ部温度が貯熱
    種部温度より所定温度ΔTIJ2を上高くかつ日射量が
    所定量以上になったときに集熱ポンプを運転開始すると
    共に熱媒戻り配管部温度が貯熱種部温度より所定温度2
    12以上高い期間中集熱ポンプの運転を継続させるポン
    プWI4m手段を具備したことを特徴とする太陽渠黒鯛
    #装置。
JP56202023A 1981-12-14 1981-12-14 太陽集熱制御装置 Pending JPS58102062A (ja)

Priority Applications (1)

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JP56202023A JPS58102062A (ja) 1981-12-14 1981-12-14 太陽集熱制御装置

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JP56202023A JPS58102062A (ja) 1981-12-14 1981-12-14 太陽集熱制御装置

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JPS58102062A true JPS58102062A (ja) 1983-06-17

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ID=16450638

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JP56202023A Pending JPS58102062A (ja) 1981-12-14 1981-12-14 太陽集熱制御装置

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JP (1) JPS58102062A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61195256U (ja) * 1985-05-15 1986-12-05
JP2010025440A (ja) * 2008-07-18 2010-02-04 Tokyo Gas Co Ltd 空調システム
GB2502310A (en) * 2012-05-23 2013-11-27 John Patrick Quinn Solar hot water system comprising one or more thermo-siphon tubes and a variable speed pump

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61195256U (ja) * 1985-05-15 1986-12-05
JP2010025440A (ja) * 2008-07-18 2010-02-04 Tokyo Gas Co Ltd 空調システム
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