JPS5833097A - 蓄熱装置 - Google Patents
蓄熱装置Info
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- JPS5833097A JPS5833097A JP56130079A JP13007981A JPS5833097A JP S5833097 A JPS5833097 A JP S5833097A JP 56130079 A JP56130079 A JP 56130079A JP 13007981 A JP13007981 A JP 13007981A JP S5833097 A JPS5833097 A JP S5833097A
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- heat storage
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D20/02—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat
-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Air-Conditioning Systems (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】
本発明は潜熱製蓄熱装置の構成に関する。
第１図は従来の潜熱型蓄熱装置の構成図である。
蓄熱槽３内には、潜熱蓄熱材２の入っている蓄熱容器１
．が多数配置されている。蓄熱槽３に付いている入口バ
イブ４から、水や空気などの流体８が入り、出口バイブ
５から外部へ出ていく。流体８が蓄熱槽３内を通る間に
、蓄熱容器１内の潜熱蓄熱材２から流体８へ放熱、ある
いは流体８の保有する熱が潜熱蓄熱材２に蓄熱される。
．が多数配置されている。蓄熱槽３に付いている入口バ
イブ４から、水や空気などの流体８が入り、出口バイブ
５から外部へ出ていく。流体８が蓄熱槽３内を通る間に
、蓄熱容器１内の潜熱蓄熱材２から流体８へ放熱、ある
いは流体８の保有する熱が潜熱蓄熱材２に蓄熱される。
潜熱蓄熱材２としては、たとえば６水和塩化カルシウム
（ＣａＣ１，−６Ｈ，０、融点２８Ｃ１潜熱４ ｇ ｃ
ａｚ／ｇ）などが用いられる。第２図は蓄熱材２の保有
する熱が流体８へ熱−放出する放熱時の熱交換状態を説
明する図である。横軸に蓄熱槽３内の流体８の流れ方向
にとった距離Ｘ、たて軸に温度Ｔをとって示しである。
（ＣａＣ１，−６Ｈ，０、融点２８Ｃ１潜熱４ ｇ ｃ
ａｚ／ｇ）などが用いられる。第２図は蓄熱材２の保有
する熱が流体８へ熱−放出する放熱時の熱交換状態を説
明する図である。横軸に蓄熱槽３内の流体８の流れ方向
にとった距離Ｘ、たて軸に温度Ｔをとって示しである。
蓄熱材２ははソ融点Ｔ、に保たれる。入口バイブ４から
蓄熱槽３へ入る温度の低い流体８は、蓄熱容器１を介し
て蓄熱材２から熱を受けて温度上昇し、出口バイブ５か
ら出ていく時には、その温度は蓄熱材２の融点Ｔ、に近
づ〈、入ロバイブ４近辺においては、蓄熱材２と流体８
との温度差が大きいため、蓄熱材２から流体８への熱交
換量は大きいが、出ロバイブ５近辺においては、温度差
が小さくなるため熱交換量は少なくなる。つまり蓄熱材
２から熱を取り出し忙くく、特に一時的に大量の熱を取
得しようとする際には極めて不都合である。第３図は流
体８の保有する熱を蓄熱材２へ与える蓄熱時の熱交換状
態を説明する図である。入口バイブ４から蓄熱槽３へ入
る温度の高い流体８は、蓄熱容器１を介して蓄熱材２へ
熱を与えて温度降下し、出口バイブ５から出てい〈時に
は、その温度は蓄熱材２の融点Ｔ、に近づく。この場合
にも、第２図にて説明したと同様、蓄熱材２に熱を与え
に＜＜、短時間に蓄熱を完了できない。
蓄熱槽３へ入る温度の低い流体８は、蓄熱容器１を介し
て蓄熱材２から熱を受けて温度上昇し、出口バイブ５か
ら出ていく時には、その温度は蓄熱材２の融点Ｔ、に近
づ〈、入ロバイブ４近辺においては、蓄熱材２と流体８
との温度差が大きいため、蓄熱材２から流体８への熱交
換量は大きいが、出ロバイブ５近辺においては、温度差
が小さくなるため熱交換量は少なくなる。つまり蓄熱材
２から熱を取り出し忙くく、特に一時的に大量の熱を取
得しようとする際には極めて不都合である。第３図は流
体８の保有する熱を蓄熱材２へ与える蓄熱時の熱交換状
態を説明する図である。入口バイブ４から蓄熱槽３へ入
る温度の高い流体８は、蓄熱容器１を介して蓄熱材２へ
熱を与えて温度降下し、出口バイブ５から出てい〈時に
は、その温度は蓄熱材２の融点Ｔ、に近づく。この場合
にも、第２図にて説明したと同様、蓄熱材２に熱を与え
に＜＜、短時間に蓄熱を完了できない。
本発明は上述した従来の蓄熱装置の欠点を改良し、蓄熱
材２からの熱の取得、あるいは蓄熱材２への蓄熱を短時
間に行ない易くすることを目的とする。
材２からの熱の取得、あるいは蓄熱材２への蓄熱を短時
間に行ない易くすることを目的とする。
第４図は本発明の蓄熱装置の一実施例の構成図である。
蓄熱槽３内には流体８の流れ方向に、融点の異なる潜熱
蓄熱材２を入れた蓄熱容器ｌが、融点の低いものから高
いものへ順序室てて配列しである。たとえばこれら蓄熱
容器１内へ入れる蓄熱材２としては、入口バイブ４側か
ら出口バイブ５に向って、蓄熱材２ａとして塩化カルシ
ウム（ｃａｃｚ、 ＋ ６Ｈｔ Ｏ、融点２８Ｃ１潜熱
４８ Ｃａｔ／１１）、蓄熱材２ｂとして炭酸ナトリウ
ム（Ｎａ、 Ｃｏ。
蓄熱材２を入れた蓄熱容器ｌが、融点の低いものから高
いものへ順序室てて配列しである。たとえばこれら蓄熱
容器１内へ入れる蓄熱材２としては、入口バイブ４側か
ら出口バイブ５に向って、蓄熱材２ａとして塩化カルシ
ウム（ｃａｃｚ、 ＋ ６Ｈｔ Ｏ、融点２８Ｃ１潜熱
４８ Ｃａｔ／１１）、蓄熱材２ｂとして炭酸ナトリウ
ム（Ｎａ、 Ｃｏ。
−ＩＯＨ！Ｏ，融点３５Ｃ１潜熱ｅｏｃａｔ／ｇ）、蓄
熱材２Ｃとして７ツ化カリウム（ＫＦ・２Ｈ，０゜融点
４２Ｃ１潜＃１４１ Ｃａｔ／ｇ ）、蓄熱材２ｄとし
てチオ硫酸ナトリウム（Ｎ”！Ｓ＊Ｏｓ・５Ｈ，０、融
点４８Ｃ１潜熱６ ｅ ｃｉ＊ｔ／ｇ ）を用いる。第
５図に示すように、蓄熱材の融点Ｔ１は左から右に向っ
て階段状に上昇する。放熱時には入口バイブ４側から出
口バイブ５に向って温度の低い流体８を流す。流体８は
蓄熱材２より熱を受けて温度上昇するが、流体８の流れ
方向により融点の高い蓄熱材２が配置されているので、
蓄熱材２と流体８との温度差は、流体８の流れ方向には
ソ一定に保たれる。このため各蓄熱容器ｌからの放熱量
はほり同じで、全体としての放熱量は大きくなる。この
ため一時的に多量の熱を必要とする場合に極めて有利と
なる。第６図は蓄熱時の熱交換状態を示す図である。こ
の場合には、破線矢印で示すように１出ロバイブ５側か
ら入口バイブ４−に向って流体８を今までと逆方向に流
す。温度の高い流体８は蓄熱材２に熱を与えながら蓄熱
槽３内を通過するが、この間に徐々に温度降下する。し
かし流体８の流れ方向により融点の低い蓄熱材２が配置
されているので、流体８と蓄熱材２との温度差は、流体
８の流れ方向には譬一定に保たれる。このため各蓄熱容
器１への蓄熱量はｉｘ同じで、全体上しての蓄熱量は大
きくなる。このため蓄熱を短時間に完了することができ
る。
熱材２Ｃとして７ツ化カリウム（ＫＦ・２Ｈ，０゜融点
４２Ｃ１潜＃１４１ Ｃａｔ／ｇ ）、蓄熱材２ｄとし
てチオ硫酸ナトリウム（Ｎ”！Ｓ＊Ｏｓ・５Ｈ，０、融
点４８Ｃ１潜熱６ ｅ ｃｉ＊ｔ／ｇ ）を用いる。第
５図に示すように、蓄熱材の融点Ｔ１は左から右に向っ
て階段状に上昇する。放熱時には入口バイブ４側から出
口バイブ５に向って温度の低い流体８を流す。流体８は
蓄熱材２より熱を受けて温度上昇するが、流体８の流れ
方向により融点の高い蓄熱材２が配置されているので、
蓄熱材２と流体８との温度差は、流体８の流れ方向には
ソ一定に保たれる。このため各蓄熱容器ｌからの放熱量
はほり同じで、全体としての放熱量は大きくなる。この
ため一時的に多量の熱を必要とする場合に極めて有利と
なる。第６図は蓄熱時の熱交換状態を示す図である。こ
の場合には、破線矢印で示すように１出ロバイブ５側か
ら入口バイブ４−に向って流体８を今までと逆方向に流
す。温度の高い流体８は蓄熱材２に熱を与えながら蓄熱
槽３内を通過するが、この間に徐々に温度降下する。し
かし流体８の流れ方向により融点の低い蓄熱材２が配置
されているので、流体８と蓄熱材２との温度差は、流体
８の流れ方向には譬一定に保たれる。このため各蓄熱容
器１への蓄熱量はｉｘ同じで、全体上しての蓄熱量は大
きくなる。このため蓄熱を短時間に完了することができ
る。
第７図は本発明の他の実施例である。これは蓄熱容器１
が大きく、その内部に熱交換器６を入れて熱交換器６内
に流体８を流して熱を出し入れする場合である。各熱交
換器６は連結パイプ７によって、融点の低い蓄熱材２暑
側から高い蓄熱材２ｄＫ向って直列に接続されている。
が大きく、その内部に熱交換器６を入れて熱交換器６内
に流体８を流して熱を出し入れする場合である。各熱交
換器６は連結パイプ７によって、融点の低い蓄熱材２暑
側から高い蓄熱材２ｄＫ向って直列に接続されている。
各蓄熱容器１の外面からの熱損失を少なくするためには
、第８図に示すように各蓄熱容器１を互いに接触せしめ
るのが良い。
、第８図に示すように各蓄熱容器１を互いに接触せしめ
るのが良い。
第９図は本発明の更に他の実施例である。これは各蓄熱
容器１を流体８の流れ方向Ｋ、図示のごとく連結し、蓄
熱槽３のたて方向に流体８の通る関ｐＪ ｓ ／をあけ
たものである。
容器１を流体８の流れ方向Ｋ、図示のごとく連結し、蓄
熱槽３のたて方向に流体８の通る関ｐＪ ｓ ／をあけ
たものである。
第１０図も本発明の更に他の実施例である。上述の各実
施例では流体８として空気や水を用い、その顕熱を利用
して蓄熱−放熱を行なうものであったが、これは蒸発性
液体（水、フロン、アルコール）の凝縮を利用して蓄熱
する場合のものである。蓄熱容器１をたて方向に連結し
て凝縮壁を構成している。蓄熱容器ｌに入れる蓄熱材２
は上部に融点の高い蓄熱材２ｄを入れ、下部になるほど
融点の低い蓄熱材２ｃ、２ｂ、２ａが入っている。
施例では流体８として空気や水を用い、その顕熱を利用
して蓄熱−放熱を行なうものであったが、これは蒸発性
液体（水、フロン、アルコール）の凝縮を利用して蓄熱
する場合のものである。蓄熱容器１をたて方向に連結し
て凝縮壁を構成している。蓄熱容器ｌに入れる蓄熱材２
は上部に融点の高い蓄熱材２ｄを入れ、下部になるほど
融点の低い蓄熱材２ｃ、２ｂ、２ａが入っている。
凝縮壁に付く蒸発性液体の液膜８′は重力によって上方
から下部に向って流下し、図示のごとく下部に行くほど
液膜８′は厚くなる。このため凝縮壁の温度が一様温度
である場合には、下部になるほど熱伝達率が悪いため伝
熱量は減少する。しかし第１０図の実施例においては下
部になるほど融点の低い蓄熱材２が配置されているので
、液膜８′の表面と凝縮壁との温度差は大きくなり、こ
のため下部においても伝熱量は減少しない。このため短
時間に蓄熱を完了できる。第１Ｏ図、第９図のように蓄
熱容器１を互いに連結して用いる時には、第１２図に示
すごとく蓄熱容器１の端面に凸部９と凹部１０を設けて
おくと便利である。
から下部に向って流下し、図示のごとく下部に行くほど
液膜８′は厚くなる。このため凝縮壁の温度が一様温度
である場合には、下部になるほど熱伝達率が悪いため伝
熱量は減少する。しかし第１０図の実施例においては下
部になるほど融点の低い蓄熱材２が配置されているので
、液膜８′の表面と凝縮壁との温度差は大きくなり、こ
のため下部においても伝熱量は減少しない。このため短
時間に蓄熱を完了できる。第１Ｏ図、第９図のように蓄
熱容器１を互いに連結して用いる時には、第１２図に示
すごとく蓄熱容器１の端面に凸部９と凹部１０を設けて
おくと便利である。
第１１図は第１Ｏ図に対する変形実施例である。
これは一本の長い蓄熱容器１を水平にして用いる場合の
ものであり、やはり上部から下部の蓄熱容器１はどより
融点の低い蓄熱材が入っている。これら蓄熱容器１は第
１３図に示すように支持板１１によって水平に支持され
ている。
ものであり、やはり上部から下部の蓄熱容器１はどより
融点の低い蓄熱材が入っている。これら蓄熱容器１は第
１３図に示すように支持板１１によって水平に支持され
ている。
第１４図も本発明の更に他の実施例である。これは１本
の大きな蓄熱容器１′内に各蓄熱容器ｌを収納したもの
である。蓄熱容器ｌとしてはビニールなどの軟質のもの
を用いることができる。このようにしておくと、施工す
る時にいちいち各蓄熱容器ｌの配列順序を考える必要が
なく、手間が省ける。
の大きな蓄熱容器１′内に各蓄熱容器ｌを収納したもの
である。蓄熱容器ｌとしてはビニールなどの軟質のもの
を用いることができる。このようにしておくと、施工す
る時にいちいち各蓄熱容器ｌの配列順序を考える必要が
なく、手間が省ける。
以上説明したように本発明によれば、蓄熱材からの熱の
取得あるいは蓄熱材への蓄熱を短時間で行なうことがで
きる。
取得あるいは蓄熱材への蓄熱を短時間で行なうことがで
きる。
第１図は従来の蓄熱装置の構成図、第２図は従来の蓄熱
装置内の放熱時の熱交換状態を示す図、第３図は従来の
蓄熱装置内の蓄熱時の熱交換状態を示す図、第４図は本
発明の蓄熱装置の構成図、第５図は本発明の蓄熱装置内
の放熱時の熱交換状態を示す図、第６図は本発明の蓄熱
装置内の蓄熱時の熱交換状態を示す図、第７図から第１
１図までは本発明の他の実施例を示す図、第１２図およ
び第１４図は本発８ＡＶｃおける蓄熱容器の接続方法の
一例を示す図、第１３図は本発明による蓄熱容器の支持
方法の一例を示す図である。 １．１′・・・蓄熱容器、２・・・蓄熱材、３・・・蓄
熱槽、４・・・入口バイブ、５・・・出口バイブ、６・
・・熱交換器、７・・・連結パイプ、８・・・流体、９
・・・凸部、１０・・・凹部、１１・・・支持板。 代理人 弁理士 薄田利幸 寄１図 第 ２ 図 １〕ｆ 第 ４ 図 ￥Ｊｒ；図 第 に 図 ￥５７ 図 り 第 Ｓ 図 ￥ｌＩ ｑ 図 韮 １″′。 □１３ ’ｉ ０ 葛７４図
装置内の放熱時の熱交換状態を示す図、第３図は従来の
蓄熱装置内の蓄熱時の熱交換状態を示す図、第４図は本
発明の蓄熱装置の構成図、第５図は本発明の蓄熱装置内
の放熱時の熱交換状態を示す図、第６図は本発明の蓄熱
装置内の蓄熱時の熱交換状態を示す図、第７図から第１
１図までは本発明の他の実施例を示す図、第１２図およ
び第１４図は本発８ＡＶｃおける蓄熱容器の接続方法の
一例を示す図、第１３図は本発明による蓄熱容器の支持
方法の一例を示す図である。 １．１′・・・蓄熱容器、２・・・蓄熱材、３・・・蓄
熱槽、４・・・入口バイブ、５・・・出口バイブ、６・
・・熱交換器、７・・・連結パイプ、８・・・流体、９
・・・凸部、１０・・・凹部、１１・・・支持板。 代理人 弁理士 薄田利幸 寄１図 第 ２ 図 １〕ｆ 第 ４ 図 ￥Ｊｒ；図 第 に 図 ￥５７ 図 り 第 Ｓ 図 ￥ｌＩ ｑ 図 韮 １″′。 □１３ ’ｉ ０ 葛７４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｌ 蓄熱槽内に潜熱蓄熱材を封入した容器を多数配設し
、蓄熱槽内を流れる流体と潜熱蓄熱材と熱交換させる蓄
熱装置において、前記容器内に融点の異なる潜熱蓄熱材
を封入し、これら容器を、蓄熱槽内に蓄熱槽内の流体の
流れ方向に融点の低いものから高い本のへ順次配設した
ことを特徴とする蓄熱装置。 ２ 蓄熱時と放熱時の蓄熱槽内の流体の流れ方向を、逆
にした特許請求範囲第１項記載の蓄熱装置。 ＆ 蓄熱容器の端面に、蓄熱容器を互に組合わせるため
の凸部と凹部を設は九特許請求範囲第１項または第２項
記載の蓄熱装置。 ４、各蓄熱容器を大きな蓄熱容器によって包囲した特許
請求範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の蓄熱装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56130079A JPS5833097A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56130079A JPS5833097A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 蓄熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5833097A true JPS5833097A (ja) | 1983-02-26 |
Family
ID=15025479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56130079A Pending JPS5833097A (ja) | 1981-08-21 | 1981-08-21 | 蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5833097A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0330312A2 (en) * | 1988-01-28 | 1989-08-30 | Baltimore Aircoil Company, Inc. | Thermal storage method and apparatus |
| JPH04236095A (ja) * | 1991-01-16 | 1992-08-25 | Toshiba Corp | 蓄熱装置 |
| JP2008089239A (ja) * | 2006-10-02 | 2008-04-17 | Susumu Kiyokawa | 薄板状蓄熱部材 |
| JP2008089186A (ja) * | 2006-09-05 | 2008-04-17 | Susumu Kiyokawa | 平板状蓄熱シートとその利用製品 |
| JP2011087416A (ja) * | 2009-10-15 | 2011-04-28 | Fujikura Ltd | 太陽熱発電装置 |
| CN102967162A (zh) * | 2012-11-09 | 2013-03-13 | 上海交通大学 | 一种内置相变材料的蓄热热管 |
| WO2013186983A1 (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-19 | 株式会社デンソー | 蓄冷熱交換器 |
| WO2015141163A1 (ja) * | 2014-03-18 | 2015-09-24 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 蓄熱装置及びそれを備えた温水生成装置 |
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| WO2023171447A1 (ja) * | 2022-03-10 | 2023-09-14 | 住友重機械工業株式会社 | カートリッジ式化学蓄熱反応器、カートリッジ式化学蓄熱反応器連結体、断熱材、熱交換配管連結具及び化学蓄熱方法 |
-
1981
- 1981-08-21 JP JP56130079A patent/JPS5833097A/ja active Pending
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