JPH0650685A - 蓄冷システム - Google Patents
蓄冷システムInfo
- Publication number
- JPH0650685A JPH0650685A JP4202626A JP20262692A JPH0650685A JP H0650685 A JPH0650685 A JP H0650685A JP 4202626 A JP4202626 A JP 4202626A JP 20262692 A JP20262692 A JP 20262692A JP H0650685 A JPH0650685 A JP H0650685A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- latent heat
- storage material
- cold
- cold storage
- heat storage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、相変化にともなって発生する潜熱
を利用した潜熱蓄熱材を用いて、効率よく冷熱を蓄熱す
る蓄冷システムに関するものである。 【構成】 連続相（エチレングリコール水溶液、プロピ
レングリコール水溶液、又は水等）に、当該連続相より
融点（凝固点に同じ）の高い分散相（パラフィン、油
脂、オレフィン等）を分散させ、当該分散相の粒径が
０．２〜５０μｍの範囲で可変なエマルジョン（蓄冷時
サスペンジョン）である潜熱蓄熱材１を蓄える蓄冷タン
ク２、前記潜熱蓄熱材１の搬送に使用するポンプ３と配
管４、前記潜熱蓄熱材１を均等に下降させ、流れ落ちる
潜熱蓄熱材１と熱交換する前記蓄冷タンク２上方に設置
する開放系熱交換器５とから成る蓄冷システム。
を利用した潜熱蓄熱材を用いて、効率よく冷熱を蓄熱す
る蓄冷システムに関するものである。 【構成】 連続相（エチレングリコール水溶液、プロピ
レングリコール水溶液、又は水等）に、当該連続相より
融点（凝固点に同じ）の高い分散相（パラフィン、油
脂、オレフィン等）を分散させ、当該分散相の粒径が
０．２〜５０μｍの範囲で可変なエマルジョン（蓄冷時
サスペンジョン）である潜熱蓄熱材１を蓄える蓄冷タン
ク２、前記潜熱蓄熱材１の搬送に使用するポンプ３と配
管４、前記潜熱蓄熱材１を均等に下降させ、流れ落ちる
潜熱蓄熱材１と熱交換する前記蓄冷タンク２上方に設置
する開放系熱交換器５とから成る蓄冷システム。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、相変化にともなって発
生する潜熱を利用した潜熱蓄熱材を用いて、効率よく冷
熱を蓄熱する蓄冷システムに関するものである。
生する潜熱を利用した潜熱蓄熱材を用いて、効率よく冷
熱を蓄熱する蓄冷システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の図３の如く蓄冷タンク２内に潜熱
蓄熱材１を冷却する熱交換機を配するタイプでは熱交換
器８付近の潜熱蓄熱材１を循環させるため、スクリュー
９等により蓄冷タンク２内の撹拌が必要である。又、図
４の如く潜熱蓄熱材１を蓄冷タンク２外の熱交換器８へ
導き蓄冷するタイプでは熱交換器８内の圧力損失を考慮
して潜熱蓄熱材１を搬送する必要がある。
蓄熱材１を冷却する熱交換機を配するタイプでは熱交換
器８付近の潜熱蓄熱材１を循環させるため、スクリュー
９等により蓄冷タンク２内の撹拌が必要である。又、図
４の如く潜熱蓄熱材１を蓄冷タンク２外の熱交換器８へ
導き蓄冷するタイプでは熱交換器８内の圧力損失を考慮
して潜熱蓄熱材１を搬送する必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】蓄熱媒体である潜熱蓄
熱材は、低温になる程粘性が指数的に上昇する性質によ
り、蓄冷タンク内に熱交換機を投入するタイプではタン
ク内撹拌が困難である。又、タンク外熱交換機へ導くタ
イプでは熱交換器内での圧力損失が冷却器で大きくな
り、流動状態に問題がでるなどの欠点がある。
熱材は、低温になる程粘性が指数的に上昇する性質によ
り、蓄冷タンク内に熱交換機を投入するタイプではタン
ク内撹拌が困難である。又、タンク外熱交換機へ導くタ
イプでは熱交換器内での圧力損失が冷却器で大きくな
り、流動状態に問題がでるなどの欠点がある。
【０００４】そこで、この発明は、圧力損失を大きくせ
ず、エマルジョン（またはサスペンジョン）状態の潜熱
蓄熱材の熱交換部分での攪乱状態を向上させ、潜熱利用
率を高める熱交換器を有する蓄冷システムを提供するこ
とを課題とする。
ず、エマルジョン（またはサスペンジョン）状態の潜熱
蓄熱材の熱交換部分での攪乱状態を向上させ、潜熱利用
率を高める熱交換器を有する蓄冷システムを提供するこ
とを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、連続相（エチレングリコール水溶液、プロピレン
グリコール水溶液、又は水等）に、当該連続相より融点
（凝固点に同じ）の高い分散相（パラフィン、油脂、オ
レフィン等）を分散させ、当該分散相の粒径が０．２〜
５０μｍの範囲で可変なエマルジョン（蓄冷時はサスペ
ンジョン）である潜熱蓄熱材１を蓄える蓄冷タンク２、
前記潛熱蓄熱材１の搬送に使用するポンプ３と配管４、
前記潜熱蓄熱材１を均等に降下させ、流れ落ちる潜熱蓄
熱材１と熱交換する前記蓄冷タンク２上方に設置する開
放系熱交換器５とから成る蓄冷システムである。
ろは、連続相（エチレングリコール水溶液、プロピレン
グリコール水溶液、又は水等）に、当該連続相より融点
（凝固点に同じ）の高い分散相（パラフィン、油脂、オ
レフィン等）を分散させ、当該分散相の粒径が０．２〜
５０μｍの範囲で可変なエマルジョン（蓄冷時はサスペ
ンジョン）である潜熱蓄熱材１を蓄える蓄冷タンク２、
前記潛熱蓄熱材１の搬送に使用するポンプ３と配管４、
前記潜熱蓄熱材１を均等に降下させ、流れ落ちる潜熱蓄
熱材１と熱交換する前記蓄冷タンク２上方に設置する開
放系熱交換器５とから成る蓄冷システムである。
【０００６】即ち本発明の蓄冷システムは、蓄冷タンク
２で蓄冷した潜熱蓄熱材１を配管４を通し、前記媒体を
均等に降下させる開放系熱交換器５の開口部まで搬送す
る。熱交換器５内には内部を冷媒が流れている配管群７
を設置し、前記配管群７上部より一様に潜熱蓄熱材１を
降下させる。前記配管群７を流れ落ちた媒体は収集口６
により集められ蓄冷タンク２に戻る形態の蓄冷システム
である。
２で蓄冷した潜熱蓄熱材１を配管４を通し、前記媒体を
均等に降下させる開放系熱交換器５の開口部まで搬送す
る。熱交換器５内には内部を冷媒が流れている配管群７
を設置し、前記配管群７上部より一様に潜熱蓄熱材１を
降下させる。前記配管群７を流れ落ちた媒体は収集口６
により集められ蓄冷タンク２に戻る形態の蓄冷システム
である。
【０００７】蓄熱搬送媒体として、連続相となる液体に
不溶で同液体よりも高い温度で融解する相変化材料が分
散されてなる潜熱蓄熱材を用いる。
不溶で同液体よりも高い温度で融解する相変化材料が分
散されてなる潜熱蓄熱材を用いる。
【０００８】連続相としては、エチレングリコール水溶
液、プロピレングリコール水溶液などの水溶液、また
は、単なる水などの液体が使用される。
液、プロピレングリコール水溶液などの水溶液、また
は、単なる水などの液体が使用される。
【０００９】分散相としては、その連続相の液体に不溶
でその液体よりも高い温度で融解する相変化材料が使用
され、パラフィン、油脂、オレフィンなどが挙げられ
る。相変化材料は、使用しようとする放熱温度などに応
じて適宜の融点を有するものが使用される。
でその液体よりも高い温度で融解する相変化材料が使用
され、パラフィン、油脂、オレフィンなどが挙げられ
る。相変化材料は、使用しようとする放熱温度などに応
じて適宜の融点を有するものが使用される。
【００１０】分散相の粒径を０．２〜５０μの範囲で可
変なエマルジョン（蓄冷時はサスペンジョン）とするの
はポンプ搬送を容易にするためである。
変なエマルジョン（蓄冷時はサスペンジョン）とするの
はポンプ搬送を容易にするためである。
【００１１】
【作 用】蓄熱搬送媒体である潜熱蓄熱材の攪乱状態を
向上させ、潜熱利用効率を高めるということは、即ち、
分散相の熱交換器との接触回数を増やし、また、接触面
積を増加することにつながる。そこで、前記潜熱蓄熱材
を配管群上部より降下させることにより強制的な攪乱を
不用とし、かつ、分散相と壁面との接触回数を増加し、
接触面積を大きくし、潜熱利用効率を向上させる。同時
に、大流量を必要とせず、又、開放系熱交換器を使用
し、かつ潜熱蓄熱材１を貯留する蓄冷タンク２は開放系
熱交換器５の下方に位置させているため配管内圧力損失
も小さい。
向上させ、潜熱利用効率を高めるということは、即ち、
分散相の熱交換器との接触回数を増やし、また、接触面
積を増加することにつながる。そこで、前記潜熱蓄熱材
を配管群上部より降下させることにより強制的な攪乱を
不用とし、かつ、分散相と壁面との接触回数を増加し、
接触面積を大きくし、潜熱利用効率を向上させる。同時
に、大流量を必要とせず、又、開放系熱交換器を使用
し、かつ潜熱蓄熱材１を貯留する蓄冷タンク２は開放系
熱交換器５の下方に位置させているため配管内圧力損失
も小さい。
【００１２】
【実施例】以下に、本発明をこの蓄冷システムの運転状
況とともに説明する。図１及び図２は本発明の蓄冷シス
テムの一実施例を表す。蓄冷タンク２で蓄熱（蓄冷）し
た潜熱蓄熱材１をポンプ３により配管４を通し、熱交換
器５の開口部まで搬送する。下向のラッパ状に開口した
配管４は熱交換器５の開口部に前記潜熱蓄熱材１を均一
に流下させる。熱交換器５内には内部を冷媒が流れる配
管群７が存在し、その管外壁を潜熱蓄熱材１が流れ落ち
る。その際、潜熱蓄熱材１内の分散相粒子が管外壁との
接触により、又、連続相からの熱伝導により相変化を起
こし蓄冷が行なわれる。熱交換した前記潜熱蓄熱材１は
熱交換器５の下部にある収集口６で収集され、配管４を
通り蓄冷タンク２へ戻る。
況とともに説明する。図１及び図２は本発明の蓄冷シス
テムの一実施例を表す。蓄冷タンク２で蓄熱（蓄冷）し
た潜熱蓄熱材１をポンプ３により配管４を通し、熱交換
器５の開口部まで搬送する。下向のラッパ状に開口した
配管４は熱交換器５の開口部に前記潜熱蓄熱材１を均一
に流下させる。熱交換器５内には内部を冷媒が流れる配
管群７が存在し、その管外壁を潜熱蓄熱材１が流れ落ち
る。その際、潜熱蓄熱材１内の分散相粒子が管外壁との
接触により、又、連続相からの熱伝導により相変化を起
こし蓄冷が行なわれる。熱交換した前記潜熱蓄熱材１は
熱交換器５の下部にある収集口６で収集され、配管４を
通り蓄冷タンク２へ戻る。
【００１３】
【発明の効果】以上のように、従来の蓄冷システムでは
エマルジョン（サスペンジョン）を蓄熱搬送媒体として
使用する場合、蓄冷タンク内の撹拌が困難であり、外部
熱交換器内の大きな圧力損失により、蓄熱（蓄冷）を行
なうことが困難であったが、上記のように本発明による
蓄冷システムでは、冷媒の流れる配管群の管外壁潜熱蓄
熱材を降下衝突させることにより、エマルジョン（サス
ペンジョン）内分散相粒子の移動、外壁との接触回数を
増加し、潜熱利用効率を高めて蓄冷することが可能であ
る。又、開放系熱交換器を使用し、潜熱蓄熱材を貯留す
る蓄冷タンクは、この開放系熱交換器５の下方に位置し
ていたため圧力損失が小さく、搬送動力の低減につなが
る。
エマルジョン（サスペンジョン）を蓄熱搬送媒体として
使用する場合、蓄冷タンク内の撹拌が困難であり、外部
熱交換器内の大きな圧力損失により、蓄熱（蓄冷）を行
なうことが困難であったが、上記のように本発明による
蓄冷システムでは、冷媒の流れる配管群の管外壁潜熱蓄
熱材を降下衝突させることにより、エマルジョン（サス
ペンジョン）内分散相粒子の移動、外壁との接触回数を
増加し、潜熱利用効率を高めて蓄冷することが可能であ
る。又、開放系熱交換器を使用し、潜熱蓄熱材を貯留す
る蓄冷タンクは、この開放系熱交換器５の下方に位置し
ていたため圧力損失が小さく、搬送動力の低減につなが
る。
【図１】本発明の一実施例を示す斜視図。
【図２】同上の概略図。
【図３】従来例を示す既略図
【図４】従来例を示す概略図。
１ 潜熱蓄熱材（蓄熱搬送媒体） ２ 蓄冷タンク ３ ポンプ ４ 配管 ５ 開放系熱交換器 ６ 収集口 ７ 配管群
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堂埜 茂 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 田村 俊樹 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 連続相（エチレングリコール水溶液、プ
ロピレングリコール水溶液、又は水等）に、当該連続相
より融点（凝固点に同じ）の高い分散相（パラフィン、
油脂、オレフィン等）を分散させ、当該分散相の粒径が
０．２〜５０μｍの範囲で可変なエマルジョン（蓄冷時
はサスペンジョン）である潜熱蓄熱材１を蓄える蓄冷タ
ンク２、前記潛熱蓄熱材１の搬送に使用するポンプ３と
配管４、前記潜熱蓄熱材１を均等に降下させ、流れ落ち
る潜熱蓄熱材１と熱交換する前記蓄冷タンク２上方に設
置する開放系熱交換器５とから成る蓄冷システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4202626A JPH0650685A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 蓄冷システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4202626A JPH0650685A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 蓄冷システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0650685A true JPH0650685A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=16460474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4202626A Pending JPH0650685A (ja) | 1992-07-29 | 1992-07-29 | 蓄冷システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0650685A (ja) |
-
1992
- 1992-07-29 JP JP4202626A patent/JPH0650685A/ja active Pending
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