JPS61114055A - 太陽熱集熱装置 - Google Patents
太陽熱集熱装置Info
- Publication number
- JPS61114055A JPS61114055A JP59235526A JP23552684A JPS61114055A JP S61114055 A JPS61114055 A JP S61114055A JP 59235526 A JP59235526 A JP 59235526A JP 23552684 A JP23552684 A JP 23552684A JP S61114055 A JPS61114055 A JP S61114055A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- outside air
- amount
- temperature sensor
- air temperature
- 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
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/02—Compressor control
- F25B2600/021—Inverters therefor
-
- 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
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (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】
産業上の利用分野
本発明はヒートポンプを用いた太陽熱集熱装置に関する
。
。
従来の技術
従来のこの種の集熱装置は、第３図に示すように、集熱
管１に集熱フィン２を取付けて、集熱器３を構成し、こ
の集熱器３に圧縮器４．凝縮器５゜膨張弁６を順次接続
し、さらに凝縮器５は貯湯槽７に内蔵し、構成されてい
た。
管１に集熱フィン２を取付けて、集熱器３を構成し、こ
の集熱器３に圧縮器４．凝縮器５゜膨張弁６を順次接続
し、さらに凝縮器５は貯湯槽７に内蔵し、構成されてい
た。
発明が解決しようとする問題点
この構成では、集熱器３の集熱フィン２は外気に直接接
触しているため、第４図に示すように、集熱量Ｑは日射
量が増加しても、日射量がない場合に比べ、増加割合は
小さく、大差ない。
触しているため、第４図に示すように、集熱量Ｑは日射
量が増加しても、日射量がない場合に比べ、増加割合は
小さく、大差ない。
集熱量Ｑは圧縮機熱量Ｑｃｏｍ、大気熱集熱量Ｑむｒ、
太陽熱集熱量Ｑｓｕｎの和であるが、集熱器３での蒸発
温度が外気温度よりも低いため、放熱はなく、集熱器３
に照射された日射量は、太陽熱集熱量Ｑｓｕｎとして集
熱される。一方、大気熱集熱量Ｑａｉｒは逆に減少する
ため、集熱量Ｑは大きく増えない。
太陽熱集熱量Ｑｓｕｎの和であるが、集熱器３での蒸発
温度が外気温度よりも低いため、放熱はなく、集熱器３
に照射された日射量は、太陽熱集熱量Ｑｓｕｎとして集
熱される。一方、大気熱集熱量Ｑａｉｒは逆に減少する
ため、集熱量Ｑは大きく増えない。
また、集熱量が大きく変化しないため、ＣＯＰも同様に
大きく増大しない傾向を示していた。
大きく増大しない傾向を示していた。
このように、太陽日射量が増大しても、集熱量は変化せ
ず、ＣＯＰも向上しないという問題を有していた。
ず、ＣＯＰも向上しないという問題を有していた。
問題点を解決するだめの手段
本発明はかかる従来の問題を解消するもので、太陽日照
時の集熱運転では、日射量の増加とともに、集熱量も増
加し、さらにＣＯＰも向上させ、効率よい集熱運転をす
ることを目的とする。
時の集熱運転では、日射量の増加とともに、集熱量も増
加し、さらにＣＯＰも向上させ、効率よい集熱運転をす
ることを目的とする。
この目的を達成するために、本発明は、集熱フィンが外
気に直接接触している部分と、それに連続して、透過体
とケーシングにより、集熱フィンを保温した部分とから
成る集熱器を設けるとともに、蒸発温度を検出する蒸発
温度センサー、外気温度を検出する外気温度センサー、
これらセンサーの検出信号により、圧縮機の回転数を変
化させ、蒸発温度が外気温度よりも高くなるように制御
するインバータ制御部を設けたものである。
気に直接接触している部分と、それに連続して、透過体
とケーシングにより、集熱フィンを保温した部分とから
成る集熱器を設けるとともに、蒸発温度を検出する蒸発
温度センサー、外気温度を検出する外気温度センサー、
これらセンサーの検出信号により、圧縮機の回転数を変
化させ、蒸発温度が外気温度よりも高くなるように制御
するインバータ制御部を設けたものである。
作用
この構成によって、日射量に関係なく、大気熱集熱は集
熱フィンが外気に直接接触している部分で行ない、さら
に、太陽日照時は、透過体とケーシングで集熱フィンを
保温した部分で大気熱集熱を行なうため、太陽熱集熱量
が増加しても、大気熱集熱量は減少しない。そこで、太
陽熱集熱量分たけ、多く集熱でき、さらにｃｏｐも高く
なり、効率よい運転が行なえる。
熱フィンが外気に直接接触している部分で行ない、さら
に、太陽日照時は、透過体とケーシングで集熱フィンを
保温した部分で大気熱集熱を行なうため、太陽熱集熱量
が増加しても、大気熱集熱量は減少しない。そこで、太
陽熱集熱量分たけ、多く集熱でき、さらにｃｏｐも高く
なり、効率よい運転が行なえる。
実施例
以下、本発明の一実施例を第１図、第２図を用いて説明
する。なお、第３図、第４図との同一部材には同一番号
と付している。
する。なお、第３図、第４図との同一部材には同一番号
と付している。
第１図において、集熱器３′は集熱フィン２が外気に直
接接触した部分３’−Ａと、集熱フィン２が透過体１０
とケーシング１１に覆われた部分３−Ｂとから成ってい
る。１２は蒸発温度センサーであり、集熱フィン２が透
過体１０とケーシング１１に覆われた部分に設置され、
蒸発温度を検出する。１３は外気温度センサーであり、
外気温度 １１を検出する。１４はインバータ
制御部であり、蒸発温度センサー１２と外気温度センサ
ー１ａの検出信号により、蒸発温度が外気温度よりも高
くなるように、圧縮機４の回転数を制御する。
接接触した部分３’−Ａと、集熱フィン２が透過体１０
とケーシング１１に覆われた部分３−Ｂとから成ってい
る。１２は蒸発温度センサーであり、集熱フィン２が透
過体１０とケーシング１１に覆われた部分に設置され、
蒸発温度を検出する。１３は外気温度センサーであり、
外気温度 １１を検出する。１４はインバータ
制御部であり、蒸発温度センサー１２と外気温度センサ
ー１ａの検出信号により、蒸発温度が外気温度よりも高
くなるように、圧縮機４の回転数を制御する。
上記構成において、まず、太陽日射がある場合の集熱に
ついて説明する。
ついて説明する。
集熱器入口８から流入した冷媒は集熱フィン２が外気と
直接接触している部分３’−Ａで蒸発し、大気熱σａｉ
ｒを集熱する。次に冷媒は集熱フィン２が透過体１０と
ケーシング１１で覆われた部分３’−Ｂに流入する。こ
の部分では大気熱集熱はできないが、太陽熱Ｑ’ｓｕｎ
の集熱を行なう。そして、日射量の大小変化に応じて、
インバータ制御部１４は、蒸発温度センサー１２と外気
温センサー１３の検出信号から、外気温よりも蒸発温度
が高くなるように、圧縮機４の回転数を制御する。
直接接触している部分３’−Ａで蒸発し、大気熱σａｉ
ｒを集熱する。次に冷媒は集熱フィン２が透過体１０と
ケーシング１１で覆われた部分３’−Ｂに流入する。こ
の部分では大気熱集熱はできないが、太陽熱Ｑ’ｓｕｎ
の集熱を行なう。そして、日射量の大小変化に応じて、
インバータ制御部１４は、蒸発温度センサー１２と外気
温センサー１３の検出信号から、外気温よりも蒸発温度
が高くなるように、圧縮機４の回転数を制御する。
第２図に示すように、集熱量σは日射量の増大とともに
、増加している。これは、日射量が増加しても、大気熱
集熱量σａｉｒが減少しないためである。さらに、ＣＯ
Ｐも日射量の大小にかかわらず、蒸発温度を制御される
ため、はぼ一定になっている。
、増加している。これは、日射量が増加しても、大気熱
集熱量σａｉｒが減少しないためである。さらに、ＣＯ
Ｐも日射量の大小にかかわらず、蒸発温度を制御される
ため、はぼ一定になっている。
次に、太陽日射がない場合について説明する。
太陽日射がない場合は、集熱フィン２が外気に直接接触
している部分３’−Ａで大気熱集熱Ｑ’＆ ｉ ｒのみ
を集熱するが、全面積が外気と接触している従来例の集
熱量Ｑと比べ集熱量Ｑ′は若干低下している。しかしＣ
ＯＰ’は従来のＣＯＰよりも高く、さらに日射量１以上
では大巾に集熱量が増加している。
している部分３’−Ａで大気熱集熱Ｑ’＆ ｉ ｒのみ
を集熱するが、全面積が外気と接触している従来例の集
熱量Ｑと比べ集熱量Ｑ′は若干低下している。しかしＣ
ＯＰ’は従来のＣＯＰよりも高く、さらに日射量１以上
では大巾に集熱量が増加している。
発明の効果
以上のように、本発明の太陽熱集熱装置によれば、集熱
フィンが外気と直接接触した部分と、集熱フィンを透過
体及びケーシングで保温した部分とからなる集熱器と、
蒸発温度を検出する蒸発温度センサーと、外気温度を検
出する外気温度センサーと、これらセンサーの検出温度
から、蒸発温度が外気温度よりも高くなるように圧縮機
と制御するインバータ制御部を設けた構成としているの
で、太陽日射がある場合の集熱運転では、まず、集熱フ
ィンが外気と直接接触している部分で大気熱集熱を行な
い、次に集熱フィンが透過体とケーシングで保温された
部分で、蒸発温度が外気温度よりも高くなるように、イ
ンバータ制御部が圧縮機を制御しながら、太陽熱集熱を
行なう。そこで、集熱量は大気集熱量と太陽熱集熱量が
加算されることになり、従来のように、太陽熱集熱量が
増加すれば、逆に大気集熱量が減少して、集熱量は大き
く増えないといった点は解消される。さらに、日射量の
大小にかかわらず、ＣＯＰはほぼ一定に確保され、効率
よい集熱運転が行なわれるという効果が得られる。
フィンが外気と直接接触した部分と、集熱フィンを透過
体及びケーシングで保温した部分とからなる集熱器と、
蒸発温度を検出する蒸発温度センサーと、外気温度を検
出する外気温度センサーと、これらセンサーの検出温度
から、蒸発温度が外気温度よりも高くなるように圧縮機
と制御するインバータ制御部を設けた構成としているの
で、太陽日射がある場合の集熱運転では、まず、集熱フ
ィンが外気と直接接触している部分で大気熱集熱を行な
い、次に集熱フィンが透過体とケーシングで保温された
部分で、蒸発温度が外気温度よりも高くなるように、イ
ンバータ制御部が圧縮機を制御しながら、太陽熱集熱を
行なう。そこで、集熱量は大気集熱量と太陽熱集熱量が
加算されることになり、従来のように、太陽熱集熱量が
増加すれば、逆に大気集熱量が減少して、集熱量は大き
く増えないといった点は解消される。さらに、日射量の
大小にかかわらず、ＣＯＰはほぼ一定に確保され、効率
よい集熱運転が行なわれるという効果が得られる。
第１図は本発明の太陽熱集熱装置の一実施例を示す構成
図、第２図は同太陽熱集熱装置の日射量−集熱量、ＣＯ
Ｐ特性図、第３図は従来の太陽熱集熱装置を示す構成図
、第４図は同太陽熱集熱装置の日射量−集熱量、ＣＯＰ
特性図である。 ２・・・・・・集熱フィン、３′・・・・・・集熱器、
３’−Ａ・・・・・・； 集熱フィンが外気と
直接接触部、３′−Ｂ・・・・集熱フィンが透過体とケ
ーシングで保温された部分、４・・・・・・圧縮機、５
・・・・・・凝縮器、６・・・・・・膨張弁、１０・・
・・・・透過体、１１・・・・・・ケーシング、１２・
・・・・・蒸発温度センサー、１ａ・・・・・・外気温
度センサー、１４・・・・・・インバータ制御部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名へ 第１図 Ｉθ 第２図 エ 一ヨ竹１ 第３図 第４図
図、第２図は同太陽熱集熱装置の日射量−集熱量、ＣＯ
Ｐ特性図、第３図は従来の太陽熱集熱装置を示す構成図
、第４図は同太陽熱集熱装置の日射量−集熱量、ＣＯＰ
特性図である。 ２・・・・・・集熱フィン、３′・・・・・・集熱器、
３’−Ａ・・・・・・； 集熱フィンが外気と
直接接触部、３′−Ｂ・・・・集熱フィンが透過体とケ
ーシングで保温された部分、４・・・・・・圧縮機、５
・・・・・・凝縮器、６・・・・・・膨張弁、１０・・
・・・・透過体、１１・・・・・・ケーシング、１２・
・・・・・蒸発温度センサー、１ａ・・・・・・外気温
度センサー、１４・・・・・・インバータ制御部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名へ 第１図 Ｉθ 第２図 エ 一ヨ竹１ 第３図 第４図
Claims (1)
- 集熱フィンが外気と直接接触する部分と、前記部分に連
続して、集熱フィンが透過体及びケーシングで保温され
た部分とからなる集熱器と、圧縮機と、凝縮器と、膨張
弁とを順次連結し、前記集熱器の集熱フィンが透過体及
びケーシングで保温された部分内に設置され、冷媒の蒸
発温度を検出する蒸発温度センサーと、外気温度を検出
する外気温度センサーと、これら蒸発温度センサー、外
気温度センサーの検出信号により、冷媒の蒸発温度が外
気温度よりも高くなるように、前記圧縮機の回転数を制
御するインバータ制御部とを設けた太陽熱集熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59235526A JPS61114055A (ja) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | 太陽熱集熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59235526A JPS61114055A (ja) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | 太陽熱集熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61114055A true JPS61114055A (ja) | 1986-05-31 |
Family
ID=16987278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59235526A Pending JPS61114055A (ja) | 1984-11-08 | 1984-11-08 | 太陽熱集熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61114055A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002286323A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 太陽熱利用装置 |
| JP2002286322A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 太陽熱利用装置 |
| FR2983283A1 (fr) * | 2011-11-28 | 2013-05-31 | Jf Cesbron | Installation frigorifique pour la production de froid dans une zone a refroidir |
-
1984
- 1984-11-08 JP JP59235526A patent/JPS61114055A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002286323A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 太陽熱利用装置 |
| JP2002286322A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 太陽熱利用装置 |
| JP4649754B2 (ja) * | 2001-03-27 | 2011-03-16 | パナソニック株式会社 | 太陽熱利用装置 |
| JP4649755B2 (ja) * | 2001-03-27 | 2011-03-16 | パナソニック株式会社 | 太陽熱利用装置 |
| FR2983283A1 (fr) * | 2011-11-28 | 2013-05-31 | Jf Cesbron | Installation frigorifique pour la production de froid dans une zone a refroidir |
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