JP2004245504A - Spherical thermal storage body - Google Patents
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- Y02E60/14—Thermal energy storage
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は球状蓄熱体に係わり、更に詳しくは球状蓄熱体のシエルに於けるソケットとプラグに関する。
【0002】
【従来の技術】
周知の通り、球状蓄熱体は知られており、その一例を図8に示すと、内部に蓄熱剤充填空間を有するように球状に形成されたシエル12と、このシエル12に設けられたソケット14(ノズルともいう。)と、そのソケット14を封止するプラグ15(蓋ともいう。)より成り、上記ソケット14から蓄熱剤13を蓄熱剤充填空間内に充填した後、上記プラグ15によってソケット14を封止して成る球状蓄熱体11を上げることができる。
【0003】
上記の如き従来技術としては特開昭59−7888号に示された蓄熱材容器がある。
【0004】
上記従来技術のシエルに於けるソケット14とプラグ15の構造をみてみると、ソケット14をシエル12の外周面12a上に突出させ、その突出したソケット14にプラグ15を封止した構造か、又はソケット14をシエル12の内外周面12b,12a間に形成し、そのソケット14にプラグ15を封止した構造である。以上の何れの場合でもプラグ15の頂面16がシエル12の外周面12aの外に突出した構造となっている。
つまり、プラグ15の頂面16は外周面12aから突出Tしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術によると、この球状蓄熱体11を蓄熱システムを構成する蓄熱槽中に多数個充填した場合、図9に示すようにある一つの球状蓄熱体と、他の横隣りの球状蓄熱体(例えば、符号11bの球状蓄熱体と11dの球状蓄熱体又は11aの球状蓄熱体と11cの球状蓄熱体)が互いにシエル12を接っして蓄熱槽内に充填されていることの他に、ある一つの球状蓄熱体のプラグ15の頂面16に対して、他の球状蓄熱体のシエル12の外周面12aが接っして蓄熱槽内に充填される場合がある。(例えば符号11aの球状蓄熱体と11bの球状蓄熱体又は11cの球状蓄熱体と11dの球状蓄熱体)これを更によりよくみてみると、一つの球状蓄熱体11bのシエル12が他の球状蓄熱体11aのプラグ15の頂面16の平坦な面に当接支持されていることもあるが、一つの球状蓄熱体11dのシエル12が他の球状蓄熱体11のプラグ15のエッジに当接支持されてしまうこともある。
【0006】
上記の如き場合、蓄熱槽内に多数個の球状シエルが充填されているので、一つ一つの球状シエルには大きな荷重がかかることから、隣りの球状蓄熱体のシエルのプラグの頂面にシエル外周面が当っている球状蓄熱体は、そのシエルが長期の使用の間に破損するおそれがあった。
又、各球状蓄熱体のプラグ部分がシエル外周面から外方へ突出しているので、蓄熱槽内に多数個充填する場合には、その分だけ球状蓄熱体の充填率が低下するおそれがあった。
【0007】
【目的】
従って本発明の目的とするところは、蓄熱槽内に多数個の球状蓄熱体を充填した場合に、1つの球状蓄熱体のシエルのプラグのエッジに、それに対して隣り合う球状蓄熱体のシエルが当った態様で積み重ねられ、充填されることがなく、球状シエルの長期の使用によっても破損のない球状蓄熱体を提供するにあり、更には多数個を充填した場合に、充填効率を向上できる球状蓄熱体を提供するにある。
【0008】
【課題を解決する為の手段】
上記目的を達成する為に、本発明は次の技術的手段を有する。即ち、本願の請求項1記載の発明は、内部に蓄熱剤充填空間を有するように球状に形成されたシエルと、このシエルに設けられたソケットと、そのソケットを封止するプラグより成り、上記ソケットから蓄熱剤を蓄熱剤充填空間内に充填した後上記プラグによってソケットを封止して成る球状蓄熱体に於いて、上記ソケットをシエルの外周面より突出させることなく、蓄熱剤充填空間内に突出させると共に、上記プラグも、その頂面がシエル2の外周面より突出しないようにして上記ソケットに封止されていることを特徴とする球状蓄熱体である。
【0009】
又請求項2の発明は、上記プラグの頂面がシエルの外周面からへこんだ位置になるようにプラグがソケットに封止されていることを特徴とする請求項1記載の球状蓄熱体である。
【0010】
更に請求項3の発明は、上記プラグの頂面がシエルの外周面と同一面になるようにプラグがソケットに封止されていることを特徴とする請求項1記載の球状蓄熱体である。
【0011】
加えて請求項4の発明は、上記プラグが、ソケットに対して嵌合していることにより、ソケットを封止していることを特徴とする請求項1,2,3何れか一項記載の球状蓄熱体である。
【0012】
そして請求項5の発明は、上記プラグがソケットに対して融着一体化していることにより、ソケットを封止していることを特徴とする請求項1,2,3何れか一項記載の球状蓄熱体である。
【0013】
【作用】
上記構成によるとプラグの頂面が外周面より外方に突出していない。従って蓄熱槽内に充填されている球状蓄熱体に着目すると隣接する球状蓄熱体の一方と他方は、シエルの外周面同志で接っするか、シエルと外周面と同面上のプラグの頂面と接っするが、シエルとへこんでいるプラグの頂面の、そのへこんでいる回りと接っするか…なので、一方のシエルが他方のシエルのプラグのエッジ又は突出した態様のプラグの頂面に当ることがない。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に添付図面に従い本発明の実施の形態を詳細に説明する。
先ず図1〜4に従い第一の実施の形態を説明する。
1は球状蓄熱体全体を示し、これは球状シエル2とその中に充填された蓄熱剤3により構成されている。
上記蓄熱剤3としては種々のものを用いることができるが、潜熱蓄熱剤を用いる場合には、温熱を対象とする場合には固相状態で顕熱として熱を蓄熱し、次に固相から液相に変わる時に、融解の潜熱として多量の熱を蓄熱し、完全に液相に変化すると、更に顕熱として熱を蓄熱し、更に高温の液相状態から凝固温度までは通常に顕熱を放出し、凝固温度に於いては、先に融解の潜熱として蓄熱した熱を、固化の潜熱として放出し、又冷熱を対象とする場合には、一定温度で液相から固相に変わる時に固化の潜熱として蓄積し、固相から液相に変わる時に、融解の潜熱として放出するものであり、液相から固相へ変化した時に体積膨張するものであり、例えば次のようなものがある。
即ち、従来公知の塩化マグネシウム(MgCl2)、
塩化ナトリウム(NaCl)、苛性ソーダ(NaOH)、塩化カルシウム6水塩(CaCl2、6H2O)、炭酸ナトリウム10水塩(Na2CO3・10H2O)等の水溶液である。
【0015】
この球状シエル2には、ソケット4が形成され、このソケット4から上記蓄熱剤3が内部の蓄熱剤充填空間7内に充填されて、プラグ5が封止せられる。
さて、このソケット4に着目すると、ソケット4は、シエル2の外周面2a側に突出することなく、内周面2b側から蓄熱剤充填空間7に向けて突出して形成されている。従ってソケット4はシエル2の外周面2a上に突出しない。
【0016】
そして、このソケット4を通して蓄熱剤充填空間7内に蓄熱剤3を充填した後にプラグ5をソケット4に嵌合してソケット4を封止するものであるが、プラグ5の頂面6がシエル2の外周面2aから突出しないようにするものである。この実施形態では、シエル2の外周面2aより、深さhだけ下がった位置にプラグ5の頂面6が位置しているので、シエル2の外周面はプラグ5の位置で僅かにへこんだ形を呈している。
【0017】
このような構成によると、図4に示すように多数個の球状蓄熱体1a,1b,1c,1d…を蓄熱槽内に充填し、積み重ねたとしても、例えば1つの球状蓄熱体1a又は1cとその上に重ねられたもう1つの球状蓄熱体1b又は1dとの関係にみられるように、1つの球状蓄熱体のシエル2の外周面2aが他方の球状蓄熱体のシエルのプラグ5の頂面6に当ることがない。これは、隣り合うどの球状蓄熱体の関係でも同じことがいえるものである。
従って、蓄熱槽内に多数個の球状蓄熱体を充填し、積み重ねても、そして長期に渡って使用しても各球状蓄熱体のシエル2が破損するおそれはないものである。
【0018】
図5、図6は本発明の第二の実施形態を示したもので、第一の実施形態と同一の部所は同一の符号を附し、説明を省略する。
この実施形態では、シエル2の内周面2bから蓄熱剤充填空間7に向けて突出して形成したソケット4に嵌合したプラグ5の頂面6を矢示Sに示すように外周面2aと同一面上にしたものである。
【0019】
このような構成によると、図6に示すように、蓄熱槽内に多数個の球状蓄熱体を充填した場合、1つの球状蓄熱体1a又は1dとその上に位置する他の球状蓄熱体1b又は1cとの関係にみられるように1つの球状蓄熱体のシエル2の外周面2aが他の球状蓄熱体のシエル2のプラグ5の頂面6に接っすることがあっても、プラグ5の頂面6は外周面2aと同一面に形成されていて、あたかも外周面2aのようになっているので、1つのシエル2の外周面2aが他のシエル2のプラグ5の頂面6のエッジに当るようなことがない。
従って、各球状蓄熱体のシエル2の破損を招くおそれがない。
【0020】
ところで上記二つの実施形態ではソケット4に対してプラグ5を嵌合することによってプラグ5をソケット4に封止する例を示したが、ソケット4とプラグ5を一体融着化してもよいものである。
【0021】
更に図7は本発明に係る球状蓄熱体1の第三の実施形態を示したもので、この図示の例のように、プラグ6が嵌合又は融着されるソケット4の肩部8に関し、肩部8を湾曲させた(丸めた)形状にしたものである。この場合でも、その丸めた曲率の大小に係わらずシエル2の外周面2aより、深さhだけ下がった位置にプラグ5の頂面6が位置しているので、シエル2の外周面はプラグ5の位置で僅かにへこんだ形を呈する。
従って多数の球状蓄熱体を蓄熱槽内に充填しても、隣接するシエルがプラグ5の頂面6のエッジに当たることがない。図示の例では隣接する球状蓄熱体に符号1bを附して示してある。
【0022】
【効果】
以上詳述した如く本発明によれば、蓄熱槽内に多数個の球状蓄熱体を充填した場合に、1つの球状蓄熱体のシエルのプラグのエッジに、それに対して隣り合う球状蓄熱体のシエルが当った態様で積み重ねられ、充填されることがなく、球状シエルの長期の使用によっても破損のない球状蓄熱体を提供でき、更には多数個を充填した場合に、充填効率を向上できる球状蓄熱体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施形態に係る球状蓄熱体のシエルの平面図。
【図2】図1の2−2線に沿う断面図。
【図3】図1及び図2に示した第一の実施形態に係る球状蓄熱体のソケット及びプラグ部分の拡大断面図。
【図4】図1及び図2に示した第一の実施形態に係る球状蓄熱体の蓄熱槽内に於ける充填態様の一例を示す図。
【図5】本発明の第二の実施形態に係る球状蓄熱体を示す図2と同様の断面図。
【図6】図5に示した第二の実施形態に係る球状蓄熱体の蓄熱槽内に於ける充填態様の一例を示す図。
【図7】本発明の第三の実施形態に係る球状蓄熱体を示す断面図。
【図8】従来の球状蓄熱体を示す断面図。
【図9】従来の球状蓄熱体の蓄熱槽内に於ける充填態様を示す図。
【符号の説明】
1,1a,1b,1c,1d 球状蓄熱体
2 球状のシエル
2a シエルの外周面
2b シエルの内周面
3 蓄熱剤
4 ソケット
5 プラグ
6 プラグ頂面
7 蓄熱剤充填空間[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a spherical thermal storage medium, and more particularly to a socket and a plug in a spherical thermal storage shell.
[0002]
[Prior art]
As is well known, a spherical heat storage element is known, and an example thereof is shown in FIG. 8, and a
[0003]
As a prior art as described above, there is a heat storage material container disclosed in JP-A-59-7888.
[0004]
Looking at the structure of the
That is, the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
According to the above-mentioned prior art, when a large number of spherical heat storage bodies 11 are filled in a heat storage tank constituting a heat storage system, one spherical heat storage body and another spherical heat storage body (see FIG. 9) are arranged next to each other. For example, besides the fact that the spherical heat storage element 11b and the spherical heat storage element 11d or the spherical heat storage element 11a and the spherical heat storage element 11c) are filled in the heat storage tank with the
[0006]
In the case described above, since a large number of spherical shells are filled in the heat storage tank, a large load is applied to each spherical shell, so that the shell is plugged on the top surface of the shell plug of the adjacent spherical heat storage body. The spherical heat storage body whose outer peripheral surface is in contact with the shell may be damaged during long-term use.
In addition, since the plug portion of each spherical heat storage element protrudes outward from the outer peripheral surface of the shell, when a large number of pieces are filled in the heat storage tank, the filling rate of the spherical heat storage element may be reduced by that much. .
[0007]
【Purpose】
Accordingly, an object of the present invention is to provide a case where, when a plurality of spherical heat storage elements are filled in a heat storage tank, the shell of a spherical heat storage element adjacent to the edge of the plug of the shell of one spherical heat storage element. In order to provide a spherical heat accumulator that is stacked and filled without hitting and is not damaged even by long-term use of the spherical shell, and furthermore, when a large number of pieces are filled, a spherical shape that can improve the filling efficiency Providing heat storage.
[0008]
[Means for solving the problem]
In order to achieve the above object, the present invention has the following technical means. That is, the invention according to
[0009]
The invention according to
[0010]
The invention according to
[0011]
In addition, the invention according to
[0012]
The invention according to
[0013]
[Action]
According to the above configuration, the top surface of the plug does not protrude outward from the outer peripheral surface. Therefore, when focusing on the spherical heat storage element filled in the heat storage tank, one and the other of the adjacent spherical heat storage elements are in contact with each other on the outer peripheral surface of the shell or the top surface of the plug on the same surface as the outer peripheral surface of the shell. , But in contact with the shell and the recessed top surface of the plug, so that one shell is the edge of the plug of the other shell or the top surface of the plug in a protruding manner Never hit.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
First, a first embodiment will be described with reference to FIGS.
As the
That is, conventionally known magnesium chloride (MgCl 2 ),
It is an aqueous solution of sodium chloride (NaCl), caustic soda (NaOH), calcium chloride hexahydrate (CaCl 2 , 6H 2 O), sodium carbonate decahydrate (Na 2 CO 3 .10H 2 O), or the like.
[0015]
A
Focusing on the
[0016]
After the heat storage
[0017]
According to such a configuration, as shown in FIG. 4, even if a large number of
Therefore, even if a large number of spherical heat storage elements are filled in the heat storage tank, stacked, and used for a long period of time, there is no possibility that the
[0018]
FIGS. 5 and 6 show a second embodiment of the present invention. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
In this embodiment, the
[0019]
According to such a configuration, as shown in FIG. 6, when a large number of spherical thermal storage elements are filled in the thermal storage tank, one spherical
Therefore, there is no possibility that the
[0020]
By the way, in the above two embodiments, the
[0021]
Further, FIG. 7 shows a third embodiment of the spherical
Therefore, even if a large number of spherical heat storage bodies are filled in the heat storage tank, the adjacent shell does not hit the edge of the
[0022]
【effect】
As described above in detail, according to the present invention, when a plurality of spherical thermal storage elements are filled in a thermal storage tank, the spherical thermal storage element shell adjacent to the edge of the plug of one spherical thermal storage element shell is disposed. The spherical heat storage that can be stacked without being filled, can be provided without damage even by long-term use of the spherical shell, and can improve the filling efficiency when a large number of pieces are filled. Can provide body.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a shell of a spherical heat storage body according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1;
FIG. 3 is an enlarged sectional view of a socket and a plug portion of the spherical heat storage body according to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2;
FIG. 4 is a diagram showing an example of a filling mode of the spherical heat storage body in the heat storage tank according to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2;
FIG. 5 is a sectional view similar to FIG. 2, showing a spherical heat storage body according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a view showing an example of a filling mode in a heat storage tank of the spherical heat storage body according to the second embodiment shown in FIG. 5;
FIG. 7 is a sectional view showing a spherical heat storage body according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a sectional view showing a conventional spherical heat storage element.
FIG. 9 is a view showing a filling mode of a conventional spherical heat storage body in a heat storage tank.
[Explanation of symbols]
1, 1a, 1b, 1c, 1d Spherical
Claims (5)
Priority Applications (1)
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JP2003035864A JP3728527B2 (en) | 2003-02-14 | 2003-02-14 | Spherical heat storage |
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