JPS59208393A - 蓄熱カプセル - Google Patents
蓄熱カプセルInfo
- Publication number
- JPS59208393A JPS59208393A JP58083306A JP8330683A JPS59208393A JP S59208393 A JPS59208393 A JP S59208393A JP 58083306 A JP58083306 A JP 58083306A JP 8330683 A JP8330683 A JP 8330683A JP S59208393 A JPS59208393 A JP S59208393A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- heat storage
- regenerative
- capsule
- point
- 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
- 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
- F28D20/028—Control arrangements therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/12—Shape memory
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2255/00—Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes
- F28F2255/04—Heat exchanger elements made of materials having special features or resulting from particular manufacturing processes comprising shape memory alloys or bimetallic elements
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (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】
本発明は潜熱を利用した蓄熱カプセルの過冷却防止に係
わるものである。蓄熱の方法として、顕熱式と潜熱式と
があり、従来は構造が簡単及び安価であることから顕熱
式が広く使われてきた。しかし、顕熱式であると、最大
の比熱を有する水を用いてもＩ Ｋｃａｌ／ｋｇ・℃の
熱量しか得られず、蓄熱量を太きくしたい場合には蓄熱
槽の容積が大きくなる欠点があった、これに対し、潜熱
式では相変化のときに放出する熱量が大きく、蓄熱槽の
容積を小さくできるという利点を有する。しかしながら
潜熱式の場合には過冷却という問題が存在していた。第
１図で説明すると、理想条件では蓄熱材料は実線の如き
温度変化をする。
わるものである。蓄熱の方法として、顕熱式と潜熱式と
があり、従来は構造が簡単及び安価であることから顕熱
式が広く使われてきた。しかし、顕熱式であると、最大
の比熱を有する水を用いてもＩ Ｋｃａｌ／ｋｇ・℃の
熱量しか得られず、蓄熱量を太きくしたい場合には蓄熱
槽の容積が大きくなる欠点があった、これに対し、潜熱
式では相変化のときに放出する熱量が大きく、蓄熱槽の
容積を小さくできるという利点を有する。しかしながら
潜熱式の場合には過冷却という問題が存在していた。第
１図で説明すると、理想条件では蓄熱材料は実線の如き
温度変化をする。
しかし蓄熱材料が振動、攪拌等を受けない静かな環境中
に置かれた場合には凝固点温度１１に達しても蓄熱材料
は液相のままであり、更に温度を降下させていって温度
ｔ２に達したとき急激に凝固を開始する（第１図の破線
）。これが過冷却と呼ばれる現象であるが、これが起こ
るとノステムの動作温度を−「げるので悪影響を及ぼす
。例えばヒートボング装置に於て、蒸発器を蓄熱槽の中
に入れておくと、蒸発器周辺の温度を１１に設定したと
しても過冷却が起こるので、蓄熱材料は放熱せず蒸発器
周辺の温度がｔ２に迄下って、始めて放熱し始めるので
、この間〔τ１．τ２〕１ヒートポンプ装置の成績係数
が低下してしまう。
に置かれた場合には凝固点温度１１に達しても蓄熱材料
は液相のままであり、更に温度を降下させていって温度
ｔ２に達したとき急激に凝固を開始する（第１図の破線
）。これが過冷却と呼ばれる現象であるが、これが起こ
るとノステムの動作温度を−「げるので悪影響を及ぼす
。例えばヒートボング装置に於て、蒸発器を蓄熱槽の中
に入れておくと、蒸発器周辺の温度を１１に設定したと
しても過冷却が起こるので、蓄熱材料は放熱せず蒸発器
周辺の温度がｔ２に迄下って、始めて放熱し始めるので
、この間〔τ１．τ２〕１ヒートポンプ装置の成績係数
が低下してしまう。
本発明は一１―記欠点に鑑みてなされたものである。
本発明に係わる蓄熱カプセルの基本構造を第２図に示す
。
。
２は容器、ろは空間、４は蓄熱材料、５は攪拌用素子、
１は２〜５−！でで構成される蓄熱カブセく密度変化に
よる体積変化を吸収するだめに設けられているが、容器
２がこれらに対して充分な強度を有していれば不要であ
る。ところで攪拌用素子５は冷却されて変形するときに
蓄熱材料４に大きな渦流のようなものを起こさせる都合
」二、ひねり形状とされている。
１は２〜５−！でで構成される蓄熱カブセく密度変化に
よる体積変化を吸収するだめに設けられているが、容器
２がこれらに対して充分な強度を有していれば不要であ
る。ところで攪拌用素子５は冷却されて変形するときに
蓄熱材料４に大きな渦流のようなものを起こさせる都合
」二、ひねり形状とされている。
次に本発明の基本構造の動作について説明する。
蓄熱カプセル１を冷却じていき、凝固点或はこれにより
僅かに低い温度迄降下すると、攪拌用素子５は変形して
蓄熱材料４に過流のようなものを起こさせるので蓄熱材
料４は凝固を開始し、第１図中τ３で固体となる。形状
記憶合金を使用する場合の問題点として、変形温度に達
しだとき、外力が作用して変形を抑えていると塑性変形
が生じてしまい、形状記憶合金としての働きを失う。し
７たかって、もし温度上昇時と降下時とで変形温度が同
じであるとすれば、温度上昇時に蓄熱材料４の融解点に
達したとき、攪拌用素子５は変形しようとするが、蓄熱
材料４は壕だ固相から液相に移りつつあるので、変形を
抑制され、結果として攪拌用素子５は塑性変形を起こし
て、形状記憶合金としての働きを失う。しかしながら、
形状記憶合金は第４図に示したように温度上昇時には温
度降下時よりも変形温度が高い（ｔ２／ ＞ ｔ、Ｌ
）ので、融解時には蓄熱材片１４がすべて液相になった
後で変形するようにてきるのでこの心配はない。以上述
べてきたように本発明によれば、潜熱を利用する蓄熱カ
プセルの過冷却を防止でき、蓄熱を有効に利用できる形
状記憶合金からなる素子５は通常、蓄熱材料よりも密度
が大きいので容器の底に沈んでし捷うと考えられるので
、第６図に示した如く素子５を支柱６で支持するカプセ
ル１構造とすれば、一層効果的である。
僅かに低い温度迄降下すると、攪拌用素子５は変形して
蓄熱材料４に過流のようなものを起こさせるので蓄熱材
料４は凝固を開始し、第１図中τ３で固体となる。形状
記憶合金を使用する場合の問題点として、変形温度に達
しだとき、外力が作用して変形を抑えていると塑性変形
が生じてしまい、形状記憶合金としての働きを失う。し
７たかって、もし温度上昇時と降下時とで変形温度が同
じであるとすれば、温度上昇時に蓄熱材料４の融解点に
達したとき、攪拌用素子５は変形しようとするが、蓄熱
材料４は壕だ固相から液相に移りつつあるので、変形を
抑制され、結果として攪拌用素子５は塑性変形を起こし
て、形状記憶合金としての働きを失う。しかしながら、
形状記憶合金は第４図に示したように温度上昇時には温
度降下時よりも変形温度が高い（ｔ２／ ＞ ｔ、Ｌ
）ので、融解時には蓄熱材片１４がすべて液相になった
後で変形するようにてきるのでこの心配はない。以上述
べてきたように本発明によれば、潜熱を利用する蓄熱カ
プセルの過冷却を防止でき、蓄熱を有効に利用できる形
状記憶合金からなる素子５は通常、蓄熱材料よりも密度
が大きいので容器の底に沈んでし捷うと考えられるので
、第６図に示した如く素子５を支柱６で支持するカプセ
ル１構造とすれば、一層効果的である。
また、攪拌用素子５は種々の形態が考えられ、第２図と
第６図に示したものに限られないのはもちろんである。
第６図に示したものに限られないのはもちろんである。
第１図は蓄熱材料の状態変化の温度特性図、第２図は本
発明による蓄熱カプセルの基本構造を示す概略図、第６
図は同様のカプセルの他構造を示す概略図、第４図は本
発明における攪拌用素子の温度特性図である。 ２・・・容器 ４・・・蓄熱材料 ５・・・攪拌用
素子４５ 第 １ 図 第２図 第８図 第４図 １１；； ７’２ ｇｇ 手 続 補 正 書 １ 事件の表示 昭和５８年特許願第８ろろ０６号 ２、発明の名称 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 電話（０２７０）２４−１２１１ 別紙のとおり （別 紙） （１） 明細書中の発明の詳細な説明の項を下記のよ
うに補正する。 （イ） 第６貞第１６〜１４行の「これにより」を「こ
れより」にする。 （ロ）第ろ）゛↓第１５行の「過流」を「渦流」にする
。 （２）第７１１・？１を別紙のとおり補正する。 第 、４ 図
発明による蓄熱カプセルの基本構造を示す概略図、第６
図は同様のカプセルの他構造を示す概略図、第４図は本
発明における攪拌用素子の温度特性図である。 ２・・・容器 ４・・・蓄熱材料 ５・・・攪拌用
素子４５ 第 １ 図 第２図 第８図 第４図 １１；； ７’２ ｇｇ 手 続 補 正 書 １ 事件の表示 昭和５８年特許願第８ろろ０６号 ２、発明の名称 ３ 補正をする者 事件との関係 特許出願人 電話（０２７０）２４−１２１１ 別紙のとおり （別 紙） （１） 明細書中の発明の詳細な説明の項を下記のよ
うに補正する。 （イ） 第６貞第１６〜１４行の「これにより」を「こ
れより」にする。 （ロ）第ろ）゛↓第１５行の「過流」を「渦流」にする
。 （２）第７１１・？１を別紙のとおり補正する。 第 、４ 図
Claims (1)
- 使用温度範囲で凝固点を有する蓄熱材料を容著渉に入れ
た密閉型の蓄熱カプセルにおいて、蓄〃シ材料の温度降
下時、蓄熱材料の凝固点かそｉｔよりも僅かに低い温度
で変形を起こし、温度上昇時には凝固点よりも高い温度
で元の形態に戻る形状言己憶合金でできている素子を蓄
熱材料中に配置したことを特徴とする蓄熱カプセル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58083306A JPS59208393A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 蓄熱カプセル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58083306A JPS59208393A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 蓄熱カプセル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59208393A true JPS59208393A (ja) | 1984-11-26 |
Family
ID=13798726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58083306A Pending JPS59208393A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 蓄熱カプセル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59208393A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6252150A (ja) * | 1985-08-27 | 1987-03-06 | 松下電工株式会社 | 蓄熱建材の製法 |
| US6148587A (en) * | 1995-08-31 | 2000-11-21 | Cryovac, Inc. | Bag with an access hole in one panel |
| EP1580512A1 (en) * | 2004-03-24 | 2005-09-28 | C.R.F. Società Consortile per Azioni | Heating device having a shape memory actuactor |
-
1983
- 1983-05-12 JP JP58083306A patent/JPS59208393A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6252150A (ja) * | 1985-08-27 | 1987-03-06 | 松下電工株式会社 | 蓄熱建材の製法 |
| JPH0244266B2 (ja) * | 1985-08-27 | 1990-10-03 | Matsushita Electric Works Ltd | |
| US6148587A (en) * | 1995-08-31 | 2000-11-21 | Cryovac, Inc. | Bag with an access hole in one panel |
| EP1580512A1 (en) * | 2004-03-24 | 2005-09-28 | C.R.F. Società Consortile per Azioni | Heating device having a shape memory actuactor |
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