JP2001248985A - 蓄熱装置 - Google Patents

蓄熱装置

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JP2001248985A
JP2001248985A JP2000059311A JP2000059311A JP2001248985A JP 2001248985 A JP2001248985 A JP 2001248985A JP 2000059311 A JP2000059311 A JP 2000059311A JP 2000059311 A JP2000059311 A JP 2000059311A JP 2001248985 A JP2001248985 A JP 2001248985A
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heat
storage device
insulating material
storage unit
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JP2000059311A
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English (en)
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Hisanori Oike
久則 大池
Wataru Nagao
渉 長尾
Saburo Mizuno
三郎 水野
Takao Kawachi
隆夫 河内
Hiroshi Watanabe
渡辺  弘
Sadanobu Owaki
定信 大脇
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Energy Support Corp
Original Assignee
Energy Support Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14Thermal energy storage

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  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】デッドスペースを有効に利用することにより、
小型化することができる蓄熱装置を提供する。 【解決手段】内部に蓄熱材が充填された蓄熱容器21
と、蓄熱材を加熱するヒータ25と、内部に水が流され
ると共に、蓄熱容器21内に配設され、蓄熱材と水との
間で熱交換を行う伝熱管24とを有する複数の蓄熱槽1
3を備えた。また、蓄熱容器21を有底円筒状に形成
し、蓄熱槽13を2列以上、且つ2段以上に積み上げ、
互いに隣接する蓄熱槽13同士の接触部近傍に形成され
る内側スペースS1に、各蓄熱槽13を直列に接続する
伝熱管24を配置した。このため、デッドスペースとし
ての内側スペースS1を配管スペースとして有効に利用
することができ、ひいては蓄熱装置11を小型化するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、比熱の大きな物質
に熱を蓄えておき、後でこの顕熱を利用する蓄熱装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の蓄熱装置は、固体のマグネシア
及び所定の蓄熱温度域で液体化する硝酸塩から構成され
た蓄熱材が充填された蓄熱ケースと、同蓄熱材を加熱す
るヒータとを内蔵している。蓄熱材はヒータで加熱され
ることにより熱を蓄え、この状態で蓄熱材内に配設され
た伝熱管の一方から水を供給すると、この水は蓄熱材の
熱によって加熱され、蒸気となって伝熱管の他方から噴
出する。このようにして、蓄熱材に蓄えられた熱が外部
に取り出される。このような蓄熱装置の応用製品として
は蒸気発生装置、温水製造装置及び温風発生装置等の様
々な製品が考えられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前述の各応
用機器に使用される蓄熱装置は、その蓄熱容量が大きな
もの、即ちヒータ容量で9kW、12kW、18kW及
び27kW等程度のものが多い。蓄熱材の蓄熱容量は前
記ヒータで10時間程度蓄熱できる程度とされるため、
ヒータ容量の増加に伴って必然的に多量の蓄熱材が必要
となり、同蓄熱材が充填される蓄熱ケース、ひいては蓄
熱装置全体が大型化するという問題点があった。
【0004】本発明は前記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、デッドスペースを有効
に利用することにより、小型化することができる蓄熱装
置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、内部に蓄熱材が充填された蓄熱容器と、蓄熱材を加
熱するヒータと、内部に熱媒体が流されると共に、蓄熱
容器内に配設され、蓄熱材と熱媒体との間で熱交換を行
う伝熱管とを有する複数の蓄熱ユニットを備え、前記蓄
熱容器を有底円筒状に形成し、各蓄熱ユニットを2列以
上、且つ2段以上に積み上げ、互いに隣接する蓄熱ユニ
ット同士の接触部近傍に形成されるデッドスペースに、
各蓄熱ユニットの伝熱管同士を接続する接続部を配置し
たことをその要旨とする。
【0006】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、積み上げられた蓄熱ユニットの周囲及
びデッドスペース外周を断熱材で覆い、前記ヒータの接
続端子部を断熱材の外側隅部へ取り出したことをその要
旨とする。
【0007】請求項3に記載の発明は、請求項1又は請
求項2に記載の発明において、複数の蓄熱ユニットをベ
ース上に積み上げ、前記伝熱管及びヒータの少なくとも
一方をベースから立ち上げ、蓄熱ユニットへと導入した
ことをその要旨とする。
【0008】請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求
項3のうちいずれか一項に記載の発明において、蓄熱ユ
ニットには、その開口部を覆う被冠部材を備え、同被冠
部材を、第1蓋部材と第2蓋部材とが互いに所定距離だ
け離間して配置された二重蓋構造とし、両蓋部材間から
前記伝熱管及びヒータを引き出したことをその要旨とす
る。
【0009】請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求
項4のうちいずれか一項に記載の発明において、蓄熱ユ
ニットの上面及び底面を平板状に形成したことをその要
旨とする。
【0010】請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求
項5のうちいずれか一項に記載の発明において、前記被
冠部材には、互いに隣接する蓄熱ユニットを連結する連
結手段を備えたことをその要旨とする。
【0011】請求項7に記載の発明は、請求項1〜請求
項6のうちいずれか一項に記載の発明において、積み上
げられた蓄熱ユニット群の外周を覆う断熱材を、平面ト
ラック状に形成したことをその要旨とする。
【0012】請求項8に記載の発明は、請求項3に記載
の発明において、前記ベースの四隅に支柱を立設し、各
支柱には、断熱材にて覆われた蓄熱ユニットのベースに
沿う方向への移動を規制する横ずれ防止手段を設けたこ
とをその要旨とする。
【0013】請求項9に記載の発明は、請求項1〜請求
項8のうちいずれか一項に記載の発明において、前記断
熱材を複数に分割して形成し、同断熱材の外周を緊縛手
段にて緊縛することにより、断熱材を各蓄熱ユニットに
対して一体的に固定したことをその要旨とする。 (作用)従って、請求項1に記載の発明においては、前
記蓄熱容器は有底円筒状に形成され、2列以上、且つ2
段以上に積み上げられる。そして、互いに隣接する蓄熱
ユニット同士の接触部近傍に形成されるデッドスペース
に、各蓄熱ユニットの伝熱管同士を接続する接続部が配
置される。
【0014】請求項2に記載の発明においては、請求項
1に記載の発明の作用に加えて、前記ヒータの接続端子
部は断熱材の外側隅部へ取り出される。請求項3に記載
の発明においては、請求項1又は請求項2に記載の発明
の作用に加えて、複数の蓄熱ユニットはベース上に積み
上げられ、前記伝熱管及びヒータの少なくとも一方はベ
ースから立ち上げられ、蓄熱ユニットへと導入される。
【0015】請求項4に記載の発明においては、請求項
1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の発明の作用に
加えて、蓄熱ユニットの開口部を覆う被冠部材は、第1
蓋部材と第2蓋部材とが互いに所定距離だけ離間して配
置された二重蓋構造とされ、両蓋部材間から前記伝熱管
及びヒータが引き出される。
【0016】請求項5に記載の発明においては、請求項
1〜請求項4のうちいずれか一項に記載の発明の作用に
加えて、蓄熱ユニットの上面及び底面は平板状に形成さ
れる。
【0017】請求項6に記載の発明においては、請求項
1〜請求項5に記載の発明の作用に加えて、互いに隣接
する蓄熱ユニット同士は連結手段により連結される。請
求項7に記載の発明においては、請求項1〜請求項6に
記載の発明の作用に加えて、積み上げられた蓄熱ユニッ
ト群の外周を覆う断熱材は、平面トラック状に形成され
る。
【0018】請求項8に記載の発明においては、請求項
3に記載の発明の作用に加えて、断熱材にて覆われた蓄
熱ユニットのベースに沿う方向への移動は横ずれ防止手
段により規制される。
【0019】請求項9に記載の発明においては、請求項
1〜請求項8のうちいずれか一項に記載の発明の作用に
加えて、断熱材の外周は緊縛手段にて緊縛され、各蓄熱
ユニットは一体的に固定される。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明を蓄熱装置に具体化
した一実施形態を図1〜図12に従って説明する。 (全体構成)図1及び図2に示すように、蓄熱装置11
は直方体状の本体ケース12と、同本体ケース12内に
収容された複数の蓄熱ユニットとしての蓄熱槽13を備
えている。各蓄熱槽13は2列3段に段積みされてお
り、底部断熱材14、側部断熱材15及び上部断熱材1
6により外周を覆われた状態で本体ケース12内に収容
されている。
【0021】底部断熱材14は複数の板状マイクロサー
ムの積層構造となっている。側部断熱材15はブロック
状のケイ酸カルシウムにて構成されている。上部断熱材
16は軟質シート状のブランケットと複数の板状マイク
ロサームとの積層構造となっている。上部断熱材16の
上面には天板17が載置されており、同天板17の上面
にはスチームヘッダ18が固定されている。 (蓄熱槽)図1〜図3に示すように、蓄熱槽13は上部
が開口した有底円筒状の蓄熱容器21と、同蓄熱容器2
1の上部に配置された被冠部材としての載置台22とを
備えている。蓄熱容器21の下面は平板状に形成されて
いる。
【0022】(蓄熱容器)図1及び図2に示すように、
蓄熱容器21内にはマグネシア及び硝酸塩を主成分とす
る蓄熱材23が充填されている。蓄熱材23内には、内
部に水等の熱媒体が流通される伝熱管24と、蓄熱材2
3を加熱するヒータ25とが配設されている。伝熱管2
4及びヒータ25はそれぞれ螺旋状に形成されており、
ヒータ25は伝熱管24の内側に配置されている。尚、
図1及び図2においては、説明の便宜上、蓄熱材23、
伝熱管24及びヒータ25を適宜省略する。
【0023】(載置台)図3及び図4に示すように、前
記載置台22は蓄熱容器21の上部開口を覆う第1蓋部
材としての円形板状の蓋体31と、同蓋体31の上面に
円環状の連結部材32を介して固定された第2蓋部材と
しての円形板状の台座33とを備えている。蓋体31と
連結部材32との間、及び連結部材32と台座33との
間はそれぞれ溶接にて固定されている。
【0024】(蓋体)図5及び図6に示すように、前記
蓋体31の外周部には一対の連結手段としての固定部3
4が蓋体31の外方に突出した状態で下方に折り曲げ形
成されており、両固定部34には挿通孔35が形成され
ている。蓋体31には伝熱管導出口36及びヒータ導出
口37が切り欠き形成されており、両導出口36, 37
はそれぞれ伝熱管24及びヒータ25が通過可能な程度
の大きさとなっている。また、蓋体31の外周近傍に
は、4つの貫通孔38が所定間隔毎に形成されている。
【0025】(台座)図3及び図4に示すように、前記
台座33の外周縁には、4つの半円状の切欠部39が所
定間隔毎に形成されている。台座33は、各切欠部39
が前記蓋体31の貫通孔38に対応するように配置され
ており、前記連結部材32を介して蓋体31の上面に固
定されている。蓋体31と台座33との間は伝熱管24
及びヒータ25の外径よりも若干大きい距離だけ離間し
ている。前記連結部材32の伝熱管導出口36、ヒータ
導出口37、台座33の切欠部39に対応する部分はそ
れぞれ省略されている。
【0026】このため、蓄熱容器21内の伝熱管24及
びヒータ25はそれぞれ伝熱管導出口36及びヒータ導
出口37を介して蓄熱槽13の外部に導出可能となって
いる。載置台22は、前記各貫通孔38にボルト40が
挿通され、このボルト40が蓄熱容器21の内周上部に
突設された雌ネジ部41に締め付けられることより、蓄
熱容器21に対して固定されている。台座33の外径は
蓄熱容器21の外径とほぼ同じとされており、同台座3
3の上面には蓄熱容器21が載置可能となっている。
【0027】前記蓄熱槽13の外径及び高さの採りうる
範囲は、それぞれ60〜80cm以下とされており、本実
施形態においては60cm程度とされている。ヒータ25
の容量の採りうる範囲は3〜5kW以下とされており、
本実施形態においては3kWとされている。これらの範
囲を越えると、蓄熱槽13が大型化し、運搬が不便にな
る。蓄熱装置11は蓄熱槽13を6個備えていることか
ら、蓄熱装置11全体のヒータ容量は18kWとなって
いる。
【0028】また、前記蓄熱材23の蓄熱容量は小容
量、即ち30kW/h又は25800kcal程度とさ
れている。これは、3kWのヒータ25で10時間蓄熱
したときの熱量である。1つの蓄熱槽13の重量は25
0kg程度と軽量になっている。これは、1つの蓄熱容器
21には3kWのヒータ25で10時間蓄熱し得るだけ
の蓄熱材23を充填すればよいためである。
【0029】ちなみに、ヒータ容量が5kWの場合、蓄
熱装置11全体のヒータ容量は50kWとなり、蓄熱材
23の蓄熱容量は50kW/h又は43000kcal
程度とされる。このとき、1つの蓄熱槽13の重量は前
述の250kgを越えるが、これは、蓄熱容器21に充填
する蓄熱材23の量が増えるためである。
【0030】尚、本実施形態においては、ヒータ容量が
5kW以下の蓄熱装置を小容量タイプ、5〜12kWの
ものを中容量タイプ、12〜30kW程度のものを大容
量タイプという。従って、本実施形態における蓄熱装置
11はヒータ容量が前述の通り18kWであることか
ら、大容量タイプとなる。(デッドスペース)図1及び
図7に示すように、本体ケース12のベース12a上に
は、各断熱材14, 15, 16により覆われると共に、
2列3段に段積みされた複数の蓄熱槽13が載置されて
いる。尚、図7においては、説明の便宜上、側部断熱材
15及び上部断熱材16は省略されている。
【0031】図8に示すように、側部断熱材15は一対
の直線部15a及び一対の円弧部15bから平面トラッ
ク状に構成されている。両直線部15aの内側と互いに
隣接する蓄熱槽13の外側面との間には、それぞれ平面
三角形状の内側スペースS1が形成されている。本体ケ
ース12の内側面と両円弧部15bの外側との間には、
それぞれ外側スペースS2が形成されている。
【0032】図11に示すように、側部断熱材15の外
周には緊縛手段としてのステンレス製の複数のバンドB
が巻回されており、両直線部15a及び両円弧部15b
は蓄熱槽13側に押圧されている。即ち、段積みされた
複数の蓄熱槽13、底部断熱材14及び側部断熱材15
はバンドBにより締め付けられて一体的に固定されてい
る。 (蓄熱槽の固定)図1、図2、図7及び図8に示すよう
に、互いに隣接する各段の蓄熱槽13は、蓋体31の固
定部34が互いに密着するように配置されており、両固
定部34の挿通孔35に挿通されたボルト42がナット
43で締め付けられることにより連結されている。互い
に隣接する蓄熱容器21の外側面同士は接触部にて接触
している。 (蓄熱槽の接続関係)図9に示すように、最下段の蓄熱
槽13における伝熱管24の入口側端部は、ベース12
a内に配設された連結配管51を介して給水タンク(図
示略)に接続されている。連結配管51上には流量制御
弁52及び給水ポンプ53が配設されている。最下段の
蓄熱槽13における伝熱管24の出口側端部は、中段の
蓄熱槽13における伝熱管24の入口側端部に接続され
ている。中段の蓄熱槽13における出口側端部は、最上
段の蓄熱槽13における入口側端部に接続されている。
【0033】最上段の蓄熱槽13における伝熱管24の
出口側端部は、前記スチームヘッダ18に接続されてい
る。スチームヘッダ18は接続配管54を介して蓄熱装
置11外部の熱負荷(図示略)に接続されている。図1
0に示すように、接続管24aの各端部同士はスリーブ
55を介して溶接により固定されている。即ち、2つの
列において、各段の蓄熱槽13間を接続する伝熱管24
は接続管24aを介して直列に接続されている。そし
て、各列の伝熱管24はスチームヘッダ18及び連結配
管51間において互いに並列に接続されている。 (伝熱管及びヒータの経路)図7及び図8に示すよう
に、各伝熱管24の両外端部は伝熱管導出口36を介し
て内側スペースS1内に導出されており、同内側スペー
スS1内において、各列毎に互いに直列に連結されてい
る。最下段の蓄熱槽13における伝熱管24の入口側端
部は、ベース12aから底部断熱材14を貫通して導出
されている。最上段の蓄熱槽13における伝熱管24の
出口側端部は、上部断熱材16及び天板17を貫通して
スチームヘッダ18に接続されている。また、前記ヒー
タ25の接続端子部は、ヒータ導出口37を介して前記
外側スペースS2内に導出されており、同外側スペース
S2内に設けられた端子台(図示略)に接続されてい
る。 (横ずれ防止)図11に示すように、前記ベース12a
上面における4つのコーナー近傍には、それぞれ支柱6
1が立設されている。尚、図11においては、説明の便
宜上、支柱61を3つのみ示す。各支柱61には複数の
押さえ部材としての当接部材62が所定間隔毎に設けら
れており、各当接部材62の側部断熱材15側側面は、
前記円弧部15bの外面に沿うように湾曲形成されてい
る。各当接部材62はそれぞれ円弧部15bの外側面に
密着している。各当接部材62は、一体とされた複数の
蓄熱槽13、底部断熱材14及び側部断熱材15のベー
ス12a上面に沿う方向への移動、即ち横ずれを規制す
る。
【0034】図11及び図12に示すように、各支柱6
1の上部と天板17とは断面L字状の固定部材64によ
り連結されている。図8に示すように、各支柱61と固
定部材64、及び固定部材64と天板17とはそれぞれ
ボルト65, 66により固定されており、上部断熱材1
6は天板17を介して上方から押さえ込まれている。こ
のため、天板17及び上部断熱材16は各蓄熱槽13に
対して一体的に固定される。また、図8及び図12に示
すように、各固定部材64のボルト挿通孔67,68は
それぞれ長孔になっており、各支柱61の上下方向、及
び天板17の上面に沿う方向に対する取り付け位置が調
節可能となっている。
【0035】尚、前記天板17及び各固定部材64は、
上部断熱材16を上方から押圧する押圧手段を構成す
る。前記各バンドBは、側部断熱材15の周囲を緊縛す
る緊縛手段を構成する。そして、前記押圧手段及び緊縛
手段は、各断熱材14〜16を蓄熱槽13に対して一体
的に固定する固定手段を構成する。前記複数の当接部材
62は、各断熱材14〜16に覆われた複数の蓄熱槽1
3のベース12aに沿う方向への移動を規制する横ずれ
防止手段を構成する。 (実施形態の作用)次に、前述のように構成された蓄熱
装置11の作用について説明する。
【0036】大容量タイプの蓄熱装置11は、6個の小
容量タイプの蓄熱槽13が部品として現地へ運び込ま
れ、現地で組み立られる。このため、蓄熱装置11の全
体を一度に運搬する場合と異なり、運搬が容易になる。
また、各蓄熱槽13の外径及び高さは60cm程度である
ことにより、蓄熱容器21への蓄熱材23の充填作業が
容易である。さらに、内側スペースS1内に伝熱管24
の接続管24aが、また外側スペースS2にヒータ25
の接続端子部が配置されることにより、内外スペースS
1,S2が配管スペースとして有効に利用される。
【0037】さて、前記蓄熱材23は、深夜電力等を利
用して10時間程度蓄熱され、所定の蓄熱温度(450
℃程度)に加熱される。1つの蓄熱槽13には30kW
/hの熱量が蓄えられ、これが6個組み合わせられてい
ることにより、蓄熱装置11全体の蓄熱容量は180k
W/hとなる。
【0038】この状態で流量制御弁52が開弁され、給
水ポンプ53が作動されると、前記給水タンク(図示
略)に貯留された水は、連結配管51を介して3つの蓄
熱槽13の伝熱管24内に下段から順次上段へと流れ込
む。すると、この水は蓄熱材23の熱によって加熱さ
れ、過熱蒸気となってスチームヘッダ18内に噴出す
る。スチームヘッダ18内の過熱蒸気は給水管56から
供給される水と混合されて飽和蒸気となり、接続配管5
4を介して蓄熱装置11外部の熱負荷(図示略)に供給
される。このようにして、蓄熱材23に蓄えられた熱が
外部に取り出される。
【0039】従って、本実施形態によれば、以下の効果
を得ることができる。 (1)蓄熱容器21を有底円筒状にし、これを2列3段
に積み上げると共に、側部断熱材15を平面トラック状
に形成した。このため、側部断熱材15の直線部15a
内側と互いに隣接する蓄熱槽13の外側面との間には内
側スペースS1が、また、側部断熱材15の円弧部15
b外側と本体ケース12の内側面との間には外側スペー
スS2が形成される。そして、内側スペースS1内に伝
熱管24の接続管24aを、また、外側スペースS2に
ヒータ25の接続端子部を配置した。従って、デッドス
ペースとしての内外スペースS1,S2を配管スペース
として有効に利用することができ、ひいては蓄熱装置1
1を小型化することができる。また、デッドスペースS
1内に接続管24aを配置することにより、断熱材15
及びバンドBの装着に何等影響することがない。
【0040】(2)側部断熱材15を平面トラック状に
したことにより、側部断熱材15の固定にバンドBを使
用でき、蓄熱槽13群に対する固定が容易になる。 (3)ヒータ25の接続端子部を側部断熱材15の外側
に配設した。このため、ヒータ25の接続端子部を蓄熱
材23の高温から保護することができる。
【0041】(4)蓄熱槽13の開口部を覆う載置台2
2を、蓋体31と台座33とが互いに所定距離だけ離間
して配置された二重蓋構造とし、蓋体31と台座33と
の間から伝熱管24及びヒータ25を引き出した。この
ため、伝熱管24及びヒータ25に、段積みされた蓄熱
槽13の重量が加わることがなく、伝熱管24及びヒー
タ25の傷つきを防止することができる。
【0042】(5)蓄熱槽13の上面及び底面、即ち、
載置台22の上面と蓄熱容器21の底面とを平板状に形
成した。このため、蓄熱槽13を安定して積み上げるこ
とができる。
【0043】(6)載置台22には、互いに隣接する蓄
熱槽13を連結する固定部34を備えた。このため、列
間の蓄熱槽13同士が固定され、蓄熱槽13の積み上げ
安定性を向上させることができる。
【0044】(7)各支柱61には複数の当接部材62
を、側部断熱材15の外側面に当接するように設けた。
このため、一体化した底部断熱材14、各蓄熱槽13及
び側部断熱材15のベース12aに沿う方向への移動が
規制され、横ずれを防止することができる。また、簡単
な構成で蓄熱装置11を安定して設置することができ
る。
【0045】(8)蓄熱容量3kWの蓄熱槽13を6個
組み合わせることにより全体として18kWの蓄熱容量
の蓄熱装置11を構成した。即ち、蓄熱槽13は部品と
して蓄熱装置11に組み込まれており、組み合わせる蓄
熱槽13の数により如何なる容量にも対応可能となって
いる。また、1つの蓄熱槽13の外径及び高さは60cm
程度と小型であり、その重量は250kg程度と軽量であ
る。このため、蓄熱装置11を既設の電気室のような場
所に据え付ける場合、各蓄熱槽13毎に分解して運搬す
ればよく、壁を破壊することなく搬入することができ
る。また、クレーン等が不要となり、蓄熱槽13の運搬
が簡単になる。従って、蓄熱装置11の現地組立を容易
にすることができる。また、工場組立の場合では、蓄熱
槽13の共用化にて大きくコストダウンが図れる。
【0046】尚、前記実施形態は以下のように変更して
実施してもよい。 ・ 本実施形態においては、6個の蓄熱槽13を2列3
段に段積みしたが、蓄熱槽13の個数及び組合せ形状を
必要容量及び設置面積に応じて変更してもよい。例え
ば、図13(a)に示すように、蓄熱槽13を3列2段
となるように組み合わせてもよい。このとき、図13
(b)に示すように、真ん中の蓄熱槽13におけるヒー
タ25の接続端子を外部に導出するためのスペースが確
保されるように側部断熱材15の形状を変更する。ま
た、蓄熱槽13を2列2段となるように組み合わせても
よい。このようにしても、蓄熱装置11の現地組立が容
易になる。さらに、6個を越える数の蓄熱槽13を組み
合わせてもよい。
【0047】・ 本実施形態においては、載置台22の
連結部材32を円環状に形成したが、図14に示すよう
に、平板状に形成してもよい。このとき、連結部材32
は伝熱管導出口36及びヒータ導出口37内に突出しな
いように配置する。このようにしても、蓋体31と台座
33とを連結することができる。
【0048】・ 天板17は固定部材64の押さえ部分
さえ確保できれば、任意に形状を変更してもよい。例え
ば、図15に示すように、天板17を平面十字状に形成
してもよい。このようにしても、天板17及び上部断熱
材16を蓄熱槽13に対して押し付けることができる。
【0049】次に、前記実施形態から把握できる請求項
記載発明以外の技術的思想について、以下にそれらの効
果と共に記載する。 ・ 内部に蓄熱材(23)が充填された蓄熱容器(2
1)と、蓄熱材(23)を加熱するヒータ(25)と、
内部に熱媒体が流されると共に、蓄熱容器(21)内に
配設され、蓄熱材(23)と熱媒体との間で熱交換を行
う伝熱管(24)とを有する複数の蓄熱ユニット(1
3)を備え、前記蓄熱容器(21)を有底円筒状に形成
し、各蓄熱ユニット(13)を単列複数段に積み上げ、
各蓄熱ユニット(13)と同各蓄熱ユニット(13)を
収容する本体ケース(12)の内面との間に形成される
デッドスペース(S2)に、各蓄熱ユニット(13)の
伝熱管(24)を直列に接続する接続部又はヒータ(2
5)の端子接続部の少なくとも一方を配置した蓄熱装
置。このようにしても、デッドスペースを有効に利用す
ることができる。
【0050】
【発明の効果】従って、請求項1に記載の発明によれ
ば、デッドスペースに伝熱管が配置されることにより、
デッドスペースを有効に利用することができ、蓄熱装置
の全体を小型化することができる。
【0051】請求項2に記載の発明によれば、請求項1
に記載の発明の効果に加えて、ヒータの接続端子部を蓄
熱ユニットの熱から保護することができる。請求項3に
記載の発明によれば、請求項1又は請求項2に記載の発
明の効果に加えて、ベース内に接続管又はヒータの接続
端子部の少なくとも一方が導入されることにより、いっ
そうデッドスペースを有効に利用することができる。
【0052】請求項4に記載の発明によれば、請求項1
〜請求項3のうちいずれか一項に記載の発明の効果に加
えて、伝熱管及びヒータの導入導出部に、段積みされた
蓄熱ユニットの重量が加わらないので、伝熱管及びヒー
タの傷つきを防止することができる。
【0053】請求項5に記載の発明によれば、請求項1
〜請求項4のうちいずれか一項に記載の発明の効果に加
えて、蓄熱ユニットの上面及び底面が平板状に形成され
ることにより、蓄熱ユニットを安定して積み上げること
ができる。
【0054】請求項6に記載の発明によれば、請求項1
〜請求項5のうちいずれか一項に記載の発明の効果に加
えて、互いに隣接する蓄熱ユニット同士が連結されるこ
とにより、蓄熱ユニットの積み上げ安定性を向上させる
ことができる。
【0055】請求項7に記載の発明によれば、請求項1
〜請求項6のうちいずれか一項に記載の発明の効果に加
えて、積み上げられた蓄熱ユニット群の外周を覆う断熱
材が平面トラック状に形成されることにより、断熱材の
外側四隅にスペースを確保することができる。
【0056】請求項8に記載の発明によれば、請求項3
に記載の発明の効果に加えて、断熱材にて覆われた蓄熱
ユニットのベースに沿う方向への移動が横ずれ防止手段
により規制されることにより、蓄熱装置を安定して設置
することができる。
【0057】請求項9に記載の発明によれば、請求項1
〜請求項8のうちいずれか一項に記載の発明の効果に加
えて、断熱材の外周が緊縛手段にて緊縛され、各蓄熱ユ
ニットに対して一体的に固定されることにより、断熱材
の固定を簡単にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態における蓄熱装置の正断面図。
【図2】 本実施形態における蓄熱装置の要部拡大正断
面図。
【図3】 本実施形態における蓄熱槽の斜視図。
【図4】 本実施形態における載置台の平面図。
【図5】 本実施形態における載置台の正面図。
【図6】 図4における1−1線断面図。
【図7】 本実施形態における段積み状態の蓄熱槽の斜
視図。
【図8】 本実施形態における蓄熱装置の平断面図。
【図9】 本実施形態における蓄熱装置の接続図。
【図10】本実施形態における伝熱管の接続状態を示す
正面図。
【図11】本実施形態における支柱の取付状態を示す斜
視図。
【図12】本実施形態における固定部材の取り付けを示
す分解斜視図。
【図13】(a)は、別の実施形態における蓄熱装置の
概略斜視図。(b)は、別の実施形態における蓄熱装置
の概略平断面図。
【図14】別の実施形態における載置台の平面図。
【図15】別の実施形態における天板の概略平面図。
【符号の説明】
11…蓄熱装置、12…本体ケース、12a…ベース、
13…蓄熱槽(蓄熱ユニット)、14…底部断熱材、1
5…側部断熱材、16…上部断熱材、21…蓄熱容器、
22…載置台(被冠部材)、23…蓄熱材、24…伝熱
管、25…ヒータ、31…蓋体(第1蓋部材)、33…
台座(第2蓋部材)、34…固定部(連結手段)、61
…支柱、62…当接部材(横ずれ防止手段)、B…バン
ド(緊縛手段)、S1…内側デッドスペース、S2…外
側デッドスペース。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水野 三郎 愛知県犬山市字上小針1番地 エナジーサ ポート 株式会社内 (72)発明者 河内 隆夫 愛知県犬山市字上小針1番地 エナジーサ ポート 株式会社内 (72)発明者 渡辺 弘 愛知県犬山市字上小針1番地 エナジーサ ポート 株式会社内 (72)発明者 大脇 定信 愛知県犬山市字上小針1番地 エナジーサ ポート 株式会社内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部に蓄熱材(23)が充填された蓄熱
    容器(21)と、 蓄熱材(23)を加熱するヒータ(25)と、 内部に熱媒体が流されると共に、蓄熱容器(21)内に
    配設され、蓄熱材(23)と熱媒体との間で熱交換を行
    う伝熱管(24)とを有する複数の蓄熱ユニット(1
    3)を備え、 前記蓄熱容器(21)を有底円筒状に形成し、各蓄熱ユ
    ニット(13)を2列以上、且つ2段以上に積み上げ、
    互いに隣接する蓄熱ユニット(13)同士の接触部近傍
    に形成されるデッドスペース(S1)に、各蓄熱ユニッ
    ト(13)の伝熱管(24)同士を接続する接続部を配
    置した蓄熱装置。
  2. 【請求項2】 積み上げられた蓄熱ユニット(13)の
    周囲及びデッドスペース(S1)外周を断熱材(14〜
    16)で覆い、前記ヒータ(25)の接続端子部を断熱
    材(14〜16)の外側隅部へ取り出した請求項1に記
    載の蓄熱装置。
  3. 【請求項3】 複数の蓄熱ユニット(13)をベース
    (12a)上に積み上げ、前記伝熱管(24)及びヒー
    タ(25)の少なくとも一方をベース(12a)から立
    ち上げ、蓄熱ユニット(13)へと導入した請求項1又
    は請求項2に記載の蓄熱装置。
  4. 【請求項4】 蓄熱ユニット(13)には、その開口部
    を覆う被冠部材(22)を備え、同被冠部材(22)
    を、第1蓋部材(31)と第2蓋部材(33)とが互い
    に所定距離だけ離間して配置された二重蓋構造とし、両
    蓋部材(31,33)間から前記伝熱管(24)及びヒ
    ータ(25)を引き出した請求項1〜請求項3のうちい
    ずれか一項に記載の蓄熱装置。
  5. 【請求項5】 蓄熱ユニット(13)の上面及び底面を
    平板状に形成した請求項1〜請求項4のうちいずれか一
    項に記載の蓄熱装置。
  6. 【請求項6】 前記被冠部材(22)には、互いに隣接
    する蓄熱ユニット(13)を連結する連結手段(34)
    を備えた請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載
    の蓄熱装置。
  7. 【請求項7】 積み上げられた蓄熱ユニット(13)群
    の外周を覆う断熱材(14〜16)を、平面トラック状
    に形成した請求項1〜請求項6のうちいずれか一項に記
    載の蓄熱装置。
  8. 【請求項8】 前記ベース(12a)の四隅に支柱(6
    1)を立設し、各支柱(61)には、断熱材(14〜1
    6)にて覆われた蓄熱ユニット(13)のベース(12
    a)に沿う方向への移動を規制する横ずれ防止手段(6
    2)を設けた請求項3に記載の蓄熱装置。
  9. 【請求項9】 前記断熱材(14〜16)を複数に分割
    して形成し、同断熱材(14〜16)の外周を緊縛手段
    (B)にて緊縛することにより、断熱材(14〜16)
    を各蓄熱ユニット(13)に対して一体的に固定した請
    求項1〜請求項8のうちいずれか一項に記載の蓄熱装
    置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101153218B1 (ko) * 2010-08-23 2012-06-05 노갑덕 모듈식 축열조를 이용한 빙축열 냉각 시스템

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