JPS5935741A - 太陽冷暖房システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、太陽エネルギー全利用して冷暖房を行う太
陽冷暖房システムに関する。さらに詳しくは、太陽光か
ら熱と電気とを同時に取り出して熱で暖房を行い電気で
冷房を行う太陽エネルギー利用システムであって、かつ
余剰の電気を使って電解槽で水素を発生させこれを貯蔵
することでエネルギー貯蔵を行い、日射によるエネルギ
ーが不足したとき、貯蔵きれた水素により燃料電池を駆
動し１発電しその電気で冷房を行うかもしくけ貯蔵され
た水素を燃焼させる水素ボイラーで熱を発生させて暖房
を行うようにした太陽冷暖房システムに関する。

第１図は、太陽光から熱エネルギーを得°Ｃ冷房時には
吸収冷凍機を使用して冷房を行う太陽エネルギー利用冷
暖房給湯シスデムの代表的な従来例のシステム系統図で
ある。

（１）祉太陽熱コレクター、（２）は蓄熱槽、（３）は
集熱ポンプ、（４）は集熱系用弁で、以上で熱源系を構
成する。太陽光から熱エネルギーを得る集熱運転り、日
射があるとき、集熱系用弁（４）が開かれ、蓄熱槽（２
）内の水が焦熱ポンプ（３）により太陽熱コレクター（
１）に導かれ、太陽熱コレクター（１）内を通る間に太
陽光によって加熱され、再び蓄熱槽（２）に戻ることを
繰り返されることによって行われる。

（５）は吸収冷凍機、（６）は冷却塔、（７）は冷温水
槽、１８１　Ｆｉ冷暖房駆動用ポンプ（以下、駆動用ポ
ンプと称す。）　、＋９１は冷水ポンプ、曲）（」冷却
水ポンプ、（ｌＪけ冷凍機人口弁、（１４）は冷凍捜出
Ｌ１弁、（１５）は冷暖房切換用三方弁、（１１；田冷
水人１１′１１、（１７）は冷水出１−１弁、（１８１
ハ温水人１１弁、（＋９１　ｔｔ−ｈ　ｉＡ水出ＩＩ−
／＋［、０ｆｉｌ−（１！ｌ　！：Ｉ。

冷温水槽（７）への冷水、渇水の出入を基準としている
。）ｌｌｌｄファンコイルユニット、（２＋１６廿）Ｔ
ンコ・ｒル用ポンプであり、以上で冷暖房系を構成する
。（１１）は補助ボイラ、０２）は熱源ｕノ換用三方弁
で一１以上で補助熱源系を構成する。

夏の冷房時には、渇水人口弁（Ｉｆｔ＋、温水出目弁（
１！１は閉じられ、冷暖房切換用三方弁０５１は図上で
左右方向２・開とし下方向には閉じらｆｌ　、　１？７
熱槽（２１と冷温水槽（７）の間での水の直接の移動は
ない。冷凍機人［１弁（１３１、冷凍抄出１−１弁０４
）は開となり、また冷水人口弁（１暇冷水出目弁（１７
＋　＋１．開である。蓄熱槽（２）内の水温が吸収冷凍
機（５）を駆動するのに十分高温であるときには、熱源
切換用弁０２）か図で左右方向を開とし、下方向には閉
じられ、補助ボイラ０】）を通る水の流路は遮断される
。このとき蓄熱槽（２）内の温水は駆動用ポンプ（８）
により吸収冷凍機用熱源として吸収冷凍機（５）に熱を
与え、また冷却塔（６）の水が吸収冷凍機（５）内の吸
収器、凝縮器に与えられ、吸収冷凍機（５）が作動する
。このようにして作動している吸収冷凍機（５）に冷温
水槽（７）内の水が冷水ポンプ（９）によって導かれ、
冷却され、冷温水槽（７）に戻ることを繰り返し、冷水
を得る。一方、蓄熱槽（２）内の水温が吸収冷凍機（５
）を駆動するために十分には高温でないときには、熱源
切換用弁０４は図で右〜下の方向に開かれ左方向は閉じ
られて、吸収冷凍機（５）から出て来た温水は蓄熱槽（
２）には戻らずに補助熱源０１）を通り、加熱され、駆
動用ポンプ（８）九より吸収冷凍機（５）に入ることに
よつで、吸収冷凍機（５）を駆動し、以下同様にして冷
房用冷水を得る。冷温水槽（７）内の冷水はファンコイ
ル用ポンプｔ２１＋にヨリファンコイルユニット■ｎに
導かね、ファンコイルユニット（社）内を通る室内空気
と熱交換し、室内空気を冷却し、冷房システムは完結す
る。

冬の暖房時には次のようにして暖房を行う。即ち、冷凍
機人口弁（１３）、冷凍損出［１弁（１４１ｉ、ｉ閉で
、濡水入口弁０榎温水出ロ弁（１！ｌ）　ａ開である。

冷暖房切換用三方弁（内は図で右〜下方向に開で左方向
は閉じられる。冷水入［］弁（１６１，冷水出目弁（１
７ｊは閉とする。

このようにし又吸収冷ＹＭ機（５）への水の出入りはな
くなるようにされる。蓄熱槽（２）内の水温が暖房を行
うのに十分高温であると＋！！には１、熱焼切換用三方
弁（１つは図で左右方向に開か−１、下方向には閉じら
れ、蓄熱槽（２）内の濁水か駆動用ホンダ（８）により
冷温水槽（７）内の水と４換され、冷温水槽（７）内の
水の温度を上ける。また、蓄熱槽（２）内の水温が暖房
を行うのに十分には高くないときには、熱源切換用三方
弁０２１を図では右・〜下方向に開と１−左方向に閉じ
て、冷温水槽（７）内の水を蓄熱槽（２）を通さずに補
助ボイラ０１）を通して加熱し１．水の温度を上げる。

このようにして得られた暖房するの忙十分高温である冷
温水槽（７）内の水は、ファンコイル用ポンプｃ！１）
によりファンコイルユニット（４）に導かれ、ファンコ
イルユニッ）　（２０＋を通る室内空気を暖めて暖房を
行う。

冷房時において、冷温水槽（７）内の冷水温度が冷房を
行なうために十分低いとき社、吸収冷凍機（５）は停止
される。また暖房時において、冷温水槽（７）内の水の
温度が暖房を行うのに十分高いときけ、冷温水槽（７）
の水のやりとりは停止される。

給湯は次のようにして行う。（２２１は給湯用タンク、
ｃ！３１は給湯用ポンプ、（２４）は給湯タンク人口弁
、（ホ）は給湯タンク出口弁で、給湯タンク（２）内の
水が給湯用ポンプ（財）により蓄熱槽（２）内に導かれ
、蓄熱槽（２）内の温水り熱交換して暖められ、給湯タ
ンク０シ内に戻り、この水が給湯に供せられる。

第２図も太陽エネルギーによって冷暖房給湯を行う従来
例で、第１Ｎ−おける吸収式冷凍機（５）の代り忙ラン
キンエンジン駆動蒸気圧縮式冷凍機を使用した代表的表
従来システムのシステム、ｌ［［である。この冷凍機は
図中で一点鎖線で囲んだ部分である。第２図の中で第１
図のシステムと同じ働きをする部分には同一の符号を付
１−同一の名称とし説明を省略する。

＠け冷房用補助ボイラ、ａ）は冷房熱源切換用三方弁、
（ハ）は加圧ポンプ、＠け膨張機（一般にｔｊフロンタ
ービンが使用される。）、（３１１）けランキンライフ
ル凝縮器、Ｇυは圧縮機、（財）は冷凍ライフル凝縮器
、（ト）は膨張弁、ｃ（４）Ｆｉ蒸発器、粥）は暖房用
補助ボイラ、（ト）は暖房熱源切換用三方弁である。加
圧ポンプ（支））により−Ｃランキンサイクル内を循環
するランキンエンジンの作動流体Ｕ、一般には、水より
も低温高庄で蒸発するフレオンか用いられる。

集熱運転、給湯、冷温水槽（７）とファンフィルユニッ
ト＠）の間の冷温水のやりとりは、第１図の吸収冷凍機
を使用したシステムと同じであるので、説明を省略する
。

夏の冷房時には、冷暖房切換用三方弁０５）は図で右〜
・下方向を開とし左方向は閉じられ、蓄熱槽（２）内の
温水と冷温水槽（７）内の水の直接のやりとりをなくし
、冷温水槽（７）内の水が蒸発器の４）のみを通過する
ようにする。蓄熱槽（２）内の温水温度がランキンエン
ジンを駆動し冷房を行うのに十分高温であるききには、
冷房熱源切換用三方弁＠は図で左右方向に開、下方向に
閉じられる。ランキンライフル内の作動流体は加圧ポン
プ（ハ）で液体のまま加圧され、蓄熱槽（２）内を通過
するとき加熱さ−１、高圧の蒸気となり膨張機（至）に
導かれる。ここで作動流体は膨張し圧力がさがり、膨張
機１２９）は動力を得る。

作動流体は更にランキンサイクル凝縮器００１に入り液
化し、ランキンサイクルを完結する。膨張機Ｃ！（支）
と圧縮機６１）は連結されているので、圧縮機Ｃ’ｌｌ
ｌ　ｋ″ｉｉ仕事、冷凍サイクルの作動流体を気体のま
ま圧縮し冷凍サイクル凝縮器国に導く。冷凍サイクルの
作動流体は冷凍サイクル凝縮器０シで、冷却塔（６）か
ら送られてくる水と熱交換し１放熱し、高圧のまま液化
して膨張弁曽に導かれ、ここで膨張して、低Ｉｆ、低温
の液体となる。更に冷凍サイクルの作動流体は、蒸発器
０４）で冷混水槽（７）から送られてくる水と熱交換し
、気化する一方、冷温水槽（７）から送られてくる水を
冷却し、冷房に供する温度まで下げる。蓄熱槽（２）内
の温水がランキンエンジンを駆動するのに十分には高温
でないときは、冷暖房切換用三方弁勾が図では右〜下方
向が開、左方向が閉じられ、加圧ポンプ（ハ）により送
られてきたランギンサイクル作動流体は蓄熱槽（２１に
は送られず、冷房用補助ボイラ怖）を通り加熱され、蒸
発し、膨張機Ｃ２’％Ｋまわされることにより、ランギ
ンエンジンを駆動して冷房用冷水を作る。

冬の暖房時においては、冷暖房切換用三方弁（１５！け
図では左右方向が開、下方向が閉じられる。蓄熱槽（２
）内の温水温度が暖房を行うのに十分高温であるときに
は、暖房熱源切換用三方弁（イ）は図では左右方向が開
、下方向が閉じらね、蓄熱槽（２）内の温水と冷温水槽
（７）内の水が駆動用ポンプ（８）により直接置換され
ることにより暖房用渇水を作る。蓄熱槽（２）内の温水
温度が暖房を行うのに十分には高温でないときには、暖
房熱源切換用三方弁０６）は図では右〜下方向が開、左
方向が閉とし、冷温水槽（７）内の水は駆動用ポンプ（
８）により暖房用補助ボイラ０５）を通過する間に加熱
され、暖房に使用ネれる温度まで昇温され、冷温水槽（
７）に戻り、暖房に供せられる。

冷温水槽（７）内の水温が冷暖房と行なうのに、適切な
温度のときＶま、冷温水槽（７）内の水だけで冷暖房が
行われる。

第３図も太陽エネルギーによって冷暖房給湯を行う従来
例で、第２図におけるランキンエンジン駆動蒸気圧縮式
冷凍機の代りにＤＣ圧縮機による蒸気圧縮式冷凍機を使
用した従来システムのシステム系統図である。図中で第
１図または第２図と同じ働きをする部分社同−符号を付
してあり、説明を省略する。

い）は太陽電池で、電源系を構成する。＋４８１　＆ま
配線切換用スイッチ、６４）は鉛蓄電池で、以−ヒＣ補
助電源系を構成する。国はＤＣ圧縮機である。太陽電池
（へ）と太陽熱コレ々ター（１）とは、・＼イブリッド
ールクター（９）として一体に構成されている。

集熱運転、給湯、暖房、冷温水槽（７）とファンコイル
ユニッ）囲の間の冷温水ｑ）やりと沙は、第２図のシス
テムと同り一であるので説明を省略する。

このシステムでは、エネルギーを鉛蓄１４ｊ、池儲）に
貯めることができるので、まずこのエネルギー貯蔵運転
について説明すると、配線切換用スイッチ（４８１は左
右方向に導通され、下方向には通しないようにされる。

太陽電池（転））で出力された電力は、鉛蓄電池拐）の
充電、に使用される。すなわち鉛蓄電池（５４）に貯蔵
される。

さて夏の冷房時は、配線切換用スイッチ１４８）は図で
左〜下方向に通じ右方向ｄ通１．ｔないように七・・ト
されているので、太陽電池（ツｉ）に上り得られた１イ
。

気は直接ＤＣ圧縮機弼に導かＪｌ、蒸気１１．縮式冷凍
機を駆動する。、オた、冷暖房切換用モ方弁（１！ｌ’
ｌが図で右−１一方向に開、左方向に閉じＣ）第１てい
る１、冷温水槽（７）内の水は昭仙ボングｔＦｌ）　Ｋ
より、蒸気）ト、縮式冷凍機の蒸発器４１１に導かね冷
オとなり冷温水槽（７）に戻る。仁の冷水により冷房か
行われろのは従来のシステムと同じである。冷房負荷上
ｔあるが、日射がなく太陽電池（至））によって電気が
得られないときには、配線切換用スイッチ（４８１は図
で右〜Ｆ方向に通じ左方向社運じないようにセットされ
るので、鉛蓄電池←４）の電気でＤＣＩｒ：、縮機（支
））がπ（動さＪｌ、以下同様に冷房が行われる。

冷温水槽（７）内の水温が冷暖房と行なうのに適切な温
度のときは、冷湛水槽（７）内の水だけで冷暖房が行わ
れる。

この他にも太陽エネルギーを利用した冷暖房給湯システ
ムと［７てはシリカゲル、ゼオライト等の吸着剤を使用
したデシカント冷暖房システムがあるＯ しかし、第１図、第２図の例あるいはデシカント冷暖房
システムにおいては、一応蓄熱槽を有するので、日射が
ない日でも蓄熱槽に貯えられた熱エネルギーにより冷暖
房を行えるが、日射がない日が数日続くと、冷暖房を行
うことと、蓄熱槽温度が周囲温度より高いためにおこる
放熱により蓄熱槽内の温水温度が低下陣、蓄熱されたエ
ネルギーだけでは冷暖房ができず、どうしても補助のエ
ネルギーが必要となる。また第３図の例においても、太
陽電池による余剰電力を蓄電池に貯えたとしても、冷房
を行うことと、蓄電池の自己放電により、数日で冷房が
行えな、くなる。また暖房においては、他のシステム同
様、補助のエネルギーが必要上なる。

さらに、冷暖房給湯システムのエネルギー負荷は夏の冷
房時と冬の暖房時に偏り、春と秋の中間期は給湯のみで
、集められた太陽エネルギーは余ってしまうが、この余
剰エネルギーを夏と冬にシフトすることを考えても、従
来のシステムでは上記したように長期にわたってエネル
ギーを貯蔵することができないため、実現困難である。

この発明け、このような事情に鑑みてなされたものであ
る。以下、第４図〜第６図に示す実施例により、この発
明を詳説する。

第４図に示す＠は、この発明の太陽冷暖房システムの一
実施例である。このシステ・ム（！１１において、第１
図〜・第３図に示すシステムにおける構成要素と同一の
働きをする部分には同一の符号を符し、同一の名称とし
、説明を省略する。

＠は電解槽、＋４０１は水の精製装置、（４１）は水素
タンク、（４７Ｊは酸累タンク、（４３１は給水ポンプ
、（４４）は水素圧縮機、偵５）は精製水温度調節用玉
方介で、以上でエネルギー貯蔵系を構成する。＠け減圧
弁、（４７１は水素補給切換用三方弁、（佃は燃料電池
で、以上で補助電源系を構成する。また（側は水素ボイ
ラで、補助熱源系を構成する。

集熱運転、給湯、冷温水槽（７）とファンコイルユニッ
ト（イ）の間の冷温水のやりとりは第１図のシステムと
同じであるので説明を省略する。

このシステム０ＩＩＬ、給湯を除いて考えると、夏に冷
房運転、冬に暖房運転、中間期にエネルギー貯蔵運転を
行うものといえる。

まず、中間期のエネルギー貯蔵運転について説明する。

水が給水ポンプ（４３）により水の精製装置側に送られ
純水となり、電解槽０９）に送られる前に精製水温度調
節用三方弁０９により純水を蓄熱槽（２）内を通過する
ものき蓄熱槽（２）をバイパスするものに分け、電解槽
０１））の純水入［１温度を所定の湿度（約７０℃）Ｋ
調節する。このように純水の温度を」二げるのは後述す
る電解操作で雷、留液温度が高いと電力効率がよくなる
ためで、蓄熱槽（２）内の温水温度が低く所定温度に達
しないとしてもさしつかえない。純水は電解槽０９）に
入り電解液となる。配線切換用ス・ｆツチ（４ル社電解
槽４１！ｊ側に通じ、ＤＣ圧縮機（支））側には通じて
いないようにされる。太陽電池（へ）で得られた電気は
電解槽鉤の＠極と陰極に通じているので、陽極側に酸素
、陰極側領水素が発生する。発生した水素は、水素圧縮
機（４４１により圧縮され高圧となり、水素タンク（４
１１に貯えられる。一方、酸素は、圧縮せずに酸素タン
ク（４２Ｉに貯蔵されるようになっている。これは、燃
料電池−が空気中の酸素で作動できるので、酸素全大量
に貯蔵しなくてもよいからである。したが−〕て酸素タ
ンク（仰を設置せず、全く貯蔵しなくてもよい。しかし
、逆に圧縮機を入れて大量に貯蔵１．でもよい。貯蔵さ
れる水素が、水素タンク（４１）を満すと即座にエネル
ギー貯蔵運転を停止し１、水素の発生を止める。

これは浄発などの危険があるためである。以」二がエネ
ルギー貯蔵運転である。

夏の冷房時、太陽電池−）の出力（でより冷房を行う動
作は、前記第３ＦＡのシステムと同じである。

冷房負荷はあるが、日射がなく、かつ太陽電池によって
冷房に必要な電気出力が得られないとき（これは電圧が
所定以下であること等により知りうる。）には、水素タ
ンク（４１１に貯蔵された圧縮水素か減圧弁（７）によ
って減圧され、水素補給切換用三方弁（旬を通って燃料
電池（４６１Ｋ導かれ、またその酸化剤として、酸素タ
ンク（４渇内の酸素又は人気中の空気（空気中の酸素）
が燃料電池に導かれ、燃料電池で発電が行われる。この
ようにして作られた電気は、ＤＣ圧縮機＠に導かれて蒸
気圧縮式冷凍機を駆動し、冷水が作られ冷房が行われる
。冷温水槽（７）内の冷水が冷凍機を駆動しなくても十
分に冷房を行うことができる温度で、しかも太陽の日射
があるときには、冷凍機は停止し、冷温水槽（７）の冷
水を用いた冷房運転とエネルギー貯蔵運転上が行われる
。

冬の暖房時、ハイブリッドコレクター（９）によって熱
エネルギーに変換された蓄熱槽（２）内の温水が暖房を
行うのに十分高温である場合には、前記第２図のシステ
ムと同じようにして暖房が行われる。

蓄熱槽（２）内の温水温度が所定温度以下で暖房を行う
のに十分には高温でない場合には、暖房熱源切換用三方
弁（イ））が図で右〜下方向に開、左方向に閉じられ、
水素補給切換用三方弁軸ηが図で一ヒ下方向に開、右方
向に閉じられ、水素タンク（４１）内の水素が減圧弁（
イ）ｋ通り減圧され水素ポイン（価に導かれる。冷温水
槽（７）内の水は駆動用フ＋：コ、グ（８）にょ−］チ
ー水素ボイラ四を′ａ過する間に加ρ（され昇温し、冷
温水槽（７１Ｋ戻り、暖房に供ネれる１、冷温水槽（７
）内の水の温度が暖房をするのに十分高温である場合ｋ
ｉ、駆動用ポンプ（８＋Ｆｉ停止し、冷温水槽（７）の
渇水のみで暖房が行われ、その間、集熱運転が継続され
る。また、暖房時には冷凍機を運転する必要がないので
図のシステムでは太陽電池によるエネルギー貯蔵運転が
継続される。

第５図に示す（１０１）は、この発明の太陽冷暖房シス
テムの他の実施例である。このシステム（１０１）は、
第４図に示すシステム−における電解槽Ｃ（９１のがわ
りに高圧電解槽６１）を使用したシステムで、そのため
、発生する水素は高圧で、水素圧縮機（４４）が省略サ
レテイル。システムの作動は第４図のシスデノ、と同じ
である。

第６図に示す（１０２）Ｈｌこの発明の太陽冷暖房シス
テムのさらに他の実施例である。このシステノ＼（１０
２）は、第４図に示すシステム四における水素タンク（
４１）のかわりに金属水素化物充填槽６りを使用したシ
ステムで、水素を金属水素化物として貯蔵する。金属水
素化物充填４ｖ？６りから水素を取り出すときにｔよ、
金属水素化物の温度を」二ける必要があるので、水素取
出し用ポンプ（へ）によって蓄熱槽（２）の温水を金属
水素化物充填槽６乃に導いて、これを加熱する。それ以
外のシステムの作動は第４図のシステムと同じである。

次Ｋ、以下のような仮定を行って、太陽の日射がない日
に何日間補助のエネルギーなしで冷暖房ができるかを、
第１図〜第３図に示す従来のシステムと第４図に示すこ
の発明のシステムについて比較する。ただし、給湯は行
わないものとする。

（１）第１図のシステム（以下、吸収冷凍システムと称
す。）と第２図のシステム（以−ト、ランキンシステム
と称す。）はともに２Ｒの蓄熱槽をもつとする。

（１１）第３図のシステム（以下、鉛蓄電池システムと
称す。）では熱エネルギーをｌ　ｍ”の蓄熱槽で、また
電気エネルギーを１ｍ３の鉛蓄電池で貯蔵するものとす
る。

（＋＋１）　　第４図のシステム（以下、水素貯蔵シス
テムと称す。）゛Ｃ１蓄熱４１ｖｉｄ：　１　ｍ’、水
素タンクは１ｍ３て、１１：、縮水繁の圧力は１７（ｌ
ａｔｍとする。

（１■）吸収冷凍機とランキンエンジン駆動蒸気圧縮式
冷凍機のＣＯＰをともに：０．６とする。

（Ｖ）　　ｒｉ流電ＨＣよる蒸気圧縮式冷凍機のｃｏｐ
を３とする。

（ｖｌ）燃料電池の電気エネルギー−・、σノ変換効率
を０．４２する。

（Ｖ＋＋）　　水素ボイラ効率０．８とする。

（Ｖｉｉｉ）　外気温度を２５℃、蓄熱槽の温水温度を
９０℃とし、蓄熱槽に貯蔵された熱エネルギーは外気温
度まで使用できるとする。

（１×）蓄熱槽の放熱、鉛蓄電池の自己放電、水素タン
クからの水素の漏洩はなく、貯蔵エネルギーｋま全て有
効に使用されるとする。。

（×）鉛蓄雷、池のエネルギー密度は、　１．Ｉ　Ｘ　
ＩＣＰＫＪ／１ｒｔ３である。（容積効率　３０Ｗｂｒ
／／　ｙ電気化学協会編ゞ雷、気化学便覧′第２版Ｓ４
９．１０．２０発行、ｐ６８５　） （ＸＩ）　　１７０　ａｔｍの水素の工、＋ルギー密用
、は、］、、５ＸｌＯＫＪ／ｍ３である。（神沢淳、′
エネルギー貯蔵技術を比較する”　、ＭＯＬ　昭和５６
年１２月号、２３２表５） （Ｘｉ＋）　冷房負ｐｉｆ９．７２Ｘ　１０’　ＫＪ／
ｄａｙ、暖房負荷Ｊ、、０６　Ｘ１０’ＫＪ／ｄＩＩｙ
　　とする。

（昭和５５年２月発行のゞ叩ンシャイン泪画。

太陽冷暖房・給湯システム研究開発成果′の中の新築個
人住宅用システムの研究開発における表Ｉ−６、表１−
１０の値を負荷日数で割り１［１の平均負荷として上の
値を得た。） エネルギー貯蔵量は、蓄熱槽の場合は〔水の比熱」×〔
蓄熱槽濡水温度−外気温〕×〔蓄熱槽容積〕、鉛蓄電池
と水素化金属の場合は〔エネルギー貯蔵量ｊ１４）ＸＣ
エネルギー密度〕により求める。

冷房が貯蔵エネルギーで何日行えるかは次式となる。

Ｒ）吸収冷凍システム、ランキンシステム、鉛蓄電池シ
ステム （エネルギー貯蔵量）　×ｒｃ、Ｏｒ］／（冷房負？ｔ
Ｕｂ）水素貯蔵システム 〔エネルギー貯蔵＋ｎ：　３　Ｘ　［燃ｎ　ｍ、波動率
」×（ＣＯＩＪ／ｒ冷房角荷１ 暖房が貯蔵エネルギーで何日１１゛えるかを１次式とな
る。

ａ）吸収冷凍システム、ランキンシステム＼、鉛蓄電池
システム 〔エネルギー貯蔵量〕／〔暖房負荷〕 ｂ）水素貯蔵システム 〔貯蔵エネルギー量〕×［水ヲチボイラ効率〕／〔暖房
負荷〕 引算結果を次表に示す。

＊１；鉛蓄電池エネルギーより算出 中２；蓄熱槽エネルギーより算出 傘３；水素タンクエネルギーより算出 中４；　　」−七同じ 以」；のように、この発明の水素貯蔵システムは従来の
シスデノ１と比較してほぼ回し、エネルギー貯蔵容ｔ１
１で多用のエネルギーを貯蔵でき、また長期のエネルギ
ー貯蔵ができるので、中間期の太陽エネルギーを需要期
にシフトすることかでき、他の補助エネルギー・を著し
く軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は冷房時に吸１ｉ７式冷凍機を用いる従来の太陽
エネルギー利用冷暖房給湯システムの系統図、第２図し
ｔ？ｆｒ房時にランキンエンジン駆止り蒸気圧縮式冷凍
機を用いる従来の太陽エネルギー利用冷暖房給湯シスデ
ムの系統図、 第３図１冷房時Ｋ　Ｔ）　Ｃ圧縮機李用いた蒸気圧縮式
冷凍機を用いる従来の太陽エネルギー冷暖房給湯シスデ
ムの系統図、 第４図はこの発明の太陽冷暖房Ｓス５７・σ）−・実施
例を示す系統図、 第５図りこの発明の太陽冷暖房システムの他の実施例の
系統図、。 第６図はこの発明の太陽冷暖房システムのさらに他の実
施例の系統図である。 （１）・・・・太＠熱コレクタ、（２）・・・・蓄％檜
、（５）・・・・吸収式冷′Ｒ１機、（７）・・・・冷
温水槽、ｆ２１１ｉ・・・・“７アンコイルユニツト、
（乃・・・・給湯タンク、（判・・・−電解槽、悼Ｄ・
・・・水素タンク、ｔ４６１・・・・燃料電池、（４９
）・・・・水素ボイラ、（５１）・・・・高圧電解槽、
□□□・・・金属水素化物充填槽１．□□□）・・・・
太陽飛、池、霞・・・・ランキンｙ−ンジン駆動蒸気圧
縮式冷凍機、倒・・・・ＤＣ）ＴＺ縮機を用いた蒸気圧
縮式冷凍機、（１００）（１０１）（１１１２）・・・
太陽冷暖房システム。 【・ノ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（８）　　太陽電池からなる電源系と、■　太陽熱
   フレフタおよび蓄熱槽からなる熱源系と、 （ｃ）　　前記電源系から出力される電力で作動する冷
   凍機、その冷凍機で冷却された冷水または前記熱源系か
   ら出力される熱で加熱された渇水を貯蔵する冷濡水槽お
   よびその冷温水槽の冷水′！たけ温水で冷房もしくは暖
   房を行うファンコイルユニットからなる冷暖房系とを具
   備してなる太陽冷暖房システムにおいて、（Φ　前記電
   源系から出力される電力で水を電気分解する？１．解槽
   および電気分解で発生する水素を貯蔵する水素貯ａ槽か
   らなるエネルギー貯蔵系と、 （Ｃ）前記電源系の出力が所定以下のときに前記冷凍機
   を作動させるために前記エネルギー貯蔵系から水素を取
   り出して亀カを発生する燃料類、池からなる補助電源系
   と、 （ｆ）前記熱源系の出力が所定以下のときに前記エネル
   ギー貯蔵系から水素を取り出して前記冷渇水槽の水を加
   熱する水素ボイラからなる補助熱源系と をさらに具備したことを特徴２−する太陽冷暖房システ
   ム。 ２、水素貯蔵槽が、金属水素化物充填槽てあ２）請求の
   範囲第１項記載のシスデＪ・。 ３、熱源系から出力される熱で加熱された温水を貯蔵Ｌ
   ＃’？湯する給湯系をさらに具備して庁Ｚ）請求の範囲
   第１項又は第２項記載のシステＪ・。