JPH02254232A - 蓄熱床暖房装置 - Google Patents
蓄熱床暖房装置Info
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- JPH02254232A JPH02254232A JP7726489A JP7726489A JPH02254232A JP H02254232 A JPH02254232 A JP H02254232A JP 7726489 A JP7726489 A JP 7726489A JP 7726489 A JP7726489 A JP 7726489A JP H02254232 A JPH02254232 A JP H02254232A
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- supercooling
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Landscapes
- 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６の下に
蓄熱体２を設けその下にヒーター３と床下への放熱防止
用の断熱材８が設けてあり、安価な深夜電力を用いヒー
ター３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・１０水塩（Ｎａ
、・Ｓ０４ ・ＩＯＨ！Ｏ）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。
蓄熱体２を設けその下にヒーター３と床下への放熱防止
用の断熱材８が設けてあり、安価な深夜電力を用いヒー
ター３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・１０水塩（Ｎａ
、・Ｓ０４ ・ＩＯＨ！Ｏ）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。すなわち通電終了後の午前中
から暖房のあまり必要のない日中にかけて床表面温が高
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。すなわち通電終了後の午前中
から暖房のあまり必要のない日中にかけて床表面温が高
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、上記の点に鑑みてなされた
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。
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上記課題を解決するために、
過冷却現象を呈する無機水和塩系潜熱蓄熱材をペルチェ
素子４の冷却部を設けた容器内に封入した蓄熱体１と、
過冷却現象を呈しないか又はほとんど呈しない蓄熱体２
をヒーター３と共に床内に収納することを特徴とするも
のである。
過冷却現象を呈する無機水和塩系潜熱蓄熱材をペルチェ
素子４の冷却部を設けた容器内に封入した蓄熱体１と、
過冷却現象を呈しないか又はほとんど呈しない蓄熱体２
をヒーター３と共に床内に収納することを特徴とするも
のである。
蓄熱体１にはリン酸水素ナトリウム・１２水塩（Ｎａｇ
＋ ＨＰＯ４’ １２Ｈｔ Ｏ：変態点３６°Ｃ）硫
酸ナトリウム・１０水塩（Ｎａ、 ・５０４１０Ｈｚ
Ｏ：変態点３２°Ｃ）等の過冷却現象を生じる無機水和
塩が封入されている。
＋ ＨＰＯ４’ １２Ｈｔ Ｏ：変態点３６°Ｃ）硫
酸ナトリウム・１０水塩（Ｎａ、 ・５０４１０Ｈｚ
Ｏ：変態点３２°Ｃ）等の過冷却現象を生じる無機水和
塩が封入されている。
蓄熱体２には過冷却現象をほとんど呈しない物質である
パラフィン類、ポリエチレングリコール、脂肪酸エステ
ル類、オレフィン類等の有機系潜熱蓄熱材や、顕熱を利
用するコンクリート、モルタル等や、硼砂（ＮＡ、Ｂ、
Ｏｔ ・ＩＯＨ，０）を添加した硫酸ナトリウム・１
水塩（Ｎａ、 ・ＳＯ６・Ｈｌｏ）のように過冷却防
止剤を添加した無機水和塩類を利用する。
パラフィン類、ポリエチレングリコール、脂肪酸エステ
ル類、オレフィン類等の有機系潜熱蓄熱材や、顕熱を利
用するコンクリート、モルタル等や、硼砂（ＮＡ、Ｂ、
Ｏｔ ・ＩＯＨ，０）を添加した硫酸ナトリウム・１
水塩（Ｎａ、 ・ＳＯ６・Ｈｌｏ）のように過冷却防
止剤を添加した無機水和塩類を利用する。
また、リン酸ナトリウム・１２水塩を用いるときは過冷
却防止剤としてギブサイｌ−（ｉ （ＯＨ）、）等を用
いる。蓄熱体ｌ及び蓄熱体２に潜熱蓄熱材を用いる場合
の変態点は床暖房としての使用条件から２５乃至６０°
Ｃの範囲が望ましい。蓄熱体重は蓄熱体２の上注に位置
させる。ヒーター３は蓄熱体２の下側でもよいし、蓄熱
体１と蓄熱体２の間に設けてもよい。
却防止剤としてギブサイｌ−（ｉ （ＯＨ）、）等を用
いる。蓄熱体ｌ及び蓄熱体２に潜熱蓄熱材を用いる場合
の変態点は床暖房としての使用条件から２５乃至６０°
Ｃの範囲が望ましい。蓄熱体重は蓄熱体２の上注に位置
させる。ヒーター３は蓄熱体２の下側でもよいし、蓄熱
体１と蓄熱体２の間に設けてもよい。
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３に通電し、蓄熱体１．２を加温し蓄熱する。通電
終了後、蓄熱体２は過冷却現象を示さないためすぐに放
熱を開始するが、蓄熱体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
蓄熱体２からの放熱で賄われ、日中は蓄熱体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に通電し蓄熱体１内の潜熱
蓄熱材の一部を冷却する。過冷却状態の融解液は一部が
冷却され過冷却状態が破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
溶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ｔｊＪはともに小さいものでよい
。再結晶化により蓄熱体１からの放熱がはじまり暖房を
行うペルチェ素子４に通電後すぐに暖房の効果をあげる
ために、この蓄熱床暖房装置では、第１図に示すように
蓄熱体１が蓄熱体２の上側にあることが望ましい。蓄熱
体１が蓄熱体２の下側にあると蓄熱体１からの熱は一度
蓄熱体２を暖めてから室内へでて来るため暖房に寄与す
るのに長時間を必要としてしまう。蓄熱体１を蓄熱体２
の上側に設けると蓄熱体１の熱はすぐ室内の暖房に寄与
する〔実施例〕 第１図に本発明の１実施例を示す。蓄熱体１として硫酸
ナトリウム・１０水塩（Ｎａ２ ・Ｓ０４・ＩＯＨ！Ｏ
）をポリエチレン製容器に封入し、蓄熱体２としては同
じ硫酸ナトリウノ、・１０水塩を過冷却防止剤とともに
封入したものを用いた。
ター３に通電し、蓄熱体１．２を加温し蓄熱する。通電
終了後、蓄熱体２は過冷却現象を示さないためすぐに放
熱を開始するが、蓄熱体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
蓄熱体２からの放熱で賄われ、日中は蓄熱体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に通電し蓄熱体１内の潜熱
蓄熱材の一部を冷却する。過冷却状態の融解液は一部が
冷却され過冷却状態が破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
溶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ｔｊＪはともに小さいものでよい
。再結晶化により蓄熱体１からの放熱がはじまり暖房を
行うペルチェ素子４に通電後すぐに暖房の効果をあげる
ために、この蓄熱床暖房装置では、第１図に示すように
蓄熱体１が蓄熱体２の上側にあることが望ましい。蓄熱
体１が蓄熱体２の下側にあると蓄熱体１からの熱は一度
蓄熱体２を暖めてから室内へでて来るため暖房に寄与す
るのに長時間を必要としてしまう。蓄熱体１を蓄熱体２
の上側に設けると蓄熱体１の熱はすぐ室内の暖房に寄与
する〔実施例〕 第１図に本発明の１実施例を示す。蓄熱体１として硫酸
ナトリウム・１０水塩（Ｎａ２ ・Ｓ０４・ＩＯＨ！Ｏ
）をポリエチレン製容器に封入し、蓄熱体２としては同
じ硫酸ナトリウノ、・１０水塩を過冷却防止剤とともに
封入したものを用いた。
蓄熱体１にはペルチェ素子４の冷却部が内部の潜熱蓄熱
材に接して設けてあり、ペルチェ素子４は直流電源５に
つながれ自由に電流をオン・オフできるようにしである
。ヒーター３は３００ Ｗ／ｎ（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。施工した部屋は一般木造住宅の８畳間で
敷設率６０％で施工し、床仕上げ材６として１２ｍａ＋
厚のフローリングを用い断熱材８として１００ｍｍ厚の
発泡ウレタンを用いている。比較すべき従来例としては
、ペルチェ素子４付きの蓄熱体１のかわりにその下の蓄
熱体２と同じものを用いた以外の他の条件はこの実施例
と同じにしたものである。
材に接して設けてあり、ペルチェ素子４は直流電源５に
つながれ自由に電流をオン・オフできるようにしである
。ヒーター３は３００ Ｗ／ｎ（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。施工した部屋は一般木造住宅の８畳間で
敷設率６０％で施工し、床仕上げ材６として１２ｍａ＋
厚のフローリングを用い断熱材８として１００ｍｍ厚の
発泡ウレタンを用いている。比較すべき従来例としては
、ペルチェ素子４付きの蓄熱体１のかわりにその下の蓄
熱体２と同じものを用いた以外の他の条件はこの実施例
と同じにしたものである。
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。樅軸は温度°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も、が抑えら
れ、かわりに夜間の室温Ｌｌ、床表面ｍｔｚが上昇する
。ｔ、は外気温、ｔ＋’ ｔｚ’ は従来例の室温
及び床表面温を示す。
結果である。樅軸は温度°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も、が抑えら
れ、かわりに夜間の室温Ｌｌ、床表面ｍｔｚが上昇する
。ｔ、は外気温、ｔ＋’ ｔｚ’ は従来例の室温
及び床表面温を示す。
本発明による蓄熱床暖房装置は、以上のよ’５ を構成
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
。
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
。
第１図は本発明の一実施例をあられす断面図、第２図は
従来例をあられす断面図、第３図はＬ配本発明の〆実施
例と従来例を比較するグラフである。 １・・・蓄熱体、２・・・蓄熱体、３・・・ヒーター４
・・・ペルチェ素子４．５・・・直流電源、６・・・床
仕上げ材、７・・・根太、８・・・断熱材。
従来例をあられす断面図、第３図はＬ配本発明の〆実施
例と従来例を比較するグラフである。 １・・・蓄熱体、２・・・蓄熱体、３・・・ヒーター４
・・・ペルチェ素子４．５・・・直流電源、６・・・床
仕上げ材、７・・・根太、８・・・断熱材。
Claims (2)
- （１）過冷却現象を呈する無機水和塩系潜熱蓄熱材をペ
ルチェ素子の冷却部を設けた容器内に封入して形成した
蓄熱体と、過冷却現象を呈しない蓄熱体をヒーターと共
に床内に収納する蓄熱床暖房装置。 - （２）過冷却現象を呈する蓄熱体は過冷却現象を呈しな
いかあるいはほとんど呈しない蓄熱体の上側に設けてあ
る特許請求の範囲第１項記載の蓄熱床暖房装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7726489A JPH02254232A (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 蓄熱床暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7726489A JPH02254232A (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 蓄熱床暖房装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02254232A true JPH02254232A (ja) | 1990-10-15 |
Family
ID=13628986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7726489A Pending JPH02254232A (ja) | 1989-03-28 | 1989-03-28 | 蓄熱床暖房装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02254232A (ja) |
-
1989
- 1989-03-28 JP JP7726489A patent/JPH02254232A/ja active Pending
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