JPS60194257A - 太陽熱利用装置 - Google Patents
太陽熱利用装置Info
- Publication number
- JPS60194257A JPS60194257A JP59049530A JP4953084A JPS60194257A JP S60194257 A JPS60194257 A JP S60194257A JP 59049530 A JP59049530 A JP 59049530A JP 4953084 A JP4953084 A JP 4953084A JP S60194257 A JPS60194257 A JP S60194257A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- air
- cooling
- room
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S10/00—Solar heat collectors using working fluids
- F24S10/70—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits
- F24S10/75—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits with enlarged surfaces, e.g. with protrusions or corrugations
- F24S10/755—Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits with enlarged surfaces, e.g. with protrusions or corrugations the conduits being otherwise bent, e.g. zig-zag
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
- F24S20/40—Solar heat collectors combined with other heat sources, e.g. using electrical heating or heat from ambient air
-
- 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
- Y02E10/44—Heat exchange systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Dispersion Chemistry (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
本発明は太陽熱及び大気熱を用いて給湯・冷房を行なう
装置に関するものである。
装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
第１図に従来方式を示す。１は集熱器で圧縮機２、熱交
換器３、膨張弁４を接続し集熱回路を形成している。蓄
熱槽５と熱交換器３はポンプ６を介して循環するよう接
続し給湯回路全形成している。
換器３、膨張弁４を接続し集熱回路を形成している。蓄
熱槽５と熱交換器３はポンプ６を介して循環するよう接
続し給湯回路全形成している。
この方式において集熱運転を行なうと、圧縮機２で高温
高圧となった冷媒は熱交換器３で凝縮して中温高圧の液
状となり、膨張弁４により断熱膨張して低温低圧の液に
なり、集熱器１により太陽熱及び大気熱を受け冷媒は気
化しガス状となり圧縮＠２へ戻るサイクルをくり返すの
である。
高圧となった冷媒は熱交換器３で凝縮して中温高圧の液
状となり、膨張弁４により断熱膨張して低温低圧の液に
なり、集熱器１により太陽熱及び大気熱を受け冷媒は気
化しガス状となり圧縮＠２へ戻るサイクルをくり返すの
である。
この時、集熱器１の中の集熱板は外気温度より１０℃程
度低い温度で保たれるため、熱交換をした空気は冷却さ
れ外気より低温の空気となっている。
度低い温度で保たれるため、熱交換をした空気は冷却さ
れ外気より低温の空気となっている。
そこで従来の最大の問題点を述べると、この冷却された
空気を全く活用せず大気中に放散している。
空気を全く活用せず大気中に放散している。
せっかく低温空気が製造されているにもかかわらずこれ
を活用せず、冷房には別のエアコン等を使用し、設備費
及び維持費とも非常に不経済な方法がとられていた。
を活用せず、冷房には別のエアコン等を使用し、設備費
及び維持費とも非常に不経済な方法がとられていた。
発明の目的
本発明は上記の問題点を改善するもので、集熱器で発生
した低温空気を室内の冷房に活用を図るものである。
した低温空気を室内の冷房に活用を図るものである。
発明の構成
上記目的を達するため、本発明の太陽熱利用装置は、集
熱器、圧縮機、熱交換器、膨張弁を接続して集熱回路を
形成し、前記熱交換器と蓄熱槽とをポンプτ介して、循
環接続して給湯回路を形成し、前記集熱器は外壁を貫通
して室内へ冷房空気を導ひく構成とし、前記熱交換器は
、冷媒流路と給湯水流路を備えたフィンおよびパイプで
構成し、かつ、空冷ファンにより冷房時の給湯水オーツ
（−ヒートを防止した水冷・空冷兼用とするものである
。
熱器、圧縮機、熱交換器、膨張弁を接続して集熱回路を
形成し、前記熱交換器と蓄熱槽とをポンプτ介して、循
環接続して給湯回路を形成し、前記集熱器は外壁を貫通
して室内へ冷房空気を導ひく構成とし、前記熱交換器は
、冷媒流路と給湯水流路を備えたフィンおよびパイプで
構成し、かつ、空冷ファンにより冷房時の給湯水オーツ
（−ヒートを防止した水冷・空冷兼用とするものである
。
本発明は、集熱器を外壁の一部に取付け、壁面に空気流
通用の貫通孔を設け、集熱器の上方に設けたファンによ
り集熱器で発生した低温空気全室内に取入れ活用するこ
とができる。
通用の貫通孔を設け、集熱器の上方に設けたファンによ
り集熱器で発生した低温空気全室内に取入れ活用するこ
とができる。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。第２
図において、集熱回路は、集熱器７、圧縮ｗ＆２、熱交
換器８、膨張弁４の順に接続して構成している。集熱器
１の集熱板９は冷媒の流れるパイプ１０にフィン１１を
密着させ、複数本のパイプ１０が水平となるよう構成し
ている。そして、集熱板９は垂直となるよう一列に配置
し、かつ、そのフィン１１の一端を日射の受けやすい角
度に曲げる事により、集熱面積の確保と空気の流通用の
スキマの確保の両方を行なっている。給湯回路は、熱交
換器８と蓄熱槽１２をポンプ６を介して配管接続されて
いる。また蓄熱槽１２の一部には湯温検知器１３を備え
ている。集熱器７の上方には冷却空気１９を室内へ送り
込むためのファン２０が設けられ外壁２１を貫通して設
けた空気流通用の貫通孔２２を介して室内と通じている
。
図において、集熱回路は、集熱器７、圧縮ｗ＆２、熱交
換器８、膨張弁４の順に接続して構成している。集熱器
１の集熱板９は冷媒の流れるパイプ１０にフィン１１を
密着させ、複数本のパイプ１０が水平となるよう構成し
ている。そして、集熱板９は垂直となるよう一列に配置
し、かつ、そのフィン１１の一端を日射の受けやすい角
度に曲げる事により、集熱面積の確保と空気の流通用の
スキマの確保の両方を行なっている。給湯回路は、熱交
換器８と蓄熱槽１２をポンプ６を介して配管接続されて
いる。また蓄熱槽１２の一部には湯温検知器１３を備え
ている。集熱器７の上方には冷却空気１９を室内へ送り
込むためのファン２０が設けられ外壁２１を貫通して設
けた空気流通用の貫通孔２２を介して室内と通じている
。
ここで熱交換器８の構成を説明すると、第３図にＥして
、複数枚の熱伝導の良好なフィン１４を配置し、このフ
ィン１４と直角に接触した２列のパイプ１５．１６とか
ら成っている。集熱運転時にはパイプ１６には給湯水、
パイプ１６には高温の冷媒が流れフィン１４により熱交
換が行なわれ、熱交換器８からの放熱を防止するため一
面のみ開放した断熱材１７で気密におおっている。
、複数枚の熱伝導の良好なフィン１４を配置し、このフ
ィン１４と直角に接触した２列のパイプ１５．１６とか
ら成っている。集熱運転時にはパイプ１６には給湯水、
パイプ１６には高温の冷媒が流れフィン１４により熱交
換が行なわれ、熱交換器８からの放熱を防止するため一
面のみ開放した断熱材１７で気密におおっている。
また熱交換器８の一部に密着して空冷ファン１８が取付
けられており、冷媒の熱を強制空冷して大気中に放出す
ることもできる。
けられており、冷媒の熱を強制空冷して大気中に放出す
ることもできる。
最後に制御方法を説明すると、第４図において、ンーラ
スイッチ２３と直列に湯温検知器１３の第１回路の接点
１３′ヲ接続し、そしてこれらと並列に冷房スイッチの
第１接点２４を接続し、これに応動するよう圧縮機２と
ファン２０、ポンプ６と空冷ファン１８が結線されてい
る。そして、湯温検知器１３の第２回路の常閉接点１３
ａにポンプ６が、また、常開接点１３ｂには冷房スイッ
チの第２接点２５を介して空冷ファン１８が接続されて
いる。また、ファン２０は冷房スイッチの第３接点２６
に接続されている。
スイッチ２３と直列に湯温検知器１３の第１回路の接点
１３′ヲ接続し、そしてこれらと並列に冷房スイッチの
第１接点２４を接続し、これに応動するよう圧縮機２と
ファン２０、ポンプ６と空冷ファン１８が結線されてい
る。そして、湯温検知器１３の第２回路の常閉接点１３
ａにポンプ６が、また、常開接点１３ｂには冷房スイッ
チの第２接点２５を介して空冷ファン１８が接続されて
いる。また、ファン２０は冷房スイッチの第３接点２６
に接続されている。
ここで次に本発明の動作について説明する。
まず、ンーラスイッチ２３１−ＯＮすると、湯温か低い
からポンプ６及び圧縮＠２が運転する。この時に集熱板
９は低温となるため付近の空気は自然対流を生じて流れ
２７となり、日射２８と熱交換し集熱する。そのまま湯
温か上昇し設定湯温に達すると湯温検知器１３が常開接
点１３ｂＫｇ′Ｊ換わり接点１３′が開成するので集熱
運転が完了する。
からポンプ６及び圧縮＠２が運転する。この時に集熱板
９は低温となるため付近の空気は自然対流を生じて流れ
２７となり、日射２８と熱交換し集熱する。そのまま湯
温か上昇し設定湯温に達すると湯温検知器１３が常開接
点１３ｂＫｇ′Ｊ換わり接点１３′が開成するので集熱
運転が完了する。
冷房運転を行なう時は、冷房スイッチ２４をＯＮする。
湯温が低い時にはポンプ６、圧縮機２、ファン２０が運
転し、冷却された空気は強制的に室内に送られ冷房が行
なわれ、これと同時に集熱した熱は蓄熱槽１２に蓄めら
れ集熱運転が行なわれる。このまま湯温が上昇し湯温検
知器１３が常開接点１３ｂ側にり換わると、空冷ファン
１８が作動し熱交換器８の高熱を空気流２９により熱交
換し大気に熱放出する。従って、蓄熱槽１２が異常に加
熱されオーバーヒートにより破損することもない。もち
ろん冷房スイッチ２４をＯＦＦすればつでも運停が停止
できる。
転し、冷却された空気は強制的に室内に送られ冷房が行
なわれ、これと同時に集熱した熱は蓄熱槽１２に蓄めら
れ集熱運転が行なわれる。このまま湯温が上昇し湯温検
知器１３が常開接点１３ｂ側にり換わると、空冷ファン
１８が作動し熱交換器８の高熱を空気流２９により熱交
換し大気に熱放出する。従って、蓄熱槽１２が異常に加
熱されオーバーヒートにより破損することもない。もち
ろん冷房スイッチ２４をＯＦＦすればつでも運停が停止
できる。
酔
発明の効果
（１）太陽熱の集熱回路を用いて冷房もでき冷房設備費
が大巾に低減できる。
が大巾に低減できる。
（至）集熱運転を常に優先的に行なえるので、冷房運転
時の廃熱回収ができ給湯維持費の低減が図れる。
時の廃熱回収ができ給湯維持費の低減が図れる。
（３）集熱器は日射・自然対流・強制対流のいずれも熱
交換でき、新らたに冷房用の熱交換器を設は複雑な弁切
換が不要であるため非常にシンプルな装置が提供できる
。
交換でき、新らたに冷房用の熱交換器を設は複雑な弁切
換が不要であるため非常にシンプルな装置が提供できる
。
（４冷房と給湯という全く性質の異なる負荷に対し非常
に合理的な運転制御ができ、ムダの少ないシステムであ
る。
に合理的な運転制御ができ、ムダの少ないシステムであ
る。
（５）熱交換器は、給湯水の加熱と冷房時の空冷を兼用
した全く新しい方式で、エアコンのような室外機を別設
する必要がなく低コスト化が可能である。
した全く新しい方式で、エアコンのような室外機を別設
する必要がなく低コスト化が可能である。
（６）運転のタイミングが合わなくても蓄熱槽が過熱さ
れ冷房能力が低下し冷房不能となることもなく、また蓄
熱槽をオーバーヒートにより破損することもない。
れ冷房能力が低下し冷房不能となることもなく、また蓄
熱槽をオーバーヒートにより破損することもない。
第１図は従来方式の太陽熱利用装置のシステム断面図、
第４図は同装置の電気回路図である。 ２・・・・・・圧縮機、４・・・・・膨張弁、６・・・
・・ポンプ、７・・・・・集熱器、８・・熱交換器、１
２・・・・・−蓄熱槽、１４・・・・・フイ／、１５．
１６・・ ノくイブ、１８・・・・空冷ファン、１９・
・・・・冷房空気、２１・・・・外壁。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第
１ 図 も ３５Ａ （１）
第４図は同装置の電気回路図である。 ２・・・・・・圧縮機、４・・・・・膨張弁、６・・・
・・ポンプ、７・・・・・集熱器、８・・熱交換器、１
２・・・・・−蓄熱槽、１４・・・・・フイ／、１５．
１６・・ ノくイブ、１８・・・・空冷ファン、１９・
・・・・冷房空気、２１・・・・外壁。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第
１ 図 も ３５Ａ （１）
Claims (2)
- （１）集熱器、圧縮機、熱交換器、膨張弁を接続して集
熱回路を形成し、前記熱交換器と蓄熱槽とをポンプを介
して循環接続して給湯回路を形成し、１右記集熱器は外
壁を貫通して室内へ冷房空気を導ひく構成とし、前記熱
交換器は、冷媒流路と給湯水流路を備えたフィンおよび
パイプで構成し、かつ、空冷ファンにより冷房時の給湯
水オーバーヒートヲ防止した水冷・空冷兼用方式とした
太陽熱利用装置。 - （２）熱交換器のうち一面に空冷ファンを設け、他の全
面を気密な断熱材でおおった特許請求の範囲第１項記載
の太陽熱利用装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59049530A JPS60194257A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 太陽熱利用装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59049530A JPS60194257A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 太陽熱利用装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60194257A true JPS60194257A (ja) | 1985-10-02 |
Family
ID=12833704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59049530A Pending JPS60194257A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 太陽熱利用装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60194257A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5517031A (en) * | 1978-07-20 | 1980-02-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Cooling and heating water feed apparatus |
| JPS5921949A (ja) * | 1982-07-27 | 1984-02-04 | 松下電器産業株式会社 | 集熱装置 |
-
1984
- 1984-03-14 JP JP59049530A patent/JPS60194257A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5517031A (en) * | 1978-07-20 | 1980-02-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Cooling and heating water feed apparatus |
| JPS5921949A (ja) * | 1982-07-27 | 1984-02-04 | 松下電器産業株式会社 | 集熱装置 |
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