JPS5834728B2 - 空気集熱式ソ−ラハウスの暖房システム - Google Patents

空気集熱式ソ−ラハウスの暖房システム

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JPS5834728B2
JPS5834728B2 JP50158676A JP15867675A JPS5834728B2 JP S5834728 B2 JPS5834728 B2 JP S5834728B2 JP 50158676 A JP50158676 A JP 50158676A JP 15867675 A JP15867675 A JP 15867675A JP S5834728 B2 JPS5834728 B2 JP S5834728B2
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JP
Japan
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air
heat
blower
damper
temperature
Prior art date
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Expired
Application number
JP50158676A
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English (en)
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JPS5280643A (en
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聖 久岡
尚夫 小泉
裕昭 村崎
孝光 田村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • 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
    • Y02E10/44—Heat exchange systems

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  • Central Heating Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、空気集熱式ソーラ・・ウスの暖房システム
に関する。
太陽の日射量の時間的変化は一般に第１図のように変化
する。
つ１り朝方の太陽の昇り初めは少なく、日中にかけて次
第に多くなり、夕方になるにつれて再び少なくなってゆ
く。
このように晴天の場合には太陽エネルギはその量の程度
に差があるものの、太陽の昇り初めから日没１での間存
在する。
従って出来る限９長時間にわたって太陽熱を集熱できる
ことが望ましい。
しかし、朝方、又は夕方の低い日射量の時間量の時間域
における集熱温風温度、即ち太陽熱集熱量から取り出さ
れる空気温度はせいぜい２５℃〜３０℃程度の低い温度
となり、暖房用の温度としてはあｔ’ｂ利用できなくな
る。
従ってこの発明の目的は、太陽熱の日射の程度に応じて
ダンパー開度を調節して集熱温風量を制御し、高い集熱
空気温度で且つできるだけ長時間集熱することによって
太陽熱利用効率を向上させることができる空気集熱式ソ
ーラハラスの暖房システムを提供することである。
以下図面を参照してこの発明の実施例を詳細に説明する
。
第２図はこの発明の一実施例に係る空気集熱式ソーラハ
ウスの暖房システムを示す略図である。
ソーラハウスの屋根上に取り付けられた空気式集熱器１
で温められた空気は送風機２によってダンパ３を介して
蓄熱槽４に送り込１れる。
空気式集熱器１中の空気排出口側付近には集熱板表面温
度を検出するための温度検出器としてサーミスタ５が取
り付けられる。
蓄熱槽４を出た空気は空気導入口から再び空気式集熱器
１中に送り込１れる。
室内暖房を行なう時は、送風機６を駆動することにより
温風が上記送風機あるいは蓄熱槽４からダンパー７を介
して室内に吹き出され、リターン口８から再び蓄熱槽４
あるいは空気式集熱器１に戻される。
ここで、蓄熱槽４あるいは送風機２からの温風温度が低
いときは補助熱源例えばヒートポンプ又は電気ヒータ９
および送風機１０が駆動され、補助温風がダンパー１１
を介して室内に送り込まれ、リターン口８から再び送風
機１０中に復帰スる。
このような構成の暖房シスチムニかイてサーミスタ５は
送風機２、ダンパー３と点線で示したような制御系列の
つながりがある。
これを第３図を参照して説明する。
第３図において、ダンパー３はカム２１．モータ２２と
ともに同一の軸２３上に結合される。
カム２１０表面には連接棒２４が接触し、連接棒２４の
動きに応じて可変抵抗器２５の可動接点が動くようにな
っている。
従ってカム２１０回転位置、即ちダンパー３の開度に応
じて電圧Ｖ、と■２間の分圧電圧Ｖｓが差動増幅器２６
の一方の入力端に供給習ｔら尚、ダンパー３が最小開度
、即ち閉じたときにカム２１の切欠部によってマイクロ
スイッチ２７が作動し、送風機２が停止するようになっ
ている。
差動増幅器２６の多方の入力端には電圧■３と■４ と
の間の電圧をサーミスタ５および抵抗２８で分圧した電
圧Ｖｔが供給される。
従って差動増幅器２６の出力電圧島は■。
＝（Ｖｔ−Ｖｓ）となる。
但しＡは差動増幅器２６の利得である。差動増幅器２６
の出力電圧■。
は電圧比較器２９．３０において夫々比較電圧Ｖ、 、
Ｖ６と比較される。
ここでＶ、＞Ｖ、と設定した場合に、ｖｏ〉■、のとき
は電圧比較器２９が動作し、正転側モータ制御回路３１
の出力でモータ２２がダンパー閉の方向へ回転する。
一方、ｖｏ〈■６のときは電圧比較器３０が動作して逆
転側モータ制御回路３２の出力でモータ２２がダンパー
閉の方向へ回転する竺■。
〈ｖｏ〈■５となったときは比較器２９．３０のいずれ
からも出力がなく、モータ２２は停止する。
Ｖ、 、 Ｖ６はＶ、＞Ｏ＞Ｖ６とすれば■。
中０１すなわちＶｔ中■３になるようモータ２２により
ダンパー３が開閉され、サーミスタ５の検出温度に応じ
た任意の開閉角度を維持するようになる。
今、この関係を第４図を用いて一般的に説明すると次の
ようになる。
すなわち、空気式集熱器１中に設けたサーミスタ５によ
って出口付近の集熱板表面温度Ｔｓを検出し、この温度
Ｔｓによってダンパー３の開度φおよび送風機２の作動
を次のように制御している。
１）Ｔｓ＜Ｔｃではψ＝Ｏ係（完全閉）。
このとき送風機２はリミットスイッチ２７によりＯＦＦ
となっている。
２） Ｔｃ ＜Ｔａ ＜ＴｏではφはＴ３の増加ととも
に単調に増大（一般的には非線形単調増大）する。
このとき送風機２はＯＮとなっている。
３）Ｔｓ≧Ｔｏではｃｐ ＝ １００ ％ （完全開）
。
このとき送風機２はＯＮである。
但しダンパー３が完全閉となる下位設定温度をＴｅ１例
えば４０℃とし、ダンパー３が完全開となる上位設定温
度をＴｏ□例えば５０℃としている。
この発明によると、ダンパー３の開度は、空気式集熱器
１の出口側の集熱板表面温度Ｔｓに対して第４図のよう
に変化する。
この結果、集熱される温風の風量は第５図のように変化
し、また、集熱温風温度は第６図のようになる。
即ち、最低の集熱温度は集熱風量が０近傍の時に得られ
、下位設定温度Ｔｃ（ダンパー３が完全閉となる温度）
と略同じ温度となる。
ここでコンタクトファクターは約１００係となっている
。
以上説明したようにこの発明によれば第１図に破線で示
すように高い集熱温度で且つ長時間集熱できるため、太
陽熱の利用功率が向上する。
また、日射量の変化に対して敏感に温度変化する空気式
集熱器の出口側の集熱板面温度をサーミスタで検出する
ようにしたので、日射量の変化に対して集熱用のダンパ
ーの制御の応答が敏速にでき、一時的な曇すに対しても
良好に制御できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は日射量、集熱板表面温度によび集熱温度の時間
的変化の一例を示すグラフ、第２図はこの発明の一実施
例に係る暖房システムの系統図、第３図は同システムに
おける回路構成図、第４図は集熱用のダンパー開度と集
熱板表面温度との関係を示す特性曲線図、第５図は集熱
風量と集熱板表面温度との関係を示す特性曲線図、第６
図は集熱温風温度と集熱板表面温度との関係を示す特性
曲線図である。 １・・・・・・空気式集熱器、２・・・・・・送風機、
３・・・・・・ダンパー、５・・・・・・温度検出用サ
ーミスタ、２２・・・・・・ダンパー駆動モータ、２１
・・・・・・カム、２７・・・・・・すミツトスイッチ
。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 通流する空気を太陽熱によって加温する空気式集熱
    器と、この空気式集熱器の空気排出口を出た。 空気を第１の、タッパおよび第１の送風機を経由させた
    後、蓄熱槽を介して上記空気式集熱器の空気導入口に導
    く第１の通風路と、この第１の通風、路の前記第１の送
    風機から送シ出された空気の一部を第２の送風機および
    第２のダン・曇よび被暖房室を介して前記空気式集熱器
    の前記空気導入口に選択的に導く第２の通風路と、前記
    蓄熱槽に並列に接続され内部に第３の送風機転よび補助
    熱源および第３のダンパな備えた第３の通風路と、前記
    空気式集熱器の前記空気排出口近傍に位置する集熱板温
    度を検出する温度検出器と、この温度検出器の出立に応
    じて前記第１のダンパの開き度を制御するダンパ制御装
    置を具備してなることを特徴とする空気集熱式ソーラハ
    ウスの暖房システム。
JP50158676A 1975-12-26 1975-12-26 空気集熱式ソ−ラハウスの暖房システム Expired JPS5834728B2 (ja)

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JPS5280643A JPS5280643A (en) 1977-07-06
JPS5834728B2 true JPS5834728B2 (ja) 1983-07-28

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JPS6444268U (ja) * 1987-09-11 1989-03-16

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FR2428216A1 (fr) * 1978-06-09 1980-01-04 Kendon Concepts Inc Ensemble collecteur d'energie solaire
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