JPH09196581A - 蓄熱槽の構造 - Google Patents

蓄熱槽の構造

Info

Publication number
JPH09196581A
JPH09196581A JP8023057A JP2305796A JPH09196581A JP H09196581 A JPH09196581 A JP H09196581A JP 8023057 A JP8023057 A JP 8023057A JP 2305796 A JP2305796 A JP 2305796A JP H09196581 A JPH09196581 A JP H09196581A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat storage
heat
storage tank
storage materials
heat medium
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
Application number
JP8023057A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasushi Tomiyama
靖司 冨山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mayekawa Manufacturing Co
Original Assignee
Mayekawa Manufacturing Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mayekawa Manufacturing Co filed Critical Mayekawa Manufacturing Co
Priority to JP8023057A priority Critical patent/JPH09196581A/ja
Publication of JPH09196581A publication Critical patent/JPH09196581A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14Thermal energy storage

Landscapes

  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 蓄熱槽内に層状に配置された蓄熱材の変形や
ずれの発生、並びにこれらにより引き起こされる蓄熱材
の間隔のばらつきさらには蓄熱材同士の融着の発生によ
る蓄熱機能の低下及び耐久性の低下を防止する。 【解決手段】 熱媒体が導入される蓄熱槽内に多数の板
状の蓄熱材を層状に並設し、該熱媒体を蓄熱材を通流せ
しめることにより熱媒体からの蓄熱を行う蓄熱装置にお
いて、前記蓄熱材の間に、熱媒体が通過可能な多数の連
通路を有する金網等の補強部材を介装する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、深夜電力により駆
動されるヒートポンプで蓄熱槽に蓄熱し、昼間の需要時
に該蓄熱槽から放熱するようにした蓄熱式熱エネルギ利
用システムにおける蓄熱装置、特にその蓄熱槽の構造に
関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】蓄熱式熱エネルギ利用
システムの熱エネルギ蓄積用蓄熱槽には、熱媒の顕熱を
利用するようにした顕熱蓄熱槽と熱媒の相変化による潜
熱を利用するようにした潜熱蓄熱槽とがあるが、顕熱蓄
熱槽は伝熱の効率が低くシステム全体の装置が大型化
し、広大な設置スペースを必要とするので、近年、潜熱
蓄熱槽が多く使用されるようになってきた。
【0003】かかる潜熱蓄熱槽は、蓄熱材にパラフィン
含有断熱ボード等の板状蓄熱材を多数層状に並設し、該
蓄熱材に熱媒を通すことにより熱媒からの受熱あるいは
熱媒への放熱をなさしめている。そして、前記潜熱蓄熱
槽においては、層状に配置された板状蓄熱材の周端面を
スポンジを介してハウジングに固定し、該スポンジによ
り蓄熱材をハウジングに安定して支持するようになって
いる。
【0004】しかしながら、かかる多層状配置の蓄熱材
を備えた蓄熱装置にあっては、長時間使用後に、熱媒の
流動力や前記スポンジの反力等により、蓄熱材が変形し
あるいは浮き上がり、また、厚さ方向にずれが生じ、こ
れらによって、蓄熱材の間隔にばらつきが生じ、ついに
は蓄熱材同士が接着あるいは融着して蓄熱材としての機
能を果たさなくなり、また蓄熱材の耐久性が著しく低下
するという不具合の発生をみる恐れがある。
【0005】本発明は前記問題点に鑑み、蓄熱槽内に層
状に配置された蓄熱材の変形やずれの発生、並びにこれ
らにより引き起こされる蓄熱材の間隔のばらつきさらに
は蓄熱材同士の融着の発生による蓄熱機能の低下及び耐
久性の低下を防止することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は前記のような問
題点に鑑みてなされたものであって、その特徴とする手
段は、熱媒体が導入される蓄熱槽内に多数の板状の蓄熱
材を層状に並設し、該熱媒体を蓄熱材を通流せしめるこ
とにより熱媒体からの蓄熱を行う蓄熱装置において、前
記蓄熱槽は、蓄熱材の間に、熱媒体が通過可能な多数の
連通路を有する補強部材を介装して構成されたことにあ
る。
【0007】また、前記補強部材が、具体的には金網ま
たは多数の小孔が穿設された多孔板からなることも、本
発明の好適な手段である。さらに、好ましくは、前記蓄
熱材及び補強部材を、これらの表面が前記熱媒体の流動
方向に略平行になるように前記蓄熱槽内に設置する。
【0008】前記手段によれば、蓄熱槽内に導かれた熱
媒体は、板面が該熱媒体の流動方向に沿って、層状に配
置された蓄熱材及び該蓄熱材間に配置された補強部材の
間を通流して、蓄熱時には該蓄熱材に熱を与え、放熱時
には該蓄熱材から熱を奪って通流する。
【0009】この際において、層状の蓄熱材間の間隙に
金網あるいは多孔板からなる補強部材が介装されている
ので、熱媒体の流動により発生する力や、蓄熱材を蓄熱
槽内に安定的に保持するためのスポンジ等の保持部材か
らの力によって蓄熱材が変形したり、相互にずれを生
じ、これらによって蓄熱材相互間の間隙にばらつきが出
て、蓄熱材同士が接着あるいは融着するような不具合の
発生が阻止される。
【0010】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
形態を詳細に説明する。
【0011】図3は本発明の実施形態に係る潜熱蓄熱材
を備えた蓄熱槽の外形斜視概略図、図1は該蓄熱槽の縦
断面図(図3のA−A矢視断面図)、図2は該蓄熱槽の
横断面図(図3のB−B断面図)、図4は上記蓄熱槽を
用いた蓄熱式熱エネルギ利用システムの実験装置の系統
図である。
【0012】図4に示す実験装置において、10は蓄熱
槽、21は熱交換器、22は温水槽、23は温水を生成
するための温水ボイラ、24は放熱用の冷却塔、25は
コントロール弁、26及び27は冷、暖房の切換えを行
うための三方切換弁である。
【0013】図4において、蓄熱時には温水ボイラ23
で生成され温水槽22に貯溜された温水は熱交換器21
に導かれる。該熱交換器21においてはこの温水とコン
トロール弁25を経た熱媒体とを熱交換して熱媒体に熱
を与え、該熱媒体は切換弁26を経て熱媒体出入口11
から蓄熱槽10に入り、ここで後述する蓄熱材内に蓄熱
される。
【0014】蓄熱材内に蓄熱した後の熱媒体は熱媒体出
入口12から三方切換弁27及びコントロール弁25を
経て熱交換器21に入り、上記の循環を行う。
【0015】放熱時には、図4の破線にて示すように、
蓄熱槽10の熱媒体出入口の三方切換弁26、27を上
記蓄熱時と逆に切り換え、熱媒体出入口11から蓄熱槽
10内の蓄熱材内に蓄積された熱を得た熱媒体を導出
し、この熱媒体は熱交換器21にて水と熱交換してこれ
に熱を与える。
【0016】熱媒体により加熱された温水は、通常のシ
ステムでは所要の使用先に送られ暖房や給湯等に使用さ
れるが、この実験装置にあっては冷却塔24に送られて
冷却され、熱交換器21に戻される。
【0017】上記蓄熱槽10への熱媒体の流入温度はコ
ントロール弁25の開度を調整し熱交換器21内を流れ
る熱媒体の量とバイパス管28を流れる熱媒体のバイパ
ス量との割合を制御することにより調整する。
【0018】前記システムに適用された蓄熱槽10の詳
細を示す図1〜図3において、13は蓄熱槽10の本
体、14は上ふた、15は下ふた、11、12は上ふた
14及び下ふた15に夫々設けられた熱媒体出入口であ
る。
【0019】蓄熱時には、上側の熱媒体出入口11が熱
媒体の導入口、下側の熱媒体出入口12が送出口とな
り、放熱時には上記と逆になる。
【0020】図1及び図2は前記蓄熱槽10の本体13
内に収納される蓄熱ユニット100の詳細を示す。図1
〜図2において、16は板状の蓄熱材である。該蓄熱材
16はこの実施形態では潜熱材であるパラフィン含有の
蓄熱ボードを用いており(これに限定されることなく、
公知の蓄熱材全てを適用できる)、板面が鉛直方向(縦
方向)になるように、一定の間隙34を存して多数並設
されている。
【0021】上記蓄熱材16の間隙34には金属線を編
んで形成した金網17が蓄熱材16と平行に、各間隙3
4毎に1板あるいは複数板挿入され、各蓄熱材16の水
平方向へのずれを阻止している。
【0022】多層に設けられた前記蓄熱材16と金網1
7の層状体の周囲は金属板あるいはポリカーボネイト等
の樹脂板からなる支持板31及び32を介してスポンジ
18a、18b及び33a、33bにより支持され、上
記蓄熱材16及び金網17の層状体はこれらスポンジ1
8a、18b及び33a、33b によって適当な弾
力、つまり、蓄熱材16同士が接着せず、かつ、ずれが
生じないような弾力を与えられて本体13の内壁に支持
されている。
【0023】さらに、前記蓄熱材16及び金網17の層
状体は上下方向においては、図1に示すように、多数の
小孔が穿設されたパンチングメタル19上に取付けられ
るようになっている。
【0024】前記のように構成された蓄熱ユニット10
0は、図1に示すように、蓄熱材16の板面に平行な方
向に熱媒体が流れるように、本体13内に単段あるいは
複数段(図1の実施形態は2段の場合を示している)設
置される。
【0025】上記のように構成された蓄熱ユニット10
0を組み込んだ蓄熱槽10を用いた蓄熱式熱エネルギ利
用システムにおいて、蓄熱時には、図4に示される三方
切換弁26及び27を操作して上側の熱媒体出入口11
から熱媒体が流入し、下側の熱媒体出入口12から熱媒
体が流出するように切り換える。
【0026】これによって、上側の熱媒体出入口11か
ら蓄熱槽10内に流入した熱媒体は上ふた14内から本
体13内の蓄熱ユニット100内に入る。そして、該熱
媒体は蓄熱ユニット100の金網17が装填された蓄熱
材16及び前記間隙34を流れて、液化潜熱を蓄熱材1
6に与え、降温せしめられて下側の熱媒体出入口12か
ら流出する。
【0027】この際において、蓄熱ユニット100に層
状に設けられた蓄熱材16相互間の間隙34に金網17
が設置されているので、熱媒体の流動力、スポンジ18
a、18b、33a、33bの弾力等による蓄熱材16
のずれや変形による該蓄熱材同士の接着や融着の発生は
阻止され、各蓄熱材16間は一定の間隙34が保持され
る。これによって熱媒体は各蓄熱材16を均一に流れ、
各蓄熱材16にむらなくその熱が蓄積せしめられる。
【0028】また、放熱時には、三方切換弁26及び2
7を切り換えて、蓄熱槽10の下側の熱媒体出入口12
から熱媒体を導入し、上側の熱媒体出入口11から熱交
換器21に送出するようにする。
【0029】これによって熱媒体は、蓄熱ユニット10
0の下側のパンチングメタル19の小孔(図示せず)を
通って蓄熱材16及び金網17が設けられた間隙34に
入り、ここを流れる間に蓄熱材16に蓄えられた熱を奪
熱し、昇温されて熱交換器21に送られる。
【0030】尚、前記実施形態においては蓄熱材16の
間の間隙34に金網17を設置したが、前記金網17に
代えて、多数の小孔が穿設された薄肉の金属板材を単
層、あるいは前記金網17と重ね合わせて設置してもよ
い。
【0031】
【実施例】図1〜図3に示される前記実施形態に係る蓄
熱槽10を図4に示す実験装置に組み込み、水を熱媒体
として、蓄熱槽10の性能確認実験を行った。この実験
において、蓄熱槽10内各部に温度計を設置し、蓄熱時
及び放熱時における蓄熱槽10内の温度分布計測を行っ
た。結果を図5及び図6に示す。
【0032】図5は蓄熱時の、図6は放熱時の平均温度
からの温度のばらつきの時間的変化を夫々示す。図5、
図6に明らかなように、蓄熱時、放熱時とも運転開始後
15分以内で蓄熱槽10内の温度のばらつきは、±0.
3℃〜±0.8℃の範囲に整定しており、これにより熱
媒体が蓄熱槽10内に均一に分布されていることが分か
る。
【0033】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、層
状に設けた板状の蓄熱材の間に金網、多孔板等より成る
補強部材を介装したので、熱媒体の流動力や、蓄熱材保
持のためのスポンジの弾力等による力が蓄熱材に作用し
ても、前記補強部材によって、蓄熱材相互のずれや変形
による蓄熱材同士の接着あるいは融着の発生が阻止され
る。
【0034】これによって、蓄熱材は常時相互の間隙を
所要間隙に保持されて蓄熱槽内に収納されることとな
り、熱媒体は均等に蓄熱槽内を通流せしめられることと
なり、従来のものに較べ蓄熱機能の大幅な上昇及び耐久
性の向上が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る蓄熱槽の縦断面図(図
3のA−A線断面図)である。
【図2】上記実施形態における蓄熱槽の横断面図(図3
のB−B線断面図)である。
【図3】上記実施形態における蓄熱槽の外観斜視略図で
ある。
【図4】本発明に係る蓄熱槽を使用した蓄熱式熱エネル
ギ利用システムの実験装置の系統図である。
【図5】本発明の実施例に係る蓄熱槽内の温度分布図
(蓄熱時)である。
【図6】上記実施例における蓄熱槽内の温度分布図(放
熱時)である。
【符号の説明】
100 蓄熱ユニット 10 蓄熱槽 11、12 熱媒体出入口 13 本体 14 上ふた 15 下ふた 16 蓄熱材 17 金網 18a、18b スポンジ 19 パンチングメタル 31、32 支持板 33a、33b スポンジ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱媒体が導入される蓄熱槽内に多数の板
    状の蓄熱材を層状に並設し、該熱媒体を蓄熱材を通流せ
    しめることにより熱媒体からの蓄熱を行う蓄熱装置にお
    いて、 前記蓄熱材の間に、熱媒体が通過可能な多数の連通路を
    有する補強部材を介装したことを特徴とする蓄熱槽の構
    造。
  2. 【請求項2】 前記補強部材が金網で構成された請求項
    1記載の蓄熱槽の構造。
  3. 【請求項3】 前記補強部材が、多数の透孔が穿設され
    た多孔板からなる請求項1記載の蓄熱槽の構造。
  4. 【請求項4】 前記蓄熱材及び補強部材は、これらの表
    面が前記熱媒体の流動方向に略平行になるように前記蓄
    熱槽内に設置されてなる請求項1ないし3の何れかに記
    載の蓄熱槽の構造。
JP8023057A 1996-01-16 1996-01-16 蓄熱槽の構造 Pending JPH09196581A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8023057A JPH09196581A (ja) 1996-01-16 1996-01-16 蓄熱槽の構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8023057A JPH09196581A (ja) 1996-01-16 1996-01-16 蓄熱槽の構造

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09196581A true JPH09196581A (ja) 1997-07-31

Family

ID=12099818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8023057A Pending JPH09196581A (ja) 1996-01-16 1996-01-16 蓄熱槽の構造

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09196581A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018162957A (ja) * 2017-03-27 2018-10-18 東邦瓦斯株式会社 潜熱蓄熱材の蓄熱槽内配置方法、及び潜熱蓄熱槽

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018162957A (ja) * 2017-03-27 2018-10-18 東邦瓦斯株式会社 潜熱蓄熱材の蓄熱槽内配置方法、及び潜熱蓄熱槽

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1715257B1 (en) Heat storage apparatus
US6247522B1 (en) Heat exchange members for thermal storage apparatus
JP5474216B2 (ja) 室温調節装置
EP1261065A2 (en) Thermal management blanketing and jacketing for battery system modules
US20130192793A1 (en) Device for temperature control of a room
CN103517815A (zh) 热介质加热装置及具备该装置的车辆用空调装置
JP2001174096A (ja) 温調装置用熱交換装置
JP7280284B2 (ja) 液体乾燥剤の空気調整システムのための3方向熱交換器、及び製造方法
JP6767975B2 (ja) 太陽エネルギーシステム
CN103561976A (zh) 热介质加热装置及具备该装置的车辆用空调装置
EP2551626A1 (en) Plate heat exchanger, plate heat exchanger producing method, and heat pump apparatus
CN107078313A (zh) 用于控制储能器的储能元件的温度的热交换器
JP2004508531A (ja) 屋内型エネルギ蓄積装置
US20210036655A1 (en) Heat exchange system
JPH09196581A (ja) 蓄熱槽の構造
CA2728585A1 (en) Pipe arrangement for temperature control of buildings
CN110137616A (zh) 一种电池热管理系统
WO2016098679A1 (ja) 熱電発電ユニット、それを用いた熱電発電装置およびその取付構造、その取付構造を有する排気ダクトならびにエンジン
EP0414834A4 (en) Thermal storage apparatus
CN115172927A (zh) 一种便于电池散热的导热板
JP2008170068A (ja) 建築物の温度調整装置
SK81594A3 (en) Heat accumulator of motor vehicle
EP3282207B1 (en) Improved natural circulation system integrated within a solar collector and assembly comprising a plurality of natural circulation systems provided inside said solar collector
CN111637662A (zh) 热泵设备
JPH0285642A (ja) 蓄熱槽

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040518

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040720

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20041005