JPH045963Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、冬期は昼間に太陽熱を蓄熱体に蓄
熱し、夜間に放熱して暖房とし、夏期は昼間の日
射を遮断するとともに夜間の冷気を蓄熱体に蓄熱
し、昼間に冷気を放出して冷房とするようにした
断熱体を移動させる強制暖冷房装置に関するもの
である。

従来の技術 従来、太陽熱を利用して暖房するものとして
は、蓄熱壁の前方にフレネルプリズムシートを設
けることにより、冬期のみ太陽光を透過させて蓄
熱壁に蓄熱し、夜間の暖房に利用し、夏期には太
陽光を透過させず蓄熱壁を加熱しないようにした
蓄熱用壁構造（特開昭59−35749号公報参照）が、
また太陽熱を利用して暖房し、かつ夜間の冷気を
利用して冷房負荷の軽減を計つたものとしては、
外側に透明板を、中央に蓄熱層を、内側に化粧ボ
ードを設け、透明板と蓄熱層および化粧ボードと
蓄熱層との間にスライド式断熱板を蓄熱層の内外
へ移動可能に設けて、昼間は断熱板を内側へ移動
させて蓄熱層を太陽光で加熱し夜間は断熱板を外
側へ移動し蓄熱層の室内側から放熱して暖房し、
または夜間は断熱板を内側へ移動させて蓄熱層を
放射冷却により冷熱を蓄熱し昼間は断熱板を外側
へ移動し蓄熱層の室内側から放熱して冷房負荷を
少なくするようにした受放熱壁パネル（実開昭54
−85709号の明細書および図面参照）が知られて
いる。

考案が解決しようとする問題点 前記従来の蓄熱用壁構造においては、蓄熱され
た蓄熱壁から出る熱は輻射熱が主であるため暖房
効率がよくないとともに、夏期には蓄熱壁に太陽
光が当らないだけで蓄熱壁を利用して冷房を行う
ことができない問題点があり、また従来の受放熱
壁パネルにおいては、夏期の夜間における蓄熱体
の冷熱の蓄熱方法として蓄熱層を透明板で覆われ
た密閉室内において放射冷却を行つているため、
冷却効率がきわめて低く、また夏期昼間における
蓄熱層からの冷熱の放熱は蓄熱層からの輻射によ
るので冷房効率がきわめて低い問題点があつた。

問題点を解決するための手段 前記の問題点を解決するためこの考案は、外側
をフレネルプリズム、内側を通気口を有する壁面
で構成する空間の中央に潜熱蓄熱材を充填した蓄
熱体を縦設して外側を蓄熱室、内側を放熱室と
し、蓄熱体の上下端両端部に取付けたホイールに
環状体を係合して蓄熱室と放熱室との間を移動自
在とし、この環状体の半周に蓄熱体の内面または
外面を覆う長さの断熱カーテンを取付け、蓄熱室
と放熱室の上部にそれぞれダンパーを設けて送風
室と連通させるとともに送風室の外側と蓄熱室の
下部とにそれぞれ外気と連通するダンパーを、ま
た送風室の内側に室内と連通するダンパーを設け
た断熱体移動型強制暖冷房装置の手段を講じるも
のである。

実施例 この考案の１実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図において、壁体１に開口２が設けられ、
その外側にフレネルプリズム３（多数のプリズム
を連続して多段に設けてパネル状としたものをい
う。）を、内側下方にガラリ４による下部通気口
５を有する壁面６で構成する空間の中央に蓄熱体
７が縦設され、これによつてその外側を蓄熱室
８、その内側を放熱室９に区分するようになつて
いる。蓄熱体７は第２図に示すように外表面をブ
ラツククロム、アルキツドエナメル等の熱線吸収
膜１０で被覆されたアルミニウム等の熱伝導の良
好な金属製の角パイプ状の箱１１を多段に重ね、
その中に塩化カルシウム、炭酸カルシウム、硫酸
ナトリウム等の潜熱蓄熱材１２が充填されたもの
である。

表面にアルミはく１４を貼着して熱反射面とし
たガラス繊維、ロツクウール等の断熱材製の断熱
カーテン１５を蓄熱体７を覆うように設け、蓄熱
体７の上下端部の左右にはホイール１６が回転自
在に設けられ、ホイール１６に係合するチエーン
等の環状体１７の半周に断熱カーテン１５が取付
けられている。

なお、ホイール１６と環状体１７をチエーンホ
イールとチエーンとする代わりにプーリーとロー
プ、ベルト等適宜の手段を用いることができる。

蓄熱室８と放熱室９の上方には、ガラス繊維、
ウレタンフオーム等の断熱材で構成された送風室
１８が設けられ、その中央にフアン１９が配置さ
れるとともに、蓄熱室８の上、下にはそれぞれ送
風室１８に連通するダンパーＡおよび外気と連通
するダンパーＢが、送風室１８の外側には外気に
連通するダンパーＣが、また放熱室９の上方には
送風室１８に連通するダンパーＤが送風室１８の
内側には室内の天井に開口するダクト２０に通じ
るダンパーＥが設けられ、これらのダンパーは機
械的または電気的に開閉の制御が可能となつてい
る。なお、ダンパーの一部には形状記憶合金を用
いることができる。

作 用 上記実施例における暖冷房装置の作用は次のと
おりである。

冬期暖房に用いる場合について述べると、第１
図に示すように断熱カーテン１５は蓄熱体７の内
側にくるようにしておくと、冬期の日射角度は低
く北緯35度の地点で冬至では第３ａ図に示すよう
に頂角20度のフレネルプリズム３では太陽光線は
透過して蓄熱体７を直射する。蓄熱体７から放射
する熱線は断熱カーテン１５のアルミはく１４に
反射されて蓄熱体７に戻され熱損失をできるだけ
生じないようになつている。昼間の日射時に蓄熱
室８の上下のダンパーＡ，Ｂを閉じると、蓄熱体
７は熱線吸収膜１０で被覆されているので太陽光
線中の熱線を吸収して潜熱蓄熱材１１を加熱し蓄
熱する。

夜間暖房するには、断熱カーテン１５を室内側
壁面に設けたハンドル（図示しない）を回転する
ことによりホイール１６を回転させて環状体１７
環を半回転させ、内側から外側へ移動させ蓄熱体
７からの熱の放散を外気側へ移動するのを遮断す
るとともに送風室１８のダンパーＣを閉じ、ダン
パーＥおよび放熱室９のダンパーＤは開きフアン
１９を回転させる。

そうすると室内下部の空気は矢印ａのように通
気口５を通つて放熱室９内に吸引され蓄熱体７の
潜熱蓄熱材１２に蓄熱された熱量を奪つて放熱室
９のダンパーＤを経て矢印ｂのように送風室１８
のダンパーＥから矢印ｃのようにダクト２０の開
口を通して室内に温風を強制的に吹き出すように
なる。このとき蓄熱体７の潜熱蓄熱材１２は放熱
するに従つて潜熱を発生するので少量の蓄熱材で
多量の熱量の発生が可能である。また、送風室１
８はフアン１９の騒音を吸収するので静粛であ
る。

以上のように昼間は断熱カーテン１５を蓄熱体
７の内側へ移動させて蓄熱し、夜間は蓄熱体７外
側へ移動させてフアン１９により放熱させるサイ
クルを繰返えし暖房を行うものである。

つぎに、夏期冷房に用いる場合について述べる
と、昼間の日射角度は第３ｂ図に示すように春
分、秋分時には次第に高くなり太陽光線は透過せ
ず夏至では第３ｃ図に示すように太陽光線を全反
射するようになる。したがつて、断熱カーテン１
５を内側に移動させてあつても蓄熱体７はフレネ
ルプリズム３によつて太陽光線から遮断されるの
で蓄熱体７の温度は上昇しない。

そして夜間、蓄熱室８のダンパーＡ，Ｂおよび
送風室１８のダンパーＣを開いてフアン１９を回
転させると室外下部の冷気は矢印ｄのようにダン
パーＢからダンパーＡを経て矢印ｅのようにダン
パーＣを通過するので蓄熱体７は外気温の降下に
よつて冷やされ冷温を蓄熱する。

昼間冷房するには、断熱カーテン１５を前記と
同様環状体１７を半回転させて蓄熱体７の外側に
移動させた後、蓄熱室８のダンパーＡ，Ｂ，送風
室１８のダンパーＣを閉じ、放熱室９のダンパー
Ｄ，送風室１８のダンパーＥを開いてフアン１９
を回転させる。

そうすると、室内下部の空気は矢印ａのように
通気口５を通つて放熱室９内に吸引され冷却され
た蓄熱体７によつて冷却され、冷風はダンパーＤ
から矢印ｂのようにダンパーＥを経て矢印ｃのよ
うにダクト２０の開口から室内に強制的に吹き出
すようになる。

以上のように夜間は断熱カーテン１５を回転さ
せ内側へ移動させた後、フアン１９を回転させて
冷熱を蓄熱し、昼間は断熱カーテン１５を外側へ
移動させてフアン１９によつて冷風を送り出すサ
イクルを繰返えし冷房を行うものである。

考案の効果 この考案は前記の手段からなるものであり、蓄
熱体に潜熱蓄熱材が充填してあるので一定温度で
潜熱を発生し、したがつて少量の蓄熱材で多量の
熱量の蓄熱が可能である。蓄熱を行うときはフレ
ネルプリズムと蓄熱体の内側の断熱カーテンによ
つて蓄熱室が区画されるので蓄熱室からの放熱が
防止され蓄熱効果が良好であり、放熱を行うとき
は蓄熱体の外側の断熱カーテンと壁面との間で放
熱室が区画され放熱室内の温度を有効に保持する
ので放熱効果がよく、蓄熱室の上下のダンパーを
閉じ放熱室のダンパーを開くことによつて蓄熱体
から強制的に放熱させるので暖房効果が向上し、
さらにフレネルプリズムを蓄熱室の外側に設けた
ので、冬期は太陽光線を透過して暖房に用いるこ
とができるにもかかわらず夏期は太陽光線を遮断
し蓄熱体の温度を上昇させることがなく、したが
つて夜間の冷気の蓄熱効率が良好となり、また蓄
熱室の上下のダンパーおよび送風室のダンパーの
開放と送風によつて強制的に室外の冷気が蓄熱体
の表面を通過するようになるので従来のように単
なる放射冷却によるものに比べて冷却効率が著し
く向上するものであり、従来のものより冷房負荷
の軽減を大きくすることができるとともに、放熱
室において冷却した蓄熱体の表面に強制的に送風
されることにより効率よく室内を冷房することが
でき、断熱カーテンを移動させてダンパーの開閉
を切り換え送風室から送風させるだけで効率のよ
い強制暖冷房ができる装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の１実施例を示すもので縦
断側面図、第２図は蓄熱体の１部の拡大切断側面
図、第３ａ図、第３ｂ図、第３ｃ図はそれぞれフ
レネルプリズムの１部の拡大説明図である。 ３……フレネルプリズム、５……通気口、６…
…壁面、７……蓄熱体、８……蓄熱室、９……放
熱室、１５……断熱カーテン、１７……環状体、
１８……送風室、１９……フアン、Ａ……ダンパ
ー、Ｂ……ダンパー、Ｃ……ダンパー、Ｄ……ダ
ンパー、Ｅ……ダンパー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外側をフレネルプリズム３、内側を通気口５を
   有する壁面６で構成する空間の中央に潜熱蓄熱材
   １２を充填した蓄熱体７を縦設して外側を蓄熱室
   ８、内側を放熱室９とし、蓄熱体７の上下端両側
   部に取付けたホイール１６に環状体１７を係合し
   て蓄熱室８と放熱室９との間を移動自在とし、こ
   の環状体１７の半周に蓄熱体７の内面または外面
   を覆う長さの断熱カーテン１５を取付け、蓄熱室
   ８および放熱室９の上部にそれぞれダンパーＡ，
   Ｄを設けて送風室１８と連通させるとともに送風
   室１８の外側と蓄熱室８の下部とにそれぞれ外気
   と連通するダンパーＣ，Ｂを、また送風室１８の
   内側に室内と連通するダンパーＥを設けた断熱体
   移動型強制暖冷房装置。