JPS61134529A - 蓄熱装置 - Google Patents
蓄熱装置Info
- Publication number
- JPS61134529A JPS61134529A JP59256040A JP25604084A JPS61134529A JP S61134529 A JPS61134529 A JP S61134529A JP 59256040 A JP59256040 A JP 59256040A JP 25604084 A JP25604084 A JP 25604084A JP S61134529 A JPS61134529 A JP S61134529A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- heat
- heater
- latent heat
- heat storage
- 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
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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
-
- 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
- F24D13/00—Electric heating systems
- F24D13/02—Electric heating systems solely using resistance heating, e.g. underfloor heating
-
- 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
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
-
- 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)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Central Heating 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】
産業上の利用分野
本発明は潜熱蓄熱材を用いた蓄熱装置に関する。
従来の技術
従来、この種の蓄熱装置は第５図、第６図に示すように
、潜熱蓄熱材１とこの潜熱蓄熱材１が融解後攻熱すると
きに、潜熱を放出せｒ液体のま〜冷却する過冷却現象を
防止するための過冷却防止材２とを収納した小袋３を縦
横に複数個隣り合うように連結して配設したマット４と
それぞれの小袋３に相対してほぼ同様の密度で取り付け
られたヒータ５及び断熱材６から構成されている。この
構成でヒータに通電し、蓄熱材を溶解し蓄熱していた。
、潜熱蓄熱材１とこの潜熱蓄熱材１が融解後攻熱すると
きに、潜熱を放出せｒ液体のま〜冷却する過冷却現象を
防止するための過冷却防止材２とを収納した小袋３を縦
横に複数個隣り合うように連結して配設したマット４と
それぞれの小袋３に相対してほぼ同様の密度で取り付け
られたヒータ５及び断熱材６から構成されている。この
構成でヒータに通電し、蓄熱材を溶解し蓄熱していた。
発明が解決しようとする問題点
前記従来の構成では、蓄熱後ヒータに対する通電、非通
電により一定温度に制御している状態に８いて、マット
４を構成する小袋３の温度は、それが配設されている位
置によって大きく異なっていた。すなわち、温度分布に
は高低の大きな巾が発生していた。
電により一定温度に制御している状態に８いて、マット
４を構成する小袋３の温度は、それが配設されている位
置によって大きく異なっていた。すなわち、温度分布に
は高低の大きな巾が発生していた。
第７図はマット４の各小袋３の温度分布を表わしており
、７はＡ’−Ａ’力方向おける各小袋３に収納さ八てい
る潜熱蓄熱材１の温度分布、８はＢ−Ｂ′方向における
各小袋３に収納されている潜熱蓄熱材１の温度分布であ
るが、いずれも中央部付近が温度が高く、外周部は温度
が低いことを示している。また第８図はヒータ５で加熱
開始してからの各小袋３に収納されている潜熱蓄熱材１
の時間一温度特性を示す、９は最も温度の高い小袋３に
収納されている潜熱蓄熱材１の温度、１０は最も温度の
低い小袋３に収納されている潜熱蓄熱材１の温度である
。時間【１〜ｔ２の間はマットを水平におき、ヒータ５
に通電開始時（ｔｌ）から融解後一定温度に制御して平
衡状態になった場合の特性であり、最も低い温度の小袋
３に収納されている潜熱蓄熱材１の温度特性１０は融点
０１以上、最も高い温度の小袋３に収納されている潜熱
蓄熱材１の温度特性９は、潜熱蓄熱材１の過冷却現象を
防止する過冷却防止材２の耐熱温度０２以下になるよう
に制御されている。
、７はＡ’−Ａ’力方向おける各小袋３に収納さ八てい
る潜熱蓄熱材１の温度分布、８はＢ−Ｂ′方向における
各小袋３に収納されている潜熱蓄熱材１の温度分布であ
るが、いずれも中央部付近が温度が高く、外周部は温度
が低いことを示している。また第８図はヒータ５で加熱
開始してからの各小袋３に収納されている潜熱蓄熱材１
の時間一温度特性を示す、９は最も温度の高い小袋３に
収納されている潜熱蓄熱材１の温度、１０は最も温度の
低い小袋３に収納されている潜熱蓄熱材１の温度である
。時間【１〜ｔ２の間はマットを水平におき、ヒータ５
に通電開始時（ｔｌ）から融解後一定温度に制御して平
衡状態になった場合の特性であり、最も低い温度の小袋
３に収納されている潜熱蓄熱材１の温度特性１０は融点
０１以上、最も高い温度の小袋３に収納されている潜熱
蓄熱材１の温度特性９は、潜熱蓄熱材１の過冷却現象を
防止する過冷却防止材２の耐熱温度０２以下になるよう
に制御されている。
ところで、この潜熱蓄熱材１の融点θ１と、過冷却防止
材２の耐熱温度Ｑ２の温度中は大きくなく、例えば、潜
熱蓄熱材１として、酢酸すｌ−’Ｊウム３水塩を、過冷
却防止材として、ピクリン酸ナトリウム１０水塩の組合
せを選えば、融点θ１は５８°Ｃ１耐熱温度θ２は８０
°Ｃと約２０”Ｃの巾しかないが、従来の蓄熱装Ｗにお
いては、一定温度になるよう制御した平衡状態のときの
温度分布巾が、この０１〜θ２の許容温度巾の、大くを
占めている。又、通電、非通電を決定するための温度の
情報は、温度検知線により得られているが、温度検知線
は、極部的な温度の変化を測定することができない、、
このため、たとえば、時間ｔ２〜七３の間に、最も温度
の高い小袋ａ付近が局所的に保温材１１で覆われると、
潜熱蓄熱材１の温度９は上昇するが、上述の温度検知線
では測定できず、通電の状態が続き、さらに温度が高く
なり、ついに過冷却防止材２の耐熱温度θ２を容易に越
えることとなっている。そして、潜熱蓄熱材１の放熱利
用時に融点θ１以下になっても液体のまま潜熱を放出し
ない過冷却現象が発生するといつ問題を有していた。
材２の耐熱温度Ｑ２の温度中は大きくなく、例えば、潜
熱蓄熱材１として、酢酸すｌ−’Ｊウム３水塩を、過冷
却防止材として、ピクリン酸ナトリウム１０水塩の組合
せを選えば、融点θ１は５８°Ｃ１耐熱温度θ２は８０
°Ｃと約２０”Ｃの巾しかないが、従来の蓄熱装Ｗにお
いては、一定温度になるよう制御した平衡状態のときの
温度分布巾が、この０１〜θ２の許容温度巾の、大くを
占めている。又、通電、非通電を決定するための温度の
情報は、温度検知線により得られているが、温度検知線
は、極部的な温度の変化を測定することができない、、
このため、たとえば、時間ｔ２〜七３の間に、最も温度
の高い小袋ａ付近が局所的に保温材１１で覆われると、
潜熱蓄熱材１の温度９は上昇するが、上述の温度検知線
では測定できず、通電の状態が続き、さらに温度が高く
なり、ついに過冷却防止材２の耐熱温度θ２を容易に越
えることとなっている。そして、潜熱蓄熱材１の放熱利
用時に融点θ１以下になっても液体のまま潜熱を放出し
ない過冷却現象が発生するといつ問題を有していた。
本発明はか〜る従来の問題点を解消するもので
１ある。
１ある。
問題点を解決するための手段
前記問題点を解決するために、本発明ではマットの温度
が高くなる小袋部分には、この小袋に相対してヒータを
設けないか、あるいは、ヒータ密度を小さくして設ける
かしたものである。
が高くなる小袋部分には、この小袋に相対してヒータを
設けないか、あるいは、ヒータ密度を小さくして設ける
かしたものである。
作用
本発明の構成によると、潜熱蓄熱材を収納した小袋とヒ
ータとを縦横に均一に配設した場合、高温度となる部分
の小袋に相対するヒータを除去するか、あるいは、ヒー
タ密度を他の小袋部分に比し小さくして、該部分の温度
が周辺部よりも高くなることを防ぐ。したがって、マッ
ト全体の温度分布が均一化される。この温度分布の均一
化により前述の許容温度巾にゆとりが持て、局所的に保
温材で覆われたとしても、過冷却防止材の耐熱温度を越
えないように制御することが可能となり、過冷却現象の
発生を防市できるという作用を有する。
ータとを縦横に均一に配設した場合、高温度となる部分
の小袋に相対するヒータを除去するか、あるいは、ヒー
タ密度を他の小袋部分に比し小さくして、該部分の温度
が周辺部よりも高くなることを防ぐ。したがって、マッ
ト全体の温度分布が均一化される。この温度分布の均一
化により前述の許容温度巾にゆとりが持て、局所的に保
温材で覆われたとしても、過冷却防止材の耐熱温度を越
えないように制御することが可能となり、過冷却現象の
発生を防市できるという作用を有する。
実施例
以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図を用いて説明
する。なお、第５図〜第８図と同一部材には同一番号を
付している。
する。なお、第５図〜第８図と同一部材には同一番号を
付している。
第１図においてマット４の中央部にヒータ密度の小さい
部分１２が設けられている。
部分１２が設けられている。
上記構成において、従来では温度の高かった中央部付近
をヒータ密度の小さい部分１２としたため従来のように
他の小袋３より温度が高くなることがない。すなわち、
蓄熱時、融点以下では蓄熱材の顕熱による蓄熱のため、
周囲の小袋３よりは温度上昇はおくれるが比較的はやく
上昇し、その融点に達する。しかし、融点では周囲の小
袋３は潜熱蓄熱をしているため、マット４全体が同一温
度になる。ヒータ密度の小さい部分１２は熱入力が少な
いため、この時点では潜熱蓄熱はほとんど行なわれず、
周囲の小袋の潜熱蓄熱が終わり、温度が上昇する時点で
周囲の熱を吸収し潜熱蓄熱をすることになる。したがっ
てヒータ密度の小さい部分１２は周囲よりも温度上昇が
一般に遅い。第２図にマット４の各小袋３の温度分布を
示す。１３はｃ−ｃ’力方向温度分布であり、１４はＤ
−Ｄ’力方向温度を示しているが、中央部付近と外周辺
部の温度差は小さくなっている。
をヒータ密度の小さい部分１２としたため従来のように
他の小袋３より温度が高くなることがない。すなわち、
蓄熱時、融点以下では蓄熱材の顕熱による蓄熱のため、
周囲の小袋３よりは温度上昇はおくれるが比較的はやく
上昇し、その融点に達する。しかし、融点では周囲の小
袋３は潜熱蓄熱をしているため、マット４全体が同一温
度になる。ヒータ密度の小さい部分１２は熱入力が少な
いため、この時点では潜熱蓄熱はほとんど行なわれず、
周囲の小袋の潜熱蓄熱が終わり、温度が上昇する時点で
周囲の熱を吸収し潜熱蓄熱をすることになる。したがっ
てヒータ密度の小さい部分１２は周囲よりも温度上昇が
一般に遅い。第２図にマット４の各小袋３の温度分布を
示す。１３はｃ−ｃ’力方向温度分布であり、１４はＤ
−Ｄ’力方向温度を示しているが、中央部付近と外周辺
部の温度差は小さくなっている。
第３図はヒータで加熱した場合の時間一温度特性を示す
。９′は最も温度の高い小袋３に収納されている潜熱蓄
熱材１の温度、１０’は最も温度の低い小袋３に収納さ
れている潜熱蓄熱材の温度である。温度９′、温度１０
′の温度差は小さく、かつ、時間ｔ２〜ｔ３の間で、最
も温度の高い小袋３に局部的に保温材１１で覆った場合
の特性でも、過冷却防止材２の耐熱温度θ２を越えるこ
とはない。
。９′は最も温度の高い小袋３に収納されている潜熱蓄
熱材１の温度、１０’は最も温度の低い小袋３に収納さ
れている潜熱蓄熱材の温度である。温度９′、温度１０
′の温度差は小さく、かつ、時間ｔ２〜ｔ３の間で、最
も温度の高い小袋３に局部的に保温材１１で覆った場合
の特性でも、過冷却防止材２の耐熱温度θ２を越えるこ
とはない。
したがって、過冷却現象の発生を防止できる。
本発明の他の実施例を第４図に示す。第４図において、
前記実施例と異なる点は、ヒータ密度の小さい部分１２
を複数箇所に設けたことにある。
前記実施例と異なる点は、ヒータ密度の小さい部分１２
を複数箇所に設けたことにある。
この構成によれば、マット４を構成している小袋３の個
数が多数あり、中央部のみ、ヒータ密度の小さい部分１
２を設けても温度分布は小さくならないときに、温度が
高くなる複数筒の場所にヒータ密度の小さい部分１２を
設ければ、温度分布巾を小さくすることができる。
数が多数あり、中央部のみ、ヒータ密度の小さい部分１
２を設けても温度分布は小さくならないときに、温度が
高くなる複数筒の場所にヒータ密度の小さい部分１２を
設ければ、温度分布巾を小さくすることができる。
前記実施例ではヒータ密度を小さくした場合につき述べ
たが、ヒータの配線パターンを適切にすることにより、
ヒータを小袋３の相対する側に設けなくても同様の効果
が得られる。また、小袋に封入する蓄熱材の量を変えて
もはｙ同様の効果は得られるが、生産性が低下する。
たが、ヒータの配線パターンを適切にすることにより、
ヒータを小袋３の相対する側に設けなくても同様の効果
が得られる。また、小袋に封入する蓄熱材の量を変えて
もはｙ同様の効果は得られるが、生産性が低下する。
発明の効果
以上のように本発明の蓄熱装置によれば、従来技術にお
ける温度上昇の大きい部分に、ヒータを設けないか、ヒ
ータ密度を小さくしているため、この部分の温度上昇が
押えられ、温度分布巾を小さく均一化している。したが
って、許容温度中０１〜θ２にゆとりをもたすことがで
き、最も温度の高い小袋が局所的に保温材で覆われ、さ
らに温度上昇しても、過冷却防止材の耐熱温度以下に容
易に制御することができ、信頼性の高い蓄熱装置とする
ことができる。
ける温度上昇の大きい部分に、ヒータを設けないか、ヒ
ータ密度を小さくしているため、この部分の温度上昇が
押えられ、温度分布巾を小さく均一化している。したが
って、許容温度中０１〜θ２にゆとりをもたすことがで
き、最も温度の高い小袋が局所的に保温材で覆われ、さ
らに温度上昇しても、過冷却防止材の耐熱温度以下に容
易に制御することができ、信頼性の高い蓄熱装置とする
ことができる。
第１図は本発明の蓄熱装置の一実施例を示す斜
１視図、第２図は同蓄熱装置の温度分布特性図、
第３図は同蓄熱装置の温度一時間特性図、第４図は間伐
の実施例を示す斜視図、第５図は従来の蓄熱装置の斜視
図、第６図は従来の蓄熱装置の部分断面図、第７図は従
来の蓄熱装置の温度分布特性図、第８図は従来の蓄熱装
置の温度一時間特性図である。 ３・・・・・・小袋、４・・・・・・マット、５・・−
・・・ヒータ、１２・・・・・・ヒータを設けないか、
ヒータ密度を小さくした部分。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 第 ４ 図 小製り 第５図 、９ 第 ６ 図 ）。
１視図、第２図は同蓄熱装置の温度分布特性図、
第３図は同蓄熱装置の温度一時間特性図、第４図は間伐
の実施例を示す斜視図、第５図は従来の蓄熱装置の斜視
図、第６図は従来の蓄熱装置の部分断面図、第７図は従
来の蓄熱装置の温度分布特性図、第８図は従来の蓄熱装
置の温度一時間特性図である。 ３・・・・・・小袋、４・・・・・・マット、５・・−
・・・ヒータ、１２・・・・・・ヒータを設けないか、
ヒータ密度を小さくした部分。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 第 ４ 図 小製り 第５図 、９ 第 ６ 図 ）。
Claims (1)
- 潜熱蓄熱材を収納した小袋と、この小袋を縦横に複数個
配設したマットと、前記小袋に相対して設けられ前記蓄
熱材を加熱するヒータとからなり、前記マットの一部の
前記小袋に相対するところのヒータは設けないか、ある
いは、ヒータ密度を小さくした蓄熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59256040A JPS61134529A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | 蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59256040A JPS61134529A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | 蓄熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61134529A true JPS61134529A (ja) | 1986-06-21 |
Family
ID=17287073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59256040A Pending JPS61134529A (ja) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | 蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61134529A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS636329A (ja) * | 1986-06-26 | 1988-01-12 | Sumitomo Chem Co Ltd | 蓄熱式暖房装置 |
| JPH01100027U (ja) * | 1987-12-25 | 1989-07-05 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5989935A (ja) * | 1982-11-15 | 1984-05-24 | Sumitomo Chem Co Ltd | 面暖房用構造体 |
-
1984
- 1984-12-04 JP JP59256040A patent/JPS61134529A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5989935A (ja) * | 1982-11-15 | 1984-05-24 | Sumitomo Chem Co Ltd | 面暖房用構造体 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS636329A (ja) * | 1986-06-26 | 1988-01-12 | Sumitomo Chem Co Ltd | 蓄熱式暖房装置 |
| JP2521048B2 (ja) * | 1986-06-26 | 1996-07-31 | 住友化学工業株式会社 | 蓄熱式暖房装置 |
| JPH01100027U (ja) * | 1987-12-25 | 1989-07-05 |
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