JP2004271002A

JP2004271002A - Heat storage device

Info

Publication number: JP2004271002A
Application number: JP2003060421A
Authority: JP
Inventors: Makoto Suganuma; 誠菅沼; Saburo Totani; 三郎戸谷; Teru Hanabusa; 輝花房; Hideo Kitaguchi; 秀夫北口; Katsuyuki Tanii; 克之谷井; Hiroyuki Uragami; 弘之浦上; Koji Ogawa; 浩二小川; Hideo Watanabe; 秀雄渡邉; Koji Kakiuchi; 幸治垣内; Hirotaka Itou; 大貴伊藤
Original assignee: Energy Support Corp
Current assignee: Energy Support Corp
Priority date: 2003-03-06
Filing date: 2003-03-06
Publication date: 2004-09-30

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat storage device capable of easily connecting a heat transfer pipe of one heat storage unit with a heat transfer pipe of the next heat storage unit to be connected thereto without disturbing arrangement relation of a plurality of heat storage units. <P>SOLUTION: This heat storage device 11 is provided with the plurality of heat storage units 12a, 12b. A heat storage material 22 is filled into cases 21, 31 of the heat storage units 12a, 12b, respectively. A heater 25 heating the heat storage material 22 and heat transfer pipes 23, 33 which let water as heat medium flow into their inside and exchange heat between water and the heat storage material 22 are arranged in this heat storage material 22. An outlet of the heat transfer pipe 23 of the heat storage unit 12a and an inlet of the heat transfer pipe 33 of the heat storage unit 12b are mutually connected by a flexible pipe 62. For this reason, assembly error for the cases 21, 31 of the heat transfer pipes 23, 33 is absorbed, respectively. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の蓄熱ユニットを備えた蓄熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の蓄熱装置としては、例えば次のような構成が知られている。即ち、蓄熱装置は複数の蓄熱ユニットを備えており、この蓄熱ユニットのケースに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ていると共にこの蓄熱材を加熱するヒータ及び内部に熱媒体としての水が流される伝熱管がそれぞれ埋設されている。各蓄熱ユニットの伝熱管は直列又は並列に接続されており、この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り加熱され、他方から蒸気として取り出される（例えば特許文献１。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２４８９８４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来の蓄熱装置においては、次のような問題があった。即ち、一の蓄熱ユニットの伝熱管の出口とこれに接続すべき次の蓄熱ユニットの伝熱管の入口とは例えばフランジ継手により接続されていた。具体的には、前記出口に形成されたフランジと前記入口に形成されたフランジとをそれぞれのフランジ面が一致するように突き合わせ、ボルト及びナットにより締め付ける。
【０００５】
しかしながら、伝熱管のケース内における組付け誤差等により、両フランジのフランジ面が一致しない場合がある。ケース内には蓄熱材が充填されているので伝熱管の位置を変更することは困難である。蓄熱ユニット自体をずらせば両フランジ面を一致させることは可能であるものの、各蓄熱ユニットの配置関係が乱されることとなり、好ましくない。
【０００６】
本発明は上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、複数の蓄熱ユニットの配置関係を乱すことなく一の蓄熱ユニットの伝熱管とこれに接続すべき次の蓄熱ユニットの伝熱管とを容易に接続することができる蓄熱装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ケースに充填された蓄熱材を加熱するヒータと、前記ケース内に配設されると共に内部に熱媒体が流され当該熱媒体と蓄熱材との間で熱交換を行う伝熱管とを備えた複数の蓄熱ユニットを有した蓄熱装置において、各蓄熱ユニットの伝熱管を、可撓性を有するフレキシブル配管により直列に接続するようにしたことを要旨とする。
【０００８】
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、複数の蓄熱ユニットの上下両面及び四方側面をそれぞれ断熱材により覆うと共に各蓄熱ユニットの上面と当該上面を覆う断熱材との間に伝熱管接続室を形成し、当該伝熱管接続室において一の蓄熱ユニットにおける伝熱管の出口とこれに接続すべき次の蓄熱ユニットにおける伝熱管の入口とを接続するようにしたことを要旨とする。
【０００９】
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、各蓄熱ユニットの伝熱管は可撓性を有するフレキシブル配管により直列に接続される。このため、伝熱管のケースに対する組み付け誤差等が吸収される。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、複数の蓄熱ユニットの伝熱管が断熱材と各蓄熱ユニットの上面との間に形成された伝熱管接続室内において接続される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を蓄熱装置に具体化した第１実施形態を図１及び図２に従って説明する。
【００１２】
図１及び図２に示すように、蓄熱装置１１は複数の直方体状の蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂを備えており、両蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂは全体として立方体状をなすように組み合わせられている。両蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂは全体を断熱材１３により覆われた状態で外ケース１４内に収容されている。
【００１３】
（蓄熱ユニット１２ａ）
蓄熱ユニット１２ａのケース２１は、ステンレス鋼鋼材により有底四角筒状に形成されたケース本体２１ａと当該ケース本体２１ａの上部開口部を閉鎖するように固定された蓋体２１ｂを備えている。ケース本体２１ａは互いに対向する一対の長側壁２１ｃ，２１ｄ及び両長側壁２１ｃ，２１ｄに直交する短側壁２１ｅ，２１ｆを備えている。
【００１４】
ケース本体２１ａ内にはマグネシア及び硝酸塩を主成分とする蓄熱材（図１では一部のみを図示する。）２２が充填されていると共に、内部に熱媒体としての水が流通されるステンレス鋼鋼材製の伝熱管２３が配設されている。
【００１５】
伝熱管２３は蛇行状に形成された複数本（本実施形態では２本）の管がそれらの配置間隔が均一となるように並列配置されると共に、互いに直列に接続されることにより形成されている。伝熱管２３の両端はそれぞれ蓋体２１ｂを貫通して外部に導出されている。
【００１６】
ケース本体２１ａ内において、伝熱管２３を構成する互いに並列配置された２本の管と管との間には複数（本実施形態では２つ）のヒータ収容部材２４が埋設されている。ヒータ収容部材２４はステンレス鋼鋼材等の熱伝導性を有する金属材料により上部が開口した有底筒状に形成されている。ヒータ収容部材２４の上部開口部は蓄熱材２２の上面と蓋体２１ｂとの間に形成された空間内に位置している。
【００１７】
ヒータ収容部材２４にはＵ字状のヒータ２５が上部開口部を介して上方から挿入されている。ヒータ収容部材２４内には硝酸塩が充填されており、これによりヒータ収容部材２４の内面とヒータ２５との隙間が埋められている。ヒータ２５の両端はそれぞれ蓋体２１ｂを貫通して外部に導出され、リレー回路（図示略）等を介して電源（図示略）に接続されている。
【００１８】
（蓄熱ユニット１２ｂ）
蓄熱ユニット１２ｂのケース３１は、ステンレス鋼鋼材により有底四角筒状に形成されたケース本体３１ａと当該ケース本体３１ａの上部開口部を閉鎖するように固定された蓋体３１ｂを備えている。ケース本体３１ａは互いに対向する一対の長側壁３１ｃ，３１ｄ及び両長側壁３１ｃ，３１ｄに直交する短側壁３１ｅ，３１ｆを備えている。
【００１９】
ケース本体３１ａの長辺の長さ（即ち、長側壁３１ｃ，３１ｄの図２における左右方向の長さ）は前記ケース本体２１ａの長辺の長さ（即ち、長側壁２１ｃ，２１ｄの図２における左右方向の長さ）と同じに設定されている。ケース本体３１ａの短辺の長さ（即ち、短側壁３１ｅ，３１ｆの図２における上下方向の長さ）は前記ケース本体２１ａの短辺の長さ（即ち、短側壁２１ｅ，２１ｆの図２における上下方向の長さ）よりも長く設定されている。本実施形態ではケース本体３１ａの短辺の長さとケース本体２１ａの短辺の長さとの比が２：１となるように短側壁２１ｅ，２１ｆ及び短側壁３１ｅ，３１ｆの長さがそれぞれ設定されている。ケース本体３１ａの高さ（ケース本体３１ａの底面から蓋体３１ｂの上面までの距離）は前記ケース本体２１ａの高さ（ケース本体２１ａの底面から蓋体２１ｂの上面までの距離）と同じに設定されている。
【００２０】
ケース本体３１ａ内には蓄熱材２２が充填されていると共に、内部に熱媒体としての水が流通される伝熱管３３が配設されている。伝熱管３３は蛇行状に形成された複数本（本実施形態では４本）の管がそれらの配置間隔が均一となるように並列配置されると共に、互いに直列に接続されることにより形成されている。伝熱管３３の両端はそれぞれ蓋体３１ｂを貫通して外部に導出されている。ケース本体３１ａ内において、伝熱管３３を構成する互いに並列配置された４本の管と管との間には複数（本実施形態では４つ）のヒータ収容部材２４が埋設されている。ヒータ収容部材２４にはヒータ２５が収容されると共に硝酸塩が充填されている。このヒータ収容部材２４の内外の構成については前述と同様のため、その詳細な説明を省略する。
【００２１】
（断熱材）
断熱材１３は、両ケース２１，３１を組み合わせて一体としたときの両ケース２１，３１の底面を覆う底部断熱材４１、同じく四方の外側面を覆う４つの側部断熱材４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ、同じく上面を覆う上部断熱材４３を備えている。底部断熱材４１、側部断熱材４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ及び上部断熱材４３は、それぞれ珪酸カルシウム等により厚板状に形成され、強度を有している。各側部断熱材４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄの高さはそれぞれ両ケース２１，３１の高さよりも高くなるように設定されている。
【００２２】
（外ケース）
外ケース１４は架台５１、一対の短側面側側板５２、一対の長側面側側板５３及び屋根５４を備えている。短側面側側板５２及び長側面側側板５３はそれぞれケース２１，３１より安価な軟鋼により形成されている。図２に示すように、各短側面側側板５２及び各長側面側側板５３はその四側縁部を外側に折り曲げられて箱状に形成されており、短側面側側板５２の長辺側の両側縁部は長側面側側板５３に対する固定部５５を構成している。固定部５５には複数の挿通孔５５ａがその長手方向に沿うように形成されている。また、長側面側側板５３も同様に長辺側及び短辺側の各側縁部はそれぞれ外側に折り曲げられて箱状に形成されており、長辺側の両側縁部にはそれぞれ貫通孔５３ａが前記固定部５５の挿通孔５５ａと同じ数だけ長側面側側板５３の長手方向に沿うように形成されている。そして、貫通孔５３ａ及び挿通孔５５ａにそれぞれボルト６１ａを外側から挿通してナット６１ｂを締め付けることにより、短側面側側板５２と長側面側側板５３とは相互に固定されている。また、図１に示すように、短側面側側板５２及び長側面側側板５３はボルト６２ａ及びナット６２ｂにより架台５１に固定されている。
【００２３】
図１及び図２に示すように、短側面側側板５２の外面における両固定部５５，５５間には、水平方向（架台５１に平行）に延びる複数の補強リブ５５ｂが上下方向において所定間隔毎に設けられている。長側面側側板５３の外面において、それぞれ外側に折り曲げられた両側縁部間には、水平方向に延びる複数の補強リブ５５ｂが上下方向において所定間隔毎に設けられている（図１では図示略）。各補強リブ５５ｂにより、外ケース１４は両蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂを十分に保持可能な程度に強化されている。
【００２４】
また、外ケース１４の外周には外装パネル６３が設けられている。即ち、外装パネル６３は各短側面側側板５２及び長側面側側板５３の外側からそれぞれ各補強リブ５５ｂを介して装着されており、各短側面側側板５２及び長側面側側板５３と外装パネル６３との間にはそれぞれ所定の隙間が形成されている。短側面側側板５２及び長側面側側板５３と外装パネル６３との間に形成された隙間は、空気断熱層Ａを構成している。即ち、蓄熱装置１１は、空気断熱層Ａと各側部断熱材４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄとによる二重の断熱構造を備えている。
【００２５】
（組付状態）
両ケース２１，３１は互いに隣接する長側壁２１ｃ，３１ｄ（長側面）が相互に接触するように、且つ全体として立方体状をなすように組み合わせられている。この状態で、両ケース２１，３１は底部断熱材４１を介して架台５１に載置されている。蓄熱ユニット１２ａの蓄熱ユニット１２ｂとは接触しない方の長側面は図２に示すメンテナンススペース（前方）ＭＳ側を向くように、換言すればメンテナンススペースＭＳに面するように配置されている。
【００２６】
一体状に組み合わされた両ケース２１，３１の外側面は（外側の長側面及び短側面）は各側部断熱材４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄにより覆われている。具体的には、ケース２１，３１の外側の長側面はそれぞれ両側部断熱材４２ａ，４２ｂによりそれぞれ覆われており、同じく短側面はそれぞれ側部断熱材４２ｃ，４２ｄにより覆われている。各側部断熱材４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄはそれぞれ両ケース２１，３１の外側面に密接している。
【００２７】
各側部断熱材４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄの上面間には上部断熱材４３が載置されており、この上部断熱材４３とケース２１，３１の蓋体２１ｂ，３１ｂとの間には所定の隙間が形成されている。この隙間は後述のフレキシブル配管６２の着脱作業等を行う伝熱管接続室６４とされている。
【００２８】
蓄熱ユニット１２ａの伝熱管２３の入口２３ａは側部断熱材４２ｃ及び短側面側側板５２を貫通して外部に導出されており、熱媒体源、即ち水源（図示略）に接続されている。蓄熱ユニット１２ａの伝熱管２３の出口２３ｂは、蓋体２１ｂ及び蓋体３１ｂと上部断熱材４３との間に形成された空間内において、蓄熱ユニット１２ｂの伝熱管３３の入口３３ａに可撓性を有するフレキシブル配管６２を介して接続されている。伝熱管３３の出口３３ｂは側部断熱材４２ｄ及び短側面側側板５２を貫通して外部に導出されており、熱負荷（図示略）に接続されている。
【００２９】
（実施形態の作用）
次に、前述のように構成した蓄熱装置の作用について説明する。
蓄熱装置１１の出熱運転は、蓄熱ユニット１２ａ及び蓄熱ユニット１２ｂの蓄熱材２２が例えば夜間電力によるヒータ加熱により４５０℃程度に加熱された状態で開始される。即ち、ポンプ（図示略）等により水源からの水が伝熱管２３の入口２３ａを介して伝熱管２３及び伝熱管３３内に供給される。この水は伝熱管２３及び伝熱管３３内を通過する際、蓄熱材２２の熱が伝熱管２３及び伝熱管３３の管壁を介して伝達されることにより加熱され、過熱蒸気となる。この過熱蒸気は伝熱管３３の入口３３ａを介して外部に取り出され、熱負荷に供給される。
【００３０】
蓄熱装置の運転開始時及び運転中、蓄熱材２２の熱により加熱された両伝熱管２３，３３に加熱前の水が供給されることにより、特に伝熱管２３の入口２３ａ付近にはサーマルショック（熱衝撃）が発生する。即ち、特に伝熱管２３の入口２３ａ付近が急激に冷却されることにより当該伝熱管２３の入口２３ａ内部には熱収縮差が発生し、この結果、当該伝熱管２３に亀裂等の損傷が発生するおそれがあった。
【００３１】
伝熱管２３の入口２３ａから供給された水は、伝熱管２３の出口２３ｂ等の入口２３ａ付近以外の部位や伝熱管３３内に流れ込む頃には入口２３ａよりは蓄熱材温度と近い飽和蒸気又は過熱蒸気になる。このため、これら入口２３ａ付近以外の部位や伝熱管３３には伝熱管２３の入口２３ａ付近ほど大きなサーマルショックが発生することはない。即ち、加熱前の水が最初に供給される伝熱管２３の入口２３ａ付近が最も破損の可能性が高い。
【００３２】
このように伝熱管２３（特に、入口２３ａ付近）に亀裂等の破損が発生した場合には、次のようにして破損した伝熱管２３を交換する。本実施形態では、破損した伝熱管２３を含む蓄熱ユニット１２ａのみを当該蓄熱ユニット１２ａごと新品に交換する。
【００３３】
（破損した伝熱管の交換）
蓄熱ユニット１２ａを交換する場合には、まず屋根５４を取外すと共にメンテナンススペースＭＳ側の長側面側側板５３を取り外す。これにより、蓄熱ユニット１２ａ及び蓄熱ユニット１２ｂの互いに近接する方向への押圧が解除される。
【００３４】
次に、メンテナンススペースＭＳ側の側部断熱材４２をメンテナンススペースＭＳ側に取り外して、伝熱管２３の出口２３ｂとフレキシブル配管６２との接続を解除する。即ち、蓋体２１ｂと上部断熱材４３との間に形成された作業用の空間内において、伝熱管２３の出口２３ｂに形成されたフランジとフレキシブル配管６２のフランジとを接続している複数のボルト及びナットを取り外す。
【００３５】
これにより、蓄熱ユニット１２ａは、メンテナンススペースＭＳ側に取外し可能となる。蓄熱ユニット１２ａを取り外した後、新品の蓄熱ユニット１２ａを古い蓄熱ユニット１２ａが設置されていた場所に設置し、新品の蓄熱ユニット１２ａの伝熱管２３の出口２３ｂとフレキシブル配管６２とを接続する。
【００３６】
このとき、伝熱管２３のケース２１に対する組み付け誤差等はフレキシブル配管６２により吸収される。即ち、伝熱管２３のケース２１内における組付け誤差等により、伝熱管２３の出口２３ｂに形成されたフランジ及びフレキシブル配管６２の入口に形成されたフランジの両フランジ面が一致しない場合であっても、フレキシブル配管６２を任意に撓ませることにより、前記両フランジを容易に接続可能となる。このため、両蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂの配置関係を乱すことなく一の蓄熱ユニット１２ａの伝熱管２３とこれに接続すべき次の蓄熱ユニット１２ｂの伝熱管３３とを簡単に接続することができる。
【００３７】
（実施形態の効果）
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）蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂの伝熱管２３，３３は可撓性を有するフレキシブル配管６２により直列に接続される。このため、伝熱管２３，３３のケース２１，３１内における組み付け誤差等が吸収される。従って、伝熱管２３の出口２３ｂと伝熱管３３の入口３３ａとの接続作業を簡単にすることができる。
【００３８】
（２）伝熱管２３の出口２３ｂ及びこれに接続すべき伝熱管３３の入口３３ａをそれぞれケース２１，３１から蓋体２１ｂ，３１ｂを貫通して伝熱管接続室６４内に導出するようにした。そして、この伝熱管接続室６４内において伝熱管２３の出口２３ｂと伝熱管３３の入口３３ａとをフレキシブル配管６２により接続するようにした。フレキシブル配管６２は両ケース２１，３１の外部に露出していても断熱材１３によって覆われた伝熱管接続室６４内に位置している。このため、伝熱管２３の出口２３ｂとフレキシブル配管６２との接続箇所からの放熱、及びフレキシブル配管６２と伝熱管３３の入口３３ａとの接続箇所からの放熱を、それぞれ極力抑えることができ、安定した蓄熱装置１１の運転を確保することができる。
【００３９】
（３）伝熱管２３の出口２３ｂとこれに接続すべき伝熱管３３の入口３３ａとの着脱作業は、伝熱管接続室６４内にて行われる。伝熱管接続室６４は（蓋体２１ｂ，３１ｂを介して）蓄熱材２２と隔離されている。このため、作業者が誤って高温化した蓄熱材２２に直接触れることがない。従って、伝熱管２３の出口２３ｂとこれに接続すべき伝熱管３３の入口３３ａとの着脱作業を安全に実施できる。
【００４０】
（４）また、伝熱管２３，３３の着脱作業を伝熱管接続室６４内において行うようにしたことにより、両ケース２１，３１内への部品等の落下を防止できる。蓋体２１ｂ，３１ｂにより部品等の両ケース２１，３１内への落下が阻止されるからである。
【００４１】
（５）直方体状のケース２１，３１の長側面が相互に密接するように両蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂを配置し、両蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂの全体を断熱材１３を介して外ケース１４内に収容するようにした。そして、主たる強度は外ケース１４により確保するようにした。このため、蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂのケース２１，３１の強度は底部断熱材４１及び各側部断熱材４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄにより補助されることによって蓄熱材２２等の内容物を保持できる程度の強度でよく、ケース２１，３１の肉厚を薄くすることができる。通常、ケース２１，３１は軟鋼等に比べて高価なステンレス鋼鋼材により形成されていることから、この肉薄は蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂの材料コスト、ひいては蓄熱装置１１の製品コストを低減させることができる。
【００４２】
（６）両蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂのうちメンテナンススペースＭＳ側に配置された蓄熱ユニット１２ａに水の最初の入口２３ａを設けるようにした。このため、メンテナンススペースＭＳ側の長側面側側板５３及び側部断熱材４２ｂを取り外すだけで該蓄熱ユニット１２ａをメンテナンススペースＭＳ側に容易に取り外すことができる。
【００４３】
（７）伝熱管２３の出口２３ｂとこれに接続すべき次の伝熱管３３の入口３３ａとの間に距離Ｄ（直線距離）が得られるように、両出口２３ｂ，３３ｂをそれぞれケース２１，３１内に配置するようにした。このため、両出口２３ｂ，３３ｂの接続時におけるフレキシブル配管６２の折り曲げが容易となり、作業性を向上させることができる。
【００４４】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を説明する。本実施形態は蓄熱ユニットを３つ備えている点で前記第１実施形態と異なる。従って、前記第１実施形態と同様の部材構成については同一の符号を付し、その重複した説明を省略する。
【００４５】
図３に示すように、蓄熱装置１１は３つの蓄熱ユニット１２ａ，１２ｃ，１２ｄを備えている。両蓄熱ユニット１２ｃ，１２ｄは前記蓄熱ユニット１２ａと同じ構成とされている。各蓄熱ユニット１２ａ，１２ｃ，１２ｄの伝熱管２３は一の伝熱管２３の出口２３ｂとこれに接続すべき次の伝熱管２３の入口２３ａとの間の距離Ｄが最長距離となるようにそれぞれケース２１内に配置されている。各蓄熱ユニット１２ａ，１２ｃ，１２ｄの伝熱管２３は２つのフレキシブル配管６２，６２により直列に接続されている。
【００４６】
各蓄熱ユニット１２ａ，１２ｃ，１２ｄは図３に示すメンテナンススペース（前方）ＭＳ側からそれぞれ蓄熱ユニット１２ａ，１２ｃ，１２ｄの順に配置されている。そして、蓄熱ユニット１２ａを交換する場合には、まず屋根５４を取外すと共にメンテナンススペースＭＳ側の長側面側側板５３を取り外す。次に、メンテナンススペースＭＳ側の側部断熱材４２ｂをメンテナンススペースＭＳ側に取り外して、伝熱管２３の出口２３ｂとフレキシブル配管６２との接続を解除する。これにより、蓄熱ユニット１２ａは、メンテナンススペースＭＳ側に取外し可能となる。
【００４７】
従って、本実施形態によれば、前記第１実施形態における（１）〜（６）番目の効果に加えて、伝熱管をより細分化（本実施形態では３つに細分化）してユニット化するようにしたことにより、伝熱管の交換作業をいっそう安価に且つ容易に行うことができる。
【００４８】
また、本実施形態では前記効果の反面、伝熱管の接続箇所が増えるといった問題が生じ、さらには伝熱管の各ユニットへの組み付け誤差等による伝熱管の入口及び出口の位置ずれが顕著に現れることとなるが、フレキシブル配管６２を使用することで、容易に解消される。
【００４９】
（別例）
尚、前記実施形態は以下のような別例に変更して実施してもよい。
・第１実施形態では２つの蓄熱ユニット１２ａ，１２ｂを、また第２実施形態では３つの蓄熱ユニット１２ａ，１２ｃ，１２ｄを組み合わせるようにしたが、４つ、５つ又はそれ以上の蓄熱ユニットを組み合わせるようにしてもよい。例えば図４に示すように、４つの蓄熱ユニット１２ａを組み合わせる場合においても各伝熱管２３はそれぞれフレキシブル配管６２により相互に接続する。このようにすれば、各蓄熱ユニット１２ａの伝熱管２３同士の組み付け誤差等を踏まえた接続作業が簡単になる。
【００５０】
・図５（ａ）に示すように、第１実施形態において、蓄熱ユニット１２ａの伝熱管２３の出口２３ｂとこれに接続すべき次の蓄熱ユニット１２ｂの伝熱管３３の入口３３ａとの間の距離Ｄが最短距離となるように両伝熱管２３，３３をケース２１，３１内に配設するようにしてもよい。また、図５（ｂ）に示すように、第２実施形態において、一の伝熱管２３の出口２３ｂとこれに接続すべき次の伝熱管２３の入口２３ａとの間の距離Ｄが最短距離となるように各蓄熱ユニット１２ａ，１２ｃ，１２ｄの伝熱管２３を配置するようにしてもよい。この場合においてもフレキシブル配管６２による可撓性により、組み付け誤差等を踏まえた接続作業が簡単に行える。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によれば、複数の蓄熱ユニットの配置関係を乱すことなく、一の蓄熱ユニットの伝熱管とこれに接続すべき次の蓄熱ユニットの伝熱管とを容易に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態における蓄熱装置の正断面図。
【図２】第１実施形態における蓄熱装置の平断面図。
【図３】第２実施形態における蓄熱装置の平断面図。
【図４】別の実施形態における複数の蓄熱ユニットの組み合わせを示す概略平面図。
【図５】（ａ），（ｂ）は、別の実施形態における複数の蓄熱ユニットの組み合わせを示す概略平面図。
【符号の説明】
１１…蓄熱装置、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ…蓄熱ユニット、
１３…断熱材、２１，３１…ケース、２２…蓄熱材、２３，３３…伝熱管、
２３ａ，３３ａ…入口、２３ｂ，３３ｂ…出口、２５…ヒータ、
６２…フレキシブル配管、６４…伝熱管接続室、
Ｄ…一の蓄熱ユニットの伝熱管の出口とこれに接続すべき次の蓄熱ユニットの伝熱管の入口との間の距離。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a heat storage device including a plurality of heat storage units.
[0002]
[Prior art]
For example, the following configuration is known as this type of heat storage device. That is, the heat storage device is provided with a plurality of heat storage units, and the case of the heat storage unit is filled with a heat storage material composed of solid magnesia and a nitrate which is liquefied in a predetermined heat storage temperature range, and the heat storage material is filled with the heat storage material. And a heat transfer tube through which water as a heat medium flows is embedded. The heat transfer tubes of each heat storage unit are connected in series or in parallel. When water is supplied from one of the heat transfer tubes, the water is heated by the heat of the heat storage material and is taken out as steam from the other (for example, Patent Document 1). ).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2001-248984
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional heat storage device has the following problems. That is, the outlet of the heat transfer tube of one heat storage unit and the inlet of the heat transfer tube of the next heat storage unit to be connected thereto are connected by, for example, a flange joint. Specifically, the flange formed at the outlet and the flange formed at the inlet are butted so that their respective flange surfaces coincide with each other, and tightened with bolts and nuts.
[0005]
However, the flange surfaces of both flanges may not match due to an assembly error in the case of the heat transfer tube. Since the heat storage material is filled in the case, it is difficult to change the position of the heat transfer tube. If the heat storage unit itself is shifted, the two flange surfaces can be made to coincide with each other, but the arrangement of the heat storage units is disturbed, which is not preferable.
[0006]
The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to dispose the heat transfer tube of one heat storage unit and the next heat storage unit to be connected thereto without disturbing the arrangement relationship of a plurality of heat storage units. It is an object of the present invention to provide a heat storage device that can easily connect the heat transfer tube with the heat transfer tube.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is a heater that heats a heat storage material filled in a case, and a heat medium that is provided in the case and in which a heat medium flows inside. In a heat storage device having a plurality of heat storage units each including a heat transfer tube that performs heat exchange between the heat transfer material and a heat storage material, the heat transfer tubes of each heat storage unit are connected in series by a flexible pipe having flexibility. The gist is that you have done it.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the upper and lower surfaces and the four side surfaces of the plurality of heat storage units are respectively covered with a heat insulating material, and the upper surface of each heat storage unit and the heat insulating material covering the upper surface. A heat transfer tube connection chamber is formed in the heat transfer tube connection chamber, and the outlet of the heat transfer tube in one heat storage unit and the inlet of the heat transfer tube in the next heat storage unit to be connected thereto are connected in the heat transfer tube connection chamber. I do.
[0009]
(Action)
According to the first aspect of the invention, the heat transfer tubes of each heat storage unit are connected in series by a flexible pipe having flexibility. For this reason, an error in assembling the heat transfer tube to the case is absorbed.
[0010]
According to the invention described in claim 2, in addition to the effect of the invention described in claim 1, the heat transfer tube connection of the plurality of heat storage units is formed between the heat insulating material and the upper surface of each heat storage unit. Connected indoors.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(1st Embodiment)
Hereinafter, a first embodiment in which the present invention is embodied in a heat storage device will be described with reference to FIGS.
[0012]
As shown in FIGS. 1 and 2, the heat storage device 11 includes a plurality of rectangular parallelepiped heat storage units 12a and 12b, and the two heat storage units 12a and 12b are combined so as to form a cubic shape as a whole. Both heat storage units 12 a and 12 b are housed in an outer case 14 in a state where they are entirely covered with a heat insulating material 13.
[0013]
(Heat storage unit 12a)
The case 21 of the heat storage unit 12a includes a case body 21a formed of a stainless steel material into a bottomed rectangular tube shape, and a lid 21b fixed so as to close an upper opening of the case body 21a. The case body 21a includes a pair of long side walls 21c and 21d facing each other and short side walls 21e and 21f orthogonal to both the long side walls 21c and 21d.
[0014]
The case body 21a is filled with a heat storage material (mainly partially shown in FIG. 1) 22 mainly composed of magnesia and nitrate, and a stainless steel material through which water as a heat medium flows. A heat transfer tube 23 is provided.
[0015]
The heat transfer tube 23 is formed by arranging a plurality of (two in this embodiment) meandering tubes in parallel so that their arrangement intervals are uniform, and connecting them in series. I have. Both ends of the heat transfer tube 23 pass through the lid 21b and are led out.
[0016]
In the case main body 21a, a plurality of (two in the present embodiment) heater housing members 24 are embedded between the two tubes that are arranged in parallel and that constitute the heat transfer tube 23. The heater accommodating member 24 is formed of a metal material having thermal conductivity, such as stainless steel, in the shape of a bottomed cylinder with an open top. The upper opening of the heater accommodating member 24 is located in a space formed between the upper surface of the heat storage material 22 and the lid 21b.
[0017]
A U-shaped heater 25 is inserted into the heater accommodating member 24 from above through an upper opening. The heater accommodating member 24 is filled with a nitrate, thereby filling a gap between the inner surface of the heater accommodating member 24 and the heater 25. Both ends of the heater 25 are respectively led out to the outside through the lid 21b and connected to a power supply (not shown) via a relay circuit (not shown) and the like.
[0018]
(Heat storage unit 12b)
The case 31 of the heat storage unit 12b includes a case body 31a formed of a stainless steel material into a bottomed rectangular tube shape, and a lid 31b fixed so as to close an upper opening of the case body 31a. The case main body 31a includes a pair of long side walls 31c and 31d facing each other and short side walls 31e and 31f orthogonal to both the long side walls 31c and 31d.
[0019]
The length of the long side of the case body 31a (that is, the length in the left-right direction of the long side walls 31c and 31d in FIG. 2) is the length of the long side of the case body 21a (that is, the long side walls 21c and 21d in FIG. 2). (Length in the left-right direction). The length of the short side of the case body 31a (ie, the length of the short side walls 31e, 31f in the vertical direction in FIG. 2) is the length of the short side of the case body 21a (ie, the short side walls 21e, 21f in FIG. 2). (Length in the vertical direction). In the present embodiment, the lengths of the short side walls 21e and 21f and the short side walls 31e and 31f are set so that the ratio of the length of the short side of the case body 31a to the length of the short side of the case body 21a is 2: 1. ing. The height of the case body 31a (the distance from the bottom surface of the case body 31a to the top surface of the lid 31b) is set to be the same as the height of the case body 21a (the distance from the bottom surface of the case body 21a to the top surface of the lid 21b). Have been.
[0020]
The case main body 31a is filled with the heat storage material 22, and a heat transfer tube 33 through which water as a heat medium flows is disposed. The heat transfer tube 33 is formed by arranging a plurality of (in this embodiment, four) meandering tubes in parallel so that their arrangement intervals are uniform, and connecting them in series. I have. Both ends of the heat transfer tube 33 pass through the lid 31b and are led out. In the case main body 31a, a plurality of (four in the present embodiment) heater housing members 24 are embedded between the four tubes arranged in parallel with each other and constituting the heat transfer tubes 33. The heater accommodating member 24 accommodates a heater 25 and is filled with nitrate. The inner and outer configurations of the heater housing member 24 are the same as those described above, and thus a detailed description thereof will be omitted.
[0021]
(Insulation material)
The heat insulating material 13 includes a bottom heat insulating material 41 that covers the bottom surfaces of the two cases 21 and 31 when the two cases 21 and 31 are combined and integrated, and four side heat insulating materials 42a, 42b, and 42c that also cover four outer surfaces. , 42d, and an upper heat insulating material 43 that also covers the upper surface. The bottom heat insulating material 41, the side heat insulating materials 42a, 42b, 42c, 42d, and the upper heat insulating material 43 are each made of calcium silicate or the like in a thick plate shape and have strength. The height of each side heat insulating material 42a, 42b, 42c, 42d is set to be higher than the height of both cases 21, 31 respectively.
[0022]
(Outer case)
The outer case 14 includes a gantry 51, a pair of short side plates 52, a pair of long side plates 53, and a roof 54. The short side plate 52 and the long side plate 53 are made of mild steel, which is cheaper than the cases 21 and 31, respectively. As shown in FIG. 2, each of the short side surface plates 52 and each of the long side surface plates 53 are formed in a box shape by bending four side edges outward, and are formed on the long side of the short side surface plate 52. Both side edges constitute a fixing portion 55 for the long side surface side plate 53. The fixing portion 55 has a plurality of insertion holes 55a formed along the longitudinal direction thereof. Similarly, the long side surface side plate 53 is similarly formed in a box shape by bending each side edge of the long side and the short side outward, respectively, and has a through hole 53a in both side edges of the long side. Are formed along the longitudinal direction of the long side surface side plate 53 by the same number as the insertion holes 55a of the fixing portion 55. Then, the bolts 61a are inserted from the outside into the through holes 53a and the insertion holes 55a, and the nuts 61b are tightened, so that the short side surface plate 52 and the long side surface plate 53 are fixed to each other. As shown in FIG. 1, the short side plate 52 and the long side plate 53 are fixed to the gantry 51 by bolts 62a and nuts 62b.
[0023]
As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of reinforcing ribs 55 b extending in the horizontal direction (parallel to the gantry 51) are provided at predetermined intervals in the vertical direction between the fixing portions 55 on the outer surface of the short side surface side plate 52. It is provided in. A plurality of reinforcing ribs 55b extending in the horizontal direction are provided at predetermined intervals in the vertical direction between both side edges bent outward on the outer surface of the long side plate 53 (not shown in FIG. 1). . The outer case 14 is reinforced by the reinforcing ribs 55b to such an extent that both the heat storage units 12a and 12b can be sufficiently held.
[0024]
An outer panel 63 is provided on the outer periphery of the outer case 14. That is, the exterior panel 63 is attached via the reinforcing ribs 55b from the outside of each of the short side surface side plates 52 and the long side surface side plate 53, and each of the short side surface side plates 52 and the long side surface side plate 53 and the exterior panel 63. And predetermined gaps are formed between them. The gap formed between the short side plate 52 and the long side plate 53 and the exterior panel 63 constitutes the air insulation layer A. That is, the heat storage device 11 is provided with a double heat insulating structure including the air heat insulating layer A and the side heat insulating materials 42a, 42b, 42c, and 42d.
[0025]
(Assembled state)
The two cases 21 and 31 are combined such that adjacent long side walls 21c and 31d (long side surfaces) are in contact with each other and form a cubic shape as a whole. In this state, both cases 21 and 31 are placed on the gantry 51 via the bottom heat insulating material 41. The long side of the heat storage unit 12a that is not in contact with the heat storage unit 12b is disposed so as to face the maintenance space (front) MS shown in FIG. 2, in other words, faces the maintenance space MS.
[0026]
The outer surfaces (the outer long side surface and the short side surface) of the two cases 21 and 31 combined integrally are covered with the respective side heat insulating materials 42a, 42b, 42c and 42d. Specifically, the outer long side surfaces of the cases 21 and 31 are covered with both side heat insulating materials 42a and 42b, respectively, and the short side surfaces are similarly covered with side heat insulating materials 42c and 42d, respectively. Each side heat insulating material 42a, 42b, 42c, 42d is in close contact with the outer surface of both cases 21, 31 respectively.
[0027]
An upper heat insulating material 43 is placed between the upper surfaces of the side heat insulating materials 42a, 42b, 42c, 42d, and a predetermined space is provided between the upper heat insulating material 43 and the lids 21b, 31b of the cases 21, 31. Are formed. This gap serves as a heat transfer tube connection chamber 64 in which a flexible pipe 62 described later is attached and detached.
[0028]
The inlet 23a of the heat transfer tube 23 of the heat storage unit 12a extends to the outside through the side heat insulating material 42c and the short side surface side plate 52, and is connected to a heat medium source, that is, a water source (not shown). The outlet 23b of the heat transfer tube 23 of the heat storage unit 12a provides flexibility to the inlet 33a of the heat transfer tube 33 of the heat storage unit 12b in the space formed between the lid 21b and the lid 31b and the upper heat insulating material 43. Are connected via a flexible pipe 62 having the same. The outlet 33b of the heat transfer tube 33 penetrates the side heat insulating material 42d and the short side surface side plate 52 and is led out to the outside, and is connected to a heat load (not shown).
[0029]
(Operation of the embodiment)
Next, the operation of the heat storage device configured as described above will be described.
The heat output operation of the heat storage device 11 is started in a state where the heat storage material 22 of the heat storage unit 12a and the heat storage unit 12b is heated to about 450 ° C. by, for example, heating the heater with nighttime electric power. That is, water from a water source is supplied into the heat transfer tube 23 and the heat transfer tube 33 through the inlet 23 a of the heat transfer tube 23 by a pump (not shown) or the like. When the water passes through the heat transfer tubes 23 and the heat transfer tubes 33, the heat of the heat storage material 22 is transmitted through the tube walls of the heat transfer tubes 23 and the heat transfer tubes 33 to be heated, and becomes superheated steam. This superheated steam is taken out through the inlet 33a of the heat transfer tube 33 and supplied to the heat load.
[0030]
At the start and during the operation of the heat storage device, the water before heating is supplied to both the heat transfer tubes 23 and 33 heated by the heat of the heat storage material 22, so that the thermal shock (especially near the inlet 23a of the heat transfer tube 23). Thermal shock). In other words, especially when the vicinity of the inlet 23a of the heat transfer tube 23 is rapidly cooled, a difference in heat shrinkage occurs inside the inlet 23a of the heat transfer tube 23, and as a result, the heat transfer tube 23 is damaged such as a crack. There was a fear.
[0031]
When the water supplied from the inlet 23a of the heat transfer tube 23 flows into a portion other than the vicinity of the inlet 23a such as the outlet 23b of the heat transfer tube 23 or into the heat transfer tube 33, saturated steam or superheat closer to the heat storage material temperature than the inlet 23a. Turns into steam. For this reason, a thermal shock that is larger than that near the inlet 23a of the heat transfer tube 23 does not occur in a portion other than the vicinity of the inlet 23a or in the heat transfer tube 33. That is, the vicinity of the inlet 23a of the heat transfer tube 23 to which water before heating is first supplied is most likely to be damaged.
[0032]
When the heat transfer tube 23 (particularly, near the inlet 23a) is broken as described above, the damaged heat transfer tube 23 is replaced as follows. In this embodiment, only the heat storage unit 12a including the damaged heat transfer tube 23 is replaced with a new heat storage unit 12a.
[0033]
(Replace damaged heat transfer tube)
When replacing the heat storage unit 12a, first, the roof 54 is removed and the long side surface side plate 53 on the maintenance space MS side is removed. Thereby, the pressing of the heat storage unit 12a and the heat storage unit 12b in the direction approaching each other is released.
[0034]
Next, the side heat insulating material 42 on the maintenance space MS side is removed to the maintenance space MS side, and the connection between the outlet 23b of the heat transfer tube 23 and the flexible pipe 62 is released. That is, in the working space formed between the lid 21b and the upper heat insulating material 43, a plurality of bolts connecting the flange formed at the outlet 23b of the heat transfer tube 23 and the flange of the flexible pipe 62 are provided. And remove the nut.
[0035]
Thereby, the heat storage unit 12a can be removed to the maintenance space MS side. After removing the heat storage unit 12a, the new heat storage unit 12a is installed at the place where the old heat storage unit 12a was installed, and the outlet 23b of the heat transfer tube 23 of the new heat storage unit 12a and the flexible pipe 62 are connected.
[0036]
At this time, an error in assembling the heat transfer tube 23 to the case 21 and the like are absorbed by the flexible pipe 62. In other words, even when the flange formed at the outlet 23b of the heat transfer tube 23 and the flange formed at the inlet of the flexible pipe 62 do not coincide due to an assembling error or the like in the case 21 of the heat transfer tube 23. By flexing the flexible pipe 62 arbitrarily, the two flanges can be easily connected. Therefore, the heat transfer tube 23 of one heat storage unit 12a and the heat transfer tube 33 of the next heat storage unit 12b to be connected thereto can be easily connected without disturbing the positional relationship between the two heat storage units 12a and 12b.
[0037]
(Effects of the embodiment)
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The heat transfer tubes 23 and 33 of the heat storage units 12a and 12b are connected in series by a flexible pipe 62 having flexibility. For this reason, errors in assembling the heat transfer tubes 23 and 33 in the cases 21 and 31 are absorbed. Therefore, the work of connecting the outlet 23b of the heat transfer tube 23 and the inlet 33a of the heat transfer tube 33 can be simplified.
[0038]
(2) The outlet 23b of the heat transfer tube 23 and the inlet 33a of the heat transfer tube 33 to be connected thereto are led out of the cases 21 and 31 through the lids 21b and 31b and into the heat transfer tube connection chamber 64, respectively. Then, in the heat transfer tube connection chamber 64, the outlet 23 b of the heat transfer tube 23 and the inlet 33 a of the heat transfer tube 33 are connected by a flexible pipe 62. The flexible pipe 62 is located in the heat transfer tube connection chamber 64 covered with the heat insulating material 13 even if it is exposed outside the two cases 21 and 31. For this reason, the heat radiation from the connection point between the outlet 23b of the heat transfer tube 23 and the flexible pipe 62 and the heat radiation from the connection point between the flexible pipe 62 and the inlet 33a of the heat transfer pipe 33 can be suppressed as much as possible. The operation of the heat storage device 11 can be ensured.
[0039]
(3) The attachment / detachment work between the outlet 23b of the heat transfer tube 23 and the inlet 33a of the heat transfer tube 33 to be connected thereto is performed in the heat transfer tube connection chamber 64. The heat transfer tube connection chamber 64 is isolated from the heat storage material 22 (via the lids 21b and 31b). Therefore, the operator does not accidentally directly touch the heat storage material 22 that has been heated. Therefore, the attachment / detachment work between the outlet 23b of the heat transfer tube 23 and the inlet 33a of the heat transfer tube 33 to be connected thereto can be performed safely.
[0040]
(4) Also, since the work of attaching and detaching the heat transfer tubes 23 and 33 is performed in the heat transfer tube connection chamber 64, it is possible to prevent parts and the like from falling into the two cases 21 and 31. This is because the lids 21b and 31b prevent components and the like from falling into the two cases 21 and 31.
[0041]
(5) The heat storage units 12a and 12b are arranged so that the long sides of the rectangular parallelepiped cases 21 and 31 are in close contact with each other, and the entire heat storage units 12a and 12b are placed in the outer case 14 via the heat insulating material 13. To accommodate. And the main strength was ensured by the outer case 14. Therefore, the strength of the cases 21 and 31 of the heat storage units 12a and 12b is such that the contents such as the heat storage material 22 can be held by the bottom heat insulating material 41 and the side heat insulating materials 42a, 42b, 42c, and 42d. And the thickness of the cases 21 and 31 can be reduced. Normally, since the cases 21 and 31 are formed of a stainless steel material that is more expensive than mild steel or the like, this thinness can reduce the material cost of the heat storage units 12a and 12b and, consequently, the product cost of the heat storage device 11. .
[0042]
(6) Of the two heat storage units 12a and 12b, the first water inlet 23a is provided in the heat storage unit 12a arranged on the maintenance space MS side. Therefore, the heat storage unit 12a can be easily removed to the maintenance space MS side only by removing the long side surface side plate 53 and the side heat insulating material 42b on the maintenance space MS side.
[0043]
(7) Both outlets 23b, 33b are connected to the cases 21, 31 so that a distance D (linear distance) is obtained between the outlet 23b of the heat transfer tube 23 and the inlet 33a of the next heat transfer tube 33 to be connected thereto. It was arranged inside. Therefore, the flexible pipe 62 can be easily bent when the two outlets 23b and 33b are connected, and the workability can be improved.
[0044]
(2nd Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. This embodiment is different from the first embodiment in that three heat storage units are provided. Therefore, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
[0045]
As shown in FIG. 3, the heat storage device 11 includes three heat storage units 12a, 12c, and 12d. Both heat storage units 12c and 12d have the same configuration as the heat storage unit 12a. The heat transfer tubes 23 of each of the heat storage units 12a, 12c, 12d are respectively case-shaped so that the distance D between the outlet 23b of one heat transfer tube 23 and the inlet 23a of the next heat transfer tube 23 to be connected thereto is the longest. 21. The heat transfer tubes 23 of each heat storage unit 12a, 12c, 12d are connected in series by two flexible pipes 62,62.
[0046]
The heat storage units 12a, 12c and 12d are arranged in the order of the heat storage units 12a, 12c and 12d from the maintenance space (front) MS side shown in FIG. When replacing the heat storage unit 12a, the roof 54 is first removed, and the long side wall 53 on the maintenance space MS side is removed. Next, the side heat insulating material 42b on the maintenance space MS side is removed to the maintenance space MS side, and the connection between the outlet 23b of the heat transfer tube 23 and the flexible pipe 62 is released. Thereby, the heat storage unit 12a can be removed to the maintenance space MS side.
[0047]
Therefore, according to the present embodiment, in addition to the effects (1) to (6) of the first embodiment, the heat transfer tube is further subdivided (in this embodiment, subdivided into three) to be unitized. By doing so, the heat exchanger tube replacement operation can be performed more easily and cheaply.
[0048]
In addition, in the present embodiment, on the contrary to the above-described effects, there is a problem that the number of connection points of the heat transfer tubes increases, and furthermore, a positional deviation of the inlet and the outlet of the heat transfer tubes due to an error in assembling the heat transfer tubes to each unit appears remarkably. However, the use of the flexible pipe 62 can easily solve the problem.
[0049]
(Another example)
The above-described embodiment may be modified and implemented as follows.
In the first embodiment, two heat storage units 12a, 12b are combined, and in the second embodiment, three heat storage units 12a, 12c, 12d are combined, but four, five, or more heat storage units are combined. You may do so. For example, as shown in FIG. 4, even when four heat storage units 12 a are combined, each heat transfer tube 23 is connected to each other by a flexible pipe 62. This simplifies the connection work based on the assembly error between the heat transfer tubes 23 of each heat storage unit 12a.
[0050]
As shown in FIG. 5A, in the first embodiment, the distance between the outlet 23b of the heat transfer tube 23 of the heat storage unit 12a and the inlet 33a of the heat transfer tube 33 of the next heat storage unit 12b to be connected thereto. The heat transfer tubes 23 and 33 may be disposed in the cases 21 and 31 so that D is the shortest distance. Also, as shown in FIG. 5B, in the second embodiment, the distance D between the outlet 23b of one heat transfer tube 23 and the inlet 23a of the next heat transfer tube 23 to be connected thereto is the shortest distance. The heat transfer tubes 23 of each of the heat storage units 12a, 12c, and 12d may be arranged so as to be as follows. Also in this case, the flexibility of the flexible pipe 62 makes it possible to easily perform a connection operation based on assembly errors and the like.
[0051]
【The invention's effect】
According to the present invention, the heat transfer tube of one heat storage unit and the heat transfer tube of the next heat storage unit to be connected thereto can be easily connected without disturbing the arrangement relationship of the plurality of heat storage units.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view of a heat storage device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional plan view of the heat storage device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional plan view of a heat storage device according to a second embodiment.
FIG. 4 is a schematic plan view showing a combination of a plurality of heat storage units according to another embodiment.
FIGS. 5A and 5B are schematic plan views showing a combination of a plurality of heat storage units according to another embodiment.
[Explanation of symbols]
11: heat storage device, 12a, 12b, 12c, 12d: heat storage unit
13: heat insulating material, 21, 31: case, 22: heat storage material, 23, 33: heat transfer tube,
23a, 33a inlet, 23b, 33b outlet, 25 heater
62: flexible piping, 64: heat transfer tube connection room,
D: distance between the outlet of the heat transfer tube of one heat storage unit and the inlet of the heat transfer tube of the next heat storage unit to be connected thereto.

Claims

A plurality of heaters, each of which includes a heater for heating the heat storage material filled in the case, and a heat transfer tube disposed in the case and through which a heat medium flows to perform heat exchange between the heat medium and the heat storage material. In a heat storage device having a heat storage unit of
A heat storage device in which heat transfer tubes of each heat storage unit are connected in series by a flexible pipe having flexibility.

The upper and lower surfaces and the four side surfaces of the plurality of heat storage units are each covered with a heat insulating material, and a heat transfer tube connection chamber is formed between the upper surface of each heat storage unit and the heat insulating material covering the upper surface. The heat storage device according to claim 1, wherein an outlet of the heat transfer tube in the unit is connected to an inlet of the heat transfer tube in the next heat storage unit to be connected thereto.