JP2004162987A

JP2004162987A - Air conditioning system

Info

Publication number: JP2004162987A
Application number: JP2002328811A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Asagiri; 大介朝桐
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-11-12
Filing date: 2002-11-12
Publication date: 2004-06-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inexpensive air conditioning system capable of using the heat of a heat storage material in just proportion and using a conventional hot water tank. <P>SOLUTION: This air conditioning system 1 comprises the heat storage material 3 for storing the heat heated or cooled by late-night power, a heating medium storage tank 4 for storing a heating medium heated by late-night power, a stored heat utilizing means 5 (7) for utilizing the heat of the heat storage material 3 for cooling and heating, a heating medium utilizing means 6 (7) for utilizing the heat of the heating medium stored in the heating medium storage tank 4 for cooling and heating, and a switching means for switching the heat storage material utilizing means 5 (7) and the heating medium utilizing means 6 (7). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、深夜電力等を利用する冷暖房システムに関する。
特に、深夜電力を暖房に利用するのに好適な冷暖房システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、安価な深夜電力を利用して温水タンク内の水を加熱していて、この加熱された水を給湯等に利用することが、簡単に加熱された安価な水を得ることができるので、広く利用されている。
又、特許文献１や特許文献２に記載されているように、安価な深夜電力を暖房に利用する暖房装置が知られている。
【０００３】
この特許文献１に記載されている暖房装置は、深夜電力を使った電気ヒータで加熱された熱を床材の下に設けた蓄熱材に蓄えるのであるが、この熱を蓄熱材に蓄えるときに、床材の表面温度で加熱時間を制御して、床材の過熱をなくしたり、部屋内の温度が必要以上に上昇しないようにするものである。
又、特許文献２に記載されている暖房装置は、太陽熱と深夜電力の両方を利用する暖房装置であり、翌日の日照率を予想し、この日照率の予想で深夜電力の利用時間を制御するようにしたものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−６６０２４号公報
【特許文献２】
特開平９−１９１５７２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載されている暖房装置は、床材の表面温度で加熱時間を制御するので、床材の過熱がなく、部屋内の温度が必要以上に上昇せず、室内が極めて快適な環境になるが、翌日の外気条件や生活パターンの変化等によって使用する熱量は異なるので、蓄熱材に蓄えられた熱が過不足になることが生じ、この蓄熱材に蓄えた熱が無駄になったり、部屋の温度が低下するという問題がある。
【０００６】
特許文献２に記載されている暖房装置では、翌日の日照率を予測して深夜電力を制御するものであるが、翌日の日照率を予測することは極めて困難で、予測が的中すればよいが、外れることが多く、特許文献１に記載されている暖房装置と同様に、深夜電力で蓄えた熱が過不足になることがあるし、予測するための制御装置が複雑で高価になるという問題がある。
【０００７】
又、上記両方の暖房装置に共通する問題があるが、深夜電力で翌日分の暖房負荷のすべてを行うためには、大量の蓄熱材が必要であり、この大量の蓄熱材を設置する大きな場所が必要であって不便であった。
【０００８】
かかる問題を解決しようと、深夜電力で温水タンク内の水を加熱して給湯等に利用する従来の温水タンクは断熱性がよく、熱の無駄が少ないことに注目し、この深夜電力で加熱した温水タンクの中の水を床暖房等の暖房に利用しようとしたが、床暖房等の暖房に使用するには、加熱した水が大量に必要で、大きな温水タンクが必要であることが判った。
従って、かかる大きな温水タンクを備えるために、大きな場所が必要であるし、かかる大きな温水タンクは市販されてなく、別に大きな温水タンクを製造する必要があり高価になるという問題がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、蓄熱材の熱を過不足なく使用でき、しかも、従来使用している温水タンクが使用可能な安価な冷暖房システムを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するためになしたものであって、請求項１記載の発明は、加熱手段で加熱又は冷却された熱を蓄える蓄熱材と、加熱手段で加熱された熱媒体を蓄える熱媒体貯蔵タンクと、前記蓄熱材の熱を冷暖房に利用する蓄熱利用手段と、前記熱媒体貯蔵タンクに蓄えられた熱媒体の熱を冷暖房に利用する熱媒体利用手段と、前記蓄熱利用手段と熱媒体利用手段のいずれかに切り換える切り換え手段とを備えているものである。
【００１１】
この請求項１記載の発明における加熱手段としては、種々あるが、深夜電力が安価な場合には、電力コストが安価になり、冷暖房システムのコストを安価にすることができるので、請求項５記載のように深夜電力を利用するとよい。
この電力コストとは、電力会社から送電される電力コストだけでなくその他の電力コストも含む。
例えば、昼間に太陽電池等で発電し、この発電した電力を売電していて、この売電の費用より安価な深夜電力を冷暖房システムに利用ればよい。
【００１２】
また、この請求項１記載の発明に使用する蓄熱材としては顕熱蓄熱材と潜熱蓄熱材等が挙げられる。
顕熱蓄熱材とは、熱容量の大きな材料をいい、温度を上げたり下げたりするのに大量の熱量を要するが、温度が下がったり上がったりする際に大量の熱量を放出するものである。即ち、大量の熱を蓄えることのできる材料である。
かかる顕熱蓄熱材としては、石やコンクリートや煉瓦等の土石類が好適である。
【００１３】
又、潜熱蓄熱材とは、冷暖房する温度近傍で相変化を起こし、この相変化をする際に大量の熱量を吸収したり放出するものである。即ち、この相変化近傍で極めて大量の熱を蓄えることができ、極めて便利なものである。
この層変化には、気体と液体との間の相変化や、液体と固体との間の相変化や、気体と固体との間の相変化や、結晶構造の相変化等があるが、液体と固体との間の相変化を利用すると取り扱い易いので、多く使用されている。この液体から固体に相変化することを固化といい、固体から液体に相変化することを融解といい、通常、固化する固化温度と液化する融解温度とは略同じである。
【００１４】
かかる潜熱蓄熱材としては、塩化カルシウム６水塩、硫酸ナトリウム１０水塩、酢酸ナトリウム３水塩、パラフィン類、脂肪酸エステル、脂肪族アルコール、オレフィン樹脂等がある。
これ等の潜熱蓄熱材は融解温度（固化温度）以上では液状になるので、密閉容器の中に封じ込めて使用することが好ましい。
【００１５】
この蓄熱材は適宜場所に設置して使用するとよいが、請求項４記載の発明のように、建物の中に設置すると熱効率が良く好ましい。特に、暖房に利用する暖房システムでは、蓄熱材を床下や建物の床に保存すると、この蓄熱材で直接床を暖房することができ、便利であるし、冷房に使用する冷房システムでは、建物の中の天井裏に保存すると、天井から冷風を部屋内に吹き出させるのに便利である。
【００１６】
そして、本発明では、この蓄熱材を深夜電力で加熱したり、冷却するようになっている。
この深夜電力で加熱する手段としては、電気ヒータで加熱してもよいし、ヒートポンプ（圧縮式冷暖房装置）で加熱してもよい。
又、深夜電力で冷却する手段としては、ヒートポンプで冷却してもよいし、ペルチェ効果による冷却方式等で冷却してもよい。
【００１７】
請求項１記載の発明では、この蓄熱材に蓄えた熱を冷暖房に利用する蓄熱利用手段があるが、この蓄熱利用手段としては、蓄熱材の表面から自然に放熱させて利用するようにしてもよいし、蓄熱材の熱を放熱器等に移動させ、この放熱器から放出させてもよし、蓄熱材の熱を床材の中又は床材の下側を通して床材から放出させてもよい。
【００１８】
この際、蓄熱材に蓄熱した熱をそのままの形で利用するようにしてもよいし、一旦、蓄熱材の熱を熱媒体に移動させ、この熱媒体の熱を利用するようにしてもよいし、更に、例えば、深夜電力で加熱された熱を蓄熱材に蓄えていて、この蓄熱材に蓄熱された熱で吸収式冷却装置を使用して空気を冷却して、この冷却した空気を部屋の中に吹き出させるというように、熱を変換して利用するようにしてもよい。
【００１９】
請求項１記載の発明では、熱媒体貯蔵タンクの中の熱媒体を深夜電力で加熱するが、前記蓄熱材を、この熱媒体と同じように深夜電力で加熱する場合には、熱媒体貯蔵タンクの中の熱媒体と蓄熱材とを同じ加熱装置で加熱してもよいし、別々の加熱装置で加熱してもよい。
又、蓄熱材と熱媒体と蓄熱利用手段と熱媒体利用手段を加熱する場合には、それぞれを加熱してもよいし、この中の一つを加熱し、この一つの熱を他方に回すようにして加熱してもよい。
【００２０】
この熱媒体貯蔵タンクの中の熱媒体が水であり、熱媒体貯蔵タンクが温水タンクであると、深夜電力で水を加熱して湯とし、この湯を給湯等に使用するための従来の温水タンクがそのまま利用できるし、請求項３記載の発明のように、兼用させることもできるので、好ましい。
そして、熱媒体の熱を暖房に利用する場合には、そのままの形で利用すればよいし、一旦、熱媒体の熱を別の熱媒体に移動させ、この別の熱媒体の熱を利用するようにしてもよい。又、冷房に利用する場合には、この熱媒体の熱で吸収式冷却装置を使用して空気を冷却して、この冷却した空気を部屋の中に吹き出させるというようにするとよい。
【００２１】
請求項１記載の発明では、蓄熱利用手段と熱媒体利用手段とのいずれかに切り換える切り換え手段があるが、蓄熱利用手段と熱媒体利用手段とが別々である場合には、切り換え手段が、一方から他方に切り換えるようにするとよい。又、蓄熱利用手段と熱媒体利用手段が共に同じである場合には、切り換え手段が、この同じ手段に到る熱の通路を切り換えるようにするとよい。
又、この切り換え手段を自動的に行うようにしてもよいし、人為的に行なってもよい。そして、この切り換える順序としては、蓄熱材に蓄熱した熱は放出し易いので、請求項２記載のように、先ず、蓄熱利用手段で蓄熱材に蓄熱した熱を利用した後に、熱媒体利用手段で熱媒体貯蔵タンクの中に熱を利用する順にすると、熱効率がよくなり好ましい。
【００２２】
即ち、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に係り、前記切り換え手段が蓄熱利用手段で蓄熱材の熱を冷暖房に利用した後に、熱媒体利用手段で熱媒体貯蔵タンクの中の熱媒体の熱を冷暖房に利用する順になされているものである。
【００２３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明に係り、前記熱媒体が水であり、熱媒体貯蔵タンクが温水タンクであり、この温水タンク内の水が冷暖房以外の目的に利用可能になされているものである。
この請求項３記載の発明では、温水タンク内の水が冷暖房以外の目的に利用可能になされているが、この冷暖房以外の目的としては、炊事用の湯や風呂の湯等の給湯用がある。
【００２４】
請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の発明に係り、前記蓄熱材が床下又は建物の中に設けられているものである。
【００２５】
請求項４記載の発明は、請求項１の発明に係り、加熱手段が深夜電力であるものである。
【００２６】
（作用）
請求項１記載の発明では、深夜電力で加熱又は冷却された熱を蓄える蓄熱材と、深夜電力で加熱された熱媒体を蓄える熱媒体貯蔵タンクと、前記蓄熱材の熱を冷暖房に利用する蓄熱利用手段と、前記熱媒体貯蔵タンクに蓄えられた熱媒体の熱を冷暖房に利用する熱媒体利用手段と、前記蓄熱利用手段と熱媒体利用手段のいずれかに切り換える切り換え手段とを備えているので、蓄熱材を必要な最小限の量にして、この蓄熱材の熱を冷暖房に利用する。そして、この蓄熱材の熱が不足したときには、熱媒体貯蔵タンクの中に蓄えられている熱媒体の熱で補うようにすると、蓄熱材の熱をすべて利用できるし、冷暖房用の熱が過不足にならず、熱効率がよくなる。
【００２７】
又、このように蓄熱材を必要な最小限の量にしたり、蓄熱材の熱の不足分を熱媒体タンクの熱媒体の熱で補うようにすると、蓄熱材を必要以上に設ける必要がなくなり、熱媒体貯蔵タンクも小さくすることができ、蓄熱材や熱媒体タンクを設ける場所も小さくてよくなる。
【００２８】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明に係り、前記切り換え手段が蓄熱利用手段で蓄熱材の熱を冷暖房に利用した後に、熱媒体利用手段で熱媒体貯蔵タンク内の熱媒体の熱を冷暖房に利用する順になされているので、先ず、放出され易い蓄熱材に蓄積された熱が利用され、不足したときには、熱媒体の熱がこの不足分に利用される。そして、熱媒体貯蔵タンクの断熱性はよいので、熱媒体貯蔵タンクの中に蓄えられている熱媒体を加熱する深夜電力は、既に使用した熱媒体の熱を補充する程度で済み、深夜電力の電力料金が安価となる。
【００２９】
請求項３記載の発明では、請求項１又は２記載の発明に係り、前記熱媒体が水であり、熱媒体貯蔵タンクが温水タンクであり、この温水タンクの中の水が冷暖房以外の目的にも利用可能になされているので、温水タンクの中の水の熱は、蓄熱材の熱を利用した後に、この不足分の熱を補うだけであって、使用量が少なく、従来の深夜電力を給湯等に利用する深夜電力利用の温水タンクを兼用させても、温水タンクの水が不足することがなく、便利である。
【００３０】
請求項４記載の発明では、請求項１又は２記載の発明に係り、前記蓄熱材が床下または建物の中に設けられているので、床暖房、床下暖房として利用でき、蓄熱材に蓄える熱が屋外に漏れ難く、効率よく利用することができる。
特に、床下の場合には、床下の基礎と建物の周囲にある基礎との間を断熱すると、床下の基礎でも蓄熱され、基礎と床下とで囲まれた空間全体が略均一に冷暖房でき、好ましい。
【００３１】
請求項５記載の発明では、請求項１の発明に係り、加熱手段が深夜電力であるものであるので、深夜電力と昼間の電力との間にで電力コスト差がある場合には、この深夜電力を利用すると、冷暖房システムが安価に稼働させることができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例で説明する。
（実施例１）
図１及び図２は本発明を暖房システムに利用した一実施例を示すもので、図１は暖房システムの構造を示す説明図、図２は図１の暖房システムで建物を暖房している状態を示す断面図である。
【００３３】
図１及び図２において、１は暖房システムであり、この暖房システム１は、図１に示すように、深夜電力を熱に変える熱発生装置２と、この熱発生装置２で変えられた熱を蓄える蓄熱材３と、熱発生装置２で加熱された熱媒体である水を蓄える温水タンク４と、蓄熱材３を暖房に利用する蓄熱利用手段５と、温水タンク４の中の水の熱を暖房に利用する熱媒体利用手段６のいずれかに切り換える図示しない切り換え手段と、温水タンク４の中の水を給湯に利用する給湯利用手段８とからなる。
【００３４】
この蓄熱利用手段５と熱媒体利用手段６は同じ放熱器７を使用する。
熱発生装置２は深夜電力で稼働するヒートポンプである。
蓄熱材３は、図２に示すように、建物９の床材９１の下にある土間９２に設けられた顕熱蓄熱材である厚み５０〜１００ｍｍのコンクリートであり、前記放熱器７はコンクリート製の土間９２の上に設けられている。
【００３５】
この蓄熱材３の中には、前記放熱器７に通じる管５１が設けられている。そして、この管５１の中には水である熱媒体が通っていて、この熱媒体が蓄熱材３と放熱器７との間を循環するようになっている。
更に、放熱器７には、熱発生装置２との間に管５２が設けられていて、熱発生装置２で加熱された水が、管５２を通って放熱器７と熱発生装置２との間を循環するようになっている。
【００３６】
温水タンク４は、市販の温水タンクであって、５６０Ｌの水を蓄えることのできるタンクである。
この温水タンク４には、熱発生装置２で加熱された水が温水タンク４と熱発生装置２の間を循環する管４１と、温水タンク４の水を給湯利用手段８に給湯する管４２と、温水タンク４の水が温水タンク４と放熱器７の間を循環する管４４とが設けられている。この管４４と前記管５２とは兼用となっている。
【００３７】
尚、給湯利用手段８は、温水タンク４の中の水を利用するものであり、風呂８１や洗面台や厨房台８２で利用するものである。そして、この風呂８１や洗面台や厨房台８２には図示しない水道も連結されていて、風呂８１や洗面台や厨房台８２では、水道の水と温水タンクの水の両方が利用できるようになっている。
そして、この放熱器７は、熱媒体が管５１を通って、蓄熱材３と放熱器７の間を循環している間は、蓄熱材３に蓄えられた熱を放出するので、蓄熱利用手段５であり、温水タンク４の水が管４１を通って温水タンク４と放熱器７の間を循環している間は、温水タンク４に蓄えられた熱を放出するので、熱媒体利用手段６である。
【００３８】
図示しない切り換え手段は、図示しない弁を開閉して、熱発生装置２で加熱された水を管４１を通して温水タンク４の中に蓄えたり、管５２を通った熱発生装置２で加熱された水を放熱器７に通して建物の中を暖房したり、又、放熱器７と蓄熱材３の間を循環する水で、熱発生装置２で発生した熱を蓄熱材３に蓄えたり、蓄熱材３の蓄積した熱で建物の中を暖房するものである。
【００３９】
次に、この暖房システムの稼働状態と作用について説明する。
熱発生装置２であるヒートポンプが深夜電力で稼働している間は、熱発生装置２で加熱された水が管５２を通って放熱器７を通り、この水の熱が放熱器７で放熱されて建物９の中を暖房すると同時に、この放熱器７の中の熱は、防熱器７と蓄熱材３の間を循環する管５１を通っている熱媒体によってコンクリートである蓄熱材３に蓄えられる。
【００４０】
又、熱発生装置２で加熱された水が管４１を通って温水タンク４の中に蓄えられる。
そして、深夜電力の供給が停止すると、管５２が閉じられ、放熱器７と蓄熱材３の間を循環する管５１の中を通過する熱媒体によって、蓄熱材３に蓄えられている熱が放熱器７に移動し、この放熱器７で放熱されて建物９の中が暖房される。従って、この間は、放熱器７は蓄熱利用手段５である。
【００４１】
又、蓄熱材３の熱は、上記のように、放熱器７で放熱されて建物の中を暖房するが、この蓄熱材３の温度が低くなり、暖房できなくなると、図示しない切り換え手段が稼働して、放熱器７と蓄熱材３の間を循環する管５１が閉じられ、放熱器７と温水タンク４の間を循環する管４４が開く。
【００４２】
すると、温水タンク４の中に蓄えられている熱発生装置２で加熱された水が放熱器７に供給されるようになり、温水タンク４の中の水の熱が放熱器７で放熱されて建物９の中が暖房される。従って、この間は、放熱器７は熱媒体利用手段６である。
更に、この温水タンク４の中の水は、必要に応じて、管４１を通って風呂８１や洗面台や厨房台８２からなる給湯利用手段８で利用される。
【００４３】
このように、この実施例１では、深夜電力で加熱された熱を蓄える蓄熱材３と、深夜電力で加熱された水を蓄える温水タンク４と、蓄熱材３の熱を暖房に利用する蓄熱利用手段５と、温水タンク４の中の水の熱を暖房に利用する熱媒体利用手段６と、蓄熱利用手段５と熱媒体利用手段６とを選択する図示しない制御手段とを有するので、蓄熱材３を必要な最小限の量にして、この蓄熱材３の熱を冷暖房に利用し、この蓄熱材３の熱で不足したときには、温水タンク４に蓄えられている水の熱で補うというように、図示しない切り換え手段が、蓄熱利用手段５で蓄熱材３の熱を暖房に利用した後に、熱媒体利用手段６で温水タンク４の中の水の熱を暖房に利用する順になされているので、蓄熱材３の熱がすべて利用できるし、残りを断熱性のよい温水タンクの中の熱が利用される。
従って、暖房用の熱が過不足にならず、熱効率がよい。
【００４４】
その結果、蓄熱材３を必要以上に設ける必要がなくなり、蓄熱材３を設ける場所も小さくてよい。温水タンク４の中の水の熱は、蓄熱材３の熱を利用した後に、不足分の熱を補うだけであって、使用量が少なく、深夜電力の電気料金が安価となる。
又、温水タンクの水の使用量が少ないので、従来の深夜電力を給湯等に利用する深夜電力利用の温水タンクを兼用させることができ、便利である。
【００４５】
実際に、１冬経過した状態の温水タンク４の中の水の量を測定したところ、比較的温かい日には、温水タンク４の中の略４００ｄｍ^３の水が、殆ど給湯用に利用され、暖房に殆ど利用されなかった。又、最も寒い日には温水タンクの中の水は略４６０Ｌが給湯用に利用され、１００ｄｍ^３が暖房用に利用されていた。
又、蓄熱材３が床下の土間９２に設けられているコンクリートであるので、蓄熱材３に蓄える熱が屋外に漏れ難く、効率よく利用することができる。
【００４６】
なお、この実施例１では、放熱器７ととコンクリート製土間９２の両方を加熱するようにしたが、どちから一方を加熱してもよい。
即ち、放熱器７だけを加熱し、この熱でコンクリート製土間９２を加熱して蓄熱してもよいし、コンクリート製土間９２を加熱して蓄熱し、このコンクリート製土間で床を加熱するようにしてもよい。
【００４７】
（実施例２）
図３は本発明の他の実施例を示すもので、建物の床の断面を示す断面図である。
【００４８】
この図３に示す実施例２を図１及び図２に示す実施例１と比較すると、放熱器と土間に設けられているコンクリート製の顕熱蓄熱材がなく、床材９１ａとフローリングである床仕上げ材９４ａの間に、蓄熱利用手段兼熱媒体利用手段である放熱管７ａや床仕上げ材９４ａと、この放熱管７ａの下に、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１（プラスチックの転移温度測定法）で測定したＴｍａｘが３３〜４５℃の温度域にあるパラフィンをポリエチレン球の中に充填した潜熱蓄熱材３ａが設けられていることが異なる。
その他の構造は実施例１と略同じであるので、説明を省略する。
【００４９】
次に、この暖房システムの稼働状態と作用について説明する。
熱発生装置であるヒートポンプが深夜電力で稼働している間は、熱発生装置で加熱された水が放熱管７ａを通り、この水の熱が放熱管７ａで放熱されて床仕上げ材９４ａを加熱し、建物９の中を暖房すると同時に、この放熱管７ａの中の熱は、管７ａの下側の蓄熱材３ａに蓄えられる。
又、熱発生装置で加熱された水は、実施例１と同様に、図示しない温水タンクの中に蓄えられる。
【００５０】
そして、深夜電力の供給が停止すると、蓄熱材３ａに蓄えられている熱が、床仕上げ材９４ａを加熱し、建物９の中を暖房する。従って、この間は、床仕上げ材９４ａが蓄熱利用手段５である。
又、蓄熱材３ａの熱は、建物の中を暖房するが、この蓄熱材３ａの温度が低くなり、暖房できなくなると、図示しない切り換え手段が稼働して、温水タンクの中に蓄えられている熱発生装置で加熱された水が放熱管７ａに供給され、温水タンクの中の水の熱が放熱管７ａで放熱されて建物の中を暖房する。従って、この間は、放熱管７ａは熱媒体利用手段６である。
【００５１】
更に、この温水タンクの中の水は、実施例１と同様に、必要に応じて、風呂や洗面台や厨房台等の給湯利用手段で利用される。
このようになっているので、この実施例２は、実施例１と略同じ作用がある。
従って、この作用については、説明を省略する。
【００５２】
【発明の効果】
請求項１記載の発明は、深夜電力で加熱又は冷却された熱を蓄える蓄熱材と、深夜電力で加熱された熱媒体を蓄える熱媒体貯蔵タンクと、前記蓄熱材の熱を冷暖房に利用する蓄熱利用手段と、前記熱媒体貯蔵タンクに蓄えられた熱媒体の熱を冷暖房に利用する熱媒体利用手段と、前記蓄熱利用手段と熱媒体利用手段のいずれかに切り換える切り換え手段とを備えているから、蓄熱材を必要な最小限の量にして、この蓄熱材の熱を冷暖房に利用し、この蓄熱材の熱が不足したときには、熱媒体貯蔵タンクの中に蓄えられている熱媒体の熱で補うようにすると、蓄熱材の熱がすべて利用できるし、冷暖房用の熱が過不足にならず、熱効率がよい。
【００５３】
又、このように蓄熱材を必要な最小限の量にしたり、蓄熱材の熱の不足分を熱媒体タンクの熱媒体の熱で補うようにすると、蓄熱材を必要以上に設ける必要がなくなり、熱媒体貯蔵タンクも小さくすることができ、蓄熱材や熱媒体タンクを設ける場所も小さくてよくなる。
【００５４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に係り、前記切り換え手段が蓄熱利用手段で蓄熱材の熱を冷暖房に利用した後に、熱媒体利用手段で熱媒体貯蔵タンク内の熱媒体の熱を冷暖房に利用する順になされているから、先ず、放出され易い蓄熱材に蓄積された熱が利用され、不足したときには、熱媒体タンクの中に蓄えられている熱媒体の熱が、この不足分に利用される。そして、熱媒体貯蔵タンクの断熱性はよいので、熱媒体貯蔵タンクの中に蓄えられている熱媒体を加熱する深夜電力は、既に使用した熱媒体の熱を補充する程度で済み、深夜電力の電気料金が安価となる。
【００５５】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明に係り、前記熱媒体が水であり、熱媒体貯蔵タンクが温水タンクであり、この温水タンクの中の水を冷暖房以外の目的にも利用可能になされているから、温水タンク内の水の熱は、蓄熱材の熱を利用した後に、不足分の熱を補うだけであって、使用量が少なく、従来の深夜電力を給湯等に利用する深夜電力利用の温水タンクを兼用させても、温水タンクの水が不足するようなことがない。
【００５６】
請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の発明に係り、前記蓄熱材が床下または建物の中に設けられているから、蓄熱材に蓄える熱が屋外に漏れ難く、効率よく利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明を暖房システムに利用した一実施例を示すもので、暖房システムの構造を示す説明図である。
【図２】図１の暖房システムで建物を暖房している状態を示す断面図である。
【図３】本発明の他の実施例を示すもので、建物の床の断面を示す断面図である。
【符号の説明】
１冷暖房システム（暖房システム）
２熱発生装置
３、３ａ蓄熱材
４熱媒体貯蔵タンク（温水タンク）
７放熱器（蓄熱利用手段兼熱媒体利用手段）
７ａ放熱管（熱媒体利用手段）
８給湯利用手段
９４ａ床仕上げ材（蓄熱利用手段）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a cooling and heating system that uses midnight power or the like.
In particular, it relates to a cooling / heating system suitable for using midnight power for heating.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the water in the hot water tank is heated using inexpensive midnight power, and using this heated water for hot water supply can easily provide inexpensive heated water. Widely used.
Further, as described in Patent Literature 1 and Patent Literature 2, a heating device that uses inexpensive midnight power for heating is known.
[0003]
The heating device described in Patent Literature 1 stores heat heated by an electric heater using late-night electric power in a heat storage material provided below a floor material. When this heat is stored in the heat storage material, The heating time is controlled by the surface temperature of the flooring material so that the flooring material is not overheated or the temperature in the room does not rise more than necessary.
The heating device described in Patent Literature 2 is a heating device that uses both solar heat and midnight power, and predicts the sunshine rate of the next day, and controls the usage time of the midnight power based on the prediction of the sunshine rate. It is like that.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-5-66024 [Patent Document 2]
JP-A-9-191572 [0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the heating device described in Patent Literature 1 controls the heating time based on the surface temperature of the flooring material, so there is no overheating of the flooring material, the temperature in the room does not rise more than necessary, and the room is extremely comfortable. However, the amount of heat used varies depending on the outside air conditions and changes in living patterns on the next day, etc., resulting in excess or deficiency of heat stored in the heat storage material. And the temperature of the room is reduced.
[0006]
In the heating device described in Patent Literature 2, the midnight power is controlled by predicting the sunshine rate of the next day, but it is extremely difficult to predict the sunshine rate of the next day, and the prediction may be correct. However, as in the case of the heating device described in Patent Literature 1, the heat stored by midnight power may be excessive or insufficient, and a control device for prediction becomes complicated and expensive. There's a problem.
[0007]
Also, there is a problem common to both of the above heating devices, but in order to perform all of the heating load for the next day with midnight power, a large amount of heat storage material is required, and a large place where this large amount of heat storage material is installed Was necessary and inconvenient.
[0008]
In order to solve such a problem, the conventional hot water tank, which heats water in the hot water tank with hot water at night and uses it for hot water supply, has a good heat insulating property and pays attention to less waste of heat. We tried to use the water in the hot water tank for heating such as floor heating, but found that a large amount of heated water was needed and a large hot water tank was needed to use it for heating such as floor heating. .
Therefore, in order to provide such a large hot water tank, a large space is required, and such a large hot water tank is not commercially available.
[0009]
Therefore, an object of the present invention is to provide an inexpensive cooling and heating system that can use the heat of a heat storage material without excess or shortage and that can use a conventionally used hot water tank.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made to achieve the above object, and the invention according to claim 1 stores a heat storage material for storing heat heated or cooled by a heating means, and a heat medium heated by the heating means. A heat medium storage tank, a heat storage utilization unit that uses the heat of the heat storage material for cooling and heating, a heat medium utilization unit that uses the heat of the heat medium stored in the heat medium storage tank for cooling and heating, and the heat storage utilization unit. Switching means for switching to any one of the heat medium utilization means.
[0011]
There are various types of heating means in the first aspect of the present invention. However, when the late-night power is low, the power cost is low and the cost of the cooling and heating system can be low. It is advisable to use midnight power like this.
The power cost includes not only the power cost transmitted from the power company but also other power costs.
For example, power is generated by a solar cell or the like in the daytime, and the generated power is sold, and late-night power that is cheaper than the cost of the power may be used for the cooling and heating system.
[0012]
The heat storage material used in the first aspect of the present invention includes a sensible heat storage material and a latent heat storage material.
The sensible heat storage material refers to a material having a large heat capacity, which requires a large amount of heat to raise or lower the temperature, but emits a large amount of heat when the temperature falls or rises. That is, it is a material that can store a large amount of heat.
As such a sensible heat storage material, stones, mud and stones such as concrete and bricks are suitable.
[0013]
The latent heat storage material is a material that causes a phase change near the temperature of cooling and heating, and absorbs or releases a large amount of heat when the phase change is performed. That is, a very large amount of heat can be stored near this phase change, which is extremely convenient.
This layer change includes a phase change between a gas and a liquid, a phase change between a liquid and a solid, a phase change between a gas and a solid, and a phase change of a crystal structure. It is often used because it can be easily handled by utilizing the phase change between solid and solid. The phase change from liquid to solid is called solidification, and the phase change from solid to liquid is called melting, and the solidification temperature and the liquefaction melting temperature are generally the same.
[0014]
Examples of such latent heat storage materials include calcium chloride hexahydrate, sodium sulfate decahydrate, sodium acetate trihydrate, paraffins, fatty acid esters, aliphatic alcohols, and olefin resins.
Since these latent heat storage materials become liquid at a temperature equal to or higher than the melting temperature (solidification temperature), they are preferably used by being sealed in a closed container.
[0015]
This heat storage material may be installed and used at an appropriate place, but is preferably installed in a building as in the invention according to claim 4 because it has good thermal efficiency. In particular, in a heating system used for heating, if the heat storage material is stored under the floor or the floor of the building, the floor can be directly heated with this heat storage material, which is convenient.In a cooling system used for cooling, Storing inside the ceiling is convenient for blowing cool air from the ceiling into the room.
[0016]
In the present invention, the heat storage material is heated or cooled by midnight power.
As means for heating with midnight power, heating with an electric heater or heating with a heat pump (compression type cooling / heating device) may be used.
As means for cooling with midnight power, cooling with a heat pump or cooling with the Peltier effect may be used.
[0017]
According to the first aspect of the present invention, there is a heat storage utilization means for utilizing the heat stored in the heat storage material for cooling and heating. As the heat storage utilization means, the heat storage material may be naturally radiated from the surface of the heat storage material and used. Alternatively, the heat of the heat storage material may be transferred to a radiator or the like and released from the radiator, or the heat of the heat storage material may be released from the floor material through the floor material or under the floor material.
[0018]
At this time, the heat stored in the heat storage material may be used as it is, or the heat of the heat storage material may be temporarily transferred to a heat medium, and the heat of the heat medium may be used. Further, for example, heat heated by midnight power is stored in a heat storage material, and the heat stored in the heat storage material is used to cool the air using an absorption cooling device, and the cooled air is used to cool the room. The heat may be converted and used, such as blowing out the heat.
[0019]
According to the first aspect of the present invention, the heat medium in the heat medium storage tank is heated by midnight power. However, when the heat storage material is heated by midnight power in the same manner as this heat medium, the heat medium storage tank is heated. May be heated by the same heating device, or may be heated by separate heating devices.
Further, when heating the heat storage material, the heat medium, the heat storage utilization means, and the heat medium utilization means, each may be heated, or one of them may be heated and this one heat may be transferred to the other. May be heated.
[0020]
If the heat medium in the heat medium storage tank is water and the heat medium storage tank is a hot water tank, the water is heated by midnight electric power to make hot water, and the hot water used for hot water supply or the like is used in the conventional hot water storage tank. It is preferable that the tank can be used as it is, or it can be used in common as in the third aspect of the present invention.
When using the heat of the heat medium for heating, the heat of the heat medium may be used as it is, or once the heat of the heat medium is transferred to another heat medium, and the heat of the another heat medium is used. You may do so. Further, in the case of utilizing for cooling, it is preferable to cool the air using the heat of the heat medium using an absorption cooling device, and to blow out the cooled air into the room.
[0021]
According to the first aspect of the present invention, there is a switching means for switching between the heat storage utilization means and the heat medium utilization means. However, if the heat storage utilization means and the heat medium utilization means are separate, the switching means is switched to one side. It is better to switch from to the other. When both the heat storage utilization means and the heat medium utilization means are the same, the switching means may switch the heat passage to the same means.
Further, this switching means may be performed automatically or artificially. As the switching order, since the heat stored in the heat storage material is easily released, first, as described in claim 2, after the heat stored in the heat storage material is used by the heat storage using means, the heat medium is used by the heat medium using means. The order in which heat is used in the heat medium storage tank is preferable because the heat efficiency is improved.
[0022]
That is, the invention according to claim 2 is directed to the invention according to claim 1, wherein after the switching means uses heat of the heat storage material for cooling and heating by the heat storage use means, the heat medium storage tank uses the heat medium use means. The order is such that the heat of the heat medium is used for cooling and heating.
[0023]
The invention according to claim 3 is directed to the invention according to claim 1 or 2, wherein the heat medium is water, the heat medium storage tank is a hot water tank, and the water in the hot water tank is used for purposes other than cooling and heating. It is something that is possible.
According to the third aspect of the present invention, the water in the hot water tank can be used for purposes other than cooling and heating. The purposes other than cooling and heating include hot water for cooking and hot water for bathing. .
[0024]
The invention according to claim 4 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the heat storage material is provided under the floor or in a building.
[0025]
The invention according to claim 4 is the invention according to claim 1, wherein the heating means is a midnight electric power.
[0026]
(Action)
According to the first aspect of the present invention, a heat storage material that stores heat heated or cooled by midnight power, a heat medium storage tank that stores a heat medium heated by midnight power, and heat storage that uses heat of the heat storage material for cooling and heating Since there are provided a utilization means, a heat medium utilization means for utilizing the heat of the heat medium stored in the heat medium storage tank for cooling and heating, and a switching means for switching to any one of the heat storage utilization means and the heat medium utilization means. Then, the heat storage material is reduced to a necessary minimum amount, and the heat of the heat storage material is used for cooling and heating. When the heat of the heat storage material becomes insufficient, if the heat of the heat medium stored in the heat medium storage tank is supplemented, all the heat of the heat storage material can be used, and the heat for cooling and heating is insufficient or insufficient. And the thermal efficiency is improved.
[0027]
Further, if the heat storage material is reduced to a necessary minimum amount or the shortage of heat of the heat storage material is supplemented by the heat of the heat medium of the heat medium tank, it becomes unnecessary to provide the heat storage material more than necessary. The heat medium storage tank can be reduced in size, and the place where the heat storage material and the heat medium tank are provided can be small.
[0028]
In the invention according to claim 2, according to the invention according to claim 1, after the switching means uses the heat of the heat storage material for cooling and heating by the heat storage utilization means, the heat medium utilization means uses the heat medium in the heat medium storage tank. Since the heat is used for cooling and heating in the order, the heat accumulated in the heat storage material which is easily released is used first, and when the heat is insufficient, the heat of the heat medium is used for the shortage. Since the heat medium storage tank has good heat insulation properties, the midnight electric power for heating the heat medium stored in the heat medium storage tank only needs to replenish the heat of the heat medium already used. Lower electricity rates.
[0029]
According to the invention of claim 3, according to the invention of claim 1 or 2, the heat medium is water, the heat medium storage tank is a hot water tank, and the water in the hot water tank is used for purposes other than cooling and heating. Since the heat in the hot water tank only makes up for this shortage of heat after using the heat of the heat storage material, the amount of heat Even when a hot water tank that uses late-night power for hot water supply is used, the water in the hot water tank does not run short, which is convenient.
[0030]
According to the invention of claim 4, according to the invention of claim 1 or 2, since the heat storage material is provided under the floor or in a building, it can be used as floor heating or floor heating, and the heat stored in the heat storage material is It is hard to leak outside and can be used efficiently.
In particular, in the case of the underfloor, if the insulation between the underfloor foundation and the foundation around the building is insulated, heat is also stored in the underfloor foundation, and the entire space surrounded by the foundation and the underfloor can be substantially uniformly cooled and heated. .
[0031]
According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, since the heating means uses late-night power, if there is a power cost difference between late-night power and daytime power, this midnight power is When electric power is used, the cooling and heating system can be operated at low cost.
[0032]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to examples.
(Example 1)
1 and 2 show an embodiment in which the present invention is applied to a heating system. FIG. 1 is an explanatory view showing the structure of a heating system. FIG. 2 shows a state in which a building is heated by the heating system of FIG. FIG.
[0033]
In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a heating system. As shown in FIG. 1, the heating system 1 includes a heat generator 2 that converts late-night electric power into heat, and heat generated by the heat generator 2. A heat storage material 3 for storing, a hot water tank 4 for storing water as a heat medium heated by the heat generating device 2, a heat storage utilization unit 5 for utilizing the heat storage material 3 for heating, It comprises a switching means (not shown) for switching to any one of the heat medium utilization means 6 used for heating and a hot water supply utilization means 8 for utilizing water in the hot water tank 4 for hot water supply.
[0034]
The heat storage utilization means 5 and the heat medium utilization means 6 use the same radiator 7.
The heat generator 2 is a heat pump that operates with midnight power.
As shown in FIG. 2, the heat storage material 3 is a sensible heat storage material of concrete having a thickness of 50 to 100 mm provided in a slab 92 below the floor material 91 of the building 9. Are provided on the slab 92.
[0035]
A tube 51 communicating with the radiator 7 is provided in the heat storage material 3. A heat medium, which is water, passes through the pipe 51, and the heat medium circulates between the heat storage material 3 and the radiator 7.
Further, the radiator 7 is provided with a tube 52 between the radiator 7 and the heat generating device 2, and water heated by the heat generating device 2 passes through the tube 52 to allow the radiator 7 to communicate with the heat generating device 2. It circulates between.
[0036]
The hot water tank 4 is a commercially available hot water tank, and is a tank that can store 560 L of water.
The hot water tank 4 includes a pipe 41 for circulating the water heated by the heat generator 2 between the hot water tank 4 and the heat generator 2, a pipe 42 for supplying the water in the hot water tank 4 to the hot water supply means 8, A pipe 44 for circulating the water in the hot water tank 4 between the hot water tank 4 and the radiator 7 is provided. The tube 44 and the tube 52 are also used.
[0037]
The hot water supply utilization means 8 utilizes water in the hot water tank 4 and is used in a bath 81, a wash basin, and a kitchen stand 82. A water supply (not shown) is also connected to the bath 81, the wash basin, and the kitchen stand 82. In the bath 81, the wash basin, and the kitchen stand 82, both the tap water and the hot water tank water can be used. ing.
The heat radiator 7 emits the heat stored in the heat storage material 3 while the heat medium is circulating between the heat storage material 3 and the radiator 7 through the pipe 51. 5, while the water in the hot water tank 4 is circulating between the hot water tank 4 and the radiator 7 through the pipe 41, the heat stored in the hot water tank 4 is released. It is.
[0038]
The switching means (not shown) opens and closes a valve (not shown) to store the water heated by the heat generator 2 in the hot water tank 4 through the pipe 41, or to switch the water heated by the heat generator 2 through the pipe 52. Through the radiator 7 to heat the inside of the building, or to circulate between the radiator 7 and the heat storage material 3 to store the heat generated by the heat generator 2 in the heat storage material 3, 3 heats the inside of the building with the accumulated heat.
[0039]
Next, the operating state and operation of this heating system will be described.
While the heat pump, which is the heat generating device 2, is operating at midnight power, the water heated by the heat generating device 2 passes through the radiator 7 through the pipe 52, and the heat of the water is radiated by the radiator 7. At the same time as heating the inside of the building 9, the heat in the radiator 7 is stored in the heat storage material 3 made of concrete by the heat medium passing through the pipe 51 circulating between the heat shield 7 and the heat storage material 3. .
[0040]
The water heated by the heat generator 2 is stored in the hot water tank 4 through the pipe 41.
When the supply of power at midnight is stopped, the pipe 52 is closed, and the heat stored in the heat storage material 3 is radiated by the heat medium passing through the pipe 51 circulating between the radiator 7 and the heat storage material 3. The heat is radiated by the radiator 7 to heat the inside of the building 9. Therefore, during this time, the radiator 7 is the heat storage utilization means 5.
[0041]
Further, as described above, the heat of the heat storage material 3 is radiated by the radiator 7 to heat the inside of the building. However, when the temperature of the heat storage material 3 becomes low and heating becomes impossible, a switching means (not shown) operates. Then, the pipe 51 circulating between the radiator 7 and the heat storage material 3 is closed, and the pipe 44 circulating between the radiator 7 and the hot water tank 4 is opened.
[0042]
Then, the water heated by the heat generator 2 stored in the hot water tank 4 is supplied to the radiator 7, and the heat of the water in the hot water tank 4 is radiated by the radiator 7. The inside of the building 9 is heated. Therefore, during this time, the radiator 7 is the heat medium utilization means 6.
Further, the water in the hot water tank 4 is used by a hot water supply means 8 including a bath 81, a wash basin, and a kitchen stand 82 through a pipe 41 as necessary.
[0043]
As described above, in the first embodiment, the heat storage material 3 that stores heat heated by midnight power, the hot water tank 4 that stores water heated by midnight power, and heat storage utilization that uses the heat of the heat storage material 3 for heating Since it has means 5, heat medium utilization means 6 for utilizing the heat of water in the hot water tank 4 for heating, and control means (not shown) for selecting heat storage utilization means 5 and heat medium utilization means 6, the heat storage material 3 is set to a minimum necessary amount, the heat of the heat storage material 3 is used for cooling and heating, and when the heat of the heat storage material 3 is insufficient, the heat of the water stored in the hot water tank 4 is supplemented. Since the switching means (not shown) uses the heat of the heat storage material 3 for heating by the heat storage utilization means 5 and then uses the heat of the water in the hot water tank 4 for heating by the heat medium utilization means 6, All the heat of the heat storage material 3 can be used, and the rest Heat is used in the hot water tank.
Therefore, the heat for heating does not become excessive or insufficient, and the heat efficiency is good.
[0044]
As a result, it is not necessary to provide the heat storage material 3 more than necessary, and the place where the heat storage material 3 is provided may be small. The heat of the water in the hot water tank 4 only compensates for the shortage of heat after using the heat of the heat storage material 3, the amount of water used is small, and the electricity rate of late-night power is reduced.
Further, since the amount of water used in the hot water tank is small, it is possible to use a conventional hot water tank that uses late-night electric power for hot water supply or the like, and is convenient.
[0045]
Actually, when the amount of water in the hot water tank 4 after a lapse of one winter was measured, on a relatively warm day, approximately 400 dm ³ of water in the hot water tank 4 was almost used for hot water supply, It was hardly used for heating. On the coldest day, about 460 L of water in the hot water tank was used for hot water supply, and 100 dm ³ was used for heating.
Further, since the heat storage material 3 is concrete provided in the soil 92 under the floor, the heat stored in the heat storage material 3 hardly leaks to the outside and can be used efficiently.
[0046]
In the first embodiment, both the radiator 7 and the concrete earth 92 are heated, but either one may be heated.
That is, only the radiator 7 may be heated and the concrete-made soil 92 may be heated and stored by this heat, or the concrete-made soil 92 may be heated and stored to heat the floor between the concrete-made soil. You may.
[0047]
(Example 2)
FIG. 3 shows another embodiment of the present invention and is a sectional view showing a section of a floor of a building.
[0048]
Compared with the embodiment 2 shown in FIG. 3 and the embodiment 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2, there is no concrete sensible heat storage material provided between the radiator and the soil, and the floor material 91a and the floor which is the flooring are used. Between the finishing material 94a, the radiating pipe 7a and the floor finishing material 94a, which are both a heat storage utilizing means and a heat medium utilizing means, and measured under the radiating pipe 7a by JIS-K-7121 (plastic transition temperature measuring method). The difference is that a latent heat storage material 3a in which polyethylene spheres are filled with paraffin having a Tmax in the temperature range of 33 to 45 ° C. is provided.
The other structure is substantially the same as that of the first embodiment, and the description is omitted.
[0049]
Next, the operating state and operation of this heating system will be described.
While the heat pump, which is a heat generating device, is operating at midnight power, water heated by the heat generating device passes through the radiating pipe 7a, and the heat of the water is radiated by the radiating pipe 7a to heat the floor finish material 94a. Then, at the same time as the inside of the building 9 is heated, the heat in the radiating pipe 7a is stored in the heat storage material 3a below the pipe 7a.
The water heated by the heat generator is stored in a hot water tank (not shown) as in the first embodiment.
[0050]
Then, when the supply of the power at midnight is stopped, the heat stored in the heat storage material 3a heats the floor finishing material 94a and heats the inside of the building 9. Therefore, during this time, the floor finishing material 94a is the heat storage utilizing means 5.
The heat of the heat storage material 3a heats the inside of the building, but when the temperature of the heat storage material 3a decreases and heating becomes impossible, a switching means (not shown) is operated and stored in the hot water tank. The water heated by the heat generator is supplied to the radiator pipe 7a, and the heat of the water in the hot water tank is radiated by the radiator pipe 7a to heat the inside of the building. Therefore, during this time, the heat radiating pipe 7a is the heat medium utilization means 6.
[0051]
Further, as in the first embodiment, the water in the hot water tank is used by hot water supply means such as a bath, a wash basin, and a kitchen stand, as necessary.
Thus, the second embodiment has substantially the same operation as the first embodiment.
Therefore, description of this operation is omitted.
[0052]
【The invention's effect】
The invention according to claim 1 is a heat storage material that stores heat heated or cooled by midnight power, a heat medium storage tank that stores a heat medium heated by midnight power, and heat storage that uses heat of the heat storage material for cooling and heating. Since it is provided with a utilization means, a heat medium utilization means for utilizing the heat of the heat medium stored in the heat medium storage tank for cooling and heating, and a switching means for switching to one of the heat storage utilization means and the heat medium utilization means The heat storage material is reduced to a necessary minimum amount, and the heat of the heat storage material is used for cooling and heating.When the heat of the heat storage material becomes insufficient, the heat of the heat medium stored in the heat medium storage tank is used. When supplemented, all the heat of the heat storage material can be used, and the heat for cooling and heating does not become excessive or insufficient, and the heat efficiency is good.
[0053]
Further, if the heat storage material is reduced to a necessary minimum amount or the shortage of heat of the heat storage material is supplemented by the heat of the heat medium of the heat medium tank, it becomes unnecessary to provide the heat storage material more than necessary. The heat medium storage tank can be reduced in size, and the place where the heat storage material and the heat medium tank are provided can be small.
[0054]
According to a second aspect of the present invention, in accordance with the first aspect of the present invention, after the switching means uses the heat of the heat storage material for cooling and heating by the heat storage utilizing means, the heat medium utilizing means for the heat medium in the heat medium storage tank is used by the heat medium utilizing means. Since the heat is used in the order of cooling and heating, the heat accumulated in the heat storage material that is easily released is used first, and when the heat becomes insufficient, the heat of the heat medium stored in the heat medium tank is reduced by this shortage. Used for minutes. Since the heat medium storage tank has good heat insulation properties, the midnight electric power for heating the heat medium stored in the heat medium storage tank only needs to replenish the heat of the heat medium already used. Electricity rates are lower.
[0055]
The invention according to claim 3 is directed to the invention according to claim 1 or 2, wherein the heat medium is water, the heat medium storage tank is a hot water tank, and the water in the hot water tank is used for purposes other than cooling and heating. Because the water in the hot water tank only uses the heat storage material to compensate for the shortage of heat, the amount of water used in the hot water tank is small. Even if a hot water tank that uses midnight power is also used, the water in the hot water tank does not run short.
[0056]
According to a fourth aspect of the present invention, in accordance with the first or second aspect of the present invention, since the heat storage material is provided under the floor or in a building, heat stored in the heat storage material is unlikely to leak outside and is efficiently used. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment in which the invention is applied to a heating system, and is an explanatory view showing the structure of a heating system.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state where a building is being heated by the heating system of FIG. 1;
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cross section of a floor of a building according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 cooling and heating system (heating system)
2 Heat generator 3, 3a Heat storage material 4 Heat medium storage tank (hot water tank)
7 radiator (heat storage means and heat medium usage means)
7a Heat radiation tube (heat medium utilization means)
8 Hot water supply utilization means 94a Floor finishing material (heat storage utilization means)

Claims

A heat storage material for storing heat heated or cooled by the heating means, a heat medium storage tank for storing the heat medium heated by the heating means, a heat storage utilization means for utilizing the heat of the heat storage material for cooling and heating, and the heat medium storage A cooling and heating system, comprising: a heat medium using unit that uses heat of a heat medium stored in a tank for cooling and heating; and a switching unit that switches between the heat storage using unit and the heat medium using unit.

The method according to claim 1, wherein the switching means uses heat of the heat storage material for cooling and heating by the heat storage utilization means, and then uses heat of the heat medium in the heat medium storage tank for cooling and heating by the heat medium utilization means. 2. The cooling and heating system according to 1.

3. The heat medium according to claim 1, wherein the heat medium is water, the heat medium storage tank is a hot water tank, and the water in the hot water tank can be used for purposes other than cooling and heating. Air conditioning system.

The cooling and heating system according to claim 1, wherein the heat storage material is provided under a floor or in a building.

2. The cooling and heating system according to claim 1, wherein the heating unit is a midnight electric power.