JPH02251021A - 蓄熱床暖房装置 - Google Patents
蓄熱床暖房装置Info
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- JPH02251021A JPH02251021A JP1073651A JP7365189A JPH02251021A JP H02251021 A JPH02251021 A JP H02251021A JP 1073651 A JP1073651 A JP 1073651A JP 7365189 A JP7365189 A JP 7365189A JP H02251021 A JPH02251021 A JP H02251021A
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 24
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D20/02—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat
- F28D20/028—Control arrangements therefor
-
- 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
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Central Heating Systems (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〕
本発明は深夜電力により発生させた熱を蓄熱体に蓄えて
利用する蓄熱床暖房装置に関するものである。
利用する蓄熱床暖房装置に関するものである。
輻射熱を利用する床暖房装置は、室内をムラなく加温し
て人体の温点を快く刺激するため、快適な暖房システム
を構成する。このような床暖房装置にランニングコスト
の低減を図るために蓄熱体を備え安価な深夜電力により
発生させた熱を蓄えて利用するものが実用化されている
。
て人体の温点を快く刺激するため、快適な暖房システム
を構成する。このような床暖房装置にランニングコスト
の低減を図るために蓄熱体を備え安価な深夜電力により
発生させた熱を蓄えて利用するものが実用化されている
。
これらは、通常第２図に示すように、床仕上げ材９の下
に蓄熱体３を設けその下にヒーター８と床下への放熱防
止用の断熱材１０が設けてあり、安価な深夜電力を用い
ヒーター８で発生させた熱を蓄熱体２に蓄えておき、昼
間の暖房時にその放熱を使用するのである。蓄熱体２と
しては、コンクリートやモルタル等のように物質の顕熱
を利用して蓄熱するものや硫酸ナトリウム・１００水塩
（Ｎａｇ ＳＯ２・１０Ｈ２０）やパラフィン類等のよ
うに物質の相変化による潜熱を利用するものが用いられ
ている。
に蓄熱体３を設けその下にヒーター８と床下への放熱防
止用の断熱材１０が設けてあり、安価な深夜電力を用い
ヒーター８で発生させた熱を蓄熱体２に蓄えておき、昼
間の暖房時にその放熱を使用するのである。蓄熱体２と
しては、コンクリートやモルタル等のように物質の顕熱
を利用して蓄熱するものや硫酸ナトリウム・１００水塩
（Ｎａｇ ＳＯ２・１０Ｈ２０）やパラフィン類等のよ
うに物質の相変化による潜熱を利用するものが用いられ
ている。
一般家庭では日射が少なく外気温が低い午前中と夜間に
特に暖房を必要とする。上記従来の蓄熱床暖房を使用し
た場合、放熱の制御は考慮されておらず、ヒーター通電
時間内に蓄えた熱を自然に室内に放熱するだけであるた
め、通電修了時が一番床表面温が高く、通電開始直前が
床表面温が一番低くなる。すなわち通電修了後の午前中
から暖房のあまり必要のない日中にかけて床表面温か高
く、通電開始直前にあたる夜間の一番暖房が要求される
時間帯は温度が低下し、大きな問題になっていた。
特に暖房を必要とする。上記従来の蓄熱床暖房を使用し
た場合、放熱の制御は考慮されておらず、ヒーター通電
時間内に蓄えた熱を自然に室内に放熱するだけであるた
め、通電修了時が一番床表面温が高く、通電開始直前が
床表面温が一番低くなる。すなわち通電修了後の午前中
から暖房のあまり必要のない日中にかけて床表面温か高
く、通電開始直前にあたる夜間の一番暖房が要求される
時間帯は温度が低下し、大きな問題になっていた。
本発明の蓄熱床暖房装置は、上記の点にεｈ１めでなさ
れたもので、放熱時の制御ができる蓄熱床暖房装置を提
供せんとするものである。
れたもので、放熱時の制御ができる蓄熱床暖房装置を提
供せんとするものである。
本発明の蓄熱床暖房装置は」１記課題を解決するために
、過冷却現象を呈するｊｊｊ％機水和塩系の潜熱蓄熱材
１とパラフィン系の潜熱蓄熱＋Ａ２をペルチェ素子４の
冷却部５を設けた容器３内に封入しヒーター８と共に床
内に収納する。
、過冷却現象を呈するｊｊｊ％機水和塩系の潜熱蓄熱材
１とパラフィン系の潜熱蓄熱＋Ａ２をペルチェ素子４の
冷却部５を設けた容器３内に封入しヒーター８と共に床
内に収納する。
過冷却現象を有する無機水和塩系の潜熱蓄熱材１として
はリン酸すｌ〜ツリウム】２水塩（Ｎａ、。
はリン酸すｌ〜ツリウム】２水塩（Ｎａ、。
ＨＦＯ２・１２Ｈ２０；変態点３６°Ｃ）、硫酸−ノー
トリウム−１，０水塩（Ｎ ａ ２ Ｓ Ｏｓ ・１
０ Ｈｚ’ ０：変態点３２°Ｃ）等が利用できる。
トリウム−１，０水塩（Ｎ ａ ２ Ｓ Ｏｓ ・１
０ Ｈｚ’ ０：変態点３２°Ｃ）等が利用できる。
パラフィン系の潜熱蓄熱材２は分子の持つ炭素数により
変態点が異なり、例えば炭素数１８のパラフィンは変態
点２７．５°Ｃ１炭素数１９のパラフィンは変態点３２
°Ｃとなる。
変態点が異なり、例えば炭素数１８のパラフィンは変態
点２７．５°Ｃ１炭素数１９のパラフィンは変態点３２
°Ｃとなる。
潜熱蓄熱材１．２を選択する場合の変態点としては床暖
房としての使用条件から２５乃至６０°Ｃの範囲のもの
が望ましい。
房としての使用条件から２５乃至６０°Ｃの範囲のもの
が望ましい。
［作 用］
第１図をもとに作用を説明する。深夜電力を用いてヒー
ター８に通電し、無機水和塩系の潜熱蓄熱材１、パラフ
ィン系の潜熱蓄熱材２を加温する。パラフィン類と無機
水和塩の潜熱蓄熱材１．２は互いに不溶でかつ反応性も
ほとんどないため、同一の容器３に収納しても問題は生
じず個々の蓄熱機能を発揮する。
ター８に通電し、無機水和塩系の潜熱蓄熱材１、パラフ
ィン系の潜熱蓄熱材２を加温する。パラフィン類と無機
水和塩の潜熱蓄熱材１．２は互いに不溶でかつ反応性も
ほとんどないため、同一の容器３に収納しても問題は生
じず個々の蓄熱機能を発揮する。
通電修了後、パラフィン系の蓄熱材２は過冷却現象を示
さないためずくに放熱を開始するが、無機水和塩系の蓄
熱材１は過冷却現象を示すため熱を蓄えたまま放熱しな
い。このため暖房の必要な午前中は潜熱蓄熱材２から放
熱で賄われ、日中は潜熱蓄熱材１からの放熱がないため
放熱が抑えられる。
さないためずくに放熱を開始するが、無機水和塩系の蓄
熱材１は過冷却現象を示すため熱を蓄えたまま放熱しな
い。このため暖房の必要な午前中は潜熱蓄熱材２から放
熱で賄われ、日中は潜熱蓄熱材１からの放熱がないため
放熱が抑えられる。
夕方暖房が再度必要になった時点でペルチェ素子４に通
電し潜熱蓄熱材１の一部を冷却する。過冷却状態の融解
液は一部が冷却され過冷却かやふれて再結晶化すると、
全体に再結晶化が広がっていくため、ペルチェ素子４に
よる冷却は融解液の一部を短時間冷却するだけでよく、
ペルチェ素子４の冷却能力と使用電力はともに小さいも
のでよい。再結晶化により潜熱蓄熱材１からの放熱がは
じまり暖房を行う。
電し潜熱蓄熱材１の一部を冷却する。過冷却状態の融解
液は一部が冷却され過冷却かやふれて再結晶化すると、
全体に再結晶化が広がっていくため、ペルチェ素子４に
よる冷却は融解液の一部を短時間冷却するだけでよく、
ペルチェ素子４の冷却能力と使用電力はともに小さいも
のでよい。再結晶化により潜熱蓄熱材１からの放熱がは
じまり暖房を行う。
第１図に本発明の１実施例を示す。
潜熱蓄熱材１として硫酸す［・リウム・１０水塩、（Ｎ
Ａ２Ｓｏ、１０Ｈ２０：変態点３２°Ｃ）と潜熱蓄熱材
２として炭素数１９のパラフィン（変態点３２°Ｃ）を
２５０ｍｍＸ８００ｍｍＸ３０ｎｏｎの長方形のポリエ
チレン製容器３に封入した。
Ａ２Ｓｏ、１０Ｈ２０：変態点３２°Ｃ）と潜熱蓄熱材
２として炭素数１９のパラフィン（変態点３２°Ｃ）を
２５０ｍｍＸ８００ｍｍＸ３０ｎｏｎの長方形のポリエ
チレン製容器３に封入した。
容器３にはペルチェ素子４の冷却部５が内部の蓄熱材ｌ
に接して設けてあり、ペルチェ素子４は直流電源６につ
ながれスイッチ７で自由に電流をオン・オフできるよう
にしである。
に接して設けてあり、ペルチェ素子４は直流電源６につ
ながれスイッチ７で自由に電流をオン・オフできるよう
にしである。
ヒーター８は３００ Ｗ／ｒｒｒの発熱量を有し、深夜
電力の時間帯（２３時〜翌朝７時）に合わせて通電を行
うようにした。
電力の時間帯（２３時〜翌朝７時）に合わせて通電を行
うようにした。
施工した部屋は一般木造住宅の８畳間で上記容器を４４
枚（敷設率６７％）施工しそのトに床上げ材９として１
２ｍｍ厚のフローリングを用い、また、その下に断熱材
１０として］ ＯＯ’ｍｍ厚の発泡ウレタンを用いてい
る。
枚（敷設率６７％）施工しそのトに床上げ材９として１
２ｍｍ厚のフローリングを用い、また、その下に断熱材
１０として］ ＯＯ’ｍｍ厚の発泡ウレタンを用いてい
る。
比較すべき従来例は、第２図に示すように無機水和塩系
の潜熱蓄熱材１のがわりに同一蓄熱量の炭素数１９のパ
ラフィンを補充した以外の他の条件はこの実施例と同じ
ものである。即ち、比較例は、蓄熱材２のみから成る。
の潜熱蓄熱材１のがわりに同一蓄熱量の炭素数１９のパ
ラフィンを補充した以外の他の条件はこの実施例と同じ
ものである。即ち、比較例は、蓄熱材２のみから成る。
第３図は従来例と本発明の実施例による暖房効果の比較
結果である。縦軸は温度°Ｃを、横軸は日中の時刻を示
す。矢印で示す１８時前の時刻にペルチェ素子４に通電
を行い過冷却を解除させている。
結果である。縦軸は温度°Ｃを、横軸は日中の時刻を示
す。矢印で示す１８時前の時刻にペルチェ素子４に通電
を行い過冷却を解除させている。
実施例と従来例の比較から判るように本発明によれば昼
間の室温ｔ１が抑えられ、がわりに夜間の室温ｔ、床表
面温ｔ２が上昇する。なお、図面において、し３は外気
温、ｔ、ｌ、Ｌ２”は従来例の室温及び床表面温を示す
。
間の室温ｔ１が抑えられ、がわりに夜間の室温ｔ、床表
面温ｔ２が上昇する。なお、図面において、し３は外気
温、ｔ、ｌ、Ｌ２”は従来例の室温及び床表面温を示す
。
〔発明の効果］
本発明による蓄熱床暖房装置は、以上のような構成によ
り、蓄熱床暖房からの放熱が制御できるため暖房の必要
な午前中と夜間に集中的に暖房でき夜間寒かったり、昼
間暑かったりする不快さがなく快適な環境を提供する。
り、蓄熱床暖房からの放熱が制御できるため暖房の必要
な午前中と夜間に集中的に暖房でき夜間寒かったり、昼
間暑かったりする不快さがなく快適な環境を提供する。
第１図は本発明の一実施例をあられず断面図、第２図は
従来例をあられす断面図、第３図は」１記本発明の１実
施例と従来例を比較するグラフである。 １・・・無機水和塩系の潜熱蓄熱材、２・・・パラフィ
ン系の潜熱蓄熱材体、３・・・容器、４・・・ペルチェ
素子、５・・・冷却部、６・・・直流電源、７・・・ス
イッチ、８・・・ヒーター、９・・・床仕上げ材、１０
・・・断熱材。
従来例をあられす断面図、第３図は」１記本発明の１実
施例と従来例を比較するグラフである。 １・・・無機水和塩系の潜熱蓄熱材、２・・・パラフィ
ン系の潜熱蓄熱材体、３・・・容器、４・・・ペルチェ
素子、５・・・冷却部、６・・・直流電源、７・・・ス
イッチ、８・・・ヒーター、９・・・床仕上げ材、１０
・・・断熱材。
Claims (1)
- （１）過冷却現象を有する無機水和塩系の潜熱蓄熱材と
パラフィン系の潜熱蓄熱材をペルチェ素子の冷却部を設
けた容器内に封入し、ヒーターと共に床内に収納した蓄
熱床暖房装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1073651A JPH02251021A (ja) | 1989-03-24 | 1989-03-24 | 蓄熱床暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1073651A JPH02251021A (ja) | 1989-03-24 | 1989-03-24 | 蓄熱床暖房装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02251021A true JPH02251021A (ja) | 1990-10-08 |
Family
ID=13524403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1073651A Pending JPH02251021A (ja) | 1989-03-24 | 1989-03-24 | 蓄熱床暖房装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02251021A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05312353A (ja) * | 1992-05-14 | 1993-11-22 | Daikin Ind Ltd | 冷暖房用の蓄熱パネル |
| WO2004061044A1 (de) * | 2003-01-02 | 2004-07-22 | Rubitherm Gmbh | Latentwärmespeichermaterial und verfahren zur herstellung eines latentwärmespeichermaterials |
| DE102007013779A1 (de) * | 2007-03-22 | 2008-09-25 | Gea Happel Klimatechnik Produktions- Und Servicegesellschaft Mbh | Vorrichtung zum Kühlen oder Heizen von Luft |
| DE102012204865A1 (de) | 2012-03-27 | 2013-10-02 | Öko-Haustechnik inVENTer GmbH | Belüftungsvorrichtung |
| WO2024052416A1 (en) | 2022-09-07 | 2024-03-14 | Rikard Bergsten | Air heat exchanger with peltier elements and a method for installing an air heat exchanger with peltier elements |
-
1989
- 1989-03-24 JP JP1073651A patent/JPH02251021A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05312353A (ja) * | 1992-05-14 | 1993-11-22 | Daikin Ind Ltd | 冷暖房用の蓄熱パネル |
| WO2004061044A1 (de) * | 2003-01-02 | 2004-07-22 | Rubitherm Gmbh | Latentwärmespeichermaterial und verfahren zur herstellung eines latentwärmespeichermaterials |
| DE102007013779A1 (de) * | 2007-03-22 | 2008-09-25 | Gea Happel Klimatechnik Produktions- Und Servicegesellschaft Mbh | Vorrichtung zum Kühlen oder Heizen von Luft |
| DE102012204865A1 (de) | 2012-03-27 | 2013-10-02 | Öko-Haustechnik inVENTer GmbH | Belüftungsvorrichtung |
| EP2660525A2 (de) | 2012-03-27 | 2013-11-06 | Öko-Haustechnik in VENTer GmbH | Belüftungsvorrichtung |
| WO2024052416A1 (en) | 2022-09-07 | 2024-03-14 | Rikard Bergsten | Air heat exchanger with peltier elements and a method for installing an air heat exchanger with peltier elements |
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