JPS6222961A - 太陽熱利用集熱装置 - Google Patents
太陽熱利用集熱装置Info
- Publication number
- JPS6222961A JPS6222961A JP60161407A JP16140785A JPS6222961A JP S6222961 A JPS6222961 A JP S6222961A JP 60161407 A JP60161407 A JP 60161407A JP 16140785 A JP16140785 A JP 16140785A JP S6222961 A JPS6222961 A JP S6222961A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- refrigerant
- heat collecting
- compressor
- collecting medium
- 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
-
- 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
本発明はヒートポンプを用いて太陽熱および大気熱を集
熱する太陽熱利用集熱装置に関する。
熱する太陽熱利用集熱装置に関する。
従来の技術
従来の太陽熱利用集熱装置に第２図に示すような太陽熱
利用ヒートポンプ給湯装置がある。（例えば、特開昭５
９−１５７７８号公報。）これは圧縮機１、凝縮器２、
絞９装置３、集熱器４を順冷媒回路５と、貯湯槽６、水
循環ポンプ７、前記凝縮器２と熱交換関係にある水加熱
器８を順次連結した水加熱回路９によ多構成され、集熱
器４で太陽熱および大気熱を吸熱してガス化した低圧の
冷媒を圧縮機１の運転により高温高圧のガス冷媒にして
凝縮器２に流入させ、この凝縮器２と熱交換関係にある
水加熱器８を流動する水を加熱昇温して貯湯槽６に温水
を蓄える。水に放熱して凝縮液化した高圧の冷媒は絞り
装置ａで減圧されて低温低圧となって集熱器４に流入し
て上記集熱運転を繰返すようになっている。
利用ヒートポンプ給湯装置がある。（例えば、特開昭５
９−１５７７８号公報。）これは圧縮機１、凝縮器２、
絞９装置３、集熱器４を順冷媒回路５と、貯湯槽６、水
循環ポンプ７、前記凝縮器２と熱交換関係にある水加熱
器８を順次連結した水加熱回路９によ多構成され、集熱
器４で太陽熱および大気熱を吸熱してガス化した低圧の
冷媒を圧縮機１の運転により高温高圧のガス冷媒にして
凝縮器２に流入させ、この凝縮器２と熱交換関係にある
水加熱器８を流動する水を加熱昇温して貯湯槽６に温水
を蓄える。水に放熱して凝縮液化した高圧の冷媒は絞り
装置ａで減圧されて低温低圧となって集熱器４に流入し
て上記集熱運転を繰返すようになっている。
発明が解決しようとする問題点
上記のような構成の太陽熱利用ヒートポンプ給湯装置に
おいて、集熱能力の増大を図ろうとすると冷媒循環量を
増すため圧縮機１の容量増大と集熱器４の集熱面積の増
大が少なくとも必要となムところで、集熱器４の集熱面
−を増大させると、集熱媒体である冷媒が流動する集熱
媒体流路の全長が増大して流動圧力損失が大きくなる。
おいて、集熱能力の増大を図ろうとすると冷媒循環量を
増すため圧縮機１の容量増大と集熱器４の集熱面積の増
大が少なくとも必要となムところで、集熱器４の集熱面
−を増大させると、集熱媒体である冷媒が流動する集熱
媒体流路の全長が増大して流動圧力損失が大きくなる。
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ＩＩＣニーナ１ぶ！に一−Ｔ；ｌＣ：水１ｉｌ−レ／コ
自【ｒＸ−吐出圧力／低圧吸入圧力）が高くなり、集熱
運転効率が低下する問題が生じる。
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自【ｒＸ−吐出圧力／低圧吸入圧力）が高くなり、集熱
運転効率が低下する問題が生じる。
そこで、集熱器４の集熱媒体流路の圧力損失の低減を図
るために集熱媒体流路を複数にして並列に接続すること
が考えられる。
るために集熱媒体流路を複数にして並列に接続すること
が考えられる。
ところで、日射による太陽熱だけでなく空気から大気熱
をも集熱する集熱器４では、大気風速あるいは無風時の
自然対流冷気流によシ集熱性能が変化する。特に無風時
には吸熱され冷却された冷気が自然対流によって降下し
て他の集熱部に影響して、集熱性能低下を促進する場合
がある。
をも集熱する集熱器４では、大気風速あるいは無風時の
自然対流冷気流によシ集熱性能が変化する。特に無風時
には吸熱され冷却された冷気が自然対流によって降下し
て他の集熱部に影響して、集熱性能低下を促進する場合
がある。
そのうえに集熱媒体流路が複数で並列に接続する場合で
は冷気の相互干渉による集熱性能の低下だけでなく、各
集熱媒体流路の集熱条件の差異により、集熱条件の悪い
集熱媒体流路を通過する冷媒が完全に蒸発し切れないで
一部液体のままとなシ、それが圧縮機１に吸入される液
戻り現象が発生して圧縮機１の信頼性を低下させる問題
がある。
は冷気の相互干渉による集熱性能の低下だけでなく、各
集熱媒体流路の集熱条件の差異により、集熱条件の悪い
集熱媒体流路を通過する冷媒が完全に蒸発し切れないで
一部液体のままとなシ、それが圧縮機１に吸入される液
戻り現象が発生して圧縮機１の信頼性を低下させる問題
がある。
問題点を解決するだめの手段
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、圧縮機、凝縮器、絞シ装置および複数の集熱媒体
流路を並列に接続した集熱器を順次連結して冷媒を封入
した冷媒回路で構成し、この集熱媒体流路はそれぞれ下
方よシ上方に冷媒を流動させるとともに横方向に並列配
置した構成としたものである。
置は、圧縮機、凝縮器、絞シ装置および複数の集熱媒体
流路を並列に接続した集熱器を順次連結して冷媒を封入
した冷媒回路で構成し、この集熱媒体流路はそれぞれ下
方よシ上方に冷媒を流動させるとともに横方向に並列配
置した構成としたものである。
作 用
本発明は上記した構成によって、冷気の自然降下の影響
が横方向に設けた他の集熱媒体流路に伝わるのを防止し
、各集熱媒体流路の集熱性能を均等化させ、冷気の相互
干渉による集熱性能低下と圧縮機への液戻シを防止する
ものである。
が横方向に設けた他の集熱媒体流路に伝わるのを防止し
、各集熱媒体流路の集熱性能を均等化させ、冷気の相互
干渉による集熱性能低下と圧縮機への液戻シを防止する
ものである。
実施例
以下、本発明の実施例を第１図で説明する。１は圧縮機
、２は凝縮器、ａは絞シ装置、４は下方に冷媒入口管１
０，１０．上方に冷媒出口管１１゜１１を設けた複数の
集熱媒体流路１２．１２を横方向に並列配置した集熱器
であシ、各集熱媒体流路１２．１２は屈曲蛇行させて下
方より上方に延びるもので多数の集熱板１３がそれぞれ
熱的に連結されている。
、２は凝縮器、ａは絞シ装置、４は下方に冷媒入口管１
０，１０．上方に冷媒出口管１１゜１１を設けた複数の
集熱媒体流路１２．１２を横方向に並列配置した集熱器
であシ、各集熱媒体流路１２．１２は屈曲蛇行させて下
方より上方に延びるもので多数の集熱板１３がそれぞれ
熱的に連結されている。
５は上記圧縮機１、凝縮器２、絞り装置３、集熱器４を
順次連結した密閉回路に集熱媒体として冷媒を封入した
冷媒回路、６は貯湯槽、７は水循環ポンプ、８は前記凝
縮器２と熱交換関係にある水加熱器、９は貯湯槽６．水
循環ポンプ７、水加熱器８を順次連結した水加熱回路で
ある。
順次連結した密閉回路に集熱媒体として冷媒を封入した
冷媒回路、６は貯湯槽、７は水循環ポンプ、８は前記凝
縮器２と熱交換関係にある水加熱器、９は貯湯槽６．水
循環ポンプ７、水加熱器８を順次連結した水加熱回路で
ある。
次に、この実施例の構成における作用を説明する。絞シ
装置ａにより減圧された集熱媒体である冷媒は並列の集
熱媒体流路１２．１２に下方の冷媒入口管１０．１０よ
シ分流して入シ、集熱してガス化して上方の冷媒出口管
１１．１１を通ったあと合流して集熱Ｍ４を出て圧縮機
１に吸入される。
装置ａにより減圧された集熱媒体である冷媒は並列の集
熱媒体流路１２．１２に下方の冷媒入口管１０．１０よ
シ分流して入シ、集熱してガス化して上方の冷媒出口管
１１．１１を通ったあと合流して集熱Ｍ４を出て圧縮機
１に吸入される。
いま無風時では集熱されて温度低下した空気はその密度
差によって下方へ自然対流降下するため、横方向に並列
設置した他の集熱媒体流路の集熱板１３には冷気が流れ
ることはない。従って、それぞれの集熱媒体流路は互い
に均等の集熱性能を発ｊＷｌ 佑ｍ署綜瀦宏糾皆牌
具白ぬ休部り夷フＪ−法経済性が向上する。
差によって下方へ自然対流降下するため、横方向に並列
設置した他の集熱媒体流路の集熱板１３には冷気が流れ
ることはない。従って、それぞれの集熱媒体流路は互い
に均等の集熱性能を発ｊＷｌ 佑ｍ署綜瀦宏糾皆牌
具白ぬ休部り夷フＪ−法経済性が向上する。
さらに、各集熱媒体流路１２の出口での冷媒はどの通路
も蒸発ガス化した状態となるため、圧縮機１への液戻り
現象が防止できる。従って、圧縮機の信頼性が大幅に向
上する。
も蒸発ガス化した状態となるため、圧縮機１への液戻り
現象が防止できる。従って、圧縮機の信頼性が大幅に向
上する。
また、集熱媒体である冷媒は各集熱媒体流路１２の下方
より入り、上方より流出するため、降下する冷気との流
動方向は対向流となり、大気温度と冷媒出口管１１での
冷媒温度との温度差は冷媒と大気の流動方向が同じ方向
である並行流の場合よりも小さくできる。
より入り、上方より流出するため、降下する冷気との流
動方向は対向流となり、大気温度と冷媒出口管１１での
冷媒温度との温度差は冷媒と大気の流動方向が同じ方向
である並行流の場合よりも小さくできる。
従って、蒸発温度が高い状態、換言すると低圧圧力を高
くして集熱運転できるので集熱運転効率が向上する。
くして集熱運転できるので集熱運転効率が向上する。
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
のような効果が得られる。
のような効果が得られる。
（１）各集熱媒体流路は互いに均等の集熱性能を発揮す
るため集熱運転効率は常時最良となり、経済性が向上す
る。
るため集熱運転効率は常時最良となり、経済性が向上す
る。
（２） 圧縮機への冷媒の液戻りが防止でき、圧縮機
の信頼性が大幅に向上する。
の信頼性が大幅に向上する。
第１図は本発明の一実施例を示す太陽熱利用集熱装置の
システム構成図、第２図は従来の太陽熱利用ヒートポン
プ給湯装置のシステム構成図である。 １・・・・・・圧縮機、２・・・・・・凝縮機、３・・
・・・・絞り装置、４・・・・・・集熱器、５・・・・
・・冷媒回路、１２・・・・・・集熱媒体流路、１３・
・・・・・集熱板。
システム構成図、第２図は従来の太陽熱利用ヒートポン
プ給湯装置のシステム構成図である。 １・・・・・・圧縮機、２・・・・・・凝縮機、３・・
・・・・絞り装置、４・・・・・・集熱器、５・・・・
・・冷媒回路、１２・・・・・・集熱媒体流路、１３・
・・・・・集熱板。
Claims (1)
- 圧縮機、凝縮器、絞り装置および複数の集熱媒体流路を
並列に接続した集熱器を順次連結して冷媒を封入した冷
媒回路で構成し、前記複数の集熱媒体流路はそれぞれ下
方より上方に冷媒を流動させるとともに横方向に配置し
た太陽熱利用集熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60161407A JPS6222961A (ja) | 1985-07-22 | 1985-07-22 | 太陽熱利用集熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60161407A JPS6222961A (ja) | 1985-07-22 | 1985-07-22 | 太陽熱利用集熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6222961A true JPS6222961A (ja) | 1987-01-31 |
Family
ID=15734503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60161407A Pending JPS6222961A (ja) | 1985-07-22 | 1985-07-22 | 太陽熱利用集熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6222961A (ja) |
-
1985
- 1985-07-22 JP JP60161407A patent/JPS6222961A/ja active Pending
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