JPS5952158A - 太陽熱集熱装置 - Google Patents
太陽熱集熱装置Info
- Publication number
- JPS5952158A JPS5952158A JP57162552A JP16255282A JPS5952158A JP S5952158 A JPS5952158 A JP S5952158A JP 57162552 A JP57162552 A JP 57162552A JP 16255282 A JP16255282 A JP 16255282A JP S5952158 A JPS5952158 A JP S5952158A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compressor
- heat
- water
- refrigerant
- hot water
- 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】
産業上の利用分野
本発明は太陽熱の集熱手段としてヒートポンプを用いた
太陽熱集熱装置に関するものである。
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、太陽熱を利用した集熱装置としては、汲置式の太
陽熱温水器や強制循環式のソーラシステムが一般的に知
られている。これらの太陽熱集熱装置は、当然のことな
がら日射量により集熱量。
陽熱温水器や強制循環式のソーラシステムが一般的に知
られている。これらの太陽熱集熱装置は、当然のことな
がら日射量により集熱量。
集熱温度が影響され、特に給湯負荷の減少する夏場に集
熱量が多くなるといった逆特性を保有する。
熱量が多くなるといった逆特性を保有する。
したがって年間の給湯負荷に寄与する太陽の割合は低く
、また集熱器は、集熱板、透過ガラス、断熱材、外装ケ
ース等で構成され、通常３〜６１１〆の集熱面積を必要
とすることから、機に３のコスト、設置工事部材を含め
た施行工事費も高くなる等、経済性の面で問題があった
。
、また集熱器は、集熱板、透過ガラス、断熱材、外装ケ
ース等で構成され、通常３〜６１１〆の集熱面積を必要
とすることから、機に３のコスト、設置工事部材を含め
た施行工事費も高くなる等、経済性の面で問題があった
。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点に鑑み、年間を通じて給湯負
荷に見合った集熱量が得られる経済的な、太陽熱集熱装
置を提供することを目的とするものである。
荷に見合った集熱量が得られる経済的な、太陽熱集熱装
置を提供することを目的とするものである。
発明の構成
上記目的を達成するために本発明は、圧縮機。
凝縮詣、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
器と、水加熱回路の水加熱器とを熱交換関係に保持する
とともに、前記圧縮機を容量制御型とし、外気温度が高
くなるにしたがい圧縮機の回転速度が低くなるように制
御したもので、この構成によれば、集熱器では低温集熱
が行なわれるため、太陽熱集熱効率が高くなり、ひいて
は集熱面積の縮少化がはかれ、かつ集熱器の軽量化もは
かれるものである。また集熱器での冷媒の集熱温度（蒸
発温度）は外気温度より低いため、太陽熱の得られない
畳天時や雨の時にも集熱が可能となり、その結果、集熱
量の飛躍的な増大がはかれるためＪ経済性を高めること
ができる。
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
器と、水加熱回路の水加熱器とを熱交換関係に保持する
とともに、前記圧縮機を容量制御型とし、外気温度が高
くなるにしたがい圧縮機の回転速度が低くなるように制
御したもので、この構成によれば、集熱器では低温集熱
が行なわれるため、太陽熱集熱効率が高くなり、ひいて
は集熱面積の縮少化がはかれ、かつ集熱器の軽量化もは
かれるものである。また集熱器での冷媒の集熱温度（蒸
発温度）は外気温度より低いため、太陽熱の得られない
畳天時や雨の時にも集熱が可能となり、その結果、集熱
量の飛躍的な増大がはかれるためＪ経済性を高めること
ができる。
そしてまた外気温−が高く々るにしたがい圧縮機の回転
速度は低くなるため、冷媒循環量が減少し、集熱器容量
に対して圧縮機容量が小さくなる関係から、集熱器での
冷媒蒸発温度は上昇することになり５、その呻果、１．
圧縮機の入力が低減されるため、運転効率を・高、める
ことかできる。さらに外気温度が低い場合は給湯負荷は
多くなるが、この場合、圧縮機の回転速度は高くなるた
め、その給湯負荷に見合った集熱量を得ることができる
。
速度は低くなるため、冷媒循環量が減少し、集熱器容量
に対して圧縮機容量が小さくなる関係から、集熱器での
冷媒蒸発温度は上昇することになり５、その呻果、１．
圧縮機の入力が低減されるため、運転効率を・高、める
ことかできる。さらに外気温度が低い場合は給湯負荷は
多くなるが、この場合、圧縮機の回転速度は高くなるた
め、その給湯負荷に見合った集熱量を得ることができる
。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。
図において、１はフィンチューブ式熱交換器よりなる集
熱器で、この集熱＋１＝１におけるフィンチューブの表
面には黒色塗装が施されている。
熱器で、この集熱＋１＝１におけるフィンチューブの表
面には黒色塗装が施されている。
′２は容量制御型の圧縮機で、この圧縮機２は周波数変
換装置（図示せず）で回転数を無段階に！ｔｉｌｌ ？
ａｌされる。２′は圧縮機２の吸入側に設けたアキュー
ムレータである。３は凝縮器、４は温度式膨張１Ｐで、
この膨張弁４は前記集熱ＲＭ１０入［ｌ側に位置し、か
つ集熱器１の出口配管に固定された感温筒４′の温度に
より冷媒流電を制御する。そして前記集熱器１、圧縮機
２、凝縮（社）３、膨張弁４は順次配管にて環状に連結
し、冷媒集熱回路６を構成している。６は断熱された貯
湯１９Ｉｊ、７は水循環ポンプ、８は水加熱器で、この
水加熱滞日と、前記貯湯槽６、水循環ポンプ７は順次環
状に連結されて水加熱回路９を構成している。そして前
記冷媒集熱回路６の凝縮器３と水加熱回路９の水加熱器
８とは熱交換関係に保持されている。−ノーなわち、二
重管熱交換オｇのように、内管に冷媒を、外管に水。
換装置（図示せず）で回転数を無段階に！ｔｉｌｌ ？
ａｌされる。２′は圧縮機２の吸入側に設けたアキュー
ムレータである。３は凝縮器、４は温度式膨張１Ｐで、
この膨張弁４は前記集熱ＲＭ１０入［ｌ側に位置し、か
つ集熱器１の出口配管に固定された感温筒４′の温度に
より冷媒流電を制御する。そして前記集熱器１、圧縮機
２、凝縮（社）３、膨張弁４は順次配管にて環状に連結
し、冷媒集熱回路６を構成している。６は断熱された貯
湯１９Ｉｊ、７は水循環ポンプ、８は水加熱器で、この
水加熱滞日と、前記貯湯槽６、水循環ポンプ７は順次環
状に連結されて水加熱回路９を構成している。そして前
記冷媒集熱回路６の凝縮器３と水加熱回路９の水加熱器
８とは熱交換関係に保持されている。−ノーなわち、二
重管熱交換オｇのように、内管に冷媒を、外管に水。
をそれぞれ流動させている。
次に上、記構成において、作用を説明する。６圧縮５機
２で高温・高圧に圧縮された冷媒ガスは凝縮器。
２で高温・高圧に圧縮された冷媒ガスは凝縮器。
３に流入し、そしてこの凝縮器３に流入した竺媒ガスは
伝熱関係、つまり熱□交換関係にある水加熱器８を流動
する給湯水に放熱して凝縮液化した後、温度式膨張弁４
に至る。そしてこの膨張＊４を通過する際に断熱膨張し
て減圧され、低温低圧の未蒸発冷媒となり、集熱ｋ １
に流入する。この集熱器１に流入した冷媒は太陽熱およ
び大気熱より吸熱して蒸発ガス化し、そして集熱器１よ
り流出して再び圧縮機２に流入し、以下同様のサイクル
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７の作用により、水加熱器８に送水され、そし
て前述した冷媒の凝縮熱により加熱されて昇温し、再び
貯湯槽６に流入する。
伝熱関係、つまり熱□交換関係にある水加熱器８を流動
する給湯水に放熱して凝縮液化した後、温度式膨張弁４
に至る。そしてこの膨張＊４を通過する際に断熱膨張し
て減圧され、低温低圧の未蒸発冷媒となり、集熱ｋ １
に流入する。この集熱器１に流入した冷媒は太陽熱およ
び大気熱より吸熱して蒸発ガス化し、そして集熱器１よ
り流出して再び圧縮機２に流入し、以下同様のサイクル
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７の作用により、水加熱器８に送水され、そし
て前述した冷媒の凝縮熱により加熱されて昇温し、再び
貯湯槽６に流入する。
ここで圧縮機２は周波数変換装置（図示せず）。
により回転数が制御されるもので、すなわち、外気温度
が高くなるにしたがい回転数が低くなるよい冬季は高速
で回転し、かつ外気温度が高い夏季は低速で回転する。
が高くなるにしたがい回転数が低くなるよい冬季は高速
で回転し、かつ外気温度が高い夏季は低速で回転する。
なお、前記集熱器１および凝縮ＫＲ３は、圧縮にに２の
高速回転時の冷媒押し除は容積に合わせて設計されてい
る。
高速回転時の冷媒押し除は容積に合わせて設計されてい
る。
発明の効果
よれば、圧縮機、凝縮ＲＱ＋
膨張弁、集熱器結順茨曹結してなる冷媒集熱回路と、貯
湯槽、水循環ポンプ、水加熱’に’Ａ ’ｆ：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とを熱交前記餡縮
機を容量、制 御型とし、外気温が高くなるにしたがい圧縮機のたもの
で、外気 温度の高い場合には冷媒循環量が減少し、集熱器容量に
対１て圧縮機容量が小さくなる関係から、集熱器での冷
媒蒸発温度は上列することになり、その結果、圧縮機の
人力が低減され丞ため、運転効率を高めることができる
。また外気温度の低い場合は輪溝負荷は多くなるが、こ
の場合、圧縮機は高速回転するため、その給湯負荷に見
合った集熱量を得ることができるもので、すなわち、年
間を通じて給湯負荷に応じた集熱量が得られるため、経
済性を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’に’Ａ ’ｆ：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とを熱交前記餡縮
機を容量、制 御型とし、外気温が高くなるにしたがい圧縮機のたもの
で、外気 温度の高い場合には冷媒循環量が減少し、集熱器容量に
対１て圧縮機容量が小さくなる関係から、集熱器での冷
媒蒸発温度は上列することになり、その結果、圧縮機の
人力が低減され丞ため、運転効率を高めることができる
。また外気温度の低い場合は輪溝負荷は多くなるが、こ
の場合、圧縮機は高速回転するため、その給湯負荷に見
合った集熱量を得ることができるもので、すなわち、年
間を通じて給湯負荷に応じた集熱量が得られるため、経
済性を高めることができるものである。
図は本発明の一実施例を示す太陽熱集熱装置のシステム
構成図である□。 １・・・・・・集熱器、２・・・・・・容量制御型の圧
縮機、３・・・・・・凝縮ＲＬ、４・・・・・・膨張弁
、６・・・・・・冷媒集熱回路、６・・・・・・貯湯槽
、了・・・・・・水循環ポンプ、８・・・・・・水加熱
”ｋ５．９・・・・・・水加熱回路。
構成図である□。 １・・・・・・集熱器、２・・・・・・容量制御型の圧
縮機、３・・・・・・凝縮ＲＬ、４・・・・・・膨張弁
、６・・・・・・冷媒集熱回路、６・・・・・・貯湯槽
、了・・・・・・水循環ポンプ、８・・・・・・水加熱
”ｋ５．９・・・・・・水加熱回路。
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と、水加熱回路の水加熱器
とを熱交換関係に保持するとともに、前記圧縮機を容量
制御型とし、外気温度が高くなるにしたがい圧縮機の回
転速度が低くなるように制御した太陽熱集熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57162552A JPS5952158A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | 太陽熱集熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57162552A JPS5952158A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | 太陽熱集熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5952158A true JPS5952158A (ja) | 1984-03-26 |
Family
ID=15756756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57162552A Pending JPS5952158A (ja) | 1982-09-17 | 1982-09-17 | 太陽熱集熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5952158A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6172962A (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-15 | Sharp Corp | 太陽熱集熱装置 |
| JPS61186756A (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-20 | Sharp Corp | 太陽熱集熱装置 |
| CN102645032A (zh) * | 2012-05-16 | 2012-08-22 | 乌鲁木齐宏力阳光太阳能有限公司 | 智能变频恒温无水箱壁挂太阳能热水器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5135540A (ja) * | 1974-09-20 | 1976-03-26 | Hitachi Ltd | |
| JPS5531474U (ja) * | 1978-08-23 | 1980-02-29 |
-
1982
- 1982-09-17 JP JP57162552A patent/JPS5952158A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5135540A (ja) * | 1974-09-20 | 1976-03-26 | Hitachi Ltd | |
| JPS5531474U (ja) * | 1978-08-23 | 1980-02-29 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6172962A (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-15 | Sharp Corp | 太陽熱集熱装置 |
| JPH052900B2 (ja) * | 1984-09-18 | 1993-01-13 | Sharp Kk | |
| JPS61186756A (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-20 | Sharp Corp | 太陽熱集熱装置 |
| CN102645032A (zh) * | 2012-05-16 | 2012-08-22 | 乌鲁木齐宏力阳光太阳能有限公司 | 智能变频恒温无水箱壁挂太阳能热水器 |
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