JPH0642887A - 蓄熱装置 - Google Patents
蓄熱装置Info
- Publication number
- JPH0642887A JPH0642887A JP4072356A JP7235692A JPH0642887A JP H0642887 A JPH0642887 A JP H0642887A JP 4072356 A JP4072356 A JP 4072356A JP 7235692 A JP7235692 A JP 7235692A JP H0642887 A JPH0642887 A JP H0642887A
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- heat storage
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 82
- 239000011232 storage material Substances 0.000 claims description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- 239000008236 heating water Substances 0.000 abstract description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract 6
- 239000012212 insulator Substances 0.000 abstract 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 太陽熱等の蓄熱容器を小型の板状として高圧
に耐え得るとともに、その容量を自由に選定でき、ま
た、メンテナンス等も容易な蓄熱装置を得る。 【構成】 その内部に蓄熱材および熱の移送媒体を封入
した板状の蓄熱板を構成するとともに、上記蓄熱材およ
び熱の移送媒体中に、蓄熱材加熱用の熱交換器と蓄熱材
からの熱吸収用の熱交換器を設け、これら熱交換器への
流体の入口および出口を蓄熱板の外部に開口させたもの
である。蓄熱板が板状に構成してあるので、従来の円筒
タンク状の蓄熱槽に比較して、高圧力に耐える構造とす
ることができ、蓄熱板を並列して上記熱交換器を互いに
連結することによって大小自由にその容量を選定して蓄
熱装置を構成でき、また、メンテナンス等も容易であ
る。
に耐え得るとともに、その容量を自由に選定でき、ま
た、メンテナンス等も容易な蓄熱装置を得る。 【構成】 その内部に蓄熱材および熱の移送媒体を封入
した板状の蓄熱板を構成するとともに、上記蓄熱材およ
び熱の移送媒体中に、蓄熱材加熱用の熱交換器と蓄熱材
からの熱吸収用の熱交換器を設け、これら熱交換器への
流体の入口および出口を蓄熱板の外部に開口させたもの
である。蓄熱板が板状に構成してあるので、従来の円筒
タンク状の蓄熱槽に比較して、高圧力に耐える構造とす
ることができ、蓄熱板を並列して上記熱交換器を互いに
連結することによって大小自由にその容量を選定して蓄
熱装置を構成でき、また、メンテナンス等も容易であ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、太陽熱等の蓄熱装置
の改良に関し、この発明では、集熱した熱エネルギーを
蓄熱材の相の変化を利用して蓄熱する潜熱蓄熱装置の改
良に関し、蓄熱材の高圧力の反応に対応できるととも
に、その蓄熱量を自由に選択して構成できる装置を提供
せんとするものである。
の改良に関し、この発明では、集熱した熱エネルギーを
蓄熱材の相の変化を利用して蓄熱する潜熱蓄熱装置の改
良に関し、蓄熱材の高圧力の反応に対応できるととも
に、その蓄熱量を自由に選択して構成できる装置を提供
せんとするものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の蓄熱装置としては、例えば、太陽
熱を集熱するのに、屋根上等に水槽を設置して、水を集
熱体として温水を得て直接利用する顕熱集熱装置が周知
であり、特開平３−３９８６３号発明には、受熱部と蓄
熱部を分離した太陽熱温水装置が記載されている。ま
た、この発明と同じように、蓄熱材の相の変化を利用し
た潜熱蓄熱装置も、特開平１−２４７９９４号発明、特
開平２−８９９９５号発明に記載されており、特開平２
−８９９９５号発明では、潜熱蓄熱体をユニット化して
蓄熱槽内に多数並列している。
熱を集熱するのに、屋根上等に水槽を設置して、水を集
熱体として温水を得て直接利用する顕熱集熱装置が周知
であり、特開平３−３９８６３号発明には、受熱部と蓄
熱部を分離した太陽熱温水装置が記載されている。ま
た、この発明と同じように、蓄熱材の相の変化を利用し
た潜熱蓄熱装置も、特開平１−２４７９９４号発明、特
開平２−８９９９５号発明に記載されており、特開平２
−８９９９５号発明では、潜熱蓄熱体をユニット化して
蓄熱槽内に多数並列している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、従来装置
では、特開平３−３９８６３号発明にみられるように、
蓄熱量を増すには装置が大型化して設置場所の確保が困
難となっている実状にあり、また、潜熱蓄熱材を用いる
ものでも、大容量のものとするとその蓄熱槽が大型とな
り、上述の発明のように、蓄熱材を封入した蓄熱槽内に
熱交換器を装入したものでは、強度の確保のために高価
となるばかりかメンテナンスにも手数を要する。
では、特開平３−３９８６３号発明にみられるように、
蓄熱量を増すには装置が大型化して設置場所の確保が困
難となっている実状にあり、また、潜熱蓄熱材を用いる
ものでも、大容量のものとするとその蓄熱槽が大型とな
り、上述の発明のように、蓄熱材を封入した蓄熱槽内に
熱交換器を装入したものでは、強度の確保のために高価
となるばかりかメンテナンスにも手数を要する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、蓄熱材と熱
交換器とよりなる蓄熱槽をユニット化して小型にすると
ともに、必要に応じてこのユニットを連結して使用でき
るようにし、製造が簡単でメンテナンスも容易にしたも
のであり、また、小型化することによって圧力容器とし
て法的制約もなく大容量の蓄熱装置を構成できるように
したものである。上述のような目的を達成するために、
この発明では、次のような手段を講じたものである。
交換器とよりなる蓄熱槽をユニット化して小型にすると
ともに、必要に応じてこのユニットを連結して使用でき
るようにし、製造が簡単でメンテナンスも容易にしたも
のであり、また、小型化することによって圧力容器とし
て法的制約もなく大容量の蓄熱装置を構成できるように
したものである。上述のような目的を達成するために、
この発明では、次のような手段を講じたものである。
【０００５】すなわち、この発明の要旨とするところ
は、中空板状の蓄熱板を構成し、その中空室に、蓄熱材
および熱の移送媒体を封入するとともに、中空室内に、
さらに蓄熱材加熱用の流体の熱交換器、および冷水の熱
交換器を配設し、これら熱交換器の入口および出口を蓄
熱板の外部に開口させたものである。そして、このよう
に構成した蓄熱板を多数並列して断熱材で構成した箱体
内に収納し、並列した蓄熱板内に設けた熱水の流路およ
び冷水の流路を隣接する蓄熱板の熱水の流路および冷水
の流路に連結したものである。
は、中空板状の蓄熱板を構成し、その中空室に、蓄熱材
および熱の移送媒体を封入するとともに、中空室内に、
さらに蓄熱材加熱用の流体の熱交換器、および冷水の熱
交換器を配設し、これら熱交換器の入口および出口を蓄
熱板の外部に開口させたものである。そして、このよう
に構成した蓄熱板を多数並列して断熱材で構成した箱体
内に収納し、並列した蓄熱板内に設けた熱水の流路およ
び冷水の流路を隣接する蓄熱板の熱水の流路および冷水
の流路に連結したものである。
【０００６】
【作用】この発明に係る蓄熱板は板状に構成してあるの
で、従来の円筒状や箱体状の蓄熱槽に比較して頑丈に製
作することができる。そして、板状で容量の不足すると
ころは、これを並列してその熱交換流路を連結すること
によって小容量から大容量の蓄熱装置を構成することが
できる。また、熱交換器や蓄熱材等の交換等のメンテナ
ンスをするに当っても部分的な補修が可能であり、従来
の大容量一体型のものに比較すればはるかに簡単容易で
ある。さらに、板状でユニット型であるので、前述のよ
うに頑丈に製作できて高圧力に耐え得る構造とすること
ができ、これを連結して大容量の蓄熱板としても安全性
を確保でき、圧力容器としての法的制約を受けることも
ないものである。以下、図面に基づいてこの発明を具体
的に説明する。
で、従来の円筒状や箱体状の蓄熱槽に比較して頑丈に製
作することができる。そして、板状で容量の不足すると
ころは、これを並列してその熱交換流路を連結すること
によって小容量から大容量の蓄熱装置を構成することが
できる。また、熱交換器や蓄熱材等の交換等のメンテナ
ンスをするに当っても部分的な補修が可能であり、従来
の大容量一体型のものに比較すればはるかに簡単容易で
ある。さらに、板状でユニット型であるので、前述のよ
うに頑丈に製作できて高圧力に耐え得る構造とすること
ができ、これを連結して大容量の蓄熱板としても安全性
を確保でき、圧力容器としての法的制約を受けることも
ないものである。以下、図面に基づいてこの発明を具体
的に説明する。
【０００７】
【実施例】図１において、符号１は、板状に構成した蓄
熱板であり、図では３枚の蓄熱板１を合わせたユニット
３セットが帯板２で締結して蓄熱器を構成している。次
に、符号３は、蓄熱板１への冷水の入口、４は温水の出
口、５は各蓄熱板１の冷水用の熱交換器６（図２参照）
の連結管である。符号７は、加熱水の入口、８は加熱水
の出口、９は加熱水用の熱交換器１０（図３参照）の連
結管である。
熱板であり、図では３枚の蓄熱板１を合わせたユニット
３セットが帯板２で締結して蓄熱器を構成している。次
に、符号３は、蓄熱板１への冷水の入口、４は温水の出
口、５は各蓄熱板１の冷水用の熱交換器６（図２参照）
の連結管である。符号７は、加熱水の入口、８は加熱水
の出口、９は加熱水用の熱交換器１０（図３参照）の連
結管である。
【０００８】次に、蓄熱板１の内部構造について、図２
〜図４に基づいて説明する。中空状に構成した蓄熱板１
の内部には、図３に示すように蓄熱材１１および熱の移
送媒体１２（液体状）が充填してあり、これら蓄熱材１
１および移送媒体１２中には、前述の熱交換器６および
１０が配設してある。すなわち、冷水用の熱交換器６
を、蓄熱板内の上部に、加熱水用の熱交換器１０を下部
に配設し、これらの熱交換器６，１０は隣接する蓄熱板
のものとが図ではそれぞれシリーズに連結してある。図
例のものでは３枚の蓄熱板１が連結されて1セットの蓄
熱ユニットを構成し、このように構成したユニットの３
セットを図１に示すように帯板２で締結して断熱材で構
成したケース１３に収納している。（図２参照）
〜図４に基づいて説明する。中空状に構成した蓄熱板１
の内部には、図３に示すように蓄熱材１１および熱の移
送媒体１２（液体状）が充填してあり、これら蓄熱材１
１および移送媒体１２中には、前述の熱交換器６および
１０が配設してある。すなわち、冷水用の熱交換器６
を、蓄熱板内の上部に、加熱水用の熱交換器１０を下部
に配設し、これらの熱交換器６，１０は隣接する蓄熱板
のものとが図ではそれぞれシリーズに連結してある。図
例のものでは３枚の蓄熱板１が連結されて1セットの蓄
熱ユニットを構成し、このように構成したユニットの３
セットを図１に示すように帯板２で締結して断熱材で構
成したケース１３に収納している。（図２参照）
【０００９】このように、この発明では、蓄熱装置を板
状に構成した蓄熱板１で構成したので、従来の円筒タン
ク状のものに収納したのに比較して強固に構成すること
ができ、また、板状に構成したものを並列して連結可能
にしてあるので、小容量のものから大容量のものまで、
必要に応じて自由に選択でき、然も、大容量のものに構
成しても強度が落ちることがなく、熱交換の際に高圧力
となる熱移送媒体を用いても安全であり、圧力容器とし
て法的にも制約されることがないものである。
状に構成した蓄熱板１で構成したので、従来の円筒タン
ク状のものに収納したのに比較して強固に構成すること
ができ、また、板状に構成したものを並列して連結可能
にしてあるので、小容量のものから大容量のものまで、
必要に応じて自由に選択でき、然も、大容量のものに構
成しても強度が落ちることがなく、熱交換の際に高圧力
となる熱移送媒体を用いても安全であり、圧力容器とし
て法的にも制約されることがないものである。
【００１０】また、この発明では、蓄熱装置を構成する
蓄熱板１がユニット化してあるので、前述の容量の選択
に便利であるばかりでなく、設置場所の選定や組立およ
びメンテナンスにも至便なるものである。
蓄熱板１がユニット化してあるので、前述の容量の選択
に便利であるばかりでなく、設置場所の選定や組立およ
びメンテナンスにも至便なるものである。
【００１１】なお、以上の説明は、蓄熱板部分について
であるが、これで、太陽熱を蓄熱する場合を説明する
と、太陽熱を吸収した熱水を蓄熱板１内に送ると熱交換
器１０表面で、熱移送媒体１２が気化し、気化した熱移
送媒体１２は蓄熱材１１の表面で凝縮して蓄熱材１１に
熱を与え、蓄熱材は溶融してこの熱を蓄える。次に、蓄
えた熱を取り出すには、冷水を入口３から熱交換器６に
送るとその表面で熱移送媒体１２の蒸気が凝縮して蓄熱
板１内の圧力が低下し、この圧力の低下に伴って熱移送
媒体１２が低下圧力の飽和蒸気圧まで気化する。そし
て、気化する際、熱移送媒体１２が蓄熱材１１から熱を
奪って熱交換器６を介して冷水に与え、熱交換器６の出
口４から温水を得ることができる。一方、熱を奪われた
蓄熱材１１は固化する。そして、熱水により加熱されて
蓄熱できる状態となる。熱移送媒体１２も上述のように
液体−気体間の相変化を繰り返しながら、熱を移送す
る。
であるが、これで、太陽熱を蓄熱する場合を説明する
と、太陽熱を吸収した熱水を蓄熱板１内に送ると熱交換
器１０表面で、熱移送媒体１２が気化し、気化した熱移
送媒体１２は蓄熱材１１の表面で凝縮して蓄熱材１１に
熱を与え、蓄熱材は溶融してこの熱を蓄える。次に、蓄
えた熱を取り出すには、冷水を入口３から熱交換器６に
送るとその表面で熱移送媒体１２の蒸気が凝縮して蓄熱
板１内の圧力が低下し、この圧力の低下に伴って熱移送
媒体１２が低下圧力の飽和蒸気圧まで気化する。そし
て、気化する際、熱移送媒体１２が蓄熱材１１から熱を
奪って熱交換器６を介して冷水に与え、熱交換器６の出
口４から温水を得ることができる。一方、熱を奪われた
蓄熱材１１は固化する。そして、熱水により加熱されて
蓄熱できる状態となる。熱移送媒体１２も上述のように
液体−気体間の相変化を繰り返しながら、熱を移送す
る。
【００１２】すなわち、熱水の入口７から太陽熱を吸収
した熱水を注入すると、蓄熱板１内に熱交換器１０を介
してその熱が蓄熱され、この蓄熱板１内に入口３から冷
水を注入すると熱交換器６を介し冷水が加熱され、出口
４から温水を取り出すことができるものである。図示の
ものでは蓄熱板１を３枚重ねて、その各蓄熱板１の熱水
の供給路および冷水の供給路を直列に連結しているが、
蓄熱板１は１枚であってもまた、３枚以上連結してもよ
く、また、各蓄熱板の熱水の供給路および冷水の供給路
を並列に連結してもよい。
した熱水を注入すると、蓄熱板１内に熱交換器１０を介
してその熱が蓄熱され、この蓄熱板１内に入口３から冷
水を注入すると熱交換器６を介し冷水が加熱され、出口
４から温水を取り出すことができるものである。図示の
ものでは蓄熱板１を３枚重ねて、その各蓄熱板１の熱水
の供給路および冷水の供給路を直列に連結しているが、
蓄熱板１は１枚であってもまた、３枚以上連結してもよ
く、また、各蓄熱板の熱水の供給路および冷水の供給路
を並列に連結してもよい。
【００１３】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
は、潜熱型蓄熱装置において、従来の蓄熱槽を板状のユ
ニット型とすることによって、強固に構成することがで
きるとともに、高圧力で作動する熱媒体を用いても法的
制約を受けることがなく、また、ユニットを組み合わせ
ることによって小容量のものから大容量のものまで、自
由に選択することができ、さらにユニット型であるが故
に組立てあるいはメンテナンスが容易である等、従来装
置に比較して卓越した利点を有するものである。
は、潜熱型蓄熱装置において、従来の蓄熱槽を板状のユ
ニット型とすることによって、強固に構成することがで
きるとともに、高圧力で作動する熱媒体を用いても法的
制約を受けることがなく、また、ユニットを組み合わせ
ることによって小容量のものから大容量のものまで、自
由に選択することができ、さらにユニット型であるが故
に組立てあるいはメンテナンスが容易である等、従来装
置に比較して卓越した利点を有するものである。
【図１】この発明に係る蓄熱装置の概略の斜面図であ
る。
る。
【図２】同じく、図１の蓄熱装置の上蓋を除いた状態の
概略の平面図で一部を切開して示している。
概略の平面図で一部を切開して示している。
【図３】同じく、蓄熱板を取り出して示す側面図で一部
を切開して示している。
を切開して示している。
【図４】同じく、図３の平面図で上部切除して示してい
る。
る。
１ 蓄熱板 ６ 冷水の熱交換器 １０ 熱水の熱交換器 １１ 蓄熱材 １２ 熱移送媒体 １３ ケース
Claims (2)
- 【請求項１】 中空板状の蓄熱板１を構成し、その中空
室に、蓄熱材１１および熱の移送媒体１２を封入すると
ともに、中空室内に、蓄熱材１１の加熱用の流体の熱交
換器１０および冷水の熱交換器６を配設し、これら熱交
換器６，１０の入口および出口を蓄熱板１の外部に開口
させたことを特長とする蓄熱装置。 - 【請求項２】 請求項１における蓄熱板１を多数並列し
て断熱材で構成した箱体１３内に収納し、並列した蓄熱
板内に設けた熱水の流路および冷水の流路を隣接する蓄
熱板１の熱水の流路および冷水の流路に連結したことを
特長とする蓄熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4072356A JPH0642887A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4072356A JPH0642887A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 蓄熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0642887A true JPH0642887A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=13486956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4072356A Pending JPH0642887A (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0642887A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4817104A (en) * | 1984-11-07 | 1989-03-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser array device |
| WO1995022734A1 (en) * | 1994-02-21 | 1995-08-24 | Albert Edward Merryfull | Thermal storage apparatus |
| JP2001349583A (ja) * | 2000-06-02 | 2001-12-21 | Kubota Corp | 蓄熱設備 |
| JP2006250441A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Toyox Co Ltd | 氷蓄熱装置 |
| JP2017161202A (ja) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | 株式会社豊田中央研究所 | 化学蓄熱反応器、及び化学蓄熱システム |
-
1992
- 1992-02-20 JP JP4072356A patent/JPH0642887A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4817104A (en) * | 1984-11-07 | 1989-03-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser array device |
| WO1995022734A1 (en) * | 1994-02-21 | 1995-08-24 | Albert Edward Merryfull | Thermal storage apparatus |
| JP2001349583A (ja) * | 2000-06-02 | 2001-12-21 | Kubota Corp | 蓄熱設備 |
| JP2006250441A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Toyox Co Ltd | 氷蓄熱装置 |
| JP2017161202A (ja) * | 2016-03-11 | 2017-09-14 | 株式会社豊田中央研究所 | 化学蓄熱反応器、及び化学蓄熱システム |
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