JPH0569557U - 固体蓄熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本考案は、固体蓄熱体の蓄熱量が大きく、小型
で大きな蓄熱量を得ることができ、且つ固体蓄熱体の製
造および交換作業が容易である固体蓄熱装置を得ること
を目的とする。 【構成】両端が開放された通風路５を有する固体蓄熱体
４を、通風路の開放端を連通して複数個並べて蓄熱体ユ
ニット２を構成し、この蓄熱体ユニットの通風路にシー
ズヒータ７を配置したことを特徴する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は固体蓄熱体を用いた固体蓄熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、蓄熱式電気温水器として固体蓄熱装置を用いたものがある。この固体蓄 熱装置は、発熱体である発熱体と固体蓄熱体とを組合せたもので、発熱体の発熱 により固体蓄熱体を加熱して固体蓄熱体で熱を蓄積し、必要に応じて随時固体蓄 熱体から熱を放出する。電気温水器では固体蓄熱体から放出した熱で空気を加熱 して熱交換器を介して水を加熱して温水を作っている。そして、この電気温水器 は、深夜電力を用いて固体蓄熱装置の電気発熱体に通電して固体蓄熱体を加熱す るようにしている。

【０００３】 従来、この固体蓄熱装置としては、固体蓄熱体に通風路用の孔を形成するとと もに、この固体蓄熱体の内部に通風路とは別個の位置に発熱体を埋設し、発熱体 で固体蓄熱体を加熱するとともに、固体蓄熱体の通風路に空気を流し、固体蓄熱 体から放熱される熱で通風路を流れる空気を加熱する形式のものがある（実公昭 ４９−４０２９号、実公開５１−１０６４５号、特開昭４９−１１９４４８号） 。

【０００４】 また、通風路を有する複数の固体蓄熱体を並べるとともに、発熱体を埋設した 熱伝導体を各固体蓄熱体の間に挟んで設ける形式のものもある（実公昭５２−３ ７１６３号）。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、電気温水器に用いるこのような従来の固体蓄熱装置には次に述べる問 題がある。

【０００６】 すなわち、固体蓄熱体の内部に通風路と発熱体とを夫々別個に独立して設けて いるために、１個の固体蓄熱体の内部に通風路を形成するスペースと発熱体を設 けるスペースとを夫々独立して別個に確保する必要がある。従って、固体蓄熱体 の体積のなかで直接蓄熱に使用しないスペースである通風路用スペースと発熱体 用スペースが占める割合が大きく、直接蓄熱に使用するスペースの割合が減少し て蓄熱量の確保に限界がある。

【０００７】 前者の形式の固体蓄熱装置では、発熱体が固体蓄熱体の内部に埋設されている ので、作製する場合の手数が、発熱体が埋設されていない固体蓄熱体に比較して 増大する。しかも、発熱体が断線した場合には、発熱体を交換するために発熱体 だけでなく固体蓄熱体の一部または全体を交換する必要があり、その交換作業が 大変であるとともに不経済である、また、後者の形式の固体蓄熱装置では、発熱 体を埋設した熱伝導体を各固体蓄熱体の間に挟んで設けるので、熱伝導体の作製 が面倒であるとともに固体蓄熱体および発熱体の交換が面倒である。

【０００８】 本考案は前記事情に基づいてなされたもので、固体蓄熱体の蓄熱量が大きく、 小型で大きな蓄熱量を得ることができ、且つ固体蓄熱体の製造および交換作業が 容易である固体蓄熱装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するために本考案の固体蓄熱装置は、両端が開放された通風路 を有する固体蓄熱体を、前記通風路の開放端を連通して複数個並べて蓄熱体ユニ ットを構成し、この蓄熱体ユニットの通風路に発熱体を配置したことを特徴とす る。 固体蓄熱体の通風路は溝形である。

【００１０】

【作用】

並べられた複数個の固体蓄熱体の通風路の連続によって通風路が形成され、こ も通風路に発熱体が配置されている。従って、固体蓄熱体において蓄熱に直接使 用しないスペースは通風路のみであり、この結果直接蓄熱に使用するスペースが 大きく蓄積量が大である。 また、固体蓄熱体は発熱体が内蔵されていないので、製造が容易で発熱体の考 案作業も容易である。 特に固体蓄熱体の通風路は溝形であると、固体蓄熱体の製造が容易であるとと もに、発熱体の組み付けが容易である。

【００１１】

【実施例】

本考案の一実施例について図１ないし図３を参照して説明する。 この実施例の固体蓄熱装置は、蓄熱式電気温水器に適用したものである。

【００１２】 図中１は断熱材なるケースで、このケース１の内部には蓄熱体ユニット２が支 持体３に支えられて設けられている。蓄熱体ユニット２は複数の固体蓄熱体４を 並べて組み上げて構成されている。この固体蓄熱体４は蓄熱性が高い材料で形成 され直方体をなすもので両端を開放した溝形の通風路５が形成されている。この 固体蓄熱体４は複数個のものが夫々の通風路５の両端を相互に連通して直線状に 並べられて１組のユニット６として組合せられている。従って、一列に並べられ た各固体蓄熱体４の通風路５が一列に連続して直線状に並び長い通風路が形成さ れる。この実施例では通風路５の開放面が下側に向けられている。

【００１３】 そして、支持体３上には、上記の複数の固体蓄熱体４が並んで形成されるユニ ット６が例えば３組平行に並べて配置され、またこれらのユニット６の上側に同 じく複数組のユニット６が平行に並べて配置され、さらにこれらのユニット６の 上側に複数組のユニット６が平行に並べて配置されている。この実施例では通風 路５の開放面が下側に向けられ、支持体３または下側に位置する固体蓄熱体４で 閉じられている。このように３組のユニット６が上下３段に積み重ねられる。そ して、各ユニット６の通風路５の列が４列毎に４段にわたって形成され、これら 各ユニット６の通風路５の列毎に空気が流れて通過する。

【００１４】 蓄熱体ユニット２において各ユニット６に形成される各固体蓄熱体３の通風路 ５の列には夫々発熱体であるシーズヒータ７が挿入配置されている。このシーズ ヒータ７はＵ時形をなすもので、ユニット６における通風路５の列の全体にわた って挿入配置されている。シーズヒータ７の両端は通風路５の列からケース１の 壁部を通って外部に突出され、図示しない電源装置に接続されている。なお、８ はシーズヒータ７の両端を固定する固定板である。、

【００１５】 装置ケース１の内部には蓄熱体ユニット２の周囲を囲む通風路９が形成されて いる。この通風路９には蓄熱体ユニット２の下側において送風機１０が設置され ている。この送風機１０は図示しない駆動回路に接続されている。 この送風機１０の駆動により空気が通風路９および各ユニット６の通風路５の 列を循環して流れる。

【００１６】 また、装置ケース１の内部には蓄熱体ユニット２の下側において水流管１０が は配設されている。この水流管１１は図示しない温水タンクに接続されている。 図中１２は水流管１１を支持している熱伝達用のフィンである。 このように構成された固体蓄熱装置の動作について説明する。

【００１７】 蓄熱体ユニット２を構成する各ユニット６における各固体蓄熱体４の通風路５ に夫々設けられた各シーズヒータ７に通電する。この通電によりシーズヒータ７ が発熱し、その熱が輻射して各ユニット６における各固体蓄熱体４を加熱する。 すなわち、シーズヒータ７は各固体蓄熱体４の通風路５および下側に位置する固 体蓄熱体４を加熱する。各固体蓄熱体４が必要とする温度の熱を蓄積できるよう に、各固体蓄熱体４を所定温度で所定時間加熱する。シーズヒータ７の輻射熱を 受けて加熱された各固体蓄熱体４はその輻射熱を蓄積する。

【００１８】 そして、送風機１１が回転駆動されると、ケース１の内部の空気が蓄熱体ユニ ット２を囲む通風路９および蓄熱体ユニット２における各ユニット６における各 固体蓄熱体４の通風路５を結んだ循環する。空気が各ユニット６における各固体 蓄熱体４の通風路５の列を流れると、各ユニット６における各固体蓄熱体４に蓄 積されていた熱が放出され空気が加熱されて温度上昇する。

【００１９】 各ユニット６における各固体蓄熱体４により加熱されて温度上昇して温風とな った空気が通風路９を流れてケース１の内部に設けられた水流管１１に接触する 。水流管１１には水道から供給された水が流れている。通風路９を流れる温風は 水流管１１を介してその内部を流れる水を加熱する。これにより水流管１１は温 度上昇してタンクに送られる。

【００２０】 この実施例における固体蓄熱装置は、並べられた複数個の固体蓄熱体４の通風 路５が連続され、この通風路５の列に発熱体であるシーズヒータ７が配置されて いる。従って、固体蓄熱体４において蓄熱に直接使用しないスペースは通風路５ のみであり、この結果直接蓄熱に使用するスペースが大きく蓄積量が大である。

【００２１】 また、固体蓄熱体４は上下、左右および前後の各方向に任意に並べることがで きるため、固体蓄熱装置のケース１の限られた大きさの空間部を有効に利用して できるだけ多数設置することができる。このため、この点と前記の固体蓄熱体４ の蓄積量が大きいという点を合せて、固体蓄熱装置は小型にして大きな蓄積量を 得ることができる。 また、固体蓄熱体４は発熱体であるシーズヒータ７が内蔵されていないので、 製造が容易で発熱体の考案作業も容易である。 特に固体蓄熱体４の通風路５は溝形であると、固体蓄熱体４の製造が容易であ るとともに、シーズヒータ７の組み付けが容易である。 なお、本考案は前記実施例に限定されずに種々変形して実施することができる 。

【００２２】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、固体蓄熱体の蓄熱量が大きく、小型で大 きな蓄熱量を得ることができ、且つ固体蓄熱体の製造および交換作業が容易であ る固体蓄熱装置を得ることができる。 また、固体蓄熱体の通風路は溝形であると、固体蓄熱体の製造が容易であると ともに、発熱体の組み付けが容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の固体蓄熱装置を示す断面
図。

【図２】図１のＡ矢視視方向からみた図。

【図３】図１のＢ矢視視方向からみた図。

【符号の説明】

１…ケース、２…固体蓄熱体ユニット、４…固体蓄熱
体、５〃ユニット、６…ユニット、７…シーズヒータ。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端が開放された通風路を有する固体蓄
   熱体を、前記通風路の開放端を連通して複数個並べて蓄
   熱体ユニットを構成し、この蓄熱体ユニットの通風路に
   発熱体を配置してなる固体蓄熱装置。
2. 【請求項２】 固体蓄熱体の連通路は溝形である請求項
   １記載の固体蓄熱装置。