JPH0555780B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の技術分野〕 本発明は、オフイスビス等の室内を個性的に冷
暖房する冷暖房装置と、冷暖房時のピーク負荷に
対処するための熱を蓄熱する蓄熱体とを有する蓄
熱冷暖房装置に関する。

〔従来の技術〕

オフイスビス等の室内を個別的に冷暖房する冷
暖房装置においては、電力負荷の平準化及び装置
の小型化が要請されており、これに対する一般的
な対策として冷暖房時におけるピーク負荷のカツ
トが可能な蓄熱体が冷暖房装置とシステム化され
ている。通常、前記蓄熱体は夜間の余剰電力を利
用して蓄熱し、冷暖房時において室内がピーク時
に達すると蓄熱された熱を還気に与えるように構
成されている。

従来では上記蓄熱体として、第１図に例示した
ような開放式蓄熱槽ａや第２図に例示したような
密閉式蓄熱槽a′を採用している。

第１図に例示する開放式蓄熱槽ａの場合は、開
放式蓄熱槽ａにおいて内容水ｂをポンプｃと冷凍
機ｄを備えた循環回路ｅに循環させて冷却させ、
その冷水をポンプｆによつて各室の端末器（フア
ンコイルユニツト等）ｇに送つている。そして、
開放式蓄熱槽ａは建物の躯体を利用して構成され
ている。

また、第２図に例示する密閉式蓄熱槽a′の場合
は、密閉式蓄熱槽a′において内容水ｈを加熱ヒー
タｉで加熱し、その温水をポンプｊによつて各室
の端末器（フアンコイルユニツト等）ｋに送つて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし乍ら、上述した従来方式では、次のよう
な欠点があつた。すなわち、開放式蓄熱槽ａ及び
密閉式蓄熱槽a′は何れも全室集中用とされてい
る。このため大容量となり、建物の特定の場所に
専用の設置スペースが必要である上、各室へのエ
ネルギーの搬送動線が長くなり、エネルギーロス
が大きい。

なお、昨今では蓄熱手段として砕石を利用する
ものや氷を利用するものが実用化されるつある
が、これらの蓄熱手段にあつても全室集中用とさ
れることから上記の蓄熱体と同様の問題が生ず
る。

そこで、本発明は、建物等の特定の場所に設置
のための専用スペースを設ける必要がなく、しか
も熱を使用する近くでの蓄熱が可能であつてエネ
ルギーの搬送ロスが少なく、高効率でエネルギー
を利用することができる蓄熱冷暖房装置を提供す
るものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る冷暖房装置は、冷暖房装置と、居
室の天井裏空間に設けた蓄熱体とを備え、冷暖房
装置は、第一ダクトを介して居室の天井に設けた
吹出口と連通すると共に、居室側に設けた吸込口
と連通し、吸込口は、第一還気ダンパを介して冷
暖房装置と連通し、蓄熱体は、冷熱媒通路を介し
て冷暖房装置と連絡し、天井裏空間は、天井に設
けた還気口と連通すると共に、冷暖房装置とを連
絡する第二ダクトを介して連通し、第二ダクト
は、第二還気ダンパを介して冷暖房装置と連通
し、蓄熱体を還気口からの還気と熱交換すると共
に、冷熱媒通路により蓄熱するような構成したも
のである。

〔作用〕

本発明においては、夜間において余剰電力を利
用して冷暖房装置を運転し、冷媒を冷熱媒通路を
介して蓄熱体に蓄熱する。そして、昼間の平常運
転時に、第二ダクトを閉じて天井裏空間と冷暖房
装置とを遮断し、居室内の還気を吸込口より冷暖
房装置に導入し、冷暖房装置により空調した還気
を第一ダクトを介して天井に設けた吹出口から居
室内に戻す。一方、ピーク運転時においては、第
一還気ダンパを閉じて吸込口を閉鎖すると共に、
第二ダクトを開放し、天井に設けた還気口から還
気を天井裏空間に導入し、蓄熱体と接触させなが
ら熱交換して冷暖房装置に導入し、冷暖房装置に
より空調した還気を第一ダクトを介して天井に設
けた吹出口から居室内に戻す。

〔実施例〕

以下、本発明を第３図に基づき具体的に説明す
る。

図において、１は居室、２は居室１のペリメー
タゾーンに設置されたウオールスルー式の冷暖房
装置、３は居室１の天井裏空間４に設置された蓄
熱体である。

冷暖房装置２は、図示の冷暖房運転の場合、平
常運転時には、送風機５の吸引によつて吸込口６
を介して装置内に導入された還気（Ｒ・Ａ）を直
膨コイル７を通して冷却し、これを送風機５、第
一ダクト８を介して各吹出口９から居室１内に導
出する。なお、直膨コイル７には、圧縮器１０を
通つて凝縮器１１で冷却された冷媒が流れてお
り、温められた還気（Ｒ・Ａ）は直膨コイル７を
通る際にその冷媒に熱を吸収されて、つまり熱交
換が為されて冷却される。

蓄熱体３は、ゲル状の潜熱蓄熱材（例えば、ポ
リエチレングリコール、エチレングリコール等）
を扁平形にして成る蓄熱部１２と、これに内蔵さ
れている冷熱媒コイル（冷熱媒通路）１３によつ
て構成されている。この蓄熱体３は、蓄熱部１２
を上階床スラブ１４の下面に貼着手段によつて接
合固定することで天井裏空間４に設置されてい
る。そして、冷熱媒コイル１３の一端は凝縮機１
１と直膨コイル７を結ぶ配管１５に接続され、他
端は直膨コイル７と圧縮器１０を結ぶ配管１６に
三方切替弁１７を介して接続されている。従つ
て、三方切替弁１７の切り替えによつて、凝縮器
１１から導出された冷媒はそのまま全部が直接に
直膨コイル７に流れる場合と、その一部が冷熱媒
コイル１３に流れる場合とがある。冷熱媒コイル
１３に冷媒が流れると、その冷媒の熱は蓄熱部１
２に吸収される。つまり、蓄熱部１２における蓄
熱が為される。蓄熱部１２を通つた冷媒は配管１
６において直膨コイル７から導出された冷媒と合
流して圧縮器１０に流れる。

居室１の天井１８には還気口１９が設けられて
おり、該部から還気（Ｒ・Ａ）を天井裏空間４に
導入できるようになつている。天井裏空間４に流
入した還気（Ｒ・Ａ）は蓄熱部１２に沿つて流
れ、その際に熱交換して一次冷却され、第二ダク
ト２０を介して熱暖房装置２内に導入され、該部
において直膨コイル７を通つて二次冷却され、送
風機５、第一ダクト８を介して吹出口９から居室
１内に導出される。このように還気（Ｒ・Ａ）を
還気口１９から天井裏空間４に導入する場合、吸
込口６側の第一還気ダンパ２１を閉じ、第二ダク
ト２０側の第二還気ダンパ２２を開放する。これ
ら還気ダンパ２１，２２のコントロールは居室１
内に設置されたセンサー（サーモスタツト）２３
によつて行なわれ、居室１内が所定温度内にある
ときは第一還気ダンパ２１が開放されて第二還気
ダンパ２２が閉鎖され、所定温度を超えると逆に
第一還気ダンパ２１が閉鎖されて第二還気ダンパ
２２が開放する。

次に、このように構成された本実施例に係る蓄
熱冷暖房装置の作用を説明する。

夜間において余剰電力を利用して圧縮器１０を
運転し、上記の如く三方切替弁１７の切り替えに
よつて凝縮器１１によつて冷却された冷媒を冷媒
熱コイル１３に流しておく。これによつて、蓄熱
部１２に蓄熱が為される。この際、送風機５は停
止状態にある。

昼間の平常運動時においては、第一還気ダンパ
２１の開放、第二還気ダンパ２２の閉鎖によつ
て、還気（Ｒ・Ａ）は吸込口６より導入される。
そして、冷暖房装置２内に導入され、該部におい
て直膨コイル７を通つて二次冷却され、送風機
５、第一ダクト８を介して吹出口９から居室１内
に導出される。

また、ピーク運転時においては、第一還気ダン
パ２１の閉鎖、第二還気ダンパ２２の開放によつ
て、還気（Ｒ・Ａ）は還気口１９から天井裏空間
４内に導入され、蓄熱部１２に沿つて流れること
によつて熱交換され、一次的な冷却が為され、熱
負荷が低減する。そして、第二ダクト２０を介し
て冷暖房装置２内に導入され、該部において直膨
コイル７を通つて二次冷却され、送風機５、第一
ダクト８を介して吹出口９から居室１内に導出さ
れる。

以上のように、本実施例においては、冷暖房装
置２と、居室１の天井裏空間４に設けた蓄熱体３
とを備え、冷暖房装置２は、第一ダクト８を介し
て居室１の天井１８に設けた吹出口９と連通する
と共に、居室１側に設けた吸込口６と連通し、吸
込口６は、第一還気ダンパ２１を介して冷暖房装
置２と連通し、蓄熱体３は、冷熱媒通路１３を介
して冷暖房装置２と連絡し、天井裏空間４は、天
井１８に設けた還気口１９と連通すると共に、冷
暖房装置２とを連絡する第二ダクト２０を介して
連通し、第二ダクト２０は、第二還気ダンパ２２
を介して冷暖房装置２と連通し、蓄熱体３を還気
口１９からの還気と熱交換すると共に、冷熱媒通
路１３により蓄熱するように構成したので、夜間
において余剰電力を利用して冷熱媒を冷熱媒通路
１３に流すことによつて蓄熱体３での蓄熱がで
き、その熱をピーク時において天井裏空間（吸熱
還気路）を流れる還気に与えることによつてピー
ク負荷の低減が図れる。従つて、電力負荷の平準
化及び装置の小型化が達成できることは勿論のこ
と、蓄熱体３は天井裏空間に装置されるために、
従来のような専用の設置スペースが不要であり、
かつ、熱を使用する近くでの蓄熱であるから、エ
ネルギー般送動線が短く、エネルギーロス少なく
て済む。また、蓄熱体３が天井裏空間４に設置さ
れて蓄熱されるため、建物全体の熱容量を大にす
ることができるために外界の温度変化を緩和し、
快適な室内温度環境が保たれる等の利点がある。

なお、上記実施例では、冷房運転について説明
したが、暖房運転についても同様の要領にて行な
う。また、蓄熱体３の構造は、設置場所、蓄熱量
等によつて適宜変更が可能である。

なお、本発明は、オフイスビスに限らず、集合
住宅や客船などにも適用が可能である。

〔発明の効果〕

以上要するに、本発明に係る蓄熱冷暖房装置
は、蓄熱体は天井裏面空間に設置されるために、
還気と直接接触することが可能となり、熱交換効
率が向上する。また、従来のような専用の設置ス
ペースが不要であり、かつ、熱を使用する近くで
の蓄熱であるから、エネルギー搬送動線が短く、
エネルギーロスが少なくて済む。さらに、建物全
体の熱容量を大にすることができるために外界の
温度変化を緩和し、快適な室内温度環境が保たれ
る等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は夫々従来の蓄熱体を示す断
面図、第３図は本発明の実施例の断面図である。 図において、１は居室、２は冷暖房装置、３は
蓄熱体、４は天井裏空間、６は吸込口、８は第一
ダクト、９は吸込口、１３は冷熱媒コイル（冷熱
媒通路）、１８は天井、１９は還気口、２０は第
二ダクト、２１は第一還気ダンパ、２２は第二還
気ダンパ、Ｒ・Ａは還気である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 冷暖房装置２と、 居室１の天井裏空間４に設けた蓄熱体３と を備え、 冷暖房装置２は、第一ダクト８を介して居室１
   の天井１８に設けた吹出口９と連通すると共に、
   居室１側に設けた吸込口６と連通し、 吸込口６は、第一還気ダンパ２１を介して冷暖
   房装置２と連通し、 蓄熱体３は、冷熱媒通路１３を介して冷暖房装
   置２と連絡し、 天井裏空間４は、天井１８に設けた還気口１９
   と連通すると共に、冷暖房装置２とを連絡する第
   二ダクト２０を介して連通し、 第二ダクト２０は、第二還気ダンパ２２を介し
   て冷暖房装置２と連通し、 蓄熱体３を還気口１９からの還気と熱交換する
   と共に、冷熱媒通路１３により蓄熱するように構
   成したことを特徴とする蓄熱冷暖房装置。