JPH0618068A - 蓄熱式冷却または加熱方法 - Google Patents
蓄熱式冷却または加熱方法Info
- Publication number
- JPH0618068A JPH0618068A JP24014791A JP24014791A JPH0618068A JP H0618068 A JPH0618068 A JP H0618068A JP 24014791 A JP24014791 A JP 24014791A JP 24014791 A JP24014791 A JP 24014791A JP H0618068 A JPH0618068 A JP H0618068A
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- Japan
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- heat
- heat storage
- heating method
- storage agent
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 蓄熱式冷却または加熱方法において、蓄熱剤
を熱媒として使用することにより熱搬送能力を高め、熱
効率のよい蓄熱式冷却または加熱方法を提供すること。 【構成】 蓄熱式冷却または加熱方法において、熱媒
を、水和塩、共融物、有機化合物等から成る蓄熱剤を封
入した多数の徴小樹脂カプセルと水またはブラインとの
混合物としたこと。 【効果】 顕熱のみならず潜熱も搬送することができる
ため、熱搬送能力が高まり、熱媒の搬送管、帰還管の管
径を小さくすることかでき、熱搬送動力の軽減が図れ
る。
を熱媒として使用することにより熱搬送能力を高め、熱
効率のよい蓄熱式冷却または加熱方法を提供すること。 【構成】 蓄熱式冷却または加熱方法において、熱媒
を、水和塩、共融物、有機化合物等から成る蓄熱剤を封
入した多数の徴小樹脂カプセルと水またはブラインとの
混合物としたこと。 【効果】 顕熱のみならず潜熱も搬送することができる
ため、熱搬送能力が高まり、熱媒の搬送管、帰還管の管
径を小さくすることかでき、熱搬送動力の軽減が図れ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蓄熱槽内で予め冷却ま
たは加熱しておいた熱媒を熱交換器に供給し、熱交換が
済んだ熱媒を蓄熱槽に回収する循環方式を採用して熱交
換器を冷却または加熱させることにより目的物を冷却ま
たは加熱するようにした蓄熱式冷却または加熱方法に関
するものである。
たは加熱しておいた熱媒を熱交換器に供給し、熱交換が
済んだ熱媒を蓄熱槽に回収する循環方式を採用して熱交
換器を冷却または加熱させることにより目的物を冷却ま
たは加熱するようにした蓄熱式冷却または加熱方法に関
するものである。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】一般に、この種蓄熱式冷却
または加熱方法は、低廉な深夜電力を利用することを目
的として考えられた方法で、深夜電力を使用して冷凍機
またはヒータで蓄熱槽内蓄熱剤を冷却または加熱してお
き、この蓄熱剤との熱交換によって冷却または加熱され
た水またはブライン（例えばエチレングリコール）を必
要時に熱交換器に送って目的物を冷却または加熱するよ
うにした方法である。しかしながら、この方法にあって
は蓄熱剤に蓄えられた熱を熱交換器に搬送する媒体つま
り熱媒は水またはブラインであったため、熱交換器との
間では顕熱交換しか出来なかった。そこで、蓄熱剤自体
を熱媒として搬送管中を流すことができれば、蓄熱剤の
蓄熱原理である潜熱（融解または凝固熱）も利用して熱
交換することができることによって一定熱量を送るのに
搬送管の径も小径にでき、熱搬送動力も小さくすること
ができるのではないかとの観点から、水またはブライン
に溶解しない蓄熱剤を選択してこれをクラッシャーによ
って微粒子化し、この微粒子化した蓄熱剤を水またはブ
ラインと混合して搬送管中を流してみたが、一旦粒子化
した蓄熱剤同士が搬送管中で大きな固まりとなって管路
を閉塞することがあるだけでなく、蓄熱剤自体も水また
ブラインに溶解せず、かつ、金属を腐食しないものに限
られ、蓄熱剤の種類が限定される等の問題があって実施
不能であるとの結論に達した。
または加熱方法は、低廉な深夜電力を利用することを目
的として考えられた方法で、深夜電力を使用して冷凍機
またはヒータで蓄熱槽内蓄熱剤を冷却または加熱してお
き、この蓄熱剤との熱交換によって冷却または加熱され
た水またはブライン（例えばエチレングリコール）を必
要時に熱交換器に送って目的物を冷却または加熱するよ
うにした方法である。しかしながら、この方法にあって
は蓄熱剤に蓄えられた熱を熱交換器に搬送する媒体つま
り熱媒は水またはブラインであったため、熱交換器との
間では顕熱交換しか出来なかった。そこで、蓄熱剤自体
を熱媒として搬送管中を流すことができれば、蓄熱剤の
蓄熱原理である潜熱（融解または凝固熱）も利用して熱
交換することができることによって一定熱量を送るのに
搬送管の径も小径にでき、熱搬送動力も小さくすること
ができるのではないかとの観点から、水またはブライン
に溶解しない蓄熱剤を選択してこれをクラッシャーによ
って微粒子化し、この微粒子化した蓄熱剤を水またはブ
ラインと混合して搬送管中を流してみたが、一旦粒子化
した蓄熱剤同士が搬送管中で大きな固まりとなって管路
を閉塞することがあるだけでなく、蓄熱剤自体も水また
ブラインに溶解せず、かつ、金属を腐食しないものに限
られ、蓄熱剤の種類が限定される等の問題があって実施
不能であるとの結論に達した。
【０００３】
【発明の目的】本発明は、上記問題点である蓄熱剤同士
の結合を防止し、かつ、蓄熱剤の種類が限定されること
がないように蓄熱剤を樹脂でコーティングしたものつま
り蓄熱剤を樹脂成の微小カプセル内に封入したものを製
造し、これを水またはブライン中に混合し、この混合物
を熱媒として使用することにより熱搬送能力を高め、熱
効率のよい蓄熱式冷却または加熱方法を提供することを
目的とするものである。
の結合を防止し、かつ、蓄熱剤の種類が限定されること
がないように蓄熱剤を樹脂でコーティングしたものつま
り蓄熱剤を樹脂成の微小カプセル内に封入したものを製
造し、これを水またはブライン中に混合し、この混合物
を熱媒として使用することにより熱搬送能力を高め、熱
効率のよい蓄熱式冷却または加熱方法を提供することを
目的とするものである。
【０００４】
【発明の開示】本発明は、蓄熱槽と熱交換器との間で閉
回路を構成し、該蓄熱槽内の冷却または加熱された熱媒
をこの閉回路内で循環させて熱交換器を冷却または加熱
させることにより目的物を冷却または加熱させるように
した蓄熱式冷却または加熱方法において、前記熱媒を、
水和塩、共融物、有機化合物等から成る蓄熱剤を封入し
た多数の微小樹脂カプセルと水またはブラインとの混合
物としたことを特徴とするものである。
回路を構成し、該蓄熱槽内の冷却または加熱された熱媒
をこの閉回路内で循環させて熱交換器を冷却または加熱
させることにより目的物を冷却または加熱させるように
した蓄熱式冷却または加熱方法において、前記熱媒を、
水和塩、共融物、有機化合物等から成る蓄熱剤を封入し
た多数の微小樹脂カプセルと水またはブラインとの混合
物としたことを特徴とするものである。
【０００５】
【実施例】本発明方法を、目的物を冷却する場合につい
て具体的に説明する。即ち、１は、圧縮機１１、凝縮器
１２及び冷却部１３から成る冷却装置で、蓄熱槽２内の
熱媒（冷媒）をポンプ３によって前記冷却装置１３との
間で循環させることによって冷却させる。この熱媒は、
直径数十μ乃至数百μのポリエチレン製等の多数の樹脂
製球形カプセル中に水和塩、共融物、有機化合物等から
成る公知の蓄熱剤を封入したものと、水またはブライン
の混合物より成るもので、蓄熱剤としては、０℃以上５
℃以下の温度で相変化つまり凝固するものが最適で、蓄
熱剤の総量と水またはブラインの量との比は、約４／６
程度のときが好ましい。前記冷却装置１の駆動により冷
却された熱媒は、ポンプ４により搬送管５を介して熱交
換器６に送られ、熱交換器通過後、帰還管７を介して再
び蓄熱槽２に帰還し、ポンプ４の駆動中この循環が行わ
れる。上記熱媒の循環により熱交換器６が冷却され、目
的物が空気つまり空気調和機の場合は空気との間で熱交
換が行われ冷風が被空調域に供給される。
て具体的に説明する。即ち、１は、圧縮機１１、凝縮器
１２及び冷却部１３から成る冷却装置で、蓄熱槽２内の
熱媒（冷媒）をポンプ３によって前記冷却装置１３との
間で循環させることによって冷却させる。この熱媒は、
直径数十μ乃至数百μのポリエチレン製等の多数の樹脂
製球形カプセル中に水和塩、共融物、有機化合物等から
成る公知の蓄熱剤を封入したものと、水またはブライン
の混合物より成るもので、蓄熱剤としては、０℃以上５
℃以下の温度で相変化つまり凝固するものが最適で、蓄
熱剤の総量と水またはブラインの量との比は、約４／６
程度のときが好ましい。前記冷却装置１の駆動により冷
却された熱媒は、ポンプ４により搬送管５を介して熱交
換器６に送られ、熱交換器通過後、帰還管７を介して再
び蓄熱槽２に帰還し、ポンプ４の駆動中この循環が行わ
れる。上記熱媒の循環により熱交換器６が冷却され、目
的物が空気つまり空気調和機の場合は空気との間で熱交
換が行われ冷風が被空調域に供給される。
【０００６】
【発明の作用】深夜電力による冷却装置の駆動によって
冷却された蓄熱槽２内の熱媒中の全カプセル内の蓄熱剤
は凝固して固体となって潜熱を保有しているため、熱交
換器６に至る搬送管５中での熱損失が少なく、熱交換器
６における空気等との熱交換の際も主に蓄熱剤の融解熱
が利用され、また、顕熱交換も含め空気側との交換熱量
も非常に大きくなるとともに、蓄熱槽２に帰還した熱媒
中のカプセル内の蓄熱剤もきわめて微小であることと相
まって効率よく直ちに凝固するため冷却効率がよいもの
である。また、加熱方法の場合は、図１の冷却装置１に
代えて加熱装置を使用し、カプセル内の蓄熱剤として５
０℃以下４０℃以上の温度で相変化つまり融解するもの
を選択しておけば、冷却方法の場合と同じく潜熱たる凝
固熱が利用され、搬送管中での熱損失が少なく、顕熱交
換も含め空気側との交換熱量も非常に大きくなるととも
に、カプセル内の蓄熱剤もきわめて微小であることと相
まって効率よく直ちに融解するため、加熱効率がよいも
のである。
冷却された蓄熱槽２内の熱媒中の全カプセル内の蓄熱剤
は凝固して固体となって潜熱を保有しているため、熱交
換器６に至る搬送管５中での熱損失が少なく、熱交換器
６における空気等との熱交換の際も主に蓄熱剤の融解熱
が利用され、また、顕熱交換も含め空気側との交換熱量
も非常に大きくなるとともに、蓄熱槽２に帰還した熱媒
中のカプセル内の蓄熱剤もきわめて微小であることと相
まって効率よく直ちに凝固するため冷却効率がよいもの
である。また、加熱方法の場合は、図１の冷却装置１に
代えて加熱装置を使用し、カプセル内の蓄熱剤として５
０℃以下４０℃以上の温度で相変化つまり融解するもの
を選択しておけば、冷却方法の場合と同じく潜熱たる凝
固熱が利用され、搬送管中での熱損失が少なく、顕熱交
換も含め空気側との交換熱量も非常に大きくなるととも
に、カプセル内の蓄熱剤もきわめて微小であることと相
まって効率よく直ちに融解するため、加熱効率がよいも
のである。
【発明の効果】本発明に係る蓄熱式冷却または加熱方法
によれば、熱媒として蓄熱剤を封入した多数の微小樹脂
カプセルと水またはブラインの混合物を使用したもので
あるから、潜熱を含めた熱搬送が可能となり、蓄熱剤自
体も樹脂製皮膜で保護されているため、粒子化された蓄
熱剤同士が結合して搬送管路を閉塞するようなことがな
く、また、水またはブラインに溶解する性質の蓄熱剤で
あっても使用することができ、用途に応じて蓄熱剤の種
類を自由に選択することができるものである。更に、本
発明方法によれば、潜熱を含めた熱搬送が可能となった
ため、従来の水またはブラインによる顕熱のみの搬送に
比べて蓄熱剤の蓄熱能力の違いによって多少の差はある
が、１０倍以上の熱搬送能力を有することになり、配管
断面積を１／１０以下と小さくしても冷却または加熱能
力の低下を来さないため、搬送管、帰還管の管径を小さ
くすることができ、これによって外部からの熱の吸収量
または外部への熱の放出量を少なくすることができるた
め、蓄熱効果を長時間に亘って維持することができると
ともに施工性の向上が図れ、熱搬送動力の軽減による運
転費その他コストの低減が図れるものである。また、０
℃以上の温度で凝固する蓄熱剤を使用すれば、冷却装置
も小さなものでよく、消費電力の少ない小型の冷却装置
を使用することができて経済的であり、蓄熱剤の潜熱を
主に交換させる方法で運転したときは、搬送管と帰還管
中の熱媒の温度差を小さくすることができるため、両管
を二重管式あるいは接合式とすることができ、配管工事
並びに断熱処理が簡単に行え、断熱効果を高めることが
できるものである。
によれば、熱媒として蓄熱剤を封入した多数の微小樹脂
カプセルと水またはブラインの混合物を使用したもので
あるから、潜熱を含めた熱搬送が可能となり、蓄熱剤自
体も樹脂製皮膜で保護されているため、粒子化された蓄
熱剤同士が結合して搬送管路を閉塞するようなことがな
く、また、水またはブラインに溶解する性質の蓄熱剤で
あっても使用することができ、用途に応じて蓄熱剤の種
類を自由に選択することができるものである。更に、本
発明方法によれば、潜熱を含めた熱搬送が可能となった
ため、従来の水またはブラインによる顕熱のみの搬送に
比べて蓄熱剤の蓄熱能力の違いによって多少の差はある
が、１０倍以上の熱搬送能力を有することになり、配管
断面積を１／１０以下と小さくしても冷却または加熱能
力の低下を来さないため、搬送管、帰還管の管径を小さ
くすることができ、これによって外部からの熱の吸収量
または外部への熱の放出量を少なくすることができるた
め、蓄熱効果を長時間に亘って維持することができると
ともに施工性の向上が図れ、熱搬送動力の軽減による運
転費その他コストの低減が図れるものである。また、０
℃以上の温度で凝固する蓄熱剤を使用すれば、冷却装置
も小さなものでよく、消費電力の少ない小型の冷却装置
を使用することができて経済的であり、蓄熱剤の潜熱を
主に交換させる方法で運転したときは、搬送管と帰還管
中の熱媒の温度差を小さくすることができるため、両管
を二重管式あるいは接合式とすることができ、配管工事
並びに断熱処理が簡単に行え、断熱効果を高めることが
できるものである。
【図１】本発明に係る蓄熱式冷却または加熱方法の概略
構成図である。
構成図である。
１ 冷却装置 ２ 蓄熱槽 ３ ポンプ ４ ポンプ ５ 搬送管 ６ 熱交換器 ７ 帰還管
Claims (3)
- 【請求項１】 蓄熱槽と熱交換器との間で閉回路を構成
し、該蓄熱槽内の冷却または加熱された熱媒をこの閉回
路内で循環させて熱交換器を冷却または加熱させること
により、目的物を冷却または加熱させるようにした蓄熱
式冷却または加熱方法において、前記熱媒を、水和塩、
共融物、有機化合物等から成る蓄熱剤を封入した多数の
微小樹脂カプセルと水またはブラインの混合物としたこ
とを特徴とする蓄熱式冷却または加熱方法。 - 【請求項２】 請求項１の熱媒を、０℃以上５℃以下の
温度で相変化する水和塩、共融物、有機化合物等から成
る蓄熱剤を封入した多数の微小樹脂カプセルと水または
ブラインとの混合物としたことを特徴とする請求項１の
蓄熱式冷却方法。 - 【請求項３】 請求項１の熱媒を、５０℃以下４０℃以
上の温度で相変化する水和塩、共融物、有機化合物等か
ら成る蓄熱剤を封入した多数の微小樹脂カプセルと水ま
たはブラインとの混合物としたことを特徴とする請求項
１の蓄熱式加熱方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24014791A JPH0618068A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 蓄熱式冷却または加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24014791A JPH0618068A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 蓄熱式冷却または加熱方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618068A true JPH0618068A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=17055196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24014791A Pending JPH0618068A (ja) | 1991-05-27 | 1991-05-27 | 蓄熱式冷却または加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0618068A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62263230A (ja) * | 1986-05-08 | 1987-11-16 | Ube Ind Ltd | 粗面化ポリイミドフィルム |
-
1991
- 1991-05-27 JP JP24014791A patent/JPH0618068A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62263230A (ja) * | 1986-05-08 | 1987-11-16 | Ube Ind Ltd | 粗面化ポリイミドフィルム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000201 |