JPS6057154A - ソ−ラ−ヒ−トポンプ装置 - Google Patents
ソ−ラ−ヒ−トポンプ装置Info
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- JPS6057154A JPS6057154A JP58164504A JP16450483A JPS6057154A JP S6057154 A JPS6057154 A JP S6057154A JP 58164504 A JP58164504 A JP 58164504A JP 16450483 A JP16450483 A JP 16450483A JP S6057154 A JPS6057154 A JP S6057154A
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- collector
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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
- F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
- F24D17/02—Domestic hot-water supply systems using heat pumps
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- 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】
〔発明の技術分野〕
この発明は太陽熱と外気熱を選択的に熱源として利用し
２例えば給湯用の温水を製造するソーラーヒートポンプ
装置に関するものである。
２例えば給湯用の温水を製造するソーラーヒートポンプ
装置に関するものである。
従来この種の給湯装置としては第１図に示すものがあっ
た。図において、（１）は圧縮機、（２）は凝縮器、（
３１は膨張弁、（４）は蒸発器として作動する直膨形の
コレクターで、これらが順次環状に結ばれて冷凍回路を
構成している。（５）は前記凝縮器（２）が下部に挿入
された給湯用の貯湯槽である。なおコレクター（４）に
は種々の形式のものが利用でき２例えば太陽熱と外気熱
を同時に集熱できる集熱板と冷媒流通管が一体化され、
外気に露出させた裸タイプのコレクターや、太陽熱集熱
用のコ１／クターと外気熱集熱用の熱交換器を直列また
は並列に独立して設け、気象条件に応じ選択的に利用す
るものや、透明板と送風機を備えた蒸発器を送風機を停
止することによって太陽熱コレクターとして、また送風
機を回すことにより外気熱コレクターとして利用するも
のなどが考えられる。またソーラーヒートポンプ装置用
の圧縮機ｆ１１は運転条件範囲が広いことからインバー
ター等により能力が可変できるものが好ましく、膨張弁
（３）も広い制御範囲を有するものを使用することがで
きる。
た。図において、（１）は圧縮機、（２）は凝縮器、（
３１は膨張弁、（４）は蒸発器として作動する直膨形の
コレクターで、これらが順次環状に結ばれて冷凍回路を
構成している。（５）は前記凝縮器（２）が下部に挿入
された給湯用の貯湯槽である。なおコレクター（４）に
は種々の形式のものが利用でき２例えば太陽熱と外気熱
を同時に集熱できる集熱板と冷媒流通管が一体化され、
外気に露出させた裸タイプのコレクターや、太陽熱集熱
用のコ１／クターと外気熱集熱用の熱交換器を直列また
は並列に独立して設け、気象条件に応じ選択的に利用す
るものや、透明板と送風機を備えた蒸発器を送風機を停
止することによって太陽熱コレクターとして、また送風
機を回すことにより外気熱コレクターとして利用するも
のなどが考えられる。またソーラーヒートポンプ装置用
の圧縮機ｆ１１は運転条件範囲が広いことからインバー
ター等により能力が可変できるものが好ましく、膨張弁
（３）も広い制御範囲を有するものを使用することがで
きる。
次に動作について説明する。圧縮機（１）から吐出され
た高温高圧の冷媒ガスは凝縮器（２１へ送られ。
た高温高圧の冷媒ガスは凝縮器（２１へ送られ。
ここで液化し凝縮潜熱を貯湯槽（５）の水へ放出し水温
を高める。液化した冷媒は膨張弁（３１で減圧され低温
低圧とな９コレクター（４１へ至る。ここでもし日射が
十分あれば太陽熱で冷媒は加熱され９日射が弱ければ外
気から熱をうはい蒸発してガスになり圧縮機（１）に吸
入される。太陽熱を熱源とする場合と外気を熱源とする
場合では圧縮機（１）の回転数制御等により蒸発温度を
変えることが望ましい。
を高める。液化した冷媒は膨張弁（３１で減圧され低温
低圧とな９コレクター（４１へ至る。ここでもし日射が
十分あれば太陽熱で冷媒は加熱され９日射が弱ければ外
気から熱をうはい蒸発してガスになり圧縮機（１）に吸
入される。太陽熱を熱源とする場合と外気を熱源とする
場合では圧縮機（１）の回転数制御等により蒸発温度を
変えることが望ましい。
外気熱利用の場合の蒸発温度は外気温よυ５〜１０Ｃ程
度低いが、太陽熱利用の場合は圧縮機（１）の回転数を
下げることによって外気温程度が、外気温を上回る温度
で蒸発させることができる。太陽熱を使う事により蒸発
温度を高め冷凍サイクルの圧縮比を縮めて成績係数（Ｏ
ＯＰ） ｆｆ：高めることができる。
度低いが、太陽熱利用の場合は圧縮機（１）の回転数を
下げることによって外気温程度が、外気温を上回る温度
で蒸発させることができる。太陽熱を使う事により蒸発
温度を高め冷凍サイクルの圧縮比を縮めて成績係数（Ｏ
ＯＰ） ｆｆ：高めることができる。
従来のソーラーヒートポンプ装置は以上のように構成さ
れているので２日射が十分ある時でも圧縮比は小さいが
圧縮機（１）で冷媒ガスを圧縮して圧力を高めるという
効率の悪い仕事がいぜんとして必要で、圧縮機（１）の
電気入力、つまりコレクター（４）から凝縮器（２）へ
のエネルギー移動の搬送動力を極端に低減することがで
きず、また日射が短時間で激しく変わシ蒸発能力が大き
く変動する時に圧縮機＋１１への冷媒の液バツクを起こ
させる事なく安定して冷凍サイクルを運転させる事がむ
ずかしいという欠点があった。
れているので２日射が十分ある時でも圧縮比は小さいが
圧縮機（１）で冷媒ガスを圧縮して圧力を高めるという
効率の悪い仕事がいぜんとして必要で、圧縮機（１）の
電気入力、つまりコレクター（４）から凝縮器（２）へ
のエネルギー移動の搬送動力を極端に低減することがで
きず、また日射が短時間で激しく変わシ蒸発能力が大き
く変動する時に圧縮機＋１１への冷媒の液バツクを起こ
させる事なく安定して冷凍サイクルを運転させる事がむ
ずかしいという欠点があった。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので２日射が得られる時間帯は冷凍サイ
クル内の冷媒の循環を液領域に設けた冷媒ポンプで行な
わせる省エネルギー形のソーラーヒートポンプ装置を提
供することを目的としている。
めになされたもので２日射が得られる時間帯は冷凍サイ
クル内の冷媒の循環を液領域に設けた冷媒ポンプで行な
わせる省エネルギー形のソーラーヒートポンプ装置を提
供することを目的としている。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第２
図において、 ｆｉｌ 、 ＋２１ 、 ＋３１ 、
＋５１は上記従来装置と全く同一である。（４）は太陽
熱または外気熱を集熱する兼用形のコレクターで、透明
板（６）ヲ備えた外箱（７）内に蒸発器（８）が設置さ
れている。またコレクター（４）には上記蒸発器（８）
へ外気を通風させる送風機（９）が付属している。ａｌ
は膨張弁（３１に並列に設けられた冷媒液搬送用の循環
ポンプ、＋ｌυはこの循環ポンプの吸入側に設けられた
電磁弁、 ａＺは膨張弁（３１の入口側に設けられた第
１逆止弁、 ｉｔｓは圧縮機（１）の前後をバイパスす
る回路上に設けられた第２逆止弁で、圧縮機ｆｉｌの吸
入側から吐出側への冷媒ガスの流れを可能にしている。
図において、 ｆｉｌ 、 ＋２１ 、 ＋３１ 、
＋５１は上記従来装置と全く同一である。（４）は太陽
熱または外気熱を集熱する兼用形のコレクターで、透明
板（６）ヲ備えた外箱（７）内に蒸発器（８）が設置さ
れている。またコレクター（４）には上記蒸発器（８）
へ外気を通風させる送風機（９）が付属している。ａｌ
は膨張弁（３１に並列に設けられた冷媒液搬送用の循環
ポンプ、＋ｌυはこの循環ポンプの吸入側に設けられた
電磁弁、 ａＺは膨張弁（３１の入口側に設けられた第
１逆止弁、 ｉｔｓは圧縮機（１）の前後をバイパスす
る回路上に設けられた第２逆止弁で、圧縮機ｆｉｌの吸
入側から吐出側への冷媒ガスの流れを可能にしている。
α４は凝縮器（２）の出口側へ設けられた冷媒液を一時
貯えておくための液溜である。
貯えておくための液溜である。
上記の様に構成されたソーラーヒートポンプ装置におい
ては、空気熱源運転時と太陽熱源運転時ではそれぞれ次
のようにシステムが動作する。まず空気熱源運転では圧
縮機（１１と送風機（９）が運転される。このとき電磁
弁ａυは閉じておく。圧縮機ｆｉ＋から出た冷媒ガスは
凝縮器（２）で凝縮潜熱を放出して液化し、液溜（１４
１にいったん溜シ第１逆止弁０２を通シ膨張弁（３１へ
至る。冷媒はここで減圧されコレクター（４）の蒸発器
（８）へムシ送風機（９）で外箱（７）内通風路に送ら
れた外気から熱をうはい取り蒸発して圧縮機＋１１へ戻
る。この時の凝縮温度・蒸発温度は貯湯槽水温・外気温
とそれぞれ５〜１０℃の温度差をもっている。なお空気
熱源運転時でも晴れていれば日射がコレクター（４）内
に入多直接蒸発器（８）で吸収され熱量に変わるため通
常のヒートポンプ装置の窓外コイルに比べ蒸発温度のレ
ベルを若干上げＯＯＰを改善することができる。冷凍サ
イクルとしての制御は例えばスーパーヒートを計測して
膨張弁（３）の開度をコントロールする。また外気温や
貯湯槽水温に応じて圧縮機（１）の能力をインバータ等
によ多制御してやるとＣＯＰ ’ｉｉ平均的に高めるこ
とができる。次に太陽熱源運転時では電磁弁ａｉ＋を開
は循環ポンプＨｉ運転する。圧縮機（１）と送風機（９
）は停止しておく。循環ポンプ００から送り出された液
冷媒はコレクター（４）の蒸発器（８）で太陽熱によっ
て蒸発させられる。冷媒ガスは第２逆止弁０３を通って
圧縮機（１）をバイパスし、凝縮器（２）で液化し液溜
（１４１へ溜シ再び電磁弁ａυを通り循環ポンプ＋１（
１へ吸い込まれる。この時の蒸発器（８）と凝縮器（２
）の圧力差は両者を結ぶ冷媒回路の圧損分だけに縮まり
、したがって飽和温度の差も小さい。蒸発温度は貯湯槽
（５）の水温の上昇にともなって高くなる。
ては、空気熱源運転時と太陽熱源運転時ではそれぞれ次
のようにシステムが動作する。まず空気熱源運転では圧
縮機（１１と送風機（９）が運転される。このとき電磁
弁ａυは閉じておく。圧縮機ｆｉ＋から出た冷媒ガスは
凝縮器（２）で凝縮潜熱を放出して液化し、液溜（１４
１にいったん溜シ第１逆止弁０２を通シ膨張弁（３１へ
至る。冷媒はここで減圧されコレクター（４）の蒸発器
（８）へムシ送風機（９）で外箱（７）内通風路に送ら
れた外気から熱をうはい取り蒸発して圧縮機＋１１へ戻
る。この時の凝縮温度・蒸発温度は貯湯槽水温・外気温
とそれぞれ５〜１０℃の温度差をもっている。なお空気
熱源運転時でも晴れていれば日射がコレクター（４）内
に入多直接蒸発器（８）で吸収され熱量に変わるため通
常のヒートポンプ装置の窓外コイルに比べ蒸発温度のレ
ベルを若干上げＯＯＰを改善することができる。冷凍サ
イクルとしての制御は例えばスーパーヒートを計測して
膨張弁（３）の開度をコントロールする。また外気温や
貯湯槽水温に応じて圧縮機（１）の能力をインバータ等
によ多制御してやるとＣＯＰ ’ｉｉ平均的に高めるこ
とができる。次に太陽熱源運転時では電磁弁ａｉ＋を開
は循環ポンプＨｉ運転する。圧縮機（１）と送風機（９
）は停止しておく。循環ポンプ００から送り出された液
冷媒はコレクター（４）の蒸発器（８）で太陽熱によっ
て蒸発させられる。冷媒ガスは第２逆止弁０３を通って
圧縮機（１）をバイパスし、凝縮器（２）で液化し液溜
（１４１へ溜シ再び電磁弁ａυを通り循環ポンプ＋１（
１へ吸い込まれる。この時の蒸発器（８）と凝縮器（２
）の圧力差は両者を結ぶ冷媒回路の圧損分だけに縮まり
、したがって飽和温度の差も小さい。蒸発温度は貯湯槽
（５）の水温の上昇にともなって高くなる。
したがってコレクター（４）としては集熱温度が高くと
も集熱効率が急激に低下しない断熱構造をもっているこ
とが必要である。液溜（１４１は循環ポンプａ〔に安定
して液冷媒を供給するために設けであるが場合によって
は取り除くことも可能である。循環ポンプａ１の冷媒搬
送能力は日射が強い時でも蒸発器（８）の出口が飽和状
態であることが望ましいが。
も集熱効率が急激に低下しない断熱構造をもっているこ
とが必要である。液溜（１４１は循環ポンプａ〔に安定
して液冷媒を供給するために設けであるが場合によって
は取り除くことも可能である。循環ポンプａ１の冷媒搬
送能力は日射が強い時でも蒸発器（８）の出口が飽和状
態であることが望ましいが。
省エネルギーの観点からはなるべく小電力の方がよい。
なお圧縮機（１１にインパークを備えている場合にはこ
のインバータを使って蒸発器（８）の出口のスーパーヒ
ートによｐ循環ポンプＱｌの回転数制御を行なってやれ
ば蒸発器（８）全体金相変化の領域として使うことがで
き集熱効率の上昇あるいは消費電力の低減につながる。
のインバータを使って蒸発器（８）の出口のスーパーヒ
ートによｐ循環ポンプＱｌの回転数制御を行なってやれ
ば蒸発器（８）全体金相変化の領域として使うことがで
き集熱効率の上昇あるいは消費電力の低減につながる。
この事は特公昭５５−３９７３７にくわしく述べである
。なお循環ポンプ０ｅの設置される位置は重力によシ液
冷媒が溜りやすい冷凍サイクル下部が望ましい。
。なお循環ポンプ０ｅの設置される位置は重力によシ液
冷媒が溜りやすい冷凍サイクル下部が望ましい。
なお、冷媒ガス用の圧縮機（１）全運転して低温から高
温へ熱を移動させるのに消費される電力量と冷媒液用の
循環ポンプ０１ヲ運転してほぼ同温度で熱を移動させる
電力量とでは大きな違いがあυ。
温へ熱を移動させるのに消費される電力量と冷媒液用の
循環ポンプ０１ヲ運転してほぼ同温度で熱を移動させる
電力量とでは大きな違いがあυ。
循環ポンプ０ωを利用した方が省エネルギーとなる。
つまシシステムの成積係数（Ｃｏｐ）は循環ポンプ利用
の方が大きいことになる。
の方が大きいことになる。
次にシステムの運転制御法について述べる。第３図は晴
天日の日射パターンと日本の一般家庭における給湯負荷
パターンおよび貯湯槽（５）内の水温状態を示したもの
である。なお貯湯槽（５）内の水は凝縮器（２）が槽下
部へ挿入されているため加熱時には自然対流により上下
均一に沸上っていく。凝縮温度は水温の上昇と共に順次
高まっていく。貯湯槽（５）からの熱の取シ出しはその
槽上部から行なわれ、使用した分だけ冷たい水が槽下部
から給水される。温水と冷水は比重の違いによシ互いに
混合せず上下に分離している。朝方の貯湯槽（５）は上
部に前日の残９湯が１〜２割ありその下は給水温度にな
っている。日中の運転により槽水温は徐々に高まってい
く。午前から日中にかけて発生する給湯負荷に対しては
前日の残シ湯で対応する。夕方入浴の給湯負荷が発生す
る前までに水温は沸上っている。給湯負荷としては入浴
のための負荷が大きく夕方から２２時頃までに集中して
いて９日中の狗荷は比較的少ない。ソーラーヒートポン
プ装置としては日射のある時はなるべく有効に太陽熱を
利用して省エネルギー的に運転させることが必要である
。一方季節に合った給湯負荷を必要な時刻に確保してお
くことも必要であり、高いｃｏｐの維持と必要熱量の確
保を実現させるための最適制御法がめられている。第４
図は制御概念を示すフローチャートである。ソーラーヒ
ートポンプ装置の運転は日中に限定する必要がある。な
ぜならば夜間、外気温の低い時間帯にｃｏｐの低い空気
熱源運転で温水を作ってしまうと、翌日晴天となっても
高ＣＯＰで運転できる太陽熱源運転が不可能になってし
まうからである。したがってソーラーヒートポンプ装置
では天候に関係なく日中のみ装置を運転するよう制御す
ることが好ましい。第４図においてまずステップ０りで
貯湯槽（５）の水温が設定値に達つしているか否かを判
断する。水温が設定値を上回っていればスタートに戻シ
、下回っていればステップ００に進む。ここで切換スイ
ッチが手動（空気熱源）ならばステップｉ１１へ進み圧
縮機（１１が運転される。また切換スイッチが手動（太
陽熱源）ならばステップ０杓へ進み循環ポンプαωが運
転される。さらに切換スイッチが自動ならばステップａ
′７）へ進む。ここではタイマーによシ現在の時刻が判
定され、もし１８時以降６時までならばスタ（１１） −トに戻９，６時から９時または１５時から１８時の間
ならばステップ０９へ進み空気熱源運転が行なわれる。
天日の日射パターンと日本の一般家庭における給湯負荷
パターンおよび貯湯槽（５）内の水温状態を示したもの
である。なお貯湯槽（５）内の水は凝縮器（２）が槽下
部へ挿入されているため加熱時には自然対流により上下
均一に沸上っていく。凝縮温度は水温の上昇と共に順次
高まっていく。貯湯槽（５）からの熱の取シ出しはその
槽上部から行なわれ、使用した分だけ冷たい水が槽下部
から給水される。温水と冷水は比重の違いによシ互いに
混合せず上下に分離している。朝方の貯湯槽（５）は上
部に前日の残９湯が１〜２割ありその下は給水温度にな
っている。日中の運転により槽水温は徐々に高まってい
く。午前から日中にかけて発生する給湯負荷に対しては
前日の残シ湯で対応する。夕方入浴の給湯負荷が発生す
る前までに水温は沸上っている。給湯負荷としては入浴
のための負荷が大きく夕方から２２時頃までに集中して
いて９日中の狗荷は比較的少ない。ソーラーヒートポン
プ装置としては日射のある時はなるべく有効に太陽熱を
利用して省エネルギー的に運転させることが必要である
。一方季節に合った給湯負荷を必要な時刻に確保してお
くことも必要であり、高いｃｏｐの維持と必要熱量の確
保を実現させるための最適制御法がめられている。第４
図は制御概念を示すフローチャートである。ソーラーヒ
ートポンプ装置の運転は日中に限定する必要がある。な
ぜならば夜間、外気温の低い時間帯にｃｏｐの低い空気
熱源運転で温水を作ってしまうと、翌日晴天となっても
高ＣＯＰで運転できる太陽熱源運転が不可能になってし
まうからである。したがってソーラーヒートポンプ装置
では天候に関係なく日中のみ装置を運転するよう制御す
ることが好ましい。第４図においてまずステップ０りで
貯湯槽（５）の水温が設定値に達つしているか否かを判
断する。水温が設定値を上回っていればスタートに戻シ
、下回っていればステップ００に進む。ここで切換スイ
ッチが手動（空気熱源）ならばステップｉ１１へ進み圧
縮機（１１が運転される。また切換スイッチが手動（太
陽熱源）ならばステップ０杓へ進み循環ポンプαωが運
転される。さらに切換スイッチが自動ならばステップａ
′７）へ進む。ここではタイマーによシ現在の時刻が判
定され、もし１８時以降６時までならばスタ（１１） −トに戻９，６時から９時または１５時から１８時の間
ならばステップ０９へ進み空気熱源運転が行なわれる。
時刻が９時から１５時の間ならばステップａｌｌへ進み
太陽熱源運転が行１ｚわれる。ステップＵとステップ＋
Ｌ’ｌからは再びスタートへ戻る。空気熱源運転の行な
われる朝と夕方は晴天日であっても日射量の少ない時間
帯であり、また朝方は貯湯槽（５）の水温が低く空気熱
源運転を行なっても凝縮温度と蒸発温度の差が小さく比
較的高いＣＯＰで運転することができる。また夕方の運
転時間帯は貯湯槽（５）への熱量を確実に確保するため
のいわば余裕の時間帯であり、晴天日で１５時までの太
陽熱源運転で水温が設定値に沸上ってしまえば運転はさ
れない。反対に天気が悪く１５時までの温度上昇が小さ
ければ１５時から１８時までの間でいつきに空気熱源運
転で沸き上げてしまう。この時間帯のＣＯＰは凝縮温度
が高くなっているため比較的悪い。９時から１５時まで
の時間帯は天候にかかわシなく太陽熱源運転を行なう。
太陽熱源運転が行１ｚわれる。ステップＵとステップ＋
Ｌ’ｌからは再びスタートへ戻る。空気熱源運転の行な
われる朝と夕方は晴天日であっても日射量の少ない時間
帯であり、また朝方は貯湯槽（５）の水温が低く空気熱
源運転を行なっても凝縮温度と蒸発温度の差が小さく比
較的高いＣＯＰで運転することができる。また夕方の運
転時間帯は貯湯槽（５）への熱量を確実に確保するため
のいわば余裕の時間帯であり、晴天日で１５時までの太
陽熱源運転で水温が設定値に沸上ってしまえば運転はさ
れない。反対に天気が悪く１５時までの温度上昇が小さ
ければ１５時から１８時までの間でいつきに空気熱源運
転で沸き上げてしまう。この時間帯のＣＯＰは凝縮温度
が高くなっているため比較的悪い。９時から１５時まで
の時間帯は天候にかかわシなく太陽熱源運転を行なう。
なおフローチャートには示していないが２日射量が少な
く循環（１２） ポンプ０１を運転しても集熱量がごく少なく ｃｏｐが
１．０を下回るような時は循環ポンプＱｌｉ停止する。
く循環（１２） ポンプ０１を運転しても集熱量がごく少なく ｃｏｐが
１．０を下回るような時は循環ポンプＱｌｉ停止する。
この判断は蒸発温度と凝縮温度との差を検知することＶ
Ｃよって可能である。なお第４図のステップαηで示し
た判定時刻は絶対的なものではなく、圧縮機（１）や循
環ポンプ０α・コレクター（４）の能力と貯湯槽（５）
の容量との関係や季節等によって最適な値を採用する必
要がある。
Ｃよって可能である。なお第４図のステップαηで示し
た判定時刻は絶対的なものではなく、圧縮機（１）や循
環ポンプ０α・コレクター（４）の能力と貯湯槽（５）
の容量との関係や季節等によって最適な値を採用する必
要がある。
第５図は循環ポンプ帥と膨張弁（３１回りの他の実施例
を示すもので、循環ポンプａωと膨張弁（３）全選択的
に使用するための電磁弁＋Ｉｌ＋と第１逆止弁０２に変
えて三方電磁弁ｃ１１を設けている。第６図も循環ポン
１０１回シの他の実施態様を示すもので、このとき膨張
弁（３１は、絞シ機構部のオリイフイスの開口面積を充
分に開けて、流れ抵抗の少ない構成とし、その入口側に
設けた第１逆止弁Ｑ２に並列に循環ポンプＱ（Ｉを設け
ている。この場合膨張弁（３）は全開時圧損がごく少な
くなるタイプのものを使用することが必要である。
を示すもので、循環ポンプａωと膨張弁（３）全選択的
に使用するための電磁弁＋Ｉｌ＋と第１逆止弁０２に変
えて三方電磁弁ｃ１１を設けている。第６図も循環ポン
１０１回シの他の実施態様を示すもので、このとき膨張
弁（３１は、絞シ機構部のオリイフイスの開口面積を充
分に開けて、流れ抵抗の少ない構成とし、その入口側に
設けた第１逆止弁Ｑ２に並列に循環ポンプＱ（Ｉを設け
ている。この場合膨張弁（３）は全開時圧損がごく少な
くなるタイプのものを使用することが必要である。
以上のように、この発明によれば太陽熱と外気熱を選択
的に利用できるコレクターを蒸発器としてもつ冷凍サイ
クル上に冷媒液の搬送用の循環ポンプを設け、この循環
ポンプと圧縮機の運転を時間帯制御することによシ、太
陽熱を有効に利用でき高いＯＯＰが得られ、また熱量を
必要な時刻までに確実に確保できるという効果がある。
的に利用できるコレクターを蒸発器としてもつ冷凍サイ
クル上に冷媒液の搬送用の循環ポンプを設け、この循環
ポンプと圧縮機の運転を時間帯制御することによシ、太
陽熱を有効に利用でき高いＯＯＰが得られ、また熱量を
必要な時刻までに確実に確保できるという効果がある。
第１図は従来のソーラーヒートポンプ装置の給湯システ
ムを示すシステム図、第２図はこの発明の一実施例を示
す給湯システム図、第３図は晴天日の日射および給湯負
荷パターンを示す説明線図。 第４図はこの発明の一実施例の制御動作を示すフローチ
ャート図、第５図はこの発明の他の実施例を示す循環ポ
ンプ回シを示すシステム図、第６図はこの発明のさらに
他の実施例を示す循環ポンプ回シのシステム図である。 ｆｌｌ・・・圧縮機、（２）・・・凝縮器、（３）・・
・膨張弁、（４）・・・コレクター、（６）・・・透明
板、（８）・・・蒸発器、（９）・・・送風機。 ａＯ・・・循環ポンプ、ＯＪ・・・第２逆止弁。 なお図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 （１５） ３０５− Ｃ［］蓄酬 戴Ｗ溝へ顆
ムを示すシステム図、第２図はこの発明の一実施例を示
す給湯システム図、第３図は晴天日の日射および給湯負
荷パターンを示す説明線図。 第４図はこの発明の一実施例の制御動作を示すフローチ
ャート図、第５図はこの発明の他の実施例を示す循環ポ
ンプ回シを示すシステム図、第６図はこの発明のさらに
他の実施例を示す循環ポンプ回シのシステム図である。 ｆｌｌ・・・圧縮機、（２）・・・凝縮器、（３）・・
・膨張弁、（４）・・・コレクター、（６）・・・透明
板、（８）・・・蒸発器、（９）・・・送風機。 ａＯ・・・循環ポンプ、ＯＪ・・・第２逆止弁。 なお図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 （１５） ３０５− Ｃ［］蓄酬 戴Ｗ溝へ顆
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｍ 透明板と蒸発器と送風機とからなシ太陽熱と外気熱
を選択的に集熱するコレクター、圧縮機。 凝縮器および膨張弁とを環状に結んだ冷凍サイクルにお
いて、凝縮器とコレクター間に両者の圧力差を小さく保
つ形で凝縮器側からコレクターへ冷媒液を搬送する循環
ポンプと、圧縮機の前後をその吸入側から吐出側へバイ
パスさせる逆止弁とを備えたことを特徴とするソーラー
ヒートポンプ装置０ （２）凝縮器とコレクターとの中間の配管中に冷媒液流
の上流側から順次接続した逆止弁と膨張弁の両者と並列
になるように上流側から電磁弁と循環ポンプを接続した
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のソーラー
ヒートポンプ装置。 （３１凝縮器とコレクターとの中間の配管中に。 三方切換え弁によって冷媒液を膨張弁と循環ポンプに選
択的に流すことのできる構成を有する特許請求の範囲第
１項記載のソーラーヒートポンプ装置。 （４）透明板と蒸発器と送風機とからなシ太陽熱と外気
熱を選択的に集熱するコレクターと、圧縮機と、凝縮器
と、膨張弁とを環状に結んだ冷凍サイクルにおいて、凝
縮器とコレクター間にこの両者の圧力差を小さく保つ形
で凝縮器側からコレクターへ冷媒液を搬送する循環ポン
プと、圧縮機の前後をその吸入側から吐出側へバイパス
させる逆止弁と、圧縮機を朝方と夕方の時間帯に運転さ
せ。 循環ポンプを日中の時間帯に運転させる制御器を備えた
ことを特徴とするソーラーヒートポンプ装置。 （５）凝縮器とコレクターとの中間の配管中に冷媒液流
の上流側から順次接続した逆止弁と膨張弁の両者と並列
になるように上流側から電磁弁と循環ポンプを接続した
ことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のソーラー
ヒートポンプ装置。 （６）凝縮器とコレクターとの中間の配管中に。 三方切換え弁によって冷媒液を膨張弁と循環ポンプに選
択的に流すことのできる構成を有する特許請求の範囲第
４項記載のソーラーヒートポンプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58164504A JPS6057154A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | ソ−ラ−ヒ−トポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58164504A JPS6057154A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | ソ−ラ−ヒ−トポンプ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6057154A true JPS6057154A (ja) | 1985-04-02 |
| JPH0235911B2 JPH0235911B2 (ja) | 1990-08-14 |
Family
ID=15794410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58164504A Granted JPS6057154A (ja) | 1983-09-07 | 1983-09-07 | ソ−ラ−ヒ−トポンプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6057154A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0887602A1 (de) * | 1997-06-28 | 1998-12-30 | VIESSMANN WERKE GmbH & CO. | Wärmepumpe |
| US7581409B2 (en) | 2006-11-22 | 2009-09-01 | Bailey Peter F | Cooling system and method |
| EP2102571A1 (en) * | 2006-12-28 | 2009-09-23 | Carrier Corporation | Free-cooling capacity control for air conditioning systems |
| EP2199706A1 (de) * | 2008-12-17 | 2010-06-23 | Pfannenberg GmbH | Klimagerät |
| ITPN20090043A1 (it) * | 2009-07-13 | 2011-01-14 | Parker Hiross Spa | Dispositivo di raffreddamento migliorato |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5332942A (en) * | 1976-09-03 | 1978-03-28 | Thermotropic Int Sa | Heat recovery system |
| JPS58130971A (ja) * | 1982-01-29 | 1983-08-04 | 松下電器産業株式会社 | 太陽熱利用冷暖房機 |
-
1983
- 1983-09-07 JP JP58164504A patent/JPS6057154A/ja active Granted
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
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| EP2102571A4 (en) * | 2006-12-28 | 2011-03-09 | Carrier Corp | FREEZER CAPACITY CONTROL FOR AIR CONDITIONING |
| US8261561B2 (en) | 2006-12-28 | 2012-09-11 | Carrier Corporation | Free-cooling capacity control for air conditioning systems |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0235911B2 (ja) | 1990-08-14 |
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