JPS5895150A - 集熱システム - Google Patents
集熱システムInfo
- Publication number
- JPS5895150A JPS5895150A JP56192745A JP19274581A JPS5895150A JP S5895150 A JPS5895150 A JP S5895150A JP 56192745 A JP56192745 A JP 56192745A JP 19274581 A JP19274581 A JP 19274581A JP S5895150 A JPS5895150 A JP S5895150A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- compressor
- refrigerant
- expansion valve
- heat exchanger
- 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
Links
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
- F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
- F24D17/02—Domestic hot-water supply systems using heat pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、変動の大きな日射、外気条、件に対して、集
熱条件の良い場合には、冷媒の自然循環にて、又、集熱
条件の悪い場合には１．ヒートポンプ運転を行ない、経
済的で確実な集熱が可ｍｌな集熱システムに関するもの
丁ある。
熱条件の良い場合には、冷媒の自然循環にて、又、集熱
条件の悪い場合には１．ヒートポンプ運転を行ない、経
済的で確実な集熱が可ｍｌな集熱システムに関するもの
丁ある。
従来、太陽熱の集熱システムとして咳、熱媒体を集熱器
と蓄熱槽間にポンプ循環して行うものや、集熱器を冷媒
蒸発器として圧縮機運転によるヒートポンプにて集熱す
るものや、あるいはヒートパイプを用いたもの等の種々
の・方式のものが提案されているが、それぞれに一長一
短、がある。ポンプによる熱媒体循環方式は、日射の弱
い場合に集熱できず、又、ヒートポンプ方１式の場合は
、日射の弱い場合でも集熱運転できる長所を有している
が、圧縮機運転にともなう電力の消費量が多く、他方ヒ
ートパイプを用いたものは、ヒートパイプ動作を確保す
るだめのシステム構成上の制約がある。
と蓄熱槽間にポンプ循環して行うものや、集熱器を冷媒
蒸発器として圧縮機運転によるヒートポンプにて集熱す
るものや、あるいはヒートパイプを用いたもの等の種々
の・方式のものが提案されているが、それぞれに一長一
短、がある。ポンプによる熱媒体循環方式は、日射の弱
い場合に集熱できず、又、ヒートポンプ方１式の場合は
、日射の弱い場合でも集熱運転できる長所を有している
が、圧縮機運転にともなう電力の消費量が多く、他方ヒ
ートパイプを用いたものは、ヒートパイプ動作を確保す
るだめのシステム構成上の制約がある。
本発明の目的は、このような問題を解決するため、集熱
器、冷媒水熱交換器、圧縮機、膨張弁等から成る冷媒回
路に、該圧縮機と膨張弁の各々に並列的に弁を介在させ
て側路管を設け、圧縮機→縮媒水熱交換器→膨張弁→集
熱器→圧縮機への冷媒循環サイクルと、集熱器→膨張弁
側路管→冷媒水熱交換器→圧縮機側路管→集熱器への冷
媒循環サイクルを切換えて集熱するととＫより、集熱条
件の悪い冬期又は、春秋期の日射の弱い場合には圧縮機
運転によるヒートポンプにて集熱を促進して確実な集熱
を行うと共に、夏期又は春秋期の晴天時のような集熱条
件の良い場合には、圧縮機の運転から冷媒の自然循環サ
イクルに切換えて経済的な集熱を行う集熱システムを提
供することである。
器、冷媒水熱交換器、圧縮機、膨張弁等から成る冷媒回
路に、該圧縮機と膨張弁の各々に並列的に弁を介在させ
て側路管を設け、圧縮機→縮媒水熱交換器→膨張弁→集
熱器→圧縮機への冷媒循環サイクルと、集熱器→膨張弁
側路管→冷媒水熱交換器→圧縮機側路管→集熱器への冷
媒循環サイクルを切換えて集熱するととＫより、集熱条
件の悪い冬期又は、春秋期の日射の弱い場合には圧縮機
運転によるヒートポンプにて集熱を促進して確実な集熱
を行うと共に、夏期又は春秋期の晴天時のような集熱条
件の良い場合には、圧縮機の運転から冷媒の自然循環サ
イクルに切換えて経済的な集熱を行う集熱システムを提
供することである。
以下本発明の構成を実施例に基づいて説゛明する。。
図は、本発明による一実施例として太陽熱温水器の構成
図である。１は集熱器、２は冷媒水熱交換器、３は圧縮
機、４′は膨張弁、５は７キユムレータ、６は圧縮機３
に並列的に配した側路管、７は側路管６に介在させた電
磁弁、８は膨張弁４に並列的に配した側路管、９は該側
路管８に介在させた逆止弁、ｌＯは吸入側電磁弁、１１
は吐出側逆比弁で、これらによって冷媒回路を構成して
いる。
図である。１は集熱器、２は冷媒水熱交換器、３は圧縮
機、４′は膨張弁、５は７キユムレータ、６は圧縮機３
に並列的に配した側路管、７は側路管６に介在させた電
磁弁、８は膨張弁４に並列的に配した側路管、９は該側
路管８に介在させた逆止弁、ｌＯは吸入側電磁弁、１１
は吐出側逆比弁で、これらによって冷媒回路を構成して
いる。
これに対して、１２は貯湯槽、１３はポンプ、１４は給
湯栓、１５は給水管で、これら如よって水回路側が構成
されている。
湯栓、１５は給水管で、これら如よって水回路側が構成
されている。
以上のような構成において、集熱条件の悪い冬期又は春
秋期の日射の弱い場合には、冷媒回路側は圧縮機３の運
転により、冷媒は圧縮機３がら吐出した冷媒ガスが、吐
出側逆止弁１１から冷媒水熱交換器２に流入する。ここ
で、ポンプ１３により送られた貯湯槽１２の下方の水と
冷媒は熱交換することにより凝縮液化する。逆に水は冷
媒の凝縮熱で加熱され温水となり貯湯槽１２の上方から
貯湯されて行く。凝縮した冷媒は）膨張弁４で減圧され
集熱器１にて太陽熱および大気熱を受けて蒸発する。集
熱器１に流入する冷媒は膨張弁４にて減圧されているの
で大気温度以下で蒸発するので、弱い日射および大気か
らも熱を受けることになり、効率の良゛い集熱を行なう
ことができる。このように低温状態で蒸発した冷媒は、
吸入側電磁弁−１０，７′キユムレータ５を経て圧縮機
３へ吸入されることにより、ヒートポンプ冷媒循環サイ
クルされる。
秋期の日射の弱い場合には、冷媒回路側は圧縮機３の運
転により、冷媒は圧縮機３がら吐出した冷媒ガスが、吐
出側逆止弁１１から冷媒水熱交換器２に流入する。ここ
で、ポンプ１３により送られた貯湯槽１２の下方の水と
冷媒は熱交換することにより凝縮液化する。逆に水は冷
媒の凝縮熱で加熱され温水となり貯湯槽１２の上方から
貯湯されて行く。凝縮した冷媒は）膨張弁４で減圧され
集熱器１にて太陽熱および大気熱を受けて蒸発する。集
熱器１に流入する冷媒は膨張弁４にて減圧されているの
で大気温度以下で蒸発するので、弱い日射および大気か
らも熱を受けることになり、効率の良゛い集熱を行なう
ことができる。このように低温状態で蒸発した冷媒は、
吸入側電磁弁−１０，７′キユムレータ５を経て圧縮機
３へ吸入されることにより、ヒートポンプ冷媒循環サイ
クルされる。
他方、集熱条件の良い夏期および春秋期の晴天時には、
高い温度での日照が確保されるので、このような場合に
は圧・縮機３の運転は不要となり１冷媒循環サイクル、
を切換える。つまり、集熱−器１−の冷媒は強い日射を
受けて一部蒸発することＫより集熱器ｌ内で気泡ポンプ
作用が発生し、冷媒は膨張弁４の側路管８およびｉ止弁
９を経て冷媒水熱交換器２へ流入する。この時、冷媒は
気液の混合状態にある。冷媒水熱交換器２でポンプ１３
により送られてくる水と熱交換されて温水を作り、凝縮
した冷媒液は圧縮機３０側路管６、電磁弁７を流れて集
熱器１への自然循環冷媒サイクルされる。
高い温度での日照が確保されるので、このような場合に
は圧・縮機３の運転は不要となり１冷媒循環サイクル、
を切換える。つまり、集熱−器１−の冷媒は強い日射を
受けて一部蒸発することＫより集熱器ｌ内で気泡ポンプ
作用が発生し、冷媒は膨張弁４の側路管８およびｉ止弁
９を経て冷媒水熱交換器２へ流入する。この時、冷媒は
気液の混合状態にある。冷媒水熱交換器２でポンプ１３
により送られてくる水と熱交換されて温水を作り、凝縮
した冷媒液は圧縮機３０側路管６、電磁弁７を流れて集
熱器１への自然循環冷媒サイクルされる。
つまり高温状態で確実な集熱ができる場合には、圧縮機
１の運転を停止して、自然循環による経済的な集熱を行
うものである。
１の運転を停止して、自然循環による経済的な集熱を行
うものである。
以上のように本発明の集熱システムは、集熱器、冷媒水
熱交換器、圧縮機、膨張弁等から成る冷媒回路に、前記
圧縮機と膨張弁の各々に並列的忙弁を介在した側路管を
設け、圧縮機から冷媒水熱交換器、膨張２，４、集熱器
を経て圧縮機への冷媒循環サイクルと、集熱器から膨張
弁側路管゛、冷媒水熱交換器、圧縮機側路管を経て集熱
器への冷媒循環サイクルを日照条件、気温等に応じて切
換えて集熱するようＫしたので、集熱条件が墓い場合に
は、圧縮機運転によるヒートポンプにて集熱器を低温冷
媒蒸発器として作用させることにより弱い日射および大
気からも熱を受は集熱を促進することができるので、冬
期においても確実な集熱を行ない集熱運転域を拡大する
ことにより、変動の大きな日射条件に対して、安定した
集熱量を確保することができるものである。
熱交換器、圧縮機、膨張弁等から成る冷媒回路に、前記
圧縮機と膨張弁の各々に並列的忙弁を介在した側路管を
設け、圧縮機から冷媒水熱交換器、膨張２，４、集熱器
を経て圧縮機への冷媒循環サイクルと、集熱器から膨張
弁側路管゛、冷媒水熱交換器、圧縮機側路管を経て集熱
器への冷媒循環サイクルを日照条件、気温等に応じて切
換えて集熱するようＫしたので、集熱条件が墓い場合に
は、圧縮機運転によるヒートポンプにて集熱器を低温冷
媒蒸発器として作用させることにより弱い日射および大
気からも熱を受は集熱を促進することができるので、冬
期においても確実な集熱を行ない集熱運転域を拡大する
ことにより、変動の大きな日射条件に対して、安定した
集熱量を確保することができるものである。
又、集熱条件の良い場合には、圧縮機運転を停止して、
冷媒循環サイクルを切換えるので、夏期および春秋の晴
天時においては、冷媒の自然循環により、駆動源が不要
となり、経済的な集熱器の確保ができる。
冷媒循環サイクルを切換えるので、夏期および春秋の晴
天時においては、冷媒の自然循環により、駆動源が不要
となり、経済的な集熱器の確保ができる。
さらに、集熱条件により、圧縮機運転のヒートポンプサ
イクルと、圧縮機運転停止をした自然循環サイクルを切
換えるので、圧縮機の運転時間が短縮され、システム全
体の耐久性全大幅に向上させることができる。
イクルと、圧縮機運転停止をした自然循環サイクルを切
換えるので、圧縮機の運転時間が短縮され、システム全
体の耐久性全大幅に向上させることができる。
以上、本発明の集熱システムは安定した集熱量の確保、
経済的な集熱運転そしてシステムの耐久性の確保と実用
の上で大きな効果を奏するものである。
経済的な集熱運転そしてシステムの耐久性の確保と実用
の上で大きな効果を奏するものである。
図は、本発明の一実施例として太陽熱温水器を例に採っ
た場合のシステム構成図である。 １ ・・・・・・・・・集熱器、 ２ ・・・・・・・
・・冷媒水熱交−換器、３ ・・・・・・・・・圧縮機
、 ４ ・・・・・・・・・膨張弁１．６．８ ・・・
・・・・・・側路管、 ７・・・・・・・・・ 電磁弁
、９・・・・・・・・・逆止弁、１２・・・・・・・・
・貯湯槽、１３・・・・・・・・・ポンプ。 特許出願人 松下電器産業株式会社
た場合のシステム構成図である。 １ ・・・・・・・・・集熱器、 ２ ・・・・・・・
・・冷媒水熱交−換器、３ ・・・・・・・・・圧縮機
、 ４ ・・・・・・・・・膨張弁１．６．８ ・・・
・・・・・・側路管、 ７・・・・・・・・・ 電磁弁
、９・・・・・・・・・逆止弁、１２・・・・・・・・
・貯湯槽、１３・・・・・・・・・ポンプ。 特許出願人 松下電器産業株式会社
Claims (1)
- 集熱器、冷媒水熱交換器、圧縮機、膨張弁等から成る冷
媒回路に、該圧縮機と膨°張弁の各々に並列的に弁を介
在した側路管を設け、圧縮機から冷媒水熱交換器、膨張
弁、集熱器を経て圧縮機への冷媒循環サイクルと、集熱
器から膨張弁側路管、冷媒水熱交換器、圧縮機側路管を
経て集熱器への冷媒循環サイクルを切換えて集熱するよ
うにしたことを特徴とする集熱システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56192745A JPS5895150A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | 集熱システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56192745A JPS5895150A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | 集熱システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5895150A true JPS5895150A (ja) | 1983-06-06 |
Family
ID=16296345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56192745A Pending JPS5895150A (ja) | 1981-12-02 | 1981-12-02 | 集熱システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5895150A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6170344A (ja) * | 1984-09-12 | 1986-04-11 | 三洋機工株式会社 | 温水機 |
| EP0887602A1 (de) * | 1997-06-28 | 1998-12-30 | VIESSMANN WERKE GmbH & CO. | Wärmepumpe |
| WO2007042869A1 (en) * | 2005-10-14 | 2007-04-19 | Guangzhou Keli New Energy Co., Ltd. | A hot water device utilizing solar heat and a heat pump |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS524587U (ja) * | 1975-06-24 | 1977-01-13 | ||
| JPS5310159A (en) * | 1976-07-15 | 1978-01-30 | Kajima Corp | Heat pump type hot and cold heat source system |
| JPS54100136A (en) * | 1978-01-24 | 1979-08-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Energy-saving heating system |
-
1981
- 1981-12-02 JP JP56192745A patent/JPS5895150A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS524587U (ja) * | 1975-06-24 | 1977-01-13 | ||
| JPS5310159A (en) * | 1976-07-15 | 1978-01-30 | Kajima Corp | Heat pump type hot and cold heat source system |
| JPS54100136A (en) * | 1978-01-24 | 1979-08-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Energy-saving heating system |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6170344A (ja) * | 1984-09-12 | 1986-04-11 | 三洋機工株式会社 | 温水機 |
| EP0887602A1 (de) * | 1997-06-28 | 1998-12-30 | VIESSMANN WERKE GmbH & CO. | Wärmepumpe |
| WO2007042869A1 (en) * | 2005-10-14 | 2007-04-19 | Guangzhou Keli New Energy Co., Ltd. | A hot water device utilizing solar heat and a heat pump |
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