JPH05231786A - 蓄熱装置 - Google Patents
蓄熱装置Info
- Publication number
- JPH05231786A JPH05231786A JP4032491A JP3249192A JPH05231786A JP H05231786 A JPH05231786 A JP H05231786A JP 4032491 A JP4032491 A JP 4032491A JP 3249192 A JP3249192 A JP 3249192A JP H05231786 A JPH05231786 A JP H05231786A
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- Japan
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- heat storage
- container
- vessel
- heat
- storage material
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Landscapes
- Central Heating Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 容器内に充填した蓄熱材料の融解過程と凝固
過程の繰返しにより、該容器内に選択的に熱を蓄えた
り、該容器から熱を放出する潜熱型の蓄熱装置におい
て、蓄熱材料の加熱、冷却による膨張・収縮の繰り返し
による容器の変形や接合部の破損を防止することを目的
とする。 【構成】 蓄熱材加熱用ヒータ24を容器23に接して
設け、容器23内の畜熱材料3の量が、容器23の外周
部に近づくに従って少なくなるように容器23を構成す
る。
過程の繰返しにより、該容器内に選択的に熱を蓄えた
り、該容器から熱を放出する潜熱型の蓄熱装置におい
て、蓄熱材料の加熱、冷却による膨張・収縮の繰り返し
による容器の変形や接合部の破損を防止することを目的
とする。 【構成】 蓄熱材加熱用ヒータ24を容器23に接して
設け、容器23内の畜熱材料3の量が、容器23の外周
部に近づくに従って少なくなるように容器23を構成す
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般家庭の暖房用の蓄熱
式電気温風機などに用いる蓄熱材料に潜熱蓄熱材を内蔵
した蓄熱装置に関する。
式電気温風機などに用いる蓄熱材料に潜熱蓄熱材を内蔵
した蓄熱装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の蓄熱装置1は、容器2内
に潜熱蓄熱材料3を充填し、容器2に接した加熱用ヒー
ター4による融解過程と対流用空気5と容器2の熱交換
による凝固過程の繰り返しによって、当容器2内に選択
的に熱を与え蓄熱したり、あるいは逆に熱を放出するも
のであって、図6に示すような蓄熱式電気温風機14で
は、蓄熱装置1は電気温風機14の対流用空気の通風路
9内に設け、放熱の必要としない夜間などに加熱ヒータ
ー4に通電して熱エネルギーを蓄えておき、所定の温度
に到達すれば、電気温風機14の併用運転まで保温さ
れ、必要時の朝などに電気温風機14と併用することに
より、電気温風機14以上の暖房能力を得るものであ
る。
に潜熱蓄熱材料3を充填し、容器2に接した加熱用ヒー
ター4による融解過程と対流用空気5と容器2の熱交換
による凝固過程の繰り返しによって、当容器2内に選択
的に熱を与え蓄熱したり、あるいは逆に熱を放出するも
のであって、図6に示すような蓄熱式電気温風機14で
は、蓄熱装置1は電気温風機14の対流用空気の通風路
9内に設け、放熱の必要としない夜間などに加熱ヒータ
ー4に通電して熱エネルギーを蓄えておき、所定の温度
に到達すれば、電気温風機14の併用運転まで保温さ
れ、必要時の朝などに電気温風機14と併用することに
より、電気温風機14以上の暖房能力を得るものであ
る。
【0003】蓄熱装置1と電気温風機14の併用運転
時、送風用モーター6によりファン7が回転するとファ
ン7の吸引力により、対流用空気5は吸込口8から流入
し、通風路9内にある蓄熱装置1を通過し、蓄熱装置1
の放熱により温風となって正特性発熱体などの温風ヒー
ター10に至り、更に暖められて温風吹出口11より放
出される。
時、送風用モーター6によりファン7が回転するとファ
ン7の吸引力により、対流用空気5は吸込口8から流入
し、通風路9内にある蓄熱装置1を通過し、蓄熱装置1
の放熱により温風となって正特性発熱体などの温風ヒー
ター10に至り、更に暖められて温風吹出口11より放
出される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この従来の潜熱蓄熱材
料を用い、相変化を利用する蓄熱装置においては、既に
公開特許公報平2−203198号でも知られているよ
うに、通常、この種の用途に用いられる蓄熱材料3は固
相になると、体積が減り、図7(a)のように蓄熱材料
は重力の作用により容器2の下方に固まるとともに、体
積減少に伴って容器2の上方には、空間12が生じる。
料を用い、相変化を利用する蓄熱装置においては、既に
公開特許公報平2−203198号でも知られているよ
うに、通常、この種の用途に用いられる蓄熱材料3は固
相になると、体積が減り、図7(a)のように蓄熱材料
は重力の作用により容器2の下方に固まるとともに、体
積減少に伴って容器2の上方には、空間12が生じる。
【0005】この固まった状態で加熱ヒーター4で加熱
されると、ヒーター4面の温度分布の高いところから解
け始め、温度分布が均一でないと、図7(b)に示すよ
うに部分的に解け始め(ドット部分)、この解け始めた
部分から体積膨張が始まり、未だ固まっている部分(斜
線部分)と解け始めた部分を囲む容器部位との間に非常
に大きな応力がかかり、容器2の変形や接合部の破損に
伴う液状の蓄熱材料の容器外への流出などが生じ、以後
蓄熱装置として使用することができなくなると言った大
きな欠点を有していた。
されると、ヒーター4面の温度分布の高いところから解
け始め、温度分布が均一でないと、図7(b)に示すよ
うに部分的に解け始め(ドット部分)、この解け始めた
部分から体積膨張が始まり、未だ固まっている部分(斜
線部分)と解け始めた部分を囲む容器部位との間に非常
に大きな応力がかかり、容器2の変形や接合部の破損に
伴う液状の蓄熱材料の容器外への流出などが生じ、以後
蓄熱装置として使用することができなくなると言った大
きな欠点を有していた。
【0006】本発明はかかる従来の問題を鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、加熱・冷却に
よる膨張・収縮の繰り返しがあっても容器の変形や接合
部が破損しない蓄熱装置を提供することである。
たものであり、その目的とするところは、加熱・冷却に
よる膨張・収縮の繰り返しがあっても容器の変形や接合
部が破損しない蓄熱装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、前記容器に接して蓄熱材加熱用ヒータを
設け、容器内の蓄熱材料の量が容器の外周部に近づくに
従って少なくなるよに前記容器を形成する。
に、本発明は、前記容器に接して蓄熱材加熱用ヒータを
設け、容器内の蓄熱材料の量が容器の外周部に近づくに
従って少なくなるよに前記容器を形成する。
【0008】
【作用】ヒータと接している容器内の蓄熱材の量に差を
設けることによって、加熱時の容器内部の膨張圧力はよ
り効果的に容器の上部の空間に解放することができる。
設けることによって、加熱時の容器内部の膨張圧力はよ
り効果的に容器の上部の空間に解放することができる。
【0009】
【実施例】図1乃至図3は本発明の一実施例で、図1は
本発明の蓄熱装置の平面図,図2は同じく矢印A−A断
面図,図3は同じく矢印B−B断面図である。
本発明の蓄熱装置の平面図,図2は同じく矢印A−A断
面図,図3は同じく矢印B−B断面図である。
【0010】蓄熱装置21は、耐腐食性を有する外装材
22a,22bの接合により構成される容器23内に、
潜熱蓄熱材料3が充填されている。外装材22aの表面
に接してヒータ24を設けている。
22a,22bの接合により構成される容器23内に、
潜熱蓄熱材料3が充填されている。外装材22aの表面
に接してヒータ24を設けている。
【0011】容器23の外周部は、図2,図3に示すご
とく蓄熱材料の量が少なくなるような断面形状となって
いる。
とく蓄熱材料の量が少なくなるような断面形状となって
いる。
【0012】なお、断面形状を図4,図5のようにして
も本発明の目的を達することができる。
も本発明の目的を達することができる。
【0013】上記構成において、ヒータ24に通電する
と、容器23の温度分布は蓄熱材料の単位量当りのヒー
タ容量の違いによって、図2に示す空間部が多く熱容量
の小さい容器の上部S1,蓄熱材料の単位量当りのヒー
タ容量の大きい両側S2,そして中央部S3の順にS1>
S2>S3の状態で徐々に温度が上昇していく。
と、容器23の温度分布は蓄熱材料の単位量当りのヒー
タ容量の違いによって、図2に示す空間部が多く熱容量
の小さい容器の上部S1,蓄熱材料の単位量当りのヒー
タ容量の大きい両側S2,そして中央部S3の順にS1>
S2>S3の状態で徐々に温度が上昇していく。
【0014】温度が相変化の温度を越えると、容器の上
部S1,両側部S2,中央部S3の順に蓄熱材料3が溶け
始める。
部S1,両側部S2,中央部S3の順に蓄熱材料3が溶け
始める。
【0015】容器上部S1の蓄熱材料3が溶け始めた時
に生じる膨張の圧力は、そのまま固体変化したときに上
部に生じた空間12に解放される。
に生じる膨張の圧力は、そのまま固体変化したときに上
部に生じた空間12に解放される。
【0016】また、両側S2の蓄熱材料3が溶け始めた
時に生じる膨張の圧力は上部S1の溶けた部分を介し
て、空間12に解放される。
時に生じる膨張の圧力は上部S1の溶けた部分を介し
て、空間12に解放される。
【0017】さらに、中央部S3の蓄熱材料3が溶け始
めた時に生じる膨張の圧力は、上部S1と両側S2の溶け
た部分を介して空間12に解放される。
めた時に生じる膨張の圧力は、上部S1と両側S2の溶け
た部分を介して空間12に解放される。
【0018】
【発明の効果】容器の外周部すなわち接続部近傍ほど蓄
熱材料の蓄量を少なくなるように容器を形成しているの
で、蓄熱装置に通電されると、外周部ほど蓄熱材の単位
量当りのヒータ容量は大きくなるため、ヒータ容量が大
きい温度分布の高い順すなわち容器の上部,外周の接合
部近傍,中央部の順に蓄熱材料が溶けるので、その時の
膨張の圧力は順に溶解した溶材を介して上部の空間に解
放されるので、加熱・冷却による膨張・収縮の繰り返し
があっても容器の変形や接合部が破損しない安全な畜熱
装置を得ることができる。
熱材料の蓄量を少なくなるように容器を形成しているの
で、蓄熱装置に通電されると、外周部ほど蓄熱材の単位
量当りのヒータ容量は大きくなるため、ヒータ容量が大
きい温度分布の高い順すなわち容器の上部,外周の接合
部近傍,中央部の順に蓄熱材料が溶けるので、その時の
膨張の圧力は順に溶解した溶材を介して上部の空間に解
放されるので、加熱・冷却による膨張・収縮の繰り返し
があっても容器の変形や接合部が破損しない安全な畜熱
装置を得ることができる。
【図1】図1は本発明の一実施例の蓄熱装置の平面図で
ある。
ある。
【図2】図2は図1の矢視A−A断面図である。
【図3】図3は図1の矢視B−B断面図である。
【図4】図4は本発明の他の実施例で図1の矢視A−A
断面に相当する断面図である。
断面に相当する断面図である。
【図5】図5は同じく図1の矢視B−B断面に相当する
断面図である。
断面図である。
【図6】図6は畜熱装置を応用した電気温風機の断面図
である。
である。
【図7】図7は従来の蓄熱装置の実施例の動作説明断面
図で(a)は非加熱時、(b)は加熱時の状態を示して
いるものである。
図で(a)は非加熱時、(b)は加熱時の状態を示して
いるものである。
3 蓄熱材料 12 空間 23 容器 24 加熱用ヒータ 22a 外装材a 22b 外装材b S1 容器上部 S2 容器側部 S3 容器中央部
Claims (1)
- 【請求項1】 容器内に潜熱蓄熱材料を充填し、容器に
接して蓄熱材加熱用ヒータを設け、前記蓄熱材料の融解
過程と凝固過程の繰返しにより、該容器内に選択的に熱
を蓄えたり、該容器から熱を放出する潜熱型の蓄熱装置
において、 前記容器に接して蓄熱材加熱用ヒータを設け、容器内の
蓄熱材料の量が容器の外周部に近づくに従って少なくな
るように前記容器を形成したことを特徴とする蓄熱装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4032491A JP2742349B2 (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4032491A JP2742349B2 (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 蓄熱装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05231786A true JPH05231786A (ja) | 1993-09-07 |
JP2742349B2 JP2742349B2 (ja) | 1998-04-22 |
Family
ID=12360466
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4032491A Expired - Fee Related JP2742349B2 (ja) | 1992-02-20 | 1992-02-20 | 蓄熱装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2742349B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009034654A1 (de) * | 2009-07-24 | 2011-01-27 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG | Latentwärmespeicher und zugehöriges Herstellungsverfahren |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6173656A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-15 | 松下電器産業株式会社 | 蓄熱装置 |
JPS6238155A (ja) * | 1985-08-13 | 1987-02-19 | 松下電器産業株式会社 | 蓄熱装置 |
-
1992
- 1992-02-20 JP JP4032491A patent/JP2742349B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6173656A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-15 | 松下電器産業株式会社 | 蓄熱装置 |
JPS6238155A (ja) * | 1985-08-13 | 1987-02-19 | 松下電器産業株式会社 | 蓄熱装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2742349B2 (ja) | 1998-04-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |