JPH0961077A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPH0961077A JPH0961077A JP7216920A JP21692095A JPH0961077A JP H0961077 A JPH0961077 A JP H0961077A JP 7216920 A JP7216920 A JP 7216920A JP 21692095 A JP21692095 A JP 21692095A JP H0961077 A JPH0961077 A JP H0961077A
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- heat exchanger
- housing
- thermal medium
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- 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
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 粒子の集合体からなる蓄熱体を用い長期間使
用した熱交換器は、団粒化と共に偏りを生じ熱媒の流れ
を阻害し、熱交換速度の低下を招く。上記事実に鑑み、
蓄熱体に粒子の集合体を用いる場合に、長期間使用して
も熱交換速度を低下させることのない熱交換器を提供す
る。 【解決手段】 結晶化度４０％未満の低結晶性ポリオレ
フィンと、この低結晶性ポリオレフィンに担持された、
固相−液相間を可逆的に相転移する有機系蓄熱材を構成
材料とする蓄熱体１の粒子の集合体２、及び、この蓄熱
体１の粒子間を熱媒の流路３とする熱交換素子４をハウ
ジング５に収容した熱交換器であって、上記ハウジング
５は前後の端面に熱媒の入口６と出口７を備え、上記ハ
ウジング５内は上記熱交換素子４を複数の収納室８に収
容し、上記収納室８の前後の内壁９ａは遮蔽され、熱媒
は他の内壁９ｂに設けられた貫通孔１０から流出入する
ことを特徴とする。
用した熱交換器は、団粒化と共に偏りを生じ熱媒の流れ
を阻害し、熱交換速度の低下を招く。上記事実に鑑み、
蓄熱体に粒子の集合体を用いる場合に、長期間使用して
も熱交換速度を低下させることのない熱交換器を提供す
る。 【解決手段】 結晶化度４０％未満の低結晶性ポリオレ
フィンと、この低結晶性ポリオレフィンに担持された、
固相−液相間を可逆的に相転移する有機系蓄熱材を構成
材料とする蓄熱体１の粒子の集合体２、及び、この蓄熱
体１の粒子間を熱媒の流路３とする熱交換素子４をハウ
ジング５に収容した熱交換器であって、上記ハウジング
５は前後の端面に熱媒の入口６と出口７を備え、上記ハ
ウジング５内は上記熱交換素子４を複数の収納室８に収
容し、上記収納室８の前後の内壁９ａは遮蔽され、熱媒
は他の内壁９ｂに設けられた貫通孔１０から流出入する
ことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は相転移に伴う潜熱を
利用した蓄熱体を備える熱交換器に関するものである。
利用した蓄熱体を備える熱交換器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】相転移に伴う潜熱を利用した潜熱蓄熱材
として、パラフィン等の有機系蓄熱材を樹脂に担持した
蓄熱体が知られている。上記蓄熱体は適当なハウジング
に収納し、熱媒と直接接触することにより蓄熱及び放熱
を行うことができる。この熱媒と蓄熱体の接触面積を拡
大し、熱交換を容易にするために、蓄熱体を球状や円筒
状の粒子の状態で用い、この粒子間を熱媒の流路とする
熱交換素子を使用することが検討されている。
として、パラフィン等の有機系蓄熱材を樹脂に担持した
蓄熱体が知られている。上記蓄熱体は適当なハウジング
に収納し、熱媒と直接接触することにより蓄熱及び放熱
を行うことができる。この熱媒と蓄熱体の接触面積を拡
大し、熱交換を容易にするために、蓄熱体を球状や円筒
状の粒子の状態で用い、この粒子間を熱媒の流路とする
熱交換素子を使用することが検討されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記粒子の集
合体からなる蓄熱体を用い長期間使用する場合、蓄熱体
の構成成分の染みだしにより粒子どおしが結合し、集合
体が大きな固まりとなる団粒化が起きやすい。また、こ
の団粒化と共に偏りを生じ熱媒の流れを阻害し、熱交換
速度の低下を招く。
合体からなる蓄熱体を用い長期間使用する場合、蓄熱体
の構成成分の染みだしにより粒子どおしが結合し、集合
体が大きな固まりとなる団粒化が起きやすい。また、こ
の団粒化と共に偏りを生じ熱媒の流れを阻害し、熱交換
速度の低下を招く。
【０００４】本発明は上記事実に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、蓄熱体に粒子の集合体を
用いる場合に、長期間使用しても熱交換速度を低下させ
ることのない熱交換器を提供することにある。
で、その目的とするところは、蓄熱体に粒子の集合体を
用いる場合に、長期間使用しても熱交換速度を低下させ
ることのない熱交換器を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
熱交換器は、結晶化度４０％未満の低結晶性ポリオレフ
ィンと、この低結晶性ポリオレフィンに担持された、固
相−液相間を可逆的に相転移する有機系蓄熱材を構成材
料とする蓄熱体１の粒子の集合体２、及び、この蓄熱体
１の粒子間を熱媒の流路３とする熱交換素子４をハウジ
ング５に収容した熱交換器であって、上記ハウジング５
は前後の端面に熱媒の入口６と出口７を備え、上記ハウ
ジング５内は上記熱交換素子４を複数の収納室８に収容
し、上記収納室８の前後の内壁９ａは遮蔽され、熱媒は
他の内壁９ｂに設けられた貫通孔１０から流出入するこ
とを特徴とする。
熱交換器は、結晶化度４０％未満の低結晶性ポリオレフ
ィンと、この低結晶性ポリオレフィンに担持された、固
相−液相間を可逆的に相転移する有機系蓄熱材を構成材
料とする蓄熱体１の粒子の集合体２、及び、この蓄熱体
１の粒子間を熱媒の流路３とする熱交換素子４をハウジ
ング５に収容した熱交換器であって、上記ハウジング５
は前後の端面に熱媒の入口６と出口７を備え、上記ハウ
ジング５内は上記熱交換素子４を複数の収納室８に収容
し、上記収納室８の前後の内壁９ａは遮蔽され、熱媒は
他の内壁９ｂに設けられた貫通孔１０から流出入するこ
とを特徴とする。
【０００６】本発明の請求項２に係る熱交換器は、請求
項１記載の熱交換器において、上記複数の収納室８がハ
ウジング５内に並列に設置されていることを特徴とす
る。
項１記載の熱交換器において、上記複数の収納室８がハ
ウジング５内に並列に設置されていることを特徴とす
る。
【０００７】本発明の請求項３に係る熱交換器は、請求
項１又は請求項２記載の熱交換器において、上記複数の
収納室８がハウジング５内に直列に設置されていること
を特徴とする。
項１又は請求項２記載の熱交換器において、上記複数の
収納室８がハウジング５内に直列に設置されていること
を特徴とする。
【０００８】本発明の請求項４に係る熱交換器は、請求
項１乃至請求項３いずれか記載の熱交換器において、上
記収納室８の内壁９ｂに粒子の集合体２側に向いた突起
物１１が形成されていることを特徴とする。
項１乃至請求項３いずれか記載の熱交換器において、上
記収納室８の内壁９ｂに粒子の集合体２側に向いた突起
物１１が形成されていることを特徴とする。
【０００９】本発明の請求項５に係る熱交換器は、請求
項１乃至請求項４いずれか記載の熱交換器において、上
記収納室８の貫通孔１０を有する内壁９ｂの面が網目状
であることを特徴とする。
項１乃至請求項４いずれか記載の熱交換器において、上
記収納室８の貫通孔１０を有する内壁９ｂの面が網目状
であることを特徴とする。
【００１０】本発明の請求項６に係る熱交換器は、請求
項１乃至請求項５いずれか記載の熱交換器において、上
記蓄熱体１が、さらに結晶化度４０％以上の結晶性ポリ
オレフィンを構成材料とすることを特徴とする。
項１乃至請求項５いずれか記載の熱交換器において、上
記蓄熱体１が、さらに結晶化度４０％以上の結晶性ポリ
オレフィンを構成材料とすることを特徴とする。
【００１１】本発明の請求項７に係る熱交換器は、請求
項１乃至請求項６いずれか記載の熱交換器において、上
記有機系蓄熱材が結晶性アルキルハイドロカーボン、結
晶性脂肪酸、及び結晶性脂肪酸エステルから選ばれる少
なくとも１つであることを特徴とする。
項１乃至請求項６いずれか記載の熱交換器において、上
記有機系蓄熱材が結晶性アルキルハイドロカーボン、結
晶性脂肪酸、及び結晶性脂肪酸エステルから選ばれる少
なくとも１つであることを特徴とする。
【００１２】本発明の請求項８に係る熱交換器は、請求
項１乃至請求項７いずれか記載の熱交換器において、上
記熱媒がエチレングリコール、プロピレングリコール、
及び、水から選ばれる少なくとも１つであることを特徴
とする。
項１乃至請求項７いずれか記載の熱交換器において、上
記熱媒がエチレングリコール、プロピレングリコール、
及び、水から選ばれる少なくとも１つであることを特徴
とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態
に係る熱交換器の縦断面図である。
に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態
に係る熱交換器の縦断面図である。
【００１４】本発明の熱交換器は、粒子の集合体２であ
る蓄熱体１、及び、この蓄熱体１の粒子間を熱媒の流路
３とする熱交換素子４をハウジング５に収容したもので
ある。上記蓄熱体１は、結晶化度４０％未満の低結晶性
のポリオレフィンと、この低結晶性のポリオレフィンに
担持された、固−液間を可逆的に相転移する有機系蓄熱
材を構成材料とする。
る蓄熱体１、及び、この蓄熱体１の粒子間を熱媒の流路
３とする熱交換素子４をハウジング５に収容したもので
ある。上記蓄熱体１は、結晶化度４０％未満の低結晶性
のポリオレフィンと、この低結晶性のポリオレフィンに
担持された、固−液間を可逆的に相転移する有機系蓄熱
材を構成材料とする。
【００１５】上記低結晶性のポリオレフィンとしては、
例えば、エチレンとα−オレフィンとの共重合体やアタ
クチックポリプロピレンが挙げられ、このα−オレフィ
ンとして、プロピレン、ブテン−１、ペンテン、ヘキセ
ン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン−１等が挙
げられ、これに限定するものではないが、なかでもプロ
ピレン、及び、ブテン−１好ましく、特にプロピレンが
適している。上記低結晶性のポリオレフィンはＸ線回折
法による結晶化度が４０％未満である。結晶化度が４０
％未満の低結晶性のポリオレフィンを有機系蓄熱材の担
持体として用いると、蓄熱体１からの有機系蓄熱材の溶
出が防止され、その結果、熱媒を樹脂に直接接触させて
熱交換をすることができる。この低結晶性のポリオレフ
ィンの結晶化度は溶出の点で３０％以下がより好まし
く、特に２０％以下が最適である。
例えば、エチレンとα−オレフィンとの共重合体やアタ
クチックポリプロピレンが挙げられ、このα−オレフィ
ンとして、プロピレン、ブテン−１、ペンテン、ヘキセ
ン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン−１等が挙
げられ、これに限定するものではないが、なかでもプロ
ピレン、及び、ブテン−１好ましく、特にプロピレンが
適している。上記低結晶性のポリオレフィンはＸ線回折
法による結晶化度が４０％未満である。結晶化度が４０
％未満の低結晶性のポリオレフィンを有機系蓄熱材の担
持体として用いると、蓄熱体１からの有機系蓄熱材の溶
出が防止され、その結果、熱媒を樹脂に直接接触させて
熱交換をすることができる。この低結晶性のポリオレフ
ィンの結晶化度は溶出の点で３０％以下がより好まし
く、特に２０％以下が最適である。
【００１６】上記蓄熱体１は、蓄熱体１の強度を向上さ
せるために、樹脂として、上記低結晶性のポリオレフィ
ンと共に、結晶化度４０％以上の結晶性ポリオレフィン
を用いると、蓄熱体１の形状保持力を高めることができ
る。特に、低結晶性のポリオレフィンの結晶化度が３０
％以下の場合は、特に効果的である。上記結晶性ポリオ
レフィンとしては、エチレン−α−オレフィン共重合
体、中密度ポリエチレン、及び高密度ポリエチレンが挙
げられる。なお、上記中密度ポリエチレン、及び高密度
ポリエチレンは、ＪＩＳ−Ｋ−６７６０で規定されてい
るものである。
せるために、樹脂として、上記低結晶性のポリオレフィ
ンと共に、結晶化度４０％以上の結晶性ポリオレフィン
を用いると、蓄熱体１の形状保持力を高めることができ
る。特に、低結晶性のポリオレフィンの結晶化度が３０
％以下の場合は、特に効果的である。上記結晶性ポリオ
レフィンとしては、エチレン−α−オレフィン共重合
体、中密度ポリエチレン、及び高密度ポリエチレンが挙
げられる。なお、上記中密度ポリエチレン、及び高密度
ポリエチレンは、ＪＩＳ−Ｋ−６７６０で規定されてい
るものである。
【００１７】上記有機系蓄熱材は固−液間を可逆的に相
転移する性質を有する物質であって、上記結晶化度４０
％未満の低結晶性のポリオレフィンと相溶性を有するも
のが望ましく、上記結晶化度４０％以上の結晶性ポリオ
レフィンを用いる場合は結晶性ポリオレフィンとも相溶
性を有するものが望ましい。この有機系蓄熱材として
は、熱媒より比重の軽いものであり、例えば、パラフィ
ン、パラフィンワックス、イソパラフィン、ポリエチレ
ンワックス等のハイドロカーボン、脂肪酸、及び脂肪酸
エステル類等が挙げられる。これらは１種のみを用いて
もよいし、２種以上を併用してもよい。なお、熱交換す
る媒体である熱媒が水分を含む場合は、脂肪酸類を劣化
させるので、ハイドロカーボンの方が好ましい。上記有
機系蓄熱材は、蓄熱量を確保する点より、２０ｃａｌ／
ｇ以上の融解熱量を有する結晶性物質であることが望ま
しい。
転移する性質を有する物質であって、上記結晶化度４０
％未満の低結晶性のポリオレフィンと相溶性を有するも
のが望ましく、上記結晶化度４０％以上の結晶性ポリオ
レフィンを用いる場合は結晶性ポリオレフィンとも相溶
性を有するものが望ましい。この有機系蓄熱材として
は、熱媒より比重の軽いものであり、例えば、パラフィ
ン、パラフィンワックス、イソパラフィン、ポリエチレ
ンワックス等のハイドロカーボン、脂肪酸、及び脂肪酸
エステル類等が挙げられる。これらは１種のみを用いて
もよいし、２種以上を併用してもよい。なお、熱交換す
る媒体である熱媒が水分を含む場合は、脂肪酸類を劣化
させるので、ハイドロカーボンの方が好ましい。上記有
機系蓄熱材は、蓄熱量を確保する点より、２０ｃａｌ／
ｇ以上の融解熱量を有する結晶性物質であることが望ま
しい。
【００１８】上記樹脂に有機系蓄熱材を担持させるに
は、例えば、樹脂の融点以上の温度で混練機等で混練
し、この溶融混合物を成形することによって実現でき
る。上記蓄熱体１は、例えば、押出成形、射出成形等通
常のプラスチックの成形方法で製造することができる。
上記蓄熱体１には、樹脂、及び有機系蓄熱材の他に必要
に応じて、各種無機のフィラー、難燃剤、酸化防止剤、
金属繊維、ガラス繊維、ウィスカー等を添加し、分散さ
せてもよい。
は、例えば、樹脂の融点以上の温度で混練機等で混練
し、この溶融混合物を成形することによって実現でき
る。上記蓄熱体１は、例えば、押出成形、射出成形等通
常のプラスチックの成形方法で製造することができる。
上記蓄熱体１には、樹脂、及び有機系蓄熱材の他に必要
に応じて、各種無機のフィラー、難燃剤、酸化防止剤、
金属繊維、ガラス繊維、ウィスカー等を添加し、分散さ
せてもよい。
【００１９】上記熱媒としては、上記有機系蓄熱材より
比重の重いものであり、例えば、水、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、及びこれらの水溶液等の各
種液体が挙げられる。
比重の重いものであり、例えば、水、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、及びこれらの水溶液等の各
種液体が挙げられる。
【００２０】本発明の熱交換器は、図１に示す如く、ハ
ウジング５の前端面に熱媒の入口６を、後端面に熱媒の
出口７を備え、ハウジング５内に上記熱交換素子４を収
容した複数の収納室８を備える。上記ハウジング５は水
平方向に平板状の形状をしており、ハウジング５の入口
６及び出口７付近では熱媒は略水平方向に流れる。上記
複数の収納室８も平板状の形状をしており、収納室８は
ハウジング５内に上下に並列に設置されている。上記各
々の収納室８の下方に熱媒の流入路１２、上方に熱媒の
排出路１３が備えられ、上下の収納室８は隔壁板１４に
より仕切られている。これら収納室８は前後の内壁９ａ
は熱媒の出入りを遮蔽し、上下の内壁９ｂに設けられた
貫通孔１０から熱媒が流出入する。さらに、上記貫通孔
１０を有する内壁９ｂの面が網目状であると熱媒が内壁
９ｂからより流量が均一に出入りできるので好ましい。
ウジング５の前端面に熱媒の入口６を、後端面に熱媒の
出口７を備え、ハウジング５内に上記熱交換素子４を収
容した複数の収納室８を備える。上記ハウジング５は水
平方向に平板状の形状をしており、ハウジング５の入口
６及び出口７付近では熱媒は略水平方向に流れる。上記
複数の収納室８も平板状の形状をしており、収納室８は
ハウジング５内に上下に並列に設置されている。上記各
々の収納室８の下方に熱媒の流入路１２、上方に熱媒の
排出路１３が備えられ、上下の収納室８は隔壁板１４に
より仕切られている。これら収納室８は前後の内壁９ａ
は熱媒の出入りを遮蔽し、上下の内壁９ｂに設けられた
貫通孔１０から熱媒が流出入する。さらに、上記貫通孔
１０を有する内壁９ｂの面が網目状であると熱媒が内壁
９ｂからより流量が均一に出入りできるので好ましい。
【００２１】上記ハウジング５及び隔壁板１４等の材質
は強度、熱伝導性等から適宜選択すればよく、例えば、
アクリル等の樹脂製、ステンレス等の金属製等が挙げら
れる。
は強度、熱伝導性等から適宜選択すればよく、例えば、
アクリル等の樹脂製、ステンレス等の金属製等が挙げら
れる。
【００２２】次に熱媒の流れを説明する。ハウジング５
の入口６から入った熱媒は、各々の収納室８の下方に設
けられた流入路１２に導かれ、下の内壁９ｂに設けられ
た貫通孔１０から収納室８に入り、蓄熱体１の粒子間を
流れる間に蓄熱体１と熱交換を行い、上の内壁９ｂに設
けられた貫通孔１０から出た後、各々の収納室８の上方
に設けられた排出路１３を通って、ハウジング５の出口
７から排出される。なお、図１中の矢印は熱媒の流れの
一例を示すものである。
の入口６から入った熱媒は、各々の収納室８の下方に設
けられた流入路１２に導かれ、下の内壁９ｂに設けられ
た貫通孔１０から収納室８に入り、蓄熱体１の粒子間を
流れる間に蓄熱体１と熱交換を行い、上の内壁９ｂに設
けられた貫通孔１０から出た後、各々の収納室８の上方
に設けられた排出路１３を通って、ハウジング５の出口
７から排出される。なお、図１中の矢印は熱媒の流れの
一例を示すものである。
【００２３】上記構成により、本発明の熱交換器は熱媒
が蓄熱体１の集合体２の長手方向から分散して進入する
ので、流動抵抗による蓄熱体２の粒子の団粒化を抑える
ことができると共に、蓄熱体１の集合体２に偏りを生じ
ることがない。その結果、長期間使用しても熱交換速度
を低下させることがない。
が蓄熱体１の集合体２の長手方向から分散して進入する
ので、流動抵抗による蓄熱体２の粒子の団粒化を抑える
ことができると共に、蓄熱体１の集合体２に偏りを生じ
ることがない。その結果、長期間使用しても熱交換速度
を低下させることがない。
【００２４】なお、本発明の第１の実施の形態は縦断面
図として図１に示したものに限定されない。図１を熱交
換器の平面断面図とした熱交換器でもよい。この場合、
上記熱交換器は収納室８をハウジング５内に左右に並列
に設置し、左右の内壁９ｂに設けられた貫通孔１０から
熱媒が流出入する。
図として図１に示したものに限定されない。図１を熱交
換器の平面断面図とした熱交換器でもよい。この場合、
上記熱交換器は収納室８をハウジング５内に左右に並列
に設置し、左右の内壁９ｂに設けられた貫通孔１０から
熱媒が流出入する。
【００２５】次に、本発明の第２の実施の形態を説明す
る。図２は本発明の第２の実施の形態に係る熱交換器の
縦断面図である。
る。図２は本発明の第２の実施の形態に係る熱交換器の
縦断面図である。
【００２６】上述の実施の形態との違いのみを説明す
る。図２に示す如く、収納室８は平板状の形状をしてお
り、複数の収納室８はハウジング５内に上下に直列に設
置されている。上下の収納室８ａ、８ｂを仕切っている
隔壁板１４に貫通路１５が設けられ、下方の収納室８ａ
の熱媒の排出路１３の後端と上方の収納室８ｂの熱媒の
流入路１２の先端が連接している。ハウジング５の入口
６から入った熱媒は、最下方の収納室８に設けられた流
入路１２に導かれ、内壁９ｂに設けられた貫通孔１０か
ら収納室８に入り、蓄熱体１の粒子間を流れる間に蓄熱
体１と熱交換を行い、反対側の内壁９ｂに設けられた貫
通孔１０から出て排出路１３を流れ、さらに、隔壁板１
４の貫通路１５からその上に備えられた収納室８の流入
路１２に導かれる。順次直列に設置された収納室８の蓄
熱体１と熱交換を行った後に、ハウジング５の出口７か
ら排出される。
る。図２に示す如く、収納室８は平板状の形状をしてお
り、複数の収納室８はハウジング５内に上下に直列に設
置されている。上下の収納室８ａ、８ｂを仕切っている
隔壁板１４に貫通路１５が設けられ、下方の収納室８ａ
の熱媒の排出路１３の後端と上方の収納室８ｂの熱媒の
流入路１２の先端が連接している。ハウジング５の入口
６から入った熱媒は、最下方の収納室８に設けられた流
入路１２に導かれ、内壁９ｂに設けられた貫通孔１０か
ら収納室８に入り、蓄熱体１の粒子間を流れる間に蓄熱
体１と熱交換を行い、反対側の内壁９ｂに設けられた貫
通孔１０から出て排出路１３を流れ、さらに、隔壁板１
４の貫通路１５からその上に備えられた収納室８の流入
路１２に導かれる。順次直列に設置された収納室８の蓄
熱体１と熱交換を行った後に、ハウジング５の出口７か
ら排出される。
【００２７】上記構成により、上記効果に加えて、上記
熱媒と蓄熱体１の接触回数が増加するので、熱交換速度
を速くすることができる。
熱媒と蓄熱体１の接触回数が増加するので、熱交換速度
を速くすることができる。
【００２８】なお、上記第１の実施の形態と同様に、第
２の実施の形態は縦断面図として図２に示したものに限
定されず、図２を熱交換器の平面断面図とした熱交換器
でも同様の効果が得られる。この場合、上記熱交換器は
収納室８をハウジング５内に左右に直列に設置し、左右
の内壁９ｂに設けられた貫通孔１０から熱媒が流出入す
ると共に、熱媒は最右側または最左側の収納室８より順
に流れながら熱交換を行う。
２の実施の形態は縦断面図として図２に示したものに限
定されず、図２を熱交換器の平面断面図とした熱交換器
でも同様の効果が得られる。この場合、上記熱交換器は
収納室８をハウジング５内に左右に直列に設置し、左右
の内壁９ｂに設けられた貫通孔１０から熱媒が流出入す
ると共に、熱媒は最右側または最左側の収納室８より順
に流れながら熱交換を行う。
【００２９】次に、本発明の第３の実施の形態を説明す
る。図３は本発明の第３の実施の形態に係る熱交換器の
縦断面図である。
る。図３は本発明の第３の実施の形態に係る熱交換器の
縦断面図である。
【００３０】上記第１の実施の形態との違いのみ説明す
る。図３に示す如く、上記収納室８の内壁９ｂに、粒子
の集合体２側に向いた突起物１１が形成されている。上
記内壁９ｂに突起物１１が形成されていると、蓄熱体１
の粒子が団粒化し始めても、この団粒化し始めた蓄熱体
１の移動を阻止するため、それ以上の団粒化を防止し、
蓄熱体１の表面積が減少することを防止する。上記突起
物１１は図３に示す内壁９ｂを部分的にくり抜いたもの
でも、内壁９ｂにネジ止めや溶接により取り付けてたも
のでもよい。
る。図３に示す如く、上記収納室８の内壁９ｂに、粒子
の集合体２側に向いた突起物１１が形成されている。上
記内壁９ｂに突起物１１が形成されていると、蓄熱体１
の粒子が団粒化し始めても、この団粒化し始めた蓄熱体
１の移動を阻止するため、それ以上の団粒化を防止し、
蓄熱体１の表面積が減少することを防止する。上記突起
物１１は図３に示す内壁９ｂを部分的にくり抜いたもの
でも、内壁９ｂにネジ止めや溶接により取り付けてたも
のでもよい。
【００３１】なお、上記第１の実施の形態と同様に、第
３の実施の形態は縦断面図として図３に示したものに限
定されず、図３を熱交換器の平面断面図とした熱交換器
でも同様の効果が得られる。
３の実施の形態は縦断面図として図３に示したものに限
定されず、図３を熱交換器の平面断面図とした熱交換器
でも同様の効果が得られる。
【００３２】本発明の熱交換器は床下や壁内等に取り付
けて使用すると便利である。上記熱交換器は、供給され
た熱を熱媒から放出する放熱器、上記熱媒を循環するポ
ンプ、及び、熱媒を加温する熱源等を配管で連結し、熱
媒を循環することにより、蓄熱及び放熱を行う熱交換装
置に利用される。
けて使用すると便利である。上記熱交換器は、供給され
た熱を熱媒から放出する放熱器、上記熱媒を循環するポ
ンプ、及び、熱媒を加温する熱源等を配管で連結し、熱
媒を循環することにより、蓄熱及び放熱を行う熱交換装
置に利用される。
【００３３】
【発明の効果】本発明の請求項１乃至請求項８に係る熱
交換器は、粒子の集合体２からなる蓄熱体１を複数の収
納室８に収納し、上記収納室８の前後の内壁９ａは遮蔽
され、熱媒は他の内壁９ｂに設けられた貫通孔１０から
流出入する構成からなるので、熱媒が蓄熱体１の集合体
２の長手方向から分散して進入するため、流動抵抗によ
る蓄熱体２の粒子の団粒化を抑えることができると共
に、蓄熱体１の集合体２に偏りを生じることがない。そ
の結果、上記熱交換器を長期間使用しても熱交換速度を
低下させることがない。
交換器は、粒子の集合体２からなる蓄熱体１を複数の収
納室８に収納し、上記収納室８の前後の内壁９ａは遮蔽
され、熱媒は他の内壁９ｂに設けられた貫通孔１０から
流出入する構成からなるので、熱媒が蓄熱体１の集合体
２の長手方向から分散して進入するため、流動抵抗によ
る蓄熱体２の粒子の団粒化を抑えることができると共
に、蓄熱体１の集合体２に偏りを生じることがない。そ
の結果、上記熱交換器を長期間使用しても熱交換速度を
低下させることがない。
【００３４】さらに、本発明の請求項４に係る熱交換器
は、特に、上記収納室８の内壁９ｂに粒子の集合体２側
に向いた突起物１１が形成されているので、蓄熱体１の
粒子が団粒化し始めても、この団粒化し始めた蓄熱体１
の移動を阻止するため、それ以上の団粒化を防止し、蓄
熱体１の表面積が減少することを防止する。その結果、
熱交換器を長期間使用した際に、熱交換速度の低下を防
止する効果がより大きい。
は、特に、上記収納室８の内壁９ｂに粒子の集合体２側
に向いた突起物１１が形成されているので、蓄熱体１の
粒子が団粒化し始めても、この団粒化し始めた蓄熱体１
の移動を阻止するため、それ以上の団粒化を防止し、蓄
熱体１の表面積が減少することを防止する。その結果、
熱交換器を長期間使用した際に、熱交換速度の低下を防
止する効果がより大きい。
【００３５】さらに、本発明の請求項５に係る熱交換器
は、特に、上記収納室８の貫通孔１０を有する内壁９ｂ
の面が網目状であるので、熱媒が内壁９ｂからより流量
が均一に出入りできる。
は、特に、上記収納室８の貫通孔１０を有する内壁９ｂ
の面が網目状であるので、熱媒が内壁９ｂからより流量
が均一に出入りできる。
【００３６】さらに、本発明の請求項６に係る熱交換器
は、特に、結晶化度４０％以上の結晶性ポリオレフィン
を構成材料とするので、蓄熱体１の強度を向上させる。
は、特に、結晶化度４０％以上の結晶性ポリオレフィン
を構成材料とするので、蓄熱体１の強度を向上させる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る熱交換器の縦
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る熱交換器の縦
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る熱交換器の縦
断面図である。
断面図である。
１ 蓄熱体 ２ 集合体 ３ 流路 ４ 熱交換素子 ５ ハウジング ６ 入口 ７ 出口 ８ 収納室 ９ａ、９ｂ 内壁 １０ 貫通孔 １１ 突起物 １２ 流入路 １３ 排出路 １４ 隔壁板 １５ 貫通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 椿 健治 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 薮ノ内 伸晃 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】 結晶化度４０％未満の低結晶性ポリオレ
フィンと、この低結晶性ポリオレフィンに担持された、
固相−液相間を可逆的に相転移する有機系蓄熱材を構成
材料とする蓄熱体（１）の粒子の集合体（２）、及び、
この蓄熱体（１）の粒子間を熱媒の流路（３）とする熱
交換素子（４）をハウジング（５）に収容した熱交換器
であって、上記ハウジング（５）は前後の端面に熱媒の
入口（６）と出口（７）を備え、上記ハウジング（５）
内は上記熱交換素子（４）を複数の収納室（８）に収容
し、上記収納室（８）の前後の内壁（９ａ）は遮蔽さ
れ、熱媒は他の内壁（９ｂ）に設けられた貫通孔（１
０）から流出入することを特徴とする熱交換器。 - 【請求項２】 上記複数の収納室（８）がハウジング
（５）内に並列に設置されていることを特徴とする請求
項１記載の熱交換器。 - 【請求項３】 上記複数の収納室（８）がハウジング
（５）内に直列に設置されていることを特徴とする請求
項１又は請求項２記載の熱交換器。 - 【請求項４】 上記収納室（８）の内壁（９ｂ）に粒子
の集合体（２）側に向いた突起物（１１）が形成されて
いることを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれか記
載の熱交換器。 - 【請求項５】 上記収納室（８）の貫通孔（１０）を有
する内壁（９ｂ）の面が網目状であることを特徴とする
請求項１乃至請求項４いずれか記載の熱交換器。 - 【請求項６】 上記蓄熱体（１）が、さらに結晶化度４
０％以上の結晶性ポリオレフィンを構成材料とすること
を特徴とする請求項１乃至請求項５いずれか記載の熱交
換器。 - 【請求項７】 上記有機系蓄熱材が結晶性アルキルハイ
ドロカーボン、結晶性脂肪酸、及び結晶性脂肪酸エステ
ルから選ばれる少なくとも１つであることを特徴とする
請求項１乃至請求項６いずれか記載の熱交換器。 - 【請求項８】 上記熱媒がエチレングリコール、プロピ
レングリコール、及び、水から選ばれる少なくとも１つ
であることを特徴とする請求項１乃至請求項７いずれか
記載の熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7216920A JPH0961077A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7216920A JPH0961077A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0961077A true JPH0961077A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16696004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7216920A Withdrawn JPH0961077A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0961077A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102997733A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-03-27 | 重庆大学 | 开式平板相变蓄热箱 |
| JP2013533455A (ja) * | 2010-08-06 | 2013-08-22 | エノルコン ゲーエムベーハー | 太陽熱発電所のための高温蓄熱器 |
| CN104596338A (zh) * | 2015-01-27 | 2015-05-06 | 苏州皇家整体住宅系统股份有限公司 | 一种模块化相变储热装置 |
-
1995
- 1995-08-25 JP JP7216920A patent/JPH0961077A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013533455A (ja) * | 2010-08-06 | 2013-08-22 | エノルコン ゲーエムベーハー | 太陽熱発電所のための高温蓄熱器 |
| US9410748B2 (en) | 2010-08-06 | 2016-08-09 | Enolcon Gmbh | High-temperature heat store for solar-thermal power plants |
| CN102997733A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-03-27 | 重庆大学 | 开式平板相变蓄热箱 |
| CN104596338A (zh) * | 2015-01-27 | 2015-05-06 | 苏州皇家整体住宅系统股份有限公司 | 一种模块化相变储热装置 |
| CN104596338B (zh) * | 2015-01-27 | 2016-06-08 | 苏州昆仑绿建木结构科技股份有限公司 | 一种模块化相变储热装置 |
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021105 |