JP2000292085A - 蓄熱体、蓄熱装置及び蓄熱装置の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体である蓄熱材の受容器としての蓄熱槽を
不要とし、スペースを有効に活用でき、形や場所等の制
約にとらわれないで形状を自由に設計できるとともに、
固体と液体の相変化を利用する蓄熱システムにおいて、
二相の密度差によって生じる相分離の問題も生じない蓄
熱装置とその製法およびこれに適した蓄熱体を提供す
る。 【解決手段】 蓄熱装置は、熱交換用配管４とその周り
に設けられた蓄熱体１とから成り、この蓄熱体１は，顕
熱或いは潜熱蓄熱材として作用する液体から成る蓄熱材
２を含んだ吸液性材料３から構成されている。吸液性材
料３は、液体を吸収保持する作用を有する物質から成る
ものであり、例えば筒状に成形され配管４の周りに取り
付けられる。吸液性材料に保持された蓄熱材２は、熱交
換用配管４を通る媒体５と熱交換し、顕熱或いは相変化
を伴う潜熱として熱を蓄える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、冷熱あるいは温熱
の貯蔵体ないしは冷熱熱源または温熱熱源として利用す
ることができる蓄熱装置に関し、冷暖房機器、食品冷凍
・冷却をはじめとする冷凍機器、ヒートポンプ装置等の
熱機器に利用される蓄熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６は、従来における蓄熱装置の一般的
な構成を示す断面模式図である。図６（Ａ）（Ｂ）にお
いて、蓄熱装置は、基本的には、蓄熱材２０が充填され
た蓄熱槽２１と、蓄熱材２０を凝固あるいは融解させ、
熱を蓄える、あるいは、熱を取り出すための熱交換媒体
（冷媒など）を通す熱交換用配管２２とから構成されて
いる。蓄熱材２０が水の場合を例として、水−氷の相変
化を利用する冷熱蓄熱過程と、冷熱を取り出す放熱過程
の動作状況を以下に説明する。蓄熱材２０が水の状態に
あるとき、配管２２内にアンモニア、フロンなどの膨張
した冷媒を通すと、配管２２内面で冷媒の蒸発が起き、
冷媒の蒸発により周囲から気化熱を奪って配管２２の温
度は低下し、その表面から氷が成長していく。図６
（Ｂ）は、配管２２の周りの水蓄熱材が凝固し氷２３が
成長した時の様子を示すものであり、氷２３（固体）の
状態ないしは氷２３（固体）と冷水（液体）との状態で
冷熱が蓄えられる。なお、配管２２内にブラインなど０
℃以下の熱交換媒体を通す場合も、上記と同様の動作状
況である。

【０００３】蓄えられた冷熱を利用する方法は二つあ
る。一つは、熱交換用配管２２あるいは蓄熱槽２１内に
別に設けられた配管（図示せず）に圧縮され加熱された
冷媒、或いは熱交換媒体を通すことにより、熱交換させ
て冷媒や熱交換媒体の温度を低下させ、圧縮機などの効
率を高めたり、能力を向上させるために利用する方法で
ある。もう一つは、蓄熱槽２１内に直接水を流し、蓄熱
槽で冷やされた水を蓄熱槽２１から取り出すことによっ
て、冷熱を冷房、冷却などに直接利用する方法である。
いずれの方法においても、当然のことながら氷は放熱が
終了の後、原形をとどめることなく姿、形がなくなり液
体の水に戻って蓄熱槽２１内に溜められる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の蓄熱装置で
は、蓄熱槽を配置するためのスペースを確保することが
一つの課題となってくる。蓄熱材の相変化を利用する蓄
熱装置の場合は、融解と凝固の繰り返しによって、固体
の状態と液体の状態が繰り返し現れることになる。すな
わち、液体の状態である蓄熱材の流出を防ぐためそれを
収容する容器である蓄熱槽が必ず必要となってくる。こ
のことは、相変化を伴わない液体を蓄熱材として用いる
場合も同様である。そして、冷媒などを通す熱交換用配
管が、蓄熱槽内に溜められた液体状態の蓄熱材に浸され
る状態に維持される必要があることから、該配管の配置
場所を自由なものとすることができず、蓄熱槽の設計に
際しては、その形状を自由なものとすることはできない
という制約がある。このため、通常、この蓄熱槽の形も
耐圧設計、熱ロス低減を考慮した円柱型、角形などの形
状が多いものとなっている。

【０００５】蓄熱タイプによる冷暖房、冷凍・冷却、加
熱などの熱機器を新たに設置する場合、この蓄熱槽を設
置するスペースを別途確保しなければならないが、この
蓄熱槽の設置スペース確保が困難な場合もあり、このこ
とが蓄熱システム、蓄熱機器の普及のネックとなってい
るケースもある。また、余剰空間はあるものの、蓄熱槽
の配置には利用できず、そのスペースが有効活用できな
くて蓄熱システムが構築できない場合などがある。

【０００６】このように蓄熱型の冷暖房機器、加熱・冷
却機器の一層の普及拡大あるいは、蓄熱化対象となる熱
機器の種類増大を図るためには、スペースを有効に活用
でき、形や場所等の制約にとらわれない形状を自由にで
きる蓄熱装置の開発が不可欠となってくる。また、相変
化を利用する蓄熱体を用いる場合についてもう一つの課
題がある。例えば、氷を蓄熱材として用いる場合、氷は
水よりも比重が小さいため蓄熱槽の中で氷が浮上する。
すなわち、蓄熱槽の底部分で氷の状態で蓄えられた冷熱
は、融解の途中で、冷媒配管から剥離してしまい、蓄熱
槽上部に氷が浮上する。つまり相分離が発生する。この
ため、蓄熱槽内に温度むらができ、効率的に冷熱が得ら
れず、氷が十分に利用されない現象が発生する。この現
象に対しては、蓄熱槽を撹拌したり、氷浮上防止策を講
じる等の別途の対策が必要となり、設備が複雑なものに
なるという問題点を有している。

【０００７】本発明の目的は、上記従来技術の問題点に
鑑み、液体である蓄熱材の受容器としての蓄熱槽を不要
とし、スペースを有効に活用でき、形や場所等の制約に
とらわれないで形状を自由に設計することができるとと
もに、固体と液体の相変化を利用する蓄熱システムにお
いて、二相の密度差によって生じる相分離の問題も生じ
ない蓄熱装置とその製法およびこれに適した蓄熱体を提
供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、潜熱あるい
は顕熱蓄熱材として機能する液体を、該液体を吸収し保
持することができる吸液性材料に保持させることによ
り、液体として流出することなく顕熱或いは潜熱蓄熱材
としての機能と吸液性材料の形状とを維持したままで上
記液体が保持されることに着目し、この吸液性材料に蓄
熱材を保持させて構成した蓄熱体を熱交換用配管あるい
は電気ヒータと一体として蓄熱装置を構成することと
し、この蓄熱体はその単体あるいは集合体として熱交換
配管あるいは電気ヒータとともに適宜の形態で配置する
ことができることから、形状自由な蓄熱装置を得るに至
ったものである。

【０００９】すなわち、本発明は、上記目的を達成する
ために、顕熱あるいは潜熱蓄熱材として作用する液体を
吸収保持した吸液性材料から成る蓄熱体と、前記蓄熱体
により囲まれ、前記蓄熱体が支持あるいは取り付けられ
た１ないし複数本の熱交換用配管と、前記熱交換用配管
内を流通する熱交換媒体とを有する蓄熱装置としたもの
である。

【００１０】また、蓄熱された熱エネルギーの取り出し
は以下のような形態とすることができる。熱交換用配管
に熱交換媒体の切り換え手段を設け、それにより蓄熱体
の内部に配設された熱交換用配管に供給する熱交換媒体
を、蓄熱用エネルギーを供給する媒体から蓄熱体に蓄熱
された熱エネルギーを取り出す媒体に切り換える形態と
する。熱交換用の配管を２種類の熱交換用配管とし、一
方の配管に熱エネルギーを蓄熱体に貯蔵するための冷却
又は加熱用媒体を流通させ、他方の配管に該蓄熱体に貯
蔵された熱エネルギーを取り出すための熱交換媒体を通
す形態とする。熱交換用配管に冷却用又は加熱用媒体を
流通させて熱エネルギーを蓄熱体に貯蔵し、該蓄熱体に
水または空気などの熱交換流体を直接接触させることに
より蓄熱体に貯蔵された熱エネルギーを取り出す形態と
する。

【００１１】さらに、顕熱あるいは潜熱蓄熱材として作
用する液体を吸収保持した吸液性材料から成る蓄熱体を
電気ヒータに取り付けて温熱蓄熱装置とし、この温熱を
直接取り出すか或いは蓄熱体内に設けた熱交換用配管に
熱交換媒体を流通させて取り出すなどして利用すること
ができる。

【００１２】顕熱あるいは潜熱蓄熱材として作用する水
を吸収保持した吸液性材料から成る蓄熱体と、前記蓄熱
体の内部に配設され、前記蓄熱体が支持ないしは取り付
けられる熱交換用の配管と、前記管内を流通する熱交換
媒体とを有する蓄熱装置の製造にあたっては、水を吸収
していない吸液性材料を熱交換用配管の外周に取り付
け、前記熱交換用配管に冷却用冷媒を供給して熱交換用
配管を冷却し、前記熱交換用配管表面に空気中の水分を
凝縮させて、前記吸液性材料に水を吸収保持させ水を蓄
熱材とする蓄熱体を形成することにより、簡単に装置を
作ることができる。

【００１３】また、吸液性材料を吸液性材料本体とこれ
に混入された熱伝導部材で構成することにより熱伝導性
に優れた蓄熱体とすることができる。なお、本明細書の
記載において、熱エネルギーの「取り出し」とは、蓄熱
体に蓄えられた温熱あるいは冷熱を熱エネルギーとして
利用することを意味しているし、蓄熱体に熱エネルギー
を「供給する」とは、冷熱あるいは温熱エネルギーを蓄
えることと同義である。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の蓄熱装置の基本構成及び
それによりもたらされる技術的特徴を以下に説明する。
図１は、本発明の蓄熱装置の基本構成を表す図である。
蓄熱装置は、熱交換用配管４とその周りに設けられた蓄
熱体１とから成り、この蓄熱体１は、顕熱或いは潜熱蓄
熱材として作用する液体から成る蓄熱材２を含んだ吸液
性材料３から構成されている。吸液性材料３は液体を吸
収し保持する作用を有する物質から成るものであり、例
えば筒状に成形され配管４の周りに取り付けられる（図
１（Ａ））。吸液性材料に保持された蓄熱材２は、熱交
換用配管４を通る熱交換媒体５、例えば冷媒と熱交換
し、顕熱或いは相変化を伴う潜熱として熱を蓄える（図
１（Ｂ）（Ｃ））。蓄熱体１に蓄えられた熱は、熱交換
用配管４に熱交換媒体の切り換え手段を設け（図示しな
い）、それにより蓄熱体１の内部に配設された熱交換用
配管４に供給する熱交換媒体５を、蓄熱用エネルギーを
供給する媒体から蓄熱体に蓄熱された熱エネルギーを取
り出す媒体に切り換えることにより、或いは、後述の図
３に示すように蓄熱体の周りに熱交換流体を直接接触さ
せることにより、又は蓄熱体１内に配設された別の配管
（図示しない）に熱交換媒体を通すこと等により利用さ
れる。

【００１５】図１において、蓄熱体１は熱交換用配管４
に取り付けられ、該配管４と熱エネルギーのやりとりを
するものとしたものであるが、熱交換用配管に代えて熱
源として電気ヒータを用い、該電気ヒータから熱エネル
ギーを蓄えるものとしても良い。この場合、蓄えられた
熱エネルギーは、蓄熱体内に別途熱交換用配管を設けて
熱交換媒体を流通させることにより、或いは蓄熱体の周
りに熱交換流体を直接接触させること等により利用され
る。

【００１６】蓄熱材２が相変化を伴うものである場合、
蓄熱材は融解と凝固を繰り返すことになるが、融解して
液体になった場合も、蓄熱材２は吸液性材料３に保持さ
れているため、流出してしまうことはなく、蓄熱材２が
固体、液体の状態を問わず蓄熱体１として同じ形状を保
ったまま、融解と凝固とを繰り返し使用できる。また、
このことは、相変化を伴わない顕熱蓄熱材として液体の
まま利用する場合も同様である。

【００１７】本発明の蓄熱装置は、蓄熱材として液体を
用いるものであっても、吸液性材料自体が該液体の受容
器となって、吸液性材料自体の形状で該液体を保持して
蓄熱体を構成できることから、該蓄熱体を熱交換用配管
又は電気ヒータを取り囲むように取り付け、該配管又は
電気ヒータに蓄熱体の重量の全てないしは一部を支持さ
せることにより、蓄熱体を単体で或いは複数個の集合体
として空間的、立体的に自由に設置することが可能とな
る。

【００１８】たとえば、図２に示すような特殊形状の蓄
熱槽６を考える場合、吸液性材料を利用しない従来の氷
蓄熱装置であると、配管７の周りに凝固させた氷８を想
定した場合、該氷８は放熱による液化により水９となり
容器である蓄熱槽６の下部に溜まったままとなって、蓄
熱材として繰り返し利用することはできないが、熱交換
用配管の周りに取り付けられた吸液性材料を蓄熱体とし
て利用する本発明の構成によれば、蓄熱装置として特殊
形状を維持したまま、蓄熱材が凝固融解を繰り返し、蓄
熱体として機能させることができる。

【００１９】さらにこの蓄熱体は、大きさ、長さ、蓄熱
量などをあらかじめ設定でき、蓄熱材が設置可能なスペ
ースと必要な蓄熱量を任意に決定することができる。蓄
熱体は、単体あるいは複数個の集合体として熱交換用配
管に取り付けないしは支持されて水平横置きはもちろん
のこと、垂直縦置き、斜め置きに配することも可能であ
る。また、複雑な形状に曲げて配置したり、螺旋状でも
使用できる。したがって、熱交換用配管の配置を所望の
場所、形状とすることができ設計の自由度が高められ、
自由な形状の蓄熱装置を新たに構築することが可能とな
る。

【００２０】また、設計の自由度が高いことから、既存
の空調システムの冷媒配管に本発明の蓄熱体を設置する
ことも可能であり、この場合には単なる熱媒体の通路と
して利用していた既存の配管系統を蓄熱エリアに変える
ことができる。ビルマルチエアコンなど、ビルの複数フ
ロアー、複数部屋の空調を１台、ないしは複数のヒート
ポンプ機器で冷暖房を行う非蓄熱空調システムにおい
て、従来冷媒が環流している配管部分の一部又は全てに
本発明の蓄熱体を適用すれば、従来、単に冷媒の配管通
路として利用されていた部分を蓄熱化させることができ
る。そして、本発明を適用した場合、従来技術の課題で
ある相分離の防止も可能となる。すなわち、冷媒配管の
周りに配置された吸液性材料そのものが、氷と水の状態
を繰り返すため、氷が浮上することもなくなり、効率的
な蓄熱と熱の取り出しが可能となる。

【００２１】また、吸液性材料の液体の保持作用によ
り、従来必要とした蓄熱材である液体を受容するための
容器としての蓄熱槽は必ずしも必要なく、蓄熱体を他か
ら機械的に保護するため、或いは熱的に遮蔽する断熱部
材としての役割を持つ容器が適宜用意されればよいこと
となる。したがって、蓄熱装置を収容する容器は蓄熱シ
ステムの設計上の必要に応じて適宜の形状とすることが
できるし、省略することもできる。

【００２２】吸液性材料の配管への固定に際しては、吸
液性材料が蓄熱材を吸収することによって膨潤・膨張す
る作用を利用して、配管に固定させることもできるし、
配管との接着剤による固定や、吸液性材料の外周から締
め付け部材を用いて機械的に固定する、など適宜の固定
手段が用いられる。また、吸液性材料には、あらかじめ
蓄熱材を含ませておいてもよく、あるいは含ませていな
い状態のものでも良い。冷媒配管の周りに蓄熱材を含ま
せていない筒状の吸液性材料を配置固定させた場合、蓄
熱材となる液体を接触させることによって、吸液性材料
に含ませることができる。

【００２３】熱交換用配管の周りに蓄熱材を含ませてい
ない吸液性材料を配置固定させた場合で蓄熱材として水
を用いる場合は、吸液性材料を熱交換用配管の外周に取
り付けたのち、該熱交換用配管に冷却用冷媒を供給して
熱交換用配管を冷却し、該熱交換用配管表面に空気中の
水分を凝縮させ、その凝縮水を吸液性材料に吸収保持さ
せることによって簡単に水を含ませることができる。さ
らに、水を吸収することにより体積の膨張が生じ、熱交
換用配管との接触性が良好になる。体積の膨張があるの
で、水を吸収していない吸液性材料の取り付けについて
は、熱交換用の配管周りと空間を開けても良いし、開け
なくても良い。

【００２４】前記蓄熱材料としては、冷・温熱蓄熱用の
代表的なものとして、水、水溶液、不凍液などがあり、
温熱蓄熱用としてパラフィン等の有機物蓄熱材、酢酸ナ
トリウム３水塩等の無機塩類蓄熱材などの蓄熱材として
公知のものも使用可能である。これらは、蓄熱材料の温
度差によって冷熱、または温熱を蓄える顕熱蓄熱材とし
て、あるいは、液相、固相の相変化を利用する潜熱蓄熱
材として利用される。

【００２５】前記吸液性材料としては、代表的なものと
して、架橋ポリアクリル酸ソーダ、酢酸ビニル−アクリ
ル酸メチル共重合体鹸化物など電解質高分子を成分とし
て構成される吸水性樹脂、吸水性繊維、吸水性糸、吸水
性ポリマーなどの人工物が使用でき、これを粒状、ペレ
ット状、シート状、又は繊維状としたものが使用され
る。海綿、パルプ、寒天、ゼリー、こんにゃくなどの保
水機能を有する天然物の使用も可能である。前記吸水性
樹脂としては、ポイズ（商標）、アクアリック（商標）
など、数種の商品が市販されており、前記吸水性繊維と
してはランシール（商標）ベルオアシス（商標）などが
ある。

【００２６】さらに、吸液性材料の熱伝導度を高めるた
めに、吸液性材料の本体に例えば金属製材料から成る高
熱伝導性部材を混入分布させて成る伝熱促進型の吸液性
材料が使用されても良い。例えば、吸液性材料本体が、
吸水性繊維をベースとして構成される場合、スチールウ
ール、アルミウール、炭素繊維など、繊維状の伝熱性に
優れた熱伝導性部材を合繊化することにより伝熱促進型
の吸液性材料および蓄熱体を得ることができる。配管内
を流す熱交換媒体は、その熱交換の目的に応じて従来使
用されているものが適宜使用できる。例をあげれば、フ
ロン、アンモニア、プロパンなどの冷媒を圧縮して凝縮
させ液体となったもの、あるいは膨張して気化させたも
のや、ブライン、冷・温水、加熱蒸気などである。

【００２７】本発明の蓄熱装置は、従来の蓄熱装置と同
様の用途をもつほか、例えば以下に説明するような熱機
器が構成できる。図３は本発明によって可能となる蓄熱
型機器の概念を表す図である。以下の図において、図１
と同一部材又は相当部材は同一符号を以て示されてい
る。熱交換媒体５が流れる熱交換用配管４に図１と同様
の蓄熱体１を取り付け、これを複数個蓄熱体１の間隔を
あけて隣り合わせて配置し、空気の流通経路１０を設け
て蓄熱装置を構成する。図３に示すように空気を供給す
ると蓄熱体１に蓄えられた熱エネルギーと熱交換が行わ
れる。吸液性材料の保液作用により、液体の状態でも蓄
熱材が流出することがないため、蓄熱体１の周りに空気
を流すことが可能となる。蓄熱体１が冷熱を蓄える場合
は、空気を直接冷やして、冷房や食品の保冷用の冷気と
して利用することができる。また、暖かい熱を蓄える場
合は、直接空気を暖めることが可能となり、暖房、加
熱、乾燥などに利用する温風を取り出すことができる。
また、空気に代えて水などの流体を流すことにより冷水
や温水などを取り出すことができる。

【００２８】図４は、本発明の形状自由に蓄熱装置を構
成できるという特徴をいかして、冷凍・冷蔵ショーケー
スに本発明を適用した場合を示すものである。本発明の
蓄熱装置は、その蓄熱体を適宜立体的に空間に配置でき
るため、ショーケース本体背面の狭所断面のスペースに
設置することができる。図４において、１は水を吸収保
持した蓄熱体であり、４はこれを取り付けた熱交換用配
管で冷媒が通されている。１１は圧縮機１２などから成
る冷凍システム全体を収容する外囲器で、蓄熱体１を取
り囲む部分を含んで適宜断熱材１３が配設される。図３
で説明したと同様に、蓄熱体１相互間に間隙を設け、こ
の間隙にファン（図示しない）により空気を供給して蓄
熱体に蓄えられた冷熱と熱交換して冷風１４を生成し、
ショーケース内に送り込み商品１５を冷却ないしは冷凍
する。蓄熱体１の配置場所は、機器の背面の他、壁や梁
の狭所空間を利用することも考えられる。本発明の蓄熱
装置を用いれば、狭隘なスペースや、余剰スペースを蓄
熱体の配置に活用できるため、商品スペース優先の冷凍
・冷蔵ショーケースの蓄熱化が可能となる。

【００２９】図５は熱源として電気ヒータを用いる温熱
蓄熱型の温風装置を示すものである。図５において、１
は温熱を蓄える蓄熱体である。１６は電気ヒータであ
り、前記蓄熱体１と一体とされた構造となっている。１
７はファンであり、蓄熱された温熱を温風１８にして吹
き出し口１９から取り出すための器具である。 図５は
１組の一体となった電気ヒータ１６と蓄熱体１を示す
が、これを複数とすることで蓄熱量を自由に設定できる
し、またその形状は自由とすることができるので狭隘な
スペースや余剰のスペースに組み込むなど温風装置の形
状は自由に設計できる。

【００３０】

【発明の効果】以上記述した如く、本発明の蓄熱装置
は、従来の蓄熱材である液体の受容器に相当する部分
（蓄熱槽）が不要となるとともに、蓄熱材が液体であり
ながら蓄熱体の単体或いは集合体を自由な空間形状で配
置することができるので、様々な形のスペースに蓄熱体
を設置することが可能となって、蓄熱体の設置可能な対
象エリアを飛躍的に拡大させることができる。

【００３１】設置スペースの形状に対応して蓄熱体の集
合体を形状自由に構築して蓄熱装置を構成することがで
きることにより、蓄熱型の冷凍・冷房機器、ヒートポン
プ機器等の熱機器の設計に際して、熱機器の余剰スペー
スや、建物の壁、梁、天井、床などのスペースが蓄熱体
の配置空間として活用できるため、従来の蓄熱型の熱機
器よりもコンパクトなものとすることができるし、既存
の熱機器、例えば非蓄熱型の空調システムの冷媒配管な
ど、従来熱媒体の通路としてのみ利用されていたエリ
ア、配管部分を蓄熱化させることが容易にできる。ま
た、従来技術では困難とされていた省スペース型の蓄熱
型冷凍・冷蔵ショーケースが提供できる。また、蓄熱材
はその相変化の繰り返しに際しても吸液性材料に保持さ
れたままであるので、従来の氷などの蓄熱槽において生
じていたいわゆる相分離の問題も解消される。さらに、
吸液性材料本体に熱伝導性部材を混入することにより伝
熱促進型の蓄熱体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の蓄熱装置の基本構成を示す説明図。

【図２】特殊形状の蓄熱槽における蓄熱状態を示す説明
図。

【図３】本発明の蓄熱装置による蓄熱型機器の概念図。

【図４】本発明の蓄熱装置を用いた冷凍冷蔵ショーケー
スの説明図。

【図５】本発明の蓄熱装置を用いた温風装置の説明図。

【図６】従来の蓄熱装置の一般的な構成を示す断面模式
図。

【符号の説明】 １ 蓄熱体 ２ 蓄熱材 ３ 吸液性材料 ４ 熱交換用配管 ５ 熱交換媒体 ６ 蓄熱槽 ７ 冷媒配管 ８ 氷 ９ 水 １０ 空気の流通経路 １１ 外囲器 １２ 圧縮機 １３ 断熱材 １４ 冷風 １５ 商品 １６ 電気ヒータ １７ ファン １８ 温風 １９ 吹き出し口 ２０ 蓄熱材 ２１ 蓄熱槽 ２２ 熱交換用配管 ２３ 氷

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金森 道人 愛知県名古屋市緑区大高町字北関山20番地 の１ 中部電力株式会社電気利用技術研究 所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】顕熱あるいは潜熱蓄熱材として作用する液
   体を吸収保持した吸液性材料から成る蓄熱体と、 前記蓄熱体により取り囲まれ、前記蓄熱体が取り付けら
   れた１ないし複数本の熱交換用配管と、 前記熱交換用配管内を流通する熱交換媒体とを有する蓄
   熱装置。
2. 【請求項２】熱交換用配管に流通する熱交換媒体を、蓄
   熱用エネルギーを供給する媒体と蓄熱体に蓄熱された熱
   エネルギーを取り出す媒体とに切り換える切り換え手段
   を有することを特徴とする請求項１記載の蓄熱装置。
3. 【請求項３】熱交換用配管の一方に蓄熱用熱エネルギー
   を蓄熱体に供給するための冷却又は加熱用媒体を流通さ
   せ、他方の配管に前記蓄熱体に貯蔵された熱エネルギー
   を取り出すための熱交換媒体を通すことを特徴とする請
   求項１記載の蓄熱装置。
4. 【請求項４】熱交換用配管に冷却用又は加熱用媒体を流
   通させて熱エネルギーを蓄熱体に貯蔵し、前記蓄熱体に
   水または空気などの熱交換媒体を直接接触させることに
   より蓄熱体に貯蔵された熱エネルギーを取り出すことを
   特徴とする請求項１記載の蓄熱装置。
5. 【請求項５】顕熱あるいは潜熱蓄熱材として作用する液
   体を吸収保持した吸液性材料から成る蓄熱体と、 前記蓄熱体が取り付けられた電気発熱体とを有する蓄熱
   装置。
6. 【請求項６】吸液性材料が、吸液性材料本体とこれに混
   入された熱伝導性部材とから成ることを特徴とする請求
   項１、２、３、４または５記載の蓄熱装置。
7. 【請求項７】顕熱あるいは潜熱蓄熱材として作用する水
   を吸収保持した吸液性材料から成る蓄熱体と、前記蓄熱
   体の内部に配設され、前記蓄熱体が取り付けられた熱交
   換用の配管と、前記熱交換用配管内を流通する熱交換媒
   体とを有する蓄熱装置の製法において、 水を吸収していない状態の吸液性材料を熱交換用配管の
   外周に取り付ける段階と、 前記熱交換用配管に冷却用冷媒を供給して熱交換用配管
   を冷却し、前記熱交換用配管表面に空気中の水分を凝縮
   させて前記吸液性材料に水を吸収保持させ水を蓄熱材と
   する蓄熱体を形成する段階とを有する蓄熱装置の製法。
8. 【請求項８】吸液性材料本体とこれに混入された熱伝導
   性部材とから成る吸液性材料に顕熱あるいは潜熱蓄熱材
   を吸収保持させたことを特徴とする蓄熱体。