JPS6221846Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6221846Y2 JPS6221846Y2 JP1980111412U JP11141280U JPS6221846Y2 JP S6221846 Y2 JPS6221846 Y2 JP S6221846Y2 JP 1980111412 U JP1980111412 U JP 1980111412U JP 11141280 U JP11141280 U JP 11141280U JP S6221846 Y2 JPS6221846 Y2 JP S6221846Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- solar
- collector
- pump
- heating
- 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.)
- Expired
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 21
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 10
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
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
Landscapes
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は電動式或はランキンサイクル機関駆動
式ヒートポンプを併用した太陽熱利用の暖房装置
に関する。
式ヒートポンプを併用した太陽熱利用の暖房装置
に関する。
近年省エネルギー化が叫けばれており、暖房装
置に於ける太陽熱利用が図られ日射量が十分であ
ればほかの熱源なしで暖房は可能である。然し、
太陽の入射条件は極めて不安定であるから日射量
の不足を補う為のバツクアツプ装置が必要であ
る。このバツクアツプ装置には燃料焚ボイラもし
くは電動機で駆動されるヒートポンプなどの利用
がおこなわれている。
置に於ける太陽熱利用が図られ日射量が十分であ
ればほかの熱源なしで暖房は可能である。然し、
太陽の入射条件は極めて不安定であるから日射量
の不足を補う為のバツクアツプ装置が必要であ
る。このバツクアツプ装置には燃料焚ボイラもし
くは電動機で駆動されるヒートポンプなどの利用
がおこなわれている。
太陽熱利用の暖房装置で日射量があつて集熱器
の温度が高い場合にはこの熱を利用して直接太陽
熱による暖房が可能であるが、これが十分でない
場合には暖房が不能となる。今集熱器内部に水の
ような作動媒体を流すとして、暖房には直接利用
し得ない温度でもヒートポンプの冷熱源としてこ
の熱を汲み上げ暖房可能な温度迄あげてやれば低
日射量でも有効に利用し得るようになる。しかる
にこの場合いつたんヒートポンプによつて集熱器
から得られる太陽熱を冷熱源とする運転に入る
と、日射量が恢復しても作動媒体の熱をヒートポ
ンプで汲み出すため太陽熱は直接暖房出来る状態
であつても作動媒体の温度は上らず、作動媒体の
温度によつて暖房の態様を切換えている場合には
ヒートポンプ運転は止まらず太陽熱直接暖房に切
換えが行なわれないことになる。従つて現在のバ
ツクアツプ装置に於けるヒートポンプの熱源は太
陽集熱装置から切離し大気等に求めており、ヒー
トポンプの熱源として利用可能な低日射量時の循
環水の太陽熱は利用されていない。熱源を大気等
に求めると熱源が質量の小さい気体であり、且つ
低温であるため大風量を流すための送風機動力を
要し熱交換器では熱伝達率が低いので熱交換に要
する伝熱面積も大きくならざるを得ない。
の温度が高い場合にはこの熱を利用して直接太陽
熱による暖房が可能であるが、これが十分でない
場合には暖房が不能となる。今集熱器内部に水の
ような作動媒体を流すとして、暖房には直接利用
し得ない温度でもヒートポンプの冷熱源としてこ
の熱を汲み上げ暖房可能な温度迄あげてやれば低
日射量でも有効に利用し得るようになる。しかる
にこの場合いつたんヒートポンプによつて集熱器
から得られる太陽熱を冷熱源とする運転に入る
と、日射量が恢復しても作動媒体の熱をヒートポ
ンプで汲み出すため太陽熱は直接暖房出来る状態
であつても作動媒体の温度は上らず、作動媒体の
温度によつて暖房の態様を切換えている場合には
ヒートポンプ運転は止まらず太陽熱直接暖房に切
換えが行なわれないことになる。従つて現在のバ
ツクアツプ装置に於けるヒートポンプの熱源は太
陽集熱装置から切離し大気等に求めており、ヒー
トポンプの熱源として利用可能な低日射量時の循
環水の太陽熱は利用されていない。熱源を大気等
に求めると熱源が質量の小さい気体であり、且つ
低温であるため大風量を流すための送風機動力を
要し熱交換器では熱伝達率が低いので熱交換に要
する伝熱面積も大きくならざるを得ない。
本考案は斯かる問題を解消すべくなしたもので
あつて、太陽熱集熱装置と、該装置を循環する熱
媒体を熱源としたヒートポンプと、該熱媒体とヒ
ートポンプの作動媒体との間で熱交換させる熱交
換器と、前記太陽熱集熱装置の太陽熱集熱器に取
付けた熱媒体と接触しない太陽熱受熱板と、該受
熱板の温度レベルによつて太陽熱集熱装置による
直接暖房とヒートポンプによる暖房とを切換える
制御器とを備えたことを特徴とするものである。
あつて、太陽熱集熱装置と、該装置を循環する熱
媒体を熱源としたヒートポンプと、該熱媒体とヒ
ートポンプの作動媒体との間で熱交換させる熱交
換器と、前記太陽熱集熱装置の太陽熱集熱器に取
付けた熱媒体と接触しない太陽熱受熱板と、該受
熱板の温度レベルによつて太陽熱集熱装置による
直接暖房とヒートポンプによる暖房とを切換える
制御器とを備えたことを特徴とするものである。
以下図面に基き本考案の実施例を説明する。
図面はモータ駆動によるヒートポンプの例を示
しており、１は太陽熱集熱装置、６はヒートポン
プ、１２は蓄熱槽である。
しており、１は太陽熱集熱装置、６はヒートポン
プ、１２は蓄熱槽である。
太陽熱集熱装置１は太陽熱集熱器２と熱交換器
３とポンプ４とを配管５により接続し、ポンプ４
により水等の熱媒体を循環せしめてなるものであ
り、ヒートポンプ６はモータ７により駆動される
圧縮器８、凝縮器９、膨張弁１０、熱交換器３と
を配管１１により図示の如く接続したものであ
る。更に、蓄熱槽１２と熱交換器３とを途中にポ
ンプ１３と電磁三方弁１４を設けてある往路１
５、及び復路１６で接続すると共に蓄熱槽１２と
凝縮器９とを前記電磁三方弁１４及び復路１６途
中よりそれぞれ分岐せしめた往路１５′、復路１
６′により接続する。熱交換器３或は凝縮器９で
受熱した温水は蓄熱槽１２に貯溜され、適宜ポン
プ１７にて必要とされる箇所へ供給される様にな
つている。
３とポンプ４とを配管５により接続し、ポンプ４
により水等の熱媒体を循環せしめてなるものであ
り、ヒートポンプ６はモータ７により駆動される
圧縮器８、凝縮器９、膨張弁１０、熱交換器３と
を配管１１により図示の如く接続したものであ
る。更に、蓄熱槽１２と熱交換器３とを途中にポ
ンプ１３と電磁三方弁１４を設けてある往路１
５、及び復路１６で接続すると共に蓄熱槽１２と
凝縮器９とを前記電磁三方弁１４及び復路１６途
中よりそれぞれ分岐せしめた往路１５′、復路１
６′により接続する。熱交換器３或は凝縮器９で
受熱した温水は蓄熱槽１２に貯溜され、適宜ポン
プ１７にて必要とされる箇所へ供給される様にな
つている。
又、前記した太陽熱集熱器２には熱媒体と接触
しない太陽熱受熱板１８を内蔵せしめており、該
受熱板１８に受熱板の温度を電気信号に交換する
温度検知器（図示せず）を取付け制御器１９と接
続する。制御器１９は温度検知器からの信号のレ
ベル検出をし前記モータ７、電磁三方弁１４を適
宜作動せしめるものであり、モータ７及び電磁三
方弁１４とは信号線２０及び２１でそれぞれ接続
する。
しない太陽熱受熱板１８を内蔵せしめており、該
受熱板１８に受熱板の温度を電気信号に交換する
温度検知器（図示せず）を取付け制御器１９と接
続する。制御器１９は温度検知器からの信号のレ
ベル検出をし前記モータ７、電磁三方弁１４を適
宜作動せしめるものであり、モータ７及び電磁三
方弁１４とは信号線２０及び２１でそれぞれ接続
する。
次に本考案に係る暖房装置の作動について述べ
ると、日射量が十分な時は受熱板１８の温度が所
定のレベルを越えた状態となり制御器１９はモー
タ７を停止状態にすると共に往路１５復路１６が
連通状態となる様電磁弁１４を作動させる。
ると、日射量が十分な時は受熱板１８の温度が所
定のレベルを越えた状態となり制御器１９はモー
タ７を停止状態にすると共に往路１５復路１６が
連通状態となる様電磁弁１４を作動させる。
斯かる状態でポンプ４及び１３を作動させ、太
陽熱集熱装置１を循環する熱媒体と蓄熱槽１２の
水とを熱交換器３に於いて熱の受授を行わせ蓄熱
槽１２内の水に蓄熱する。
陽熱集熱装置１を循環する熱媒体と蓄熱槽１２の
水とを熱交換器３に於いて熱の受授を行わせ蓄熱
槽１２内の水に蓄熱する。
次に日射量が不足した場合は受熱板１８の温度
が下り温度検出器よりの信号レベルが下がるので
制御器１９がモータ７を作動せしめると共に電磁
弁１４を切換え往路１５と往路１５′とを連通せ
しめてヒートポンプ６を作動させる。
が下り温度検出器よりの信号レベルが下がるので
制御器１９がモータ７を作動せしめると共に電磁
弁１４を切換え往路１５と往路１５′とを連通せ
しめてヒートポンプ６を作動させる。
斯かる状態で前記したと同様ポンプ４及び１３
を作動させれば、太陽熱集熱装置１を循環する熱
媒体とヒートポンプ６を循環する作動流体とが熱
交換器３に於いて熱交換し、前記作動流体と蓄熱
槽１２の水とが凝縮器９に於て熱交換し、前記熱
媒体のもつ熱が蓄熱槽１２内の水に蓄熱される。
を作動させれば、太陽熱集熱装置１を循環する熱
媒体とヒートポンプ６を循環する作動流体とが熱
交換器３に於いて熱交換し、前記作動流体と蓄熱
槽１２の水とが凝縮器９に於て熱交換し、前記熱
媒体のもつ熱が蓄熱槽１２内の水に蓄熱される。
尚、上述した実施例では太陽熱集熱装置と蓄熱
系統とを別系統としてあるが、前記熱媒体と蓄熱
槽内の流体とを同質とし、前記電磁弁１４を太陽
熱集熱器２とポンプ４との中途部に於いて配管５
に連通せしめて蓄熱槽１２の流体例えば水を直接
太陽熱集熱装置１へ供給循環させてもよい。更に
電動式ヒートポンプに代えランキンサイクル機関
駆動式ヒートポンプにしてもよく、又受熱板１８
は集熱器２と切離し独立させてもよい等本考案の
要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得るこ
とはいうまでもない。
系統とを別系統としてあるが、前記熱媒体と蓄熱
槽内の流体とを同質とし、前記電磁弁１４を太陽
熱集熱器２とポンプ４との中途部に於いて配管５
に連通せしめて蓄熱槽１２の流体例えば水を直接
太陽熱集熱装置１へ供給循環させてもよい。更に
電動式ヒートポンプに代えランキンサイクル機関
駆動式ヒートポンプにしてもよく、又受熱板１８
は集熱器２と切離し独立させてもよい等本考案の
要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得るこ
とはいうまでもない。
以上述べた如く本考案によれば、
(i) 太陽熱の直接利用による暖房とヒートポンプ
による暖房との切換えを太陽熱集熱器に内蔵し
た受熱板の温度に対応せしめて行うので正確な
日射量を把握し得可逆的な切換が可能である、 (ii) ヒートポンプ駆動時の熱源は質量の高い流体
であるので、熱交換器の受熱面積の大幅な減少
を可能にすると共にヒートポンプの熱効率を上
昇せしめ得る、 (iii) ヒートポンプの熱源を太陽熱集熱装置の熱媒
体としたので日射量が不足している場合でも有
効に太陽熱を利用できる、 等優れた効果を発揮する。
による暖房との切換えを太陽熱集熱器に内蔵し
た受熱板の温度に対応せしめて行うので正確な
日射量を把握し得可逆的な切換が可能である、 (ii) ヒートポンプ駆動時の熱源は質量の高い流体
であるので、熱交換器の受熱面積の大幅な減少
を可能にすると共にヒートポンプの熱効率を上
昇せしめ得る、 (iii) ヒートポンプの熱源を太陽熱集熱装置の熱媒
体としたので日射量が不足している場合でも有
効に太陽熱を利用できる、 等優れた効果を発揮する。
図面は本考案に係る暖房装置の概略説明図であ
る。 １は太陽熱集熱装置、２は太陽熱集熱器、６は
ヒートポンプ、１８は受熱板、１９は制御器を示
す。
る。 １は太陽熱集熱装置、２は太陽熱集熱器、６は
ヒートポンプ、１８は受熱板、１９は制御器を示
す。
Claims (1)
- 太陽熱集熱装置と、該装置を循環する熱媒体を
熱源としたヒートポンプと、該熱媒体とヒートポ
ンプの作動媒体との間で熱交換させる熱交換器
と、前記太陽熱集熱装置の太陽熱集熱器に取付け
た熱媒体と接触しない太陽熱受熱板と、該受熱板
の温度レベルによつて太陽熱集熱装置による直接
暖房とヒートポンプによる暖房とを切換える制御
器とを備えたことを特徴とする太陽熱利用の暖房
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980111412U JPS6221846Y2 (ja) | 1980-08-06 | 1980-08-06 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980111412U JPS6221846Y2 (ja) | 1980-08-06 | 1980-08-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5733917U JPS5733917U (ja) | 1982-02-23 |
| JPS6221846Y2 true JPS6221846Y2 (ja) | 1987-06-03 |
Family
ID=29472519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980111412U Expired JPS6221846Y2 (ja) | 1980-08-06 | 1980-08-06 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6221846Y2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5279548A (en) * | 1975-12-26 | 1977-07-04 | Toshiba Corp | Heating system utilizing solar energy |
| JPS5318918U (ja) * | 1976-07-28 | 1978-02-17 | ||
| JPS5442536A (en) * | 1977-09-12 | 1979-04-04 | Toyota Motor Corp | Method and device for controlling injection of fuel |
| JPS555012A (en) * | 1978-06-23 | 1980-01-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Method of controlling speed of brushless motor |
-
1980
- 1980-08-06 JP JP1980111412U patent/JPS6221846Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5279548A (en) * | 1975-12-26 | 1977-07-04 | Toshiba Corp | Heating system utilizing solar energy |
| JPS5318918U (ja) * | 1976-07-28 | 1978-02-17 | ||
| JPS5442536A (en) * | 1977-09-12 | 1979-04-04 | Toyota Motor Corp | Method and device for controlling injection of fuel |
| JPS555012A (en) * | 1978-06-23 | 1980-01-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Method of controlling speed of brushless motor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5733917U (ja) | 1982-02-23 |
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