JPS61101740A - エンジン式ヒ−トポンプボイラ - Google Patents

エンジン式ヒ−トポンプボイラ

Info

Publication number
JPS61101740A
JPS61101740A JP59224513A JP22451384A JPS61101740A JP S61101740 A JPS61101740 A JP S61101740A JP 59224513 A JP59224513 A JP 59224513A JP 22451384 A JP22451384 A JP 22451384A JP S61101740 A JPS61101740 A JP S61101740A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tank
hot water
heat
engine
heat pump
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
Application number
JP59224513A
Other languages
English (en)
Inventor
Kiyonobu Nonaka
野中 清信
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP59224513A priority Critical patent/JPS61101740A/ja
Publication of JPS61101740A publication Critical patent/JPS61101740A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02G5/00Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
    • F02G5/02Profiting from waste heat of exhaust gases
    • F02G5/04Profiting from waste heat of exhaust gases in combination with other waste heat from combustion engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D17/00Domestic hot-water supply systems
    • F24D17/02Domestic hot-water supply systems using heat pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B27/00Machines, plants or systems, using particular sources of energy
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (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。

Description

【発明の詳細な説明】 【技術分野】
本発明は、エンジンを動力としてヒートポンプを駆動し
、タンク内の温水を加熱するボイラに関する。
【背景技術】
従来のボイラは、がスを燃料とするもの、また電気ヒー
タにより水を沸かすものなど種々のものがあったが、大
気を熱源とするヒートポンプを用いたボイラは存在して
いなかった。  \
【発明の目的】
本発明は叙上のような技術的背景に鑑みて為されたもの
であり、その目的とするところは大気を熱源とするヒー
トポンプにより温水を作ることができるようにすると共
にヒートポンプにより加熱された温水を更にヒートポン
プ駆動用のエンジンの熱を利用して高温に加熱し、エネ
ルギーの有効かつ合理的利用を図ることができるように
することにある。
【発明の開示】
本発明エンジン式ヒートポンプボイラは、温水を溜める
タンク1と、タンク1内の温水を加熱するためのヒート
ポンプ2と、ヒートポンプ2を駆動するエンジン3とを
有し、ヒートポンプ2の族1%器4をタンク】内に配設
し、エンジン3冷却用の冷却水としてタンク1内の温水
をタンク1から取り出す冷却用水吸入口5をタンク1内
の放熱器4よりも上方に設け、冷却用に使用された温水
をタンク1内へ、戻すための冷却用水吐出口6をタンク
1内の冷却用水吸入口5よりも上方に設けて成ることを
特徴とするものであり、これによってヒートポンプ2の
放熱器4で加熱された温水を更にエンジン3の冷却水と
して使用して加熱することができる。 以下本発明の実施例を添付図に基いて詳述する。 温水を溜めるためのタンク1は、下部に下面開口した凹
所7が設けられており、凹所7の周囲には円筒状の垂下
筒部8が形成されていて垂下筒部8内にも温水が溜めら
れるようになっており、垂下筒部8下端部にはドレン1
6が設けられ、ドレン16のやや上には給水管15が接
続され、タンク1上面には高温湯給湯W20が接続され
、側面上部には中温渇給湯W21が接続されている。ま
た1          タンク1は外面を断熱材9に
より覆われていて缶体10内に納められている。凹所7
内には、ヒートポンプコンプレッサ36と、ヒートポン
ブフ/ブレノサ36駆動用のエンジン3と、エンジン3
始動用のモータ11が内蔵されており、中央にモータ1
1を挟んでエンジン3とモータ11が電磁クラッチのよ
うなj31クラッチ12により分離自在に連結されてお
り、モータ11とヒートポンプコンプレッサ36とが電
磁クラッチのような第2クラツチ13により接続されて
いる。これにより、エンジン3、モータ3、ヒートポン
プコンプレッサ36、第1及び第2クラ/チ12.13
がタンク1の垂下筒部8及びその中の温水に囲まれ、遮
音が図られている。ヒートポンプ2はヒートポンプコン
プレッサ36と吸熱器14と放熱器4とからなり、吸熱
器14において熱媒に熱を吸収させ、この後熱媒を圧縮
して高温の熱媒を形成し、放熱器4において高温の熱媒
に熱を放出させ、この後熱媒を膨張させて低温の熱媒を
形成し、この低温の熱媒を再び吸熱器14に送るという
サイクルを繰り返すものであるが、この放熱器4はタン
ク1の垂下前部8内に配置されており、吸熱器14はm
体10上面に配Fiされており、ヒートポンプコンプレ
フサ36と吸熱器14や放熱器4とは熱媒拓環バイブ1
7により接続されている。詳しくは、放熱器4は螺旋状
に形成されていて給水管15よりも上で、凹所7上面よ
りも下に配置されている。 エンジン3は燃料パイプ26から送られる燃料を燃焼さ
せて稼動させられ、内部に冷却水を循環させて過熱を防
止する冷却式のものであって、冷却水循環パイプ18を
通じてタンク1内の温水を冷却水として使用できるよう
にしてあり、冷却用の温水を取り出すための冷却用水吸
入口5を凹所7上面の上に開口しである。従って、冷却
用水吸入口5の位置は放熱器4よりも上に位置している
。 一方、エンジン3を冷却して高温となった温水をタンク
1内に返すための冷却用水吐出口6はタンク1内上部に
開口させられている。また、冷却用水吐出口6側の冷却
水循環パイプ18には、定温度開閉弁19が設けられて
いる。この定温度開閉弁19は、サーモワックスや形状
記憶合金を用いrこもの、電気式その池の方式のもので
あってもよぃ、そして、エンジン3を冷却した後の1=
水が、一定温度に達していないときIコはこの定温度開
閉弁19は開がず、ヒートポンプコンプレッサ36を冷
却した後タンク1内上部へ戻される高温の温水は一定の
温度を確保されている。エンジン3の排気管22はタン
ク1内を上下に貫通させられ、排気管22上端の排気口
23は缶体10」二面で開口しており、排気管22はタ
ンク1内上部において蛇行部24が形成されており、蛇
行部24表面には放熱フィン25が取り付けられており
、この蛇行部24においてタンク1内の温水とエンジン
3の排気〃ス(約300℃)とが高効率で熱交換するよ
うになっており、しかもこの蛇行部24は排気ガスの消
音効果も果たしている。一方、エンジン3の吸気口27
は凹所7内に配置されている6缶体10の上面に配設さ
れている吸熱器14は螺旋状に形成され、しかも直列に
接続された小径の螺旋部28と大径の螺旋部29とによ
り2重螺旋状に形成されており、熱媒は大径の螺旋部2
9を通った後小径の螺旋部28を通ってヒートポンプコ
ンプレッサ36に戻るよう1こなっている。そして、大
径の螺旋部29は外気と接触するようになっており、熱
媒はここで外気と接触して加熱されるものであり、小径
の螺旋部28は缶体10上面に突出しでいる排気口23
の上方に位置しており、外気と熱交換した後の熱媒はこ
こで高温の排気〃スと熱交換して更に高温に加熱される
ものである。 吸熱器】4は缶体10の上面に設けられた吸熱器収納部
30内に納められており、吸熱器収納部30内は隔壁3
1によって大径の螺旋部2つを収納した外周室41と小
径の螺旋部28を収納した内側室42とに仕切られてお
り、吸熱器収納部30の外周面には外周室41へ大気を
導入するための外気吸入口33が開口され、外周室41
と内側室42との境においては吸熱器収納部30の環状
の天板37とその中央の円板状の中板38との間に環状
の間隙43が形成され、この間隙43は隔壁31上端に
仕切られて外周室41側の外気放出孔44と内側室42
側の排気がス放出孔32に分けられており、排気口23
から排出された排気〃スは排気〃ス放出孔32から大気
へ放出され、外気吸入口33から吸引された外気は螺旋
部29と熱交換した後外気放出孔44から大気へ放出さ
れるようになっている。この画成出孔32.44の部分
の構造は、詳しくは第3図に示すようになっており、隔
壁31上端は間隙43内に突出しており、排気〃ス放出
孔32は外気放出孔44よりも狭(、排気ガス放出孔3
2の両側の縁は上方へ突出して上方で絞られたラッパ状
をしており、排気ガス放出孔32及び外気放出孔44の
両縁の天@37端部、中板384部及び隔壁31上端は
小径の螺旋部28側へ傾倒している。このため、排気〃
ス放出孔32から排気〃スが流出すると外気放出孔44
が負圧となり、外周室41内の外気が外気放出孔44か
ら外部へ強制排出され、これに件って外気吸入口33か
ら外気が吸引され、大径の螺旋部29を収納している外
周室41内の強制換気が行なわれるようになっている。 更に、画成出孔32.44の上方はトップカバー39に
より覆われており、トップカバー39の側面には通気孔
40が開口されている。その他、本装置は制御ボックス
34やコントローラ35を有している。 次に、本装置の動作及び作用を説明する1手許スイッチ
をオンにすると、エンジン3が始動できる状態になり、
第4図(a)のようにエンジン3とモータ11の間の第
1クラツチ12を接続し、モータ11とヒートポンプコ
ンプレッサ36の間の第2クラツチ13を分離した上ま
で始動用のモータ11を回転させるとエンジン3が始動
される。 エンジン3稼動後、第4図(b)のようにモータ11と
L−トボンプフンプレッサ36の間の第2クラツチ13
も接続するとエンジン3によってヒートポンプコンプレ
ッサ36が駆動され、この後モータ11の電源を切ると
モータ11の回転子はフライホイルとして回転する。尚
、故障や燃料切れの場合などには、エンジン3とモータ
11の開の第1クラツチ12を切り、モータ11とヒー
トポンプコンプレフサ36との開の第2クラツチ13を
接続してモータ11でヒートポンプ2を運転することが
できる。ヒートポンプ2を運転すると、熱媒は熱媒循環
パイプ17内を循環し、大径の螺tiE部29で大気と
熱交換して加熱され、更に小径の螺旋112Bでエンジ
ン3の排気が又と熱交換して一層高温に加熱され、この
後ヒートポンプコンプレッサ36で圧縮されて更に高温
の熱媒となって放熱器4へ送られ、ここでタンク1内の
温水と熱交換して冷却される。この時垂下筒部8内の温
水は放熱器4内の熱媒と熱交換して第1段階の加熱が行
なわれる。次に、垂下筒部8上面あたりに溜まっている
ヒートポンプ2により加熱された後の温水は、冷却用水
吸入口5から吸引されてエンジン3に送られ、エンジン
3を冷却すると共に温水自身は第2段階の加熱を行なわ
れ、一定温度以上になって冷却用水吐出口6からタンク
1上部へ戻される。戻された温水はここで排気!22の
蛇行部24内の排気〃スと熱交換して第3段階の加熱が
行なわれ、徘′X〃又は降温されるにうして第1図に示
すように、温水は3段のステップで高温に加熱されてタ
ンク1内に蓄えられ、必要に応じて高温湯給湯管20あ
るいは中温湯給湯管21から取り出されて使用されるの
である。 【発明の効果1 本発明は叙述のごとく温水を溜めるタンクと、タンク内
の温水を加熱するためのヒートポンプと、ヒートポンプ
を駆動するエンジンとを有し、ヒートポンプの放熱器を
タンク内に配設し、エンジン冷却用の冷却水としてタン
ク内の温水をタンクから取り出す冷却用水吸入口をタン
ク内の放熱器よりも上方に設け、冷却用に使用された温
水をタンク内へ戻すための冷却用水吐出口をタンク内の
冷却用水吸入口よりも上方に設けであるから、大気を熱
源としてヒートポンプによりローコストで温水を乍るこ
とができ、しかもヒートポンプを運転させるためのエン
ジンの発熱を利用し、ヒートポンプにより加熱された後
の温水をエンジン冷却用に用いることでエンジンの熱に
よりこの温水を更に加熱し、ヒートポンプだけでは得ら
れない高温の温水を得ることができ、併せてエンジンの
冷却、3      °1″“y゛’r ′l 、6.
”the、 b −) f、>INIEJIIのエンジ
ンの熱を有効かつ合理的に利用することができるもので
ある。
【図面の簡単な説明】
11図は本発明の一実施例を示す断面図、tjS2図は
同上の原理図、第3図は同上の排気〃ス放出孔及び外気
放出孔の部分の断面図、第4図(、)(b)はヒートポ
ンプコンプンツサの始動方法を示す説明図、第5図はモ
ータによるヒートポンプコンプレッサ運転時の説明図で
あり、1はタンク、2はヒートポンプ、3はエンジン、
4は放熱器、5は冷却用水吸入口、6は冷却用水吐出口
である。 代理人 弁理士 石 1)長 七 第3図 t+ン 第4図 (G) (b) 第5図 手続補正書(自発) 昭和59年 12月78 1、事件の表示 昭和59年特許頗第224513!;j2、発 明 の
名称 エンジン式ヒートボンづボイラ 3、補正をする者 事件との関係      特許出願人 性  所  大阪府門真市大字門真1048番地名 称
 (583)松下電工株式会社 代表者小 林  郁 4、代理人 郵便番号 530 5、補正命令の日付 自発 訂   正   書 願書番号  特願昭59−224513号本願明細書第
2頁第4行〜!l′S5行の[大シ(を熱源・・・(中
略)・・・していなかった8」を削除して「エンジン式
ヒートポンプボイラで貯湯専用のボイラを用いて効果的
にコンパクトにまとめられたものは見当たらなかった。 」を挿入致します。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)温水を溜めるタンクと、タンク内の温水を加熱す
    るためのヒートポンプと、ヒートポンプを駆動するエン
    ジンとを有し、ヒートポンプの放熱器をタンク内に配設
    し、エンジン冷却用の冷却水としてタンク内の温水をタ
    ンクから取り出す冷却用水吸入口をタンク内の放熱器よ
    りも上方に設け、冷却用に使用された温水をタンク内へ
    戻すための冷却用水吐出口をタンク内の冷却用水吸入口
    よりも上方に設けて成るエンジン式ヒートポンプボイラ
JP59224513A 1984-10-25 1984-10-25 エンジン式ヒ−トポンプボイラ Pending JPS61101740A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59224513A JPS61101740A (ja) 1984-10-25 1984-10-25 エンジン式ヒ−トポンプボイラ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59224513A JPS61101740A (ja) 1984-10-25 1984-10-25 エンジン式ヒ−トポンプボイラ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61101740A true JPS61101740A (ja) 1986-05-20

Family

ID=16814970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59224513A Pending JPS61101740A (ja) 1984-10-25 1984-10-25 エンジン式ヒ−トポンプボイラ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61101740A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016142795A1 (en) * 2015-03-06 2016-09-15 Gogogen S.R.L. Device and method for the cogeneration of electrical energy and thermal energy

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016142795A1 (en) * 2015-03-06 2016-09-15 Gogogen S.R.L. Device and method for the cogeneration of electrical energy and thermal energy

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1987007360A1 (en) Heat exchanging system
JPS61101740A (ja) エンジン式ヒ−トポンプボイラ
JPS61101741A (ja) エンジン式ヒ−トポンプボイラ
JP5478216B2 (ja) 給湯発電システムおよびその運転制御方法
JPS6038565A (ja) 給湯機
JP4297233B2 (ja) 防音ケース付きエンジン作業機
JPS6032532Y2 (ja) エンジン駆動ヒ−トポンプ式温水発生装置
JPH09170491A (ja) 熱ガス機関
JP2677597B2 (ja) エンジン作業機
JPS58221340A (ja) スタ−リングエンジン利用のガス瞬間湯沸器
JPS5920570Y2 (ja) 室内暖房装置
JPS6320933Y2 (ja)
JP2004251263A (ja) 内燃機関の冷却水廃熱・排気ガス熱及び不完全燃焼排気ガスの再燃焼熱を対向流式熱交換ボイラーで高効率熱回収を用いる動力発生装置及び熱利用装置及びこれらの併合装置
JP2003307366A (ja) 建物の冷暖房装置
JPS59141752A (ja) 熱エンジンを用いた温水機
JPS6241171Y2 (ja)
JPS5914671Y2 (ja) 乾燥用熱気発生装置
JPS6216595Y2 (ja)
JPH0327254Y2 (ja)
JP2547767Y2 (ja) 多目的熱利用機関
JPS5937256A (ja) 内燃機関のインテ−クエアヒ−タ
JP3734949B2 (ja) 水素吸蔵合金を利用した熱利用システムの容器、およびその容器への水素充填方法
JP2969208B2 (ja) コ―ジェネレ―ションの気化冷却エンジン
JPH07113567A (ja) コ―ジェネレ―ションの気化冷却エンジン
JP3082816B2 (ja) 氷蓄熱システム