JPS63129249A - 熱駆動型熱搬送装置 - 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】 げ）産業上の利用分野 この発明は太陽熱集熱装置や暖房装置などに利用され、
電動ポンプを使用することなく搬送すべき熱自身の工汗
ルギーを利用して熱媒液を循環させるようにした熱駆動
型熱搬送装置に関する。

（ロ）従来の技術 この種の熱駆動型熱搬送装置として特開昭６０−１３３
２６４号公報に開示されているものが知られている。こ
のものは第５図に示すように、太陽熱集熱器等の加熱装
置１及び高温側タンク２かもなり、熱媒液を加熱して蒸
発させる加熱部３と、この加熱部３よりも、高い位置罠
配設された低温側タンク（熱媒液タンク）４と、加熱部
３よりも低い位置忙配設された蓄熱槽５内に収容された
熱交換器（放熱部）６と、この熱交換器６を弁じて高温
側タンク２の熱媒液を低温側タンク４に導く揚流管７と
、低温側タンク４と熱媒液を逆止弁８を介して高温側タ
ンク２に導く還流管９と、高温側タンク２の蒸気を均圧
用弁１０を介して低温側タンク４に導く均圧管１１とを
備えた構成であり、高温側タンク２内に熱媒液か満たさ
れたとき均圧用弁１０を閉とし、加熱装置１で熱媒液を
蒸発させ、高温側タンク２内の圧力を上昇させることに
より、高温側タンク２の熱媒液を揚流管７を介して低温
側タンク４へ移動させ、熱交換器６で蓄熱槽５内の水等
を加熱するようにしている。また、低温側タンク４内の
液位が所定の高さになると。

均圧用弁１０を開とし、両タンク２．４内を均圧にする
ことにより、ヘッド差を利用して低温側タンク４かも高
温側タンク２へ熱媒液を戻すようにしている。

上述した従来装置は蒸気の圧力差で熱媒液を上方へ移動
させ、重力作用により熱媒液を元の位置に戻すものであ
り、加えらｈた熱自身によって熱媒液が循［ｊるため電
動ポンプが不要となり、大幅な軽量化が図れるとともに
、無電力で熱搬送のコストも不要となる利点がある。ま
た、加熱部から放熱部への熱搬送が液相で行なわれるた
め、気相で熱搬送するものに比べて集熱温度を低くでき
、効率が艮い。

１号　　考案が解決しようとする問題点しかしなから、
上述した従来装置は均圧管１１を辿って加熱部３の高温
側タンク２かも低温側タンク〔熱媒液タンク〕４に流れ
る蒸気（ホットガス）により低温側タンク４内の温度が
上昇するため、両タンク２．４間の圧力差か十分にとれ
ず、熱媒液の循ｆ！Ｊ量が小さくなる問題かあった。

この発明は上述した事実に鑑みてなされたものであり、
熱媒液の循環量を太きくし、加熱部から放熱部への熱搬
送量を増加させることを目的とする。

に）問題点を解決するための手段 この発明では熱媒液を加熱して蒸発させる加熱部と、こ
の加熱部よりも高い位ｔＫ配設された熱媒液タンクと、
加熱部よりも低い位置に配設された放熱部と、この放熱
部を介して加熱部の熱媒液を熱媒液タンクに導く揚流管
と、熱媒液タンクの熱媒液を逆止弁を介して加熱部に導
く還流管と、加熱部の蒸気を均圧用弁を介して熱媒液タ
ンクに導く均圧管とを備え、均圧管と還流管との間に熱
交換装置を設けた構成である。

（ホ）作用 このように構成すると、均圧管を介して加熱部から熱媒
液タンクに流れる蒸気は還流管の熱媒液と熱交換して低
温となり、熱媒液タンク内の温度上昇が防止される。こ
のため、加圧工程において、加熱部と熱媒液タンクとの
圧力差が十分にとれ、熱媒液の循環量が増大する。

（へ）実施例 以下、この発明を図面に示す実施例に基いて詳細に説明
する。

第１図はこの発明の一実施例装置を示すものである。こ
の熱駆動型熱搬送装置は熱媒液を太陽熱等で加熱して蒸
発させる加熱部１２と、この加熱部１２よりも高い位置
に配設された熱媒液タンク１３と、加熱部１２よりも低
い位置に配設された放熱部１４と、この放熱部１４を介
して加熱部１２の熱媒液を熱媒液タンク１３に導く揚流
管１５と、熱媒液タンク１３の熱媒液を逆止弁１６を介
して加熱部１２に導く還流管１７と、加熱部１２の蒸気
を電磁弁よりなる均圧用弁１８を介して熱媒液タンク１
３に導く均圧管１９とを備え、均圧管１９と還流管１７
との間に複数の伝熱フィンからなる熱交換装置２０が設
けられている。また、熱媒液タンク１３には液位検知器
２１が設けられ、この液位検知器２１の検出信号を入力
とする制御装置２２によって均圧用弁１８が開閉されて
いる。

すなわち、制御装置２２は熱媒液タンク１３の液位がＡ
−Ａｉ上になると均圧用弁１８を開にし、熱媒液タンク
１３が空になると均圧用弁１８を閉にする。

なお、装置内は減圧され、Ｒ−１１４等のフロン系ヰ媒
または水、アルコール等が熱媒液として封入されている
。

次に、上述した実施例装置の動作を説明する。

■　熱媒液タンク１３が窒のとき、均圧用弁１Ｂが閉じ
ている（第２図参照）。

■　加熱部１２の熱媒液が太陽熱等で加熱されると、熱
媒液が蒸発して加熱部１２内の圧力が上昇する。このと
き、加熱部１２と熱媒液タンク１３との間に圧力差が生
じ、加熱部１２の熱媒液が揚流管１５を辿って熱媒液タ
ンク１３へ移動し、熱媒液が放熱部１４を流れる際に放
熱作用が営まれる（＠３図参照）。

■　熱媒液タンク１３の液位かＡ−Ａ線に到達すると、
均圧用弁１８が開となる。このとき、加熱部１２の蒸気
が均圧管１９を通って熱媒液タンク１３に移動し、加熱
部１２と熱媒液タンク１３の圧力が等圧になる。このた
め、熱媒液タンク１３と加熱部１２とのヘッド差により
熱媒液タンク１３の熱媒液が還流管１７を通って加熱部
１２へ流れ込む（第４図参照）。

以上の動作の繰返しにより、加熱部１２かも放熱部１４
へ太陽熱等が搬送される。

本実施例によれば、均圧管１９と還流管１７との間に熱
交換装［２０を設け、第４図に示す均圧行程において均
圧管１９を流れる蒸気と還流管１７を流れる熱媒液との
熱交換を行なわせるようにしたので、加熱部１２の蒸気
（ホットカス）が高温のまま熱媒液タンク１３に流れ込
む心配がなく、熱媒液タンク１３内の温度上昇を防止で
きる。このため、第３図に示す圧力行程での加熱部１２
と熱媒液タンク１３の圧力差を十分に太さくとり、熱媒
液の循環量を増大させ、加熱部１２から放熱部１３への
熱搬送量を増加させることかできる。

（ト）　発明の効果 この発明は以上のように構図されているので、加熱部と
熱媒液タンクの均圧時に加熱部の蒸気か高温のまま熱媒
液タンクに流れ込むのを防止でき、圧力行程における加
熱部と熱媒液タンクの圧力差を十分に大きくとり、熱搬
送量を増加させることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す熱駆動型熱搬送装置
の系統図、第２図は第１図の実施例装置の初期行程を示
す説明図、第３図は同じ（圧力行程を示す説明図、第４
図は同じく均圧行程を示す説明図、第５図は従来装置の
１例を示す系統図である。 １２・・・加熱部、１３・・・熱媒液タンク、　１４・
・・放熱部、　１５・・・揚流管、　１６・・・逆止弁
、１７・・・還流管、　　１８・・・均圧用弁、　１９
・・・均圧管、　２０・・・熱交換装置。 出願人　三洋電機株式会社　外１名 代理人　弁理士　西野卓嗣外１名 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱媒液を加熱して蒸発させる加熱部と、この加熱
   部よりも高い位置に配設された熱媒液タンクと、加熱部
   よりも低い位置に配設された放熱部と、この放熱部を介
   して加熱部の熱媒液を熱媒液タンクに導く揚流管と、熱
   媒液タンクの熱媒液を逆止弁を介して加熱部に導く還流
   管と、加熱部の蒸気を均圧用弁を介して熱媒液タンクに
   導く均圧管とを備え、均圧管と還流管との間に熱交換装
   置を設けたことを特徴とする熱駆動型熱搬送装置。