JPH0136023B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0136023B2 JPH0136023B2 JP58197811A JP19781183A JPH0136023B2 JP H0136023 B2 JPH0136023 B2 JP H0136023B2 JP 58197811 A JP58197811 A JP 58197811A JP 19781183 A JP19781183 A JP 19781183A JP H0136023 B2 JPH0136023 B2 JP H0136023B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- heat
- pipe
- liquid level
- tank
- 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 28
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 26
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 4
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
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
- F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
- F24D17/0015—Domestic hot-water supply systems using solar energy
- F24D17/0021—Domestic hot-water supply systems using solar energy with accumulation of the heated water
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S90/00—Solar heat systems not otherwise provided for
- F24S90/10—Solar heat systems not otherwise provided for using thermosiphonic circulation
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、利用側熱交換器より上部に集熱管を
有する給湯器に係るものである。
有する給湯器に係るものである。
従来例の構成とその問題点
従来の利用側熱交換器より上部に集熱管を設
け、両者を管路で結び熱交換媒体を循環させて集
熱管の熱を利用側熱交換器に搬送する給湯器は、
循環のためにポンプを必要とする上に、相当の電
力を消費していた。このため集熱管を太陽エネル
ギーで加熱する給湯器では、折角太陽エネルギー
を利用しながら省エネルギー効果が低下すること
が多かつた。他の形式として、集熱管より上部に
その熱によつて加熱される貯湯槽を設け、循環媒
体の自然対流等を利用して無動力で集熱する給湯
器が考案され実用されているが、この場合は通例
貯湯槽と利用する湯栓の距離が遠く、その間の管
路内の水温が給湯不使用時に放熱によつて低下し
無効となる。それ故風呂に張水する以外の少量ず
つの給湯に用いると、無効分の比率が増加し、せ
つかく集熱したエネルギーの有効利用率がきわめ
て低くなつていた。
け、両者を管路で結び熱交換媒体を循環させて集
熱管の熱を利用側熱交換器に搬送する給湯器は、
循環のためにポンプを必要とする上に、相当の電
力を消費していた。このため集熱管を太陽エネル
ギーで加熱する給湯器では、折角太陽エネルギー
を利用しながら省エネルギー効果が低下すること
が多かつた。他の形式として、集熱管より上部に
その熱によつて加熱される貯湯槽を設け、循環媒
体の自然対流等を利用して無動力で集熱する給湯
器が考案され実用されているが、この場合は通例
貯湯槽と利用する湯栓の距離が遠く、その間の管
路内の水温が給湯不使用時に放熱によつて低下し
無効となる。それ故風呂に張水する以外の少量ず
つの給湯に用いると、無効分の比率が増加し、せ
つかく集熱したエネルギーの有効利用率がきわめ
て低くなつていた。
発明の目的
本発明は、上記従来技術の問題点を改良し、熱
交換媒体の循環にポンプを必要とする事がなく、
しかも集熱効率の高い給湯器を提供することを目
的とする。
交換媒体の循環にポンプを必要とする事がなく、
しかも集熱効率の高い給湯器を提供することを目
的とする。
発明の構成
本発明は集熱管とその上部に密閉タンクと集熱
管より下部に利用側熱交換器を設け、集熱管の上
端と密閉タンクの上端を第一開閉弁を介して第一
管路で結び、集熱管の下端と密閉タンクの下端を
第二開閉弁を介して第二管路で結び、密閉タンク
の下端と利用側熱交換器の下端を第三開閉弁を介
して第三管路で結び、集熱管の上端と利用側熱交
換器の上端を第四管路で結んで密閉管路とし、密
閉管路内に熱媒体を封入し、密閉タンクに熱媒体
の液面検知器を設け、液面検知器により検知した
熱媒体の液面が上限設定値以上の場合、第一開閉
弁と第二開閉弁を開き、第三開閉弁を閉じること
により、密閉タンクと集熱管内の熱媒体は同圧力
となり、重力によつて、密閉タンク内の熱媒体は
集熱管内に流入し、密閉タンク内の熱媒体の液面
が下降し、熱媒体の液面が下限設定値以下になる
と、第一開閉弁と第二開閉弁を閉じ、第三開閉弁
を開くことにより、集熱管において熱源の熱を受
けて蒸発した熱媒体が利用側熱交換器において利
用部を加熱して凝縮液化し、液化した熱媒体は、
蒸発圧力により密閉タンク内に押し上げられて密
閉タンク内の熱媒体の液面が上昇する。
管より下部に利用側熱交換器を設け、集熱管の上
端と密閉タンクの上端を第一開閉弁を介して第一
管路で結び、集熱管の下端と密閉タンクの下端を
第二開閉弁を介して第二管路で結び、密閉タンク
の下端と利用側熱交換器の下端を第三開閉弁を介
して第三管路で結び、集熱管の上端と利用側熱交
換器の上端を第四管路で結んで密閉管路とし、密
閉管路内に熱媒体を封入し、密閉タンクに熱媒体
の液面検知器を設け、液面検知器により検知した
熱媒体の液面が上限設定値以上の場合、第一開閉
弁と第二開閉弁を開き、第三開閉弁を閉じること
により、密閉タンクと集熱管内の熱媒体は同圧力
となり、重力によつて、密閉タンク内の熱媒体は
集熱管内に流入し、密閉タンク内の熱媒体の液面
が下降し、熱媒体の液面が下限設定値以下になる
と、第一開閉弁と第二開閉弁を閉じ、第三開閉弁
を開くことにより、集熱管において熱源の熱を受
けて蒸発した熱媒体が利用側熱交換器において利
用部を加熱して凝縮液化し、液化した熱媒体は、
蒸発圧力により密閉タンク内に押し上げられて密
閉タンク内の熱媒体の液面が上昇する。
この第一〜三開閉弁の開閉のくり返しにより、
熱源の熱を利用部に移動させるものである。
熱源の熱を利用部に移動させるものである。
実施例の説明
以下、実施例によつて本発明を説明する。第１
図は本発明の一実施例の太陽エネルギーを熱源と
する給湯器の構成図であり、太陽熱集熱器１と密
閉タンク２と貯湯槽３内に設けた熱交換器４を管
路５で並列に結び、前記管路５に開閉弁６，７，
８を設け、前記管路５内に、動作状態において、
気相液相間の相変化可能な熱媒体９を封入し、前
記熱媒体９の前記密閉タンク２における液面検知
器１０が設けられ、前記液面検知器１０によつ
て、開閉弁６，７，８は第２図の如く、密閉タン
ク２内の液面が、下点より上点まで変化する間
は、開閉弁６，７を閉じ、開閉弁８を開き、液面
が上点より下点まで変化する間は、第２図に示す
ように開閉弁６，７を開き、開閉弁８を閉じるよ
うに制御される。
図は本発明の一実施例の太陽エネルギーを熱源と
する給湯器の構成図であり、太陽熱集熱器１と密
閉タンク２と貯湯槽３内に設けた熱交換器４を管
路５で並列に結び、前記管路５に開閉弁６，７，
８を設け、前記管路５内に、動作状態において、
気相液相間の相変化可能な熱媒体９を封入し、前
記熱媒体９の前記密閉タンク２における液面検知
器１０が設けられ、前記液面検知器１０によつ
て、開閉弁６，７，８は第２図の如く、密閉タン
ク２内の液面が、下点より上点まで変化する間
は、開閉弁６，７を閉じ、開閉弁８を開き、液面
が上点より下点まで変化する間は、第２図に示す
ように開閉弁６，７を開き、開閉弁８を閉じるよ
うに制御される。
本給湯器では、最初に、熱媒体９は重力によつ
て、熱媒体９の液面は同一水準１１に保たれ、密
閉タンク２内の熱媒体９の液面は下点以下とな
り、液面検知器１０の制御によつて、開閉弁６，
７は閉じ開閉弁８は開いている。
て、熱媒体９の液面は同一水準１１に保たれ、密
閉タンク２内の熱媒体９の液面は下点以下とな
り、液面検知器１０の制御によつて、開閉弁６，
７は閉じ開閉弁８は開いている。
次に、日射により太陽熱集熱器１が加熱され太
陽熱集熱器１内の熱媒体６は気化し、熱交換器４
に圧力差によつて移動し、液化して貯湯槽３内の
水に熱を与える。液化した熱媒体９は気化した熱
媒体９の圧力によつて、管路５内を押し上げら
れ、密閉タンク２内に溜まり、密閉タンク２内の
熱媒体９の液面が上がる。
陽熱集熱器１内の熱媒体６は気化し、熱交換器４
に圧力差によつて移動し、液化して貯湯槽３内の
水に熱を与える。液化した熱媒体９は気化した熱
媒体９の圧力によつて、管路５内を押し上げら
れ、密閉タンク２内に溜まり、密閉タンク２内の
熱媒体９の液面が上がる。
熱媒体９の液面が、密閉タンク２の上点に達す
ると、液面検知器１０の制御により、第２図に示
すように開閉弁６，７は開き開閉弁８は閉じる。
開閉弁６，７が開くので、密閉タンク２と太陽熱
集熱器１は同圧となり、重力により密閉タンク２
内の熱媒体９は太陽熱集熱器１内に流れ込む。気
化によつて減少した太陽熱集熱器１内の熱媒体９
は最初の量に戻り、密閉タンク２内の熱媒体９の
液面は下がり液面が下点以下になると液面検知器
１０の制御により開閉弁６，７が閉じ、開閉弁８
が開く、以後同様の動作が繰り返され、太陽熱集
熱器１で得られた熱が貯湯槽３内の水に熱が与え
られる。
ると、液面検知器１０の制御により、第２図に示
すように開閉弁６，７は開き開閉弁８は閉じる。
開閉弁６，７が開くので、密閉タンク２と太陽熱
集熱器１は同圧となり、重力により密閉タンク２
内の熱媒体９は太陽熱集熱器１内に流れ込む。気
化によつて減少した太陽熱集熱器１内の熱媒体９
は最初の量に戻り、密閉タンク２内の熱媒体９の
液面は下がり液面が下点以下になると液面検知器
１０の制御により開閉弁６，７が閉じ、開閉弁８
が開く、以後同様の動作が繰り返され、太陽熱集
熱器１で得られた熱が貯湯槽３内の水に熱が与え
られる。
発明の効果
熱媒体の循環にポンプを用いる必要がなく、さ
らに、開閉弁の制御を密閉タンクの液面の液面検
知器によつて行うので、太陽熱集熱器で得た熱は
貯湯槽内の水の加熱及び熱媒体の循環のみに使わ
れるので、太陽熱集熱器の過熱による損失が無く
なり、集熱効率の高い給湯器を得ることができ
る。
らに、開閉弁の制御を密閉タンクの液面の液面検
知器によつて行うので、太陽熱集熱器で得た熱は
貯湯槽内の水の加熱及び熱媒体の循環のみに使わ
れるので、太陽熱集熱器の過熱による損失が無く
なり、集熱効率の高い給湯器を得ることができ
る。
以上本発明を太陽エネルギーを熱源とする給湯
器を一実施例として説明したが、熱源の種類によ
らず利用側熱交換器より上部に集熱管を有する加
熱装置において本願の作用効果が実施されること
は明らかである。
器を一実施例として説明したが、熱源の種類によ
らず利用側熱交換器より上部に集熱管を有する加
熱装置において本願の作用効果が実施されること
は明らかである。
第１図は本発明の一実施例の太陽エネルギーを
熱源とする給湯器の構成図、第２図は液面検知器
による開閉弁の制御説明図である。 １……太陽熱集熱器、２……密閉タンク、３…
…貯湯槽、４……熱交換器、５……管路、６，
７，８……開閉弁、９……熱媒体、１０……液面
検知器、１１……同一水準時の液面。
熱源とする給湯器の構成図、第２図は液面検知器
による開閉弁の制御説明図である。 １……太陽熱集熱器、２……密閉タンク、３…
…貯湯槽、４……熱交換器、５……管路、６，
７，８……開閉弁、９……熱媒体、１０……液面
検知器、１１……同一水準時の液面。
Claims (1)
- １ 集熱管より上部に設けた密閉タンクと、前記
集熱管より下部に利用側熱交換器を設け、前記集
熱管の上端と前記密閉タンクの上端を第一開閉弁
を介して第一管路で結び、前記集熱管の下端と前
記密閉タンクの下端を第二開閉弁を介して第二管
路で結び、前記密閉タンクの下端と前記利用側熱
交換器の下端を第三開閉弁を介して第三管路で結
び、前記集熱管の上端と前記利用側熱交換器の上
端を第四管路で結び密閉管路となし、前記密閉管
路内に動作状態において気相液相間の相変化可能
な熱媒体を封入し、前記熱媒体の前記密閉タンク
における液面検知器を設け、前記液面検知器によ
り検知した前記密閉タンク内の前記熱媒体の液面
が、上限設定値以上の場合、前記第一開閉弁及び
前記第二開閉弁を開き、前記第三開閉弁を閉じ、
下限設定値以下の場合、前記第一開閉弁及び前記
第二開閉弁を閉じ、前記第三開閉弁を開き、前記
上限設定値以下で前記下限設定値以上の場合、前
記第一開閉弁、前記第二開閉弁及び前記第三開閉
弁の開閉状態を前時の状態のまま保持する給湯
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58197811A JPS6089638A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 給湯器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58197811A JPS6089638A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 給湯器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6089638A JPS6089638A (ja) | 1985-05-20 |
| JPH0136023B2 true JPH0136023B2 (ja) | 1989-07-28 |
Family
ID=16380735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58197811A Granted JPS6089638A (ja) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | 給湯器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6089638A (ja) |
-
1983
- 1983-10-21 JP JP58197811A patent/JPS6089638A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6089638A (ja) | 1985-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201074915Y (zh) | 太阳能热水器 | |
| CN105043149A (zh) | 相变蓄放热一体式换热器 | |
| CN110454854A (zh) | 储热系统及储热供热系统 | |
| CN204923162U (zh) | 一种太阳能相变储热式采暖热水系统 | |
| CN101666518B (zh) | 太阳能采暖蓄热系统 | |
| CN105605661A (zh) | 一种太阳能相变蓄热式取暖器 | |
| US4082143A (en) | Solar energy | |
| CN109185951A (zh) | 一种熔盐蓄热电加热锅炉 | |
| CN217209547U (zh) | 一种多功能储能型热力柜 | |
| JPH0136023B2 (ja) | ||
| CN210688408U (zh) | 储热系统及储热供热系统 | |
| CN205208969U (zh) | 一种平板太阳能加热器及太阳能热水器 | |
| CN209054627U (zh) | 一种熔盐蓄热电加热锅炉 | |
| CN107289644A (zh) | 一种工业太阳能炉 | |
| CN207299576U (zh) | 一种工业太阳能炉 | |
| CN101520240B (zh) | 具有补液散热功能的太阳能热水器 | |
| CN217635845U (zh) | 太阳能相变蓄热水暖炕 | |
| CN210035663U (zh) | 一种热平衡式热量存储系统 | |
| CN207797394U (zh) | 一种新型的自动调节式太阳能环路热管热水器 | |
| CN220728554U (zh) | 一种集热器相变储能供热系统 | |
| CA1126115A (en) | Phase-change heat transfer system | |
| CN219756692U (zh) | 一种地源热补热装置 | |
| JPH0136022B2 (ja) | ||
| CN202188658U (zh) | 一种无水箱太阳能热水器 | |
| JPH0240446Y2 (ja) |