JP5792501B2 - Thermal storage device and method for preventing freezing thereof - Google Patents

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Description

本発明はたとえば、コジェネレーションシステムに用いられ、エンジン発電機や燃料電池の排熱を蓄熱する蓄熱装置およびその凍結予防方法に関する。
The present invention relates to, for example, a heat storage device that is used in a cogeneration system and stores exhaust heat of an engine generator or a fuel cell, and a freeze prevention method thereof.

エンジン発電機や燃料電池の排熱を蓄熱し、給湯などに利用するコージェネレーションシステムが普及している。このコージェネレーションシステムで構成された貯湯装置では、外気温度が低下すると、水供給路に流れる水が凍結するおそれがある。   Cogeneration systems that store exhaust heat from engine generators and fuel cells and use them for hot water supply have become widespread. In the hot water storage device configured by this cogeneration system, when the outside air temperature decreases, the water flowing in the water supply path may freeze.

この水供給路の凍結防止に関し、下記の特許文献1には、水供給路と湯供給路を接続するバイパス路とが備えられ、湯供給路には流路切替機構が設けられ、寒冷時、湯供給路を流れる湯の一部又は全部をバイパス路から水供給路に流して温度を上昇させることにより、凍結を防止することが記載されている。
Regarding prevention of freezing of this water supply path, the following Patent Document 1 is provided with a water supply path and a bypass path connecting the hot water supply path, and the hot water supply path is provided with a flow path switching mechanism. It describes that freezing is prevented by flowing a part or all of hot water flowing through the hot water supply path from the bypass path to the water supply path to increase the temperature.

特開2009−257656号公報JP 2009-257656 A

ところで、熱電併給手段(特許文献1)で加熱した水を凍結予防に利用する場合には、熱電併給手段が動作しているか、凍結予防のために熱電併給手段を動作させ、排熱が発生する状態にすることが必要である。   By the way, when the water heated by the combined heat and power means (Patent Document 1) is used for freezing prevention, the combined heat and power means is operated, or the combined heat and power means is operated to prevent freezing, and exhaust heat is generated. It is necessary to be in a state.

そこで、本発明の蓄熱装置およびその凍結予防方法の目的は、上記課題に鑑み、蓄熱タンクに蓄熱されている熱媒の熱を利用し、循環回路の凍結を予防することにある。   Then, the objective of the thermal storage apparatus of this invention and its freezing prevention method is in view of the said subject, and utilizes the heat | fever of the heat medium stored in the thermal storage tank, and is preventing the freezing of a circulation circuit.

斯かる目的を詳細に述べれば、熱電併給手段の動作を停止しているなど、排熱が発生しない場合でも、蓄熱を効率的に利用することにより、水供給路の凍結を防止することにある。
The purpose of this is to prevent the water supply path from freezing by efficiently using heat storage even when exhaust heat is not generated, such as when the operation of the combined heat and power supply means is stopped. .

上記課題を解決するため、本発明の蓄熱装置およびその凍結予防方法は、熱源の熱を熱媒に熱交換して蓄熱タンクに蓄熱する蓄熱装置の凍結予防に関し、熱媒の循環回路に凍結予防回路を構成し、外気温度が前記熱媒の凍結予防温度に低下した際に、蓄熱タンクの下層側の熱媒を循環回路に循環させる。   In order to solve the above problems, the heat storage device and the freeze prevention method thereof according to the present invention relate to freeze prevention of a heat storage device that stores heat in a heat storage tank by exchanging heat from a heat source to a heat medium, and freeze prevention in a circulation circuit of the heat medium. A circuit is configured, and when the outside air temperature falls to the freezing prevention temperature of the heat medium, the heat medium on the lower layer side of the heat storage tank is circulated in the circulation circuit.

上記課題を解決するため、本発明は、熱源の熱を熱媒に熱交換して蓄熱タンクに蓄熱する蓄熱装置であって、前記蓄熱タンクの下層側から取り出した熱媒を前記熱源に循環させた後、前記蓄熱タンクの上層側に戻す循環回路と、前記蓄熱タンクと別個に設けられて前記蓄熱タンクへの補給用熱媒が溜められ、前記蓄熱タンクの下層側に連結した補助タンクと、前記熱源に循環した熱媒の温度が所定温度以下の場合に、該熱媒が前記蓄熱タンクに戻るのを阻止して前記循環回路に循環させるリターン路と、前記熱媒を前記循環回路または前記リターン路に循環させるポンプと、前記循環回路に循環する前記熱媒を前記補助タンクに流すバイパス路と、前記バイパス路を開閉する開閉手段と、外気温度が前記熱媒の凍結予防温度に低下した際に、前記開閉手段を開き、前記蓄熱タンクの下層側の熱媒と前記補給用熱媒前記循環回路と、前記リターン路と、前記バイパス路および前記補助タンクを介して前記蓄熱タンクの下層側に至る熱媒路とに循環させる凍結予防回路を備える。
In order to solve the above-mentioned problem, the present invention is a heat storage device for exchanging heat from a heat source into a heat medium to store heat in a heat storage tank, and circulating the heat medium taken out from the lower layer side of the heat storage tank to the heat source. After that, a circulation circuit that returns to the upper layer side of the heat storage tank, an auxiliary tank that is provided separately from the heat storage tank and stores a replenishment heat medium to the heat storage tank, and is connected to the lower layer side of the heat storage tank; When the temperature of the heat medium circulated to the heat source is equal to or lower than a predetermined temperature, a return path for preventing the heat medium from returning to the heat storage tank and circulating it to the circulation circuit, and the heat medium to the circulation circuit or the A pump that circulates in a return path, a bypass path that flows the heating medium that circulates in the circulation circuit to the auxiliary tank, an opening / closing means that opens and closes the bypass path, and an outside air temperature is reduced to a freezing prevention temperature of the heating medium. when, Open the serial switching means, the lower side of the heat medium and the supplementary heating medium of the heat storage tank, and the circulation circuit, and the return path, the lower layer side of the thermal storage tank via the bypass path and the auxiliary tank It is equipped with a freeze prevention circuit that circulates to the leading heat medium path .

上記課題を解決するため、本発明は、熱源の熱を熱媒に熱交換して蓄熱タンクに蓄熱する蓄熱装置であって、前記蓄熱タンクの下層側から取り出した熱媒を前記熱源に循環させた後、前記蓄熱タンクの上層側に戻す循環回路と、前記熱源に循環した熱媒の温度が所定温度以下の場合に、該熱媒が前記蓄熱タンクの上層側に戻るのを阻止して前記循環回路に循環させるリターン路と、前記熱媒を前記循環回路または前記リターン路に循環させるポンプと、前記蓄熱タンクと別個に設けられて前記熱媒が溜められ、前記蓄熱タンクの下層側との間に連通管を備える補助タンクと、該連通管に備えた前記リターン路の分岐点と、外気温度が前記熱媒の凍結予防温度に低下した際に、前記蓄熱タンクの下層側の熱媒を前記循環回路および前記リターン路に循環させる凍結予防回路とを備える。
In order to solve the above-mentioned problem , the present invention is a heat storage device for exchanging heat from a heat source into a heat medium to store heat in a heat storage tank, and circulating the heat medium taken out from the lower layer side of the heat storage tank to the heat source. After that, when the temperature of the heat medium circulated to the heat storage tank and the heat source circulated to the heat source is lower than a predetermined temperature, the heat medium is prevented from returning to the upper layer side of the heat storage tank. A return path that circulates to the circulation circuit, a pump that circulates the heat medium to the circulation circuit or the return path, and a heat storage tank that is provided separately from the heat storage tank to store the heat medium . an auxiliary tank Ru provided with a communicating pipe between a branch point of the return path provided in the communicating pipe, when the outside air temperature drops to freezing prevention temperature of the heating medium, the lower side of the heating medium of the heat storage tank The circulation circuit and the return Ru and a freeze prevention circuit for circulating a.

上記課題を解決するためには、上記蓄熱装置において好ましくはさらに、
外気温度を検出する温度センサと、前記循環回路と前記リターン路との分岐点に設置され、前記熱媒の熱媒経路を切り替える切替手段と、前記温度センサの検出温度が前記凍結予防温度を検出した場合、前記切替手段により前記リターン路に前記熱媒の循環経路を切り替え、前記ポンプを動作させ、該動作を連続動作または間欠動作に制御する制御部とを備えてもよい。
In order to solve the above problem, preferably in the heat storage device,
A temperature sensor that detects an outside air temperature, a switching unit that is installed at a branch point between the circulation circuit and the return path, and switches the heating medium path of the heating medium, and a detection temperature of the temperature sensor detects the freeze prevention temperature In this case, a control unit may be provided that switches the circulation path of the heat medium to the return path by the switching unit, operates the pump, and controls the operation to a continuous operation or an intermittent operation.

上記課題を解決するためには、上記蓄熱装置において好ましくはさらに、前記制御部は、前記温度センサの検出温度が前記凍結予防温度を検出した場合、前記切替手段により前記リターン路に前記熱媒の循環経路を切り替え、前記ポンプを動作させ、該動作を連続動作または間欠動作に制御するとともに、前記開閉手段を開いてもよい。   In order to solve the above-described problem, preferably, in the heat storage device, the control unit preferably further includes the switching unit to switch the heating medium to the return path when the temperature sensor detects the freeze prevention temperature. The circulation path may be switched, the pump may be operated, the operation may be controlled to a continuous operation or an intermittent operation, and the opening / closing means may be opened.

また、上記課題を解決するため、本発明は、蓄熱タンクの下層側から取り出した熱媒を熱源に循環させた後、前記蓄熱タンクの上層側に戻す循環回路と、前記蓄熱タンクと別個に設けられて前記蓄熱タンクへの補給用熱媒が溜められ、前記蓄熱タンクの下層側に連結した補助タンクと、前記熱源に循環した熱媒の温度が所定温度以下の場合に、該熱媒が前記蓄熱タンクに戻るのを阻止して前記循環回路に循環させるリターン路と、前記熱媒を前記循環回路または前記リターン路に循環させるポンプと、前記循環回路に循環する前記熱媒を前記補助タンクに流すバイパス路と、前記バイパス路を開閉する開閉手段とを備え、熱源の熱を熱媒に熱交換して蓄熱タンクに蓄熱する蓄熱装置の凍結予防方法であって、外気温度が前記熱媒の凍結予防温度に低下した際に、前記開閉手段を開き、前記蓄熱タンクの下層側の熱媒と前記補給用熱媒前記循環回路と、前記リターン路と、前記バイパス路および前記補助タンクを介して前記蓄熱タンクの下層側に至る熱媒路とに循環させる凍結予防回路を形成する。
In order to solve the above problems, the present invention is provided separately from the circulation circuit for circulating the heat medium taken out from the lower layer side of the heat storage tank to the heat source and then returning it to the upper layer side of the heat storage tank, and the heat storage tank. When the temperature of the auxiliary tank connected to the lower layer side of the heat storage tank and the temperature of the heat medium circulated to the heat source is equal to or lower than a predetermined temperature , the heat medium is stored in the heat storage tank. A return path for preventing return to the heat storage tank and circulating to the circulation circuit, a pump for circulating the heat medium to the circulation circuit or the return path, and the heat medium circulating to the circulation circuit to the auxiliary tank And a freezing prevention method for a heat storage device that includes a bypass passage for flowing and opening / closing means for opening and closing the bypass passage, and exchanging heat from a heat source to a heat medium to store heat in a heat storage tank, wherein an outside air temperature of the heat medium Freezing prevention temperature When lowered, open the closing means, the lower side of the heat medium and the supplementary heating medium of the heat storage tank, and the circulation circuit, and the return path, via the bypass path and the auxiliary tank said A freeze prevention circuit is formed that circulates to the heat medium path leading to the lower layer side of the heat storage tank .

上記課題を解決するため、本発明は、蓄熱タンクの下層側から取り出した熱媒を熱源に循環させた後、前記蓄熱タンクの上層側に戻す循環回路と、前記熱源に循環した熱媒の温度が所定温度以下の場合に、該熱媒が前記蓄熱タンクの上層側に戻るのを阻止して前記循環回路に循環させるリターン路と、前記熱媒を前記循環回路または前記リターン路に循環させるポンプと、前記蓄熱タンクと別個に設けられて前記熱媒が溜められ前記蓄熱タンクの下層側との間に連通管を備える補助タンクと、該連通管に備えた前記リターン路の分岐点とを備え、熱源の熱を熱媒に熱交換して蓄熱タンクに蓄熱する蓄熱装置の凍結予防方法であって、外気温度が前記熱媒の凍結予防温度に低下した際に、前記蓄熱タンクの下層側の熱媒を前記循環回路および前記リターン路に循環させる凍結予防回路を形成する。
In order to solve the above problems , the present invention circulates the heat medium taken out from the lower layer side of the heat storage tank to the heat source and then returns it to the upper layer side of the heat storage tank, and the temperature of the heat medium circulated to the heat source A return path for preventing the heat medium from returning to the upper layer side of the heat storage tank and circulating it to the circulation circuit when the temperature is equal to or lower than a predetermined temperature, and a pump for circulating the heat medium to the circulation circuit or the return path comprising the the auxiliary tank comprises a communicating pipe between the lower side of the heat storage tank and provided separately been reservoir is the heating medium the heat storage tank, and a branch point of the return path provided in the communicating pipe , A freezing prevention method for a heat storage device that exchanges heat of a heat source with a heat medium and stores the heat in a heat storage tank, and when the outside air temperature falls to the freeze prevention temperature of the heat medium , Heat medium through the circulation circuit and the front Forming a freeze prevention circuit for circulating the return path.

上記課題を解決するためには、上記蓄熱装置の凍結予防方法において好ましくはさらに、外気温度を検出する温度センサと、前記循環回路と前記リターン路との分岐点に設置され、前記熱媒の熱媒経路を切り替える切替手段と、制御部とを前記蓄熱装置に備え、前記制御部が、前記温度センサの検出温度が前記凍結予防温度を検出した場合、前記切替手段により前記リターン路に前記熱媒の循環経路を切り替え、前記ポンプを動作させ、該動作を連続動作または間欠動作に制御してもよい。   In order to solve the above-described problem, in the method for preventing freezing of the heat storage device, preferably, the heat storage device is further installed at a branch point between a temperature sensor that detects an outside air temperature, the circulation circuit, and the return path. The heat storage device includes a switching unit that switches a medium path and a control unit, and when the detected temperature of the temperature sensor detects the freezing prevention temperature, the control unit causes the switching unit to switch the heating medium to the return path. The circulation path may be switched, the pump may be operated, and the operation may be controlled to be continuous operation or intermittent operation.

上記課題を解決するためには、上記蓄熱装置の凍結予防方法において好ましくはさらに、前記制御部が、前記温度センサの検出温度が前記凍結予防温度を検出した場合、前記切替手段により前記リターン路に前記熱媒の循環経路を切り替え、前記ポンプを動作させ、該動作を連続動作または間欠動作に制御するとともに、前記開閉手段を開くことにより、前記補給用熱媒を凍結予防に用いてもよい。
In order to solve the above-mentioned problem, preferably, in the method for preventing freezing of the heat storage device, preferably, when the temperature detected by the temperature sensor detects the freeze-preventing temperature, the control unit sets the return path to the return path. The heating medium circulation path is switched, the pump is operated, the operation is controlled to be a continuous operation or an intermittent operation, and the opening / closing means is opened to use the replenishing heat medium for freezing prevention.

本発明の蓄熱装置およびその凍結予防方法によれば、次のいずれかの効果を得ることができる。   According to the heat storage device and the freeze prevention method of the present invention, any of the following effects can be obtained.

(1) 熱媒を循環させる循環回路の凍結予防を循環回路に接続されている蓄熱タンクにある熱媒の熱を利用して行うことができ、効率的に凍結を防止できる。   (1) Prevention of freezing of the circulation circuit that circulates the heat medium can be performed by using the heat of the heat medium in the heat storage tank connected to the circulation circuit, and freezing can be prevented efficiently.

(2) 熱源が動作状態または停止状態のいずれであっても循環回路の凍結を防止することができる。   (2) Freezing of the circulation circuit can be prevented regardless of whether the heat source is in an operating state or a stopped state.

(3) 蓄熱タンクの下層側の熱媒を循環回路の凍結予防に用いるので、蓄熱タンクにある熱媒の階層状態を乱すことがなく、階層状態を維持することができる。つまり、蓄熱の利用効率を低下させることなく、凍結予防を実施できる。
(3) Since the heat medium on the lower side of the heat storage tank is used for preventing freezing of the circulation circuit, the layer state of the heat medium in the heat storage tank can be maintained without being disturbed. That is, freezing prevention can be implemented without reducing the utilization efficiency of heat storage.

第1の実施の形態に係る蓄熱装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the thermal storage apparatus which concerns on 1st Embodiment. 熱源の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a heat source. 蓄熱装置の凍結予防方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the freeze prevention method of a thermal storage apparatus. 蓄熱装置の制御装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the control apparatus of a thermal storage apparatus. 蓄熱装置の制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows control of a thermal storage apparatus. 凍結予防制御の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of freezing prevention control. 凍結予防制御の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of freezing prevention control. 停止時間調整の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of stop time adjustment. 第2の実施の形態に係る蓄熱装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the thermal storage apparatus which concerns on 2nd Embodiment. 蓄熱装置の凍結予防方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the freeze prevention method of a thermal storage apparatus. 蓄熱装置の凍結予防方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the freeze prevention method of a thermal storage apparatus.

〔第1の実施の形態〕 [First Embodiment]

図1は第1の実施の形態に係る蓄熱装置を示している。図1に記載した構成は一例であって、本発明が斯かる構成に限定されるものではない。   FIG. 1 shows a heat storage device according to the first embodiment. The configuration described in FIG. 1 is an example, and the present invention is not limited to such a configuration.

図1に示す蓄熱装置2は、本発明の蓄熱装置およびその凍結予防方法の一例である。この蓄熱装置2は、蓄熱ユニット3および熱源4を備え、熱源4の排熱を熱媒6に熱交換して回収し、蓄熱するシステムである。熱源4は、発電用エンジンなどの排熱を生じるものであればよい。   A heat storage device 2 shown in FIG. 1 is an example of the heat storage device of the present invention and its freeze prevention method. The heat storage device 2 includes a heat storage unit 3 and a heat source 4, and is a system that collects heat by exchanging heat of the heat source 4 with a heat medium 6 to collect heat. The heat source 4 only needs to generate exhaust heat such as a power generation engine.

熱媒6にはたとえば、水が利用され、開放式の蓄熱タンク8に溜められている。この蓄熱タンク8には熱媒6の循環回路10が接続され、この循環回路10は蓄熱タンク8の下部から熱媒6を引き出し、排熱回収後の高温化した熱媒6を蓄熱タンク8の上部に戻す閉回路である。   For example, water is used as the heat medium 6 and is stored in an open heat storage tank 8. A circulation circuit 10 for the heat medium 6 is connected to the heat storage tank 8, and the circulation circuit 10 draws out the heat medium 6 from the lower part of the heat storage tank 8, and heats the heat medium 6 after the exhaust heat recovery to the heat storage tank 8. Closed circuit returning to the top.

この循環回路10にはポンプ12が設置されており、熱源4の稼動時、このポンプ12を駆動する。ポンプ12は、蓄熱タンク8の設置面13より高い位置つまり、高さh(>0)の高さ位置に設置されている。このポンプ12を駆動すると、蓄熱タンク8の下層側の熱媒8、つまり低温の熱媒6が熱源4に導かれ、熱源4の排熱との熱交換により排熱を吸収した熱媒6が蓄熱タンク8の上部に戻される。   A pump 12 is installed in the circulation circuit 10, and the pump 12 is driven when the heat source 4 is in operation. The pump 12 is installed at a position higher than the installation surface 13 of the heat storage tank 8, that is, a height position of height h (> 0). When the pump 12 is driven, the heat medium 8 on the lower side of the heat storage tank 8, that is, the low-temperature heat medium 6 is guided to the heat source 4, and the heat medium 6 that absorbs the exhaust heat by heat exchange with the exhaust heat of the heat source 4 is generated. It is returned to the upper part of the heat storage tank 8.

循環回路10には蓄熱タンク8に至るストレージ路14Aに対し、蓄熱タンク8の入側と出側とを結ぶリターン路14Bが形成されている。このリターン路14Bの分岐点には切替弁16が設けられているとともに、蓄熱タンク8の入側には温度センサ18が設置されている。温度センサ18によって検出される熱媒6の温度が所定の高温度に達していない場合には、切替弁16により熱媒6の循環方向をストレージ路14Aからリターン路14Bに切替え、蓄熱タンク8側に熱媒6が戻るのを阻止する。これにより、低温の熱媒6がリターン路14Bからポンプ12を経て熱源4にリターンし、低温の熱媒6に排熱を再熱交換する。   In the circulation circuit 10, a return path 14 </ b> B connecting the entry side and the exit side of the heat storage tank 8 is formed with respect to the storage path 14 </ b> A reaching the heat storage tank 8. A switching valve 16 is provided at the branch point of the return path 14 </ b> B, and a temperature sensor 18 is installed on the entry side of the heat storage tank 8. When the temperature of the heat medium 6 detected by the temperature sensor 18 does not reach a predetermined high temperature, the switching valve 16 switches the circulation direction of the heat medium 6 from the storage path 14A to the return path 14B, and the heat storage tank 8 side. The heating medium 6 is prevented from returning. As a result, the low-temperature heat medium 6 returns from the return path 14 </ b> B to the heat source 4 through the pump 12, and the exhaust heat is re-exchanged with the low-temperature heat medium 6.

温度センサ18の検出温度が所定の高温度に到達すると、切替弁16がリターン路14Bから蓄熱タンク8の入側に切り替えられ、高温化した熱媒6が蓄熱タンク8の上部に戻される。これにより、蓄熱タンク8には熱媒6の上層が高温化した熱媒6、下層が低温の熱媒6となる階層蓄熱が維持される。   When the temperature detected by the temperature sensor 18 reaches a predetermined high temperature, the switching valve 16 is switched from the return path 14 </ b> B to the entry side of the heat storage tank 8, and the heated heat medium 6 is returned to the upper part of the heat storage tank 8. As a result, the heat storage tank 8 maintains the hierarchical heat storage in which the upper layer of the heat medium 6 has a high temperature and the lower layer has a low temperature.

このような階層状態は、蓄熱タンク8に設置された複数の温度センサ21、22、23、24、25によって監視されている。温度センサ21、22、23、24、25は蓄熱タンク8内に温度差による比重によって階層状態を成す熱媒6の階層毎の温度を検出する。ここで、上層から下層に温度センサ21、22、23、24、25が設置されているので、熱媒6に水を用いた場合には、下層の温度センサ25の検出温度が約4〔℃〕未満を検出すると、蓄熱タンク8内の全体の熱媒6の温度が4〔℃〕未満に低下したことになる。つまり、水の密度は約4〔℃〕で最大となるため、蓄熱タンク8の最下層の温度は通常約4〔℃〕以上となるのに対し、最下層が約4〔℃〕を下回るのは、蓄熱タンク8内の熱媒6の全体が約4〔℃〕より低下した場合である。   Such a hierarchical state is monitored by a plurality of temperature sensors 21, 22, 23, 24, 25 installed in the heat storage tank 8. The temperature sensors 21, 22, 23, 24, and 25 detect the temperature of each heat medium 6 in the heat storage tank 8 that forms a layer state by specific gravity due to a temperature difference. Here, since the temperature sensors 21, 22, 23, 24, and 25 are installed from the upper layer to the lower layer, when water is used as the heating medium 6, the detected temperature of the lower temperature sensor 25 is about 4 ° C. ] Is detected, the temperature of the entire heating medium 6 in the heat storage tank 8 has decreased to less than 4 [° C.]. That is, since the density of water becomes maximum at about 4 [° C.], the temperature of the lowermost layer of the heat storage tank 8 is usually about 4 [° C.] or higher, whereas the lowermost layer is below about 4 [° C.]. Is a case where the whole heat medium 6 in the heat storage tank 8 is lowered from about 4 [° C.].

蓄熱タンク8には補助タンク30が併設され、補助タンク30には補給用の熱媒6として上水が溜められ、この熱媒6が蓄熱タンク8内の補給に用いられる。補助タンク30は、蓄熱タンク8の下部に連通管32で連通させて蓄熱タンク8と同一高さに設定されている。したがって、補助タンク30内の熱媒レベルは蓄熱タンク8の熱媒レベルと同一となる。補助タンク30にはレベルセンサ34が設置され、熱媒レベルが検出される。   The heat storage tank 8 is provided with an auxiliary tank 30, and water is stored in the auxiliary tank 30 as a replenishing heat medium 6, and this heat medium 6 is used for replenishment in the heat storage tank 8. The auxiliary tank 30 is set to the same height as the heat storage tank 8 by communicating with the lower part of the heat storage tank 8 through the communication pipe 32. Therefore, the heat medium level in the auxiliary tank 30 is the same as the heat medium level of the heat storage tank 8. A level sensor 34 is installed in the auxiliary tank 30 to detect the heat medium level.

蓄熱タンク8内の熱媒6が蒸発などにより減少すると、蓄熱タンク8の熱媒レベルは補助タンク30内のレベルセンサ34で検出される。この熱媒レベルが基準レベルより低下すると、補給路41にある開閉弁42が開かれ、補助タンク30に熱媒6に用いる上水40が補水され、蓄熱タンク8内の熱媒レベルが所定レベルに維持される。   When the heat medium 6 in the heat storage tank 8 decreases due to evaporation or the like, the heat medium level in the heat storage tank 8 is detected by the level sensor 34 in the auxiliary tank 30. When the heat medium level falls below the reference level, the on-off valve 42 in the replenishment path 41 is opened, and the auxiliary water 30 is replenished with clean water 40 used for the heat medium 6, and the heat medium level in the heat storage tank 8 is a predetermined level. Maintained.

また、補助タンク30の底部にはバイパス路36が接続され、このバイパス路36は開閉弁38を介してポンプ12の出側の循環回路10に接続されている。つまり、補助タンク30には連通管32を介して蓄熱タンク8の底部と接続されているとともに、バイパス路36および循環回路10を介して蓄熱タンク8の底部と接続されている。バイパス回路36の開閉弁38は、通常駆動の際は閉止され、低温の熱媒6を取り出す蓄熱タンク8の下部より高い位置に設置されるポンプ12のエア抜きの際に開放される。   A bypass path 36 is connected to the bottom of the auxiliary tank 30, and the bypass path 36 is connected to the circulation circuit 10 on the outlet side of the pump 12 via an on-off valve 38. That is, the auxiliary tank 30 is connected to the bottom of the heat storage tank 8 via the communication pipe 32 and is connected to the bottom of the heat storage tank 8 via the bypass path 36 and the circulation circuit 10. The on-off valve 38 of the bypass circuit 36 is closed during normal driving, and is opened when the pump 12 installed at a position higher than the lower portion of the heat storage tank 8 for taking out the low-temperature heat medium 6 is vented.

蓄熱タンク8には、熱媒6の熱を利用するための負荷回路45が接続され、この負荷回路45にはポンプ46および熱負荷48が設置されている。熱負荷48はたとえば、給湯負荷や浴槽水の追焚き負荷などである。給湯負荷では、熱媒6の熱を上水に熱交換し、給湯などの利用に供する場合である。この場合、蓄熱タンク8の熱媒6は、給湯利用などの要求を受け、ポンプ46を駆動し、蓄熱タンク8の上部より高温の熱媒6を取り出し、上水などとの熱交換を経て、低温化した熱媒6が蓄熱タンク8の下部に戻される。   A load circuit 45 for utilizing the heat of the heat medium 6 is connected to the heat storage tank 8, and a pump 46 and a heat load 48 are installed in the load circuit 45. The heat load 48 is, for example, a hot water supply load or a bath water replenishment load. In the hot water supply load, the heat of the heat medium 6 is exchanged with clean water for use in hot water supply or the like. In this case, the heat medium 6 of the heat storage tank 8 receives a request for using hot water, etc., drives the pump 46, takes out the high-temperature heat medium 6 from the upper part of the heat storage tank 8, undergoes heat exchange with clean water, The low-temperature heat medium 6 is returned to the lower part of the heat storage tank 8.

この蓄熱ユニット3に接続されている熱源4について、図2を参照する。図2は熱源の一例を示している。   The heat source 4 connected to the heat storage unit 3 will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows an example of a heat source.

この熱源4は図2に示すように、エンジンユニット54が設置されている。このエンジンユニット54には発電機57を駆動するエンジン58が設置され、このエンジン58には熱媒60を循環させる循環回路62が形成されている。熱媒60はエンジン58の排熱を熱交換により回収する。循環回路62には、第1の熱交換器64およびポンプ66が設置されているとともに、ヒータ68が設置されている。熱交換器64は熱媒60の熱を熱媒6に熱交換する。ポンプ66は熱媒60を循環回路62に循環させる。
The heat source 4 is provided with an engine unit 54 as shown in FIG. An engine 58 that drives a generator 57 is installed in the engine unit 54, and a circulation circuit 62 that circulates the heat medium 60 is formed in the engine 58. The heat medium 60 collects exhaust heat of the engine 58 by heat exchange. In the circulation circuit 62, a first heat exchanger 64 and a pump 66 are installed, and a heater 68 is installed. The heat exchanger 64 exchanges heat of the heat medium 60 with the heat medium 6. The pump 66 circulates the heat medium 60 through the circulation circuit 62.

ヒータ68は熱媒60を電熱により加熱する補助加熱器の一例であり、このヒータ68には、スイッチ70を介して余剰電力出力部72または商用交流電源74が接続されている。余剰電力出力部72は、発電機57の駆動時、発電機57で発電した電力から負荷電力を減算した余剰電力を出力する。発電機57の駆動時にはスイッチ70を余剰電力出力部72に切替え、余剰電力でヒータ68を発熱させ、熱媒60を加熱する。発電機57が駆動を停止している場合には、スイッチ70を商用交流電源74側に切替え、商用交流電源74によりヒータ68を発熱させ、熱媒60を加熱する。
The heater 68 is an example of an auxiliary heater that heats the heat medium 60 by electric heat. The surplus power output unit 72 or the commercial AC power supply 74 is connected to the heater 68 via a switch 70. When the generator 57 is driven, the surplus power output unit 72 outputs surplus power obtained by subtracting the load power from the power generated by the generator 57 . When the generator 57 is driven, the switch 70 is switched to the surplus power output unit 72, the heater 68 is heated by the surplus power, and the heat medium 60 is heated. When the generator 57 stops driving, the switch 70 is switched to the commercial AC power source 74 side, the heater 68 is heated by the commercial AC power source 74, and the heat medium 60 is heated.

エンジン58の排気路76には第2の熱交換器78が設置され、この熱交換器78では排気ガスの持つ熱を熱媒6に熱交換し、熱媒6に回収する。   A second heat exchanger 78 is installed in the exhaust path 76 of the engine 58. In this heat exchanger 78, the heat of the exhaust gas is exchanged with the heat medium 6 and is recovered in the heat medium 6.

この蓄熱ユニット3の凍結予防回路50について、図3を参照する。図3は凍結予防回路を備えた蓄熱ユニット3を示している。   The freeze prevention circuit 50 of the heat storage unit 3 will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows a heat storage unit 3 having a freeze prevention circuit.

図3に示すように、凍結予防回路50は、凍結を予防する対象である循環回路10の一部、リターン路14B、ポンプ12および切替弁16を含み、凍結防止媒体として熱媒6が用いられる。凍結予防運転は温度条件によって決定され、外気温度を検出する温度センサ52が所定温度以下に低下した外気温度を検出した場合に凍結予防動作を開始する。   As shown in FIG. 3, the freeze prevention circuit 50 includes a part of the circulation circuit 10 that is a target for preventing freezing, the return path 14 </ b> B, the pump 12, and the switching valve 16, and the heat medium 6 is used as the freeze prevention medium. . The freeze prevention operation is determined by the temperature condition, and the freeze prevention operation is started when the temperature sensor 52 that detects the outside air temperature detects the outside air temperature that has dropped below a predetermined temperature.

この凍結予防動作では、切替弁16をリターン路14B側に切り替え、バイパス路36の開閉弁38を開状態とし、ポンプ12を間欠運転とする。このとき、この凍結予防回路50は、ポンプ12から熱源4を介して切替弁16を経てリターン路14Bから循環回路10の分岐点44を経てポンプ12に至る循環路Iと、ポンプ12から分岐点56からバイパス路36、補助タンク30、連通管32および蓄熱タンク8を経て循環回路10からポンプ12に至る循環路IIとが構成される。分岐点44では循環回路10に流れる熱媒にリターン路14B側の熱媒が合流する。分岐点56では循環回路10に流れる熱媒6がバイパス路36側に分岐して補助タンク30に流れる。この場合、補助タンク30にある熱媒6は、連通管32を通して蓄熱タンク8側に流れる。   In this freeze prevention operation, the switching valve 16 is switched to the return path 14B side, the on-off valve 38 of the bypass path 36 is opened, and the pump 12 is intermittently operated. At this time, the freeze prevention circuit 50 includes a circulation path I from the pump 12 via the heat source 4 via the switching valve 16 to the pump 12 via the return path 14B via the branch point 44 of the circulation circuit 10 and the branch point from the pump 12. A circulation path II extending from the circulation circuit 10 to the pump 12 through the bypass 56, the auxiliary tank 30, the communication pipe 32, and the heat storage tank 8 is configured. At the branch point 44, the heating medium on the return path 14 </ b> B side joins the heating medium flowing through the circulation circuit 10. At the branch point 56, the heat medium 6 flowing in the circulation circuit 10 branches to the bypass path 36 side and flows into the auxiliary tank 30. In this case, the heat medium 6 in the auxiliary tank 30 flows to the heat storage tank 8 side through the communication pipe 32.

この凍結予防動作では、バイパス路36がポンプ12のエア抜きに用いられ、ポンプ12により押し出された熱媒6の一部が補助タンク30を経由し、蓄熱タンク8に戻る循環路IIに循環する。ポンプ12に供給される熱媒6は、リターン路14Bからの熱媒6と補助タンク30の熱媒6とを混合したものとなり、ポンプ12を通過後、蓄熱タンク8の出側の循環回路10とバイパス路36に送り出される。   In this freeze prevention operation, the bypass path 36 is used for bleeding the pump 12, and a part of the heat medium 6 pushed out by the pump 12 circulates in the circulation path II that returns to the heat storage tank 8 via the auxiliary tank 30. . The heat medium 6 supplied to the pump 12 is a mixture of the heat medium 6 from the return path 14 </ b> B and the heat medium 6 in the auxiliary tank 30, and after passing through the pump 12, the circulation circuit 10 on the outlet side of the heat storage tank 8. And sent to the bypass path 36.

このような凍結予防回路50により、凍結予防で使用される熱媒6は蓄熱タンク8の下部より取り出されたものである。蓄熱タンク8の下部より取り出された熱媒6は低温であるとしても、凍結が予想される外気温度に比較すれば十分な熱を持っているので、この熱媒6を循環回路10に循環すれば、循環回路10内の熱媒6の凍結を防止することができる。   With such a freeze prevention circuit 50, the heat medium 6 used for freeze prevention is taken out from the lower part of the heat storage tank 8. Even if the heat medium 6 taken out from the lower part of the heat storage tank 8 has a low temperature, the heat medium 6 has sufficient heat as compared with the outside air temperature at which freezing is expected. Thus, freezing of the heat medium 6 in the circulation circuit 10 can be prevented.

また、凍結予防に用いた熱媒6は、蓄熱タンク8の下部に戻される。つまり、バイパス路36及び補助タンク30を経由して蓄熱タンク8の下部に入るので、蓄熱タンク8の熱媒6を利用するものの、蓄熱タンク8内の熱媒6の階層状態を乱すことがない。したがって、熱媒6の階層状態が維持されるので、凍結予防運転が熱利用に対する悪影響を及ぼすことがない。   The heat medium 6 used for freezing prevention is returned to the lower part of the heat storage tank 8. That is, since it enters the lower part of the heat storage tank 8 via the bypass path 36 and the auxiliary tank 30, the heat medium 6 of the heat storage tank 8 is used, but the hierarchical state of the heat medium 6 in the heat storage tank 8 is not disturbed. . Therefore, since the hierarchical state of the heat medium 6 is maintained, the freeze prevention operation does not adversely affect heat utilization.

この蓄熱装置2の蓄熱動作および凍結予防動作を実行する制御装置80について、図4を参照する。図4は制御装置の一例を示している。図4において、図1および図2と同一部分には同一符号を付してある。   FIG. 4 is referred to for the control device 80 that performs the heat storage operation and the freeze prevention operation of the heat storage device 2. FIG. 4 shows an example of the control device. 4, the same parts as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals.

この制御装置80は、蓄熱ユニット3側の第1の制御部82と、ヒータ68側の第2の制御部84を備えている。制御部82と制御部84とは通信部86、88より無線または有線で接続され、蓄熱制御または凍結予防制御が実行される。   The control device 80 includes a first control unit 82 on the heat storage unit 3 side and a second control unit 84 on the heater 68 side. The control unit 82 and the control unit 84 are connected wirelessly or by wire from the communication units 86 and 88, and heat storage control or freeze prevention control is executed.

制御部82はたとえば、マイクロコンピュータで構成され、この制御部82には制御プログラム、演算用データ等を記憶するメモリ90、各種信号を出力する出力回路92が備えられている。この制御部82にはタイマー94から計時信号が入力されるとともに、既述の温度センサ18、21、22、23、24、25、52から検出温度が入力される。制御部82では、予め設定された各種データや、制御プログラムにより各種の演算が行われ、切替弁16、開閉弁38、42、ポンプ(P1)12、ポンプ(P2)46に対する制御出力が生成される。   The control unit 82 is composed of, for example, a microcomputer. The control unit 82 includes a memory 90 that stores a control program, calculation data, and the like, and an output circuit 92 that outputs various signals. A time signal is input from the timer 94 to the control unit 82, and a detected temperature is input from the temperature sensors 18, 21, 22, 23, 24, 25, 52 described above. In the control unit 82, various calculations are performed according to various preset data and control programs, and control outputs for the switching valve 16, the on-off valves 38 and 42, the pump (P1) 12, and the pump (P2) 46 are generated. The

制御部82からヒータ68を駆動するためのスイッチ制御出力が生成され、このスイッチ制御出力は通信部86、88の通信により制御部84に伝達され、制御部84によりスイッチ70が切り替えられる。   A switch control output for driving the heater 68 is generated from the control unit 82, the switch control output is transmitted to the control unit 84 through communication of the communication units 86 and 88, and the switch 70 is switched by the control unit 84.

この制御装置80による制御について、図5を参照する。図5は制御装置80による制御の処理手順を示している。   The control by the control device 80 will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows a processing procedure of control by the control device 80.

この処理手順は、本発明の蓄熱装置の凍結予防方法の一例であって、既述の制御部82、84を実行主体とする制御プログラムに含まれる凍結予防プログラムの一例である。   This processing procedure is an example of a freeze prevention method for a heat storage device according to the present invention, and is an example of a freeze prevention program included in a control program having the control units 82 and 84 as execution subjects.

この処理手順では、図5に示すように、電源投入により蓄熱装置2の制御を司る制御システムの初期化を実行する(ステップS11)。システム初期化の後、熱利用があるか否かを判断する(ステップS12)。熱利用があれば(ステップS12のYES)、熱利用制御処理を実行し(ステップS13)、熱源4であるエンジン動作の有無を確認する(ステップS14)。熱利用がない場合(ステップS12のNO)もステップS14での処理に移行する。   In this processing procedure, as shown in FIG. 5, initialization of the control system that controls the heat storage device 2 is executed by turning on the power (step S <b> 11). After the system initialization, it is determined whether there is heat utilization (step S12). If there is heat utilization (YES in step S12), heat utilization control processing is executed (step S13), and the presence / absence of engine operation as the heat source 4 is confirmed (step S14). Even when there is no heat utilization (NO in step S12), the process proceeds to step S14.

エンジン58が動作していれば(ステップS14のYES)、排熱回収処理(ステップS15)に移行し、排熱回収つまり蓄熱処理を実行し、その他の処理として排熱回収処理以外の処理(ステップS16)を実行し、ステップS12に戻る。   If the engine 58 is operating (YES in step S14), the process proceeds to an exhaust heat recovery process (step S15), an exhaust heat recovery, that is, a heat storage process is executed, and other processes other than the exhaust heat recovery process (steps) S16) is executed, and the process returns to step S12.

ステップS14において、エンジン58が動作していないと判断した場合には(ステップS14のNO)、蓄熱装置2の凍結予防処理を実行し(ステップS17)、ステップS16に移行する。すなわち、凍結予防処理は、本制御処理において、割込み処理で実行される。   If it is determined in step S14 that the engine 58 is not operating (NO in step S14), a freeze prevention process for the heat storage device 2 is executed (step S17), and the process proceeds to step S16. That is, the freeze prevention process is executed as an interrupt process in the present control process.

つぎに、凍結予防の処理手順について、図6および図7を参照する。図6および図7は凍結予防の処理手順を示している。図6および図7において、Aはフローチャート間の連結部分を示している。   Next, with reference to FIG. 6 and FIG. 6 and 7 show a processing procedure for freezing prevention. 6 and 7, A indicates a connecting portion between the flowcharts.

この処理手順は、本発明の蓄熱装置の凍結予防方法の一例であり、制御プログラムの1サイクル毎に実行される。このプログラムの実行において、タイマー94はたとえば、時間をセットするとカウントダウンし、カウント値が“0”になるとタイムアップ状態となりカウントダウンを停止するカウントダウンタイマーで構成した場合を示しているが、これに限定されるものではない。   This processing procedure is an example of the method for preventing freezing of the heat storage device of the present invention, and is executed for each cycle of the control program. In the execution of this program, for example, the timer 94 counts down when time is set, and when the count value becomes “0”, the timer 94 is in a time-up state and is configured with a countdown timer that stops the countdown. It is not something.

熱源4が動作中であれば凍結予防は不要である。そこで、外気温度が凍結予防の開始温度である所定温度T1 以下であるか否か(外気温度≦所定温度T1 )を判定する(ステップS21)。外気温度は温度センサ52の検出温度である。一例としての所定温度T1 はたとえば、7〔℃〕に設定される。 If the heat source 4 is in operation, freezing prevention is unnecessary. Therefore, it is determined whether or not the outside air temperature is equal to or lower than a predetermined temperature T 1 that is a start temperature for preventing freezing (outside air temperature ≦ predetermined temperature T 1 ) (step S21). The outside air temperature is a temperature detected by the temperature sensor 52. The predetermined temperature T 1 as an example is set to 7 ° C., for example.

外気温度≦所定温度T1 であれば(ステップS21のYES)、ヒータ68が動作中であるか否かを判定する(ステップS22)。ヒータ68が動作中であれば(ステップS22のYES)、蓄熱タンク8の全体の熱媒6の温度≧ヒータ動作停止温度T2 であるかを判定する(ステップS23)。ヒータ動作停止温度T2 はたとえば、3.5〔℃〕に設定される。 If the outside air temperature ≦ predetermined temperature T 1 (YES in step S21), it is determined whether or not the heater 68 is operating (step S22). If the heater 68 is in operation (YES in step S22), and determines whether the temperature ≧ heater operation stop temperature T 2 of the entire heating medium 6 of the heat storage tank 8 (step S23). The heater operation stop temperature T 2 is set to 3.5 [° C.], for example.

蓄熱タンク8の全体の熱媒6の温度≧ヒータ動作停止温度T2 であれば(ステップS23のYES)、ヒータ68を停止し(ステップS24)、切替弁16をリターン路14B側に切り替え(ステップS25)、開閉弁38を開状態にする(ステップS26)。 If the temperature ≧ heater operation stop temperature T 2 of the entire heating medium 6 of the heat storage tank 8 (YES in step S23), the heater 68 is stopped (step S24), and switching (step a switching valve 16 in the return path 14B side S25), the on-off valve 38 is opened (step S26).

ステップS21において、外気温度≦所定温度T1 でなければ(ステップS21のNO)、ポンプ12を停止し(ステップS27)、開閉弁38を閉にし(ステップS28)、ヒータ68を停止する(ステップS29)。 In step S21, unless the outside air temperature ≦ predetermined temperature T 1 (NO in step S21), and stops the pump 12 (step S27), the on-off valve 38 to the closed (step S28), and stops the heater 68 (step S29 ).

また、ステップS22において、ヒータ68が動作中でなければ(ステップS22のNO)、蓄熱タンク8の全体の熱媒6の温度≦ヒータ動作開始温度T3 であるかを判定する(ステップS30)。蓄熱タンク8の全体の熱媒6の温度≦ヒータ動作開始温度T3 であれば(ステップS30のYES)、ヒータ68を動作させ(ステップS31)、切替弁16をストレージ路14A側に切り替え(ステップS32)、既述のステップS26に移行する。 Further, in step S22, if not in the heater 68 is operating (NO in step S22), and determines whether the temperature ≦ heater operation start temperature T 3 of the whole of the heating medium 6 of the heat storage tank 8 (step S30). If the temperature of the entire heat medium 6 in the heat storage tank 8 is equal to or less than the heater operation start temperature T 3 (YES in step S30), the heater 68 is operated (step S31), and the switching valve 16 is switched to the storage path 14A side (step S32), the process proceeds to the above-described step S26.

ステップS30において、蓄熱タンク8の全体の熱媒6の温度≦ヒータ動作開始温度T3 でなければ(ステップS30のNO)、ステップS25に移行する。また、ステップS23において、蓄熱タンク8の全体の熱媒6の温度≧ヒータ動作停止温度T2 でない場合(ステップS23のNO)も、ステップS26に移行する。 In step S30, (NO in step S30) Temperature ≦ heater operation start temperature T 3 unless the whole of the heating medium 6 of the heat storage tank 8, the process proceeds to step S25. Further, in step S23, if it is not the temperature ≧ heater operation stop temperature T 2 of the entire heating medium 6 of the heat storage tank 8 (NO in step S23) also proceeds to step S26.

開閉弁38を開にした後、ポンプ12が稼働中であるか否かを判定する(図7のステップS33)。ポンプ12が稼働中でなければ(ステップS33のNO)、タイマー94がタイムアップしているか否かを判定する(ステップS34)。タイマー94がタイムアップしていれば(ステップS34のYES)、ポンプ12が駆動中であり(ステップS35)、タイマー94に所定時間TM1 をセットして計時を開始し(ステップS36)、温度センサ18の検出温度を最低戻り温度データとして記憶し(ステップS37)、ステップS15(図5)にリターンする。 After opening the on-off valve 38, it is determined whether or not the pump 12 is operating (step S33 in FIG. 7). If the pump 12 is not operating (NO in step S33), it is determined whether or not the timer 94 has expired (step S34). If the timer 94 if the time is up (YES in step S34), the pump 12 is being driven (step S35), and set to a predetermined time TM 1 the timer 94 starts clocking (step S36), the temperature sensor The detected temperature of 18 is stored as minimum return temperature data (step S37), and the process returns to step S15 (FIG. 5).

また、ステップS33において、ポンプ12が稼働中であれば(ステップS33のYES)、タイマー94がタイムアップしているか否かを判定する(ステップS38)。タイマー94がタイムアップしていれば(ステップS38のYES)、ポンプ12を停止し(ステップS39)、停止時間の調整を行い(ステップS40)、タイマー94に待機時間データTM2 をセットして計時を開始し(ステップS36)、ステップS15(図5)にリターンする。 In step S33, if the pump 12 is operating (YES in step S33), it is determined whether or not the timer 94 has expired (step S38). If the timer 94 if the time is up (YES in step S38), stops the pump 12 (step S39), to adjust the stop time (step S40), timing sets the wait time data TM 2 timer 94 Is started (step S36), and the process returns to step S15 (FIG. 5).

また、ステップS38において、タイマー94がタイムアップしていなければ(ステップS38のNO)、温度センサ18の検出温度<最低戻り温度データであるかを判定する(ステップS42)。温度センサ18の検出温度<最低戻り温度データであれば(ステップS42のYES)、温度センサ18の検出温度を最低戻り温度データとして記憶し(ステップS43)、ステップS15(図5)にリターンする。また、温度センサ18の検出温度<最低戻り温度データでなければ(ステップS42のNO)、ステップS15(図5)にリターンする。つまり、ポンプ12が駆動中(ステップS33)であり、タイマー94が駆動中であれば(ステップS38のNO)、ポンプ12が間欠運転中であるため、ポンプ12を稼働状態に維持し、熱源4からの戻り温度を示す温度センサ18の検出温度がメモリ90に記憶している最低戻り温度データの値より小さければ(ステップS42のYES)、その値を新たな最低戻り温度としてメモリ90に記憶する(ステップS43)。   In step S38, if the timer 94 has not expired (NO in step S38), it is determined whether the detected temperature of the temperature sensor 18 is less than the minimum return temperature data (step S42). If the detected temperature of the temperature sensor 18 <the minimum return temperature data (YES in step S42), the temperature detected by the temperature sensor 18 is stored as the minimum return temperature data (step S43), and the process returns to step S15 (FIG. 5). If the detected temperature of the temperature sensor 18 is not less than the minimum return temperature data (NO in step S42), the process returns to step S15 (FIG. 5). That is, if the pump 12 is being driven (step S33) and the timer 94 is being driven (NO in step S38), since the pump 12 is intermittently operated, the pump 12 is maintained in the operating state, and the heat source 4 If the detected temperature of the temperature sensor 18 indicating the return temperature from the temperature is smaller than the value of the minimum return temperature data stored in the memory 90 (YES in step S42), the value is stored in the memory 90 as a new minimum return temperature. (Step S43).

この処理手順において、ステップS22からステップS32の処理は、蓄熱タンク8内の熱媒温度によりヒータ68を発熱させる場合についての処理であり、外気温度がたとえば、2.5〔℃〕以下になると、ヒータ68を稼動する。このとき、切替弁16をストレージ路14A側に切替え、蓄熱タンク8内の熱媒温度がたとえば、3.5〔℃〕以上になれば、ヒータ68の発熱を停止させ、切替弁16をリターン路14B側に切替え、蓄熱タンク8内にある熱媒6を循環回路10つまり、凍結予防回路50に循環させる。   In this processing procedure, the processing from step S22 to step S32 is processing when the heater 68 generates heat by the heat medium temperature in the heat storage tank 8, and when the outside air temperature becomes 2.5 [° C.] or less, for example, The heater 68 is activated. At this time, the switching valve 16 is switched to the storage path 14A side, and if the temperature of the heat medium in the heat storage tank 8 becomes, for example, 3.5 [° C.] or more, the heat generation of the heater 68 is stopped, and the switching valve 16 is returned to the return path. Switching to the 14B side, the heat medium 6 in the heat storage tank 8 is circulated to the circulation circuit 10, that is, the freeze prevention circuit 50.

このとき、切替弁16はリターン路14B側に切り替え、ポンプ12を間欠運転させる。これにより、循環回路10の凍結を防止できるとともに、ポンプ12の間欠運転により省エネルギー化を図ることができる。   At this time, the switching valve 16 switches to the return path 14B side, and the pump 12 is operated intermittently. Thereby, freezing of the circulation circuit 10 can be prevented, and energy saving can be achieved by intermittent operation of the pump 12.

つぎに、停止時間の調整について、図8を参照する。図8は停止時間調整の処理手順の一例を示している。   Next, FIG. 8 will be referred to regarding the adjustment of the stop time. FIG. 8 shows an example of the processing procedure of stop time adjustment.

この処理手順は本発明の蓄熱装置の凍結予防方法の一例であって、既述の制御部82、84を実行主体とする制御プログラムに含まれる凍結予防プログラムの一例である。   This processing procedure is an example of a freeze prevention method for a heat storage device according to the present invention, and is an example of a freeze prevention program included in a control program having the control units 82 and 84 as execution subjects.

循環回路10内の熱媒温度が高ければ、ポンプ12の停止時間が長くなり、循環回路10内の熱媒温度が低ければ、ポンプ12の停止時間が短くなる。これらの時間は、熱媒温度と滞留時間との関係を表しており、つまり、ポンプ12の停止時間が長くなり、循環回路10に熱媒6が停滞した状態が継続し、外気温度が低下しても、滞留している熱媒6が凍結に至るまでの時間を考慮している。   If the temperature of the heat medium in the circulation circuit 10 is high, the stop time of the pump 12 becomes long. If the temperature of the heat medium in the circulation circuit 10 is low, the stop time of the pump 12 becomes short. These times represent the relationship between the heat medium temperature and the residence time, that is, the stop time of the pump 12 becomes longer, the state in which the heat medium 6 is stagnated in the circulation circuit 10 continues, and the outside air temperature decreases. However, the time until the staying heat medium 6 is frozen is taken into consideration.

図8に示す処理手順では、最低戻り温度データ<所定温度T4 であるかを判定する(ステップS51)。所定温度T4 はたとえば、2〔℃〕とする。最低戻り温度データ<所定温度T4 であれば(ステップS51のYES)、待機時間データを0〔分〕とし(ステップS52)、この場合(最低戻り温度データが所定温度T4 未満)、ポンプ12は連続運転となる。そして、ステップS40(図7)にリターンする。 In the processing procedure shown in FIG. 8, it is determined whether or not minimum return temperature data <predetermined temperature T 4 (step S51). The predetermined temperature T 4 is, for example, 2 [° C.]. If the minimum return temperature data <a predetermined temperature T 4 (YES in step S51), the waiting time data is 0 (minutes) (step S52), the case (minimum return temperature data is lower than the predetermined temperature T 4), the pump 12 Is continuous operation. Then, the process returns to step S40 (FIG. 7).

ステップS51において、最低戻り温度データ<所定温度T4でなければ(ステップS51のNO)、最低戻り温度データ<所定温度T5 (>T4 )であるかを判定する(ステップS53)。最低戻り温度データ<所定温度T5 (>T4 )であれば(ステップS53のYES)、待機時間データ=待機時間データ−TM2 にし(ステップS54)、ステップS40(図7)にリターンする。TM2 は調整時間であり、たとえば、2〔分〕である。この場合、最小待機時間TMmin=0〔分〕である。 In step S51, if the minimum return temperature data <the predetermined temperature T4 is not satisfied (NO in step S51), it is determined whether the minimum return temperature data <the predetermined temperature T 5 (> T 4 ) (step S53). If minimum return temperature data <predetermined temperature T 5 (> T 4 ) (YES in step S53), standby time data = standby time data−TM 2 (step S54), and the process returns to step S40 (FIG. 7). TM 2 is adjustment time, for example, a 2 [min]. In this case, the minimum standby time TMmin = 0 [minutes].

ステップS53において、最低戻り温度データ<所定温度T5 (>T4 )でなければ(ステップS53のNO)、最低戻り温度データ<所定温度T6 (>T5 )であるかを判定する(ステップS55)。最低戻り温度データ<所定温度T6 であれば(ステップS55のYES)、待機時間データを維持し(ステップS56)、ステップS40(図7)にリターンする。この場合、所定温度T6 はたとえば、6〔℃〕である。 If the minimum return temperature data <predetermined temperature T 5 (> T 4 ) is not satisfied in step S53 (NO in step S53), it is determined whether the minimum return temperature data <predetermined temperature T 6 (> T 5 ) (step S53). S55). If minimum return temperature data <predetermined temperature T 6 (YES in step S55), the standby time data is maintained (step S56), and the process returns to step S40 (FIG. 7). In this case, the predetermined temperature T 6 is, for example, 6 [° C.].

ステップS55において、最低戻り温度データ<所定温度T6 でなければ(ステップS55のNO)、待機時間データ=待機時間データ+TM2 にし(ステップS57)、ステップS40(図7)にリターンする。この場合、最大待機時間TMmax=10〔分〕である。 In step S55, the minimum return temperature data <unless the predetermined temperature T 6 (NO in step S55), and the wait time data = wait time data + TM 2 (step S57), the process returns to step S40 (FIG. 7). In this case, the maximum standby time TMmax = 10 [minutes].

このように熱媒6の最低戻り温度がT4 (たとえば、2〔℃〕)以上、T5 (たとえば、3〔℃〕)未満であれば、待機時間データをTM2 (たとえば、2〔分〕)だけ短縮し、T5 (たとえば、3〔℃〕)以上、T6 (たとえば、6〔℃〕)未満の場合は(S110)、待機時間データの加減は行わず、その状態を維持し、T6 (たとえば、6〔℃〕)以上であれば、待機時間データをTM2 (たとえば、2〔分〕)だけ延長する。 Thus, if the minimum return temperature of the heat medium 6 is T 4 (for example, 2 [° C.]) or more and less than T 5 (for example, 3 [° C.]), the standby time data is TM 2 (for example, 2 [minute] ], And if it is T 5 (for example, 3 [° C.]) or more and less than T 6 (for example, 6 [° C.]) (S110), the waiting time data is not adjusted and the state is maintained. , T 6 (for example, 6 [° C.]) or more, the standby time data is extended by TM 2 (for example, 2 [minute]).

以上述べた第1の実施の形態の利点や効果を以下に列挙する。   The advantages and effects of the first embodiment described above are listed below.

(1) 熱媒を循環させる循環回路10の凍結予防を循環回路10に接続されている蓄熱タンクにある熱媒6の熱を利用して行うことができる。したがって、効率的に熱媒6の凍結を防止できる。   (1) Freezing prevention of the circulation circuit 10 that circulates the heat medium can be performed by using the heat of the heat medium 6 in the heat storage tank connected to the circulation circuit 10. Therefore, freezing of the heat medium 6 can be prevented efficiently.

(2) 熱源4が動作状態または停止状態のいずれであっても循環回路10にある熱媒6の凍結を防止できる。   (2) Freezing of the heat medium 6 in the circulation circuit 10 can be prevented regardless of whether the heat source 4 is in an operating state or a stopped state.

(3) 蓄熱タンク8の下層側の熱媒6を循環回路10の凍結予防に用いるので、蓄熱タンク8にある熱媒6の階層状態を乱すことがなく、階層状態を維持することができる。つまり、蓄熱の利用効率を低下させることなく、凍結予防を行うことができる。   (3) Since the heat medium 6 on the lower layer side of the heat storage tank 8 is used for preventing freezing of the circulation circuit 10, the layer state of the heat medium 6 in the heat storage tank 8 can be maintained without being disturbed. That is, it is possible to prevent freezing without reducing the utilization efficiency of heat storage.

〔第2の実施の形態〕 [Second Embodiment]

第1の実施の形態では、リターン路14Bを循環回路10側の分岐点44に連結し、連通管32は蓄熱タンク8の下部に連結した構成であるが、リターン路14Bと連結管32を結合して蓄熱タンク8に接続する構成であってもよい。   In the first embodiment, the return path 14B is connected to the branch point 44 on the circulation circuit 10 side, and the communication pipe 32 is connected to the lower part of the heat storage tank 8, but the return path 14B and the connection pipe 32 are connected. And the structure connected to the thermal storage tank 8 may be sufficient.

この第2の実施の形態について、図9、図10および図11を参照する。図9ないし図11は第2の実施の形態に係る蓄熱装置を示している。図9ないし図11に記載した構成は一例であって、本発明が斯かる構成に限定されるものではない。図9ないし図11において、図1と同一部分には同一符号を付してある。   The second embodiment will be described with reference to FIGS. 9, 10 and 11. FIG. 9 to 11 show a heat storage device according to the second embodiment. The configuration described in FIGS. 9 to 11 is an example, and the present invention is not limited to such a configuration. 9 to 11, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.

図9に示す蓄熱装置2では、切替弁16から分岐したリターン路14Bの他端を蓄熱タンク8の下部に接続し、このリターン路14Bに分岐点96を設けて補助タンク30の連通管32を接続している。つまり、リターン路14Bと連管32を結合して蓄熱タンク8に接続した構成である。
In the heat storage device 2 shown in FIG. 9, the other end of the return path 14B branched from the switching valve 16 is connected to the lower part of the heat storage tank 8, and a branch point 96 is provided in the return path 14B to connect the communication pipe 32 of the auxiliary tank 30. Connected. That is, the return path 14 </ b> B and the communication pipe 32 are coupled and connected to the heat storage tank 8.

斯かる構成によれば、図10に示すように、切替弁16をリターン路14B側に切り替えるとともに、開閉弁38を開くことにより、第1の実施の形態と同様に、熱媒6を循環させて凍結予防回路50を構成することができる。   According to such a configuration, as shown in FIG. 10, the switching valve 16 is switched to the return path 14B side and the opening / closing valve 38 is opened to circulate the heat medium 6 as in the first embodiment. Thus, the freeze prevention circuit 50 can be configured.

また、この実施の形態において、図11に示すように、開閉弁38を閉じることにより、ポンプ12から熱源4を通して切替弁16に至り、リターン路14Bを通して蓄熱タンク8の下層部からポンプ12に至る凍結予防回路50を構成してもよい。斯かる構成では、蓄熱タンク8の下層部にある熱媒6のみを用いることにより、循環回路10の凍結を予防できる。   Further, in this embodiment, as shown in FIG. 11, by closing the on-off valve 38, the pump 12 reaches the switching valve 16 through the heat source 4, and reaches the pump 12 from the lower layer of the heat storage tank 8 through the return path 14B. The freeze prevention circuit 50 may be configured. In such a configuration, freezing of the circulation circuit 10 can be prevented by using only the heat medium 6 in the lower layer portion of the heat storage tank 8.

〔他の実施の形態〕 [Other Embodiments]

(1) 第2の実施の形態において、連通管32に開閉弁を備え、この開閉弁を開閉して連通管32を通過する熱媒6を制御してもよい。   (1) In the second embodiment, the communication pipe 32 may be provided with an opening / closing valve, and the heating medium 6 passing through the communication pipe 32 may be controlled by opening / closing the opening / closing valve.

(2) 熱源4には、エンジンユニット以外の排熱を生じる機器たとえば、燃料電池などを用いてもよい。   (2) The heat source 4 may be a device that generates exhaust heat other than the engine unit, such as a fuel cell.

(3) 第1の実施形態では、凍結予防動作の際、ヒータ68を発熱させているが、ヒータ68の動作を停止し、熱媒6に蓄熱された熱量のみで循環回路10の凍結を予防してもよい。   (3) In the first embodiment, the heater 68 is caused to generate heat during the freeze prevention operation. However, the operation of the heater 68 is stopped and the freezing of the circulation circuit 10 is prevented only by the amount of heat stored in the heat medium 6. May be.

以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
As described above, the most preferable embodiment and the like of the present invention have been described. However, the present invention is not limited to the above description, and is described in the claims or disclosed in the specification. It goes without saying that various modifications and changes can be made by those skilled in the art based on the above gist, and such modifications and changes are included in the scope of the present invention.

本発明は熱源と蓄熱ユニットとを接続して熱媒を循環させる循環回路の凍結を予防するものであり、コジェネレーション装置などに広く利用でき、蓄熱媒体が持つ熱量で凍結を予防するので、有用である。
The present invention prevents the freezing of the circulation circuit that circulates the heat medium by connecting the heat source and the heat storage unit, can be widely used in cogeneration devices, etc., and is useful because it prevents freezing by the amount of heat that the heat storage medium has. It is.

2 蓄熱装置
3 蓄熱ユニット
4 熱源
6 熱媒
8 蓄熱タンク
10 循環回路
12 ポンプ
14A ストレージ路
14B リターン路
16 切替弁
18 温度センサ
21、22、23、24、25 温度センサ
30 補助タンク
32 連通管
34 レベルセンサ
36 バイパス路
38 開閉弁
44 分岐点
45 負荷回路
50 凍結予防回路
52 温度センサ
54 エンジンユニット
56 分岐点
57 発電機
58 エンジン
60 熱媒
2 Heat storage device 3 Heat storage unit 4 Heat source 6 Heat medium 8 Heat storage tank 10 Circulation circuit 12 Pump 14A Storage path 14B Return path 16 Switching valve 18 Temperature sensor 21, 22, 23, 24, 25 Temperature sensor 30 Auxiliary tank 32 Communication pipe 34 Level Sensor 36 Bypass path 38 On-off valve 44 Branch point 45 Load circuit 50 Freezing prevention circuit 52 Temperature sensor 54 Engine unit
56 branch points
57 Generator 58 Engine 60 Heating medium

Claims (8)

熱源の熱を熱媒に熱交換して蓄熱タンクに蓄熱する蓄熱装置であって、
前記蓄熱タンクの下層側から取り出した熱媒を前記熱源に循環させた後、前記蓄熱タンクの上層側に戻す循環回路と、
前記蓄熱タンクと別個に設けられて前記蓄熱タンクへの補給用熱媒が溜められ、前記蓄熱タンクの下層側に連結した補助タンクと、
前記熱源に循環した熱媒の温度が所定温度以下の場合に、該熱媒が前記蓄熱タンクに戻るのを阻止して前記循環回路に循環させるリターン路と、
前記熱媒を前記循環回路または前記リターン路に循環させるポンプと、
前記循環回路に循環する前記熱媒を前記補助タンクに流すバイパス路と、
前記バイパス路を開閉する開閉手段と、
外気温度が前記熱媒の凍結予防温度に低下した際に、前記開閉手段を開き、前記蓄熱タンクの下層側の熱媒と前記補給用熱媒前記循環回路と、前記リターン路と、前記バイパス路および前記補助タンクを介して前記蓄熱タンクの下層側に至る熱媒路とに循環させる凍結予防回路と、
を備えることを特徴とする蓄熱装置。
A heat storage device for exchanging heat from a heat source to a heat medium to store heat in a heat storage tank,
After circulating the heat medium taken out from the lower layer side of the heat storage tank to the heat source, a circulation circuit for returning to the upper layer side of the heat storage tank;
An auxiliary tank that is provided separately from the heat storage tank and stores a replenishment heat medium to the heat storage tank, and is connected to a lower layer side of the heat storage tank;
A return path for preventing the heat medium from returning to the heat storage tank and circulating to the circulation circuit when the temperature of the heat medium circulated to the heat source is equal to or lower than a predetermined temperature;
A pump for circulating the heat medium to the circulation circuit or the return path;
A bypass passage for flowing the heat medium circulating in the circulation circuit to the auxiliary tank;
Opening and closing means for opening and closing the bypass path;
When the outside air temperature drops to the freezing prevention temperature of the heat medium, the opening / closing means is opened, the heat medium on the lower layer side of the heat storage tank and the replenishment heat medium , the circulation circuit , the return path, and the A freeze prevention circuit that circulates to a heat medium path that reaches the lower layer side of the heat storage tank via a bypass path and the auxiliary tank ;
A heat storage device comprising:
熱源の熱を熱媒に熱交換して蓄熱タンクに蓄熱する蓄熱装置であって、
前記蓄熱タンクの下層側から取り出した熱媒を前記熱源に循環させた後、前記蓄熱タンクの上層側に戻す循環回路と、
前記熱源に循環した熱媒の温度が所定温度以下の場合に、該熱媒が前記蓄熱タンクの上層側に戻るのを阻止して前記循環回路に循環させるリターン路と、
前記熱媒を前記循環回路または前記リターン路に循環させるポンプと、
前記蓄熱タンクと別個に設けられて前記熱媒が溜められ、前記蓄熱タンクの下層側との間に連通管を備える補助タンクと、
連通管に備えた前記リターン路の分岐点と、
外気温度が前記熱媒の凍結予防温度に低下した際に、前記蓄熱タンクの下層側の熱媒を前記循環回路および前記リターン路に循環させる凍結予防回路と、
を備えることを特徴とする蓄熱装置。
A heat storage device for exchanging heat from a heat source to a heat medium to store heat in a heat storage tank,
After circulating the heat medium taken out from the lower layer side of the heat storage tank to the heat source, a circulation circuit for returning to the upper layer side of the heat storage tank;
A return path for preventing the heat medium from returning to the upper layer side of the heat storage tank and circulating to the circulation circuit when the temperature of the heat medium circulated to the heat source is equal to or lower than a predetermined temperature;
A pump for circulating the heat medium to the circulation circuit or the return path;
The heat storage tank and separately the heating medium is accumulated is provided, an auxiliary tank Ru provided with a communicating pipe between the lower side of the heat storage tank,
A branch point of the return path provided in the communicating pipe,
A freezing prevention circuit that circulates the heat medium on the lower layer side of the heat storage tank to the circulation circuit and the return path when the outside air temperature decreases to the freezing prevention temperature of the heat medium;
Thermal storage device you comprising: a.
さらに、外気温度を検出する温度センサと、
前記循環回路と前記リターン路との分岐点に設置され、前記熱媒の熱媒経路を切り替える切替手段と、
前記温度センサの検出温度が前記凍結予防温度を検出した場合、前記切替手段により前記リターン路に前記熱媒の循環経路を切り替え、前記ポンプを動作させ、該動作を連続動作または間欠動作に制御する制御部と、
を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の蓄熱装置。
Furthermore, a temperature sensor that detects the outside air temperature;
A switching means that is installed at a branch point between the circulation circuit and the return path, and switches the heating medium path of the heating medium;
When the detected temperature of the temperature sensor detects the freeze prevention temperature, the switching means switches the circulation path of the heat medium to the return path, operates the pump, and controls the operation to continuous operation or intermittent operation. A control unit;
Heat storage device according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a.
前記制御部は、前記温度センサの検出温度が前記凍結予防温度を検出した場合、前記切替手段により前記リターン路に前記熱媒の循環経路を切り替え、前記ポンプを動作させ、該動作を連続動作または間欠動作に制御するとともに、前記開閉手段を開くことを特徴とする請求項に記載の蓄熱装置。 When the temperature detected by the temperature sensor detects the anti-freezing temperature, the control unit switches the circulation path of the heating medium to the return path by the switching means, operates the pump, and continuously performs the operation. The heat storage device according to claim 3 , wherein the open / close means is opened while controlling the intermittent operation. 蓄熱タンクの下層側から取り出した熱媒を熱源に循環させた後、前記蓄熱タンクの上層側に戻す循環回路と、
前記蓄熱タンクと別個に設けられて前記蓄熱タンクへの補給用熱媒が溜められ、前記蓄熱タンクの下層側に連結した補助タンクと、
前記熱源に循環した熱媒の温度が所定温度以下の場合に、該熱媒が前記蓄熱タンクに戻るのを阻止して前記循環回路に循環させるリターン路と、
前記熱媒を前記循環回路または前記リターン路に循環させるポンプと
前記循環回路に循環する前記熱媒を前記補助タンクに流すバイパス路と、
前記バイパス路を開閉する開閉手段とを備え、熱源の熱を熱媒に熱交換して蓄熱タンクに蓄熱する蓄熱装置の凍結予防方法であって、
外気温度が前記熱媒の凍結予防温度に低下した際に、前記開閉手段を開き、前記蓄熱タンクの下層側の熱媒と前記補給用熱媒前記循環回路と、前記リターン路と、前記バイパス路および前記補助タンクを介して前記蓄熱タンクの下層側に至る熱媒路とに循環させる凍結予防回路を形成することを特徴とする蓄熱装置の凍結予防方法。
After circulating the heat medium taken out from the lower layer side of the heat storage tank to the heat source, a circulation circuit for returning to the upper layer side of the heat storage tank;
An auxiliary tank that is provided separately from the heat storage tank and stores a replenishment heat medium to the heat storage tank, and is connected to a lower layer side of the heat storage tank;
A return path for preventing the heat medium from returning to the heat storage tank and circulating to the circulation circuit when the temperature of the heat medium circulated to the heat source is equal to or lower than a predetermined temperature;
A pump for circulating the heat medium to the circulation circuit or the return path ;
A bypass passage for flowing the heat medium circulating in the circulation circuit to the auxiliary tank;
An opening and closing means for opening and closing the bypass path, a heat storage device freezing prevention method for heat exchange of heat of a heat source to a heat medium to store heat in a heat storage tank,
When the outside air temperature drops to the freezing prevention temperature of the heat medium, the opening / closing means is opened, the heat medium on the lower layer side of the heat storage tank and the replenishment heat medium , the circulation circuit , the return path, and the A freeze prevention method for a heat storage device, characterized by forming a freeze prevention circuit that circulates to a heat medium path that reaches a lower layer side of the heat storage tank via a bypass path and the auxiliary tank .
蓄熱タンクの下層側から取り出した熱媒を熱源に循環させた後、前記蓄熱タンクの上層側に戻す循環回路と、After circulating the heat medium taken out from the lower layer side of the heat storage tank to the heat source, a circulation circuit for returning to the upper layer side of the heat storage tank;
前記熱源に循環した熱媒の温度が所定温度以下の場合に、該熱媒が前記蓄熱タンクの上層側に戻るのを阻止して前記循環回路に循環させるリターン路と、A return path for preventing the heat medium from returning to the upper layer side of the heat storage tank and circulating to the circulation circuit when the temperature of the heat medium circulated to the heat source is equal to or lower than a predetermined temperature;
前記熱媒を前記循環回路または前記リターン路に循環させるポンプと、A pump for circulating the heat medium to the circulation circuit or the return path;
前記蓄熱タンクと別個に設けられて前記熱媒が溜められ、前記蓄熱タンクの下層側との間に連通管を備える補助タンクと、An auxiliary tank provided separately from the heat storage tank to store the heat medium, and provided with a communication pipe between a lower layer side of the heat storage tank;
該連通管に備えた前記リターン路の分岐点とを備え、熱源の熱を熱媒に熱交換して蓄熱タンクに蓄熱する蓄熱装置の凍結予防方法であって、A freezing prevention method for a heat storage device comprising a branch point of the return path provided in the communication pipe, heat exchange of heat from a heat source to a heat medium, and heat storage in a heat storage tank,
外気温度が前記熱媒の凍結予防温度に低下した際に、前記蓄熱タンクの下層側の熱媒を前記循環回路および前記リターン路に循環させる凍結予防回路を形成することを特徴とする蓄熱装置の凍結予防方法。An anti-freezing circuit that circulates a heat medium on a lower layer side of the heat storage tank to the circulation circuit and the return path when an outside air temperature decreases to the anti-freezing temperature of the heat medium. Freezing prevention method.
さらに、外気温度を検出する温度センサと、前記循環回路と前記リターン路との分岐点に設置され、前記熱媒の熱媒経路を切り替える切替手段と、制御部とを前記蓄熱装置に備え、
前記制御部が、前記温度センサの検出温度が前記凍結予防温度を検出した場合、前記切替手段により前記リターン路に前記熱媒の循環経路を切り替え、前記ポンプを動作させ、該動作を連続動作または間欠動作に制御することを特徴とする請求項またはに記載の蓄熱装置の凍結予防方法。
Further, the heat storage device includes a temperature sensor that detects an outside air temperature, a switching unit that is installed at a branch point between the circulation circuit and the return path, and switches the heat medium path of the heat medium, and a control unit.
When the detected temperature of the temperature sensor detects the anti-freezing temperature, the control unit switches the circulation path of the heating medium to the return path by the switching means, operates the pump, and continuously performs the operation. It controls to an intermittent operation | movement, The freeze prevention method of the thermal storage apparatus of Claim 5 or 6 characterized by the above-mentioned.
前記制御部が、前記温度センサの検出温度が前記凍結予防温度を検出した場合、前記切替手段により前記リターン路に前記熱媒の循環経路を切り替え、前記ポンプを動作させ、該動作を連続動作または間欠動作に制御するとともに、前記開閉手段を開くことにより、前記補給用熱媒を凍結予防に用いることを特徴とする請求項に記載の蓄熱装置の凍結予防方法。 When the detected temperature of the temperature sensor detects the anti-freezing temperature, the control unit switches the circulation path of the heating medium to the return path by the switching means, operates the pump, and continuously performs the operation. The method for preventing freezing of a heat storage device according to claim 7 , wherein the replenishing heat medium is used for freezing prevention by controlling the intermittent operation and opening the opening / closing means.
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