JPS58205040A - 蓄熱装置 - Google Patents
蓄熱装置Info
- Publication number
- JPS58205040A JPS58205040A JP8903082A JP8903082A JPS58205040A JP S58205040 A JPS58205040 A JP S58205040A JP 8903082 A JP8903082 A JP 8903082A JP 8903082 A JP8903082 A JP 8903082A JP S58205040 A JPS58205040 A JP S58205040A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heat exchanger
- storage tank
- heat storage
- regenerator
- 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
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D17/00—Domestic hot-water supply systems
- F24D17/02—Domestic hot-water supply systems using heat pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は蓄熱装置の改良に係わり、蓄熱槽に比較的高温
又は低温で蓄えられている熱媒体が外部の冷熱源と接す
ることによって、温度的に攪拌されず、蓄熱槽内で常に
上部又は下部に比較的所定温度で存在し、これにより安
定した温度で熱媒体を供給できるようにしたものである
。
又は低温で蓄えられている熱媒体が外部の冷熱源と接す
ることによって、温度的に攪拌されず、蓄熱槽内で常に
上部又は下部に比較的所定温度で存在し、これにより安
定した温度で熱媒体を供給できるようにしたものである
。
従来、蓄熱槽の外部に熱源があり、その熱を蓄熱槽内へ
導入するために熱交換器を介して行う方法として、第１
図及び第２図にそれぞれ示すよう２ページ に二つの方法があった。第１図と第２図はヒートポンプ
による蓄熱装置の従来例を示したものであり、第１の方
法として示しだ第１図においてヒートポンプ側は圧縮機
１．蒸発機２．キャピラリー３から構成され、熱交換器
４を介して蓄熱槽６と結合している。捷だ、第２の方法
として示した第２図においても（第１図と共通の要素は
同一番号で示されている）、蓄熱槽６側は熱交換器６を
介してヒートポンプ側と結合し、熱交換器６へはポンプ
７が強制的に熱媒体を循環させている。
導入するために熱交換器を介して行う方法として、第１
図及び第２図にそれぞれ示すよう２ページ に二つの方法があった。第１図と第２図はヒートポンプ
による蓄熱装置の従来例を示したものであり、第１の方
法として示しだ第１図においてヒートポンプ側は圧縮機
１．蒸発機２．キャピラリー３から構成され、熱交換器
４を介して蓄熱槽６と結合している。捷だ、第２の方法
として示した第２図においても（第１図と共通の要素は
同一番号で示されている）、蓄熱槽６側は熱交換器６を
介してヒートポンプ側と結合し、熱交換器６へはポンプ
７が強制的に熱媒体を循環させている。
第１図において圧縮機１で圧縮された冷媒は蓄熱槽５の
内部に組み込まれた熱交換器４で凝縮し、蓄熱槽６内の
熱媒体に熱を与える。しかる後、冷媒はキャピラリー３
で膨張し、蒸発器２で外部から熱を吸収して気化し、再
び圧縮機１で圧縮される。このサイクルにより、外部の
熱源からくみ上げた熱は蓄熱槽６の内部へ運び込まれ、
蓄熱槽６内の温度は上昇して行く。そして高温となった
熱媒体の熱が給湯又は暖房に使用される。
内部に組み込まれた熱交換器４で凝縮し、蓄熱槽６内の
熱媒体に熱を与える。しかる後、冷媒はキャピラリー３
で膨張し、蒸発器２で外部から熱を吸収して気化し、再
び圧縮機１で圧縮される。このサイクルにより、外部の
熱源からくみ上げた熱は蓄熱槽６の内部へ運び込まれ、
蓄熱槽６内の温度は上昇して行く。そして高温となった
熱媒体の熱が給湯又は暖房に使用される。
第」図の例に示したような、熱交換器４を蓄熱３ベージ
槽５の内部へ組み込み蓄熱槽内の熱媒体を自然対流させ
て熱交換器内を流れる冷媒と熱を交換する方法は、内部
の冷媒側の凝縮熱伝達率に比較し、外部の熱媒体の自然
対流熱伝達率が数十分の一程度の大きさであるため、熱
媒体側の表面積を拡張する必要があり、熱交換器が大き
くなり不経済である。そこで最近は第２図に示す様に熱
媒体をポンプ７により強制的に熱交換器６の内部へ循環
させて冷媒と熱交換させる強制対流方式のものが用いら
れるようになった。
て熱交換器内を流れる冷媒と熱を交換する方法は、内部
の冷媒側の凝縮熱伝達率に比較し、外部の熱媒体の自然
対流熱伝達率が数十分の一程度の大きさであるため、熱
媒体側の表面積を拡張する必要があり、熱交換器が大き
くなり不経済である。そこで最近は第２図に示す様に熱
媒体をポンプ７により強制的に熱交換器６の内部へ循環
させて冷媒と熱交換させる強制対流方式のものが用いら
れるようになった。
第２図において、圧縮機１により圧縮された冷媒は熱交
換器６で凝縮し、その凝縮熱をポンプ７により蓄熱槽５
の下部より送られてきだ熱媒体へ移し、熱媒体温度を上
昇させて再び蓄熱槽５の上部へ送り込む。一方凝縮した
冷媒はキャピラリー３で膨張し、蒸発器２に入りＩ：Ｉ
：・外部から熱を吸収して蒸発し、再び圧縮機１で産ｉ
される。この様なポンプ７を使用し、熱媒体を強制的に
熱交換器６へ循環させる方法は、冷媒側の熱伝達率と熱
媒体側の熱伝達率が比較的低かよつだ値となるだめ、熱
交換器は小さくなり、熱通過率も向上し、材料的にも、
熱効率的にも経済的である。
換器６で凝縮し、その凝縮熱をポンプ７により蓄熱槽５
の下部より送られてきだ熱媒体へ移し、熱媒体温度を上
昇させて再び蓄熱槽５の上部へ送り込む。一方凝縮した
冷媒はキャピラリー３で膨張し、蒸発器２に入りＩ：Ｉ
：・外部から熱を吸収して蒸発し、再び圧縮機１で産ｉ
される。この様なポンプ７を使用し、熱媒体を強制的に
熱交換器６へ循環させる方法は、冷媒側の熱伝達率と熱
媒体側の熱伝達率が比較的低かよつだ値となるだめ、熱
交換器は小さくなり、熱通過率も向上し、材料的にも、
熱効率的にも経済的である。
しかし、第２図に示すようなポンプ７により、強制的に
熱媒体を蓄熱槽５の一方向にのみ送り込む方法は、熱交
換器６で熱媒体が得る温度と関係なく、下部から」二部
または、場合によっては上部から下部の一方向へ運ばれ
るため、熱交換器６を出だ熱媒体の温度によっては、蓄
熱槽内で混合が起きる。つ寸り、夏期に冷熱を貯える際
には、蓄熱槽６の内部は熱交換器６から冷却されて出て
来る熱媒体の温度より高い。しかるに、もし蓄熱槽５の
下部より」二部に向けて、熱媒体が運び適寸れるなら、
熱媒体の比重が低温程大きい場合には、蓄熱槽５の内部
で蓄熱槽５の上部に貯えられている比較的温度が高い熱
媒体と熱交換器６を通って比較的温度の低い熱媒体の混
合が生じ、所定の温度の熱媒体を得る１ヒとが困難にな
るばかりか、熱□１１： 交換器６の効率も悪化し、エネルギー的な損失も起きる
。このことは冬期に温熱を貯える際にも同様で、蓄熱槽
５の上部より下部へ比較的温度の高５ペーミ′ い熱媒体が運び込まれると槽内には攪拌が生じ、前述し
た様な困難や損失を生じる。
熱媒体を蓄熱槽５の一方向にのみ送り込む方法は、熱交
換器６で熱媒体が得る温度と関係なく、下部から」二部
または、場合によっては上部から下部の一方向へ運ばれ
るため、熱交換器６を出だ熱媒体の温度によっては、蓄
熱槽内で混合が起きる。つ寸り、夏期に冷熱を貯える際
には、蓄熱槽６の内部は熱交換器６から冷却されて出て
来る熱媒体の温度より高い。しかるに、もし蓄熱槽５の
下部より」二部に向けて、熱媒体が運び適寸れるなら、
熱媒体の比重が低温程大きい場合には、蓄熱槽５の内部
で蓄熱槽５の上部に貯えられている比較的温度が高い熱
媒体と熱交換器６を通って比較的温度の低い熱媒体の混
合が生じ、所定の温度の熱媒体を得る１ヒとが困難にな
るばかりか、熱□１１： 交換器６の効率も悪化し、エネルギー的な損失も起きる
。このことは冬期に温熱を貯える際にも同様で、蓄熱槽
５の上部より下部へ比較的温度の高５ペーミ′ い熱媒体が運び込まれると槽内には攪拌が生じ、前述し
た様な困難や損失を生じる。
そこで、本発明は、上記従来の問題点を解消した蓄熱装
置を提供するものであり、以下にその一実施例について
第３図を参考に説明する。
置を提供するものであり、以下にその一実施例について
第３図を参考に説明する。
第３図において、ヒートポンプサイクル側は、圧縮機８
．空気熱交換器９．キャピラリチューブ１０、熱交換器
１１．四方弁１２からなり、蓄熱槽側は熱交換器１１を
介して四方弁１３．ポンプ１４、蓄熱槽１５からなる。
．空気熱交換器９．キャピラリチューブ１０、熱交換器
１１．四方弁１２からなり、蓄熱槽側は熱交換器１１を
介して四方弁１３．ポンプ１４、蓄熱槽１５からなる。
冬期に、温水を貯える場合には圧縮機８で圧縮されたガ
ス冷媒は四方弁１２を通って熱交換器１１で凝縮熱を水
に与え、凝縮しキャピラリチー−ブ１０へ入る。冷媒は
キャピラリチューブ１０で膨張し、空気熱交換器９で空
気から熱を得て蒸発し、再び圧縮機８で圧縮される。一
方、蓄熱槽側では蓄熱槽１５の下部から四方弁１３を通
り、比較的低温の水が熱交換器１１ヘポンプ１４によっ
て送り込まれ、熱交換器１１で冷媒から凝縮熱を与えら
れて、温度を上昇させ、蓄熱槽１５の上部へ送６ベーミ
ゝ り込まれる。
ス冷媒は四方弁１２を通って熱交換器１１で凝縮熱を水
に与え、凝縮しキャピラリチー−ブ１０へ入る。冷媒は
キャピラリチューブ１０で膨張し、空気熱交換器９で空
気から熱を得て蒸発し、再び圧縮機８で圧縮される。一
方、蓄熱槽側では蓄熱槽１５の下部から四方弁１３を通
り、比較的低温の水が熱交換器１１ヘポンプ１４によっ
て送り込まれ、熱交換器１１で冷媒から凝縮熱を与えら
れて、温度を上昇させ、蓄熱槽１５の上部へ送６ベーミ
ゝ り込まれる。
夏期に冷水を貯える場合には、圧縮機８で圧縮されたガ
ス冷媒は温水を貯える場合とは切り換えられた四方弁１
２を通って空気熱交換器９へ入り、外部へ熱を捨てて凝
縮し、キャピラリチー−ブ１０へ入り膨張する。膨張後
、冷媒は、熱交換器１１で水から熱を奪って蒸発し、再
び圧縮機８へ入って圧縮される。
ス冷媒は温水を貯える場合とは切り換えられた四方弁１
２を通って空気熱交換器９へ入り、外部へ熱を捨てて凝
縮し、キャピラリチー−ブ１０へ入り膨張する。膨張後
、冷媒は、熱交換器１１で水から熱を奪って蒸発し、再
び圧縮機８へ入って圧縮される。
一方、蓄熱槽側では蓄熱槽１５の上部から比較的温度の
高い水がポンプ１４に引かれて吐出され、熱交換器１１
で蒸発する冷媒により冷され、冬期とは切り換えられて
いる四方弁１３を通って蓄熱槽１５の下部へ送り込まれ
る。
高い水がポンプ１４に引かれて吐出され、熱交換器１１
で蒸発する冷媒により冷され、冬期とは切り換えられて
いる四方弁１３を通って蓄熱槽１５の下部へ送り込まれ
る。
なお、図において、１６．１７は三方弁である。
一方の三方弁１６は水道管等に連結され、この水道管等
を蓄熱槽１６の上部又は下部のいずれかに選択接続する
ようにしたものである。他方の三方弁１７は、蛇口１８
に連結され、この蛇口１８を蓄熱槽１５の上部又は下部
に選択接続するようにしたものであり、温水貯蔵時には
蓄熱槽１６の上了ベー二゛ 部に、冷水貯蔵時には蓄熱槽１５の下部に連通させるよ
うにしている。
を蓄熱槽１６の上部又は下部のいずれかに選択接続する
ようにしたものである。他方の三方弁１７は、蛇口１８
に連結され、この蛇口１８を蓄熱槽１５の上部又は下部
に選択接続するようにしたものであり、温水貯蔵時には
蓄熱槽１６の上了ベー二゛ 部に、冷水貯蔵時には蓄熱槽１５の下部に連通させるよ
うにしている。
以トの実施例の説明から明らかなように、本発明の蓄熱
装置は、蓄熱槽と、この蓄熱槽の上部と下部とを、熱交
換器、ポンプ及び流れ方向逆転手段を具備した外通路に
て連結し、前記流れ方向逆転手段を蓄冷時には蓄熱槽上
部から前記外通路を通して蓄熱槽下部へ流入させ、蓄熱
時には蓄冷時と逆方向の流れとする切換手段としたもの
である。
装置は、蓄熱槽と、この蓄熱槽の上部と下部とを、熱交
換器、ポンプ及び流れ方向逆転手段を具備した外通路に
て連結し、前記流れ方向逆転手段を蓄冷時には蓄熱槽上
部から前記外通路を通して蓄熱槽下部へ流入させ、蓄熱
時には蓄冷時と逆方向の流れとする切換手段としたもの
である。
従って本発明の蓄熱装置によれば、一つの蓄熱槽を、蓄
冷用又は蓄熱用のいずれにも利用できるようにしている
にもかかわらず、短時間で、冷水又は温水を得ることが
でき、しかも、蓄熱槽内での冷水と温水との混合が極力
抑えられるため、熱交換器での熱交換効率は比較的高く
保てる等の効果を有する。
冷用又は蓄熱用のいずれにも利用できるようにしている
にもかかわらず、短時間で、冷水又は温水を得ることが
でき、しかも、蓄熱槽内での冷水と温水との混合が極力
抑えられるため、熱交換器での熱交換効率は比較的高く
保てる等の効果を有する。
第１図は従来の蓄熱装置の冷凍回路図、第２図は従来の
別の蓄熱装置の水及び冷凍回路図、第３図は本発明の一
実施例における蓄熱装置の水及び冷凍回路図である。 １１・・・・・・熱交換器、１３・・・・・・四方弁（
流れ方向逆転手段）、１４・・・・・・ポンプ、１５・
・・・・・蓄熱槽。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図
別の蓄熱装置の水及び冷凍回路図、第３図は本発明の一
実施例における蓄熱装置の水及び冷凍回路図である。 １１・・・・・・熱交換器、１３・・・・・・四方弁（
流れ方向逆転手段）、１４・・・・・・ポンプ、１５・
・・・・・蓄熱槽。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図
Claims (1)
- 蓄熱槽と、この蓄熱槽の上部と下部とを、熱交換器、ポ
ンプ及び流れ方向逆転手段を具備する外通路にて連結し
、前記流れ方向逆転手段を蓄冷時には蓄熱槽上部から前
記外通路を通して蓄熱槽下部へ流入させ、蓄熱時には蓄
冷時と逆方向の流れとする切換手段とした蓄熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8903082A JPS58205040A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8903082A JPS58205040A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 蓄熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58205040A true JPS58205040A (ja) | 1983-11-29 |
Family
ID=13959498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8903082A Pending JPS58205040A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58205040A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4545214A (en) * | 1984-01-06 | 1985-10-08 | Misawa Homes Co., Ltd. | Heat pump system utilizable for air conditioner, water supply apparatus and the like |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54149058A (en) * | 1978-05-12 | 1979-11-21 | Kajima Corp | Temperature stratification type heat accumulator |
| JPS5697792A (en) * | 1980-01-08 | 1981-08-06 | Shimizu Constr Co Ltd | Tower-type heat-accumulating system |
-
1982
- 1982-05-25 JP JP8903082A patent/JPS58205040A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54149058A (en) * | 1978-05-12 | 1979-11-21 | Kajima Corp | Temperature stratification type heat accumulator |
| JPS5697792A (en) * | 1980-01-08 | 1981-08-06 | Shimizu Constr Co Ltd | Tower-type heat-accumulating system |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4545214A (en) * | 1984-01-06 | 1985-10-08 | Misawa Homes Co., Ltd. | Heat pump system utilizable for air conditioner, water supply apparatus and the like |
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