JPH0348437B2 - - Google Patents
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- JPH0348437B2 JPH0348437B2 JP56165369A JP16536981A JPH0348437B2 JP H0348437 B2 JPH0348437 B2 JP H0348437B2 JP 56165369 A JP56165369 A JP 56165369A JP 16536981 A JP16536981 A JP 16536981A JP H0348437 B2 JPH0348437 B2 JP H0348437B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heat storage
- unit
- storage tank
- passage
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- 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
-
- 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)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、蓄熱物質に熱をその潜熱および顕熱
の形態で蓄熱しかつ随時にこの熱を取出せるよう
に構成する蓄熱装置用の蓄熱器ユニツトに関す
る。
の形態で蓄熱しかつ随時にこの熱を取出せるよう
に構成する蓄熱装置用の蓄熱器ユニツトに関す
る。
物質の融解または凝固のさいの潜熱を利用して
蓄熱装置を構成すると、単位体積当りの蓄熱量を
多くすることができるので有利な面がある。この
ような蓄熱装置は密閉容器内に蓄熱物質を封入
し、その容器壁を通じて水や空気などの熱媒気体
と熱交換するようにするのが通常である。このよ
うな相変態を利用して蓄熱する場合の蓄熱物質と
しては、各種の水和塩例えばCaCl2・6H2O、
Na2SO4・10H2Oや、Na2S2O3・5H2O、あるい
は含水リン酸塩混合物例えばNa2HPO4−
NaH2PO4−KH2PO4−H2O、あるいは有機化合
物例えばエチレンジアミン等、あるいは油脂類例
えばパラフイン等が提案されている。これらの物
質の融点はそれぞれ異なるが受熱温度の相違に応
じて適切な融点の物質を選定し、これを密閉容器
内に封入して潜熱の形態で蓄熱すれば単位体積当
り多大の蓄熱を行なうことができ、放熱と蓄熱を
何回もくり返すことができる。
蓄熱装置を構成すると、単位体積当りの蓄熱量を
多くすることができるので有利な面がある。この
ような蓄熱装置は密閉容器内に蓄熱物質を封入
し、その容器壁を通じて水や空気などの熱媒気体
と熱交換するようにするのが通常である。このよ
うな相変態を利用して蓄熱する場合の蓄熱物質と
しては、各種の水和塩例えばCaCl2・6H2O、
Na2SO4・10H2Oや、Na2S2O3・5H2O、あるい
は含水リン酸塩混合物例えばNa2HPO4−
NaH2PO4−KH2PO4−H2O、あるいは有機化合
物例えばエチレンジアミン等、あるいは油脂類例
えばパラフイン等が提案されている。これらの物
質の融点はそれぞれ異なるが受熱温度の相違に応
じて適切な融点の物質を選定し、これを密閉容器
内に封入して潜熱の形態で蓄熱すれば単位体積当
り多大の蓄熱を行なうことができ、放熱と蓄熱を
何回もくり返すことができる。
しかし、このような潜熱の形態での蓄熱の有利
性が原理的に判つていても、これを実用化するに
は様々な問題がある。これには蓄熱物質自体の変
成や劣化の問題と蓄熱装置の構成上の問題に分け
られる。前者にあつては、空気や水の侵入を避け
て蓄熱物質を容器内に完全封入すればこの蓄熱物
質の変成や劣化は実質上回避できるが、実用規模
での大型の蓄熱容器ではこの完全封入を行なうの
は容易ではないし、この場合には熱媒流体との熱
交換効率の低下が予儀なくされる。後者にあつて
は、蓄熱のための受熱量の変動と、蓄熱された熱
を回収するさいの回収要求熱量の変動に対して効
率よく対応できる装置を構成することが容易では
ないという問題である。
性が原理的に判つていても、これを実用化するに
は様々な問題がある。これには蓄熱物質自体の変
成や劣化の問題と蓄熱装置の構成上の問題に分け
られる。前者にあつては、空気や水の侵入を避け
て蓄熱物質を容器内に完全封入すればこの蓄熱物
質の変成や劣化は実質上回避できるが、実用規模
での大型の蓄熱容器ではこの完全封入を行なうの
は容易ではないし、この場合には熱媒流体との熱
交換効率の低下が予儀なくされる。後者にあつて
は、蓄熱のための受熱量の変動と、蓄熱された熱
を回収するさいの回収要求熱量の変動に対して効
率よく対応できる装置を構成することが容易では
ないという問題である。
本発明は、このような潜熱蓄熱を利用する蓄熱
装置の実用化への妨げとなつていた前述の如き問
題の解決を目的としてなされたもので、蓄熱物質
を封入するための容器を画一化された小規模単位
に分割し、これを集合することによつてこの目的
を達成したものである。
装置の実用化への妨げとなつていた前述の如き問
題の解決を目的としてなされたもので、蓄熱物質
を封入するための容器を画一化された小規模単位
に分割し、これを集合することによつてこの目的
を達成したものである。
以下に図面に示した実施例に従つて本発明を説
明する。
明する。
第１図は本発明の蓄熱器ユニツトの基本型の１
実施例を示した断面図である。第１図において、
１は円筒形の罐体であり、この罐体１の上下には
上蓋２と下蓋２′が気密に取付けられている。こ
の上蓋２と下蓋２′の中心部には罐体１と同軸の
小円筒３が気密に取付けられると共に、この小円
筒３を取巻くようにしてコイル４が配置してあ
る。コイル４の１方の端は罐体１の下方に、他方
の端は罐体１の上方に突出しており、この罐体１
へのコイル端の接続も気密が保持されている。５
は蓄熱物質の注入口、６は蓄熱物質の排出口であ
り、蓄熱物質充填後はこの注入口５と排出口６は
めくらにしておく。このようにして蓄熱物質を封
入する容器が形成され、この容器内に熱媒通体を
流すための通路、すなわち小円筒３とコイル４が
形成される。後述するが、この小円筒３は気体例
えば空気を流す通路として使用され、コイル４は
液体例えば水を流す通路として使用される。この
図示の蓄熱器ユニツトは上下左右が実質上対称で
あり、図示の位置を上下に逆さにしても同一形状
に表われ、これを同軸的に積み重ねた場合、図の
破線で示す他の同型の蓄熱器ユニツトにおける小
円筒３′の出口は実線の小円筒３の入口と整合し
て連結され、同様にコイル４も出口と入口が配管
接続されるようになつている。
実施例を示した断面図である。第１図において、
１は円筒形の罐体であり、この罐体１の上下には
上蓋２と下蓋２′が気密に取付けられている。こ
の上蓋２と下蓋２′の中心部には罐体１と同軸の
小円筒３が気密に取付けられると共に、この小円
筒３を取巻くようにしてコイル４が配置してあ
る。コイル４の１方の端は罐体１の下方に、他方
の端は罐体１の上方に突出しており、この罐体１
へのコイル端の接続も気密が保持されている。５
は蓄熱物質の注入口、６は蓄熱物質の排出口であ
り、蓄熱物質充填後はこの注入口５と排出口６は
めくらにしておく。このようにして蓄熱物質を封
入する容器が形成され、この容器内に熱媒通体を
流すための通路、すなわち小円筒３とコイル４が
形成される。後述するが、この小円筒３は気体例
えば空気を流す通路として使用され、コイル４は
液体例えば水を流す通路として使用される。この
図示の蓄熱器ユニツトは上下左右が実質上対称で
あり、図示の位置を上下に逆さにしても同一形状
に表われ、これを同軸的に積み重ねた場合、図の
破線で示す他の同型の蓄熱器ユニツトにおける小
円筒３′の出口は実線の小円筒３の入口と整合し
て連結され、同様にコイル４も出口と入口が配管
接続されるようになつている。
なお、容器全体は熱伝導性の良好な材料（代表
的には金属板）を用いて構成されており、したが
つて、容器の外周面、上蓋２、下蓋２′および小
円筒３の面は、内部の蓄熱物質と外部の周囲雰囲
気との熱交換面を形成する。
的には金属板）を用いて構成されており、したが
つて、容器の外周面、上蓋２、下蓋２′および小
円筒３の面は、内部の蓄熱物質と外部の周囲雰囲
気との熱交換面を形成する。
第２図は第１図の蓄熱器ユニツトを８個組み合
わせて１単位の蓄熱槽を構成した状態を、また第
３図ではこの８個の蓄熱器ユニツトからなる１単
位蓄熱槽をさらに集合した状態を、それぞれ図解
的に示したものである。
わせて１単位の蓄熱槽を構成した状態を、また第
３図ではこの８個の蓄熱器ユニツトからなる１単
位蓄熱槽をさらに集合した状態を、それぞれ図解
的に示したものである。
１単位の蓄熱槽は、第２図に示したように、方
形の４隅に組まれたａ〜ｄの４本の垂直な中空パ
イプと、これらの中空パイプａ〜ｂ，ｂ〜ｃ，ｃ
〜ｄ，ｄ〜ａ間の中心の辺に配置された４本の垂
直な中空パイプイ〜ニと、中央に位置する１本の
垂直な中空パイプCPとからなる枠組みの中に、
８個の蓄熱器ユニツトの２段にして収めることに
よつて構成されている。これらの中空パイプのう
ち、中央のパイプCPを除いた周辺のものは、こ
の１単位の蓄熱槽を隣り合わせて集合するさい
に、その隣接する槽と共用される。
形の４隅に組まれたａ〜ｄの４本の垂直な中空パ
イプと、これらの中空パイプａ〜ｂ，ｂ〜ｃ，ｃ
〜ｄ，ｄ〜ａ間の中心の辺に配置された４本の垂
直な中空パイプイ〜ニと、中央に位置する１本の
垂直な中空パイプCPとからなる枠組みの中に、
８個の蓄熱器ユニツトの２段にして収めることに
よつて構成されている。これらの中空パイプのう
ち、中央のパイプCPを除いた周辺のものは、こ
の１単位の蓄熱槽を隣り合わせて集合するさい
に、その隣接する槽と共用される。
この状態は第３図の平面配置に示すように、１
単位の蓄熱槽（Ui）における隅のパイプａ〜ｄ
が、或る方向（図では紙面の上下方向）では隣接
する単位蓄熱槽の隅のパイプとして共用される
が、或る方向（図では紙面の左右方向）では隣接
する単位蓄熱槽の辺のパイプとして共用される。
そして、これらのパイプの全て（ａ〜ｄ，イ〜
ニ，CD）は蓄熱器ユニツトを組み合わせて固定
する支柱としての役割のほかに、各蓄熱器ユニツ
トの内部に配されたコイル４（第１図）を互いに
連結して熱媒流体を循環させるための熱媒配管と
して機能させるようにしてある。各々の単位蓄熱
槽において、各パイプは第４図に示したような水
平な支持板７を上中下の合計３枚使用して互いに
位置決めされ、このように位置決めされた９本の
パイプと３枚の支持板によつて、８個の蓄熱器ユ
ニツトが２個づつ軸心に合わせて積み重ねた４本
の筒となり、この４本の筒で１単位の蓄熱槽に構
成される。この軸心に合わせて積み重ねられるこ
とによつて、小円筒３（第１図）は互いに整合し
て連結され、この中に熱媒気体が通される。
単位の蓄熱槽（Ui）における隅のパイプａ〜ｄ
が、或る方向（図では紙面の上下方向）では隣接
する単位蓄熱槽の隅のパイプとして共用される
が、或る方向（図では紙面の左右方向）では隣接
する単位蓄熱槽の辺のパイプとして共用される。
そして、これらのパイプの全て（ａ〜ｄ，イ〜
ニ，CD）は蓄熱器ユニツトを組み合わせて固定
する支柱としての役割のほかに、各蓄熱器ユニツ
トの内部に配されたコイル４（第１図）を互いに
連結して熱媒流体を循環させるための熱媒配管と
して機能させるようにしてある。各々の単位蓄熱
槽において、各パイプは第４図に示したような水
平な支持板７を上中下の合計３枚使用して互いに
位置決めされ、このように位置決めされた９本の
パイプと３枚の支持板によつて、８個の蓄熱器ユ
ニツトが２個づつ軸心に合わせて積み重ねた４本
の筒となり、この４本の筒で１単位の蓄熱槽に構
成される。この軸心に合わせて積み重ねられるこ
とによつて、小円筒３（第１図）は互いに整合し
て連結され、この中に熱媒気体が通される。
熱媒液体は、各々の中空パイプａ〜ｄ，イ〜
ニ，CPを利用して各蓄熱器ユニツトのコイルに
循環されるが、この接続関係は第３図の平面配置
における矢印で示してある。例えば第３図のUi
の単位蓄熱槽について見れば、上段の４個のユニ
ツトも下段の４個のユニツトも同様に、中央のパ
イプCPに熱媒液体が各々の内部コイルから流出
するように接続され、かつ辺のパイプイとロとか
ら熱媒液体が各々の内部コイルに流入するように
接続される。他方、このUiの右隣りの単位蓄熱
槽においては、中央のパイプCPとの接続はUiと
同じであるが、Uiでは隅のパイプ（ａ〜ｄ）と
して機能していたものが辺のパイプ（イ〜ニ）と
して機能し、これから熱媒液体が流入するように
なる。つまり、単位蓄熱槽の隣接にさいして蓄熱
器ユニツト１個分をずらして隣接させることによ
つて、隣の単位蓄熱槽では液体循環用に使用され
なかつたパイプが隣の単位蓄熱槽では液体循環用
に使用され、しかもそのさい、単位蓄熱槽として
個別に見た場合、いずれにおいても、各パイプと
各ユニツト内のコイルとの接続位置は不変とする
ことができる。この不変の接続関係を保つて単位
蓄熱槽を無限に集合することができ、実際には、
受熱または放熱の熱容量に合わせてこの集合の度
合いを任意に調節することができる。なお、この
集合の場合、第３図のような平面的な広がりのほ
かに上下方向の接続も随意であり、３次元的な任
意の構造をもつた蓄熱槽構造物を構築することが
できる。構築された蓄熱槽において、熱媒気体は
各蓄熱器ユニツトの小円筒を通すようにすると共
に、各蓄熱器ユニツトの間の空隙、すなわち罐体
１の外側にも通すようにすれば、各蓄熱器ユニツ
ト内の蓄熱物質はこの熱媒気体との熱交換面積が
一層増大してその熱交換効率が向上する。実際の
運転にあたつて、熱媒気体は蓄熱用に、また、コ
イルに通す熱媒液体は放熱用に利用するとよい
が、その逆の運転も場合によつては行ない得る。
ニ，CPを利用して各蓄熱器ユニツトのコイルに
循環されるが、この接続関係は第３図の平面配置
における矢印で示してある。例えば第３図のUi
の単位蓄熱槽について見れば、上段の４個のユニ
ツトも下段の４個のユニツトも同様に、中央のパ
イプCPに熱媒液体が各々の内部コイルから流出
するように接続され、かつ辺のパイプイとロとか
ら熱媒液体が各々の内部コイルに流入するように
接続される。他方、このUiの右隣りの単位蓄熱
槽においては、中央のパイプCPとの接続はUiと
同じであるが、Uiでは隅のパイプ（ａ〜ｄ）と
して機能していたものが辺のパイプ（イ〜ニ）と
して機能し、これから熱媒液体が流入するように
なる。つまり、単位蓄熱槽の隣接にさいして蓄熱
器ユニツト１個分をずらして隣接させることによ
つて、隣の単位蓄熱槽では液体循環用に使用され
なかつたパイプが隣の単位蓄熱槽では液体循環用
に使用され、しかもそのさい、単位蓄熱槽として
個別に見た場合、いずれにおいても、各パイプと
各ユニツト内のコイルとの接続位置は不変とする
ことができる。この不変の接続関係を保つて単位
蓄熱槽を無限に集合することができ、実際には、
受熱または放熱の熱容量に合わせてこの集合の度
合いを任意に調節することができる。なお、この
集合の場合、第３図のような平面的な広がりのほ
かに上下方向の接続も随意であり、３次元的な任
意の構造をもつた蓄熱槽構造物を構築することが
できる。構築された蓄熱槽において、熱媒気体は
各蓄熱器ユニツトの小円筒を通すようにすると共
に、各蓄熱器ユニツトの間の空隙、すなわち罐体
１の外側にも通すようにすれば、各蓄熱器ユニツ
ト内の蓄熱物質はこの熱媒気体との熱交換面積が
一層増大してその熱交換効率が向上する。実際の
運転にあたつて、熱媒気体は蓄熱用に、また、コ
イルに通す熱媒液体は放熱用に利用するとよい
が、その逆の運転も場合によつては行ない得る。
以下さらに本発明の蓄熱器ユニツトの他の利用
のしかた並びに他の形状構造例を示す。
のしかた並びに他の形状構造例を示す。
第５図は蓄熱器ユニツトを縦方向に積み重ねる
さいにリングジヨイント９を利用した例を示す。
このリングジヨイント９は第６図に示したよう
に、気体が透過する開口１０が上下リング１１と
１２の間に設けられており、この上下リング１１
と１２に対し、積み重ねようとする蓄熱器ユニツ
トの端部を嵌め込む。そして、第４図に示した支
持板７をこのリングジヨイント９の中央部で支持
させる。１３はこの支持板７を受けるための張り
出し片を示している。この支持板７を使用しかつ
蓄熱器ユニツトの積み重ねにさいして小円筒同志
の接続を若干切離しておくと、小円筒から小円筒
へ流れる気体の１部は開口１０を経て罐体の外側
に流れ出るし、逆に罐体の外側を流れる気体は支
持板７に衝突して（この支持板７がバツフルプレ
ートとして機能して）この開口１０から小円筒内
に流入するような気流の流れが生じ、罐体の外側
と内側（小円筒）に気流が混合しながら流れるこ
とになり、この気体と蓄熱物質との熱交換が各蓄
熱器ユニツト内の蓄熱物質全域にわたつて効果的
に行なわれる。
さいにリングジヨイント９を利用した例を示す。
このリングジヨイント９は第６図に示したよう
に、気体が透過する開口１０が上下リング１１と
１２の間に設けられており、この上下リング１１
と１２に対し、積み重ねようとする蓄熱器ユニツ
トの端部を嵌め込む。そして、第４図に示した支
持板７をこのリングジヨイント９の中央部で支持
させる。１３はこの支持板７を受けるための張り
出し片を示している。この支持板７を使用しかつ
蓄熱器ユニツトの積み重ねにさいして小円筒同志
の接続を若干切離しておくと、小円筒から小円筒
へ流れる気体の１部は開口１０を経て罐体の外側
に流れ出るし、逆に罐体の外側を流れる気体は支
持板７に衝突して（この支持板７がバツフルプレ
ートとして機能して）この開口１０から小円筒内
に流入するような気流の流れが生じ、罐体の外側
と内側（小円筒）に気流が混合しながら流れるこ
とになり、この気体と蓄熱物質との熱交換が各蓄
熱器ユニツト内の蓄熱物質全域にわたつて効果的
に行なわれる。
第７図は第１図の蓄熱器ユニツトを最もコンパ
クトに配置する場合の平面配置図である。この場
合、１個の蓄熱器ユニツトに対し２本の垂直なパ
イプ１４と１５が用いられ、その１方は蓄熱器ユ
ニツト内のコイルに熱媒液体を流入する流入管、
他方は熱媒液体をコイルから流出させる流出管と
して使用される。縦方向への積み重ねは、この第
７図の配置を保つたまま積層されるが、１段下の
蓄熱器ユニツトで流出管となつたパイプは流出管
とするような接続のしかたをしてもよい。つま
り、縦方向の各蓄熱器ユニツトのコイルをパイプ
１４と１５にシリーズに接続してもよい。このシ
リーズに接続するかあるいはパラレルに接続する
かは、受熱容量、熱媒流体量、蓄熱物質の種類と
量によつて決定される。この積層にあたつて、第
６図の如きリングジヨイントの使用も可能であ
り、罐体の外側と内側（小円筒）に熱媒気体を流
すようにすることもできる。ただし、この第７図
の配置では第３図の配置よりも各蓄熱器ユニツト
同志の間隙は小さいので、必ずしも第４図のよう
なバツフルプレートを使用しなくともよい。
クトに配置する場合の平面配置図である。この場
合、１個の蓄熱器ユニツトに対し２本の垂直なパ
イプ１４と１５が用いられ、その１方は蓄熱器ユ
ニツト内のコイルに熱媒液体を流入する流入管、
他方は熱媒液体をコイルから流出させる流出管と
して使用される。縦方向への積み重ねは、この第
７図の配置を保つたまま積層されるが、１段下の
蓄熱器ユニツトで流出管となつたパイプは流出管
とするような接続のしかたをしてもよい。つま
り、縦方向の各蓄熱器ユニツトのコイルをパイプ
１４と１５にシリーズに接続してもよい。このシ
リーズに接続するかあるいはパラレルに接続する
かは、受熱容量、熱媒流体量、蓄熱物質の種類と
量によつて決定される。この積層にあたつて、第
６図の如きリングジヨイントの使用も可能であ
り、罐体の外側と内側（小円筒）に熱媒気体を流
すようにすることもできる。ただし、この第７図
の配置では第３図の配置よりも各蓄熱器ユニツト
同志の間隙は小さいので、必ずしも第４図のよう
なバツフルプレートを使用しなくともよい。
第８〜１２図は、角形（直方体）の外形をもつ
蓄熱器ユニツトの例を示したもので、いづれも、
通称、１斗罐と称されている罐体形状と似た形状
と大きさを有するものである。第８図はこの直方
体の罐体１の長手方向の中心に小円筒３を１本取
付けたもの、第９図は同じく長手方向に４本の小
円筒３を平行に取付けたものを示している。蓄熱
物質はこの罐体１内の小円筒３の囲りに封入さ
れ、この罐体１の長手方向に貫通する小円筒に熱
媒流体例えば空気を通すことにより、この熱媒流
体と蓄熱物質の熱交換が行なわれる。第８図およ
び第９図のそれぞれは同型のものを小円筒同志が
接続するように隣接して集合することにより、所
望容量の蓄熱槽に構成することができる。第１０
図は罐体１の中に２本の独立した屈曲通路を設け
たもので、罐体１内に封入される蓄熱物質の全域
内にこの通路が行きわたるようにすると共に、熱
媒流体の出入口を１方の面に集約した例である。
すなわち、第１０図において、１６1と１６2は１
方の通路の出入口、１７1と１７2は他方の通路の
出口であり、これら４個のポートはいづれも罐体
１の１方の面に集約してある。第１１図は、第１
０図と同様の屈曲通路を１本と、第８図同様の小
円筒３とを組み合わせた例、第１２図は第１０図
と同様の屈曲通路を１本と、第９図同様の４本の
小円筒３とを組み合わせた例を示している。第１
０〜１２図において屈曲通路は液体の熱媒を、ま
た小円筒は気体の熱媒を通すようにするとよい。
蓄熱器ユニツトの例を示したもので、いづれも、
通称、１斗罐と称されている罐体形状と似た形状
と大きさを有するものである。第８図はこの直方
体の罐体１の長手方向の中心に小円筒３を１本取
付けたもの、第９図は同じく長手方向に４本の小
円筒３を平行に取付けたものを示している。蓄熱
物質はこの罐体１内の小円筒３の囲りに封入さ
れ、この罐体１の長手方向に貫通する小円筒に熱
媒流体例えば空気を通すことにより、この熱媒流
体と蓄熱物質の熱交換が行なわれる。第８図およ
び第９図のそれぞれは同型のものを小円筒同志が
接続するように隣接して集合することにより、所
望容量の蓄熱槽に構成することができる。第１０
図は罐体１の中に２本の独立した屈曲通路を設け
たもので、罐体１内に封入される蓄熱物質の全域
内にこの通路が行きわたるようにすると共に、熱
媒流体の出入口を１方の面に集約した例である。
すなわち、第１０図において、１６1と１６2は１
方の通路の出入口、１７1と１７2は他方の通路の
出口であり、これら４個のポートはいづれも罐体
１の１方の面に集約してある。第１１図は、第１
０図と同様の屈曲通路を１本と、第８図同様の小
円筒３とを組み合わせた例、第１２図は第１０図
と同様の屈曲通路を１本と、第９図同様の４本の
小円筒３とを組み合わせた例を示している。第１
０〜１２図において屈曲通路は液体の熱媒を、ま
た小円筒は気体の熱媒を通すようにするとよい。
これら第８〜１２図のものは、それぞれ同型の
ものを熱媒通路の出口を他のものの熱媒通路の入
口に接続することによつて接続し積層化すること
ができるが、単品だけを使用することもできる。
この単品使用の場合、熱を持ち運びできる熱搬送
容器として役立つ。
ものを熱媒通路の出口を他のものの熱媒通路の入
口に接続することによつて接続し積層化すること
ができるが、単品だけを使用することもできる。
この単品使用の場合、熱を持ち運びできる熱搬送
容器として役立つ。
第１３図は本発明の蓄熱器ユニツトを集合した
蓄熱装置の１例を示すもので、２０は空気式太陽
熱集熱器、２１は地下構造壁、２２は本発明の蓄
熱器ユニツトを集合して接続した蓄熱槽構造体、
２３は送風機、２４は切換ダンパー、２５は送気
ノズル、２６は還気取入口、２７は補助熱源装置
を示しており、還気取入口２６からこの蓄熱装置
内に入つた空気もしくは蓄熱槽構造体２２からの
循環空気が太陽熱集熱器２０と蓄熱槽構造体２２
に循環送気されることにより、太陽熱が各蓄熱器
ユニツトの蓄熱物質に潜熱蓄熱される。この蓄熱
された熱は、切換ダンパー２４の操作により空気
流路が送気ノズル２５の方に切換つて要求負荷に
送熱される。第１４図は、この蓄熱された熱が建
物２５の暖房熱源として利用される例を示してい
る。すなわち、送気ノズル２５から建物２８内の
各所に設けられた吹出口２９に通ずるダクトが施
設され、この吹出口２９から、蓄熱構造体に蓄熱
された熱によつて加温された空気が吹出され、こ
の還気は吸込口３０から蓄熱装置に戻されるよう
になつている。この装置によると、太陽熱と蓄熱
物質に潜熱の形態で数ケ月にわたつて大量蓄熱が
でき、夏期または中間期に蓄えられた太陽熱を冬
期の暖房用に使用することができる。
蓄熱装置の１例を示すもので、２０は空気式太陽
熱集熱器、２１は地下構造壁、２２は本発明の蓄
熱器ユニツトを集合して接続した蓄熱槽構造体、
２３は送風機、２４は切換ダンパー、２５は送気
ノズル、２６は還気取入口、２７は補助熱源装置
を示しており、還気取入口２６からこの蓄熱装置
内に入つた空気もしくは蓄熱槽構造体２２からの
循環空気が太陽熱集熱器２０と蓄熱槽構造体２２
に循環送気されることにより、太陽熱が各蓄熱器
ユニツトの蓄熱物質に潜熱蓄熱される。この蓄熱
された熱は、切換ダンパー２４の操作により空気
流路が送気ノズル２５の方に切換つて要求負荷に
送熱される。第１４図は、この蓄熱された熱が建
物２５の暖房熱源として利用される例を示してい
る。すなわち、送気ノズル２５から建物２８内の
各所に設けられた吹出口２９に通ずるダクトが施
設され、この吹出口２９から、蓄熱構造体に蓄熱
された熱によつて加温された空気が吹出され、こ
の還気は吸込口３０から蓄熱装置に戻されるよう
になつている。この装置によると、太陽熱と蓄熱
物質に潜熱の形態で数ケ月にわたつて大量蓄熱が
でき、夏期または中間期に蓄えられた太陽熱を冬
期の暖房用に使用することができる。
第１図は本発明に従う蓄熱器ユニツトの代表例
を示す断面略図、第２図は８個の蓄熱器ユニツト
で１単位の蓄熱槽を構成した例を示す斜視図、第
３図は単位蓄熱槽を集合した配置平面図、第４図
は単位蓄熱槽を構成するさいに使用する支持板
（バツフルプレート）の斜視図、第５図は蓄熱器
ユニツトの接続部を示す略正面図、第６図はその
接続部に使用するリングジヨイントの斜視図、第
７図は蓄熱器ユニツトの他の配置例を示す配置平
面図、第８〜１２図はいづれも角形の外形をもつ
蓄熱器ユニツトの例を示す斜視図、第１３図は本
発明の蓄熱器ユニツトの集合により構成した蓄熱
装置の例を示す概略断面図、第１４図は第１３図
の蓄熱装置により建物の暖房を行なうようにした
機器配置系統図である。 １……罐体、２……蓋、３……小円筒（熱媒気
体通路）、４……コイル（熱媒液体通路）、７……
支持板（バツフルプレート）、９……リングジヨ
イント。
を示す断面略図、第２図は８個の蓄熱器ユニツト
で１単位の蓄熱槽を構成した例を示す斜視図、第
３図は単位蓄熱槽を集合した配置平面図、第４図
は単位蓄熱槽を構成するさいに使用する支持板
（バツフルプレート）の斜視図、第５図は蓄熱器
ユニツトの接続部を示す略正面図、第６図はその
接続部に使用するリングジヨイントの斜視図、第
７図は蓄熱器ユニツトの他の配置例を示す配置平
面図、第８〜１２図はいづれも角形の外形をもつ
蓄熱器ユニツトの例を示す斜視図、第１３図は本
発明の蓄熱器ユニツトの集合により構成した蓄熱
装置の例を示す概略断面図、第１４図は第１３図
の蓄熱装置により建物の暖房を行なうようにした
機器配置系統図である。 １……罐体、２……蓋、３……小円筒（熱媒気
体通路）、４……コイル（熱媒液体通路）、７……
支持板（バツフルプレート）、９……リングジヨ
イント。
Claims (1)
- １ 蓄熱物質を封入した容器内に熱媒気体を流す
ための通路と熱媒液体を流すための通路を形成
し、該熱媒気体を流す通路の出口を同型の他方の
容器の熱媒気体を流す通路の入口に連結して所要
容量の蓄熱槽に積層するようにした蓄熱器ユニツ
トであつて、該容器の全体が熱伝導性の良好な材
料で構成されると共に、該熱媒気体を流すための
通路が該容器の軸に沿つて該容器を貫通する小円
筒からなり、熱媒液体を流すための通路がコイル
からなる蓄熱器ユニツト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56165369A JPS5866791A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 蓄熱器ユニツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56165369A JPS5866791A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 蓄熱器ユニツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5866791A JPS5866791A (ja) | 1983-04-21 |
| JPH0348437B2 true JPH0348437B2 (ja) | 1991-07-24 |
Family
ID=15811057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56165369A Granted JPS5866791A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | 蓄熱器ユニツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5866791A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITMI20121791A1 (it) * | 2012-10-22 | 2014-04-23 | Gioacchino Nardin | Apparato e metodo per il trasferimento di energia termica mediante materiali a cambiamento di fase |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5222462A (en) * | 1975-08-13 | 1977-02-19 | Sharp Corp | Signal holding circuit |
| JPS52103750A (en) * | 1976-02-27 | 1977-08-31 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Heat accumulating capsule |
| JPS5732397Y2 (ja) * | 1976-03-11 | 1982-07-16 |
-
1981
- 1981-10-16 JP JP56165369A patent/JPS5866791A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5866791A (ja) | 1983-04-21 |
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