JPS6096862A - 太陽熱冷暖房給湯装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は太陽熱を集熱し、冷房、冷暖房あるいは冷暖房
給湯に供する太陽熱冷暖房給湯装置に関するものである
。

従来例の構成とその問題点 日 一般に太陽熱冷暖房給湯装置は、不確実で且々あるいは
刻々変動する太陽日射によシ得られる熱量を必要な時の
みに使用する為に熱を蓄える必要があシ、通常この目的
の為に蓄熱槽を供えている。

又、上記集熱時間帯と負荷時間帯にはズレがあるので、
蓄熱槽を使用することにより、太陽熱の有効利用をはか
るのが普通である。

通常、太陽熱給湯暖房装置においては、太陽熱集熱器、
熱媒体を集熱器に送る集熱ポンプ、集熱ポンプと集熱器
を連結する管路より成る集熱回路中に槽を設け、集熱量
を蓄えている。得られた集熱量は給湯・暖房負荷が生じ
た時、蓄熱槽より給湯回路あるいは暖房回路に熱媒体が
送られることにより、給湯・暖房に供せられる。

一方、太陽冷房を可能にした太陽熱冷暖房給湯装置にお
いては、一般に吸収式冷温水機に代表される温水加熱式
冷温水機が用いられ、太陽熱集熱器で加熱された高温の
熱媒体を上記冷温水機の加熱回路に送り冷温水出力を得
ている。通常、冷温水機の加熱に用いられる熱媒体の温
度は８０〜９０℃になり、給湯・暖房に用いられる熱媒
体の温度５０〜６０°Ｃに比較して高温である。しかる
に、冷温水機で得られる冷水温度は冷房に供する為。

７〜１０’Ｃであり、蓄熱槽の外皮よシ漏洩する損失熱
喰を小さくし、得られた熱を有効に利用する為に蓄熱槽
温度と外気温もしくは蓄熱槽周囲空気温との温度差が小
さく取れる冷温水機の出力側回路（負荷側）に蓄熱槽を
設置する方が良いと一般的にいえる。

この様な構成において集熱回路と冷温水機の温水加熱回
路を単に連結すると、雲の通過などによる短時間の日射
の変動により、集熱器出口の熱媒体温度が変化し、一定
の負荷があった場合、太陽熱温水の不足を補うため、補
助熱源が繁雑に０Ｎ−ＯＦＦをくり返し、補助熱源の熱
効率及び制御性に問題が生じる。この為に通常上記両回
路の間に一般にサージタンクと称される第２の槽を設は
変動するＥｌ射による集熱器出口温度の変動を緩和して
、より一定の温度の熱媒体を冷温水機に送り安定的に動
かそうとする試みがある。

従来、使用されるサージタンクでは、該タンク内におい
て集熱器ＩＪ雇」温水と温水加熱式冷温水機の出口温水
が混合し、この結果、集熱器入口水温は冷温水機温水出
口水温に比較して高くなり、集熱効率、集熱量が悪化す
るという問題がある。同時に、上記混合の結果、冷温水
機温水入口水温は集熱器出口水温より低くなるので、得
られる冷水出力が小さくなるという問題がある。

発明の目的 本発明は上記の問題に留意し、太陽熱集熱器の集熱量及
び温水加熱式冷温水機の冷水出力を低下させることなく
該冷温水機の制御性を高めることを目的とする。

発明の構成 前記目的を達成するため、本発明はサージタンク内部に
抵抗を有した流路を設け、サージタンク内部で集熱回路
と温水加熱回路を循環する熱媒体の混合を防止するよう
にして、混合による熱の逸散を小さくし、集熱量、冷水
出力を高めるようにしたものである。

実施例の説明 以下本発明の一実施例を第１図にもとづき説明する。図
において、第２の槽（サージタンク）１中の熱媒体２は
管路３を通り集熱ポンプ４にょシ太陽熱集熱器５に送ら
れ、太陽日射により加熱されて管路６を通り再び槽１に
かえる。一方、槽１の熱媒体２の温度が温水加熱式冷温
水機７を運転するのに十分高い時は、温水ポンプ８がＯ
Ｎ　Ｌ、管路９を通シ冷潟水機７の熱交換器（温水発生
器）１ｏによシ熱量が消費されて管路１１をへて槽１に
かえってくる。冷流水機７により得られた冷水出力は、
冷水ポンプ１２にょシ第１の槽（蓄熱槽）１３に蓄えら
れる。

しかるに、集熱ポンプ４訃よび温水ポンプ８が運転され
た場合、槽１には集熱器出口管路６から高温の熱媒体が
供給され、又、冷温水機かえり管路１１から熱交換器１
ｏにより熱量を消費されて低温となった熱媒体が入って
くるが、この時、槽１内部で、通水流路１４を備えた隔
板１５により、隔板１６の流路抵抗のために、集熱回路
出口、温水加熱回路入１コの比較的高温の温水と、集熱
回路入口、温水加熱回路出口の比較的低温の温水の混合
が防止される。

第２図に示す集熱器入口水温と集熱量、温水加熱回路入
口水温と冷水出力の関係を示す特性図より明らかなよう
に、サージタンク内で混合が生じた場合の入口承部は集
熱回路および温水加熱回路とも、Ｔ１　点であり、集熱
量、冷水出力はそれぞれＱｌ、Ｑｅｌ　となるが、混合
による熱逸散の防止により集熱回路入口水温は１２点に
、温水加熱回路入口水温は１３点に保たれる結果、集熱
量、冷水出力は、Ｑ２．Ｑｅ２　となり、共に向上でき
る。

又、太陽日射の変動による温水加熱回路入口温度の変動
は、サージタンク内の温水による熱容量により、十分緩
和される。

更に集熱回路における適正な温水循環量と、温水加熱回
路における適正な温水循環量が異なった場合、循環量の
差に匹敵する湛水が第１図の通水流路１４を通じて流れ
るので、循環量のアンバランスは生じない、 発明の詳細 な説明したように本発明は、太陽日射変動による出力変
動を緩和しつつ、サージタンクの通水流路を有する隔板
により、循環水のタンク内混合による熱逸散を防止する
ので、集熱量、冷水出力を大きく保て、熱効率で高く、
制御性の優れた価値の大きな装置を提供するものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の太陽熱冷暖房装置の構成図
、第２図は集熱器入口温度と集熱量、温水入口温度と冷
水出力の関係を示す特性図である。 １・・・・・・→ノーージタンク、５・・・・・・太陽
熱集熱器、７・・・・・・温水加熱式冷温水・濠、１３
・・・・・蓄熱槽、１６・・・・・・隔板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 太陽熱集熱回路と温水加熱式冷温水機の温水加熱回路の
   開音通水流路を有する隔板によシ分割された槽を設け、
   前記集熱回路の集熱器出口管路と前記温水加熱回路の温
   水往き管路を前記槽の一方