JPS58148372A - 太陽熱利用冷凍装置 - Google Patents

太陽熱利用冷凍装置

Info

Publication number
JPS58148372A
JPS58148372A JP57053288A JP5328882A JPS58148372A JP S58148372 A JPS58148372 A JP S58148372A JP 57053288 A JP57053288 A JP 57053288A JP 5328882 A JP5328882 A JP 5328882A JP S58148372 A JPS58148372 A JP S58148372A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
solar heat
evaporator
water
zeolite
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP57053288A
Other languages
English (en)
Inventor
信夫 阿部
孝博 服部
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.)
Toshiba Jutaku Sangyo KK
Original Assignee
Toshiba Jutaku Sangyo KK
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 Toshiba Jutaku Sangyo KK filed Critical Toshiba Jutaku Sangyo KK
Priority to JP57053288A priority Critical patent/JPS58148372A/ja
Publication of JPS58148372A publication Critical patent/JPS58148372A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B27/00Machines, plants or systems, using particular sources of energy
    • F25B27/002Machines, plants or systems, using particular sources of energy using solar energy
    • F25B27/007Machines, plants or systems, using particular sources of energy using solar energy in sorption type systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (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】 〔発明の技術分針〕 本発稠は、太陽熱の取4により固体吸着材に吸着する冷
媒を脱離した後これを凝縮液化し、この液化冷Sを固体
吸着材の冷却により吸収蒸発し、その蒸発#熱によシ冷
凍作用が可能な太陽熱有用冷11[*fK関する。
〔発明の技術的背景とその問題点3 通常用いられる冷凍装置は、冷媒である、たとえばフロ
ンIスを圧縮 *纏 ***  ii尭の順に#穣し、
いわゆる5t11[サイクルを構成する。
圧縮作用を行う圧縮機は、電動機部を一体に備え、電気
エネルギによって駆動される。このため等に夏季などは
上記電気エネルギの消費量が多大とな夛、電力事情を左
右する程になっている。そこで近時、他の動力#をもっ
て圧縮作用を行わせゐ九めの研究開発が盛んである。九
とえば光電式太陽電池を用いて太陽エネルギを電気エネ
ルギに変換する手段、あるいはランキンサイクル機関の
ごとく太陽エネルギを機械エネルギに変換し、これで圧
縮機を駆動する手段などが委る。しかるにこれらは、高
度なエネルギ濃縮技術あるいは複雑な太陽追跡技術なし
では充分な効果を得ることができず、高効率化には−な
お時間が必畳である。
オ虎圧**8体豪雑な機構でるり製造コストが高く、圧
縮効率を向上させるための檀々の工夫がなされてhるが
l’;JK@界に近い、冷媒を断熱膨張させる機械も、
圧縮状態に合せた正確なマ、チンダをとらなければなら
ずIII壷手間がかかる。長期の使用にqればがス不足
になるので適宜補充する必要があり、保守に手間がかか
る。
その他種々の不具合があるので、冷凍サイクルそのもの
の見直しがなされ、これに代る冷凍手段の出現化が要望
されている。
ところで近時、特に米国において固体吸着材の一橋であ
る「ゼオライト」が注目され、これを用いた冷凍実験が
なされるようになった。ゼオライトは、水蒸気、アンモ
ニア、炭酸がス、フレオンのごとき冷却用気体を多量に
吸着できる性質を有する。ただ水の蒸発熱は他の一般の
気体より大であるので、ゼオライト−水の組合せが最も
効率的である。ゼオライトによる冷凍システムは、天然
産チャバサイト6るいはクリツノチロライトを固体g&
着材に、また水蒸気を冷媒として用いられる。すなわち
太陽熱を吸収したゼオライトは、ここに吸着していた水
分を脱II(放出)する、水分II′i凝縮器に導ひか
れて凝縮液化し、水となって貯溜される。夜間等、太陽
熱t−取得できなくなりゼオライトが冷却されると、上
配水の吸着作用が始まる。水は蒸発し、水蒸気に変って
ゼオライトに吸収される。
蒸発にともなって周囲からM発潜熱を奪い、冷凍作用を
得る。この場合、太陽熱を取得できない時間のみ冷凍作
用が可能であるが、たとえば蓄冷漕を付加することによ
り、V間の冷房作用が可能である。
したがって、冷凍サイクルのごとき複雑な圧縮機構や、
倣妙なマツチングをとる必要がないとともに動力源が不
要で極めて簡単な構成ですむ、保守に手間がかからず、
ランニングコストがわずかで廉価に提供できるなどの効
果がある。
このようにシステムを利用して冷房作用を得ることがで
きるが、研究段階のため我が国の家屋に適合するような
具体的構成は未だ全く示されておらず、製品化が待たれ
ている。
〔発明の目的〕
本発明は、廉価でランニングコストが低く、効率的な冷
凍作用を得る太陽熱利用冷凍装fを提供しようとするも
のである。
〔発明の概要〕
本発明は、軸方向に沿って孔明き筒体を収容し、この外
fM囲に太陽熱を受ける固体吸着材を充填する充填体と
、凝縮器および蒸発器を冷媒管を介して連通するように
し友ものである。
〔発明の実施例〕
以下本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。第
1図ないし第3図は太陽熱利用冷凍装置を示す。1は集
熱筺体でめり、これは上面(開口部)を強化プラス板2
と念とえばIリカIネートフィルムなどの耐候性合成フ
ィルム3とを重ね合せて閉塞した矩形#面状体である。
この内部の底面には断熱材でめるグラスウール4が敷設
され、長手方向の両−面に沿って木材やグラスウールな
どの断熱材5.5が設けられる。上記グラスウール4上
には断熱材でるるプラスマツトロを介して長手方向とは
直交する方向に断1fltIIt形に曲成された集熱ダ
クト板7が設けられる。この集熱ダクト板7の表面は太
陽熱の吸収効率を嵐くするために選択吸収膜処理が施こ
される。集#筐体lの長手方向tR端面で上記集熱ダク
ト板7対向部位は開口していて、複数の集熱筐体lを長
手方向に沿って隣設したとき互いの開口部81が連通す
るようKなっている。集熱ダクト板r上には複数本の固
体吸着材充填体8・・・(以下充填体という。)が長手
方向とは直交する方向に並設される。この充填体8は8
14図(示すように一端部が閉塞されるプラス管や金属
管などであり、内部には軸方向に沿って、九とえばlO
O〜200メ、シ、の金網で形成される孔明き筒体30
が設けられ、この孔明き筒体30の外周囲に約1〜5 
FIN/7K IIO固体吸着材であるゼオライト粒子
9が充填される。他端部は開放していてフィルタ10が
恢合している。各充填体8・・・の閉成側端部は支持金
具11を介して断熱材5または集熱筺体IK支持され、
他端部は長手方向に沿って設けられたチャン・912に
連通する。こ0−チャンバ12の一端部底面には集熱筺
体1の外底面に延出する冷媒管13が接続される。集熱
筺体1の外底l1liVCおいて冷媒管13は長手方向
に沿っていて、ここに多数枚のフイy14・・・を狭小
の間隙を存して備えた凝縮′a15が設けられる。さら
に冷媒管ISは下方へ折曲され、蒸発器16に連通ずる
この蒸発器16は局面を断熱材で被包される密閉容器で
あり、内部にはコイル状の熱交換器17が収容される。
そして、充填体8、チャン・母12、冷媒管13、凝縮
515及び蒸発器16はそれぞれ気密状に接続され、こ
れらの内部鉱真9に保持されている。なお上記凝縮器1
5の崗曲は集熱筺体1の底面に取付けられた導風板11
tKW繞される。この導風板18は凝縮器15の軸方向
である集熱筺体1の長手方向に沿って設けられ、さらに
この下面に上記蒸発器16を固定する取付其19が設け
られる。したがって集熱筐体1、凝縮器15および蒸発
器16は一体ユ二、ト化される。
このようVCして構成される太陽熱利用冷*装置#lt
をたとえばi@5図に示すように冷房システムとして用
いる。すなわち家屋の屋根20上に複数台の装置S・・
を配置する。なお説明すれば、屋根20の傾斜に集熱筺
体1の長手方向を沿わせ、かつ互いの開口部8aが連通
ずるように端面を密着する。各装置3には、#縮器15
および蒸発器16が一体ユ二、ト化されて因るから、こ
れらは屋根20内に突出する。据付けはごく容易である
。それぞれの蒸発器16・・内の熱交換器17は配管P
を介して直列に、tたは並動またはり・ず−スリターン
方式に接続するとよく、蓄冷槽21および傭積ボンデ2
2と連通して蓄冷サイクルを構成する。上紐蓄冷槽11
Fi、図示しない居室に配置された放冷器と、傭壌ポン
グ23tl一般けた配管を介して連通する。
つぎに上記実施例の作用について説−する。
夏季の昼間など太陽光が照射する間は強化プラス板2と
耐候性合成フィルム3を介して照射する太陽熱を充填体
8が受ける。これに充填されるゼオライト粒子9は太陽
熱を吸収し、吸着していた水分が脱離する。この水分は
孔明き筒体30の孔部を介して内部に導ひかれ、さらに
冷媒管IJへ導出される。なお孔明き筒体30によって
ゼオライトa子9はその充填場所に拘りなく均一に脱離
する。そして凝縮器15に導ひかれ、ここで導風板18
を導通される空気と熱交換して凝縮液化する。水分は完
全に液体(水)に変り、蒸発器11jK集溜する。ゼオ
ライト粒子9の吸着効率は高いから、太陽熱を取得して
いる間は継続して水分を脱離する。し念がって蒸発18
16内の水量は時間の経過とともに増大する。
太陽光が照射しない、たとえば夜間等になると、ゼオラ
イト粒子9の太陽光取得はなくなり、これからの水分の
脱離はない。逆にその性質上、蒸発器16に集溜する水
分を吸収することになる。水分は蒸発し冷媒管13を介
して充填体8内へ導びかれ、孔明き筒体30の孔部から
ゼオライト粒子9に均一に吸着される。水分#′i蒸発
器16で蒸発する際、蒸発潜熱を奪って蒸発器16内温
度を0℃以下にする。このとき傭*/ンデ22を駆動す
れば、熱交換器17は冷却され蓄冷槽21内にこの中に
封入する気体や液体などKよって冷気または冷水、冷媒
などを蓄積する。昼間など必要に応じて傭墳ボンデ23
を駆動し蓄冷槽21に連通した放冷器に冷気を循環すれ
ば、この冷房作用が可能となる。
上記蓄冷状態は太ψ元が照射していない間継続される。
再び太陽光が照射すれば、上述のごとく水分がゼオライ
ト粒子9から8mすることとなる。
なお上記実施例における孔明き筒体30は、金網に結え
て・千ンチングメタルを用いて屯良い。
〔発明の効果〕
本発明は、軸方向に沿って設けた孔明き筒体の外周囲に
固体吸着材を充填してなる充填体と、凝縮器および蒸発
器とを冷媒管を介して連通したので、固体吸着材の水分
吸着および脱離作用がその充填位置に拘りなく均一とな
り、作用効果の向上化を得る。しかも構造が簡単で#価
に提供でき、ランニングコストが低い効率の良い冷凍作
用を得るという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示し、第1図は太@熱利用冷
凍装置の一部切欠した平面図、第2図はその縦断正面図
、第3図は同じく縦断側面図、第4図は固体吸着材充填
体の縦断面図、第5図は冷房作用説明図である。 30・・孔明き筒体、8・・固体吸着材(ゼオライト)
充填体、1s・・・冷媒管、15・・−凝縮器、16・
・蒸発器。 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦第1図   
 1 II P       P

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 軸方肉に沿って孔明き筒体を収容すゐとともKこの孔稠
    き筒体の外崗囲に固体吸着材を充填し太陽1lIi+を
    受ける■体吸着材充填体と、この固体教着#兜1体に冷
    媒管を介して連通する#縮器およびg尭器とを具備し九
    ことを特徴とする太陽熱利用冷凍装置。
JP57053288A 1982-03-31 1982-03-31 太陽熱利用冷凍装置 Pending JPS58148372A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57053288A JPS58148372A (ja) 1982-03-31 1982-03-31 太陽熱利用冷凍装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57053288A JPS58148372A (ja) 1982-03-31 1982-03-31 太陽熱利用冷凍装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58148372A true JPS58148372A (ja) 1983-09-03

Family

ID=12938531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57053288A Pending JPS58148372A (ja) 1982-03-31 1982-03-31 太陽熱利用冷凍装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58148372A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Adsorption refrigeration—an efficient way to make good use of waste heat and solar energy
Sarbu et al. General review of solar-powered closed sorption refrigeration systems
US5237827A (en) Apparatus for cyclic production of thermal energy by plural adsorption stations and methods
US4584842A (en) Solar refrigeration
Mahesh Solar collectors and adsorption materials aspects of cooling system
Buchter et al. An experimental solar-powered adsorptive refrigerator tested in Burkina-Faso
Boubakri et al. Experimental study of adsorptive solar-powered ice makers in Agadir (Morocco)—1. Performance in actual site
US9696063B2 (en) Cooling systems and related methods
Li et al. A solar‐powered ice‐maker with the solid adsorption pair of activated carbon and methanol
EP0142536A1 (en) A solar energy powered system for the production of cold
Enibe Solar refrigeration for rural applications
CN1131359C (zh) 吸附式空气取水装置
CN113605494A (zh) 太阳能再生吸附式空气取水装置及其使用方法
Meunier Sorption solar cooling
Patel et al. Experimental investigation of a small-scale evacuated tube-based solar adsorption chiller with emphasis on improving the cycle time
JPS58148372A (ja) 太陽熱利用冷凍装置
JPS6224213Y2 (ja)
CN215330191U (zh) 一种便携式空气取水装置
CN105032115A (zh) 使用隔离壳体的水吸附
JPS6225647Y2 (ja)
WO2008135990A2 (en) Method and system for cooling by using solar energy
CN1131358C (zh) 太阳能吸附式空气取水装置
US11029064B2 (en) Solar adsorption heat pump and evacuated tube adsorption heat pump and desalination system
JPS6342167B2 (ja)
Ahmed et al. Experimental performance evaluation of a modified solar ice-maker powered by solar energy