JPS5925958B2 - 柱筒状温度成層蓄熱装置 - Google Patents

柱筒状温度成層蓄熱装置

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JPS5925958B2
JPS5925958B2 JP56156004A JP15600481A JPS5925958B2 JP S5925958 B2 JPS5925958 B2 JP S5925958B2 JP 56156004 A JP56156004 A JP 56156004A JP 15600481 A JP15600481 A JP 15600481A JP S5925958 B2 JPS5925958 B2 JP S5925958B2
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heat storage
tank
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heat
storage device
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JP56156004A
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俊平 小原
潔 古宇田
宗重 長友
典泰 相楽
敏 戸河里
浩郎 泉山
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Kajima Corp
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Kajima Corp
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    • Y10T137/86372—Inlet internally extending

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は一つの蓄熱槽な目的に応じて冷水槽または温
水槽に使用することができるようにした柱部状温度成層
蓄熱装置に関する。
近年、夏期の冷房時においては、１２時から１４時にか
げて電力使用が急激に増加し、電力供給計画上の重大な
問題となっている。
この発明は、このような情報を時素にして、優れた電力
負荷出ならし用蓄熱装置を提供しようとしてなされたも
のである。
従来の大型建物の蓄熱槽は、建物最下部の床スラブと基
礎床板との空間を利用した蓄熱槽が多い。
この種の蓄熱槽を電力負荷出ならし用蓄熱装置として使
用する際の問題点の一つは蓄熱槽は拡散。
混合による熱損失が大きいという点である。
拡散、混合による損失を小さくするためには、槽の深さ
／横径比を大とする必要があるが、深さ／横径比を犬と
しても槽内に流入したり、槽外へ流出する熱媒の流れに
よって混合し、温度成層が乱れ易く。
熱損失を小とすることは必ずしも容易ではなかった。
この発明は、上記従来の蓄熱槽がもつ問題点を解決した
もので、以下図面に示す実施例によってこれを説明する
。
図面において、１および１牡、鉄筋コンクリートあるい
は金属などでつくられた蓄熱槽の構造躯体をなす部分で
あり、１は柱部部分、１牡柱筒部分の底部を閉塞する底
版である。
１および１′は。共に内部水圧と地中水圧あるいは土圧
などの外部圧力に耐えるだけの構造耐力を有することが
必要である。
２は軽量コンクリートなどの断熱材からなる断熱層であ
り、１の外側あるいは内側に設けられる。
３は漏水を防ぐための防水層である。
上記の構造からなる蓄熱槽の上部には、吐出口４′をも
つ吐出管４および吸引口６′をもつ吸引管６が設置され
、蓄熱槽の底部近くには、熱媒体の下部に吐出口５′を
もつ吐出管５および吸引ロア′をもつ吸引管７が設置さ
れである。
吐出管４および吐出管５は、冷温水切替え弁８に接続し
ており、この弁によって暖房季、１．ボイラー運転時は
吐出管４にボイラー停止時には吐出管５に温水が、また
冷房・季、冷凍機運転時は吐出管５に、冷凍機停止時に
は吐出管４に冷水が導かれるようになっている。
吸引管６および吸引管７（工、三方弁９に接続しており
、この弁により吸引管６を通る熱媒または吸引管７を通
る熱媒の流量比が制御される。
三方弁９は、吐出管中に挿入された温度検出端子１２の
出力信号を三方弁９０制御信号に変換する変換器１１よ
り発せられる信号により制御される。
１０は、温水または冷水の循環ポンプであり、１３は冷
凍機またはボイラーなどの熱源機器により発生する熱を
循環熱媒に伝える１次熱交換器、１４は空気調和器など
の２次熱交換器である。
この蓄熱槽の上部および底部には有孔仕切り板１５．１
６とが水平に配設しである。
すなわち。槽上部に設けた吐出口４′、および吸引口６
′の下部近傍位置と、槽下部に設けた吐出口５′、およ
び吸引ロア′の上部近傍位置とに、それぞれ仕切り板１
５゜１６が配設しである。
この有孔仕切り板は第２図のとと（で、多数の熱媒が流
通する透孔１７を有し、槽内における熱媒の流れを均一
化し、槽内の温度成層の形成を助長する作用をする。
なお、第２図で１８，１８は吐出管および吸引管の貫通
孔である。
この発明の蓄熱装置を冷房運転のための冷水の蓄熱に利
用する場合を例にあげて説明すると、１次熱交換器１３
を通して冷却された冷水は冷凍機運転時は弁８の切替に
よって冷水吐出管５に導かれ、冷水吐出口５′より蓄熱
槽底部に吐出される。
冷凍機停止時には同じく弁８の切替によって吐出管４に
導かれ、吐出口４′より蓄熱槽上部に吐出される。
一方、蓄熱槽の底部に蓄積された冷水は吸引ロア′より
吸引され、吸引管７内を導かれ、三方弁９にて吸引口６
′より吸引された水と混合され、ポンプ１０を経て空気
調和器１４に導かれる。
吸引管７を通る冷水と吸引管６を通る水の流量比は、冷
水吐出管５内に挿入された温度検出端子１２の出力信号
を変換器１１によって三方弁９の制御信号に変えること
によって制御される。
この冷房運転に際し、蓄熱槽上部と底部とに有効仕切板
１５，１６が配設しであるので、吐出口４’、５’から
吐出する水、および吸引口６’、？’から吸引される水
の運動量は仕切板によって緩和され、透孔１７を通り均
一の流れとなって移動し。
蓄熱槽上下間に能率よく温度成層を形成し、拡散。
混合による熱損失を極めて小とすることができる。
この装置を暖房期の蓄熱時についても説明すると、１次
熱交換器１３により加熱された高温の熱媒は吐出管４を
経℃吐出口４′から蓄熱槽上部に吐出され、また蓄熱槽
底部の低温熱媒は吸引ロア′。
吸引管７．三方弁９．循環ポンプ１０を経て１次熱交換
器１３に至る。
このときも、有孔仕切り板１５．１６があるので流入あ
るいは流出する熱媒の運動量は緩和されて、槽上下問に
能率よく温度成層を形成する。
もし、仕切り板１５，１６がないならば、吐出口４′よ
り吐出される熱媒、吸引ロア′より吸引される熱媒のも
つ運動量の影響を受けて吐出口、吸引口近傍の熱媒が攪
拌されて温度成層を形成する上で悪影響を受ける。
この蓄熱装置の蓄熱槽は柱部状をなし、その断面は円形
でも方形でも差支えない。
（深さ／横径比）は大である方が好ましいが１通常２以
上であれば温度成層により上下間層間に充分な温度差を
生じ好適である。
この発明の装置は以上の構成であり、有孔仕切り板が槽
の上部および底部に取付けであるので。
吐出あるいは吸引される熱媒の運動量が緩和され均一な
流れとなり、槽の上下層間に能率よ（温度成層を形成し
て蓄熱できる。
従って、冷房または暖房の負荷に応じ温度差が大きい上
部と底部の熱媒を適正の比で混合使用できる。
また、１次熱交換器における熱媒の冷却あるいは加熱に
際しても熱効率が向上し、省エネルギー化と冷暖房負荷
の山ならしの効果を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の装置の縦断面図、第２図は有孔仕切
り板の平面図である。 １・・・・・・蓄熱槽構造躯体（柱部部分）、１’−・
・・・・蓄熱構造躯体（底部）、２・・・・・・断熱層
、３・・・・・・防水層、４・・・・・・上部への吐出
管７４′−・・・・・（上部）吐出口、５・・・・・・
下部への吐出管、５′・・・・・・（下部）吐出口、６
・・・・・・上部からの吸引管、６′・・・・・・（上
部）吸引目、７・・・・・・下部からの吸引管、７′・
・・・・・（下部）吸引口、８・・・・・・冷温水切替
え弁、９・・・・・・三方弁。 １０・・・・・・循環ポンプ、１１・・・・・・変換器
、１２・・・・・・温度検出端子、１３・・・・・・１
次熱交換器、１４・・・・・・２次熱交換器、１５，１
６・・・・・・有孔仕切り板、１７・・・・・・透孔、
１８・・・・・・貫通孔。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 地中などに設置された柱部状蓄熱槽を有する蓄熱装
    置において、槽の上部と底部に吐出口を有し、弁の切替
    によって吐出先を変えられる熱媒吐出管と、同じ（槽の
    上部と下部に吸引口を有し。 かつ１両吸引口から吸引される熱媒の流量比を制御する
    機構を有する熱媒吸引管とを有し、槽の上部に設けた吐
    出口および吸引口の下部近傍位置と。 槽の下部に設けた吐出口および吸引口の上部近傍位置と
    に有孔仕切り板を設けてなることを特徴とする柱部状温
    度成層蓄熱装置。
JP56156004A 1981-09-30 1981-09-30 柱筒状温度成層蓄熱装置 Expired JPS5925958B2 (ja)

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JPS5855692A JPS5855692A (ja) 1983-04-02
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