JPS61114052A - 壁面設置型集熱装置 - Google Patents
壁面設置型集熱装置Info
- Publication number
- JPS61114052A JPS61114052A JP59233607A JP23360784A JPS61114052A JP S61114052 A JPS61114052 A JP S61114052A JP 59233607 A JP59233607 A JP 59233607A JP 23360784 A JP23360784 A JP 23360784A JP S61114052 A JPS61114052 A JP S61114052A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heat collector
- wall
- building
- collector
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
- F24S25/10—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules extending in directions away from a supporting surface
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S20/00—Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
- F24S20/40—Solar heat collectors combined with other heat sources, e.g. using electrical heating or heat from ambient air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
- F24S40/80—Accommodating differential expansion of solar collector elements
- F24S40/85—Arrangements for protecting solar collectors against adverse weather conditions
-
- 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
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- 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
- Y02E10/47—Mountings or tracking
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Sustainable Energy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はヒートポンプサイクルの原理を応用し集熱器に
冷媒を直接循環させ、冷媒を蒸発させながら太陽熱およ
び大気熱を集熱するものに関する。
冷媒を直接循環させ、冷媒を蒸発させながら太陽熱およ
び大気熱を集熱するものに関する。
従来の技術
従来からヒートポンプサイクルを応用して集熱器に冷媒
を直接流し、冷媒を蒸発させながら太陽熱および大気熱
を集熱したものが実用化されているその一例として第２
〜５図に示すように、従来、平板形の集熱器１を建築物
などの壁面２に支持具３で支持させ、熱交換部４と貯湯
槽５を地上に設置し、集熱器１と熱交換部４とを冷媒６
用の集熱回路７で接続していた。またその場合第４図に
示すように、集熱器１は温度式膨張弁８と集熱用フィン
９を有したパイプ１０にフレーム１１で保護し、壁面２
に集熱器１が平行になるように支持具３で固定されてい
た。またシステムとしては、第３図に示すように集熱器
１、アキュムレータ１２、圧縮機１３、熱交換部４とし
ての凝縮器１４、温度式膨張弁８を連結した集熱回路７
と前記凝縮器１４と熱交換する熱交換器１６、ポンプ１
７、貯湯槽５とからなる給湯水加熱回路１８で構成され
ていた。前記集熱器１は一般的に南向きの風通しの良い
屋根やベランダ、壁面などに設置されていた。
を直接流し、冷媒を蒸発させながら太陽熱および大気熱
を集熱したものが実用化されているその一例として第２
〜５図に示すように、従来、平板形の集熱器１を建築物
などの壁面２に支持具３で支持させ、熱交換部４と貯湯
槽５を地上に設置し、集熱器１と熱交換部４とを冷媒６
用の集熱回路７で接続していた。またその場合第４図に
示すように、集熱器１は温度式膨張弁８と集熱用フィン
９を有したパイプ１０にフレーム１１で保護し、壁面２
に集熱器１が平行になるように支持具３で固定されてい
た。またシステムとしては、第３図に示すように集熱器
１、アキュムレータ１２、圧縮機１３、熱交換部４とし
ての凝縮器１４、温度式膨張弁８を連結した集熱回路７
と前記凝縮器１４と熱交換する熱交換器１６、ポンプ１
７、貯湯槽５とからなる給湯水加熱回路１８で構成され
ていた。前記集熱器１は一般的に南向きの風通しの良い
屋根やベランダ、壁面などに設置されていた。
発明が解決しようとする問題点
住宅との調和、設置スペース、方位などの点から、住宅
などの壁面に集熱器１を設置するケースがあった。この
場合、建築物と集熱器１との相対位置で、集熱器１側が
建築物の風下となって気流の淀み部となる場合や、集熱
器１を設置する壁面が真南向でなく直南向きがコーナ部
であったりした場合、日射を受けるのが午前中心か午後
中心かのどちらかで終日利用することができながうたり
、南向き壁面に設置された集熱器に対し、正面の風向き
でも、壁面と集熱器とは一般的な支持具では強度的に強
くないため空間距離を大きく取れないので、正面の風を
受けても横方向に逃げる風が多く、集熱器１を通過する
風量が低下したりして集熱性能が低下したり、また、集
熱器１によって生じた冷気が集熱器１に影響を与え、冷
媒流れの／’％ンチングを生じさせたりして、圧縮機１
３への液戻りが生じる危険性が多くなり、システム構成
部１ 品の信頼性が低下する問題点があった
。
などの壁面に集熱器１を設置するケースがあった。この
場合、建築物と集熱器１との相対位置で、集熱器１側が
建築物の風下となって気流の淀み部となる場合や、集熱
器１を設置する壁面が真南向でなく直南向きがコーナ部
であったりした場合、日射を受けるのが午前中心か午後
中心かのどちらかで終日利用することができながうたり
、南向き壁面に設置された集熱器に対し、正面の風向き
でも、壁面と集熱器とは一般的な支持具では強度的に強
くないため空間距離を大きく取れないので、正面の風を
受けても横方向に逃げる風が多く、集熱器１を通過する
風量が低下したりして集熱性能が低下したり、また、集
熱器１によって生じた冷気が集熱器１に影響を与え、冷
媒流れの／’％ンチングを生じさせたりして、圧縮機１
３への液戻りが生じる危険性が多くなり、システム構成
部１ 品の信頼性が低下する問題点があった
。
問題点を解決するための手段
本発明はかかる従来の問題点を解決するもので、平板型
集熱器を略垂直にして建築物の２壁面で成すコーナ部付
近に支持具で支持させた、前記平板型集熱器の受熱面と
前記建築物のコーナを対向させ、対向させた距離を密着
または一定の距離を持だせ、前記平板型集熱器の受熱面
側と前記建築物のコーナ部を形成する壁面とは一定の角
度を持たせたものである。
集熱器を略垂直にして建築物の２壁面で成すコーナ部付
近に支持具で支持させた、前記平板型集熱器の受熱面と
前記建築物のコーナを対向させ、対向させた距離を密着
または一定の距離を持だせ、前記平板型集熱器の受熱面
側と前記建築物のコーナ部を形成する壁面とは一定の角
度を持たせたものである。
作用
上記構成により、外気の風向が集熱器の正面（第１図矢
印Ａ）から吹いているとすると、気流はコーナによって
２分されるが、気流はスムースに流れる。外気の風向き
が集熱器と平行（第１図矢印Ｂ）に吹いている場合、壁
面に当った空気は壁面に沿って流れるようになり、壁面
と一定の角度を成して開いた状態にある集熱器に対して
通過し、コーナを越した時点で気流方向が転向して再度
集熱器を通過する。建築物の風下（第１図矢印Ｃ）の状
態の場合でも壁面に沿って流れる性質の 壱
ため、両壁面に沿う流れによって集熱器を通過する。つ
まり風の方向性に影響な（集熱器での冷媒蒸発能力低下
を防止できるのである。
印Ａ）から吹いているとすると、気流はコーナによって
２分されるが、気流はスムースに流れる。外気の風向き
が集熱器と平行（第１図矢印Ｂ）に吹いている場合、壁
面に当った空気は壁面に沿って流れるようになり、壁面
と一定の角度を成して開いた状態にある集熱器に対して
通過し、コーナを越した時点で気流方向が転向して再度
集熱器を通過する。建築物の風下（第１図矢印Ｃ）の状
態の場合でも壁面に沿って流れる性質の 壱
ため、両壁面に沿う流れによって集熱器を通過する。つ
まり風の方向性に影響な（集熱器での冷媒蒸発能力低下
を防止できるのである。
実施例
以下本発明の一実施例を第１図、第６図、第７図を用い
て説明する。太陽熱および大気熱により冷媒を蒸発させ
る集熱器１を略垂直に立て、建築物の２壁面２で成すコ
ーナ２部付近に支持具３で支持させ、前記集熱器１の受
熱面と、前記建築物のコーナＰを対向させ、対向させた
距離を密着または一定の距離！を持たせ、前記集熱器１
の受熱面側と前記建築物のコーナ２部を形成する壁面２
とは一定の角度θを持たせている。前記集熱器１と地上
に設置した熱交換部４と貯湯槽５とは冷媒の集熱配管７
で接続されており、前記集熱器１は温度式膨張弁８と集
熱用フィン９を有したパイプ１０にフレーム１１で保護
されている。上記構成により、外気の風向が集熱器１の
正面第１図矢印へ方向から吹いた場合、気流はコーナＰ
によって２分割されるが、建築物の壁２が一定の角度θ
を有しているため、気流は壁２に沿ってスムースに流れ
る。外気の風向きが集熱器１と平行な第１図矢印Ｃ方向
から吹いた場合、壁面２に当った空気は壁面２に沿って
流れるようになり、壁面２と一定の角度θを成して開い
た状態にある集熱器１に対して通過し、コーナＰを越し
た時点で気流方向が転向して再度集熱器１を通過する。
て説明する。太陽熱および大気熱により冷媒を蒸発させ
る集熱器１を略垂直に立て、建築物の２壁面２で成すコ
ーナ２部付近に支持具３で支持させ、前記集熱器１の受
熱面と、前記建築物のコーナＰを対向させ、対向させた
距離を密着または一定の距離！を持たせ、前記集熱器１
の受熱面側と前記建築物のコーナ２部を形成する壁面２
とは一定の角度θを持たせている。前記集熱器１と地上
に設置した熱交換部４と貯湯槽５とは冷媒の集熱配管７
で接続されており、前記集熱器１は温度式膨張弁８と集
熱用フィン９を有したパイプ１０にフレーム１１で保護
されている。上記構成により、外気の風向が集熱器１の
正面第１図矢印へ方向から吹いた場合、気流はコーナＰ
によって２分割されるが、建築物の壁２が一定の角度θ
を有しているため、気流は壁２に沿ってスムースに流れ
る。外気の風向きが集熱器１と平行な第１図矢印Ｃ方向
から吹いた場合、壁面２に当った空気は壁面２に沿って
流れるようになり、壁面２と一定の角度θを成して開い
た状態にある集熱器１に対して通過し、コーナＰを越し
た時点で気流方向が転向して再度集熱器１を通過する。
建築物の風下第１図矢印Ｃ方向の場合でも建築物の壁面
２に沿って流れる性質のため、両サイドの壁面２に沿っ
て空気が流れて集熱器１を通過する。空気の熱を奪って
集熱器１内の冷媒が蒸発して集熱される。
２に沿って流れる性質のため、両サイドの壁面２に沿っ
て空気が流れて集熱器１を通過する。空気の熱を奪って
集熱器１内の冷媒が蒸発して集熱される。
本実施例の効果として、集熱器は太陽熱を直接集熱フィ
ン９に受熱すると共に、大気熱の顕熱をも集熱している
が、無風時より有風時の方が集熱能力が向上する。特に
建築物に取付けた時の空気の流れは建築物が障害となっ
て低下するが、コーナ２部付近に設置することにより風
の方向性による影響が少なくなり、集熱能力を低下させ
ることがない。気流の方向性の不安定さによる冷媒集熱
運転が安定しやすくなる。
ン９に受熱すると共に、大気熱の顕熱をも集熱している
が、無風時より有風時の方が集熱能力が向上する。特に
建築物に取付けた時の空気の流れは建築物が障害となっ
て低下するが、コーナ２部付近に設置することにより風
の方向性による影響が少なくなり、集熱能力を低下させ
ることがない。気流の方向性の不安定さによる冷媒集熱
運転が安定しやすくなる。
発明の効果
本発明はコーナ部に集熱器を設置することにより、
■建築物の壁面が南向きでない場合に、南向きのコーナ
を利用して設置することにより、太陽熱に対しても有効
なものとなる。
を利用して設置することにより、太陽熱に対しても有効
なものとなる。
■風の方向性に左右されることなく、全方位的に風の流
れを利用することができる。
れを利用することができる。
■風の方向性の影響が少ないので安定した集熱能力が得
やすくなる。
やすくなる。
第１図は本発明の一実施例による集熱器の集熱動作を示
す図、第２図は従来の集熱器の設置図、第３図は冷媒に
よる集熱方式のシステム図、第４図は従来の集熱器の構
成図、第５図は従来の集熱器の集熱動作を示す図、第６
図は本発明一実施例の集熱器の設置図、第７図は同集熱
器の構成図である。 １・・・・・・集熱器、２・・・・・・壁面、３・・・
・・・支持具、！ Ｐ・・・・・・コーナ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 歓 男 ほか１名第
１ 図 第 ２＠ 第３図 第４図 第５図
す図、第２図は従来の集熱器の設置図、第３図は冷媒に
よる集熱方式のシステム図、第４図は従来の集熱器の構
成図、第５図は従来の集熱器の集熱動作を示す図、第６
図は本発明一実施例の集熱器の設置図、第７図は同集熱
器の構成図である。 １・・・・・・集熱器、２・・・・・・壁面、３・・・
・・・支持具、！ Ｐ・・・・・・コーナ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 歓 男 ほか１名第
１ 図 第 ２＠ 第３図 第４図 第５図
Claims (1)
- 冷媒を蒸発させながら太陽熱、大気熱を集熱する平板形
集熱器を略垂直にして、建築物の２壁面で成すコーナ部
付近に支持具で支持させ、前記平板形集熱器の受熱面と
、前記建築物のコーナを対向させ、対向させた距離を密
着または一定の距離を持たせ、前記平板型集熱器の受熱
面と前記建築物のコーナ部を形成する壁面とは一定の角
度を持たせた壁面設置型集熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59233607A JPS61114052A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | 壁面設置型集熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59233607A JPS61114052A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | 壁面設置型集熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61114052A true JPS61114052A (ja) | 1986-05-31 |
| JPH0246858B2 JPH0246858B2 (ja) | 1990-10-17 |
Family
ID=16957696
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59233607A Granted JPS61114052A (ja) | 1984-11-06 | 1984-11-06 | 壁面設置型集熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61114052A (ja) |
-
1984
- 1984-11-06 JP JP59233607A patent/JPS61114052A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0246858B2 (ja) | 1990-10-17 |
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