JPS5919251B2 - 熱ポンプおよび付加加熱装置を有する暖房設備 - Google Patents
熱ポンプおよび付加加熱装置を有する暖房設備Info
- Publication number
- JPS5919251B2 JPS5919251B2 JP54107333A JP10733379A JPS5919251B2 JP S5919251 B2 JPS5919251 B2 JP S5919251B2 JP 54107333 A JP54107333 A JP 54107333A JP 10733379 A JP10733379 A JP 10733379A JP S5919251 B2 JPS5919251 B2 JP S5919251B2
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- Japan
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- heating
- heat
- gasoline engine
- liquid
- heating installation
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H4/00—Fluid heaters characterised by the use of heat pumps
- F24H4/02—Water heaters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B27/00—Machines, plants or systems, using particular sources of energy
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B30/00—Heat pumps
- F25B30/02—Heat pumps of the compression type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、供給された機械的な駆動力を熱に変形し、
核熱を付加的な熱として暖房設備の加熱系統の熱担持体
に伝達するために、エネルギーを変形するための特別な
装置を駆動しているガソリンエンジンによって駆動され
ているコンプレッサーを有する熱ポンプを備えた暖房設
備に関する。
核熱を付加的な熱として暖房設備の加熱系統の熱担持体
に伝達するために、エネルギーを変形するための特別な
装置を駆動しているガソリンエンジンによって駆動され
ているコンプレッサーを有する熱ポンプを備えた暖房設
備に関する。
この発明の課題は熱ポンプとエネルギー変換装置とを有
する暖房設備を次のように構成することにある。
する暖房設備を次のように構成することにある。
即ち暖房設備及び、ガソリンエンジンによって駆動され
且つ付加熱を生しさせるために設けた特別装置の運転中
の騒音を極めて小さくするように構成することにある。
且つ付加熱を生しさせるために設けた特別装置の運転中
の騒音を極めて小さくするように構成することにある。
従って特別の装置中に発生することがあるすべての脈動
又は振動は、たとえば住宅の地下室に本設備を設けるこ
とができるように、装置の加熱系統からは分離されなけ
ればならない。
又は振動は、たとえば住宅の地下室に本設備を設けるこ
とができるように、装置の加熱系統からは分離されなけ
ればならない。
この課題は特別な装置がそれ自体閉鎖され、暖房設備の
加熱系統とは完全に分離している循環系統の中に配置さ
れていること、およびこの循環系統の中の熱担持体の熱
は付加的な熱交換器を介して暖房設備の加熱系統の熱担
持体に与えられることによって解決される。
加熱系統とは完全に分離している循環系統の中に配置さ
れていること、およびこの循環系統の中の熱担持体の熱
は付加的な熱交換器を介して暖房設備の加熱系統の熱担
持体に与えられることによって解決される。
本発明は次の記述において、添附図に示されている一つ
の実施例により詳細に説明される。
の実施例により詳細に説明される。
添附図において略図により表現されている熱ポンプは公
知となっている水冷式ガソリンエンジンを含むものであ
り、該エンジンはコンプレッサー、即ち熱ポンプの循環
系統の冷媒の圧縮機を駆動するために用いられている。
知となっている水冷式ガソリンエンジンを含むものであ
り、該エンジンはコンプレッサー、即ち熱ポンプの循環
系統の冷媒の圧縮機を駆動するために用いられている。
この様なエンジン付きコンプレッサー装置は例えばドイ
ツ連邦共和国特許公開第２，８１４，７２８号に詳細に
表現され記述されているから、ここでは詳細な説明は省
略する。
ツ連邦共和国特許公開第２，８１４，７２８号に詳細に
表現され記述されているから、ここでは詳細な説明は省
略する。
基板１０の上に、ガソリンエンジンのクランクケース１
４、シリンダー１６およびシリンターヘッド１８が中間
部材１２を介して固定されている。
４、シリンダー１６およびシリンターヘッド１８が中間
部材１２を介して固定されている。
ガソリンエンジンのクランク軸２０はコンプレッサー２
２を駆動し、該コンプレッサーは前同様基板１０に固定
されている。
２を駆動し、該コンプレッサーは前同様基板１０に固定
されている。
コンプレッサー２２の吸入導管は３２の記号を付けられ
そしてコンプレッサーの高圧導管は３４の記号が付けら
れている３前述した蒸発器１００はそれを取り巻いてい
る媒質、例えば空気から熱を吸収する。
そしてコンプレッサーの高圧導管は３４の記号が付けら
れている３前述した蒸発器１００はそれを取り巻いてい
る媒質、例えば空気から熱を吸収する。
その状態が矢印■で示されている。
冷媒の蒸気はコンプレッサーで圧縮されそれから導管３
４を通って、熱交換器として作動する凝縮器１０２に導
かれ、該凝縮器の中を、加熱水が別の導管１０４を通っ
て流れている。
４を通って、熱交換器として作動する凝縮器１０２に導
かれ、該凝縮器の中を、加熱水が別の導管１０４を通っ
て流れている。
熱交換器１０２の中で導管１０４の中の加熱水が熱せら
れる。
れる。
導管１０４は引続き別の熱交換器１０６，１０８１１０
を通り、その後家屋暖房設備１１２に導かれ、そこで暖
房設備の水は蓄積した熱を加熱のために放出する。
を通り、その後家屋暖房設備１１２に導かれ、そこで暖
房設備の水は蓄積した熱を加熱のために放出する。
その状態が矢印Ａによって示されている。
付加的な熱交換器１０６の中を、駆動状態で強く熱せら
れたガソリンエンジンの冷却水が導管１０６１および１
０６ａを介して流れる。
れたガソリンエンジンの冷却水が導管１０６１および１
０６ａを介して流れる。
カッリンエンジンの排気ガスも排気導管１０８１によっ
て付設されている熱交換器１０８に導かれている。
て付設されている熱交換器１０８に導かれている。
この熱交換器の所で排気ガスは熱を放出しそれから導管
１０８ａを通って排気消音器１１８に導かれ穀層に自由
空間に導かれている。
１０８ａを通って排気消音器１１８に導かれ穀層に自由
空間に導かれている。
付加的な熱交換器１０６および１０８を用いて冷却水お
よび排気ガスからの熱を暖房設備に移してやることはす
でに公知となっていることである。
よび排気ガスからの熱を暖房設備に移してやることはす
でに公知となっていることである。
この様な加熱は后述において詳細に説明される理由によ
って、周囲の温度が、例えば０℃以下になった場合でも
加熱水が充分に熱せられることを保証するには充分でな
い。
って、周囲の温度が、例えば０℃以下になった場合でも
加熱水が充分に熱せられることを保証するには充分でな
い。
家屋における熱の需要は周囲の温度が下ると増大するこ
とが公知となっている。
とが公知となっている。
しかし熱ポンプの冷媒の熱運搬量は、コンプレッサーを
駆動するエンジンの回転数を高めても低温に対して必要
とされる量に到達しない。
駆動するエンジンの回転数を高めても低温に対して必要
とされる量に到達しない。
すでに前述した様にこの原因は、冷媒は低温において低
い蒸気圧を有しこのため比重が小さくなっているという
ことにある。
い蒸気圧を有しこのため比重が小さくなっているという
ことにある。
（このことを補償するには犬なる容積を用いなければな
らない。
らない。
即ちコンプレッサーの容積を変化しなければならないが
、このことは経済的に実施不可能である。
、このことは経済的に実施不可能である。
）公知の熱ポンプは一定の圧縮容積を有するもののみで
あり、従って周囲の温度が低い時にはコンプレッサーは
、それを駆動しているガソリンエンジンの使用し得る全
出力を使用していない。
あり、従って周囲の温度が低い時にはコンプレッサーは
、それを駆動しているガソリンエンジンの使用し得る全
出力を使用していない。
それ故エンジンは部分負荷の状態で回転しそして冷却水
、潤滑油および排気ガスに僅かな熱量を放出するのみで
ある。
、潤滑油および排気ガスに僅かな熱量を放出するのみで
ある。
この様にして犬なる熱量が取り出されないことになるが
、ガソリンエンジンに犬なる負荷がかかつておれば取り
出すことができるのである。
、ガソリンエンジンに犬なる負荷がかかつておれば取り
出すことができるのである。
上記した様な公知の熱ポンプの根本的な欠点は本発明に
より次の様にして取り除かれる。
より次の様にして取り除かれる。
即ちガソリンエンジンは公知となっている通常の装置の
外に更に液体ブレーキを駆動し、該液体ブレーキは、そ
れ自体閉鎖し、そして暖房設備の加熱系統とは分離した
循環系統の中に配置され、その際液体の熱はブレーキ装
置の中を液体と共に貫流して熱交換器に導かれる。
外に更に液体ブレーキを駆動し、該液体ブレーキは、そ
れ自体閉鎖し、そして暖房設備の加熱系統とは分離した
循環系統の中に配置され、その際液体の熱はブレーキ装
置の中を液体と共に貫流して熱交換器に導かれる。
ガソリンエンジンはこの様にして全負荷で運転され、従
って最大の熱量を冷却水、排気ガスおよび潤滑油に与え
る。
って最大の熱量を冷却水、排気ガスおよび潤滑油に与え
る。
図示の実施例では上記の目的を達成するため別に一つの
熱交換器１１０が導管１０４上に設けられており、該熱
交換器の中を液体、例えば水又は液状油が導かれている
。
熱交換器１１０が導管１０４上に設けられており、該熱
交換器の中を液体、例えば水又は液状油が導かれている
。
この液体の運搬はブレーキ装置として役立っている液体
ポンプ１１４によって行われ、該ポンプは伝動装置１１
４ａおよび連結器１１４ｂを介してガソリンエンジンの
クランク軸２０により駆動され、液体を犬なる容器１２
０から吸収しそして該液体を、規正部材１１６を介して
熱交換器１１０への供給導管１１０１の中に供給する。
ポンプ１１４によって行われ、該ポンプは伝動装置１１
４ａおよび連結器１１４ｂを介してガソリンエンジンの
クランク軸２０により駆動され、液体を犬なる容器１２
０から吸収しそして該液体を、規正部材１１６を介して
熱交換器１１０への供給導管１１０１の中に供給する。
戻り導管は１１０ａの記号で示されている。
液体ポンプ１１４は歯車ポンプとして形成されることが
可能でありそして規正部材１１６は、図示の実施例の場
合には、液体の圧力を周囲の温度に依存する様に操作す
る。
可能でありそして規正部材１１６は、図示の実施例の場
合には、液体の圧力を周囲の温度に依存する様に操作す
る。
規正部材１１６は弁として形成されており、該弁自体は
暖房導管１０４に付着している公知のサーモスタットに
よって操作される。
暖房導管１０４に付着している公知のサーモスタットに
よって操作される。
連結器１１４ｂは、液体の循環が必要な場合にのみ導入
され得るため、例えば手動によって解離可能に構成する
ことが可能である。
され得るため、例えば手動によって解離可能に構成する
ことが可能である。
加熱系統１０４の熱担持体に付加的な熱を与えるエネル
ギー変形装置１１４は規正部材１１６と共に、ガソリン
エンジンで損失される熱を暖房系統の熱担持体に移す装
置を持っていない様な、即ち熱交換器１０６および１０
８を備えていない設備においても使用することができる
ことは明らかである。
ギー変形装置１１４は規正部材１１６と共に、ガソリン
エンジンで損失される熱を暖房系統の熱担持体に移す装
置を持っていない様な、即ち熱交換器１０６および１０
８を備えていない設備においても使用することができる
ことは明らかである。
最后に付加することは、液体ブレーキは必要な場合には
短絡することも可能である。
短絡することも可能である。
更に、図示されている実施例では液体ブレーキ１１４お
よびそれの循環系統がガソリンエンジンの外側に配置さ
れているのとは反対に、液体ブレーキ１１４をそれに付
設されている導管１０４と共にガソリンエンジンの中に
組み込むことも可能である。
よびそれの循環系統がガソリンエンジンの外側に配置さ
れているのとは反対に、液体ブレーキ１１４をそれに付
設されている導管１０４と共にガソリンエンジンの中に
組み込むことも可能である。
最后に、種々の実施例において、液体ブレーキは周囲の
温度に依存して規正される代りにその他のパラメーター
（例えばガソリンエンジンの回転数）によっても規正す
ることも可能である。
温度に依存して規正される代りにその他のパラメーター
（例えばガソリンエンジンの回転数）によっても規正す
ることも可能である。
それ自体閉鎖され、暖房設備の加熱系統から分離してい
る、付加的な熱を発生する装置のためのブレーキ液の循
環系統の配置は特別な特徴を有している。
る、付加的な熱を発生する装置のためのブレーキ液の循
環系統の配置は特別な特徴を有している。
第一にブレーキ装置から発生する循環する液体の振動が
、熱ポンプの循環系統の熱担持体自身に伝達されず、従
ってこの場合望ましくない騒音の原因とならないことで
ある。
、熱ポンプの循環系統の熱担持体自身に伝達されず、従
ってこの場合望ましくない騒音の原因とならないことで
ある。
この種の騒音は家屋暖房の際、家の居間にまで侵入して
強い騒音を発生するものである。
強い騒音を発生するものである。
ブレーキ装置と循環系を収納して置（ための特に適当な
場所として例えば地下室を選ぶことができる。
場所として例えば地下室を選ぶことができる。
更に摩擦ブレーキとして分離した循環系統を使用すれば
、それの循環のための規正装置が特に簡単で且つ容易な
ものとなる。
、それの循環のための規正装置が特に簡単で且つ容易な
ものとなる。
添付図は本発明による付加加熱装置を有する暖房設備の
略図を示す。 図において、１４，１８・・・・・・ガソリンエンジン
、１０４・・・・・・（加熱水）導管、１１０・・・・
・・熱交換器、１１０ａ・・・・・・戻り導管、１１０
１・・・・・・供給導管、１１４・・・・・・液体ブレ
ーキ（摩擦ブレーキ）１１６・・・・・・規正部材であ
る。
略図を示す。 図において、１４，１８・・・・・・ガソリンエンジン
、１０４・・・・・・（加熱水）導管、１１０・・・・
・・熱交換器、１１０ａ・・・・・・戻り導管、１１０
１・・・・・・供給導管、１１４・・・・・・液体ブレ
ーキ（摩擦ブレーキ）１１６・・・・・・規正部材であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 供給された機械的な駆動力を熱に変形し、核熱を付
加的な熱として暖房設備の加熱系統の熱担持体に伝達す
るために、エネルギーを変形するための特別な装置を駆
動しているガソリンエンジンによって駆動されているコ
ンプレッサーを有する熱ポンプを備えた暖房設備におい
て、この特別な装置１１４は、それ自体閉鎖され、暖房
設備の加熱系統とは完全に分離している循環系統１１０
ａ。 １１０１の中に配置されていること、およびこの循環系
統の中の熱担持体の熱は付加的な熱交換器１１０を介し
て暖房設備の加熱系統の熱相持体に与えられることを特
徴とする暖房設備。 ２ 特別な装置は摩擦ブレーキ、特に液体ブレーキ１１
４であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
暖房設備。 ３ 液体ブレーキ１１４には規正部材１１６が付設され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の暖
房設備。 ４ 規正部材１１６として形成され、該弁はガソリンエ
ンジンの回転数とは無関係なパラメーター、例えば周囲
の温度に依存して操作されることを特徴とする特許請求
の範囲第３項記載の暖房設備。 ５ 規正部材はガソリンエンジンの回転数に依存して操
作される弁として形成されていることを特徴とする特許
請求の範囲第３項記載の暖房設備。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE000P28372487 | 1978-08-25 | ||
| DE19782837248 DE2837248A1 (de) | 1978-08-25 | 1978-08-25 | Heizungsanlage mit waermepumpe und zusatzheizung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5551240A JPS5551240A (en) | 1980-04-14 |
| JPS5919251B2 true JPS5919251B2 (ja) | 1984-05-04 |
Family
ID=6047941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54107333A Expired JPS5919251B2 (ja) | 1978-08-25 | 1979-08-24 | 熱ポンプおよび付加加熱装置を有する暖房設備 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4293092A (ja) |
| JP (1) | JPS5919251B2 (ja) |
| DE (1) | DE2837248A1 (ja) |
| FR (1) | FR2434349A1 (ja) |
| GB (1) | GB2028989B (ja) |
| IT (1) | IT1117423B (ja) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| FR2478792A1 (fr) * | 1980-03-19 | 1981-09-25 | Elf Aquitaine | Installation de chauffage pour locaux a usage d'habitation ou industriel |
| US4516721A (en) * | 1981-03-16 | 1985-05-14 | Karsten Laing | Pressureless large-area heating system |
| US4635446A (en) * | 1981-05-15 | 1987-01-13 | Camp Dresser & Mckee | Dehumidification apparatus |
| DE3123633A1 (de) | 1981-06-15 | 1982-12-30 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Heizungssystem mit schmieroeldrosselung fuer kraftfahrzeuge |
| JPS5886367A (ja) * | 1981-11-19 | 1983-05-23 | 小型ガス冷房技術研究組合 | 冷暖房給湯装置 |
| JPS6011068A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-21 | 株式会社クボタ | エンジン駆動式ヒ−トポンプ利用空調装置の自動運転制御方法 |
| US4576122A (en) * | 1984-03-20 | 1986-03-18 | Marcato Forrest C | Road-marking material heating system |
| US4616484A (en) * | 1984-11-30 | 1986-10-14 | Kysor Industrial Corporation | Vehicle refrigerant heating and cooling system |
| JP2694695B2 (ja) * | 1987-02-19 | 1997-12-24 | ペール ダリン | ヒートポンプシステムを用いる熱回収用装置 |
| EP0308567A1 (de) * | 1987-09-22 | 1989-03-29 | Cryomec AG | Vorrichtung zum Verdampfen eines cryogenen Fluidums |
| US4951871A (en) * | 1988-10-04 | 1990-08-28 | Kubota Ltd. | Sound-proof type engine working machine with waste heat recovery apparatus |
| US5429179A (en) * | 1993-08-23 | 1995-07-04 | Gas Research Institute | Gas engine driven heat pump system having integrated heat recovery and auxiliary components |
| US6575233B1 (en) | 2001-01-25 | 2003-06-10 | Mark J. Krumnow | Combination radiant and forced air climate control system |
| JP2005315516A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Daikin Ind Ltd | 空気調和システム |
| JP4474994B2 (ja) * | 2004-04-28 | 2010-06-09 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和システム |
| US8517087B2 (en) * | 2007-02-20 | 2013-08-27 | Bergstrom, Inc. | Combined heating and air conditioning system for vehicles |
| US9261282B2 (en) * | 2009-09-10 | 2016-02-16 | Lennox Industries Inc. | Heating system controller, a heating system and a method of operating a heating system |
| US10036347B1 (en) * | 2013-07-19 | 2018-07-31 | Raymond C. Sherry | Standby energy generating system |
| KR101702736B1 (ko) * | 2015-01-12 | 2017-02-03 | 엘지전자 주식회사 | 공기 조화기 |
| US11597255B2 (en) | 2020-03-25 | 2023-03-07 | Pony Al Inc. | Systems and methods for cooling vehicle components |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3771593A (en) * | 1970-10-12 | 1973-11-13 | Air A Plane Corp | Air supply device for air heating and cooling system |
| GB1412935A (en) * | 1971-10-05 | 1975-11-05 | Stobart A F | Fluid heating systems |
| DE2814728C2 (de) * | 1978-04-05 | 1982-10-14 | Motorenfabrik Hatz Gmbh & Co Kg, 8399 Ruhstorf | Anlasser für eine Einspritzbrennkraftmaschine als Antriebsaggregat für einen Wärmepumpen-Kompressor |
-
1978
- 1978-08-25 DE DE19782837248 patent/DE2837248A1/de not_active Withdrawn
-
1979
- 1979-06-07 GB GB7919799A patent/GB2028989B/en not_active Expired
- 1979-06-29 FR FR7916938A patent/FR2434349A1/fr active Granted
- 1979-07-05 US US06/054,913 patent/US4293092A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-08-07 IT IT49973/79A patent/IT1117423B/it active
- 1979-08-24 JP JP54107333A patent/JPS5919251B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2837248A1 (de) | 1980-02-28 |
| GB2028989A (en) | 1980-03-12 |
| JPS5551240A (en) | 1980-04-14 |
| US4293092A (en) | 1981-10-06 |
| IT1117423B (it) | 1986-02-17 |
| IT7949973A0 (it) | 1979-08-07 |
| FR2434349A1 (fr) | 1980-03-21 |
| FR2434349B1 (ja) | 1984-02-10 |
| GB2028989B (en) | 1983-01-12 |
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