JPS61153444A - 太陽熱利用集熱装置 - Google Patents
太陽熱利用集熱装置Info
- Publication number
- JPS61153444A JPS61153444A JP59280246A JP28024684A JPS61153444A JP S61153444 A JPS61153444 A JP S61153444A JP 59280246 A JP59280246 A JP 59280246A JP 28024684 A JP28024684 A JP 28024684A JP S61153444 A JPS61153444 A JP S61153444A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- gas
- control valve
- compressor
- reducing device
- 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
-
- 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
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
本発明は太陽熱および大気熱を集熱する集熱回路と集熱
した熱により水を昇温させる給湯水加熱回路とからなる
太陽熱利用集熱装置に関するものである。
した熱により水を昇温させる給湯水加熱回路とからなる
太陽熱利用集熱装置に関するものである。
従来の技術
従来のこの種の太陽熱利用集熱装置は第２図に示すよう
に圧縮機１．アキュムレータ２．凝縮器３、接続配管４
，５．集熱器６．減圧装置７からなる集熱回路と熱交換
器８．循環ポンプ９．蓄熱槽１０からなる給湯水加熱回
路からなり前記集熱回路の流量制御は集熱器ユニットＡ
内に配設した減圧装置によって行なわれている。
に圧縮機１．アキュムレータ２．凝縮器３、接続配管４
，５．集熱器６．減圧装置７からなる集熱回路と熱交換
器８．循環ポンプ９．蓄熱槽１０からなる給湯水加熱回
路からなり前記集熱回路の流量制御は集熱器ユニットＡ
内に配設した減圧装置によって行なわれている。
しかしながら上記構成では集熱器ユニットに減圧装置配
設のスペースが必要であるために集熱器が大きくなる問
題点や住宅とコレクタの調和性向上の障害になる問題点
を有していた。
設のスペースが必要であるために集熱器が大きくなる問
題点や住宅とコレクタの調和性向上の障害になる問題点
を有していた。
そこで上記問題点を解決するために減圧装置を本体ユニ
ットＢ内の凝縮器出口後に配設する方法が考えられる。
ットＢ内の凝縮器出口後に配設する方法が考えられる。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、多循環方式で給湯
水加熱回路において水を昇温させると、水温が上昇する
につれて減圧装置出口の冷媒の乾き度が大きくなり、そ
れに伴なって集熱回路の低圧側圧力損失が増大しシステ
ムの運転効率が低下する問題点を有していた。
水加熱回路において水を昇温させると、水温が上昇する
につれて減圧装置出口の冷媒の乾き度が大きくなり、そ
れに伴なって集熱回路の低圧側圧力損失が増大しシステ
ムの運転効率が低下する問題点を有していた。
本発明はかかる従来の問題点を解決するもので、減圧装
置を本体ユニット内に配設し水温上昇に伴なう集熱回路
の低圧側圧力損失増大を防止しシステム運転効率の低下
を防止するとともに、年間の集熱器の負荷変動に対する
冷媒循環量変化に対しても圧縮機の安全な運転保証と集
熱器のコンパクト化、住宅との調和性向上を目的とする
ものである。
置を本体ユニット内に配設し水温上昇に伴なう集熱回路
の低圧側圧力損失増大を防止しシステム運転効率の低下
を防止するとともに、年間の集熱器の負荷変動に対する
冷媒循環量変化に対しても圧縮機の安全な運転保証と集
熱器のコンパクト化、住宅との調和性向上を目的とする
ものである。
間綾（解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明の太陽熱利用集熱装
置は、集熱回路である集熱器と接続配管で接続されるア
キュムレータ、圧縮機、凝縮器と給湯水加熱回路の前記
凝縮器と熱交換する熱交換器、循環ポンプとを有するユ
ニット内に減圧装置を配設し、前記ユニット体の前記減
圧装置出口直後に第１．第２の前記圧縮機の吸入管への
ガス戻し管を有するフラッシュガスセパレータを配設し
、第１のガス戻し管には前記凝縮器出口温度あるいは出
口圧力により作動する第１流量制御弁を、第２のガス戻
し管には前記圧縮機の吸入温度により作動する第２流量
制御弁を各々配設した構成を有するものである。
置は、集熱回路である集熱器と接続配管で接続されるア
キュムレータ、圧縮機、凝縮器と給湯水加熱回路の前記
凝縮器と熱交換する熱交換器、循環ポンプとを有するユ
ニット内に減圧装置を配設し、前記ユニット体の前記減
圧装置出口直後に第１．第２の前記圧縮機の吸入管への
ガス戻し管を有するフラッシュガスセパレータを配設し
、第１のガス戻し管には前記凝縮器出口温度あるいは出
口圧力により作動する第１流量制御弁を、第２のガス戻
し管には前記圧縮機の吸入温度により作動する第２流量
制御弁を各々配設した構成を有するものである。
作 用
本発明は上記した構成によって減圧装置出口のフラッシ
ュガスセパレータにより二相冷媒のガス成分と液成分が
分離され、液冷媒が蒸発器へガス成分は圧縮機吸入へ搬
送される作用を有する。ここで第１ガス戻し管に配設し
である第１流量制御弁は、水温上昇による高圧変化に伴
なう減圧装置出口の冷媒の乾き量変化によるガス戻し量
変化を調整する作用を有し、第２ガス戻し管に配設しで
ある第２流量制御弁は、システムの年間運転での集熱器
負荷変動に対応して圧縮機へのガス戻し量の過不足（圧
縮機への液戻りの防止と年間を通しての集熱回路の低圧
圧力損失の増大防止）を調整する作用を有するものであ
る。
ュガスセパレータにより二相冷媒のガス成分と液成分が
分離され、液冷媒が蒸発器へガス成分は圧縮機吸入へ搬
送される作用を有する。ここで第１ガス戻し管に配設し
である第１流量制御弁は、水温上昇による高圧変化に伴
なう減圧装置出口の冷媒の乾き量変化によるガス戻し量
変化を調整する作用を有し、第２ガス戻し管に配設しで
ある第２流量制御弁は、システムの年間運転での集熱器
負荷変動に対応して圧縮機へのガス戻し量の過不足（圧
縮機への液戻りの防止と年間を通しての集熱回路の低圧
圧力損失の増大防止）を調整する作用を有するものであ
る。
実施例
以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
。
。
第１図において、１は圧縮機、２はアキエムレータ、３
は冷媒を凝縮させる凝縮器、４，５は集熱ユニツ）Ａと
本体ユニットＢとを接続する接続配管、６は集熱器であ
る。１１は減圧装置７の出口直後に設けであるフラッシ
ュガスセパレータであり、第１流量制御弁１２．第２流
量制御弁１３を各々有し、前記圧縮機吸入管へつながる
第１ガス閃し管１４．第２ガス戻し管１５を配設しであ
る。１６は前記凝縮器出口圧力を検知し第１流量制御弁
を動作させる圧力導入管、１７は圧縮機吸入温度を検知
し第２流量制御弁を動作させる感温筒である。なお８は
熱交換器、９は循環ポンプ。
は冷媒を凝縮させる凝縮器、４，５は集熱ユニツ）Ａと
本体ユニットＢとを接続する接続配管、６は集熱器であ
る。１１は減圧装置７の出口直後に設けであるフラッシ
ュガスセパレータであり、第１流量制御弁１２．第２流
量制御弁１３を各々有し、前記圧縮機吸入管へつながる
第１ガス閃し管１４．第２ガス戻し管１５を配設しであ
る。１６は前記凝縮器出口圧力を検知し第１流量制御弁
を動作させる圧力導入管、１７は圧縮機吸入温度を検知
し第２流量制御弁を動作させる感温筒である。なお８は
熱交換器、９は循環ポンプ。
１０は蓄熱槽であり給湯水加熱回路を形成し、前記１〜
７および１１〜１７で形成する集熱回路とあわせて太陽
熱利用集熱装置を構成している。
７および１１〜１７で形成する集熱回路とあわせて太陽
熱利用集熱装置を構成している。
上記構成において圧縮機１で圧縮された高温高圧の冷媒
ガスは凝縮器３に流入し、凝縮熱によって給湯水加熱回
路の循環ポンプ１０で送られてきた低温水を加熱し昇温
させて蓄熱槽１１に蓄える。
ガスは凝縮器３に流入し、凝縮熱によって給湯水加熱回
路の循環ポンプ１０で送られてきた低温水を加熱し昇温
させて蓄熱槽１１に蓄える。
一方凝縮熱を奪われて液化した冷媒は減圧装置７へ流入
シフラッシュガスセパレータ１１へ流入する。ここでガ
ス冷媒は第１ガス戻し管１４に配設しである第１流量制
御弁１２と第２ガス戻し管１５に配設しである第２流量
制御弁１３を通って圧縮機吸入へ戻る。一方散冷媒は接
続配管４を通り集熱器６へ流入し、太陽熱および大気熱
を奪って蒸発ガス化し、アキエムレータ２を通り圧縮機
１へもどる。ここで第１流量制御弁１２は集熱回路の高
圧圧力（本実施例では凝縮器出口圧力）によりガス戻り
流量の制御を行ない、減圧装置７の出口冷媒乾き度が小
さい場合（高圧が低い場合）は弁開度を小さくしガス戻
り流量を減少させ、高圧が高くなり前記減圧装置７の出
口冷媒の乾き度が大きくなるにつれて弁開度が大になる
ように作用する。一方策２流量制御弁１３は、圧縮機吸
入温度を感温筒１７で検知し、吸入温度が高い時は弁開
度が大となりガス戻し流量を増大させ吸入温度が低くな
るにつれて弁開度が小さくなるように作用する。なお本
実施例では第１流量制御弁１２の弁開度制御を集熱回路
の高圧圧力で行なったが、集熱回路の凝縮器出口温度あ
るいは給湯水加熱回路側の温度でもよい。このように第
１流量制御弁１２は水の沸上げに伴なう集熱回路の高圧
上昇の結果生じる減圧装置７の出口冷媒乾き度変化に対
応して常に適切なガス戻し流量制御を行なうよう作用し
、第２流量制御井１ａは、年間集熱運転するにあたって
の集熱器の負荷変化に対する冷媒循環量変化によるガス
戻し流量制御を行なうように作用するものである。した
がって沸き上げ水温の上昇に伴う減圧装置出口の冷媒乾
き度変化による圧縮機へのガス戻し流量と、冷媒循環量
変化による圧縮機へのガス戻し流量とを第１および第２
流量制御弁１２．１３で制御できるため集熱器６へは液
だけの搬送となり集熱回路の低圧圧力損失が低減できサ
イクル運転効の向上と圧縮機の安全な運転保証が可能と
なる効果がある。さらに減圧装置を本体ユニット内に設
けるため集熱器のコンパクト化詔よび住宅との調和性向
上が図れる効果がある。
シフラッシュガスセパレータ１１へ流入する。ここでガ
ス冷媒は第１ガス戻し管１４に配設しである第１流量制
御弁１２と第２ガス戻し管１５に配設しである第２流量
制御弁１３を通って圧縮機吸入へ戻る。一方散冷媒は接
続配管４を通り集熱器６へ流入し、太陽熱および大気熱
を奪って蒸発ガス化し、アキエムレータ２を通り圧縮機
１へもどる。ここで第１流量制御弁１２は集熱回路の高
圧圧力（本実施例では凝縮器出口圧力）によりガス戻り
流量の制御を行ない、減圧装置７の出口冷媒乾き度が小
さい場合（高圧が低い場合）は弁開度を小さくしガス戻
り流量を減少させ、高圧が高くなり前記減圧装置７の出
口冷媒の乾き度が大きくなるにつれて弁開度が大になる
ように作用する。一方策２流量制御弁１３は、圧縮機吸
入温度を感温筒１７で検知し、吸入温度が高い時は弁開
度が大となりガス戻し流量を増大させ吸入温度が低くな
るにつれて弁開度が小さくなるように作用する。なお本
実施例では第１流量制御弁１２の弁開度制御を集熱回路
の高圧圧力で行なったが、集熱回路の凝縮器出口温度あ
るいは給湯水加熱回路側の温度でもよい。このように第
１流量制御弁１２は水の沸上げに伴なう集熱回路の高圧
上昇の結果生じる減圧装置７の出口冷媒乾き度変化に対
応して常に適切なガス戻し流量制御を行なうよう作用し
、第２流量制御井１ａは、年間集熱運転するにあたって
の集熱器の負荷変化に対する冷媒循環量変化によるガス
戻し流量制御を行なうように作用するものである。した
がって沸き上げ水温の上昇に伴う減圧装置出口の冷媒乾
き度変化による圧縮機へのガス戻し流量と、冷媒循環量
変化による圧縮機へのガス戻し流量とを第１および第２
流量制御弁１２．１３で制御できるため集熱器６へは液
だけの搬送となり集熱回路の低圧圧力損失が低減できサ
イクル運転効の向上と圧縮機の安全な運転保証が可能と
なる効果がある。さらに減圧装置を本体ユニット内に設
けるため集熱器のコンパクト化詔よび住宅との調和性向
上が図れる効果がある。
発明の効果
以上のように本発明の太陽熱利用集熱装置によれば、次
の効果が得られる。
の効果が得られる。
（１）沸き上げ湯温変化による減圧装置出口の冷媒乾き
度変化に応じたガス戻し流量を制御する第１流量制御弁
と年間集熱器負荷変化によるサイクル冷媒循環量変化に
応じたガス戻し流量を制御する第２流量制御弁とで年間
システム運転を通じて集熱器へは液冷媒の搬送、圧縮機
へは液戻り運転のない最適なガス戻り流量制御が可能と
なり集熱サイクルの低圧圧力損失が低減されシステム運
転効率の低下防止が可能となると共に圧縮機の安全な運
転保証が得られ、減圧装置の本体ユニット内配設が可能
となる。
度変化に応じたガス戻し流量を制御する第１流量制御弁
と年間集熱器負荷変化によるサイクル冷媒循環量変化に
応じたガス戻し流量を制御する第２流量制御弁とで年間
システム運転を通じて集熱器へは液冷媒の搬送、圧縮機
へは液戻り運転のない最適なガス戻り流量制御が可能と
なり集熱サイクルの低圧圧力損失が低減されシステム運
転効率の低下防止が可能となると共に圧縮機の安全な運
転保証が得られ、減圧装置の本体ユニット内配設が可能
となる。
（２その結果集熱器のコンパクト化および住宅との調和
性向上が図れる。
性向上が図れる。
第１図は本発明の一実施例における太陽熱利用集熱装置
の回路構成図、第２図は従来の太陽熱利用集熱装置の回
路構成図である。 １・ 圧縮機、２・・・・・アキュムレータ、３・・・
・・・凝縮器、６・・・・・集熱器、７・・・・・減圧
装置、１１・・・・・・フラッシュガスセパレータ、１
２・・・・・第１ 重量制御弁、１３・・・・第２流量
制御弁、１４・・・・・・第１ガス戻し管、１５・・・
・・・第２ガス戻し管。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図
の回路構成図、第２図は従来の太陽熱利用集熱装置の回
路構成図である。 １・ 圧縮機、２・・・・・アキュムレータ、３・・・
・・・凝縮器、６・・・・・集熱器、７・・・・・減圧
装置、１１・・・・・・フラッシュガスセパレータ、１
２・・・・・第１ 重量制御弁、１３・・・・第２流量
制御弁、１４・・・・・・第１ガス戻し管、１５・・・
・・・第２ガス戻し管。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図
Claims (1)
- 集熱器、アキュムレータ、圧縮機、凝縮器、減圧装置か
らなる集熱回路と前記凝縮器と熱交換する熱交換器、循
環ポンプ、蓄熱槽からなる給湯水加熱回路からなり、前
記減圧装置出口直後に第１、第２の前記圧縮機吸入管へ
のガス戻し管を有するフラッシュガスセパレータを配設
し、第１のガス戻し管には前記凝縮器出口温度あるいは
前記集熱回路の高圧圧力により作動する第１流量制御弁
を、第２のガス戻し管には前記圧縮機の吸入温度により
作動する第２流量制御弁を各々配設した太陽熱利用集熱
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59280246A JPS61153444A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 太陽熱利用集熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59280246A JPS61153444A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 太陽熱利用集熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61153444A true JPS61153444A (ja) | 1986-07-12 |
Family
ID=17622332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59280246A Pending JPS61153444A (ja) | 1984-12-27 | 1984-12-27 | 太陽熱利用集熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61153444A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102563917A (zh) * | 2012-01-21 | 2012-07-11 | 袁童 | 自动开关阀式太阳能装置 |
-
1984
- 1984-12-27 JP JP59280246A patent/JPS61153444A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102563917A (zh) * | 2012-01-21 | 2012-07-11 | 袁童 | 自动开关阀式太阳能装置 |
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