JPH0894271A - 電気蓄熱暖房器 - Google Patents
電気蓄熱暖房器Info
- Publication number
- JPH0894271A JPH0894271A JP6228046A JP22804694A JPH0894271A JP H0894271 A JPH0894271 A JP H0894271A JP 6228046 A JP6228046 A JP 6228046A JP 22804694 A JP22804694 A JP 22804694A JP H0894271 A JPH0894271 A JP H0894271A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat storage
- storage material
- heat
- container
- heater
- 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
- Central Heating Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 潜熱蓄熱材を用いて電気加熱により温風を発
生させる暖房器において、蓄熱材の劣化や蓄熱材封入容
器の破損を防止する。 【構成】 ケース１内に複数の蓄熱材封入容器７を適宜
の通気間隙９を存して配置し、この蓄熱材封入容器７自
体を通電により発熱する電気発熱板で形成する。そし
て、この蓄熱材封入容器７内に加熱により固体から液体
に相変化が生じる潜熱蓄熱材１０を封入する。また、上
部の空間には不活性ガス１１を充填する。さらに何れか
の容器７には圧力センサ１２を設ける。
生させる暖房器において、蓄熱材の劣化や蓄熱材封入容
器の破損を防止する。 【構成】 ケース１内に複数の蓄熱材封入容器７を適宜
の通気間隙９を存して配置し、この蓄熱材封入容器７自
体を通電により発熱する電気発熱板で形成する。そし
て、この蓄熱材封入容器７内に加熱により固体から液体
に相変化が生じる潜熱蓄熱材１０を封入する。また、上
部の空間には不活性ガス１１を充填する。さらに何れか
の容器７には圧力センサ１２を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、潜熱蓄熱材を用いた
電気式の暖房器に関する。
電気式の暖房器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、顕熱蓄熱材としてレンガ、岩石、
コンクリートなどを用いたものや潜熱蓄熱材としてパラ
フィン系、水化物系などの熱変化により溶融、凝固を繰
返すものを使用した暖房器が知られている。
コンクリートなどを用いたものや潜熱蓄熱材としてパラ
フィン系、水化物系などの熱変化により溶融、凝固を繰
返すものを使用した暖房器が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】レンガを蓄熱材として
用いる装置では、その蓄熱量はレンガが冷えた状態での
温度に対する蓄熱時の温度差から決まっていた。
用いる装置では、その蓄熱量はレンガが冷えた状態での
温度に対する蓄熱時の温度差から決まっていた。
【０００４】従って最大蓄熱温度での放熱と、ある程度
温度が下がった状態での放熱の際のカロリー量が違い、
例えば２２℃などに一定に保とうとすると、ファンによ
る送風量を変化させて放熱量を調整しなければならない
ので、ファンの自動制御装置が必要となる。また、溶
融、凝固を繰り返えす潜熱蓄熱材を用いた暖房器では蓄
熱材を封入した容器の外周に電気ヒータを巻き付けて加
熱する構造のものであるから、ヒータに近い部分の温度
が過度に上がり蓄熱材の劣化を早めるという問題があっ
た。
温度が下がった状態での放熱の際のカロリー量が違い、
例えば２２℃などに一定に保とうとすると、ファンによ
る送風量を変化させて放熱量を調整しなければならない
ので、ファンの自動制御装置が必要となる。また、溶
融、凝固を繰り返えす潜熱蓄熱材を用いた暖房器では蓄
熱材を封入した容器の外周に電気ヒータを巻き付けて加
熱する構造のものであるから、ヒータに近い部分の温度
が過度に上がり蓄熱材の劣化を早めるという問題があっ
た。
【０００５】また、容器内の蓄熱材の全体が溶融した
か、あるいはどの程度の熱量を蓄えたのかを判定するこ
とができないなどの問題もある。この発明の課題は上記
の問題点を解決して、蓄熱材の局部的加熱を防止し、か
つ蓄熱材の熱量を判定できるようにすることである。
か、あるいはどの程度の熱量を蓄えたのかを判定するこ
とができないなどの問題もある。この発明の課題は上記
の問題点を解決して、蓄熱材の局部的加熱を防止し、か
つ蓄熱材の熱量を判定できるようにすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明は、断熱材で囲んだケース内に蓄熱材
と、この蓄熱材を加熱するヒータを設け、このヒータで
上記蓄熱材を加熱したのち、空気取入口からケース内に
吸込んだ空気を上記蓄熱材の放熱により温風として温風
出口から排出するようにした蓄熱暖房器において、上記
ケース内に複数の蓄熱材封入容器を適宜の通気間隙を存
して配置し、この蓄熱材封入容器自体を通電により発熱
する電気発熱板で形成し、上記蓄熱材封入容器内に加熱
により固体から液体に相変化が生じる潜熱蓄熱材を封入
する構成を採用した。また、蓄熱材封入容器に圧力セン
サを設けて圧力変化により蓄熱量を検出する構成のもの
も採用した。
めに、この発明は、断熱材で囲んだケース内に蓄熱材
と、この蓄熱材を加熱するヒータを設け、このヒータで
上記蓄熱材を加熱したのち、空気取入口からケース内に
吸込んだ空気を上記蓄熱材の放熱により温風として温風
出口から排出するようにした蓄熱暖房器において、上記
ケース内に複数の蓄熱材封入容器を適宜の通気間隙を存
して配置し、この蓄熱材封入容器自体を通電により発熱
する電気発熱板で形成し、上記蓄熱材封入容器内に加熱
により固体から液体に相変化が生じる潜熱蓄熱材を封入
する構成を採用した。また、蓄熱材封入容器に圧力セン
サを設けて圧力変化により蓄熱量を検出する構成のもの
も採用した。
【０００７】
【作用】夜間などの電力需要の少ない時間帯に暖房器の
ケース内の蓄熱材封入容器に通電し、容器自体を発熱さ
せる。これにより容器の全体が発熱してその内部の蓄熱
材全体が加熱されて溶融し始める。
ケース内の蓄熱材封入容器に通電し、容器自体を発熱さ
せる。これにより容器の全体が発熱してその内部の蓄熱
材全体が加熱されて溶融し始める。
【０００８】溶融が始まるとともに体積膨張が始まり、
容器内の圧力が高まるが、蓄熱材の全体の温度が上昇す
るので局部的過熱による局部的な圧力上昇による容器の
破損はない。こうして、容器内の蓄熱材の全体が溶融し
たときの圧力を圧力センサが検出して容器への通電を止
める。
容器内の圧力が高まるが、蓄熱材の全体の温度が上昇す
るので局部的過熱による局部的な圧力上昇による容器の
破損はない。こうして、容器内の蓄熱材の全体が溶融し
たときの圧力を圧力センサが検出して容器への通電を止
める。
【０００９】上記のように蓋熱材が充分に蓄熱した状態
で暖房を始めるには暖房器のケースの上部に設けた温風
出口の熱量調節ダンパーを開くとケースの下部の空気取
入口から流入した外気が内部の蓄熱材封入容器に接触し
て温風となり、熱対流により上昇して放熱口から排出さ
れる。
で暖房を始めるには暖房器のケースの上部に設けた温風
出口の熱量調節ダンパーを開くとケースの下部の空気取
入口から流入した外気が内部の蓄熱材封入容器に接触し
て温風となり、熱対流により上昇して放熱口から排出さ
れる。
【００１０】また、送風機を設けて外気を強制的に吸引
して蓄熱材封入容器に接触させて強制的に温風を排出す
るようにもでき、この場合はケースの下部から温風を出
すようにもできる。
して蓄熱材封入容器に接触させて強制的に温風を排出す
るようにもでき、この場合はケースの下部から温風を出
すようにもできる。
【００１１】
【実施例】図１、図２において、１は鋼板などの金属板
で形成したケースでその前壁下部には複数のスリットか
らなる空気取入口２が形成されている。また、ケース１
の頂部には図３のように複数の横長の温風出口３を設
け、この各出口３には開閉自在の熱量調節ダンパー４を
それぞれ設ける。
で形成したケースでその前壁下部には複数のスリットか
らなる空気取入口２が形成されている。また、ケース１
の頂部には図３のように複数の横長の温風出口３を設
け、この各出口３には開閉自在の熱量調節ダンパー４を
それぞれ設ける。
【００１２】ケース１の前壁および後壁の内面、および
底板上面には発泡プラスチックなどの断熱材層５を設け
るが、空気取入口および温風出口３には断熱材層は設け
ない。
底板上面には発泡プラスチックなどの断熱材層５を設け
るが、空気取入口および温風出口３には断熱材層は設け
ない。
【００１３】６は太い金属線で組立てた支持枠で、その
上に複数の蓄熱材封入容器７を適当な通気間隙９を設け
て載せるが、この容器７はニッケル・クロム鋼のような
通電により発熱し、かつ耐熱性の高い電気発熱板で製作
し、その内部にパラフィン系、水化物系などの潜熱蓄熱
材１０を充填するが、上部に空間を設けて、この空間に
窒素ガスなどの不活性ガス１１を充填する。
上に複数の蓄熱材封入容器７を適当な通気間隙９を設け
て載せるが、この容器７はニッケル・クロム鋼のような
通電により発熱し、かつ耐熱性の高い電気発熱板で製作
し、その内部にパラフィン系、水化物系などの潜熱蓄熱
材１０を充填するが、上部に空間を設けて、この空間に
窒素ガスなどの不活性ガス１１を充填する。
【００１４】また、上記何れかの容器７の頂板には容器
７内の圧力を検出する圧力センサ１２を取付け、各容器
７の底面には電気絶縁板１３を当てがって、容器７と支
持枠６とを電気的に絶縁し、上記各絶縁板１３の下部に
は通電用リード線１４を平行に通し、このリード１４を
図５のように商用電源１５に接続し、分岐リード線１６
により各容器７に接続する。
７内の圧力を検出する圧力センサ１２を取付け、各容器
７の底面には電気絶縁板１３を当てがって、容器７と支
持枠６とを電気的に絶縁し、上記各絶縁板１３の下部に
は通電用リード線１４を平行に通し、このリード１４を
図５のように商用電源１５に接続し、分岐リード線１６
により各容器７に接続する。
【００１５】上記実施例の作用を説明すれば夜間などの
電力需要の少ない時間帯において自動または人為的に電
源スイッチ１７を投入して通電用リード線１４に通電す
ると、リード線１６を介して各容器７に電流が流れる。
電力需要の少ない時間帯において自動または人為的に電
源スイッチ１７を投入して通電用リード線１４に通電す
ると、リード線１６を介して各容器７に電流が流れる。
【００１６】これにより各容器７を構成する電気発熱板
が発熱し始める。従って容器７内の蓄熱材１０は容器７
に接している部分から溶融し始めるが、容器７の全体が
ほぼ同じ温度になるように、分岐リード線１６の接続点
を選ぶことにより、蓄熱材１０は平均に加熱され、容器
７に接している全面が溶解し始めるので、溶解による蓄
熱材１０の膨張は上方に向かい、不活性ガス１１の圧力
を上昇させる。
が発熱し始める。従って容器７内の蓄熱材１０は容器７
に接している部分から溶融し始めるが、容器７の全体が
ほぼ同じ温度になるように、分岐リード線１６の接続点
を選ぶことにより、蓄熱材１０は平均に加熱され、容器
７に接している全面が溶解し始めるので、溶解による蓄
熱材１０の膨張は上方に向かい、不活性ガス１１の圧力
を上昇させる。
【００１７】こうして容器７内の全ての蓄熱材１０が溶
解して不活性ガス１１の圧力が設定圧に達すると圧力セ
ンサ１２が働いて制御回路２０に信号を送り同回路２０
が電源スイッチ１７を開として各容器７への通電を停止
する。
解して不活性ガス１１の圧力が設定圧に達すると圧力セ
ンサ１２が働いて制御回路２０に信号を送り同回路２０
が電源スイッチ１７を開として各容器７への通電を停止
する。
【００１８】蓄熱材１０が液状となって蓄熱された条件
で、図３のように上部の熱量調節ダンパー４を上げて温
風出口３を開くと各容器７の間の通気間隙９を通過しつ
つ加熱された温風は熱対流により上昇して出口３から排
出され、これに伴って下部の入口２からケース１内に流
入した外気は容器７間の間隙を温風となって上昇し、出
口３から出ていく。
で、図３のように上部の熱量調節ダンパー４を上げて温
風出口３を開くと各容器７の間の通気間隙９を通過しつ
つ加熱された温風は熱対流により上昇して出口３から排
出され、これに伴って下部の入口２からケース１内に流
入した外気は容器７間の間隙を温風となって上昇し、出
口３から出ていく。
【００１９】上記のように自然対流によっても温風を発
生させることができるが図４のように送風機２１を設
け、この送風機２１をモータ２２で運転すると、ケース
１の後側下部の空気取入口２から流入した空気が容器７
間で温められながら送風機２１の吸込口２３に吸い込ま
れ、送風機２１の出口を経てケース１の前側下部の温風
出口３から排出される。
生させることができるが図４のように送風機２１を設
け、この送風機２１をモータ２２で運転すると、ケース
１の後側下部の空気取入口２から流入した空気が容器７
間で温められながら送風機２１の吸込口２３に吸い込ま
れ、送風機２１の出口を経てケース１の前側下部の温風
出口３から排出される。
【００２０】
【効果】この発明は上記のように加熱により固体から液
体に相変化が生じる蓄熱材を電気発熱板で形成した蓄熱
材封入容器に封入してこの容器に通電することにより容
器全体を発熱させるので容器の局部的過熱による蓄熱材
の劣化や容器の破損のおそれがない。また、蓄熱材封入
容器に圧力センサを設けたので容器内の圧力を検知して
蓄熱材の蓄熱量を判断できるなどの効果がある。
体に相変化が生じる蓄熱材を電気発熱板で形成した蓄熱
材封入容器に封入してこの容器に通電することにより容
器全体を発熱させるので容器の局部的過熱による蓄熱材
の劣化や容器の破損のおそれがない。また、蓄熱材封入
容器に圧力センサを設けたので容器内の圧力を検知して
蓄熱材の蓄熱量を判断できるなどの効果がある。
【図１】実施例の縦断正面図
【図２】同上の縦断側面図
【図３】温風出口の拡大縦断側面図
【図４】他の実施例の縦断側面図
【図５】実施例の回路図
１ ケース ２ 空気取入口 ３ 温風出口 ４ 熱量調節ダンパー ７ 蓄熱材封入容器 １０ 潜熱蓄熱材 １１ 不活性ガス １２ 圧力センサ
Claims (2)
- 【請求項１】 断熱材で囲んだケース内に蓄熱材と、こ
の蓄熱材を加熱するヒータを設け、このヒータで上記蓄
熱材を加熱したのち、空気取入口からケース内に吸込ん
だ空気を上記蓄熱材の放熱により温風として温風出口か
ら排出するようにした蓄熱暖房器において、上記ケース
内に複数の蓄熱材封入容器を適宜の通気間隙を存して配
置し、この蓄熱材封入容器自体を通電により発熱する電
気発熱板で形成し、上記蓄熱材封入容器内に加熱により
固体から液体に相変化が生じる潜熱蓄熱材を封入した電
気蓄熱暖房器。 - 【請求項２】 上記蓄熱材封入容器に圧力センサを設け
て圧力変化により蓄熱量を検出するようにした請求項１
記載の電気蓄熱暖房器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6228046A JPH0894271A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 電気蓄熱暖房器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6228046A JPH0894271A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 電気蓄熱暖房器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0894271A true JPH0894271A (ja) | 1996-04-12 |
Family
ID=16870358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6228046A Pending JPH0894271A (ja) | 1994-09-22 | 1994-09-22 | 電気蓄熱暖房器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0894271A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013024489A (ja) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Dainichi Co Ltd | 蓄熱装置 |
| CN105588165A (zh) * | 2015-07-31 | 2016-05-18 | 内蒙古博特科技有限责任公司 | 相变储能散热器 |
-
1994
- 1994-09-22 JP JP6228046A patent/JPH0894271A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013024489A (ja) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Dainichi Co Ltd | 蓄熱装置 |
| CN105588165A (zh) * | 2015-07-31 | 2016-05-18 | 内蒙古博特科技有限责任公司 | 相变储能散热器 |
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