JPS59158947A - 太陽熱蓄熱装置 - Google Patents
太陽熱蓄熱装置Info
- Publication number
- JPS59158947A JPS59158947A JP58032003A JP3200383A JPS59158947A JP S59158947 A JPS59158947 A JP S59158947A JP 58032003 A JP58032003 A JP 58032003A JP 3200383 A JP3200383 A JP 3200383A JP S59158947 A JPS59158947 A JP S59158947A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- pipe
- heat exchanger
- heating section
- storage tank
- 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.)
- Granted
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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
- F24D11/00—Central heating systems using heat accumulated in storage masses
- F24D11/002—Central heating systems using heat accumulated in storage masses water heating system
- F24D11/003—Central heating systems using heat accumulated in storage masses water heating system combined with solar energy
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (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)
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】
〔従来技術と発明の目的〕本発明は太陽熱集熱器と蓄熱
槽との間に熱交換器を設けた太陽熱蓄熱装置に関するも
のである。従来のこの種の装′＃、を第１図について説
明する。１は太陽熱集熱器、２は蓄熱槽、６は熱交換器
である。熱交換器６は１火管６αと２火管６７５とを有
し、１次管３ ａ ｉ、１集熱器１と配管４によって結
合され集熱器１内に封入された熱媒の循環回路を形成し
ている。５は熱媒循環用のポンプである。２火管５ｂは
蓄熱槽２と配管４によって結合され、蓄熱槽２内の温水
の循環回路を形成している。
槽との間に熱交換器を設けた太陽熱蓄熱装置に関するも
のである。従来のこの種の装′＃、を第１図について説
明する。１は太陽熱集熱器、２は蓄熱槽、６は熱交換器
である。熱交換器６は１火管６αと２火管６７５とを有
し、１次管３ ａ ｉ、１集熱器１と配管４によって結
合され集熱器１内に封入された熱媒の循環回路を形成し
ている。５は熱媒循環用のポンプである。２火管５ｂは
蓄熱槽２と配管４によって結合され、蓄熱槽２内の温水
の循環回路を形成している。
６は温水循環用のポンプである。７は冷水供給管、８は
給湯管である。上記の構造において、集熱器に設けた温
度検出器９の検出温度と蓄熱槽に設けた温度検出器１Ｄ
の検出温度との間に一定の差温か生じたときはポンプ５
．６が同時に駆動を開始し、集熱器１で太陽熱を吸収し
た熱媒は熱交換器６の１火管３αにおいて２火管３ｈの
温水と熱交換をする。
給湯管である。上記の構造において、集熱器に設けた温
度検出器９の検出温度と蓄熱槽に設けた温度検出器１Ｄ
の検出温度との間に一定の差温か生じたときはポンプ５
．６が同時に駆動を開始し、集熱器１で太陽熱を吸収し
た熱媒は熱交換器６の１火管３αにおいて２火管３ｈの
温水と熱交換をする。
ところで、ポンプ５．６が駆動を開始した時点において
は熱交換器３の温度が十分に上昇していない。したがっ
て２火管３ｂおよびその配管４内の低温水が蓄熱槽２内
に流入して貯湯のαを流れる熱媒には不凍液が使用され
るので凍結のおそれはないが、２次側配管４および２火
管３ｂには通常の水が流れているので冬期には凍結のお
それがある。本発明は上記のような問題点のない太陽熱
蓄熱装置を提供することを目的とするものである。
は熱交換器３の温度が十分に上昇していない。したがっ
て２火管３ｂおよびその配管４内の低温水が蓄熱槽２内
に流入して貯湯のαを流れる熱媒には不凍液が使用され
るので凍結のおそれはないが、２次側配管４および２火
管３ｂには通常の水が流れているので冬期には凍結のお
それがある。本発明は上記のような問題点のない太陽熱
蓄熱装置を提供することを目的とするものである。
〔発明の構成〕本発明は太陽熱集熱器と蓄熱槽とを熱交
換器を介して結合する構造において、前記熱交換器は前
記太陽熱集熱器悌において太陽熱を吸収した熱媒が循環
する１次管と、該熱媒と熱交換をするヒートノくイブの
力ロ熱部とよりなシ、これら１次管およびヒートノくイ
ブのカロ熱部は共にコイル状に巻回された扁平管が交互
に密接して積層し、前記ヒートパイプはその前方の加熱
部の最先端の扁平管が断面積の縮少された形状を有し、
後方の放熱部は前記蓄熱槽の内部に位置する重力型ヒー
トパイプであることを特徴とする太陽熱蓄熱装置でおっ
て、第１図の２次管５におよび２次側配管４をヒートパ
イプにしプこ点に特徴がある。ヒートパイプは、内部に
熱媒体（フロン液）を収容する密閉金属管の一端を加熱
することによシ該金属管の他端が熱媒体の放熱によって
加熱される熱伝送パイプであって、本発明において使用
さ肛るヒートパイプは、第１図の２火管３ｈに該当する
部分を加熱部とし、他端を蓄熱槽２内に配置して放熱部
とするものである。
換器を介して結合する構造において、前記熱交換器は前
記太陽熱集熱器悌において太陽熱を吸収した熱媒が循環
する１次管と、該熱媒と熱交換をするヒートノくイブの
力ロ熱部とよりなシ、これら１次管およびヒートノくイ
ブのカロ熱部は共にコイル状に巻回された扁平管が交互
に密接して積層し、前記ヒートパイプはその前方の加熱
部の最先端の扁平管が断面積の縮少された形状を有し、
後方の放熱部は前記蓄熱槽の内部に位置する重力型ヒー
トパイプであることを特徴とする太陽熱蓄熱装置でおっ
て、第１図の２次管５におよび２次側配管４をヒートパ
イプにしプこ点に特徴がある。ヒートパイプは、内部に
熱媒体（フロン液）を収容する密閉金属管の一端を加熱
することによシ該金属管の他端が熱媒体の放熱によって
加熱される熱伝送パイプであって、本発明において使用
さ肛るヒートパイプは、第１図の２火管３ｈに該当する
部分を加熱部とし、他端を蓄熱槽２内に配置して放熱部
とするものである。
本発明の実施例を第２図〜第４図について説明する。１
は太陽熱集熱器、２は蓄熱槽、５は熱交換器、４は熱媒
配管、５は熱媒循環ポンプで、集熱器１で太陽熱を吸収
した熱媒は循環ポンプ５によシ熱交換器６の１火管５α
に下方から入る。熱交換器６の１火管３αとヒートパイ
プ１１の加熱部１１１Ｚは共に扁平管をコイル状に巻回
して交互に密接して積層されている。加熱部１１αの最
先端１１α１は熱媒の加熱速度を高めるために扁平管を
さらに押しつぶして断面積を特に小さくしである。この
扁平管を押しつぶした最先端１１α１が熱交換器３０１
次管３αの最初の高温の扁平管３α１と密接するこトニ
ヨって（第４図）ヒートポンプの熱媒の蒸発が促進され
立上りが加速される。１１７５はヒートパイプの放熱部
で蓄熱槽２の内部に位置している。加熱部１１αで蒸発
した熱媒は放熱部１１ｂで凝縮液化して加熱部１１αに
流下するからこのヒートポンプ１１は放熱部１１ｈ〃≧
ら加熱部１１αの方向に傾斜する重力型ヒートへ（イブ
である。
は太陽熱集熱器、２は蓄熱槽、５は熱交換器、４は熱媒
配管、５は熱媒循環ポンプで、集熱器１で太陽熱を吸収
した熱媒は循環ポンプ５によシ熱交換器６の１火管５α
に下方から入る。熱交換器６の１火管３αとヒートパイ
プ１１の加熱部１１１Ｚは共に扁平管をコイル状に巻回
して交互に密接して積層されている。加熱部１１αの最
先端１１α１は熱媒の加熱速度を高めるために扁平管を
さらに押しつぶして断面積を特に小さくしである。この
扁平管を押しつぶした最先端１１α１が熱交換器３０１
次管３αの最初の高温の扁平管３α１と密接するこトニ
ヨって（第４図）ヒートポンプの熱媒の蒸発が促進され
立上りが加速される。１１７５はヒートパイプの放熱部
で蓄熱槽２の内部に位置している。加熱部１１αで蒸発
した熱媒は放熱部１１ｂで凝縮液化して加熱部１１αに
流下するからこのヒートポンプ１１は放熱部１１ｈ〃≧
ら加熱部１１αの方向に傾斜する重力型ヒートへ（イブ
である。
ヒートパイプ１１の加熱部１１αの最先端１１・・１扁
平管をさらに押しつぶして断面積を小さくした理由は、
加熱部のり７面積カニ均一な重力型ヒートツクイブは立
上シ時に搬送熱量カニ第填図に点ｇｂで示すように熱の
搬送が正常に行なわれないが、本発明のように断面積の
小さい部分を設けるとその部分に局部加熱によって熱が
行左われるからである。この断面積の小さい部分を最先
端としたのは熱媒の流下に支障を生じさせないためであ
る。
平管をさらに押しつぶして断面積を小さくした理由は、
加熱部のり７面積カニ均一な重力型ヒートツクイブは立
上シ時に搬送熱量カニ第填図に点ｇｂで示すように熱の
搬送が正常に行なわれないが、本発明のように断面積の
小さい部分を設けるとその部分に局部加熱によって熱が
行左われるからである。この断面積の小さい部分を最先
端としたのは熱媒の流下に支障を生じさせないためであ
る。
集熱器１の温度検出器９および蓄熱槽２の温度検出器１
０が集熱器１の温度が蓄熱槽２の温度よシも高いことを
検出すると循環ポンプ５が駆動され、熱交換器３で熱交
換が行なわれることは第１図の装置と異なるところはな
い。
０が集熱器１の温度が蓄熱槽２の温度よシも高いことを
検出すると循環ポンプ５が駆動され、熱交換器３で熱交
換が行なわれることは第１図の装置と異なるところはな
い。
〔発明の効果〕本発明は以上の構成を有するので以下述
べるような効果がある。（１）熱交換器３の２次側をヒ
ートパイプにしたため、集熱器１で集熱した太陽熱をヒ
ートパイプにより蓄熱槽２に直接伝送することができる
ので第１図の従来の装置のように始動時に２次側回路の
冷水によって蓄熱槽の貯湯の温度を低下させることかな
い。（２）熱交換器の２次側に水の循環回路がないので
配管、ポンプ等の必要がなく、かつ、第１図の従来の装
置における冬期凍結の問題が解消される。（３）熱交換
器６の１火管３αとヒートパイプ１１の加熱部１１αは
扁平管をコイル状に巻回して相互に密接させであるので
、接触セフＩ稍が大きく伝熱効率が高い。また、ヒート
パイプの加熱部１１αの最先端１１α１は扁平管をさら
に押しつぶして断面積を特に小さくしであるので局部加
熱によって熱媒の核部とうがおこり熱媒の蒸発を促進す
る。
べるような効果がある。（１）熱交換器３の２次側をヒ
ートパイプにしたため、集熱器１で集熱した太陽熱をヒ
ートパイプにより蓄熱槽２に直接伝送することができる
ので第１図の従来の装置のように始動時に２次側回路の
冷水によって蓄熱槽の貯湯の温度を低下させることかな
い。（２）熱交換器の２次側に水の循環回路がないので
配管、ポンプ等の必要がなく、かつ、第１図の従来の装
置における冬期凍結の問題が解消される。（３）熱交換
器６の１火管３αとヒートパイプ１１の加熱部１１αは
扁平管をコイル状に巻回して相互に密接させであるので
、接触セフＩ稍が大きく伝熱効率が高い。また、ヒート
パイプの加熱部１１αの最先端１１α１は扁平管をさら
に押しつぶして断面積を特に小さくしであるので局部加
熱によって熱媒の核部とうがおこり熱媒の蒸発を促進す
る。
第１図：従来の太陽熱蓄熱装置を示す図第２図二本発明
の実施例を示す図 第６図：本発明の熱交換器の１次管（イ）およびヒート
パイプの加熱部（ロ）の側面図 第４Ｎ：本発明の熱交換器の拡大図で、（イ）は平面図
、（ロ）は（イ）のＸＹ断面図 第５図：ヒートパイプの熱搬送特性の説明図１・・・太
陽熱集熱器、２・・・蓄熱槽、６・・・熱交換器、５
（ｚ−・・１次管、３７５・・・２次管、４・−・熱媒
配管、５・・・ポンプ、７・−・冷水供給管、８−・・
給湯管、９．１０・・・温度検用器、１１・・・ヒート
パイプ、１１α・・・加熱部、１１ｋ・−・放熱部第１
図 第４図 温度差△Ｔ（’Ｃ）
の実施例を示す図 第６図：本発明の熱交換器の１次管（イ）およびヒート
パイプの加熱部（ロ）の側面図 第４Ｎ：本発明の熱交換器の拡大図で、（イ）は平面図
、（ロ）は（イ）のＸＹ断面図 第５図：ヒートパイプの熱搬送特性の説明図１・・・太
陽熱集熱器、２・・・蓄熱槽、６・・・熱交換器、５
（ｚ−・・１次管、３７５・・・２次管、４・−・熱媒
配管、５・・・ポンプ、７・−・冷水供給管、８−・・
給湯管、９．１０・・・温度検用器、１１・・・ヒート
パイプ、１１α・・・加熱部、１１ｋ・−・放熱部第１
図 第４図 温度差△Ｔ（’Ｃ）
Claims (2)
- （１）太陽熱集熱器と蓄熱槽とを熱交換器を介して結合
する構造において、前記熱交換器は前記太陽熱集熱器に
おいて太陽熱を吸収した熱々νが循環する１次管と、該
熱媒と熱交換をするヒートパイプの加熱部とよシなシ、
これら１次管およびヒートパイプの加熱部は共にコイル
状に巻回された扁平管が交互に密接して積層し、前記ヒ
ートパイプはその前方の加熱部の最先端の扁平管が断面
積の縮少された形状を有し、後方の放熱部は前記蓄熱槽
の内部に位置する重力型ヒートパイプであることを特徴
とする太陽熱蓄熱装置 - （２）前記熱交換器の１次管のコイル状に巻回さｎた最
下段の扁平管は前記ヒートパイプの加熱部の最先端の扁
平管の下方に位置していて、前記熱媒は前記最下段の扁
平管から入ることを特徴とする特許請求の肩囲（１）の
太陽熱蓄熱装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58032003A JPS59158947A (ja) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | 太陽熱蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58032003A JPS59158947A (ja) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | 太陽熱蓄熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59158947A true JPS59158947A (ja) | 1984-09-08 |
| JPS6356462B2 JPS6356462B2 (ja) | 1988-11-08 |
Family
ID=12346716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58032003A Granted JPS59158947A (ja) | 1983-02-28 | 1983-02-28 | 太陽熱蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59158947A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103940119A (zh) * | 2014-03-26 | 2014-07-23 | 北京工业大学 | 一种单罐蓄能装置及其使用方法 |
-
1983
- 1983-02-28 JP JP58032003A patent/JPS59158947A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103940119A (zh) * | 2014-03-26 | 2014-07-23 | 北京工业大学 | 一种单罐蓄能装置及其使用方法 |
| CN103940119B (zh) * | 2014-03-26 | 2017-04-19 | 北京工业大学 | 一种单罐蓄能装置及其使用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6356462B2 (ja) | 1988-11-08 |
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