JPS5949451A - 太陽熱集熱装置 - Google Patents
太陽熱集熱装置Info
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- JPS5949451A JPS5949451A JP57159822A JP15982282A JPS5949451A JP S5949451 A JPS5949451 A JP S5949451A JP 57159822 A JP57159822 A JP 57159822A JP 15982282 A JP15982282 A JP 15982282A JP S5949451 A JPS5949451 A JP S5949451A
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- JP
- Japan
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- compressor
- heat
- refrigerant
- heater
- lubricating oil
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- Pending
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Classifications
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- 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
- F24D11/02—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps
- F24D11/0214—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps water heating system
- F24D11/0221—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps 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
-
- 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
- Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Sustainable Energy (AREA)
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- 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】
産業上の利用分野
本発明は、太陽熱集熱装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来の汲置式の太陽熱温水器や強制循環式のソーラシス
デムにかわるものとして、ヒートポンプを太陽熱の集熱
手段として用いるものが考えられている。すなわち、第
１図に示すように、集熱器１、圧縮機２．凝縮器３．膨
張弁４を順次環状に連結して冷媒集熱回路５を構成する
とともに、貯湯槽６、水循環ポンプ７、水加熱器８をｊ
ｌｌｉ！を欠環状に連結して水加熱回路９を構成し、そ
して前記冷媒集熱回路５の凝縮器３と、水加熱回路９の
水加熱器８を伝熱関係に保持する、すなわち２重１１ｑ
構成の熱交換構成となし、内管に冷媒を、外管に水をそ
れぞれが対向流とみるように流動させている。
デムにかわるものとして、ヒートポンプを太陽熱の集熱
手段として用いるものが考えられている。すなわち、第
１図に示すように、集熱器１、圧縮機２．凝縮器３．膨
張弁４を順次環状に連結して冷媒集熱回路５を構成する
とともに、貯湯槽６、水循環ポンプ７、水加熱器８をｊ
ｌｌｉ！を欠環状に連結して水加熱回路９を構成し、そ
して前記冷媒集熱回路５の凝縮器３と、水加熱回路９の
水加熱器８を伝熱関係に保持する、すなわち２重１１ｑ
構成の熱交換構成となし、内管に冷媒を、外管に水をそ
れぞれが対向流とみるように流動させている。
上記第１図に示す構成において、圧縮機２て高温・高圧
に圧縮された冷媒ガスは凝縮器３に流入する。そ１．て
この凝縮器３に流入した冷媒ガスは伝熱関係にある水加
熱器８を流動する給湯水に放熱し、凝縮液化した後、膨
張弁４に至る。そしてこの膨張弁４を通過することによ
り、断熱膨張して減圧され、かつ低圧、低温の未蒸発冷
媒とな−・て集熱器１に流入する。そして集熱器１に流
入した冷媒は太陽熱及び大気熱より吸熱して基光Ｊｊス
化した後、再び圧縮機２に流入し、以下同様のザイクル
を繰り返すのである。一方、貯湯槽６内の給湯水は水循
環ポンプ７０作用により、水加熱器８に送水され、前述
した冷媒の凝縮熱により加熱されて列温し、Ｍび貯湯槽
６に流入するのである。
に圧縮された冷媒ガスは凝縮器３に流入する。そ１．て
この凝縮器３に流入した冷媒ガスは伝熱関係にある水加
熱器８を流動する給湯水に放熱し、凝縮液化した後、膨
張弁４に至る。そしてこの膨張弁４を通過することによ
り、断熱膨張して減圧され、かつ低圧、低温の未蒸発冷
媒とな−・て集熱器１に流入する。そして集熱器１に流
入した冷媒は太陽熱及び大気熱より吸熱して基光Ｊｊス
化した後、再び圧縮機２に流入し、以下同様のザイクル
を繰り返すのである。一方、貯湯槽６内の給湯水は水循
環ポンプ７０作用により、水加熱器８に送水され、前述
した冷媒の凝縮熱により加熱されて列温し、Ｍび貯湯槽
６に流入するのである。
−上記したように− ヒートポンプを太陽熱の集熱手段
として用いることにＪ：す、集熱器１では低温て集熱か
行なわれることから集熱効率が高まる。
として用いることにＪ：す、集熱器１では低温て集熱か
行なわれることから集熱効率が高まる。
また大気熱をも吸収することから、太陽日射のない曇天
、雨天時にも集熱可能となり、これにより集熱器の飛躍
的な増大がはかれることから、集熱面積の縮少化がニ１
：力・れて集熱器のΦそ［１１化が達成できる等の利点
を有するものである１、 しかしながら、」二記構成における問題点の１つとして
、集熱器と、圧縮機とを接続する配管及び集熱器と凝縮
器とを接続する配管が長くなることがあげられる１、す
なわち、集熱器１は日射を受ける屋根の南面に設置され
ることを考えると、接続配管長さは、片側１５ｍは必要
となってくる。このことは冷媒集熱回路６内に封入する
冷媒量が増加することになり、その結果、起動時におい
て圧縮機２に冷媒の溜り込みが生じ、これにより、圧縮
機２の液圧縮、潤滑油の多量流出による摺動部の焼きイ
・１き等が発生して圧縮機２の信頼性を著し発明の目的 縮機の信頼性を高めることを目的とするものである。
、雨天時にも集熱可能となり、これにより集熱器の飛躍
的な増大がはかれることから、集熱面積の縮少化がニ１
：力・れて集熱器のΦそ［１１化が達成できる等の利点
を有するものである１、 しかしながら、」二記構成における問題点の１つとして
、集熱器と、圧縮機とを接続する配管及び集熱器と凝縮
器とを接続する配管が長くなることがあげられる１、す
なわち、集熱器１は日射を受ける屋根の南面に設置され
ることを考えると、接続配管長さは、片側１５ｍは必要
となってくる。このことは冷媒集熱回路６内に封入する
冷媒量が増加することになり、その結果、起動時におい
て圧縮機２に冷媒の溜り込みが生じ、これにより、圧縮
機２の液圧縮、潤滑油の多量流出による摺動部の焼きイ
・１き等が発生して圧縮機２の信頼性を著し発明の目的 縮機の信頼性を高めることを目的とするものである。
発明の構成
上記１］的を、達成するために本発明は、冷媒集熱回路
の圧縮機にヒータを装着したもので、この構成によれば
、圧縮機は小容量のヒータにより加熱されることになる
ため、冷媒の圧縮機への溜り込みを防止することができ
、また圧縮機起動時における潤滑中への冷媒の溶解によ
って発泡するフォーミング現象に伴う潤滑油の流出、液
圧ｆ４２ｉを防１１−することができるため、圧縮機の
信頼性を著しく高めることができるものである。
の圧縮機にヒータを装着したもので、この構成によれば
、圧縮機は小容量のヒータにより加熱されることになる
ため、冷媒の圧縮機への溜り込みを防止することができ
、また圧縮機起動時における潤滑中への冷媒の溶解によ
って発泡するフォーミング現象に伴う潤滑油の流出、液
圧ｆ４２ｉを防１１−することができるため、圧縮機の
信頼性を著しく高めることができるものである。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例を第２図にもとづいて説明する
。第２図において、１１は集熱器、１２は圧縮機で、こ
の圧縮機１２は吸入側にアキ、−ムレータ１２′を具備
している。１３は勢Ｈ（ｊ＋暑引、１４は膨張弁であり
、この膨張弁１４は前言己潴も差＼器１１の入１］近傍
に取り伺けられる１、そして集熱２袴１１の出口配管に
４ｙり付けられた感温筒１４′により？令媒流昂を制御
する。また前記グ冬熱器１１．圧縮機１２、凝縮器１３
．膨張弁１４は順次６Ｅ管にて連結され、冷媒集熱回路
１６を構成している。１６は貯湯槽、１７は水循環ポン
プ、１８ｄ：水力１１階−器で、この水加熱器１８と前
記貯湯槽１６．水ｕｆ環ポンプ１７（ｄ順次配管接続さ
り、て水加“１ｕ路１９を構成している。壕だ前記冷媒
集熱回路１６の凝縮器１３と水加熱回路１９の水加熱２
％１８は２重管熱交換器等で伝熱関係に保持されている
。
。第２図において、１１は集熱器、１２は圧縮機で、こ
の圧縮機１２は吸入側にアキ、−ムレータ１２′を具備
している。１３は勢Ｈ（ｊ＋暑引、１４は膨張弁であり
、この膨張弁１４は前言己潴も差＼器１１の入１］近傍
に取り伺けられる１、そして集熱２袴１１の出口配管に
４ｙり付けられた感温筒１４′により？令媒流昂を制御
する。また前記グ冬熱器１１．圧縮機１２、凝縮器１３
．膨張弁１４は順次６Ｅ管にて連結され、冷媒集熱回路
１６を構成している。１６は貯湯槽、１７は水循環ポン
プ、１８ｄ：水力１１階−器で、この水加熱器１８と前
記貯湯槽１６．水ｕｆ環ポンプ１７（ｄ順次配管接続さ
り、て水加“１ｕ路１９を構成している。壕だ前記冷媒
集熱回路１６の凝縮器１３と水加熱回路１９の水加熱２
％１８は２重管熱交換器等で伝熱関係に保持されている
。
寸だ本発明の一実施例における太１湯熱集熱装置は、３
つのユニ・ノドにより構成さオ゛しているもので、すな
わち、集熱器１１と膨張弁１４力・らなる集〃シュニッ
°１−２０と、圧縮機１２．凝縮器１３．水循環ポンプ
１７．水加熱器１８からなるヒー１〜ポンブユニソ１２
１と、貯湯槽１６を主体と１−る式子湯ユニット２２に
より構成さ′ｉｔでいる。また集熱ユニット２０とヒー
トポンプユニット２１１ｉｆｌ ｉ、！、１シ“７；１
１配管２３および低圧配管２４で接続し、かつヒートポ
ンプユニ・７ ） ２１ ト貯湯ニーｚ ノ） ２２１
μｍｉＪ、ノ１（パイプ２６にて連結されている。、
２６ ｉＩ′１ｌＥＪｉｉＪ幾１２に巻回して装着され
た小容量のクランクケースヒータである。
つのユニ・ノドにより構成さオ゛しているもので、すな
わち、集熱器１１と膨張弁１４力・らなる集〃シュニッ
°１−２０と、圧縮機１２．凝縮器１３．水循環ポンプ
１７．水加熱器１８からなるヒー１〜ポンブユニソ１２
１と、貯湯槽１６を主体と１−る式子湯ユニット２２に
より構成さ′ｉｔでいる。また集熱ユニット２０とヒー
トポンプユニット２１１ｉｆｌ ｉ、！、１シ“７；１
１配管２３および低圧配管２４で接続し、かつヒートポ
ンプユニ・７ ） ２１ ト貯湯ニーｚ ノ） ２２１
μｍｉＪ、ノ１（パイプ２６にて連結されている。、
２６ ｉＩ′１ｌＥＪｉｉＪ幾１２に巻回して装着され
た小容量のクランクケースヒータである。
次に上記構成における作用を説明する。１・記１’ｉ’
ｆ成における集熱運転は圧縮機１２ち・よび水（１１’
ｒ Ｊ”ｂ１月ミンブ１７を駆動することによりなされ
る。すな青〕ち、圧縮機１２で圧縮された高温・高月、
の吐出冷媒ガスは凝縮器１３に流入し、そしてこの凝縮
２跨１３にて水加熱器１Ｂを流動する給湯水に放六１５
じ凝縮液化する。そして高圧配管２３を；ＩｌｌつてＩ
ｋ＋床弓Ｊ％弁１４に至り、この膨張弁１４をＪＩｎ過
する区ｔＫ減圧されて低温・低圧の未蒸発冷媒となり、
集、！Ｉ（器１１に流入する。そして太陽熱及び大気熱
より吸熱し、蒸発ガス化した後、低圧配管２４をイＪ−
・て圧縮機１２に吸入される３、一方、貯湯槽１ｅのＹ
↑湯水は水循環ポンプ１了の作用ＶＣより水力１１熱２
Ｈ；１ｓへ送水されて昇温し、そして貯湯槽１６へもと
２）という具合（ｔζ、貯湯水が設定温度ＶＣ達する寸
で繰り返し循環する１゜ 前記圧縮機１２に巻回して装着されたクランクケ−スヒ
ータ２６は、圧縮機１２の密閉容器外表面に装着されて
いるもので、圧縮機１２の容器内の潤ｆｌ、′Ｉ油を有
効に加熱する位置に巻回している。。
ｆ成における集熱運転は圧縮機１２ち・よび水（１１’
ｒ Ｊ”ｂ１月ミンブ１７を駆動することによりなされ
る。すな青〕ち、圧縮機１２で圧縮された高温・高月、
の吐出冷媒ガスは凝縮器１３に流入し、そしてこの凝縮
２跨１３にて水加熱器１Ｂを流動する給湯水に放六１５
じ凝縮液化する。そして高圧配管２３を；ＩｌｌつてＩ
ｋ＋床弓Ｊ％弁１４に至り、この膨張弁１４をＪＩｎ過
する区ｔＫ減圧されて低温・低圧の未蒸発冷媒となり、
集、！Ｉ（器１１に流入する。そして太陽熱及び大気熱
より吸熱し、蒸発ガス化した後、低圧配管２４をイＪ−
・て圧縮機１２に吸入される３、一方、貯湯槽１ｅのＹ
↑湯水は水循環ポンプ１了の作用ＶＣより水力１１熱２
Ｈ；１ｓへ送水されて昇温し、そして貯湯槽１６へもと
２）という具合（ｔζ、貯湯水が設定温度ＶＣ達する寸
で繰り返し循環する１゜ 前記圧縮機１２に巻回して装着されたクランクケ−スヒ
ータ２６は、圧縮機１２の密閉容器外表面に装着されて
いるもので、圧縮機１２の容器内の潤ｆｌ、′Ｉ油を有
効に加熱する位置に巻回している。。
−１／こクランクケースヒータ２６は常時１１（ｌ電す
る必要Ｃ：ないもので、例えば、集熱ｊ１１）拡巾は、
通電を遮断し、集熱ノηＬ転休止中のみ通電することに
より、圧縮機１２の容器壁を介して潤滑油を加熱するこ
とができるため、冷媒が潤滑油中へ溶解するのを防止す
ることができるとともに、冷媒の圧縮機への溜り込みを
防止することができる。したがって圧縮機１２の起動時
において潤滑油中へ冷媒が溶方ｆＣすることにより発生
する発？色によるフォーミング現象に伴う潤滑油の流出
・液圧縮による圧縮機１２の破損等も未然に防止するこ
とができるものである。。
る必要Ｃ：ないもので、例えば、集熱ｊ１１）拡巾は、
通電を遮断し、集熱ノηＬ転休止中のみ通電することに
より、圧縮機１２の容器壁を介して潤滑油を加熱するこ
とができるため、冷媒が潤滑油中へ溶解するのを防止す
ることができるとともに、冷媒の圧縮機への溜り込みを
防止することができる。したがって圧縮機１２の起動時
において潤滑油中へ冷媒が溶方ｆＣすることにより発生
する発？色によるフォーミング現象に伴う潤滑油の流出
・液圧縮による圧縮機１２の破損等も未然に防止するこ
とができるものである。。
発明の効果
以」二のように本発明によれば、圧縮機、凝縮機。
膨張弁、集熱器を順次連結してなる冷媒集熱回路と、貯
湯槽、水循環ポンプ、水加熱２：÷を順次連結してなる
水加熱回路を具備し、かつ前記冷媒集熱回路の凝縮器と
水加熱回路の水加熱器どを熱交換１り１係に保持してな
る太陽熱集熱装置において、前記圧縮機にヒータを装着
している／ヒめ、このヒータにより、前記圧縮機は加熱
されるととになり、これによ−リ、圧縮機の容器内に冷
媒が溜り込むのを防止することができるとともに、圧縮
機の容器内の潤滑油中へ冷媒が溶解するのを防止するこ
とができるため、圧縮機起動時のフォーミングによる潤
滑油の流出による摺動部の焼付きということはなくなり
、その結果、圧縮機の信頼性を簡単な構成にして著しく
高めることができるものである。
湯槽、水循環ポンプ、水加熱２：÷を順次連結してなる
水加熱回路を具備し、かつ前記冷媒集熱回路の凝縮器と
水加熱回路の水加熱器どを熱交換１り１係に保持してな
る太陽熱集熱装置において、前記圧縮機にヒータを装着
している／ヒめ、このヒータにより、前記圧縮機は加熱
されるととになり、これによ−リ、圧縮機の容器内に冷
媒が溜り込むのを防止することができるとともに、圧縮
機の容器内の潤滑油中へ冷媒が溶解するのを防止するこ
とができるため、圧縮機起動時のフォーミングによる潤
滑油の流出による摺動部の焼付きということはなくなり
、その結果、圧縮機の信頼性を簡単な構成にして著しく
高めることができるものである。
特に集熱器を屋根の南面に設置する太陽熱集熱装置のよ
うｔ接続配管が長くなり、かつ冷媒封入；１１が増加す
るものにおいては非常に有効である。。
うｔ接続配管が長くなり、かつ冷媒封入；１１が増加す
るものにおいては非常に有効である。。
第１図は従来の太陽熱の集熱装置の７ステト構成図、第
２図は本発明の一実施例を示す太陽熱集熱装置のノスデ
ム構成図である。 １１・・・・・・集熱器、１２・・・・・・圧縮機、１
３・・・・・・凝縮器、１４・・・・・・膨張弁、１５
・・・・・・冷媒集熱回路、１６・・・・・・貯湯槽、
１７・・・・・・水循環ポンプ、１８・・・第１図 第 ２ 図
２図は本発明の一実施例を示す太陽熱集熱装置のノスデ
ム構成図である。 １１・・・・・・集熱器、１２・・・・・・圧縮機、１
３・・・・・・凝縮器、１４・・・・・・膨張弁、１５
・・・・・・冷媒集熱回路、１６・・・・・・貯湯槽、
１７・・・・・・水循環ポンプ、１８・・・第１図 第 ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 圧縮機、凝縮器、膨張弁、集熱器を順次連結してなる冷
媒集熱回路と、貯湯槽、水循環ポンプ。 水加熱器を順次連結してなる水加熱回路を具備し、かつ
前記冷媒集熱回路の凝縮器ど、水加熱回路の水加熱器と
を熱交換関係に保持してなる太陽熱集熱装置において、
前記圧縮機にヒータを装着した太陽熱集熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57159822A JPS5949451A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 太陽熱集熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57159822A JPS5949451A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 太陽熱集熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5949451A true JPS5949451A (ja) | 1984-03-22 |
Family
ID=15702004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57159822A Pending JPS5949451A (ja) | 1982-09-14 | 1982-09-14 | 太陽熱集熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5949451A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60216151A (ja) * | 1984-04-11 | 1985-10-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 太陽熱利用給湯装置 |
-
1982
- 1982-09-14 JP JP57159822A patent/JPS5949451A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60216151A (ja) * | 1984-04-11 | 1985-10-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 太陽熱利用給湯装置 |
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