JPH10288359A - Heat storing device - Google Patents

Heat storing device

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JPH10288359A
JPH10288359A JP9583397A JP9583397A JPH10288359A JP H10288359 A JPH10288359 A JP H10288359A JP 9583397 A JP9583397 A JP 9583397A JP 9583397 A JP9583397 A JP 9583397A JP H10288359 A JPH10288359 A JP H10288359A
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JP
Japan
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heat storage
storage device
storage container
storage material
capillary tube
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Application number
JP9583397A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuhisa Myojin
神 一 寿 明
Yasuhiro Arai
井 康 弘 新
Kazunori Shibata
田 和 則 柴
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Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
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Publication date
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  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform the stable use of a heat storing device for a long period without decreasing a heat storage material by providing a heat storage container with a vaporization suppressing means. SOLUTION: A heat storing device 30 comprises a heat storage container composed of a metallic heat storage tank 31 and a metallic cover body 32. A heat storage material 33 for brine consisting mainly of water and mixed with 30% ethylene glycol is contained at the internal part of the heat storage tank 31 to prevent the occurrence of freezing and corrosion during a low temperature. Further, the cover body 32 increases a mechanical strength by a rim and a stem suppression means is arranged at the central part thereof and an opening 36 to be communicated with the atmosphere is opened. An opening area prevents the excessive increase of the internal pressure of the heat storage container by steam generated from the heat storage material 33 and is sufficiently reduced in a manner not to excessively discharge the steam to the atmosphere.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は蓄熱装置に係り、特
に、空気調和機を暖房運転するとき暖房立ち上がり特性
を改善するために空気調和機の冷凍サイクルに組み込ま
れる蓄熱装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat storage device, and more particularly to a heat storage device incorporated in a refrigeration cycle of an air conditioner to improve a heating start-up characteristic when the air conditioner performs a heating operation.

【0002】[0002]

【従来の技術】空気調和機は冷凍サイクルを可逆運転す
ることにより冬期は暖房機として、また、夏期は冷房機
として使用される。
2. Description of the Related Art An air conditioner is used as a heater in winter and as a cooler in summer by reversibly operating a refrigeration cycle.

【0003】この空気調和機を暖房運転するとき冬季に
は冷凍サイクルの暖房エネルギーだけでは所望の暖房特
性が得られないことがある。
When the air conditioner is operated for heating, in winter, desired heating characteristics may not be obtained only by heating energy of a refrigeration cycle.

【0004】そのため、空気調和機の冷凍サイクル10
には放熱用熱交換器、電気ヒータ等により蓄熱される蓄
熱装置11が組み込まれ、冷媒を加熱蓄積して暖房運転
特性、特に、その立ち上がり特性を改善することがよく
行われている。
Therefore, the refrigeration cycle 10 of the air conditioner is
A heat storage device 11 for storing heat by a heat exchanger for radiation, an electric heater, or the like is incorporated in the device, and it is often practiced to heat and accumulate a refrigerant to improve a heating operation characteristic, particularly, a rising characteristic thereof.

【0005】この蓄熱装置11は図17に示すように蓄
熱材12が収容された蓄熱容器13により構成されてい
る。この蓄熱装置11の蓄熱材12は圧縮機14に接続
された放熱用交換器15あるいは電源に接続された電気
ヒータ16により93℃〜97℃程度まで加熱して蓄熱
され、この蓄熱材12の蓄熱により必要に応じ冬期の室
内ユニット17に接続された吸熱用交換器18を流れる
冷媒を暖め、室内ユニット17の暖房、すなわち、暖房
時の立ち上がりを早めるようとするものである。
As shown in FIG. 17, the heat storage device 11 comprises a heat storage container 13 in which a heat storage material 12 is stored. The heat storage material 12 of the heat storage device 11 is heated to about 93 ° C. to 97 ° C. by a radiating exchanger 15 connected to a compressor 14 or an electric heater 16 connected to a power supply to store heat. Accordingly, the refrigerant flowing through the heat-absorbing exchanger 18 connected to the indoor unit 17 in the winter is warmed as required, so that the indoor unit 17 is heated, that is, the rise at the time of heating is accelerated.

【0006】なお、19は四方切換弁であって冷凍サイ
クルを暖房と冷房に切換えるものであり、20は室外ユ
ニットであり、21は二方弁であって必要に応じて解放
し蓄熱材12により吸熱用交換器18の冷媒を暖めるも
のであり、22はサクションカップである。
Reference numeral 19 denotes a four-way switching valve for switching the refrigerating cycle between heating and cooling, reference numeral 20 denotes an outdoor unit, and reference numeral 21 denotes a two-way valve which is opened as required and is opened by the heat storage material 12. The refrigerant in the heat absorbing exchanger 18 is warmed, and 22 is a suction cup.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】このような蓄熱装置の
蓄熱材は水和塩やパラフィン等が用いられていたが、こ
れらは蓄熱容量が小さいため所望の蓄熱容量を確保する
ためには大きな蓄熱装置を備えなければならず蓄熱装置
のコストを高めてしまうと言う問題があった。
As a heat storage material of such a heat storage device, a hydrated salt, paraffin, or the like has been used, but since these have a small heat storage capacity, a large heat storage material is required to secure a desired heat storage capacity. There is a problem that the apparatus must be provided and the cost of the heat storage device is increased.

【0008】これを解決するため蓄熱容量が大きく、か
つ、コストが安い水が用いられるようになった。
In order to solve this problem, water having a large heat storage capacity and low cost has been used.

【0009】しかし、この水は蒸発性が高いため蓄熱装
置に供給する水を頻繁に補充しなければならず管理等が
煩雑となると言う問題があった。
However, since this water has a high evaporating property, there is a problem that water to be supplied to the heat storage device must be frequently replenished, and management and the like become complicated.

【0010】そのうえ、蒸発した蒸気が蓄熱容器の内部
圧力を大きく変動させるため蓄熱容器の機械的強度を高
めたり、高性能の圧力調整弁を備えなければならないと
言う問題があった。
[0010] In addition, there is a problem that the vaporized vapor greatly changes the internal pressure of the heat storage container, so that the mechanical strength of the heat storage container must be increased or a high-performance pressure regulating valve must be provided.

【0011】そこで本発明は上記問題を解決するため蓄
熱材として安くて蓄熱容量の大きな水を用いるとともに
その蒸気の放出を抑制する蒸発抑制手段を有する蓄熱容
器を冷凍サイクルに組み込み長期に亘り安定して使用に
適する大気解放型の蓄熱装置を提供することを目的とす
るものである。
Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention incorporates in a refrigeration cycle a heat storage container which uses inexpensive water having a large heat storage capacity as a heat storage material and has an evaporation suppressing means for suppressing the release of the steam. It is an object of the present invention to provide an air release type heat storage device suitable for use.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明は空気調和機の冷
凍サイクルに組み込まれ、水を主成分する蓄熱材を有す
る蓄熱容器を備えた大気解放型の蓄熱装置において、蓄
熱容器には蓄熱材の蒸発抑制手段を設けたことを特徴と
する蓄熱装置を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a heat storage device incorporated in a refrigeration cycle of an air conditioner and provided with a heat storage container having a heat storage material containing water as a main component. A heat storage device provided with the evaporation suppressing means.

【0013】また、本発明の蒸発抑制手段は蓄熱容器に
開けた開口においてその面積を蓄熱材表面積よりも小さ
くしたことであることを特徴とする蓄熱装置を提供する
ものである。
Further, the present invention provides a heat storage device characterized in that the evaporation suppressing means of the present invention has an opening smaller than the surface area of the heat storage material at the opening opened in the heat storage container.

【0014】さらに、本発明の蒸発抑制手段は大気との
連通部に設けた流路抵抗器であることを特徴とする蓄熱
装置を提供するものである。
Further, the present invention provides a heat storage device characterized in that the evaporation suppressing means of the present invention is a flow path resistor provided in a communication portion with the atmosphere.

【0015】さらに、本発明の流路抵抗器は流路開閉調
整弁であることを特徴とする蓄熱装置を提供するもので
ある。
Further, the present invention provides a heat storage device characterized in that the flow path resistor is a flow path opening / closing adjustment valve.

【0016】さらに、本発明の流路抵抗器はキャピラリ
ーチューブであることを特徴とする蓄熱装置を提供する
ものである。
Further, the present invention provides a heat storage device characterized in that the flow path resistor is a capillary tube.

【0017】さらに、本発明のキャピラリーチューブに
はフィンを備えたことを特徴とする蓄熱装置を提供する
ものである。
Further, the present invention provides a heat storage device characterized in that the capillary tube of the present invention is provided with fins.

【0018】さらに、本発明のキャピラリーチューブに
は通路部にフィルタを備えたことを特徴とする蓄熱装置
を提供するものである。
Further, the present invention provides a heat storage device characterized in that the capillary tube of the present invention is provided with a filter in a passage portion.

【0019】さらに、本発明のキャピラリーチューウブ
を蓄熱容器の外側に沿わせて設けたことを特徴とする蓄
熱装置を提供するものである。
Still another object of the present invention is to provide a heat storage device characterized in that the capillary tube of the present invention is provided along the outside of a heat storage container.

【0020】さらに、本発明の流路抵抗器を蓄熱容器の
内部に設けたことを特徴とする蓄熱装置を提供するもの
である。
Furthermore, the present invention provides a heat storage device characterized in that the flow path resistor of the present invention is provided inside a heat storage container.

【0021】さらにまた、本発明は空気調和機の冷凍サ
イクルに組み込まれ、水を主成分する蓄熱材を有する蓄
熱容器を備えた大気解放型の蓄熱装置において、蓄熱材
の表面に油膜を形成して蒸発抑制手段としたことを特徴
とする蓄熱装置を提供するものである。
Furthermore, the present invention relates to an air release type heat storage device which is incorporated in a refrigeration cycle of an air conditioner and has a heat storage container having a heat storage material containing water as a main component, wherein an oil film is formed on the surface of the heat storage material. To provide a heat storage device characterized in that the heat storage device is used as evaporation suppression means.

【0022】さらに、本発明の開口の面積は7.5mm2
以下にすることを特徴とする蓄熱装置を提供するもので
ある。
Further, the area of the opening of the present invention is 7.5 mm 2.
A heat storage device characterized by the following is provided.

【0023】さらに、本発明の油膜は1mm以上にしたこ
とを特徴とする蓄熱装置を提供するものである。
Further, the present invention provides a heat storage device characterized in that the oil film has a thickness of 1 mm or more.

【0024】さらにまた、本発明は空気調和機の冷凍サ
イクルに組み込まれ、水を主成分する蓄熱材を有する蓄
熱容器を備えた蓄熱装置において、蓄熱容器は空気調和
機の室外ユニット内に配設し、蓄熱容器の大気との連通
部に設けるキャピラリーチューブの先端開口部を空気調
和機の室外ユニットの重心方向とは反対の方向に向くよ
うに配置することを特徴とする蓄熱装置を提供するもの
である。
Further, the present invention relates to a heat storage device which is incorporated in a refrigeration cycle of an air conditioner and has a heat storage container having a heat storage material containing water as a main component, wherein the heat storage container is disposed in an outdoor unit of the air conditioner. And a heat storage device characterized in that a tip end opening of a capillary tube provided in a communication portion of the heat storage container with the atmosphere is disposed so as to face in a direction opposite to a center of gravity direction of the outdoor unit of the air conditioner. It is.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】以下、本発明の空気調和機の冷凍
サイクルに組み込んだ蓄熱装置の実施の形態を図面を参
照しながら説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a heat storage device incorporated in a refrigeration cycle of an air conditioner according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0026】本発明の冷凍サイクルに組み込む蓄熱装置
の基本的な構成は図17に示した蓄熱装置11とほぼ同
様であるから同一部品は同一符号を付して説明する。
The basic configuration of the heat storage device incorporated in the refrigeration cycle of the present invention is almost the same as that of the heat storage device 11 shown in FIG. 17, and therefore, the same parts are denoted by the same reference numerals.

【0027】まず、図1、図2、図3および図4は蓄熱
装置30に開口の大きさを制限した蒸気抑制手段を有す
る第1の実施の形態を示すものである。
First, FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3 and FIG. 4 show a first embodiment in which the heat storage device 30 has a steam suppressing means having a limited opening size.

【0028】この蓄熱装置30は金属性の蓄熱槽31と
金属性の蓋体32とからなる蓄熱容器により構成されて
いる。蓄熱槽31の内部には水を主成分とし30%のエ
チレングリコールを混合したブラインの蓄熱材33が収
容され、低温時における凍結や腐食を防止するようにな
っている。
The heat storage device 30 is constituted by a heat storage container comprising a metal heat storage tank 31 and a metal lid 32. A heat storage material 33 of brine containing water as a main component and mixed with 30% ethylene glycol is accommodated in the heat storage tank 31 to prevent freezing and corrosion at low temperatures.

【0029】この蓄熱槽31の蓄熱材33の内部には支
持枠34に支持された放熱用熱交換器15と吸熱用熱交
換器18とが備えられ、主に蓄熱ヒータ16により行わ
れるが放熱用熱交換器15の放熱により蓄熱材33を加
熱して蓄熱することが可能になっており、加熱して蓄熱
した蓄熱材33により吸熱用熱交換器18の内部を流れ
る冷媒を高温にし暖房時の立ち上がり特性を改善するよ
うになっている。
In the heat storage material 33 of the heat storage tank 31, there are provided a heat exchanger 15 for heat dissipation and a heat exchanger 18 for heat absorption supported by a support frame 34. The heat storage material 33 can be heated and stored by the heat radiation of the heat exchanger 15 for heating, and the temperature of the refrigerant flowing inside the heat absorbing heat exchanger 18 can be increased by the heat storage material 33 that has been heated and stored to increase the temperature during heating. Is improved.

【0030】また、蓋体32にはリム35等により機械
的強度を高めるとともにその中央部には蒸気抑制手段が
施され、大気と連通するための開口36が開けられ、蓄
熱材33から発生した蒸気が蓄熱容器の内部圧力を過度
に高めないようにするとともにこの蒸気が過度に大気に
放出しないように、その開口面積を充分に小さくしてい
る。
Further, the lid 32 is provided with a rim 35 or the like to increase its mechanical strength, and at the center thereof is provided with a vapor suppressing means, and an opening 36 for communicating with the atmosphere is opened. The opening area is made sufficiently small so that the steam does not excessively increase the internal pressure of the heat storage container and does not release the steam excessively to the atmosphere.

【0031】この蒸気抑制手段が施された開口36によ
り放熱用熱交換器15等が加熱して蓄熱した蓄熱材33
から発生する蒸気の大気への放出を制限するとともに蓄
熱容器の内圧を所定値以下に抑える。
The heat storage material 33 which heats and stores the heat of the heat radiating heat exchanger 15 and the like through the opening 36 provided with the steam suppressing means.
The discharge of the steam generated from the gas into the atmosphere is restricted, and the internal pressure of the heat storage container is suppressed to a predetermined value or less.

【0032】そのため、蓄熱容器の内圧が過度に高くな
らないからその機械的強度を通常なものにすることがで
きるとともに蒸気が蓄熱容器の内部に保持され蓄熱槽3
1、蓋体32等の側面に凝縮され蓄熱材33として再利
用することができる。
Therefore, since the internal pressure of the heat storage container does not become excessively high, the mechanical strength of the heat storage container can be made normal, and the steam is held inside the heat storage container and the heat storage tank 3
1. Condensed on the side surfaces of the lid 32 and the like, and can be reused as the heat storage material 33.

【0033】それゆえ、蓄熱材33の減少を抑制し蓄熱
装置30を長期間安定して使用することができる。
Therefore, a decrease in the heat storage material 33 can be suppressed, and the heat storage device 30 can be used stably for a long period of time.

【0034】そのほか、蒸気の過度な放出がないから蓄
熱した熱が失なわれず空気調和機の省エネルギー化を図
ることができる。
In addition, since there is no excessive release of steam, the stored heat is not lost and energy saving of the air conditioner can be achieved.

【0035】図5は蒸気抑制手段を有する蓄熱装置40
の第2の実施の形態を示すものである。
FIG. 5 shows a heat storage device 40 having steam suppressing means.
This shows a second embodiment of the present invention.

【0036】この抑制制御手段は蒸気の流路抵抗を可変
できる流路開閉調整弁41を設けこれにより蒸気の放出
を抑制するものである。
This suppression control means is provided with a flow passage opening / closing adjustment valve 41 capable of varying the flow passage resistance of steam, thereby suppressing the release of steam.

【0037】この流路開閉調整弁41は蒸気通路が蓄熱
条件、気候条件により希望の大きさに調整するように構
成され、その蒸気通路を適度に選択することにより蓄熱
材33の蒸気の放出を最小限に制限するとともに蓄熱容
器の加圧状態等を所定値以下に抑制することができる。
The flow passage opening / closing adjustment valve 41 is configured so that the steam passage is adjusted to a desired size according to heat storage conditions and climatic conditions. By appropriately selecting the steam passage, the discharge of the heat storage material 33 is released. It is possible to limit the pressure to a minimum value and to suppress the pressurized state of the heat storage container to a predetermined value or less.

【0038】これらの抑制により蒸気が蓄熱容器の蓄熱
槽31等の内側に当って冷却され、凝縮水となって蓄熱
容器に戻され蓄熱材33として再利用される。
Due to these suppressions, the steam hits the inside of the heat storage tank 31 of the heat storage container and is cooled, becomes condensed water, is returned to the heat storage container, and is reused as the heat storage material 33.

【0039】そのため、蓄熱材33の放出を最低限に制
限し蓄熱装置40を長期に亘り安定して使用することが
できる。
Therefore, the release of the heat storage material 33 is limited to a minimum, and the heat storage device 40 can be used stably for a long period of time.

【0040】図6は蒸気抑制手段としてキャピラリーチ
ューブを使用した蓄熱装置50の第3の実施の形態を示
すものである。
FIG. 6 shows a third embodiment of the heat storage device 50 using a capillary tube as the vapor suppressing means.

【0041】蓄熱容器の蓋体51の開口部に円筒形のゴ
ム栓53が設けられ、これにキャピラリーチューブ52
が取り付けられる。このキャピラリーチューブ52は蓄
熱容器の蓋体51、蓄熱槽54の外側に沿わせて配置さ
れ、蓄熱材55により暖められるようになっている。こ
のキャピラリーチューブ52の先端開口部にはフィルタ
56が備えられ、虫、塵等の侵入が防止される。
At the opening of the lid 51 of the heat storage container, a cylindrical rubber stopper 53 is provided.
Is attached. The capillary tube 52 is arranged along the lid 51 of the heat storage container and the outside of the heat storage tank 54, and is heated by the heat storage material 55. A filter 56 is provided at the distal end opening of the capillary tube 52 to prevent insects, dust and the like from entering.

【0042】このキャピラリーチューブ52により蓄熱
材55が蓄熱により蒸気となり大気に放出しようとして
も蒸気の通過を所定量に制限する。
The capillary tube 52 restricts the passage of the vapor to a predetermined amount even when the heat storage material 55 is turned into vapor by heat storage and is to be released to the atmosphere.

【0043】そのため、このキャピラリーチューブ52
は一種の流路抵抗器となるから蒸気の放出を制限するこ
とができる。
Therefore, this capillary tube 52
Is a kind of flow path resistor, so that the release of steam can be restricted.

【0044】また、このキャピラリーチューブ52は蓄
熱装置50の外側部に設けられているから蓄熱材55よ
り低温になり放出時の蒸気をキャピラリーチューブ52
の内壁面に凝縮させて液化し蓄熱材55として再利用で
きる。
Further, since the capillary tube 52 is provided outside the heat storage device 50, the temperature thereof becomes lower than that of the heat storage material 55, and the vapor at the time of discharge is discharged from the capillary tube 52.
Is condensed and liquefied on the inner wall surface of the heat storage material 55 and can be reused as the heat storage material 55.

【0045】反面、このキャピラリーチューブ52は蓋
体51、蓄熱槽54により暖められるから冬期において
蒸気、凝縮水等を凍結することがないからこれを詰まら
せることがないので、外気が0度C以下になる場所での
使用に好適である。
On the other hand, since the capillary tube 52 is heated by the lid 51 and the heat storage tank 54, it does not freeze steam, condensed water and the like in the winter and does not clog the same. It is suitable for use in places where

【0046】さらに、このキャピラリーチューブ52は
大気に連通しているから、蓄熱容器の内部を高圧にする
ことを制限し、この破裂防止することができる。
Further, since the capillary tube 52 communicates with the atmosphere, it is possible to limit the pressure inside the heat storage vessel to high pressure and prevent the rupture.

【0047】そのほかにフィルタ56により塵、虫の侵
入を防止するからキャピラリーチューブ52の目詰まり
を防止することもできる。
In addition, since the filter 56 prevents dust and insects from entering, the capillary tube 52 can be prevented from being clogged.

【0048】図7はキャピラリーチューブにフィンを取
り付けた蒸気抑制手段を有する蓄熱装置60の第4の実
施の形態を示すものである。
FIG. 7 shows a fourth embodiment of a heat storage device 60 having a vapor suppressing means in which fins are attached to a capillary tube.

【0049】この蓄熱容器の蓋体61にフィン62を備
えたキャピラリーチューブ63を取り付け、このフィン
62により蓄熱材64から発生し大気に放出する蒸気を
冷却しキャピラリーチューブ63の内部で蒸気を凝縮し
て蓄熱槽65に戻し蓄熱材64の減少を抑制したもので
ある。
A capillary tube 63 having fins 62 is attached to the lid 61 of the heat storage container. The fins 62 cool the steam generated from the heat storage material 64 and released to the atmosphere, and condense the steam inside the capillary tube 63. In this case, the heat storage material 65 is returned to the heat storage tank 65 to suppress a decrease in the heat storage material 64.

【0050】このようにすることにより蒸気の大気への
放出を制限するとともに蓄熱材64の減少を抑制するこ
とができる。
By doing so, it is possible to limit the release of steam to the atmosphere and to suppress the heat storage material 64 from decreasing.

【0051】図8はキャピラリーチューブの取付けを改
良した蓄熱装置70の第5の実施の形態を示すものであ
る。
FIG. 8 shows a fifth embodiment of the heat storage device 70 in which the attachment of the capillary tube is improved.

【0052】本実施例ではキャピラリーチューブ71を
蓄熱容器の内部の空間部に配置されたものである。
In this embodiment, the capillary tube 71 is disposed in a space inside the heat storage container.

【0053】このようにするとキャピラリーチューブ7
1が蓄熱材72により絶えず暖められ冬期における蒸気
の残留による凍結を防止することができる。
By doing so, the capillary tube 7
1 is constantly heated by the heat storage material 72, so that freezing due to residual steam in winter can be prevented.

【0054】そのうえ、このキャピラリーチューブ71
が蓄熱容器の内部で保護されるから運搬、組立時にこの
破損を防止することができる。
In addition, the capillary tube 71
Is protected inside the heat storage container, so that damage during transportation and assembly can be prevented.

【0055】図9もキャピラリーチューブの取付けを改
良した蓄熱装置80の第6の実施の形態を示すものであ
る。
FIG. 9 also shows a sixth embodiment of the heat storage device 80 in which the attachment of the capillary tube is improved.

【0056】一般に、空気調和機の室外ユニット17は
圧縮機11側が重い。したがって、室外ユニット17を
運搬、据え付け等するときには圧縮機11側が下方とな
ることが多い。
Generally, the outdoor unit 17 of the air conditioner is heavy on the compressor 11 side. Therefore, when transporting or installing the outdoor unit 17, the compressor 11 side is often downward.

【0057】そのため、蓄熱材が運搬、据え付け時にキ
ャピラリーチューブ81の開口部から不要意に漏れなく
するためにはキャピラリーチューブ81の開口部を圧縮
機11から離れた方向で、かつ、圧縮機11とは反対の
方向に設ける。すなわち開口部から見て、その開口方向
を、室外ユニットの重心方向とは反対の方向に向ける。
Therefore, in order to prevent the heat storage material from unnecessarily leaking from the opening of the capillary tube 81 during transportation and installation, the opening of the capillary tube 81 should be separated from the compressor 11 in a direction away from the compressor 11. Are provided in opposite directions. That is, when viewed from the opening, the opening is oriented in the direction opposite to the direction of the center of gravity of the outdoor unit.

【0058】このようにすると、室外ユニット17を運
搬、据え付け等するときに蓄熱材をキャピラリーチュー
ブ81の開口部を介して外部に漏洩すことが少ない。
In this manner, the heat storage material is less likely to leak outside through the opening of the capillary tube 81 when the outdoor unit 17 is transported or installed.

【0059】図10、11、12は蒸発抑制弁92を使
用した蓄熱装置90の第7の実施の形態を示すものであ
る。
FIGS. 10, 11 and 12 show a seventh embodiment of a heat storage device 90 using an evaporation suppression valve 92. FIG.

【0060】この蒸発抑制弁92には有底のケース本体
93の内部にフロート94が設けられ、これが蓄熱装置
90の内部の蒸気圧の増大に伴い上昇させられ低下に伴
い下降させられるようになっている。
The evaporation suppressing valve 92 is provided with a float 94 inside a bottomed case body 93, which is raised as the vapor pressure inside the heat storage device 90 increases and lowered as the vapor pressure drops. ing.

【0061】このケース本体93の底部の中心部には開
口95が開けられ、上下動するフロート94の下端部に
より開閉されるようになっている。また、ケース本体9
3の上部には蓋96が取り付けられ、この蓋96の中心
部には上下動するフロート94の上端部により開閉され
る開口97が開けられている。
An opening 95 is opened at the center of the bottom of the case body 93, and is opened and closed by the lower end of a float 94 that moves up and down. Also, the case body 9
A lid 96 is attached to the upper part of the 3, and an opening 97 that is opened and closed by the upper end of a float 94 that moves up and down is opened in the center of the lid 96.

【0062】この蓋96の開口97の外周部には複数の
リード弁98が設けられ、蓄熱装置90の内部の圧力が
下降したとき大気をケース本体93の外側に開けた通路
99を介して蓄熱容器の内部に導くようになっている。
A plurality of reed valves 98 are provided on the outer periphery of the opening 97 of the lid 96, and when the pressure inside the heat storage device 90 decreases, the air is stored through a passage 99 opened outside the case body 93. It leads to the inside of the container.

【0063】この蒸発抑制弁92は蓄熱容器の内部の圧
力が蓄熱により発生する蒸気により高圧になると図10
に示すようにフロート94が上昇させられ、蒸気を開口
95、ケース本体93とフロート94との間隙、開口9
7を介して大気に放出する。
When the pressure inside the heat storage container becomes high due to the steam generated by the heat storage, the evaporation suppression valve 92 is turned on as shown in FIG.
The float 94 is raised as shown in FIG.
Release to atmosphere via 7.

【0064】これにより蓄熱容器の高圧を防止するとと
もに蒸気を最小の状態で放出するから蓄熱材の減少を防
止することができる。
Thus, the high pressure of the heat storage container is prevented, and the steam is discharged in a minimum state, so that the heat storage material can be prevented from being reduced.

【0065】また、蓄熱材等の温度低下により蓄熱容器
の内部圧力が負圧になると図11に示すようにフロート
94が下降させられ開口95が閉められるとともにリー
ド弁98は解放させられ大気を通路99を介して蓄熱容
器の内部に導き大気圧にする。
When the internal pressure of the heat storage container becomes negative due to a decrease in the temperature of the heat storage material or the like, the float 94 is lowered to close the opening 95 and the reed valve 98 is opened as shown in FIG. It is led to the inside of the heat storage container via 99 and brought to atmospheric pressure.

【0066】これにより蓄熱容器の内部圧力を大気圧と
するから蓄熱容器の内外圧力差が小さくなり蓄熱槽等の
破損を防止し蓄熱材の漏洩を防止する。
As a result, since the internal pressure of the heat storage container is set to the atmospheric pressure, the pressure difference between the inside and outside of the heat storage container is reduced, thereby preventing damage to the heat storage tank and the like, and preventing leakage of the heat storage material.

【0067】さらに、蓄熱装置90、室内ユニット17
等の運搬、据え付け時にこれらが傾いたり、逆さになっ
ても図12に示すようにフロート94が開口97を閉じ
大気と蓄熱容器との内部を遮断するから蓄熱材が大気に
漏洩することがない。
Further, the heat storage device 90, the indoor unit 17
Even when these parts are inclined or turned upside down during transportation or installation, the float 94 closes the opening 97 and shuts off the atmosphere and the inside of the heat storage container as shown in FIG. 12, so that the heat storage material does not leak to the atmosphere. .

【0068】そのため、この蒸発抑制弁92により蓄熱
材の放出を防止することができる。
Therefore, release of the heat storage material can be prevented by the evaporation suppressing valve 92.

【0069】上記の各蒸気抑制手段を具体的な模擬蒸発
量計測試験より説明する。
Each of the above-mentioned vapor suppressing means will be described with reference to a specific simulated evaporation amount measurement test.

【0070】空気調和機は製品保証期間は15年間以上
であることが要求されている。この15年間の蓄熱装置
使用時間は概算で約47,700時間となる。
An air conditioner is required to have a product warranty period of 15 years or more. The usage time of the heat storage device for the last 15 years is approximately 47,700 hours.

【0071】いま、仮の容器に初期蓄熱材容量6Kgの
ブライン(水に30%のエチレングリコールを混ぜ合わ
せたブライン30%水)の蓄熱材33を注入しその蓄熱
温度を95℃にする。この条件での開口面積と蒸気放出
量、すなわち、所定時間経過後のブラインの減少量を試
験し47700時間後の蒸発量を求める。
Now, a heat storage material 33 of brine (30% water obtained by mixing 30% ethylene glycol in water) having an initial heat storage material capacity of 6 kg is poured into a temporary container, and the heat storage temperature is set to 95 ° C. Under this condition, the opening area and the amount of vapor release, that is, the amount of decrease in brine after a predetermined time has elapsed are tested to determine the amount of evaporation after 47700 hours.

【0072】まず、開口面積を1φ(0.785m
m2 )、3φ(7.065mm)および5φ(19.62
5mm2 )とし、蓄熱材33の表面には3mm程度の油を被
覆しときの47.700時間経過後の蓄熱材33の減少
量(g)を求めた。
First, the opening area is set to 1φ (0.785 m
m 2 ), 3φ (7.065 mm) and 5φ (19.62
5 mm 2 ), and the amount of decrease (g) in the heat storage material 33 after 47.700 hours had elapsed when the surface of the heat storage material 33 was coated with about 3 mm of oil.

【0073】その結果は図14に示すように開口面積が
1φ(0.785mm2 )のときは923.0g、開口面
積が3φ(7.065mm)のときは2633.8g、開
口面積が5φ(19.625mm2 )のときは4786.
2gの減少量になる。
As a result, as shown in FIG. 14, 923.0 g when the opening area is 1φ (0.785 mm 2 ), 2633.8 g when the opening area is 3φ (7.065 mm) and 5φ ( 4786 for 19.625 mm 2 ).
This is a 2 g reduction.

【0074】この模擬試験から明かなように開口面積3
φ(7.065mm2 )以下であれば15年間使用しても
蓄熱材33は初期蓄熱材容量を半分以上残留させておく
ことができ蓄熱装置を長期間安定して使用することがで
きる。
As apparent from this simulation test, the opening area 3
If it is less than φ (7.065 mm 2 ), even if it is used for 15 years, the heat storage material 33 can keep the initial heat storage material capacity at half or more, and the heat storage device can be stably used for a long period of time.

【0075】つぎに、ブラインの表面に図13に示すよ
うに3mmの油膜100を形成したときと形成しないとき
の蓄熱材33の減少の模擬蒸発量計測試験を行った。そ
の結果は、図15に示す。
Next, as shown in FIG. 13, a simulated evaporation amount measurement test of a decrease in the heat storage material 33 was performed when a 3 mm oil film 100 was formed on the surface of the brine as shown in FIG. The result is shown in FIG.

【0076】この模擬試験から明かなように油膜100
があると蓄熱材33の減少が923.0gに留まるが油
膜100が無いと蓄熱材33が15922.9gと大幅
に減少することが判明した。
As apparent from this simulation test, the oil film 100
When the oil film 100 was present, the heat storage material 33 was reduced to 923.0 g, but without the oil film 100, the heat storage material 33 was significantly reduced to 15922.9 g.

【0077】この模擬試験から蓄熱材33の表面に油膜
100を形成することはが重要な要素となることが判明
した。
From this simulation test, it was found that forming the oil film 100 on the surface of the heat storage material 33 was an important factor.

【0078】さらに、油膜100の厚さと蓄熱材33の
減少量との関係を模擬蒸発量計測試験をした。
Further, a relationship between the thickness of the oil film 100 and the amount of decrease in the heat storage material 33 was subjected to a simulated evaporation amount measurement test.

【0079】この模擬試験は図16から明かなように油
膜100を3mm、2mm、1mmにしても蓄熱材33の減少
量が288.2g、367.7g、377.6g程度に
留まりほぼ実用に適することが判明した。
In this simulation test, as can be seen from FIG. 16, even if the oil film 100 is 3 mm, 2 mm, and 1 mm, the reduction amount of the heat storage material 33 is only about 288.2 g, 367.7 g, and 377.6 g, which is almost suitable for practical use. It has been found.

【0080】したがって蓄熱装置30の蓄熱材33には
油膜100が1mm以上にすれば蓄熱材33を長期に亘り
蓄熱装置30に確保しておくことができる。
Therefore, if the oil film 100 of the heat storage material 30 of the heat storage device 30 is 1 mm or more, the heat storage material 33 can be secured in the heat storage device 30 for a long time.

【0081】なお、本発明の蓄熱装置はブライン30%
水の蓄熱材を使用したが寒気条件によりエチレングリコ
ールの量を種々の値に選定することができる。また、開
口を円形としたが四角、楕円形等にすることも勿論可能
である。さらに、開閉制御弁の通路の大きさ、キャピラ
リーチューブ等も上記本発明の範囲を逸脱しないこれを
自由に選定することができる。
The heat storage device of the present invention has a 30% brine
Although the heat storage material of water was used, the amount of ethylene glycol can be selected to various values depending on cold conditions. Although the opening is circular, it is of course possible to make it square, elliptical or the like. Further, the size of the passage of the on-off control valve, the capillary tube and the like can be freely selected without departing from the scope of the present invention.

【0082】[0082]

【発明の効果】本発明は空気調和機の冷凍サイクルに組
み込まれ、水を主成分する蓄熱材を有する蓄熱容器を備
えた大気解放型の蓄熱装置において、蓄熱容器には蓄熱
材の蒸発抑制手段を設けたから、蓄熱材を減少させるこ
となく蓄熱装置を長期に亘り安定して使用することがで
きる。
According to the present invention, there is provided an air release type heat storage device which is incorporated in a refrigeration cycle of an air conditioner and has a heat storage container having a heat storage material containing water as a main component. Is provided, the heat storage device can be stably used for a long time without reducing the heat storage material.

【0083】また、本発明の蒸発抑制手段は蓄熱容器の
開口を小さくしたものであるから、構成が極めて簡単で
あり製造コストを著しく低減した蓄熱装置を得ることが
できる。
Further, since the evaporation suppressing means of the present invention has a small opening in the heat storage container, it is possible to obtain a heat storage device whose configuration is extremely simple and whose manufacturing cost is significantly reduced.

【0084】そのため、この蓄熱装置を空気調和機の暖
房部品として長期に亘り使用することができる。
Therefore, this heat storage device can be used for a long time as a heating component of an air conditioner.

【0085】さらに、本発明の蒸発抑制手段は流路抵抗
器としたから蓄熱材から発生する蒸気の抑制と放出とを
小さくすることができる。
Further, since the evaporation suppressing means of the present invention is a flow path resistor, it is possible to suppress and release the steam generated from the heat storage material.

【0086】さらに、本発明の流路抵抗器は流路開閉調
整弁としたから蓄熱材から発生する蒸気の抑制と放出と
を種々な条件に合わせて調整することができる。
Further, since the flow path resistor of the present invention is a flow path opening / closing adjustment valve, suppression and release of steam generated from the heat storage material can be adjusted according to various conditions.

【0087】さらに、本発明の流路抵抗器はキャピラリ
ーチューブにしたから蒸気量をその抵抗により小さくで
きるばかりかその製造、組立等を極めて簡単に行うこと
ができる。
Further, since the flow path resistor of the present invention is formed as a capillary tube, not only the amount of steam can be reduced by its resistance, but also its manufacture and assembly can be performed extremely easily.

【0088】さらに、本発明のキャピラリーチューブに
はフィンを備えたから蓄熱材から発生する蒸気の凝縮を
高め蓄熱材の減少を低減することができる。
Further, since the capillary tube of the present invention is provided with the fins, it is possible to increase the condensation of the steam generated from the heat storage material and reduce the decrease in the heat storage material.

【0089】さらに、本発明のキャピラリーチューブに
はフィルタを備えたから虫、塵等の進入を防止し蓄熱装
置を長期に亘り安定して使用することができる。
Further, since the capillary tube of the present invention is provided with a filter, the ingress of insects, dust and the like can be prevented, and the heat storage device can be used stably for a long period of time.

【0090】さらに、本発明のキャピラリーチューブを
蓄熱容器の外側に沿わせて設けたからその破損を防止す
るとともに冬季における凝縮水の凍結を防止することが
できる。
Further, since the capillary tube of the present invention is provided along the outside of the heat storage container, it can be prevented from being damaged and freezing condensed water in winter.

【0091】さらに、本発明の流路抵抗器を蓄熱容器の
内部に設けたからその運搬時等における破損を防止する
とともに冬季における凝縮水の凍結を防止することがで
きる。
Further, since the flow path resistor of the present invention is provided inside the heat storage container, it is possible to prevent breakage during transportation and the like and also prevent freezing of condensed water in winter.

【0092】さらにまた、本発明は水を主成分する蓄熱
材の表面に油膜を形成したから、蓄熱材の蒸発と放出と
を著しく低減させることができる。
Further, according to the present invention, since an oil film is formed on the surface of the heat storage material containing water as a main component, the evaporation and release of the heat storage material can be significantly reduced.

【0093】さらに、本発明の油膜は1mm以上にしたか
ら蓄熱材の蒸発と放出とを著しく低減させることができ
る。
Further, since the oil film of the present invention is made 1 mm or more, the evaporation and release of the heat storage material can be significantly reduced.

【0094】さらに、本発明の蓋体の開口の面積は7mm
2 以下にしたから蓄熱材の蓄熱による蓄熱装置の内圧を
低減するとともに蓄熱材の放出を小さくにできる。
Further, the area of the opening of the lid of the present invention is 7 mm.
Since it is set to 2 or less, the internal pressure of the heat storage device due to the heat storage of the heat storage material can be reduced and the release of the heat storage material can be reduced.

【0095】さらにまた、本発明は、水を主成分する蓄
熱材を有する蓄熱容器に設けるキャピラリーチューブの
先端開口部を、空気調和機の室外ユニットの重心方向と
は反対方向に向くように配置したから蓄熱材を組立運
搬、据え付け時に漏洩させることが少ない。
Further, according to the present invention, the distal end opening of the capillary tube provided in the heat storage container having the heat storage material containing water as a main component is arranged so as to face in the direction opposite to the direction of the center of gravity of the outdoor unit of the air conditioner. The heat storage material is less likely to leak during assembly, transportation and installation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の蓄熱装置の概要を示す正面図。FIG. 1 is a front view showing an outline of a heat storage device of the present invention.

【図2】図1の前面図。FIG. 2 is a front view of FIG. 1;

【図3】図1の側面図。FIG. 3 is a side view of FIG. 1;

【図4】図1をIV−IV線に沿って切断し矢印方向に見た
断面図。
FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 1 and viewed in the direction of the arrow.

【図5】本発明の他の蓄熱装置の概要を示す断面図。FIG. 5 is a sectional view showing an outline of another heat storage device of the present invention.

【図6】本発明のさらに他の蓄熱装置の概要を示す部分
断面図。
FIG. 6 is a partial sectional view showing an outline of still another heat storage device of the present invention.

【図7】本発明のさらに他の蓄熱装置の概要を示す断面
図。
FIG. 7 is a sectional view showing an outline of still another heat storage device of the present invention.

【図8】本発明のさらに他の蓄熱装置の概要を示す断面
図。
FIG. 8 is a sectional view showing an outline of still another heat storage device of the present invention.

【図9】本発明の蓄熱装置を空気調和機の室外ユニット
に組み込む場合の概要を示す前面図。
FIG. 9 is a front view showing an outline of a case where the heat storage device of the present invention is incorporated in an outdoor unit of an air conditioner.

【図10】本発明の蓄熱装置に取り付ける蒸気抑制弁の
概要を示す断面図。
FIG. 10 is a sectional view showing an outline of a steam suppression valve attached to the heat storage device of the present invention.

【図11】本発明の蓄熱装置に取り付ける蒸気抑制弁の
たの概要を示す断面図。
FIG. 11 is a sectional view showing an outline of a steam suppression valve attached to the heat storage device of the present invention.

【図12】本発明の蓄熱装置に取り付ける蒸気抑制弁の
さらにたの概要を示す断面図。
FIG. 12 is a sectional view showing a further outline of the steam suppression valve attached to the heat storage device of the present invention.

【図13】本発明のさらに他の蓄熱装置の概要を示す断
面図。
FIG. 13 is a sectional view showing an outline of still another heat storage device of the present invention.

【図14】本発明の蓄熱装置の開口試験結果を示す図。FIG. 14 is a view showing an opening test result of the heat storage device of the present invention.

【図15】本発明の蓄熱装置の油膜試験結果を示す図。FIG. 15 is a view showing an oil film test result of the heat storage device of the present invention.

【図16】本発明の蓄熱装置のたの油膜試験結果を示す
図。
FIG. 16 is a view showing a result of an oil film test of the heat storage device of the present invention.

【図17】一般に使用されている冷凍サイクル図。FIG. 17 is a refrigeration cycle diagram generally used.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 冷凍サイクル 11、30、40、50、60、70、80、90 蓄
熱装置 12、33、55、64、72 蓄熱材 13 蓄熱容器 31、54、65 蓄熱槽 14 圧縮機 15 放熱用交換器 16 加熱ヒータ 17 室内ユニット 18 吸熱用交換器 19 四方切換弁 20 室外ユニット 21 二方弁で 32 蓋体 36 開口 41 流路開閉調整弁 52、63、71、81 キャピラリーチューブ 56 フィルタ 62 フィン 92 蒸発抑制弁 93 ケース本体 94 フロート 95、97 開口 96 蓋 97 開口 98 リード弁 99 通路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Refrigeration cycle 11, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 Thermal storage device 12, 33, 55, 64, 72 Thermal storage material 13 Thermal storage container 31, 54, 65 Thermal storage tank 14 Compressor 15 Heat exchanger 16 Heater 17 Indoor unit 18 Heat-exchanging exchanger 19 Four-way switching valve 20 Outdoor unit 21 Two-way valve 32 Lid 36 Opening 41 Channel opening / closing adjusting valve 52, 63, 71, 81 Capillary tube 56 Filter 62 Fin 92 Evaporation suppressing valve 93 Case body 94 Float 95, 97 Opening 96 Lid 97 Opening 98 Reed valve 99 Passage

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴 田 和 則 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Kazunori Shibata 8 Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Inside Toshiba Yokohama Office

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】空気調和機の冷凍サイクルに組み込まれ、
水を主成分とする蓄熱材を有する蓄熱容器を備えた大気
解放型の蓄熱装置において、 蓄熱容器には蓄熱材の蒸発抑制手段を設けたことを特徴
とする蓄熱装置。
1. A refrigeration cycle of an air conditioner,
An air release type heat storage device provided with a heat storage container having a heat storage material containing water as a main component, wherein the heat storage container is provided with means for suppressing evaporation of the heat storage material.
【請求項2】蒸発抑制手段は蓄熱容器の蓋体に開けた開
口においてその面積を蓄熱材表面積よりも小さくしたこ
とであることを特徴とする請求項1に記載の蓄熱装置。
2. The heat storage device according to claim 1, wherein the evaporation suppressing means has an area smaller than a surface area of the heat storage material at an opening opened in a lid of the heat storage container.
【請求項3】蒸発抑制手段は大気との連通部に設けた流
路抵抗器であることを特徴とする請求項1に記載の蓄熱
装置。
3. The heat storage device according to claim 1, wherein the evaporation suppressing means is a flow path resistor provided in a communication portion with the atmosphere.
【請求項4】流路抵抗器は流路開閉調整弁であることを
特徴とする請求項3に記載の蓄熱装置。
4. The heat storage device according to claim 3, wherein the flow path resistor is a flow path opening / closing adjustment valve.
【請求項5】流路抵抗器はキャピラリーチューブである
ことを特徴とする請求項3に記載の蓄熱装置。
5. The heat storage device according to claim 3, wherein the flow path resistor is a capillary tube.
【請求項6】キャピラリーチューブにはフィンを備えた
ことを特徴とする請求項5に記載の蓄熱装置。
6. The heat storage device according to claim 5, wherein the capillary tube is provided with fins.
【請求項7】キャピラリーチューブ通路部にはフィルタ
を備えたことを特徴とする請求項5または6に記載の蓄
熱装置。
7. The heat storage device according to claim 5, wherein a filter is provided in the capillary tube passage.
【請求項8】キャピラリーチューブを蓄熱容器の外側に
沿わせて設けたことを特徴とする請求項5、6または7
に記載の蓄熱装置。
8. The heat storage container according to claim 5, wherein the capillary tube is provided along the outside of the heat storage container.
A heat storage device according to claim 1.
【請求項9】流路抵抗器を蓄熱容器の内部に設けたこと
を特徴とする請求項3に記載の蓄熱装置。
9. The heat storage device according to claim 3, wherein the flow path resistor is provided inside the heat storage container.
【請求項10】空気調和機の冷凍サイクルに組み込ま
れ、水を主成分する蓄熱材を有する蓄熱容器を備えた大
気解放型の蓄熱装置において、 蓄熱材の表面に油膜を形成して蒸発抑制手段としたこと
を特徴とする蓄熱装置。
10. An air release type heat storage device which is incorporated in a refrigeration cycle of an air conditioner and has a heat storage container having a heat storage material containing water as a main component, wherein an oil film is formed on a surface of the heat storage material to suppress evaporation. A heat storage device, characterized in that:
【請求項11】油膜は1mm以上にしたことを特徴とする
請求項10に記載の蓄熱装置。
11. The heat storage device according to claim 10, wherein the oil film has a thickness of 1 mm or more.
【請求項12】蓋体の開口の面積は7.5mm2 以下にす
ることを特徴とする請求項11に記載の蓄熱装置。
12. The heat storage device according to claim 11, wherein the area of the opening of the lid is 7.5 mm 2 or less.
【請求項13】空気調和機の冷凍サイクルに組み込ま
れ、水を主成分する蓄熱材を有する蓄熱容器を備えた大
気解放型の蓄熱装置において、蓄熱容器は空気調和機の
室外ユニット内に配設し、 蓄熱容器の大気との連通部に設けるキャピラリーチュー
ブの先端開口部を空気調和機の室外ユニットの重心方向
とは反対の方向に向くように配置することを特徴とする
蓄熱装置。
13. An air release type heat storage device comprising a heat storage container having a heat storage material containing water as a main component incorporated in a refrigeration cycle of an air conditioner, wherein the heat storage container is disposed in an outdoor unit of the air conditioner. A heat storage device, wherein a tip end opening of a capillary tube provided in a communication portion of the heat storage container with the atmosphere is arranged so as to face a direction opposite to a center of gravity of an outdoor unit of the air conditioner.
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