JPS6014054A - 太陽熱温水器 - Google Patents
太陽熱温水器Info
- Publication number
- JPS6014054A JPS6014054A JP58121804A JP12180483A JPS6014054A JP S6014054 A JPS6014054 A JP S6014054A JP 58121804 A JP58121804 A JP 58121804A JP 12180483 A JP12180483 A JP 12180483A JP S6014054 A JPS6014054 A JP S6014054A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- pipe
- pipes
- evaporator
- water heater
- 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
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S60/00—Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors
- F24S60/30—Arrangements for storing heat collected by solar heat collectors storing heat in liquids
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
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
本発明はループ型ヒートバイグを有する太陽熱温水器に
関するものである。
関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来のこの種太陽熱温水器は第１図に示すように構成さ
れてｂた。すなわち集熱板１に複数本の集熱パイプ２が
配設され、かつ複数本の集熱パイプ２の下端を蒸発部３
の入口部４で連通させるとともに、複数本の集熱パイプ
２の上端を蒸発部３の出口部５で連通させて構成した蒸
発部３を、コレクタｅ内に収納している。寸だ前記コレ
クタ６の上方に位置して配置された熱交換タンク７内に
は、単管状で下向きの傾斜で配設された放熱パイプ８を
有する凝縮部９七給湯水１０を収納している。往管１１
によシ、放熱パイプ８の上端と蒸発部３の出口部５を接
続している。戻管１２により、放熱パイプ８の下端と蒸
発部３の入口部４を接続している。集熱パイプ２内には
蒸発性作動液１３を封入している。日射により集熱板１
に配設されだ集熱パイプ２が加熱されると作動液１３は
沸騰蒸発し往管１１を通って凝縮部９の放熱パイプ８で
給湯水１０を加熱して放熱し、凝縮液化して重力によシ
放熱パイプ８内を下方に流下し、戻管１２を通って集熱
パイプ２に環流する。さてここで、集熱性能を低下させ
る要因として、■集熱パイプ２上部がドライアウトして
集熱板１表面温度が上昇し外部への放射熱量が増大する
。■往管１１及び原管１２からの外部への放熱が増大す
る。等がある。これらを防止するため、作動液１３を集
熱パイプ２全部を満たすように封入したり、往管１１及
び原管１２の断熱を強化している。しかし作動液１３量
を多くすると、熱容量が大きくなシ、太陽熱のように変
動の激しいエネルギー利用には適さなくなるという問題
点を有していた。
れてｂた。すなわち集熱板１に複数本の集熱パイプ２が
配設され、かつ複数本の集熱パイプ２の下端を蒸発部３
の入口部４で連通させるとともに、複数本の集熱パイプ
２の上端を蒸発部３の出口部５で連通させて構成した蒸
発部３を、コレクタｅ内に収納している。寸だ前記コレ
クタ６の上方に位置して配置された熱交換タンク７内に
は、単管状で下向きの傾斜で配設された放熱パイプ８を
有する凝縮部９七給湯水１０を収納している。往管１１
によシ、放熱パイプ８の上端と蒸発部３の出口部５を接
続している。戻管１２により、放熱パイプ８の下端と蒸
発部３の入口部４を接続している。集熱パイプ２内には
蒸発性作動液１３を封入している。日射により集熱板１
に配設されだ集熱パイプ２が加熱されると作動液１３は
沸騰蒸発し往管１１を通って凝縮部９の放熱パイプ８で
給湯水１０を加熱して放熱し、凝縮液化して重力によシ
放熱パイプ８内を下方に流下し、戻管１２を通って集熱
パイプ２に環流する。さてここで、集熱性能を低下させ
る要因として、■集熱パイプ２上部がドライアウトして
集熱板１表面温度が上昇し外部への放射熱量が増大する
。■往管１１及び原管１２からの外部への放熱が増大す
る。等がある。これらを防止するため、作動液１３を集
熱パイプ２全部を満たすように封入したり、往管１１及
び原管１２の断熱を強化している。しかし作動液１３量
を多くすると、熱容量が大きくなシ、太陽熱のように変
動の激しいエネルギー利用には適さなくなるという問題
点を有していた。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点を解消するもので、集熱パイ
プ上部のドライアウトを防止しかつ作動波量を少なくし
て熱容量を低減させて、集熱性能を向上させることを目
的とするものである。
プ上部のドライアウトを防止しかつ作動波量を少なくし
て熱容量を低減させて、集熱性能を向上させることを目
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、複数本の放熱パイ
プを並列に接続し一部を上向き傾斜にし、残部を下向き
傾斜に配置している。このような構成とすることによっ
て、日射によシ集熱パイプ内で沸騰蒸発した作動液の蒸
気は往管を通シ凝縮部の放熱パイプで凝縮液化する。一
部は上向き傾斜の放熱パイプで又、−残部は下向き傾斜
の放熱パイプで凝縮液化するが、上向き傾斜の放熱パイ
プで液化した作動液は重力により下方つまり往管の方へ
環流し更に往管を通って蒸発部上部に位置する蒸発部の
出口部から集熱パイプ上部に達して、集熱パイプ上部の
ドライアウトが防止でき、封入する作動液量も低減でき
る。
プを並列に接続し一部を上向き傾斜にし、残部を下向き
傾斜に配置している。このような構成とすることによっ
て、日射によシ集熱パイプ内で沸騰蒸発した作動液の蒸
気は往管を通シ凝縮部の放熱パイプで凝縮液化する。一
部は上向き傾斜の放熱パイプで又、−残部は下向き傾斜
の放熱パイプで凝縮液化するが、上向き傾斜の放熱パイ
プで液化した作動液は重力により下方つまり往管の方へ
環流し更に往管を通って蒸発部上部に位置する蒸発部の
出口部から集熱パイプ上部に達して、集熱パイプ上部の
ドライアウトが防止でき、封入する作動液量も低減でき
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
。１は集熱板で、複数本の集熱パイプ２が配設されてい
る。また前記複数本の集熱パイプ２は、下端を蒸発部３
の入口部４で、かつ上端を蒸発部３の出口部６でそれぞ
れ連通させており、これらでループ型ヒートパイプの蒸
発部３を構成し、コレクタ６内に収納されている。７は
コレクタ６の上方に位置して配置された熱交換夕／りで
、この熱交換タンク７内にはループ型ヒートパイプの凝
縮部９と給湯水１０を収−納している。前記凝縮部９は
複数本の放熱パイプ８が並列に接続され一部は上向きの
傾斜で、又残部は下向きの傾斜にして配置している。往
管１１によシ放熱パイプ８の入口部と蒸発部３の出口部
５と、また原管１２により放熱パイプ８の出口部と蒸発
部３の入口部４を、各々接続している。上向き傾斜の放
熱パイプ８と往管１１との接続部は、下向き傾斜の放熱
パイプ８と往管１１との接続部より、下位に配置させて
いる。前記集熱パイプ２内には適当量の蒸発性作動液１
３が封入されている。
。１は集熱板で、複数本の集熱パイプ２が配設されてい
る。また前記複数本の集熱パイプ２は、下端を蒸発部３
の入口部４で、かつ上端を蒸発部３の出口部６でそれぞ
れ連通させており、これらでループ型ヒートパイプの蒸
発部３を構成し、コレクタ６内に収納されている。７は
コレクタ６の上方に位置して配置された熱交換夕／りで
、この熱交換タンク７内にはループ型ヒートパイプの凝
縮部９と給湯水１０を収−納している。前記凝縮部９は
複数本の放熱パイプ８が並列に接続され一部は上向きの
傾斜で、又残部は下向きの傾斜にして配置している。往
管１１によシ放熱パイプ８の入口部と蒸発部３の出口部
５と、また原管１２により放熱パイプ８の出口部と蒸発
部３の入口部４を、各々接続している。上向き傾斜の放
熱パイプ８と往管１１との接続部は、下向き傾斜の放熱
パイプ８と往管１１との接続部より、下位に配置させて
いる。前記集熱パイプ２内には適当量の蒸発性作動液１
３が封入されている。
上記構成の作用を説明する。集熱板１が太陽熱を集熱し
て集熱パイプ２を加熱すると、集熱パイプ２内の作動液
１３は沸騰蒸発し、蒸発部３の出口部５から往管１１を
通って凝縮部９の放熱パイプ８に達する。作動液１３の
蒸気は上向き傾斜の放熱パイプ８へ先ず液入し給湯水１
０へ放熱して凝縮液化する。液化した作動液１３は往管
１１へ戻シ、蒸発部３の出口部５へ流下する。更に集熱
パイプ２の内壁を下方に流下するが、集熱パイプ２よシ
加熱されて沸騰蒸発し、再度作動液１３は蒸気となって
、蒸発部３の出口部６から往管、１１を通り凝縮部９の
放熱パイプ８に達する。日射が弱く、・熱搬送量が小さ
いときは、このようにループ型ヒートパイプとして動作
せず往管１１の中央部を作動液１３の蒸気が上方に、又
、往管１１の管内壁を作動液１３の凝縮液が下方に移動
する多管型重力式ヒートパイプとして動作する。日射が
強く熱搬送量が大きくなると、集熱パイプ２内で沸騰蒸
発した作動液１３の蒸気は下向き傾斜の放熱パイプ８へ
も流入するようになり、ここで給湯水へ放熱して凝縮液
化した作動液１３は、下向き傾斜の放熱パイプ８内を下
方に流下し、原管１２を通って蒸発部３０入口部４へ環
流する。上向き傾斜の放熱パイプ８内で凝縮液化した作
動液１３は、放熱パイプ８内の作動液１３の蒸気の流入
速度が大きいときは上方へ流されて原管１２へ達し、下
向き傾斜の放熱パイプ８内を下方へ流下してくる作動液
１３と合流する。また蒸気の流入速度が小さいときは原
管１２へ流下し、蒸発部３の出口部５から集熱パイプ２
へ環流する。一部、多管型重力式とループ型が重複して
動作する部分もあるが、はとんどループ型ヒートパイプ
として動作する。
て集熱パイプ２を加熱すると、集熱パイプ２内の作動液
１３は沸騰蒸発し、蒸発部３の出口部５から往管１１を
通って凝縮部９の放熱パイプ８に達する。作動液１３の
蒸気は上向き傾斜の放熱パイプ８へ先ず液入し給湯水１
０へ放熱して凝縮液化する。液化した作動液１３は往管
１１へ戻シ、蒸発部３の出口部５へ流下する。更に集熱
パイプ２の内壁を下方に流下するが、集熱パイプ２よシ
加熱されて沸騰蒸発し、再度作動液１３は蒸気となって
、蒸発部３の出口部６から往管、１１を通り凝縮部９の
放熱パイプ８に達する。日射が弱く、・熱搬送量が小さ
いときは、このようにループ型ヒートパイプとして動作
せず往管１１の中央部を作動液１３の蒸気が上方に、又
、往管１１の管内壁を作動液１３の凝縮液が下方に移動
する多管型重力式ヒートパイプとして動作する。日射が
強く熱搬送量が大きくなると、集熱パイプ２内で沸騰蒸
発した作動液１３の蒸気は下向き傾斜の放熱パイプ８へ
も流入するようになり、ここで給湯水へ放熱して凝縮液
化した作動液１３は、下向き傾斜の放熱パイプ８内を下
方に流下し、原管１２を通って蒸発部３０入口部４へ環
流する。上向き傾斜の放熱パイプ８内で凝縮液化した作
動液１３は、放熱パイプ８内の作動液１３の蒸気の流入
速度が大きいときは上方へ流されて原管１２へ達し、下
向き傾斜の放熱パイプ８内を下方へ流下してくる作動液
１３と合流する。また蒸気の流入速度が小さいときは原
管１２へ流下し、蒸発部３の出口部５から集熱パイプ２
へ環流する。一部、多管型重力式とループ型が重複して
動作する部分もあるが、はとんどループ型ヒートパイプ
として動作する。
このように上向き傾斜の放熱パイプ８で凝縮液化した作
動液１３は往管１２へ流下し蒸発部３上部の入口部５へ
達し集熱パイプ２内壁を下方に流れるので集熱パイプ２
上部のドライアウトを防止することが可能となる。この
ことによって従来のループ型ヒートパイプと比べて作動
液封入量を大幅に低減できるため、熱容量が小さくなり
日射量変動に対しても追随して集熱でき、集熱効率が向
」ニし、太陽熱を有効に利用できるのである。
動液１３は往管１２へ流下し蒸発部３上部の入口部５へ
達し集熱パイプ２内壁を下方に流れるので集熱パイプ２
上部のドライアウトを防止することが可能となる。この
ことによって従来のループ型ヒートパイプと比べて作動
液封入量を大幅に低減できるため、熱容量が小さくなり
日射量変動に対しても追随して集熱でき、集熱効率が向
」ニし、太陽熱を有効に利用できるのである。
発明の効果
本発明の太陽熱温水器は、熱交換タンク内に収納された
凝縮部を形成する複数本の放熱パイプを並列に接続し、
一部を上向きに又残部を下向きに配置しているため、上
向き傾斜の放熱パイプで凝縮液化した作動液は往管を通
９蒸発部の入口部より集熱パイプ上部へ環流する。この
ため、集熱パイプ上部のドライアウトを防止できるとと
もに、作動液封入量も大幅に低減でき熱容量が７４％さ
くなり日射量変動に追随して集熱運転できるようになり
、また放熱パイプを並列に接続しているので細径化が可
能となって熱伝達率が向上し集熱効率も高くなり、太陽
熱温水器としての集熱性能を向」ニさせることができる
。
凝縮部を形成する複数本の放熱パイプを並列に接続し、
一部を上向きに又残部を下向きに配置しているため、上
向き傾斜の放熱パイプで凝縮液化した作動液は往管を通
９蒸発部の入口部より集熱パイプ上部へ環流する。この
ため、集熱パイプ上部のドライアウトを防止できるとと
もに、作動液封入量も大幅に低減でき熱容量が７４％さ
くなり日射量変動に追随して集熱運転できるようになり
、また放熱パイプを並列に接続しているので細径化が可
能となって熱伝達率が向上し集熱効率も高くなり、太陽
熱温水器としての集熱性能を向」ニさせることができる
。
第１図は従来のループ型ヒートパイプ式太陽熱温水器の
断・面図、第２図は本発明の一実施例を示すループ型ヒ
ートパイプ式太陽熱温水器の断面図である。 １・・・・・・集熱板、２・・・・・・集熱パイプ、３
・・・・・蒸発部、４・・・・・・入口部、５・・・・
・出口部、６・・・・・・コレクタ、７・・・・・・熱
交換タンク、８・・・・・・放熱パイプ、９・・・・・
・凝縮部、１１・・・・・・往管、１２・・・・・・原
管。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 一第 ２ 図
断・面図、第２図は本発明の一実施例を示すループ型ヒ
ートパイプ式太陽熱温水器の断面図である。 １・・・・・・集熱板、２・・・・・・集熱パイプ、３
・・・・・蒸発部、４・・・・・・入口部、５・・・・
・出口部、６・・・・・・コレクタ、７・・・・・・熱
交換タンク、８・・・・・・放熱パイプ、９・・・・・
・凝縮部、１１・・・・・・往管、１２・・・・・・原
管。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 一第 ２ 図
Claims (1)
- 集熱パイプを集熱板に配置して形成した蒸発部を収納す
るコレクタと、前記コレクタ上方に位置し、複数本の放
熱パイプを有する凝縮部を収納しだ熱交換タンクと、前
記放熱パイプ入口部と蒸発部上部に位置する蒸発部の出
口部とを接続する往管と、前記加熱パイプ出口部蒸発部
下部に位置する蒸発部の入口部とを接続する戻管とから
なり、前記複数本の放熱パイプを並列に接続し一部を上
向きに、又残部を下向きに配置した太陽熱温水器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58121804A JPS6014054A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 太陽熱温水器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58121804A JPS6014054A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 太陽熱温水器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6014054A true JPS6014054A (ja) | 1985-01-24 |
Family
ID=14820332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58121804A Pending JPS6014054A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | 太陽熱温水器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6014054A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007103818A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置、発光素子用蛍光体及びその製造方法 |
| CN102620443A (zh) * | 2011-01-27 | 2012-08-01 | 朱福生 | 太阳能热水器及其水箱内置金属循环管 |
-
1983
- 1983-07-04 JP JP58121804A patent/JPS6014054A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007103818A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置、発光素子用蛍光体及びその製造方法 |
| CN102620443A (zh) * | 2011-01-27 | 2012-08-01 | 朱福生 | 太阳能热水器及其水箱内置金属循环管 |
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