JP2003065692A - 高温蓄熱槽 - Google Patents
高温蓄熱槽Info
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- JP2003065692A JP2003065692A JP2001251835A JP2001251835A JP2003065692A JP 2003065692 A JP2003065692 A JP 2003065692A JP 2001251835 A JP2001251835 A JP 2001251835A JP 2001251835 A JP2001251835 A JP 2001251835A JP 2003065692 A JP2003065692 A JP 2003065692A
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- heating tank
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- 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
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、伝熱管内に気体をスムーズに送り
込むことが可能であるとともに、低コストで運用できる
高温蓄熱槽を提供することにある。 【解決手段】 導入管から気体を加熱槽内に取り入れ、
加熱槽内に配置する伝熱管によって前記気体を加熱し、
加熱気体を加熱槽外に導出管で取り出す高温蓄熱槽にお
いて、前記気体を加熱槽２内に入れる導入管５，６の取
入口に、複数の伝熱管１を連通し、各伝熱管１は、加熱
槽２の取出口に備える導出管７，８に連通していること
を特徴とする。
込むことが可能であるとともに、低コストで運用できる
高温蓄熱槽を提供することにある。 【解決手段】 導入管から気体を加熱槽内に取り入れ、
加熱槽内に配置する伝熱管によって前記気体を加熱し、
加熱気体を加熱槽外に導出管で取り出す高温蓄熱槽にお
いて、前記気体を加熱槽２内に入れる導入管５，６の取
入口に、複数の伝熱管１を連通し、各伝熱管１は、加熱
槽２の取出口に備える導出管７，８に連通していること
を特徴とする。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、送り込まれた気体
を加熱して高温気体を生成する高温蓄熱槽に関するもの
である。 【０００２】 【従来の技術】従来の高温蓄熱槽は図３のようなものが
挙げられ、この高温蓄熱槽は、ボックス状に仕切られた
加熱槽２２内にヒータ２５と伝熱管２１とを設置し、さ
らに、前記加熱槽２２内にマグネシアクリンカ等の蓄熱
材２６を充填した構造のものが一般的であり、この高温
蓄熱槽は、伝熱管２１の給水端２３において水を送り込
むことで、前記蓄熱材２６によって伝熱管２１内を通過
する水が加熱され、最終的には、前記伝熱管２１の排気
口２４において連続的に過熱蒸気が排出される構造とな
っている。 【０００３】 【発明が解決しようする課題】しかしながら従来の高温
蓄熱槽は、一般的に１本の長尺な伝熱管をコイル状、あ
るいは多段階的に彎曲して一纏めにした状態で、加熱槽
内に設置するものであるから、この伝熱管は水を通すこ
とによって、前記水を送り込む際の管内圧損が大きくな
り、これにより水の送り込みに必要なエネルギーの消費
が大きくなり、装置の運用コストが大幅に増大するとと
もに、大量の過熱蒸気を生成するには不向きな構造であ
った。 【０００４】本発明は、伝熱管内に気体をスムーズに送
り込むことが可能であるとともに、低コストで運用でき
る高温蓄熱槽を提供することにある。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１記
載の発明は、導入管から気体を加熱槽内に取り入れ、加
熱槽内に配置する伝熱管によって前記気体を加熱し、加
熱気体を加熱槽外に導出管で取り出す高温蓄熱槽におい
て、前記気体を加熱槽内に入れる導入管の取入口に、複
数の伝熱管を連通し、各伝熱管は、加熱槽の取出口に備
える導出管に連通していることを特徴とする。 【０００６】ここで伝熱管の設置状態については、１本
の伝熱管を加熱槽内に等間隔で複数本配置してあること
が望ましい。また伝熱管の形状については、加熱槽内に
収容できる大きさと形状を兼ね備えていれば特に限定は
なく、具体的には、前記加熱槽内の上下に連続的に蛇行
しながら彎曲する形状のものや、あるいはコイル状に曲
げ加工したもの等が挙げられる。また導入管とは、本蓄
熱槽外からの気体の取入れができるのは勿論、複数の伝
熱管を連通できるものであればよく、具体的には、気体
の導入用パイプの入口に連通するボックスを備えたもの
等が挙げられる。さらに導出管とは、前記各伝熱管すべ
てに連通し、当該各伝熱管から送り込まれた加熱気体を
まとめて加熱槽外に送り込めるものであればよく、具体
的には、気体の導出用パイプの入口に連通するボックス
を備えたもの等が挙げられる。また気体とは、蒸気や大
気中の空気等、気体全般を示すものである。 【０００７】このように形成すると、加熱槽の外部から
導入管によって送り込まれた気体が、複数の各伝熱管内
を通って加熱され、さらに、導出管において纏められて
加熱槽外に出されるので、前記各伝熱管のそれぞれに気
体が分散して送り込まれることで、各伝熱管の流動抵抗
が小さくなり、これにより伝熱管内の管内圧損が小さく
なるとともに、気体を伝熱管内に送り込む際の省力化が
なされ、結果、運用コストが節約でき尚且つ効率的な加
熱気体の生成がおこなえる。 【０００８】 【発明の実施の形態】本発明の高温蓄熱槽の第１実施形
態を以下に詳細に説明する。まず本実施形態の高温蓄熱
槽は図１と図２のように、箱型をなす外部ケーシング９
及び内部ケーシング２と、該内部ケーシング２の上部位
置に設置し且つ気体導入用パイプ６に連通する入口側ボ
ックス５と、同じく内部ケーシング２上部の入口側ボッ
クス５と左右に間隔をあけた位置に設置し且つ気体導出
用パイプ８に連通する出口側ボックス７と、前記入口側
ボックス５に一端側が連通するとともに他端側が出口側
ボックス７に連通し且つ内部ケーシング２内を上下に連
続して蛇行する各伝熱管１と、内部ケーシング２内にお
いて各伝熱管１の周囲に充填してあるマグネシアクリン
カ３と、からなっている。尚、本実施形態の伝熱管１に
ついては、ステンレス合金製のパイプ材が使用してあ
る。 【０００９】以下、本実施形態の高温蓄熱槽の各構成部
材について更に詳細に説明する。まず外部ケーシング９
と内部ケーシング２は、断熱材で形成された壁材により
６面を仕切られた箱形をなすものであり、外部ケーシン
グ９と内部ケーシング２との間には、断熱材としてのマ
イクロサーム１０が充填されている。そして入口側ボッ
クス５と出口側ボックス７は、前記内部ケーシング２天
井壁上面側の左右端部においてそれぞれ設置してあり、
前記各ボックス５，７の形状については、内部ケーシン
グ２の正面側から奥行き方向に長い方形の箱型をなして
いる。また、前記入口側ボックス５内には、気体導入用
パイプ６と連通する連通空間Ｓが形成してあり、一方、
前記出口側ボックス７内には、気体導出用パイプ８と連
通する連通空間Ｒが形成してある。 【００１０】また前記伝熱管１は、上述した内部ケーシ
ング２内において上下に蛇行した状態で彎曲するステン
レス製のパイプ材によって形成してあり、この伝熱管１
の長手方向の一端側と他端側は、内部ケーシング２の天
井壁に向けて延長しており、これにより、伝熱管１の一
端は前記入口側ボックス５の下端面側に連結して前記連
通空間Ｓに連通し、一方、前記伝熱管１の他端は、出口
側ボックス７の下端面側に連結して前記連通空間Ｒに連
通する。さらに前記伝熱管１は、入口側ボックス５と出
口側ボックス７の長手方向に沿って間隔をあけて複数本
連結してあり、これにより、各伝熱管１の一端と他端が
すべて前記入口側ボックス５と出口側ボックス７との各
連通空間Ｒ，Ｓに連通し、気体導入用パイプ６において
外部ケーシング２外から取り入れられた気体が、入口側
ボックス５から各伝熱管１内において加熱されながら通
過して、出口側ボックス７の連通空間Ｒに送り込まれ、
最終的に、気体導出用パイプ８から高温気体の使用装置
に向けて、本高温蓄熱槽で生成した高温気体を送り出す
こととなる。 【００１１】次に、本実施形態の高温蓄熱槽の実際の作
用について説明する。本実施形態では、伝熱管１内に気
体を送り込むものであり、気体導入用パイプ６に入った
前記気体は、まず入口側ボックス５内の連通空間Ｓに送
り込まれ、該入口側ボックス５にて一度取り入れた気体
を前記入口側ボックス５の下端面側に連通する全ての各
伝熱管１内に送り込むこととなる。さらに、前記各伝熱
管１内を通過する気体は、入口側ボックス５から出口側
ボックス７内の連通空間Ｒに送り込まれる間に、内部ケ
ーシング２内に充填してあるマグネシアクリンカ３によ
って、前記各伝熱管１周壁に熱が伝わって加熱され、当
該各伝熱管１内を通って送り込まれた気体が出口側ボッ
クス７の連通空間Ｒに到達するまでに４５０℃の高温気
体となる。そして最終的に、前記出口側ボックス７から
気体導出用パイプ８を通過する段階において、本実施形
態で求め得る温度を保有した高温気体が前記気体導出用
パイプ８から外部ケーシング９外に連続的に送り出され
る。尚、本実施形態では、伝熱管１に気体を通している
が、例えば、蒸気等を通してもよい。 【００１２】 【発明の効果】本発明によれば、導入管で取り入れた気
体が複数の伝熱管にそれぞれ分散して送りこまれるの
で、前記伝熱管内における気体の流動抵抗が小さく、こ
れにより管内圧損も小さくなって、加熱槽外への高温気
体の送り出しがスムーズにおこなわれ、本高温蓄熱槽の
運用コストの大幅な削減に寄与することが可能となる。
を加熱して高温気体を生成する高温蓄熱槽に関するもの
である。 【０００２】 【従来の技術】従来の高温蓄熱槽は図３のようなものが
挙げられ、この高温蓄熱槽は、ボックス状に仕切られた
加熱槽２２内にヒータ２５と伝熱管２１とを設置し、さ
らに、前記加熱槽２２内にマグネシアクリンカ等の蓄熱
材２６を充填した構造のものが一般的であり、この高温
蓄熱槽は、伝熱管２１の給水端２３において水を送り込
むことで、前記蓄熱材２６によって伝熱管２１内を通過
する水が加熱され、最終的には、前記伝熱管２１の排気
口２４において連続的に過熱蒸気が排出される構造とな
っている。 【０００３】 【発明が解決しようする課題】しかしながら従来の高温
蓄熱槽は、一般的に１本の長尺な伝熱管をコイル状、あ
るいは多段階的に彎曲して一纏めにした状態で、加熱槽
内に設置するものであるから、この伝熱管は水を通すこ
とによって、前記水を送り込む際の管内圧損が大きくな
り、これにより水の送り込みに必要なエネルギーの消費
が大きくなり、装置の運用コストが大幅に増大するとと
もに、大量の過熱蒸気を生成するには不向きな構造であ
った。 【０００４】本発明は、伝熱管内に気体をスムーズに送
り込むことが可能であるとともに、低コストで運用でき
る高温蓄熱槽を提供することにある。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１記
載の発明は、導入管から気体を加熱槽内に取り入れ、加
熱槽内に配置する伝熱管によって前記気体を加熱し、加
熱気体を加熱槽外に導出管で取り出す高温蓄熱槽におい
て、前記気体を加熱槽内に入れる導入管の取入口に、複
数の伝熱管を連通し、各伝熱管は、加熱槽の取出口に備
える導出管に連通していることを特徴とする。 【０００６】ここで伝熱管の設置状態については、１本
の伝熱管を加熱槽内に等間隔で複数本配置してあること
が望ましい。また伝熱管の形状については、加熱槽内に
収容できる大きさと形状を兼ね備えていれば特に限定は
なく、具体的には、前記加熱槽内の上下に連続的に蛇行
しながら彎曲する形状のものや、あるいはコイル状に曲
げ加工したもの等が挙げられる。また導入管とは、本蓄
熱槽外からの気体の取入れができるのは勿論、複数の伝
熱管を連通できるものであればよく、具体的には、気体
の導入用パイプの入口に連通するボックスを備えたもの
等が挙げられる。さらに導出管とは、前記各伝熱管すべ
てに連通し、当該各伝熱管から送り込まれた加熱気体を
まとめて加熱槽外に送り込めるものであればよく、具体
的には、気体の導出用パイプの入口に連通するボックス
を備えたもの等が挙げられる。また気体とは、蒸気や大
気中の空気等、気体全般を示すものである。 【０００７】このように形成すると、加熱槽の外部から
導入管によって送り込まれた気体が、複数の各伝熱管内
を通って加熱され、さらに、導出管において纏められて
加熱槽外に出されるので、前記各伝熱管のそれぞれに気
体が分散して送り込まれることで、各伝熱管の流動抵抗
が小さくなり、これにより伝熱管内の管内圧損が小さく
なるとともに、気体を伝熱管内に送り込む際の省力化が
なされ、結果、運用コストが節約でき尚且つ効率的な加
熱気体の生成がおこなえる。 【０００８】 【発明の実施の形態】本発明の高温蓄熱槽の第１実施形
態を以下に詳細に説明する。まず本実施形態の高温蓄熱
槽は図１と図２のように、箱型をなす外部ケーシング９
及び内部ケーシング２と、該内部ケーシング２の上部位
置に設置し且つ気体導入用パイプ６に連通する入口側ボ
ックス５と、同じく内部ケーシング２上部の入口側ボッ
クス５と左右に間隔をあけた位置に設置し且つ気体導出
用パイプ８に連通する出口側ボックス７と、前記入口側
ボックス５に一端側が連通するとともに他端側が出口側
ボックス７に連通し且つ内部ケーシング２内を上下に連
続して蛇行する各伝熱管１と、内部ケーシング２内にお
いて各伝熱管１の周囲に充填してあるマグネシアクリン
カ３と、からなっている。尚、本実施形態の伝熱管１に
ついては、ステンレス合金製のパイプ材が使用してあ
る。 【０００９】以下、本実施形態の高温蓄熱槽の各構成部
材について更に詳細に説明する。まず外部ケーシング９
と内部ケーシング２は、断熱材で形成された壁材により
６面を仕切られた箱形をなすものであり、外部ケーシン
グ９と内部ケーシング２との間には、断熱材としてのマ
イクロサーム１０が充填されている。そして入口側ボッ
クス５と出口側ボックス７は、前記内部ケーシング２天
井壁上面側の左右端部においてそれぞれ設置してあり、
前記各ボックス５，７の形状については、内部ケーシン
グ２の正面側から奥行き方向に長い方形の箱型をなして
いる。また、前記入口側ボックス５内には、気体導入用
パイプ６と連通する連通空間Ｓが形成してあり、一方、
前記出口側ボックス７内には、気体導出用パイプ８と連
通する連通空間Ｒが形成してある。 【００１０】また前記伝熱管１は、上述した内部ケーシ
ング２内において上下に蛇行した状態で彎曲するステン
レス製のパイプ材によって形成してあり、この伝熱管１
の長手方向の一端側と他端側は、内部ケーシング２の天
井壁に向けて延長しており、これにより、伝熱管１の一
端は前記入口側ボックス５の下端面側に連結して前記連
通空間Ｓに連通し、一方、前記伝熱管１の他端は、出口
側ボックス７の下端面側に連結して前記連通空間Ｒに連
通する。さらに前記伝熱管１は、入口側ボックス５と出
口側ボックス７の長手方向に沿って間隔をあけて複数本
連結してあり、これにより、各伝熱管１の一端と他端が
すべて前記入口側ボックス５と出口側ボックス７との各
連通空間Ｒ，Ｓに連通し、気体導入用パイプ６において
外部ケーシング２外から取り入れられた気体が、入口側
ボックス５から各伝熱管１内において加熱されながら通
過して、出口側ボックス７の連通空間Ｒに送り込まれ、
最終的に、気体導出用パイプ８から高温気体の使用装置
に向けて、本高温蓄熱槽で生成した高温気体を送り出す
こととなる。 【００１１】次に、本実施形態の高温蓄熱槽の実際の作
用について説明する。本実施形態では、伝熱管１内に気
体を送り込むものであり、気体導入用パイプ６に入った
前記気体は、まず入口側ボックス５内の連通空間Ｓに送
り込まれ、該入口側ボックス５にて一度取り入れた気体
を前記入口側ボックス５の下端面側に連通する全ての各
伝熱管１内に送り込むこととなる。さらに、前記各伝熱
管１内を通過する気体は、入口側ボックス５から出口側
ボックス７内の連通空間Ｒに送り込まれる間に、内部ケ
ーシング２内に充填してあるマグネシアクリンカ３によ
って、前記各伝熱管１周壁に熱が伝わって加熱され、当
該各伝熱管１内を通って送り込まれた気体が出口側ボッ
クス７の連通空間Ｒに到達するまでに４５０℃の高温気
体となる。そして最終的に、前記出口側ボックス７から
気体導出用パイプ８を通過する段階において、本実施形
態で求め得る温度を保有した高温気体が前記気体導出用
パイプ８から外部ケーシング９外に連続的に送り出され
る。尚、本実施形態では、伝熱管１に気体を通している
が、例えば、蒸気等を通してもよい。 【００１２】 【発明の効果】本発明によれば、導入管で取り入れた気
体が複数の伝熱管にそれぞれ分散して送りこまれるの
で、前記伝熱管内における気体の流動抵抗が小さく、こ
れにより管内圧損も小さくなって、加熱槽外への高温気
体の送り出しがスムーズにおこなわれ、本高温蓄熱槽の
運用コストの大幅な削減に寄与することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の高温蓄熱槽の縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線縦断面図である。
【図３】従来の高温蓄熱槽を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１ 伝熱管
２ 内部ケーシング（加熱槽）
５ 入口側ボックス（導入管）
６ 気体導入用パイプ（導入管）
７ 出口側ボックス（導出管）
８ 気体導出用パイプ（導出管）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 導入管から気体を加熱槽内に取り入れ、
加熱槽内に配置する伝熱管によって前記気体を加熱し、
加熱気体を加熱槽外に導出管で取り出す高温蓄熱槽にお
いて、 前記気体を加熱槽（２）内に入れる導入管（５，６）の
取入口に、複数の伝熱管（１）を連通し、各伝熱管
（１）は、加熱槽（２）の取出口に備える導出管（７，
８）に連通していることを特徴とする高温蓄熱槽。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001251835A JP2003065692A (ja) | 2001-08-22 | 2001-08-22 | 高温蓄熱槽 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001251835A JP2003065692A (ja) | 2001-08-22 | 2001-08-22 | 高温蓄熱槽 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003065692A true JP2003065692A (ja) | 2003-03-05 |
Family
ID=19080415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001251835A Pending JP2003065692A (ja) | 2001-08-22 | 2001-08-22 | 高温蓄熱槽 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003065692A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007528976A (ja) * | 2004-03-12 | 2007-10-18 | ラークデン プロプライアタリー リミティド | 熱エネルギーを貯蔵する方法及び装置 |
| JP2014137158A (ja) * | 2013-01-15 | 2014-07-28 | Fuji Electric Co Ltd | 蓄熱装置及び収容庫 |
-
2001
- 2001-08-22 JP JP2001251835A patent/JP2003065692A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007528976A (ja) * | 2004-03-12 | 2007-10-18 | ラークデン プロプライアタリー リミティド | 熱エネルギーを貯蔵する方法及び装置 |
| US8056341B2 (en) | 2004-03-12 | 2011-11-15 | Lardken Pty Limited | Method and apparatus for storing heat energy |
| JP2014137158A (ja) * | 2013-01-15 | 2014-07-28 | Fuji Electric Co Ltd | 蓄熱装置及び収容庫 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050721 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080118 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080212 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080624 |