JPS6012999Y2

JPS6012999Y2 - 太陽熱給湯装置

Info

Publication number: JPS6012999Y2
Application number: JP1982029213U
Authority: JP
Inventors: 俊之柿木; 浩永富; 邦美曽根
Original assignee: 松下電工株式会社
Priority date: 1982-02-27
Filing date: 1982-02-27
Publication date: 1985-04-25
Also published as: JPS58131369U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は太陽熱給湯装置に関するものである。

従来の間接加熱式太陽熱給湯装置は第１図のように構成
されている。

図において、１は集熱器、２は貯湯槽であり、貯湯槽２
内にコイル状の熱交換器３が設置されている。

熱交換器３は循環ポンプ４の設けられた送り配管５と、
膨張タンク６の設けられた戻り配管７とによって集熱器
１に接続され、これらの内部に熱媒が循環される。

しかし、複雑な構造のコイル状の熱交換器３を用いるこ
とから製造コストが高くなるため、ジャケット式熱交換
器を設けたものを提案した。

ジャケット式熱交換器では、第２図の反応釜２′のジャ
ケット式熱交換器８にみられるように下部に熱媒入口９
を設け、上部に熱媒出口１０を設けるのが一般的である
。

しかし、このように熱媒を下から入れて上から取り出す
構造であると、熱媒が入口９から出口１０の最端経路を
短絡状に流れて他の部分では滞留し、熱交換効率が悪く
なるということが実験の結果わかった。

したがうて、この考案の目的は、熱媒の滞留や短絡がな
く、ジャケット式熱交換器の全体で均一に熱交換が行な
われて熱交換効率の良い太陽熱給湯装置を提供すること
である。

この考案の一実施例を第３図に示す。

図において、１１は集熱器、１２は貯湯槽である。

貯湯槽１２はドラム状の貯湯槽本体１３の外周にジャケ
ット式熱交換器１４を設けたものであり、貯湯槽本体１
３の底部に冷水人口１５が、上面に温水出口１６が設け
られている。

ジャケット式熱交換器１４は上下縁に環状膨出部１４ａ
、１４・ｂを有し、下方の環状膨出部１４ｂに熱媒入口
１７および熱媒出口１８が互いに直径方向に対応して設
けられている。

熱媒出口１８は循環ポンプ１９の介装された送り配管２
０を介して集熱器１１の下部に接続され、熱媒入口１７
は戻り配管２１を介して集熱器１１の上部に接続されて
いる。

戻り配管２１は一部が集熱器：１１よりも上方に延びて
おり、その最上部に膨張タンク２２が設けられている。

ジャケット式熱交換器１４の上方の環状膨出部１４ａに
は空気抜弁２３が設けられている。

つぎに、この太陽熱給湯装置の動作を説明する。

熱媒は循環ポンプ１９の駆動によって集熱器１１とジャ
ケット式熱交換器１４とを循環する。

ジャケット式熱交換器１４で熱交換した熱は、貯湯槽本
体１３内の氷に貯えられる。

ジャケット式熱交換器１４内に生じた空気は空気抜弁２
３から抜く。

また、膨張した熱媒は膨張タンク２２により吸収する。

このようにして、温水が得られるが、ジャケット式熱交
換器１４において、熱媒を下部から入れて下部から出す
ようにしたため、次の実験結果からもわかるように、ジ
ャケット式熱交換器１４内で熱媒が滞、留や短絡を生じ
ることがなく、ジャケット式熱交換器１４の全体で均一
に熱交換することができる。

そのため、優れた熱交換効率が得られる。

第６図はこの実施例の実験結果の温度分布を、第７図は
従来例の実験結果の温度分布を示す。

両図において、ハツチング部分は、ジャケット式熱交換
器８，１４の外面の温度をサーモピュアで測定した結果
を示すものであり、Ｔ１〜Ｔ５はハツチング部分で示す
各温度領域の温度を示す。

ここで、Ｔｌ＞Ｔｓ＞Ｔ３＞Ｔ４＞Ｔ５である。

両図かられかるように、この実施例のジャケット式熱交
換器１４の壁温は従来例のものよりも低温領域が少なく
、シたがってこの実施例ものは熱媒の滞留や短絡が少な
く、全体で均一な熱交換が行なわれることがわかる。

。実験条件につき説明すると、この実
施例と従来例との貯湯槽２’、１２の各部の寸法および
材質は同じであり、次のようになっている。

第４図および第５図において、Ｈ１＝１０００＊Ｈｚ
＝８１０．Ｄｔ＝６００＝Ｄ２＝５９０．ｈ□＝９０
．）１ｚ＝１００ｇ）１３＝５０．ｄ□＝２０ｔ
ｄｚ” ５である。

単位は鴫である。ここで、Ｈ□は貯湯槽本体２’、１２
の高さ、Ｈ２はジャケット式熱交換器８，１４の全高、
Ｄｌはジャケット式熱交換器８，１４の内径、ｐ２は貯
湯槽本体１３の外径、ｈｌはジャケット式熱交換器８，
１４と貯湯槽本体１３の上端位置の差、へは同じく下端
位置の差、ｈ３は下部環状膨出部１４ｂの内部高さ、ｄ
、は下部環状廁出部１４６内の径方向幅、ｄ２は熱交換
ジャケット８，１４の径方向幅である。

熱交換ジャケラ）８．１４および貯湯槽本体１３の材質
はステンレスであり、熱交換面積は約１．５ｄである。

熱媒の流量は約４．５１／ｍｉｎ、熱媒の熱媒入口
９．１７の温度は約４０℃、貯湯槽本体１３内の水ρ温
度は約２四、である。

以下のように、この考案の太陽熱給湯装置は、熱媒をジ
ャケット式熱交換器の下部ｐ）ら流入させて下部から流
出させるようにしたから、ジャケット式熱交換器内での
熱媒の滞留や短絡が少なく、全体で均一な熱交換が行な
われ、そのため優れた熱交換効率を得ることができると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の説明図、第２図は従来反応釜の断面を
示す説明図、第３図はごの考案の一実施例の説明図、゛
第４図はこの実施例および従来例の貯湯槽の寸法説明図
、第５図は第４図のＶ部分の拡大説明図、第６図はこの
実施例の温度分布説明図、第７図は従来例の温度分布説
明図である。・１１・・・・・・集熱器、１２−・・・・＝貯湯槽、
１３・・・・・・貯湯槽本体、１４・・・・・・熱交換
ジャケット、１７・・・・・・熱媒入口、１８・・・・
・・熱媒出口、１９・・・・・・循環ポンプ、２０・・
・・・・送り配管、２１・・・・・・戻り配管。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

集熱器と、下部に熱媒入口および熱媒出口を有するジャ
ケット式熱交換器が外周に設けられた貯湯槽と、前記ジ
ャケット式熱交換器の前記熱媒出口から前記集熱器に接
続゛されて途中に循環ポンプが介装された熱媒送り配管
と、前記集熱器から前記ジャケット式熱交換器の前記熱
媒入口に接続された戻り配管とを備えた太陽熱給湯装置
。