JPS6241171Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6241171Y2 JPS6241171Y2 JP1980150455U JP15045580U JPS6241171Y2 JP S6241171 Y2 JPS6241171 Y2 JP S6241171Y2 JP 1980150455 U JP1980150455 U JP 1980150455U JP 15045580 U JP15045580 U JP 15045580U JP S6241171 Y2 JPS6241171 Y2 JP S6241171Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- cover body
- wall
- container
- outside
- 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
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 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
- 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]
- Y02B30/52—Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency
-
- 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
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は太陽熱及び空気熱併用形ヒートポンプ
の蒸発器、凝縮器となる熱交換器に関するもので
ある。
の蒸発器、凝縮器となる熱交換器に関するもので
ある。
この種ヒートポンプとしては、第１図に示す如
く、圧縮機１′、凝縮器２′、膨張弁３′、第１，
第２蒸発器４′，５′とを備え、第１，第２蒸発器
４′，５′のどちらか一方を切換弁６′を介して圧
縮機１′に接続制御できるようにすると共に、第
１蒸発器４′には圧縮機駆動エンジンの排気ガス
等の空気熱が流通するマニホールド７′を設け、
第２蒸発器５′には太陽熱焦熱器８′で加熱した流
体が流通するパイプ９′を設けて太陽熱と空気熱
とを利用できるようにしたものが知られている。
く、圧縮機１′、凝縮器２′、膨張弁３′、第１，
第２蒸発器４′，５′とを備え、第１，第２蒸発器
４′，５′のどちらか一方を切換弁６′を介して圧
縮機１′に接続制御できるようにすると共に、第
１蒸発器４′には圧縮機駆動エンジンの排気ガス
等の空気熱が流通するマニホールド７′を設け、
第２蒸発器５′には太陽熱焦熱器８′で加熱した流
体が流通するパイプ９′を設けて太陽熱と空気熱
とを利用できるようにしたものが知られている。
第１図で、１０′は建家内、１１′はパイプ、１
２′は太陽熱集熱器８′で取り込んだ熱を貯える蓄
熱水槽、１３′はサービスホツトウオータ、１
４′はパイプ、１１′に設けた流体−空気熱交換器
である。
２′は太陽熱集熱器８′で取り込んだ熱を貯える蓄
熱水槽、１３′はサービスホツトウオータ、１
４′はパイプ、１１′に設けた流体−空気熱交換器
である。
以上の様に、太陽熱を取りこむ太陽熱集熱器
８′と、取り込んだ太陽熱を貯える蓄熱水槽１
２′と、蓄熱された熱をヒートポンプに入れるた
めの第２蒸発器５′と、太陽熱がない場合に空気
熱をヒートポンプに入れるための第１蒸発器４′
とをが必要、つまり、４つの熱交換器が必要であ
り、コストが高く、コントロールが複雑となる等
の不具合を有する。
８′と、取り込んだ太陽熱を貯える蓄熱水槽１
２′と、蓄熱された熱をヒートポンプに入れるた
めの第２蒸発器５′と、太陽熱がない場合に空気
熱をヒートポンプに入れるための第１蒸発器４′
とをが必要、つまり、４つの熱交換器が必要であ
り、コストが高く、コントロールが複雑となる等
の不具合を有する。
つまり、第２蒸発器５′は流体とフレオン（冷
媒）との熱交換器であり、第２図に示す如くのシ
エルエンドコイル式蒸発器、第３図に示す如くの
シエルエンドチユーブ式蒸発器等が用いられ、第
１蒸発器４′は空気とフレオンとの熱交換器であ
り、第４図に示す如くのプレートフインコイル式
空冷蒸発器が用いられる。第２図、第３図で１
４″は水入口、１５′は水出口、１６′はフレオン
入口、１７′はフレオン出口である。
媒）との熱交換器であり、第２図に示す如くのシ
エルエンドコイル式蒸発器、第３図に示す如くの
シエルエンドチユーブ式蒸発器等が用いられ、第
１蒸発器４′は空気とフレオンとの熱交換器であ
り、第４図に示す如くのプレートフインコイル式
空冷蒸発器が用いられる。第２図、第３図で１
４″は水入口、１５′は水出口、１６′はフレオン
入口、１７′はフレオン出口である。
そして、第４図に示す蒸発器で第２図，第３図
に示す蒸発器と同一の熱量を取り込むためには、
その伝熱面積は第２図，第３図に示す蒸発器の伝
熱面積の約四倍程度が必要である。
に示す蒸発器と同一の熱量を取り込むためには、
その伝熱面積は第２図，第３図に示す蒸発器の伝
熱面積の約四倍程度が必要である。
このように、ヒートポンプに太陽熱及び空気熱
を熱源として用いるには各種熱交換器が必要であ
りコストが高く、コントロールがし難い等の不具
合を有する。
を熱源として用いるには各種熱交換器が必要であ
りコストが高く、コントロールがし難い等の不具
合を有する。
本考案は上記の事情に鑑みなされたものであ
り、その目的は、低コストでコンパクトであると
共に、コントロールし易くしたヒートポンプの熱
交換器を提供することである。
り、その目的は、低コストでコンパクトであると
共に、コントロールし易くしたヒートポンプの熱
交換器を提供することである。
以下第５図，第６図，第７図を参照して本考案
の実施例を説明する。
の実施例を説明する。
圧縮機１の出口側は凝縮器２、膨張弁３、熱交
換器４を介して入口側に接続している。
換器４を介して入口側に接続している。
前記蒸発器４は第６図，第７図に示す如く構成
してある。
してある。
つまり、１０は金属製の容器であり、円錐状の
上壁１０ａと筒状の周壁１０ｂと平板状の下壁１
０ｃとにより密閉中空形状となつていると共に、
支持台１１で支持してある。
上壁１０ａと筒状の周壁１０ｂと平板状の下壁１
０ｃとにより密閉中空形状となつていると共に、
支持台１１で支持してある。
該容器１０の周囲には、上壁１０ａと対向する
逆漏斗状の上部カバ体１２ａと周壁１０ｂと対向
する筒状の下部カバ体１２ｂとより成るカバ体１
２が設けられて容器１０とカバ体１２との間に空
間１３を形成し、上壁１０ａと上部カバ体１２ａ
との間には上部熱交換フイン１４が周方向に間隔
を有して多数設けられ、かつ周壁１０ｂと下部カ
バ体１２ｂとの間には第１，第２下部熱交換フイ
ン１５１，１５２が上下に間隔を有して周方向に
多数設けられて前記空間１３内に空気流路Ａを形
成し、該空気流路Ａは上部カバ体１２ａの開口１
２′より外部に開口し、周壁１０ｂと下部カバ体
１２ｂとの環状空間１２″より外部に開口してい
る。
逆漏斗状の上部カバ体１２ａと周壁１０ｂと対向
する筒状の下部カバ体１２ｂとより成るカバ体１
２が設けられて容器１０とカバ体１２との間に空
間１３を形成し、上壁１０ａと上部カバ体１２ａ
との間には上部熱交換フイン１４が周方向に間隔
を有して多数設けられ、かつ周壁１０ｂと下部カ
バ体１２ｂとの間には第１，第２下部熱交換フイ
ン１５１，１５２が上下に間隔を有して周方向に
多数設けられて前記空間１３内に空気流路Ａを形
成し、該空気流路Ａは上部カバ体１２ａの開口１
２′より外部に開口し、周壁１０ｂと下部カバ体
１２ｂとの環状空間１２″より外部に開口してい
る。
前記容器１０内には伝熱管１６が、その内周壁
に沿つて螺旋状に内設され、伝熱管１６の一端部
１６ａは上壁１０ａ及び上部カバ体１２ａを貫通
して外部に突出して圧縮機１に接続し他端部１６
ｂは底壁１０ｃを貫通して外部に突出して膨張弁
３に接続している。
に沿つて螺旋状に内設され、伝熱管１６の一端部
１６ａは上壁１０ａ及び上部カバ体１２ａを貫通
して外部に突出して圧縮機１に接続し他端部１６
ｂは底壁１０ｃを貫通して外部に突出して膨張弁
３に接続している。
一方、前記容器１０の上壁１０ａには外部に突
出した入口管１７が接続され、底壁１０ｃには出
口管１８が接続され、入口管１７及び出口管１８
は太陽熱集熱器１９に接続してあつて容器１０は
蓄熱水槽となつている。
出した入口管１７が接続され、底壁１０ｃには出
口管１８が接続され、入口管１７及び出口管１８
は太陽熱集熱器１９に接続してあつて容器１０は
蓄熱水槽となつている。
前記上部カバ体１２ａの開口１２′にはステー
２０を介してモータ２１が設けられ、モータ２１
の回転軸２２には開口１２′に臨むフアン２３が
設けてある。
２０を介してモータ２１が設けられ、モータ２１
の回転軸２２には開口１２′に臨むフアン２３が
設けてある。
しかして、ヒートポンプが暖房運転の場合、集
熱器１９により暖められた流体は入口管１７より
容器１０内に入り、容器内周壁に設けた伝熱管１
６内のフレオンを蒸発させ、その熱エネルギー
Q1を失う。
熱器１９により暖められた流体は入口管１７より
容器１０内に入り、容器内周壁に設けた伝熱管１
６内のフレオンを蒸発させ、その熱エネルギー
Q1を失う。
そして熱エネルギーを失ない低温となつた流体
は出口管１８を経て図示しないポンプにより再び
集熱器１９に送られる。
は出口管１８を経て図示しないポンプにより再び
集熱器１９に送られる。
したがつて、太陽熱をヒートポンプに取りこむ
ことができる。
ことができる。
また、太陽熱が十分でなく太陽熱エネルギーが
得られない場合には、モータ２１を駆動してフア
ン２３を回転させて外部空気を空気流路Ａ内を流
通させる。
得られない場合には、モータ２１を駆動してフア
ン２３を回転させて外部空気を空気流路Ａ内を流
通させる。
これにより、空気は熱交換フイン１４，１５
１，１５２を介して伝熱管１６内のフレオンを蒸
発させ、その熱エネルギーQ2を失ない下部の環
状空間１２″（つまり、出口）より外部に放出さ
れる。
１，１５２を介して伝熱管１６内のフレオンを蒸
発させ、その熱エネルギーQ2を失ない下部の環
状空間１２″（つまり、出口）より外部に放出さ
れる。
したがつて、空気熱をヒートポンプに取り込む
ことができる。
ことができる。
なお、太陽エネルギーが小さく、しかも暖房給
湯負荷の多い場合にはフレオンは、容器１０内の
流体から熱量Q′1と外部空気から熱量Q′2を同時に
取り込むことも可能である。
湯負荷の多い場合にはフレオンは、容器１０内の
流体から熱量Q′1と外部空気から熱量Q′2を同時に
取り込むことも可能である。
また、太陽エネルギーが十分に有り、容器１０
内の流体温度が高い場合には、外部の空気流路Ａ
は断熱材の代りとして保温効果を発揮するので容
器１０内の流体温度を高温に保持できて好まし
い。
内の流体温度が高い場合には、外部の空気流路Ａ
は断熱材の代りとして保温効果を発揮するので容
器１０内の流体温度を高温に保持できて好まし
い。
なお、容器１０の内部に小容量の給湯用内タン
ク３０を設け、これに水道水を通して暖め給湯に
使用することも可能であると共に、容器１０内に
は太陽熱により暖められた流体のみならず工場排
熱水、温泉排湯等の排熱を流通させても良い。
ク３０を設け、これに水道水を通して暖め給湯に
使用することも可能であると共に、容器１０内に
は太陽熱により暖められた流体のみならず工場排
熱水、温泉排湯等の排熱を流通させても良い。
また、ヒートポンプを冷房運転する場合には、
伝熱管１６内を流れるフレオンの熱量を容器１０
内部の流体又はフアン２３により送られ熱交換フ
イン１４，１５１，１５２内を流通する空気に逃
がし凝縮させる。つまり、凝縮器として作動す
る。
伝熱管１６内を流れるフレオンの熱量を容器１０
内部の流体又はフアン２３により送られ熱交換フ
イン１４，１５１，１５２内を流通する空気に逃
がし凝縮させる。つまり、凝縮器として作動す
る。
そして、容器１０内の加温された流体は冷房運
転停止した夜間等に、深夜電力によつてフアン２
３を回転し熱交換フイン１４，１５１，１５２を
介して空気流路Ａ内を流通する外部空気に放熱す
るか、又は集熱器１９に送り込み夜間天空輻射を
利用して放熱して冷却することで低温化させる。
転停止した夜間等に、深夜電力によつてフアン２
３を回転し熱交換フイン１４，１５１，１５２を
介して空気流路Ａ内を流通する外部空気に放熱す
るか、又は集熱器１９に送り込み夜間天空輻射を
利用して放熱して冷却することで低温化させる。
なお、実施例においては空気流路Ａに設けた熱
交換フイン１４，１５１，１５２は不連続となつ
ているから、その部分で空気が混合し効率が良く
なる。
交換フイン１４，１５１，１５２は不連続となつ
ているから、その部分で空気が混合し効率が良く
なる。
本考案は以上の様になり、容器１０内に集熱器
１９内で加熱された流体が貯えられて蓄熱水槽と
なると共に、容器１０内に伝熱管１６が設けられ
て前記流体とヒートポンプの冷媒とを熱交換で
き、かつフアン２３によつて空気流路Ａを流通す
る空気とも熱交換できるので従来の第１，第２熱
交換器の機能を兼備している。
１９内で加熱された流体が貯えられて蓄熱水槽と
なると共に、容器１０内に伝熱管１６が設けられ
て前記流体とヒートポンプの冷媒とを熱交換で
き、かつフアン２３によつて空気流路Ａを流通す
る空気とも熱交換できるので従来の第１，第２熱
交換器の機能を兼備している。
したがつて、１つの熱交換器によつて２つの熱
交換機能と、蓄熱水槽の機能とを有するからコス
トが安くなると共に、小型コンパクト化が計れ、
さらにはコントロールがし易くなる。
交換機能と、蓄熱水槽の機能とを有するからコス
トが安くなると共に、小型コンパクト化が計れ、
さらにはコントロールがし易くなる。
また、集熱器１９を用いて低温外気、夜間天空
輻射によつてヒートポンプ冷房運転時に加熱され
た容器１０内の流体を冷却できてヒートポンプの
稼動効率を高めることができると共に、成績係数
を向上できる。
輻射によつてヒートポンプ冷房運転時に加熱され
た容器１０内の流体を冷却できてヒートポンプの
稼動効率を高めることができると共に、成績係数
を向上できる。
第１図はヒートポンプの説明図、第２図，第３
図，第４図は蒸発器の説明図、第５図は本考案の
実施例を示す全体図、第６図は熱交換器の正面
図、第７図はその−線断面図である。 １は圧縮機、３は膨張弁、１０は容器、１２は
カバ体、１６は伝熱管、１９は集熱器、Ａは空気
流路。
図，第４図は蒸発器の説明図、第５図は本考案の
実施例を示す全体図、第６図は熱交換器の正面
図、第７図はその−線断面図である。 １は圧縮機、３は膨張弁、１０は容器、１２は
カバ体、１６は伝熱管、１９は集熱器、Ａは空気
流路。
Claims (1)
- 円錐状の上壁１０ａと筒状の周壁１０ｂと平板
状の下壁１０ｃとにより密閉中空形状となつた容
器１０の周囲に、上壁１０ａと対向する逆漏斗状
の上部カバ体１２ａと周壁１０ｂと対向する筒状
の下部カバ体１２ｂとより成るカバ体１２を設け
容器１０とカバ体１２との間に空間１３を形成
し、その上壁１０ａと上部カバ体１２ａとの間に
は上部熱交換フイン１４を周方向に間隔を有して
多数設け、かつ周壁１０ｂと下部カバ体１２ｂと
の間には第１，第２下部熱交換フイン１５１，１
５２を上下に間隔を有して周方向に多数設けて前
記空間１３内に空気流路Ａを形成し、該空気流路
Ａを上部カバ体１２ａの開口１２′より外部に開
口し、かつ周壁１０ｂと下部カバ体１２ｂとの環
状空間１２″より外部に開口すると共に、前記容
器１０内には伝熱管１６を、その内周壁に沿つて
螺旋状に内設し、該伝熱管１６の一端部１６ａを
上壁１０ａ及び上部カバ体１２ａを貫通して外部
に突出して圧縮機１に接続し、他端部１６ｂを底
壁１０ｃを貫通して外部に突出して膨張弁３に接
続し、前記容器１０の上壁１０ａに外部に突出し
た入口管１７を接続し、底壁１０ｃには出口管１
８を接続すると共に、入口管１７及び出口管１８
を集熱器１９に接続して容器１０を蓄熱水槽とす
ると共に、前記上部カバ体１２ａの開口１２′に
ステ２０を介してモータ２１を設け、そのモータ
２１の回転軸２２に開口１２′に臨むフアン２３
を設けたことを特徴とするヒートポンプの熱交換
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980150455U JPS6241171Y2 (ja) | 1980-10-23 | 1980-10-23 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980150455U JPS6241171Y2 (ja) | 1980-10-23 | 1980-10-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5773570U JPS5773570U (ja) | 1982-05-06 |
| JPS6241171Y2 true JPS6241171Y2 (ja) | 1987-10-21 |
Family
ID=29509820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980150455U Expired JPS6241171Y2 (ja) | 1980-10-23 | 1980-10-23 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6241171Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1047712A (ja) * | 1996-08-06 | 1998-02-20 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 冷暖房システム |
| CN100549560C (zh) * | 2005-06-23 | 2009-10-14 | 夏普株式会社 | 斯特林冷却库 |
-
1980
- 1980-10-23 JP JP1980150455U patent/JPS6241171Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5773570U (ja) | 1982-05-06 |
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