JPS59173686A - 貯湯タンク用熱交換装置 - Google Patents
貯湯タンク用熱交換装置Info
- Publication number
- JPS59173686A JPS59173686A JP4688383A JP4688383A JPS59173686A JP S59173686 A JPS59173686 A JP S59173686A JP 4688383 A JP4688383 A JP 4688383A JP 4688383 A JP4688383 A JP 4688383A JP S59173686 A JPS59173686 A JP S59173686A
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- JP
- Japan
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- heat
- passage
- hot water
- storage tank
- water storage
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/18—Water-storage heaters
- F24H1/20—Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes
- F24H1/208—Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes with tubes filled with heat transfer fluid
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (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】
〔技術分野〕
この発明は、三水回路方式のソーラーシステムその他の
貯湯タンクに設置される熱交換装置に関する。
貯湯タンクに設置される熱交換装置に関する。
第１図に示されているように、従来、一般に使用されて
いる熱交換装置１は、蛇行する等した熱媒体通路からな
シ、水３との綿江卑を高くするため、貯湯タンク２の下
方に設置されるのが普通である。
いる熱交換装置１は、蛇行する等した熱媒体通路からな
シ、水３との綿江卑を高くするため、貯湯タンク２の下
方に設置されるのが普通である。
しかしながら、このような熱交換装置は、熱交換効率が
低いという問題があり、そのため、ソーラーシステムに
用いた場合に、ソーラーシステム効率（取得熱量／コレ
クタ受熱面の全射エネルギー）が低いものとなっていた
。また、貯湯タンク内の上下方向の温度差が著しく大き
くなるという問題もあり、湯を使用する上で不便になる
ことが多かった。 − 〔発明の目的〕 この発明は、上記の事情に鑑み、熱交換効率が高く、し
かも、貯湯タンク内の上下方向の温度差を小さくするこ
とができる熱交換装置を提供することを目的としている
。
低いという問題があり、そのため、ソーラーシステムに
用いた場合に、ソーラーシステム効率（取得熱量／コレ
クタ受熱面の全射エネルギー）が低いものとなっていた
。また、貯湯タンク内の上下方向の温度差が著しく大き
くなるという問題もあり、湯を使用する上で不便になる
ことが多かった。 − 〔発明の目的〕 この発明は、上記の事情に鑑み、熱交換効率が高く、し
かも、貯湯タンク内の上下方向の温度差を小さくするこ
とができる熱交換装置を提供することを目的としている
。
前記のような目的を達成するため、この発明は、熱媒体
通路の形で貯湯タンク内に設置１；ｔされている熱交換
装置であって、この熱媒体通路は上下に出入口を持ち、
上下方向の軸を中心とする回転可能となっているととも
に、その前記軸に沿う単位高さあたシの伝熱面積が入口
から出口に近づくほど広くなっていることを特徴とする
貯湯タンク用熱交換装置をその要旨としている。以下、
この発り１の実施例をあられす図面にもとづき、この発
明の詳細な説明する。
通路の形で貯湯タンク内に設置１；ｔされている熱交換
装置であって、この熱媒体通路は上下に出入口を持ち、
上下方向の軸を中心とする回転可能となっているととも
に、その前記軸に沿う単位高さあたシの伝熱面積が入口
から出口に近づくほど広くなっていることを特徴とする
貯湯タンク用熱交換装置をその要旨としている。以下、
この発り１の実施例をあられす図面にもとづき、この発
明の詳細な説明する。
第２〜４図に示されているように、この発明にかかる貯
湯タンク用熱交換装Ｒ４１ｄ、熱媒体通路５ａが内部に
螺旋状に設けられた筒体５およびこの筒体５を回転させ
る、駆動手段となるモータ６を備えており、筒体５が貯
湯タンク７の水タンク室８内に配置され、モータ６がそ
の下方のモータ室９に配置されている。筒体５内部の通
路５ａは、上方の入口１０から下方の出口１１に近づく
ほど太くなっており、上下方向の軸Ａに沿う学位高さあ
たシの伝熱面積を入口から出口に近づくほど広くするよ
うにしている。筒体５の上方に設けられた横片１２は、
下端がモータ６に接続された回転軸１３に支えられてい
る。同転軸１３は前記軸Ａに沿っている。
湯タンク用熱交換装Ｒ４１ｄ、熱媒体通路５ａが内部に
螺旋状に設けられた筒体５およびこの筒体５を回転させ
る、駆動手段となるモータ６を備えており、筒体５が貯
湯タンク７の水タンク室８内に配置され、モータ６がそ
の下方のモータ室９に配置されている。筒体５内部の通
路５ａは、上方の入口１０から下方の出口１１に近づく
ほど太くなっており、上下方向の軸Ａに沿う学位高さあ
たシの伝熱面積を入口から出口に近づくほど広くするよ
うにしている。筒体５の上方に設けられた横片１２は、
下端がモータ６に接続された回転軸１３に支えられてい
る。同転軸１３は前記軸Ａに沿っている。
第４図は、熱交換装置４がソーラシステムに配置された
様子の１例をあられしている。熱交換装置４の通路５ａ
の入口１ｏがパイプ１４１／（よシソーラーコレクタ１
５の一端に接続されておシ、出口１１がパイプ１６にょ
シ循環ポンプ１７を介してソーラーコレクタ１５の他端
に接続されている。
様子の１例をあられしている。熱交換装置４の通路５ａ
の入口１ｏがパイプ１４１／（よシソーラーコレクタ１
５の一端に接続されておシ、出口１１がパイプ１６にょ
シ循環ポンプ１７を介してソーラーコレクタ１５の他端
に接続されている。
１８．１９は、筒体５の回転運動を可能とさせる状態で
・これらの接続を行っている接続器である。
・これらの接続を行っている接続器である。
このソーラーシステムはたとえばっぎのようにして使用
する。ソーラーコレクタ１５の温度が尿タンク室８内の
水の温度よシも高くなると、ポン□□− プ１７を、電動させて、ソーラーコレクタ１５とｉ体５
内の通路５ａとの間で、多価アルコール等を含む不凍液
その他からなる熱媒体を循環させる。
する。ソーラーコレクタ１５の温度が尿タンク室８内の
水の温度よシも高くなると、ポン□□− プ１７を、電動させて、ソーラーコレクタ１５とｉ体５
内の通路５ａとの間で、多価アルコール等を含む不凍液
その他からなる熱媒体を循環させる。
ポンプ１７を駆動させると同時にモータ６にょシ筒体５
を回転させる。熱媒体は筒体５内の通路５ａを通る間に
水タンク室８内の水と熱交換を行ない、この水を温める
。ソーラーコレクタ、１５による集熱が終ると、ポンプ
１７とモータ６とを止める。
を回転させる。熱媒体は筒体５内の通路５ａを通る間に
水タンク室８内の水と熱交換を行ない、この水を温める
。ソーラーコレクタ、１５による集熱が終ると、ポンプ
１７とモータ６とを止める。
熱交換装置４では、通路５ａを通る熱媒体と水タンク室
ｓ内の水とが熱交換を行なう間、通路５ａ（筒体５）を
回転させるようにするので、水が撹拌されることにより
、熱交換が効率よく行なわれるとともに、温水の上下方
向の温度差も少なくなる。また、通路５ａは熱媒体の温
度が高い入口１０側はど伝熱面積が小さくなるとともに
熱媒体の温度が低い出口１１側はど伝熱面積が大きくな
っており、このことも、温水の上下方向の温度差を小さ
くすることに寄与している。
ｓ内の水とが熱交換を行なう間、通路５ａ（筒体５）を
回転させるようにするので、水が撹拌されることにより
、熱交換が効率よく行なわれるとともに、温水の上下方
向の温度差も少なくなる。また、通路５ａは熱媒体の温
度が高い入口１０側はど伝熱面積が小さくなるとともに
熱媒体の温度が低い出口１１側はど伝熱面積が大きくな
っており、このことも、温水の上下方向の温度差を小さ
くすることに寄与している。
なお、第３図および第４図に示されているように、通路
５ａ（筒体５）に撹拌用フィン２ｏを設けるようにする
と、水タンク室８内の水の撹拌が充分行なわれるように
なるので、いっそう熱交換効率が高くなるとともに温度
差も小さくなる。前記実施例では、熱媒体通路の断面形
状が台形となっているが、通路の断面形状は円、だ円等
であってもよく、特に限定はされない。また、円筒内部
に通路が設けられるのではなく、通路がパイプからなる
ものであってもよい。前記実施例では通路を螺旋状とし
、通路の断面積を入口側よりも出口側を大きくすること
によシ、入口から出口に近づくほど軸方向に沿う単位高
さあたりの伝熱面積を大きくするようにしてい′るが、
伝熱面績をこのようにする方法はこれに限られるもので
はない。たとえば、通路の入口から出口に近づくほど通
路の壁の凹凸を多くじたシ、あるいは熱交換用のフィン
を多く設けるようにしてもよい。また、第５図に示、さ
れているように、径が一定のパイプを入口２１ａ側はど
小さくうねり、出口２１ｂ側はど大きくうねるようにし
てジグザグもしくは螺旋状に曲げて熱媒体通路２１とし
てもよい。熱媒体の通路は、必ずしも入口から出口に近
づくほどしだいに伝熱面積が広くなっている必要はなく
、全体的１頃向として出口はど広くなっておればよい。
５ａ（筒体５）に撹拌用フィン２ｏを設けるようにする
と、水タンク室８内の水の撹拌が充分行なわれるように
なるので、いっそう熱交換効率が高くなるとともに温度
差も小さくなる。前記実施例では、熱媒体通路の断面形
状が台形となっているが、通路の断面形状は円、だ円等
であってもよく、特に限定はされない。また、円筒内部
に通路が設けられるのではなく、通路がパイプからなる
ものであってもよい。前記実施例では通路を螺旋状とし
、通路の断面積を入口側よりも出口側を大きくすること
によシ、入口から出口に近づくほど軸方向に沿う単位高
さあたりの伝熱面積を大きくするようにしてい′るが、
伝熱面績をこのようにする方法はこれに限られるもので
はない。たとえば、通路の入口から出口に近づくほど通
路の壁の凹凸を多くじたシ、あるいは熱交換用のフィン
を多く設けるようにしてもよい。また、第５図に示、さ
れているように、径が一定のパイプを入口２１ａ側はど
小さくうねり、出口２１ｂ側はど大きくうねるようにし
てジグザグもしくは螺旋状に曲げて熱媒体通路２１とし
てもよい。熱媒体の通路は、必ずしも入口から出口に近
づくほどしだいに伝熱面積が広くなっている必要はなく
、全体的１頃向として出口はど広くなっておればよい。
したがって、階段的に変化していてもよいのである。
熱媒体通路は必ずしも入口を上にし、出口を下にすると
は限らず、逆の場合もありうる。
は限らず、逆の場合もありうる。
この発明にがかる貯湯タンク用熱交換装置は、伝熱面積
が前記のように変化しでいる熱媒体通路を回転させるよ
うにしているので、熱莫換効率が高く、しかも、貯湯タ
ンク内の湯の温度差を小さくすることができる。
が前記のように変化しでいる熱媒体通路を回転させるよ
うにしているので、熱莫換効率が高く、しかも、貯湯タ
ンク内の湯の温度差を小さくすることができる。
第１図は、従来の熱交換装置が貯湯タンク内に配置され
た様子をあられす説明図、第２図はこの発明にかかる熱
ダ換装置の１実施例の熱媒体通路の構造説明図、第３図
は同熱媒体通路の縦断面図、第４図は熱交換装置の１実
施例を用いたソーラーシステムの構造説明図、第５図は
この発明にかかる熱客換装置の例の熱媒体通路を示す構
造説！ｌＪ図。 ５ａ、２１１１・・熱媒体の通路 ６・・・モータ１３
・・・回転軸 代理人 弁理士 松 本 武 彦 第１図
た様子をあられす説明図、第２図はこの発明にかかる熱
ダ換装置の１実施例の熱媒体通路の構造説明図、第３図
は同熱媒体通路の縦断面図、第４図は熱交換装置の１実
施例を用いたソーラーシステムの構造説明図、第５図は
この発明にかかる熱客換装置の例の熱媒体通路を示す構
造説！ｌＪ図。 ５ａ、２１１１・・熱媒体の通路 ６・・・モータ１３
・・・回転軸 代理人 弁理士 松 本 武 彦 第１図
Claims (3)
- （１） 熱媒体通路の形で貯湯タンク内に設置されて
いる熱交換装置であって、この熱媒体通路は上下゛に出
入口を持ち、上下方向の軸を中心とする回転可能となっ
ているとともに、その前記軸に沿う単位高さあたりの伝
熱面積が入口から出口に近づくほど広くなっていること
を特徴とする貯湯タンク用熱交換装置。 - （２）熱媒体通路が螺旋状となシ、入口から出口に近づ
くほど太くなっている特許請求の範囲第１項記載の貯湯
タンク用熱交換装置。 - （３）熱媒体通路に撹拌用フィンが設けられている特許
請求の範囲第１項または第２項記載の貯湯タンク用熱交
換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4688383A JPS59173686A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 貯湯タンク用熱交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4688383A JPS59173686A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 貯湯タンク用熱交換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59173686A true JPS59173686A (ja) | 1984-10-01 |
Family
ID=12759753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4688383A Pending JPS59173686A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 貯湯タンク用熱交換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59173686A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011085314A (ja) * | 2009-10-15 | 2011-04-28 | Panasonic Corp | 給湯装置 |
| CN102042679A (zh) * | 2009-10-14 | 2011-05-04 | 松下电器产业株式会社 | 热水供给装置 |
| JP4825315B1 (ja) * | 2010-11-15 | 2011-11-30 | 株式会社コロナ | 貯湯式給湯装置 |
| JP2013224823A (ja) * | 2013-08-07 | 2013-10-31 | Panasonic Corp | 給湯装置 |
| JP2013242143A (ja) * | 2013-08-07 | 2013-12-05 | Panasonic Corp | 給湯装置 |
| JP2013242144A (ja) * | 2013-08-07 | 2013-12-05 | Panasonic Corp | 給湯装置 |
| EP3998432A4 (en) * | 2019-07-16 | 2023-08-30 | Daikin Industries, Ltd. | STORAGE TANK UNIT |
-
1983
- 1983-03-18 JP JP4688383A patent/JPS59173686A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102042679A (zh) * | 2009-10-14 | 2011-05-04 | 松下电器产业株式会社 | 热水供给装置 |
| JP2011085314A (ja) * | 2009-10-15 | 2011-04-28 | Panasonic Corp | 給湯装置 |
| JP4825315B1 (ja) * | 2010-11-15 | 2011-11-30 | 株式会社コロナ | 貯湯式給湯装置 |
| JP2013224823A (ja) * | 2013-08-07 | 2013-10-31 | Panasonic Corp | 給湯装置 |
| JP2013242143A (ja) * | 2013-08-07 | 2013-12-05 | Panasonic Corp | 給湯装置 |
| JP2013242144A (ja) * | 2013-08-07 | 2013-12-05 | Panasonic Corp | 給湯装置 |
| EP3998432A4 (en) * | 2019-07-16 | 2023-08-30 | Daikin Industries, Ltd. | STORAGE TANK UNIT |
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