【０００１】
本発明は、再生可能なエネルギ形態、特にヒートポンプを使用した加熱兼空気調和システムに関する。
【０００２】
当該技術分野においては、固体ブロックを含む蓄熱機を使用することが提案されており、液体または気体でありうる伝熱流体がシステム使用時に流通する金属製チューブから形成された一つまたは複数の回路が蓄熱機内に埋め込まれている。例えば国際公開ＷＯ９６／２８７０３号はこの形式の蓄熱機を開示しており、この蓄熱機は種々の利点を備えた材料であるコンクリートより形成されているのが一つの特徴である。
【０００３】
熱エネルギを剛体ブロック内に蓄積することは、厳密さに適合した特定の設置の場合に設置作業、費用、使用における信頼性、効率および使用期間に関連した極めて特徴的な利点を有することが、近年の研究によって示された。
【０００４】
それゆえ本発明の目的は、特許請求の範囲に記載されていて本発明の目的である特定の特徴を含む屋内型エネルギ蓄積装置を経済的に形成することによって、前述した利点を得ることである。
【０００５】
添付図面を参照することにより、本発明に基づくエネルギ蓄積装置の実施形態と複数の変更例とを以下に説明する。
図１においては、屋内型エネルギ蓄積装置２を具備する加熱システムを備えた家屋１が示されており、屋内型エネルギ蓄積装置２は建物に近い地面に埋め込まれた四つの蓄積用ブロック３と、ブロック内に含まれる潜熱が要求される場合にこれを伝達する手段とを含んでいる。潜熱の伝達手段は一組の流体回路要素４によって熱発生器５まで接続されており、熱発生器５から複数の補助的回路が延びていて、通常の補助装置、例えば家庭用温水器６、部屋用ラジエータ７および床下加熱用回路８を提供している。図１において熱発生ユニット５は重なり合う二つのキュービクルによって示されている。熱発生ユニット５の構造は図２に示されている。熱発生ユニット５は補助的回路によって、水用回路を備えたソーラパネル９と、居間用煙路により生じがちな過剰の熱のためのレキュペレータ１０とに接続されている。
【０００６】
このように羅列した補助装置は実施例によってのみ与えられるが、全てを網羅するものではない。後述するように、例えばスイミングプールの場合、および高温太陽炉の場合も含まれる。加熱兼空気調和用家屋のあらゆる問題において認識されうる極めて広範な適用例が示される。後述する屋内型エネルギ蓄積装置は予期されうる特別な場合のそれぞれを標準的および合理的な手段によって満たすことができる。
【０００７】
図２は住宅１の壁と、屋内型エネルギ蓄積用ブロック３の一つとを示している。このブロックは建物１近くに掘られた穴１１内に配置されており、この穴は土をかぶせられている。このブロックは水平方向に配置された大型矩形底部と底部に対して平行であって底部よりも幅狭な頂面とを備えた角柱状である。ブロック３はコンクリートから形成されている。ブロック３の寸法は例えば２．５×１．７×０．５または０．３ｍである。後述するように穴１１の寸法および穴１１における各ブロックの位置は、貯蔵されるべきエネルギの量および流れの逆転の持続期間に応じてケースバイケースで定まる。
【０００８】
図１においてブロック３と熱発生ユニット５との間の接続部４は、各ブロックに対して入口部１２ａ、１３ａと出口部１２ｂ、１３ｂとをそれぞれ備えた二つの回路を形成するマニホルド１２、１３より形成されている。マニホルド１２、１３の作用部分は入口部１２ａ、１３ａからコンクリート製ブロック３内に埋め込まれていて、一つの層においてコイルをなすように曲げられており、それにより、接触表面が可能な限り大きくなると共に、回路内を循環する伝熱流体とコンクリートとの間の熱交換作用が促進されるようになる。
【０００９】
本実施形態においては熱発生ユニット５はヒートポンプからなる二つの別個の組または組立体１４、１５の全体より構成されている。各組１４、１５は相変化型の完全伝熱流体ループを含んでおり、この完全伝熱流体ループは、上流回路要素、下流回路要素、これら回路要素の間のコンプレッサと減圧弁、これら要素のうちの一つに在る熱交換器、および一つまたは複数の放熱構成要素を備えている。
【００１０】
組立体１４に関しては、コンプレッサと減圧弁とが参照番号１６、１７によってそれぞれ示されており、上流回路はブロック３に埋め込まれていて熱をブロックに供給することによってコンデンサとして機能する回路１２である。次いで下流回路はエバポレータ１８ａ、１８ｂである。流体は熱交換器１９内を通って、補助的回路２０により提供された熱および冷却回路２１内でピックアップされた熱を吸収する。この組立体は部屋を低温稼働させるのを維持すると共に夏に機能するようになっている空気調和部を構成することを理解されたい。この組立体は後述する他の機能も満たすことができる。
【００１１】
組立体１５は同様の要素から構成されるが、反対方向に機能する。図２においては、減圧弁２２とコンプレッサ２３と上流回路２４ａ、２４ｂとが示されており、これら上流回路はコンデンサとして機能すると共に下流回路１３においてピックアップされた熱をラジエータ２７を提供する補助的回路２６まで熱交換器２５を介して供給する。補助的回路２６は図１における要素７または要素８に相当する。家庭用温水器６も回路２６に接続されている。
【００１２】
従って、各ブロック３において、二つの回路要素１２、１３が埋め込まれており、これら回路要素はグループ５内のユニット１４またはユニット１５のうちの一方にそれぞれ協働し、一方の場合においては冷却作用形成ユニット１４のコンデンサを構成すると共に他方の場合においては加熱作用形成ユニット１５のエバポレータ１３を構成している。この配列体によって、前述したシステムの管理を極めて柔軟に行うことができる。図３および図４は、コンクリート製ブロック３内に埋め込まれた伝熱流体用回路１２、１３を備えたブロック３を再び示している。これら回路のそれぞれはコイルをなすよう曲げるのに十分な長さのチューブの一部から形成されている。チューブは例えば直径が１０ｍｍで肉厚が０．５ｍｍのステンレス鋼または銅から形成されうる。これらチューブは合成材料、例えばポリウレタンから、または複合材料からも形成されうる。各回路１２、１３はグリル２８、２９に取り付けられている。グリルは例えば直径が約６ｍｍの金属製バー、特にコンクリート補強用バーより形成されており、これらバーが互いに直角に溶接されていて、例えば一辺が約１５ｃｍの正方形または矩形のメッシュを備えた格子を形成している。このグリルは、バーを溶接または接合させるかもしくは一回で鋳造することにより、合成材料、例えばポリウレタンからも形成できる。グリル２８、２９は回路要素のための支持構造部を構成しており、コンクリートを注入する前に回路を搬送して設置するのに有用である。蓄積装置が予め形成されている場合には、コンクリート製補強用バーから形成されたグリルを使用するのが好ましく、グリルはコンクリートの凝集作用を行う機能を有する。チューブの湾曲作用およびコイルをグリルの交点に正確に取り付ける取付作用は、グリルのバーを配置する溝を備えたプレートの形態をなす支持部によって合理的に行われる。プレートは、コイルの湾曲部を形成する必要のある場所においてチューブを支持部とグリルとに取り付けるグリッパを備えている。コイルをグリルに取り付ける取付技術は後述する。
【００１３】
コイルをグリルに取り付ける取付作用は取付場所において行われるが、製造品質を最適に制御すると共に取付場所における作業時間を最大限可能な程度にまで少なくするために、これら取付作用を工場内で行うのが好ましく、グリル／コイル組立体を既に組み立てられた取付場所まで搬送し、それにより、型枠に直接的に組み込むことができるか、地面の穴内に直接的に配置できる。穴の側部および底部は型枠として機能し、この後にコンクリートを注入する。回路要素の入口部分１２ａ、１３ａおよび出口部分１２ｂ、１３ｂは順次の接続作用を行うことができるのに十分に長いように形成されている。図示される寸法においては、各グリル／コイル組立体の重量は約５０ｋｇから１００ｋｇであり、扱いが容易である。それゆえ、取付場所は特別な重機のために設けられるあらゆるアクセス手段を必要としない。しかしながら、機材の都合が付く場合には、ブロック３は全体が工場内で製造されて、設置準備した製品としての取付場所まで搬送される。
【００１４】
図３から分かるように、二つのグリル２８、２９がブロックの中心において互いに短距離をあけて鉛直位置に配置される。各コイルの回路１２、１３はグリルに対して取り付けられ、これらグリルは回路１２、１３を外方に担持する。一方の組立体におけるグリルとコイルのブランチとは他方の組立体に対して高さ方向にグリルのピッチの半分だけ互いにずれている。この配列体によって、コンクリートおよびグリルの鉄製バーの特性に対して熱を最適に使用することができる。グリルの鉄製バーの特性によって、熱ブリッジの役割を果たすと共に、熱の拡散を促進できる。
【００１５】
ブロックは、蓄積時および「排出」時の両方において熱リザーバとして使用できる。二つの回路、すなわちコンデンサ用回路１２またはエバポレータ用回路１３のうちの一方のみが動作する。しかしながら、機能のシーケンスを、例えば毎日または季節毎に変更できる。それゆえ、二つの回路が同時に機能する場合を想到することができ、エネルギは単にブロックを伝わる。そのような形状は、空気調和作用および温水生成作用が同時でかつ連続的に必要な場所、例えばホテルまたは病院において特に有用である。二つの組立体１２／２８、組立体１３／２９の閉鎖配列体は温度差が極めて小さいという利点を有している。しかしながら、この場合には、グリル２８、２９が図３に示す場合よりもかなり長い距離、概ね５ｃｍから１０ｃｍの間の距離をあけて互いに配置され、それにより、チューブ周りにおけるエネルギ拡散を良好に行うことができる。熱源と熱拡散部との間の温度差が小さい場合には、各組の動作係数（ＣＯＰ）は特に大きい。このことは、例えば居住部屋を暖めるためにオフシーズンにおけるスイミングプールの水からの熱エネルギを使用することを望む場合、または反対に空気調和作用またはパネル９による太陽熱をピックアップすることを用いてスイミングプール内の水を加熱する場合である。ポンプは可逆性であるので、二つの回路を、蓄積装置としてまたは排出のために同時に使用することができる。図５および図６は図３と同様な断面図であって、組立体１２／２８、組立体１３／２９の配列体の二つの変更例を示しており、或る場合にはこれら組立体は前述した選択的実施の場合よりも良好な特性を示す結果になる。これら二つの図面においては、二つのグリル２８、２９の鉛直方向バーは同一平面に配置されており、水平方向バーは可能な限り互いに接近して配置されるか（図５）または好ましくは例えば半分のピッチだけずれて配置されるのが好ましい。
【００１６】
図７は伝熱流体用チューブをグリルに係留するための係留作用を示している。図７は組立体１２／２８および図３の矢印Ａとは反対方向からみた組立体１３／２９を示している。グリル２９の一部はコイルをなすよう曲げられた伝熱流体用チューブ１３の一部の上方に示されている。六つの水平方向ブランチと１８０°をなす四つの屈曲部のみが示されているが、この数は限定されるものではなく、実際にはさらに多数存在するのは明らかである。コイル１３の水平方向ブランチは留め具３０によってグリル９の接続点に固定されており、これら留め具３０は金属製または合成材料製バンド、例えばコルソンカラー（Ｃｏｌｓｏｎ ｃｏｌｌａｒ）より形成されている。図７における実施例においては、各カラーはグリル上の接続点に取り付けられていて、チューブ１３の水平方向ブランチをグリルの水平方向バーに保持する。図８も配列体を示している。一つの変更例においては、カラーはグリルの接続点に取り付けられていなくてグリルの水平方向バーに沿って取り付けられている。カラーの数およびコイルの各水平方向ブランチ上の別の配列体はケースバイケースで選択される。この係留方法によってチューブは支持グリルのバーに対して圧力を弾性的にかけるようになり、これにより温度変化時に異なるグリル／チューブの拡張作用および収縮作用に対して組立体を耐えさせることができる。さらに、コイルを形成するためのチューブの曲げ部分には、コンクリートに対してチューブが異なるように収縮／拡張するのを許容するデバイスを設けることができる。そのようなデバイスは例えば、圧縮ポリウレタンフォームから形成されるスリーブ３１の形態（図７に略して示す）をなしており、コイルを形成するチューブの曲げ部分周りに配置されうる。
【００１７】
前述したシステムは複数の理由による特別な利点を有している。すなわち、補助源、例えば高い動作係数（ＣＯＰ）のスイミングプールまたは高い動作係数の水循環式ソーラパネル、もしくは煙路または高温太陽炉における熱レキュペレータからのエネルギをピックアップする利点が得られる。季節におけるブロックにおける熱の蓄積作用は、断熱材およびリザーバとして機能する周囲土部まで延ばすことができる。従って、ソーラパネルからの水用チューブをブロック３に直接的に組み入れるか、または複数のブロックに組み入れることができ、これにより熱交換器を介在させるのを避けられる。最終的に、回路１３と組立体１５のみが設けられていてブロック３および周囲土部が夏の間に周囲熱を直接的にピックアップする場合に本発明が適用できるのは明らかである。
【００１８】
従って、本発明に基づく屋内型エネルギ蓄積装置は、熱エネルギ蓄積機、均熱装置、温度交換器または温度調節器、ならびにこれら全ての反対の装置と同等に働きうる。
【００１９】
図１および図３に示される蓄積用ブロックは、頂面の寸法が底面の寸法よりも小さくて断面が三角形または台形型の角柱である。しかしながら、当然に、ブロック３は、当該ブロックが地面に埋め込まれるのを避けられる他のあらゆる形状、例えばＴ字形状または三角形状などであってもよい。
【００２０】
本発明に基づくエネルギ蓄積装置は三つのコンクリート製ブロックを備えるよう説明したが、これらブロックが、他の固体材料または半固体材料、例えばベントナイトまたは他の類似のゲルから形成されていてもよい。
【００２１】
システム全体を有効に管理するのに設けられる手段、例えば複数の方法で流れを制御するための弁、排出装置、必要な場合にはチューブ洗浄装置、測定装置およびモニタリング装置については本明細書では説明しない。これら手段は当然に必要に応じて設けられうる。一方が加熱作用発生器として機能すると共に他方が冷却作用発生器として機能するヒートポンプからなる二つの別個の組について本システムを説明したが、一つのみの組を本システムに設けるようにしてもよい。
【００２２】
さらに、前述した蓄積装置の可能な適用例は家屋の加熱兼空気調和作用に制限されるものではなく、部屋を加熱または冷却する必要のあるあらゆる建物が均等に関係する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の一つの実施形態に基づく屋内型のエネルギ蓄積装置を備えた加熱兼空気調和システムを含む住宅を示す略斜視図である。
【図２】
本発明に基づく屋内型のエネルギ蓄積装置の好ましい実施形態を示す図である。
【図３】
グリルと伝熱流体回路とにより形成される二つの組立体を含んでいて本発明に基づくブロックを示す断面図である。
【図４】
グリルと伝熱流体回路とにより形成される二つの組立体を含んでいて本発明に基づくブロックを示していて図３の矢印Ａの方向からみた正面図である。
【図５】
グリルに関する二つの変更配列体を示す図３に類似の断面図である。
【図６】
グリルに関する二つの変更配列体を示す図３に類似の断面図である。
【図７】
グリルに取り付けられた回路の正面図であり、バーが交差する位置におけるコイルの係留作用を示している。
【図８】
キャリア用グリルのバーの交点でかつパイプ上の所定の位置における係留用フランジを示す拡大斜視図である。[0001]
The present invention relates to renewable energy forms, in particular heating and air conditioning systems using heat pumps.
[0002]
It has been proposed in the art to use a regenerator including a solid block, wherein one or more circuits formed from metal tubes through which a heat transfer fluid, which may be a liquid or a gas, flows during use of the system. Is embedded in the regenerator. For example, WO 96/28703 discloses a regenerator of this type, which is characterized in that it is formed from concrete, a material with various advantages.
[0003]
Storing thermal energy in the rigid block has the very characteristic advantages associated with installation work, cost, reliability in use, reliability and efficiency and duration of use for certain installations that are strictly compliant. Recent studies have shown.
[0004]
It is therefore an object of the present invention to obtain the above-mentioned advantages by economically forming an indoor energy storage device comprising the particular features as claimed and which are the object of the present invention. .
[0005]
Embodiments of energy storage devices according to the present invention and a plurality of modifications will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows a house 1 with a heating system comprising an indoor energy storage device 2, wherein the indoor energy storage device 2 comprises four storage blocks 3 embedded in the ground close to the building, Means for transmitting latent heat contained in the block when required. The means for transmitting latent heat is connected to the heat generator 5 by a set of fluid circuit elements 4, from which a plurality of auxiliary circuits extend and which are usually auxiliary devices, such as household water heaters 6, A room radiator 7 and underfloor heating circuit 8 are provided. In FIG. 1, the heat generating unit 5 is shown by two overlapping cubicles. The structure of the heat generating unit 5 is shown in FIG. The heat-generating unit 5 is connected by an auxiliary circuit to a solar panel 9 with a water circuit and a recuperator 10 for excess heat, which is likely to be generated by the living room flue.
[0006]
The auxiliary devices listed in this manner are given only by way of example and are not exhaustive. As will be described later, for example, the case of a swimming pool and the case of a high-temperature solar furnace are also included. A very wide range of applications is shown that can be recognized in any problem of heating and air conditioning homes. The indoor energy storage device described below can meet each of the special cases that can be expected by standard and rational means.
[0007]
FIG. 2 shows the wall of the house 1 and one of the indoor energy storage blocks 3. This block is located in a hole 11 dug near the building 1, which is covered with soil. The block is prismatic with a large rectangular bottom arranged horizontally and a top surface parallel to the bottom and narrower than the bottom. Block 3 is formed from concrete. The dimensions of the block 3 are, for example, 2.5 × 1.7 × 0.5 or 0.3 m. As will be described below, the dimensions of the holes 11 and the position of each block in the holes 11 are determined on a case-by-case basis depending on the amount of energy to be stored and the duration of the flow reversal.
[0008]
In FIG. 1, the connection 4 between the block 3 and the heat-generating unit 5 comprises manifolds 12, 13 forming two circuits, each having an inlet 12a, 13a and an outlet 12b, 13b for each block. Is formed. The working parts of the manifolds 12, 13 are embedded in the concrete block 3 from the inlets 12a, 13a and are bent in one layer into a coil, so that the contact surface is as large as possible. At the same time, the heat exchange effect between the concrete and the heat transfer fluid circulating in the circuit is promoted.
[0009]
In this embodiment, the heat generating unit 5 is composed of two separate sets or assemblies 14 and 15 composed of heat pumps. Each set 14, 15 includes a phase change type complete heat transfer fluid loop, which includes upstream circuit elements, downstream circuit elements, compressors and pressure reducing valves between these circuit elements, It has a heat exchanger in one of them and one or more heat-dissipating components.
[0010]
With respect to the assembly 14, the compressor and the pressure reducing valve are indicated by reference numerals 16 and 17, respectively, and the upstream circuit is the circuit 12 embedded in the block 3 and acting as a capacitor by supplying heat to the block. . The downstream circuit is then the evaporators 18a, 18b. The fluid passes through the heat exchanger 19 to absorb the heat provided by the auxiliary circuit 20 and the heat picked up in the cooling circuit 21. It should be understood that this assembly constitutes an air conditioner that is adapted to keep the room cold running and to function during the summer. This assembly may also fulfill other functions described below.
[0011]
Assembly 15 is composed of similar elements, but functions in the opposite direction. FIG. 2 shows a pressure reducing valve 22, a compressor 23, and upstream circuits 24a and 24b. These upstream circuits function as capacitors and provide an auxiliary circuit for providing a radiator 27 with heat picked up in the downstream circuit 13. 26 through the heat exchanger 25. The auxiliary circuit 26 corresponds to the element 7 or 8 in FIG. The household water heater 6 is also connected to the circuit 26.
[0012]
Thus, in each block 3, two circuit elements 12, 13 are embedded, each of which cooperates with one of the units 14 or 15 in the group 5, and in one case has a cooling action. It constitutes the condenser of the forming unit 14 and, in the other case, the evaporator 13 of the heating action forming unit 15. With this arrangement, the management of the system described above can be performed very flexibly. FIGS. 3 and 4 again show the block 3 with the heat transfer fluid circuits 12, 13 embedded in the concrete block 3. Each of these circuits is formed from a piece of tubing long enough to bend into a coil. The tube may be formed, for example, from stainless steel or copper with a diameter of 10 mm and a wall thickness of 0.5 mm. These tubes may be formed from a synthetic material, such as polyurethane, or even a composite material. Each circuit 12, 13 is attached to a grill 28, 29. The grill is formed, for example, of metal bars of about 6 mm in diameter, in particular concrete reinforcing bars, which are welded at right angles to each other, for example a grid with a square or rectangular mesh of about 15 cm on a side. Has formed. The grill can also be formed from a synthetic material, such as polyurethane, by welding or joining or casting the bars in one piece. Grills 28, 29 constitute a support structure for the circuit elements and are useful for transporting and installing the circuit before pouring concrete. If the storage device is pre-formed, it is preferable to use a grill formed from concrete reinforcing bars, the grill having the function of coagulating concrete. The bending action of the tube and the mounting action of precisely mounting the coil at the intersection of the grille are rationally performed by a support in the form of a plate with grooves in which the bars of the grille are arranged. The plate includes a gripper that attaches the tube to the support and the grill where the bend of the coil needs to be formed. The technique for attaching the coil to the grill will be described later.
[0013]
The mounting of the coils to the grille takes place at the installation site, but these operations must be performed in the factory in order to optimize the production quality and minimize the work time at the installation site to the maximum extent possible. Preferably, the grill / coil assembly is transported to a previously assembled mounting location so that it can be incorporated directly into a formwork or placed directly into a hole in the ground. The sides and bottom of the hole function as a formwork, after which concrete is poured. The inlet sections 12a, 13a and the outlet sections 12b, 13b of the circuit elements are formed long enough to enable a sequential connection action. In the dimensions shown, each grill / coil assembly weighs about 50-100 kg and is easy to handle. Therefore, the mounting location does not require any access means provided for special heavy equipment. However, when the equipment is available, the entire block 3 is manufactured in a factory and is transported to a mounting place as a product prepared for installation.
[0014]
As can be seen from FIG. 3, two grills 28, 29 are arranged in a vertical position at a short distance from each other at the center of the block. The circuits 12, 13 of each coil are mounted on grills, which carry the circuits 12, 13 outwardly. The grille and coil branches in one assembly are offset from one another in the height direction by half the pitch of the grille. This arrangement allows optimal use of heat for the properties of concrete and grill iron bars. The properties of the iron bars of the grill can serve as a thermal bridge and promote the spread of heat.
[0015]
The block can be used as a thermal reservoir both during storage and during "drain". Only one of the two circuits, the capacitor circuit 12 or the evaporator circuit 13, operates. However, the sequence of functions can be changed, for example, daily or seasonally. Therefore, one can imagine the case where the two circuits function simultaneously, and the energy simply travels through the block. Such a shape is particularly useful in places where air conditioning and hot water production are required simultaneously and continuously, such as hotels or hospitals. The closed arrangement of the two assemblies 12/28, 13/29 has the advantage that the temperature difference is very small. However, in this case, the grilles 28, 29 are arranged at a considerably longer distance than in the case shown in FIG. 3, generally at a distance of between 5 and 10 cm, so that a good energy diffusion around the tube is achieved. be able to. If the temperature difference between the heat source and the heat spreader is small, the coefficient of performance (COP) for each set is particularly large. This may be the case, for example, if one wishes to use the heat energy from the water of the swimming pool in the off-season in order to warm up the living room, or, conversely, using air conditioning or picking up the solar heat by the panels 9. This is the case when the water inside is heated. Since the pump is reversible, the two circuits can be used simultaneously as a storage device or for draining. FIGS. 5 and 6 are cross-sectional views similar to FIG. 3 showing two variations of the arrangement of assemblies 12/28 and 13/29, and in some cases these assemblies This results in better characteristics than in the selective implementation described above. In these two figures, the vertical bars of the two grills 28, 29 are arranged in the same plane and the horizontal bars are arranged as close as possible to each other (FIG. 5) or preferably for example in half. It is preferable to dispose them at a pitch of.
[0016]
FIG. 7 shows a mooring operation for mooring the heat transfer fluid tube to the grill. FIG. 7 shows the assembly 12/28 and the assembly 13/29 viewed from the direction opposite to the arrow A in FIG. A part of the grille 29 is shown above a part of the heat transfer fluid tube 13 bent to form a coil. Although only four bends at 180 ° with six horizontal branches are shown, this number is not limiting and it is clear that there are in fact many more. The horizontal branches of the coil 13 are fixed to the connection points of the grille 9 by fasteners 30, which are formed of metal or synthetic bands, for example Colson collars. In the embodiment in FIG. 7, each collar is attached to a connection point on the grill, holding the horizontal branch of the tube 13 on the horizontal bar of the grill. FIG. 8 also shows an array. In one variation, the collar is not mounted at the grille's connection points but is mounted along the grill's horizontal bar. The number of collars and alternative arrangements on each horizontal branch of the coil are selected on a case-by-case basis. This method of mooring allows the tubes to resiliently apply pressure to the bars of the support grill, thereby allowing the assembly to withstand different grill / tube expansion and contraction effects during temperature changes. In addition, the bends of the tube to form the coil can be provided with devices that allow the tube to contract / expand differently with respect to concrete. Such a device is, for example, in the form of a sleeve 31 (shown schematically in FIG. 7) formed from a compressed polyurethane foam and can be arranged around a bent part of the tube forming the coil.
[0017]
The system described above has particular advantages for several reasons. That is, the advantage is obtained of picking up energy from an auxiliary source, such as a swimming pool with a high coefficient of performance (COP) or a water-circulating solar panel with a high coefficient of operation, or a thermal recuperator in a flue or a hot solar furnace. The heat accumulation effect in the seasonal block can be extended to the surrounding soil, which acts as insulation and reservoir. Thus, the water tube from the solar panel can be incorporated directly into the block 3 or into a plurality of blocks, thereby avoiding the interposition of a heat exchanger. Finally, it is clear that the invention is applicable when only the circuit 13 and the assembly 15 are provided and the block 3 and the surrounding soil directly pick up the ambient heat during the summer.
[0018]
Thus, an indoor energy storage device according to the invention may work equally well as a heat energy storage device, a heat equalizer, a temperature exchanger or a temperature controller, and all the opposite devices.
[0019]
The storage block shown in FIGS. 1 and 3 is a prism having a top surface smaller than a bottom surface and a triangular or trapezoidal cross section. However, it will be appreciated that the block 3 may be of any other shape that prevents the block from being embedded in the ground, such as a T-shaped or triangular shape.
[0020]
Although the energy storage device according to the invention has been described as including three concrete blocks, these blocks may be formed from other solid or semi-solid materials, such as bentonite or other similar gels.
[0021]
The means provided for effective management of the entire system, such as valves for controlling the flow in a number of ways, discharge devices, if necessary tube washing devices, measuring devices and monitoring devices are described herein. do not do. These means can of course be provided as needed. Although the system has been described with two separate sets of heat pumps, one functioning as a heating effect generator and the other functioning as a cooling effect generator, only one set may be provided in the system. .
[0022]
Furthermore, the possible applications of the storage device described above are not limited to the heating and air conditioning of a house, but equally apply to any building that needs to heat or cool a room.
[Brief description of the drawings]
FIG.
1 is a schematic perspective view showing a house including a heating and air conditioning system with an indoor energy storage device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2
1 shows a preferred embodiment of an indoor energy storage device according to the invention.
FIG. 3
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a block according to the present invention including two assemblies formed by a grill and a heat transfer fluid circuit.
FIG. 4
FIG. 4 is a front view of a block according to the present invention including two assemblies formed by a grill and a heat transfer fluid circuit, as viewed in the direction of arrow A in FIG. 3.
FIG. 5
FIG. 4 is a sectional view similar to FIG. 3 showing two modified arrangements for the grill.
FIG. 6
FIG. 4 is a sectional view similar to FIG. 3 showing two modified arrangements for the grill.
FIG. 7
FIG. 4 is a front view of a circuit mounted on the grill, showing the mooring action of the coils at the locations where the bars intersect.
FIG. 8
It is an expansion perspective view which shows the mooring flange in the predetermined position on the pipe at the intersection of the bar | burr of the carrier grill.