JPH0228077B2 - Netsuhansosochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は太陽熱温水器、排熱回収装置、空調機
器等に利用される無動力の熱搬送装置に関するも
のである。

従来例の構成とその問題点 従来のこの種の熱搬送装置は第１図に示すよう
に構成されていた。複数の集熱パイプよりなるコ
レクタ１（発生器）の下方に給湯水を貯めた熱交
換タンク２が配置され、その内に収納されている
熱交換器３とコレクタ１は途中に逆止弁４ａが設
けられた往管５で接続されている。内部に液面検
知手段６が収納された液溜めタンク７はコレクタ
１の上方に配置され、熱交換器３とは復管８で接
続され、コレクタ１とは途中に逆止弁４ｂが設け
られた戻管９で接続され、また、液溜めタンク７
の上部とコレクタ１の上部とは途中に開閉弁１０
（弁機構）が設けられた連通管１１で接続されて
いる。液面検知手段６により検出された作動液１
２の液面が設定値Ｈより大きくなつたとき開閉弁
１０を開状態にさせる制御器１３によつて作動液
１２の液面が制御されている。

作動液１２は日射によりコレクタ１が加熱され
ると沸騰蒸発し、コレクタ１内の圧力を上昇させ
ることにより加熱された作動液１２が往管５を通
り熱交換器３へ押し込まれ、熱交換タンク２内の
給湯水と熱交換して冷却された作動液１２が復管
８を通つて液溜めタンク７へ送られて、液溜めタ
ンク７内の作動液１２の液面は徐々に上昇してい
く。液面検知手段６により検出された作動液１２
の液面が設定値Ｈより大きくなると制御器１３に
より開閉弁１０が開状態にされてコレクタ１の上
部と液溜めタンク７の上部が連通管１１によつて
連通され、コレクタ１内の圧力が液溜めタンク７
に導びかれ、液溜めタンク７内の作動液１２は戻
管９を通つてコレクタ１に回収される。作動液１
２の液面が低下して設定値Ｈより小さくなると制
御部１３により開閉弁１０が閉状態にされて作動
液１２のコレクタ１への回収は終了する。

この構成では、開閉弁１０が開放されていると
き液溜めタンク７内の作動液１２は自重によつて
コレクタ１へ流入するが熱交換器３を流れる作動
液１２の流れは停止してしまい熱交換できなくな
るという問題を有していた。一方、開閉弁１０が
閉塞状態となつたときも往管５・熱交換器３・復
管８内で停止している作動液１２の慣性によつて
熱交換器３内の作動液１２の流速はすぐに増大せ
ず所定の熱交換性能が得られないという問題も有
していた。

発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解消するもので、
作動液の流れを連続的にして循環流量を増大させ
ることにより発生器と熱交換器との温度差を低減
させるとともに熱交換器の熱交換性能を高めるこ
とによつて、熱搬送性能の向上を図ることを目的
とする。

発明の構成 上記目的を達成するため本発明は、各々上部に
弁座が設けられた第１タンクと第２タンクに分割
された液溜めタンクの上部とガス導入部が一体的
に構成された制御タンクを発生器の上方に位置さ
せ、第１タンクおよび第２タンクの弁座と当接す
ることにより開放と閉塞を行ない液面検知手段に
よつて制御させる第１弁機構と第２弁機構の上部
と両端で当接し中央付近を支点として回転し第１
弁機構と第２弁機構を交互に開放・閉塞させる弁
制御器を設けたものである。

この構成によつて、第１弁機構が開放状態で第
１タンク内の作動液が発生器へ流入しているとき
は、弁制御器によつて第２弁機構は閉塞状態にさ
れ発生器内の作動液が熱交換器で熱交換され第２
タンク内へ流入し、また、第１弁機構が閉塞状態
のときは熱交換器で熱交換した作動液が第１タン
ク内へ流入することにより、発生器および熱交換
器へ流入する作動液の流れは連続的になる。

実施例の説明 以下本発明の一実施例を第２図により説明す
る。第１図と同一部材には同一番号を付与し説明
を省略している。コレクタ１（発生器）の上方に
設けられたサブタンク１４はコレクタ１の上部と
配管接続され、往管５が下部に連通管１１が上部
に各々接続されている。制御タンク１５は液溜め
タンク７とガス導入管１６とからなり、液溜めタ
ンク７は更に第１タンク１７ａと第２タンク１７
ｂに分割されている。第１タンク１７ａと第２タ
ンク１７ｂの上部に設けられた弁座と当接し、第
１液面検知手段６ａにより開放閉塞される第１弁
機構１８ａと第２液面検知手段６ｂにより開放閉
塞される第２弁機構１８ｂにより、ガス導入部１
６と各々連通される。弁制御器１９は中央付近を
支点として回転し、両端が第１弁機構１８ａと第
２弁機構１８ｂの各々上部と当接することによ
り、第１弁機構１８ａと第２弁機構１８ｂを交互
に開放・閉塞させている。第１タンク６ａおよび
第２タンク６ｂの上部に逆止弁４ａ，４ｂを配設
するとともに、熱交換器３と復管８で並列に接続
され、第１タンク６ａおよび第２タンク６ｂの下
部に逆止弁４ｃ，４ｂを配設するとともに、コレ
クタ１と戻管９で並列に接続され、ガス導入管１
６とサブタンク１４の上部が連通管１１により接
続されている。

作動液１２は日射によりコレクタ１が加熱され
ると沸騰蒸発し、コレクタ１内の圧力を上昇させ
ることにより加熱された作動液１２が気液二相で
サブタンク１４へ送られ気液が分離されて作動液
１２の液が往管５を通り熱交換器へ押し込まれ、
熱交換タンク２内の給湯水と熱交換して冷却され
た作動液口が復管８を通つて第１タンク１７ａに
送られる。このとき第１弁機構１８ａは閉塞状態
であり第２弁機構１８ｂは開放状態である。第１
タンク１７ａ内の作動液１２の液面は上昇してい
き所定の高さＨに達すると第１液面検知手段６ａ
により第１弁機構１８が押し上げられて開放状態
となるとともに弁制御器１９によつて第２弁機構
１８ｂが押し下げられて閉塞状態となる。コレク
タ１と第１タンク１７ａは連通され第１タンク１
７ａ内の作動液１２は戻管９を通つてコレクタ１
に還流し、熱交換器３で熱交換して冷却された作
動液は第２タンク１７ｂへ流入する。第２タンク
１７ｂ内の作動液１２の液面は上昇していき所定
の高さＨに達すると第２液面検知手段６ｂにより
第２弁機構１８ｂが押し上げられて開放状態とな
るとともに弁制御器１９によつて第１弁機構１８
ａが押し下げられて閉塞状態となり、第２タンク
１７ｂ内の作動液１２は戻管９を通つてコレクタ
１に還流し、熱交換器３で熱交換して冷却された
作動液１２は第１タンク１７ａへ流入する。従つ
て、第１タンク１７ａに作動液１２が流入すると
きは第２タンク１７ｂ内の作動液１２が流出する
こととなり、反対に第２タンク１７ｂに作動液１
２が流入するときは第１タンク１７ａ内の作動液
１２が流出することとなり、コレクタ１および熱
交換器３の作動液１２の流れは連続的になり、更
に慣性による抵抗がないため作動液１２の流速が
増大して熱交換能力が高められ、熱搬送性能の向
上が図られる。

発明の効果 本発明の熱搬送装置は、各々上部に弁座が設け
られた第１タンクと第２タンクに分割された液溜
めタンクの上部とガス導入部が一体的に構成され
た制御タンクを発生器の上方に位置させ、第１タ
ンクおよび第２タンクの弁座と当接することによ
り開放と閉塞を行ない液面検知手段によつて制御
される第１弁機構と第２弁機構の上部と両端で当
接し中央付近を支点として回転し第１弁機構と第
２弁機構を交互に開放・閉塞させる弁制御器を設
けているため、第１タンクと第２タンクで交互に
作動液を流入流出させることができるので発生器
および熱交換器の作動液の流れは連続的になり熱
交換性能を高めることにより熱搬送性能の向上を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の熱搬送装置のシステム図、第２
図は本発明の一実施例の熱搬送装置のシステム図
である。 １……発生器、３……熱交換器、５……往管、
６ａ，６ｂ……液面検知手段、７……液溜めタン
ク、８……復管、９……戻管、１１……連通管、
１２……作動液、１５……制御タンク、１６……
ガス導入部、１７ａ……第１タンク、１７ｂ……
第２タンク、１８ａ……第１弁機構、１８ｂ……
第２弁機構、１９……弁制御器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 潜熱媒体の作動液を封入した発生器と、前記
   発生器の下方に位置する熱交換器と、前記発生器
   の上方に位置し各々上部に弁座が設けられた第１
   タンクと第２タンクに分割された液溜めタンクの
   上部とガス導入部が一体的に構成された制御タン
   クと、前記第１タンクおよび前記第２タンクの弁
   座と当接することにより開放と閉塞を行ない液面
   検知手段によつて制御される第１弁機構および第
   ２弁機構と、前記第１弁機構および前記第２弁機
   構の上部と両端で当接し中央付近を支点として回
   転し前記第１弁機構と前記第２弁機構を交互に開
   放・閉塞させる弁制御器と、前記発生器と前記熱
   交換器を接続する往管と、前記熱交換器と前記第
   １タンクおよび前記第２タンクの上部とを並列に
   接続する復管と、前記発生器と前記第１タンクお
   よび前記第２タンクの下部とを並列に接続する戻
   管と、前記発生器上部と前記ガス導入部を接続す
   る連通管とからなる熱搬送装置。