JPS6125069B2 - - Google Patents
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- JPS6125069B2 JPS6125069B2 JP56093384A JP9338481A JPS6125069B2 JP S6125069 B2 JPS6125069 B2 JP S6125069B2 JP 56093384 A JP56093384 A JP 56093384A JP 9338481 A JP9338481 A JP 9338481A JP S6125069 B2 JPS6125069 B2 JP S6125069B2
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- tank
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Classifications
-
- 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
- F24D11/00—Central heating systems using heat accumulated in storage masses
- F24D11/002—Central heating systems using heat accumulated in storage masses water heating system
- F24D11/003—Central heating systems using heat accumulated in storage masses water heating system combined with solar energy
-
- 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
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Sustainable Energy (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は潜熱蓄熱材を用いて蓄熱槽を構成させ
たソーラーシステムにおいて潜熱形蓄熱槽の構造
を２重層にし有効に蓄熱を行うようにしたもので
ある。
たソーラーシステムにおいて潜熱形蓄熱槽の構造
を２重層にし有効に蓄熱を行うようにしたもので
ある。
従来の太陽熱利用給湯システムは、第１図に示
すように、蓄熱槽１内に熱交換器２を設け、太陽
熱コレクタ３内をポンプ４にて循環する熱媒体を
熱交換器２に導き、蓄熱槽１内の水にこの熱交換
器２を介して太陽熱を熱交換して蓄熱する構成と
なつている。なお、５は制御器本体、６は蓄熱槽
内の水温を検知する低温側センサ、７はコレクタ
３の集熱状態を検知する高温側センサであり、上
記制御器５は、両センサ６，７の差温によつて、
コレクタ３の集熱可能状態のみポンプ４を運転す
る。第１図のような従来の太陽熱利用システムに
おいて、蓄熱材は水であるから必要な蓄熱量を得
るためには蓄熱槽１の容量を300〜400と非常に
大きくしなければならず、又、集熱が進むと共に
高温となるため、熱交換器２部分での熱交換率が
悪くなつて集熱効率が低下するという欠点があつ
た。
すように、蓄熱槽１内に熱交換器２を設け、太陽
熱コレクタ３内をポンプ４にて循環する熱媒体を
熱交換器２に導き、蓄熱槽１内の水にこの熱交換
器２を介して太陽熱を熱交換して蓄熱する構成と
なつている。なお、５は制御器本体、６は蓄熱槽
内の水温を検知する低温側センサ、７はコレクタ
３の集熱状態を検知する高温側センサであり、上
記制御器５は、両センサ６，７の差温によつて、
コレクタ３の集熱可能状態のみポンプ４を運転す
る。第１図のような従来の太陽熱利用システムに
おいて、蓄熱材は水であるから必要な蓄熱量を得
るためには蓄熱槽１の容量を300〜400と非常に
大きくしなければならず、又、集熱が進むと共に
高温となるため、熱交換器２部分での熱交換率が
悪くなつて集熱効率が低下するという欠点があつ
た。
本発明はこのような欠点を除去するためになさ
れたもので、蓄熱温度付近に融点を有する潜熱型
の蓄熱材を用いた点に特徴がある。
れたもので、蓄熱温度付近に融点を有する潜熱型
の蓄熱材を用いた点に特徴がある。
以下、本発明の一実施例を図面に従つて詳細に
説明する。
説明する。
第２図において、第１図と同一部分は同一符号
を示す。同図において、８は潜熱蓄熱材、９は顕
熱蓄熱槽で顕熱型蓄熱材である水１０が充填され
ている。この水１０は上記潜熱蓄熱槽１内の上部
側に設けた熱交換器１１にポンプ１２にて環流さ
れ昇温される。この昇温された水１０は給水管１
３の給水圧によつて、給湯管１４から給湯栓等に
導かれる。
を示す。同図において、８は潜熱蓄熱材、９は顕
熱蓄熱槽で顕熱型蓄熱材である水１０が充填され
ている。この水１０は上記潜熱蓄熱槽１内の上部
側に設けた熱交換器１１にポンプ１２にて環流さ
れ昇温される。この昇温された水１０は給水管１
３の給水圧によつて、給湯管１４から給湯栓等に
導かれる。
上記潜熱蓄熱槽１は第３図に示す如き構成と成
つている。同図において、１５は高密度ポリエチ
レン樹脂から成る中空密閉内容器で内部に潜熱蓄
熱材１６（第２図の８に相当）を充填することに
より第１の潜熱蓄熱槽を形成する。１７は上記容
器１５の外周囲を囲繞する高密度ポリエチレン樹
脂から成る中空密閉外容器で内部に潜熱蓄熱材１
８（第２図の８に相当）を充填することにより第
２の潜熱蓄熱槽を形成する。１９，２０はそれぞ
れ上記内容器１５の内部と外容器１７の外部とを
連通するための連通路で、熱交換器１１，２がそ
れぞれここを通して外部から内容器１５内に挿通
される。２１は上記外容器１７の外方を囲繞する
ケースで内部にガラス繊維、プラスチツク発泡体
等の断熱材２２が充填されている。
つている。同図において、１５は高密度ポリエチ
レン樹脂から成る中空密閉内容器で内部に潜熱蓄
熱材１６（第２図の８に相当）を充填することに
より第１の潜熱蓄熱槽を形成する。１７は上記容
器１５の外周囲を囲繞する高密度ポリエチレン樹
脂から成る中空密閉外容器で内部に潜熱蓄熱材１
８（第２図の８に相当）を充填することにより第
２の潜熱蓄熱槽を形成する。１９，２０はそれぞ
れ上記内容器１５の内部と外容器１７の外部とを
連通するための連通路で、熱交換器１１，２がそ
れぞれここを通して外部から内容器１５内に挿通
される。２１は上記外容器１７の外方を囲繞する
ケースで内部にガラス繊維、プラスチツク発泡体
等の断熱材２２が充填されている。
上記蓄熱槽１の製作に当つては、まず、熱交換
器１１を保持するプラスチツク挿入体２３をケー
ス２１外から連通路１９に圧入して、当該連通路
１９を密封すると共に熱交換器２を保持するプラ
スチツク挿入体２４を同じくケース２１外から連
通路２０に圧入して、当該連通路２０を密封す
る。次に潜熱蓄熱材１６，１８を注入路２５、注
入口２６を介してそれぞれ内容器１５内、外容器
１７内に充填し、注入路２５、注入口２６にそれ
ぞれ栓２７，２８をヒートシール接着させ密封す
る。
器１１を保持するプラスチツク挿入体２３をケー
ス２１外から連通路１９に圧入して、当該連通路
１９を密封すると共に熱交換器２を保持するプラ
スチツク挿入体２４を同じくケース２１外から連
通路２０に圧入して、当該連通路２０を密封す
る。次に潜熱蓄熱材１６，１８を注入路２５、注
入口２６を介してそれぞれ内容器１５内、外容器
１７内に充填し、注入路２５、注入口２６にそれ
ぞれ栓２７，２８をヒートシール接着させ密封す
る。
上記潜熱蓄熱材１６，１８としては融点が30℃
〜80℃のものが好ましいが、特に潜熱蓄熱材１６
は60℃〜80℃のものが望ましく、蓄熱材１８は蓄
熱材１６よりも５℃〜10℃高い65℃〜85℃のもの
がよい。
〜80℃のものが好ましいが、特に潜熱蓄熱材１６
は60℃〜80℃のものが望ましく、蓄熱材１８は蓄
熱材１６よりも５℃〜10℃高い65℃〜85℃のもの
がよい。
このような蓄熱材１６，１８としては、例えば
NaCH3100・8H2O；Na2S2O3・5H2O；Mg
（NO3）2・６／2H2O：ステアリン酸；ポリエチレ
ングリコール、ラウリン酸などの塩類や有機物が
ある。
NaCH3100・8H2O；Na2S2O3・5H2O；Mg
（NO3）2・６／2H2O：ステアリン酸；ポリエチレ
ングリコール、ラウリン酸などの塩類や有機物が
ある。
上述のように潜熱蓄熱材１６を用いた場合集熱
が進んで蓄熱量が増加しても、潜熱蓄熱材１６の
温度は融点（例えば60℃）を維持するから、コレ
クタ３を介して循環する熱媒体との温度差は蓄熱
量にかかわらず常に大きくなる。従つて、熱交換
率が非常に良くなり、もつて、集熱効率を高める
ことができる。又、既述のように、同じ蓄熱量で
あれば水に比し、温度が低く、且つ容量が数分の
一で済むので、放熱によるロスが少なく、結果的
に集熱効率を向上させることになる。
が進んで蓄熱量が増加しても、潜熱蓄熱材１６の
温度は融点（例えば60℃）を維持するから、コレ
クタ３を介して循環する熱媒体との温度差は蓄熱
量にかかわらず常に大きくなる。従つて、熱交換
率が非常に良くなり、もつて、集熱効率を高める
ことができる。又、既述のように、同じ蓄熱量で
あれば水に比し、温度が低く、且つ容量が数分の
一で済むので、放熱によるロスが少なく、結果的
に集熱効率を向上させることになる。
又、外容器１７内の潜熱蓄熱材１は蓄熱を行う
と同時に断熱の役目を行うため、第１の蓄熱槽内
の伝導による熱損失を防止することができる。
又、蓄熱材１６，１８の融点をそれぞれ60℃、70
℃とすると、コレクタ３による集熱量が多くて、
蓄熱材１６の温度を60℃以上に上昇させるような
場合、蓄熱材１８の潜熱にて70℃以上に蓄熱材１
６がならないように更に蓄熱を行うことができ
る。すなわち、小容量の蓄熱材１８で多量の蓄熱
を行うと共に、90℃より高温である70℃の状態に
蓄熱材１６を維持して、熱交換器１１における交
換効率を高めるわけである。
と同時に断熱の役目を行うため、第１の蓄熱槽内
の伝導による熱損失を防止することができる。
又、蓄熱材１６，１８の融点をそれぞれ60℃、70
℃とすると、コレクタ３による集熱量が多くて、
蓄熱材１６の温度を60℃以上に上昇させるような
場合、蓄熱材１８の潜熱にて70℃以上に蓄熱材１
６がならないように更に蓄熱を行うことができ
る。すなわち、小容量の蓄熱材１８で多量の蓄熱
を行うと共に、90℃より高温である70℃の状態に
蓄熱材１６を維持して、熱交換器１１における交
換効率を高めるわけである。
以上本発明は太陽熱コレクタを介して熱媒体を
環流する閉循環路の一部を蓄熱槽内に位置させこ
の部分を熱交換器と成したものにおいて、上記蓄
熱槽内に、第１の蓄熱槽を設けて該槽内に潜熱蓄
熱材を充填し、この第１の蓄熱槽を囲繞すると共
に第１の槽に対して熱伝的に配置された第２の蓄
熱槽を設け、この第２の蓄熱槽内に、上記第１の
槽の潜熱蓄熱材より融解温度の高い潜熱蓄熱材を
充填し、この第２の蓄熱槽を断熱材で囲繞し、上
記第１の蓄熱槽内に上記熱交換器を配置したもの
である。
環流する閉循環路の一部を蓄熱槽内に位置させこ
の部分を熱交換器と成したものにおいて、上記蓄
熱槽内に、第１の蓄熱槽を設けて該槽内に潜熱蓄
熱材を充填し、この第１の蓄熱槽を囲繞すると共
に第１の槽に対して熱伝的に配置された第２の蓄
熱槽を設け、この第２の蓄熱槽内に、上記第１の
槽の潜熱蓄熱材より融解温度の高い潜熱蓄熱材を
充填し、この第２の蓄熱槽を断熱材で囲繞し、上
記第１の蓄熱槽内に上記熱交換器を配置したもの
である。
従つて、コンパクトでありながら蓄熱槽の蓄熱
容量を大きくすることができる。
容量を大きくすることができる。
この本発明の場合、第１の蓄熱槽を第２の蓄熱
槽が熱伝的に囲繞しており、この第２の蓄熱槽内
に第１の蓄熱槽より融解温度の高い潜熱蓄熱材を
充填しているので、第１の槽内が第２の槽の蓄熱
材の融解温度以下の時には、この第２の槽内の蓄
熱材が固相で熱伝導率が非常に悪いことから、こ
の第２の槽がいわゆる断熱層として作用し、第１
の槽が第２の槽内蓄熱材の融解温度以上の時に
は、第１の槽の顕熱を第２の槽にて潜熱蓄熱する
ことができる。
槽が熱伝的に囲繞しており、この第２の蓄熱槽内
に第１の蓄熱槽より融解温度の高い潜熱蓄熱材を
充填しているので、第１の槽内が第２の槽の蓄熱
材の融解温度以下の時には、この第２の槽内の蓄
熱材が固相で熱伝導率が非常に悪いことから、こ
の第２の槽がいわゆる断熱層として作用し、第１
の槽が第２の槽内蓄熱材の融解温度以上の時に
は、第１の槽の顕熱を第２の槽にて潜熱蓄熱する
ことができる。
故に、第１の槽内が第２槽の融解温度以下の時
には、断熱材とこの第２槽とで２重の断熱作用を
持たせることができ第１の槽の熱ロスを抑えるこ
とができる。又第２槽の融解温度以上の時には第
２の槽にて第１の槽の顕熱分を潜熱蓄熱するか
ら、熱入力が過大な時でもこの第１槽内温度をほ
ぼ一定に保つことができると共に、第１、２槽は
熱伝的に配置されているから第２槽内で潜熱蓄熱
した熱は第１槽の熱量が減少した時に逐時フイー
ドバツクして第１槽の温度を一定温度に維持する
ことができる。
には、断熱材とこの第２槽とで２重の断熱作用を
持たせることができ第１の槽の熱ロスを抑えるこ
とができる。又第２槽の融解温度以上の時には第
２の槽にて第１の槽の顕熱分を潜熱蓄熱するか
ら、熱入力が過大な時でもこの第１槽内温度をほ
ぼ一定に保つことができると共に、第１、２槽は
熱伝的に配置されているから第２槽内で潜熱蓄熱
した熱は第１槽の熱量が減少した時に逐時フイー
ドバツクして第１槽の温度を一定温度に維持する
ことができる。
第１図：従来の太陽熱利用装置の構成図、第２
図：本発明装置の構成図、第３図：本発明の蓄熱
槽の断面構成図。 符号 １：潜熱蓄熱槽、２，１１：熱交換器、
３：太陽熱コレクタ、８：潜熱蓄熱材、９：顕熱
蓄熱材、１０：水、１５：中空密閉内容器、１
７：中空密閉外容器、１６，１８：潜熱蓄熱材。
図：本発明装置の構成図、第３図：本発明の蓄熱
槽の断面構成図。 符号 １：潜熱蓄熱槽、２，１１：熱交換器、
３：太陽熱コレクタ、８：潜熱蓄熱材、９：顕熱
蓄熱材、１０：水、１５：中空密閉内容器、１
７：中空密閉外容器、１６，１８：潜熱蓄熱材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 太陽熱コレクタを介して熱媒体を環流する閉
循環路の一部を蓄熱槽内に位置させこの部分を熱
交換器としたものにおいて、 上記蓄熱槽内に、第１の蓄熱槽を設けて該槽内
に潜熱蓄熱材を充填し、 この第１の蓄熱槽を囲繞すると共に第１の槽に
対して熱伝的に配置された第２の蓄熱槽を設け、 この第２の蓄熱槽内に、上記第１の槽の潜熱蓄
熱材により融解温度の高い潜熱蓄熱材を充填し、 この第２の蓄熱槽を断熱材で囲繞し、 上記第１の蓄熱槽内に上記熱交換器を配置した
ことを特徴とする太陽熱利用装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56093384A JPS57207755A (en) | 1981-06-17 | 1981-06-17 | Solar-heat utilizing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56093384A JPS57207755A (en) | 1981-06-17 | 1981-06-17 | Solar-heat utilizing apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57207755A JPS57207755A (en) | 1982-12-20 |
| JPS6125069B2 true JPS6125069B2 (ja) | 1986-06-13 |
Family
ID=14080808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56093384A Granted JPS57207755A (en) | 1981-06-17 | 1981-06-17 | Solar-heat utilizing apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57207755A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02142337A (ja) * | 1988-11-19 | 1990-05-31 | Hitachi Ltd | 防振ゴム付電動機 |
-
1981
- 1981-06-17 JP JP56093384A patent/JPS57207755A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02142337A (ja) * | 1988-11-19 | 1990-05-31 | Hitachi Ltd | 防振ゴム付電動機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57207755A (en) | 1982-12-20 |
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