JPH1082537A

JPH1082537A - 蓄熱装置

Info

Publication number: JPH1082537A
Application number: JP8237684A
Authority: JP
Inventors: Yuuji Fujimoto; 裕地藤本; Akio Adachi; 昭夫安達
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1996-09-09
Filing date: 1996-09-09
Publication date: 1998-03-31

Abstract

(57)【要約】【課題】蓄熱槽から負荷装置に対して、多量な単位時間
当たりの熱量を供給することが可能なように改良された
蓄熱装置を提供する。【解決手段】蓄熱装置１は、従来例に対して、給熱用の
熱媒供給路７の接続に用いられる接続口の近辺に，バイ
パス循環路３の接続に用いる接続口が設けられている容
器を持つ蓄熱槽２を備えると共に、バイパス循環路３を
備えている。バイパス循環路３は、負荷装置６から蓄熱
槽２に循環される熱媒４１Ｂの，蓄熱槽２内における通
流方向と同方向に、蓄熱槽２の槽内にバイパス用熱媒４
１Ｄを通流させるようにするための循環路である。バイ
パス循環路３には、バイパス用熱媒４１Ｄを循環させる
ためのポンプ装置３１が設置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、温熱および／ま
たは冷熱を蓄熱槽に蓄熱したうえで負荷装置に供給する
蓄熱装置に係わり、蓄熱槽から多量な単位時間当たりの
熱量を供給することが可能なように改良されたその構成
に関する。

【０００２】

【従来の技術】温熱や冷熱として熱エネルギーを利用し
ようとする際に、温熱や冷熱の熱源として適宜の余剰エ
ネルギーを用い、この余剰エネルギーを、熱エネルギー
を消費する各種の負荷装置に，熱エネルギーが必要とな
るタイミングにおいて供給するようにするために、蓄熱
装置が採用されていることはよく知られているところで
ある。この蓄熱装置に熱エネルギーを与える余剰エネル
ギー源としては、太陽発電装置から発電された電気エネ
ルギーのごとく自然エネルギーを用いて得られた電力や
夜間電力などの電気エネルギー源、太陽温水器から得ら
れた温水のごとく自然エネルギーを用いて得られた高温
の流体や廃熱などの熱エネルギー源などが既に知られて
いる。

【０００３】そうしてこれ等の余剰エネルギーは、熱源
装置を用い、蓄熱装置に与えるのに適合した温度条件等
を有する熱媒に持たせる熱エネルギーにいったん変換さ
れたうえで、熱媒を介して蓄熱装置に与えられるのが一
般である。熱源装置としては、余剰エネルギー源の種類
に応じて、ヒートポンプ装置，冷凍機，加熱装置，熱交
換装置などが適宜に選択されている。ヒートポンプ装置
は、同一個体の装置を運転状態を切り換えることで、冷
熱を持つ熱媒の供給も，温熱を持つ熱媒の供給も可能で
あるが、冷凍機は冷熱を持つ熱媒の供給に専用であり、
加熱装置や熱交換装置は温熱を持つ熱媒の供給に専用で
あることはよく知られているところである。

【０００４】また、蓄熱装置と組み合わされて，蓄熱装
置に蓄熱されている熱エネルギーを利用する負荷装置と
しては、温蔵庫，温室等の保温・温蔵装置、冷蔵装置、
あるいは空調装置などが既に知られており、近年におい
ては、自動販売機用の冷蔵，保温用装置などの検討も行
われるようになってきている。このように幅広く採用さ
れている蓄熱装置について、熱源装置として夜間電力を
用いて運転されるヒートポンプ装置が採用された事例を
対象に、以下に従来例の蓄熱装置の説明を行う。図３
は、従来例の蓄熱装置を周辺装置と共に示すそのシステ
ム構成図であり、図４は、図３中に示されている蓄熱槽
の一部破断した側面図であり、図５は、図４中に示され
ている粒状蓄熱体の一般例を示すその断面図である。

【０００５】図３〜図５において、９は、熱源装置８
と、受熱用の熱媒供給路８１と、給熱用の熱媒供給路７
と、蓄熱槽５とを備えた蓄熱装置である。この蓄熱装置
９は、前記の熱エネルギーを利用する負荷装置である負
荷装置６に、負荷装置６が必要とする温度を持つ熱媒４
を供給する。蓄熱槽５は、図４に詳細に示したように、
多数の粒状蓄熱体５１と、これ等の粒状蓄熱体５１を収
容するための容器５２とを有している。この粒状蓄熱体
５１は、蓄熱用物質５１１と、蓄熱用物質５１１を内部
に封入する密封容器５１２とで構成されている。密封容
器５１２は、例えば、外径が１〔ｃｍ〕程度の球形状を
した高密度ポリエチレン樹脂材製の中空容器である。な
おここでは、この密封容器５１２として用いられている
密封容器を、以降，カプセルと呼ぶことにする。

【０００６】ところで、蓄熱装置９のごとき蓄熱装置に
熱エネルギーを蓄積する場合には、蓄熱槽（例えば、蓄
熱槽５である）の容積を低減することが容易であるなど
の理由により、潜熱を利用することが一般に行われてい
る。ただし、水は比較的に大きな値の比熱値を持つと共
に，その取扱が容易であることから、蓄熱用物質５１１
として水を用い、顕熱を利用して蓄熱を行う方法も広く
採用されている。こうしたことで、蓄熱用物質５１１と
しては、水，パラフィン，無機塩類の水和物等が、負荷
装置６に必要な熱媒温度などに応じて選択されている。

【０００７】ここでパラフィンは、一般式Ｃ_nＨ_2n+2で
表される脂肪族飽和化合物の総称であり、例えば、Ｏｃ
ｔａｄｅｃａｎｅ（１気圧における融点；２８．２
〔℃〕）、Ｈｅｘａｄｅｃａｎｅ（１気圧における融
点；１８．２〔℃〕）などが含まれている。蓄熱槽５で
は、負荷装置６が必要とする熱媒４の温度に対応して、
１気圧における融点が−１０〔℃〕程度〜＋７０〔℃〕
程度の範囲にあるパラフィンを選択することが一般であ
る。また無機塩類の水和物としては、１気圧における融
点が９〔℃〕程度のものなどが知られている。

【０００８】容器５２は、金属材や合成樹脂材などを用
いて形成されており、熱媒４を流出入させる接続口５２
１，５２２と、粒状蓄熱体５１を容器５２内に収容する
際に用いられる蓄熱体収容口５３が備えられている。接
続口５２１，５２２は、蓄熱槽５が熱媒供給路８１，熱
媒供給路７に接続される部位であり、この事例の場合に
は、外側の端部に管用ねじが形成された円管が用いられ
ている。蓄熱体収容口５３は、容器５２の壁体に形成さ
れた貫通穴５３１と、貫通穴５３１を塞ぐための着脱自
在の蓋体５３２とで構成されている。熱媒４には、熱源
装置８や負荷装置６に必要な熱媒温度などに応じて、
水，周知の不凍液（水にエチレングリコールなどの不凍
物質を混入して凝固点を水よりも低下させるようにした
液体）などが選択されている。

【０００９】熱源装置８は、蓄熱装置９においては、前
述した前提からヒートポンプ装置である。熱媒供給路８
１は、ポンプ装置８２、三方向制御弁８３，８４、管路
８６，８７，８８，８９を備え、管路８７，８８で蓄熱
槽５と接続されている。なお、ポンプ装置８２は、管路
８９内に接続されている。熱媒供給路７は、ポンプ装置
７１、三方向制御弁７２，７３、管路７４，７５，７
６，７７，７８，８７，８８を備え、管路７４と管路７
７との間において負荷装置６に接続されている。

【００１０】なお、管路８７，８８は、この事例の場合
には熱媒供給路８１と共用されており、また、ポンプ装
置７１は、管路７４内に接続されており、さらに、管路
７８は、必要に応じて設置されるバイパス用の管路であ
る。蓄熱装置９において、ポンプ装置７１，８２は熱媒
４を管路内に循環させるために必要となる圧力を熱媒４
に与えるための装置であり、三方向制御弁７２，７３，
８３および８４は、熱媒４の循環量の調整と循環経路の
切り換えとを行うための装置である。

【００１１】次に、前述の構成を持つ蓄熱装置９の動作
について、熱媒４として不凍液を用い、蓄熱用物質５１
１として水を用いた粒状蓄熱体５１を収容した蓄熱槽５
に冷熱の蓄積を行うと共に、負荷装置６としての冷房運
転される空調装置に冷熱の供給を行う事例を対象にし、
図６，図７を用いて説明をする。ここで、図６は、図３
〜図５に示した蓄熱装置の熱源装置から蓄熱槽への蓄熱
動作時における熱媒の通流経路を説明する説明図であ
り、図７は、図３〜図５に示した蓄熱装置の蓄熱槽から
負荷装置への給熱動作時における熱媒の通流経路を説明
する説明図である。

【００１２】図６，図７において、図３〜図５に示した
蓄熱装置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省
略する。なお、図６，図７中には、図３〜図５で付した
符号については、代表的な符号のみを記した。なお、受
熱用の熱媒供給路８１を通流する熱媒４と、給熱用の熱
媒供給路７を通流する熱媒４とを区別する必要が有る場
合には、以降，前者を熱媒４Ａ，後者を熱媒４Ｂと呼ぶ
ことにする。

【００１３】この事例では、蓄熱装置９は、蓄熱槽５に
冷熱を蓄積する場合には、料金が割安な夜間電力を用い
てヒートポンプ装置である熱源装置（以降、ヒートポン
プ装置と称することがある）８を運転して冷熱を生成
し、−５〔℃〕程度の温度とされた熱媒（不凍液）４Ａ
を得るようにしている。この熱媒４Ａは熱媒供給路８１
を介して蓄熱槽５に循環される（図６中の矢印付きの一
点鎖線を参照）。熱媒４Ａは、蓄熱槽５内においてはそ
れぞれの粒状蓄熱体５１相互間の間隙に広く分散され、
この間隙中を通流して粒状蓄熱体５１に冷熱を与えて蓄
熱用物質（以降、水と称することがある）５１１に冷熱
を蓄積させる。その際、融点が０〔℃〕である水５１１
は−５〔℃〕程度の熱媒（不凍液）４Ａで冷却されるこ
とで徐々に凝結をしていくので、蓄熱槽５は、ヒートポ
ンプ装置８から供給された冷熱を主として潜熱として蓄
積することになる。

【００１４】蓄熱装置９は、蓄熱槽５に蓄積されている
前記の冷熱を、空調装置である負荷装置（以降、空調装
置と称することがある）６に空調装置６の運転が行われ
る昼間に主体を置いて供給を行う。そうして空調装置６
に冷熱を供給する場合には、７〔℃〕程度の温度に制御
された熱媒（不凍液）４Ｂを、蓄熱槽５から熱媒供給路
７を介して空調装置６に通流させるようにしている（図
７中の矢印付きの一点鎖線を参照）。なお、空調装置６
から蓄熱槽５に戻る熱媒４Ｂの温度は、空調装置６に冷
熱を与えてしまうことで、当然のことながら蓄熱槽５か
ら吐出される熱媒４Ｂの温度よりも上昇する。この蓄熱
槽５に戻る熱媒４Ｂの温度は、この事例の場合には１２
〔℃〕程度に制御されている。

【００１５】この空調装置６から戻った熱媒４Ｂは、蓄
熱時と同様に蓄熱槽５内においてはそれぞれの粒状蓄熱
体５１相互間の間隙に広く分散されてこの間隙中を通流
することになるが、その間に粒状蓄熱体５１から冷熱を
受け取ってその温度を低下させ、７〔℃〕程度の温度に
戻ったうえで再び蓄熱槽５から吐出される。その際、凝
結している水５１１は、徐々に溶融をしつつ冷熱の放出
を行うことになる。

【００１６】空調装置６が必要とする単位時間当たりの
冷熱量は、当然のことではあるが空調装置６の運転状態
によって変化をする。蓄熱装置９では、空調装置６が必
要とする単位時間当たりの冷熱量の値に応じて熱媒４Ｂ
の循環量が変化するようにポンプ装置７１の運転条件や
三方向制御弁７２，７３などの制御弁の弁開度を制御し
ている。このことにより、蓄熱装置９では、蓄熱槽５か
ら吐出される熱媒４Ｂの温度と，蓄熱槽５に戻る熱媒４
Ｂの温度とは、空調装置６が必要とする単位時間当たり
の冷熱量の値にかかわらずほぼ不変とされている。

【００１７】そうして、空調装置６が軽負荷運転状態で
ある場合には、必要とする単位時間当たり冷熱量が少な
くて済むので、蓄熱装置９の場合には、熱媒供給路７中
に設けられたバイパス用の管路７８に、熱媒４Ｂの一部
を熱媒４２Ｂとして循環させるようにしている。この場
合には、空調装置６から蓄熱槽５に戻る熱媒４Ｂである
熱媒４１Ｂの通流量は少量となるように制御されること
になる。

【００１８】前述の構成を持つ蓄熱槽５にあっては、蓄
熱装置９の運転動作時における冷熱の蓄積および冷熱の
供給に際し、熱媒４は、粒状蓄熱体５１の外側表面を通
流して粒状蓄熱体５１と直接に熱交換を行っている。粒
状蓄熱体５１の採用は、冷媒（例えば、冷媒４である）
と蓄熱用物質（例えば、蓄熱用物質５１１である）との
間での熱交換を行う際に、蓄熱槽内に冷媒を通流させる
ための装置（金属管をヘリカルコイル状に巻回した装置
や，隔板式等の熱交換用の装置などのことである）が不
要となるのである。すなわち、粒状蓄熱体５１を採用す
ることで、蓄熱槽の構成の単純化と小形・軽量化，さら
には熱交換性能の向上が図れているのである。そうして
一般に、熱媒４が持つ冷熱や温熱は、最終的には蓄熱用
物質５１１に、潜熱または顕熱（例えば、水を温熱の蓄
積用に用いる場合である）として蓄積されることになっ
ているのである。

【００１９】なお、カプセル（例えば、密封容器５１２
のことである）については、１〔ｃｍ〕とは異なる外径
を持つ球形状のもの、球形状以外の形状を持つもの、あ
るいは、高密度ポリエチレン樹脂材とは異なる樹脂材や
金属材を用いたものなどの、各種の形状・構造・使用材
料とした事例も知られている。なお、三方向制御弁（例
えば、三方向制御弁７２，７３，８３，８４のことであ
る）に替えて、二方向制御弁と二方向締切弁との組み合
わせを用いるようにした蓄熱装置の事例も知られてい
る。また、熱媒供給路として、管路８７，８８の部位
を、熱媒供給路８１と熱媒供給路７とで別個の管路とし
て構成した事例も知られている。

【００２０】また、冷熱蓄積用の蓄熱槽と、温熱蓄積用
の蓄熱槽とを独立して備える蓄熱装置も知られている。
この場合には、それぞれの蓄熱槽に収容される粒状蓄熱
体に封入される蓄熱用物質には、凝固点が互いに異なる
蓄熱用物質が採用されていることが一般である。なおま
た、蓄熱槽の熱媒供給路との接続部（例えば、接続口５
２１，５２２のことである）の構造としては、管用ねじ
に替えて接続用のフランジを持つ管であるとか、蓄熱槽
の容器に直接に管用ねじあるいはフランジとの結合部を
形成するようにしたものなども知られている。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る蓄熱装置、例えば、蓄熱装置９においては、蓄熱用物
質をカプセル内に封入してなる粒状蓄熱体（例えば、粒
状蓄熱体５１である）の多数個が収容された蓄熱槽（例
えば、蓄熱槽５である）を用いることで、蓄熱槽の小形
・軽量化や製造原価の低減などを達成できているが、次
記する問題点が見い出されている。すなわち、負荷装置
〔例えば、負荷装置（空調装置）６である〕が重負荷状
態で運転されている際に、蓄熱槽から供給される熱媒
（例えば、熱媒４Ｂである）だけでは単位時間当たりの
供給熱量が不足する場合には、図８に例示したように、
熱源装置〔例えば、熱源装置（ヒートポンプ装置）８で
ある〕を運転し、負荷装置に蓄熱槽と熱源装置の両方か
ら同時に熱媒（図８中の熱媒４Ａと熱媒４Ｂとである）
を循環することで、負荷装置に多量な単位時間当たりの
熱量を供給するようにしている。

【００２２】ここで図８は、図３〜図５に示した蓄熱装
置の負荷装置への熱媒供給を蓄熱槽と熱源装置の両方か
ら行う動作時における熱媒の通流経路を説明する説明図
である。図８において、図３〜図７に示した蓄熱装置と
同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。な
お、図８中には、図３〜図７で付した符号については、
代表的な符号のみを記した。また、図８に示した事例
は、図６，図７の場合と同じ条件の蓄熱装置と負荷装置
とが用いられる場合である。

【００２３】負荷装置から多量な単位時間当たりの熱量
が要求される場合に、蓄熱槽と熱源装置の両方から同時
に熱媒を供給しなければならない主たる理由は、蓄熱槽
内に通流する熱媒と粒状蓄熱体との間の単位時間当たり
の熱交換量に最大値が存在しているためである。このた
めに、負荷装置が多量な単位時間当たりの熱量を消費す
る場合には、蓄熱槽に戻る熱媒の温度が前述の１２
〔℃〕（従来の技術の項の説明を参照）であったとして
も、蓄熱槽から吐出される熱媒の温度は前述の７〔℃〕
（従来の技術の項の説明を参照）よりも高くなってしま
うのである。このことが主たる原因となって、負荷装置
から多量な単位時間当たりの熱量の供給を要求される場
合に、蓄熱槽内の粒状蓄熱体に十分な熱量がまだ蓄積さ
れているのにもかかわらず、熱源装置の運転が必要とな
っているのである。

【００２４】さらに、負荷装置に熱源装置から熱量を直
接に供給することは、図６，図７に示した蓄熱装置の本
来の運転モードが、熱源装置を夜間電力を用いて運転を
行うことである場合には、電力料金の増大や，昼間電力
の使用配分に混乱を引き起こすなどの問題が発生するこ
とにもなるのである。この発明は、前述の従来技術の問
題点に鑑みなされたものであり、その目的は、蓄熱槽か
ら負荷装置に多量な単位時間当たりの熱量を供給するこ
とが可能なように改良された蓄熱装置を提供することに
ある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】この発明では前述の目的
は、１）蓄熱用物質をカプセル内に封入してなる粒状蓄熱体
の多数個が収容されていて，この多数の粒状蓄熱体に温
熱および／または冷熱を蓄積するようにした蓄熱槽と、
熱源装置が接続されていて，熱源装置から供給される温
熱および／または冷熱を持つ熱媒を蓄熱槽に供給する受
熱用の熱媒供給路と、負荷装置に接続されていて，前記
の粒状蓄熱体に蓄積されている温熱および／または冷熱
を熱媒を介して取り出して負荷装置に供給する給熱用の
熱媒供給路とを備えた蓄熱装置において、給熱用の熱媒
供給路を介して負荷装置に通流する熱媒が蓄熱槽の内部
を通流する際の通流方向にほぼ一致する方向で蓄熱槽の
内部に熱媒を通流させると共に，この熱媒を負荷装置を
バイパスして通流させるようにした熱媒用のバイパス循
環路を備え、このバイパス供給路には熱媒循環用のポン
プ装置が接続されてなる構成とすること、により達成さ
れる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。なお、この項の以下の説明におい
ては、図３〜図８に示した従来例の蓄熱装置と同一部分
には同じ符号を付し、その説明を省略する。また、この
項の以後の説明に用いる図中には、図３〜図８で付した
符号については、極力代表的な符号のみを記すようにし
ている。

【００２７】図１は、この発明の一つの実施の形態の例
による蓄熱装置を周辺装置と共に示すそのシステム構成
図であり、図２は、図１中に示されている蓄熱槽の一部
破断した側面図である。図１，図２において、１は、図
３〜図５に示した従来例による蓄熱装置９に対して、蓄
熱槽５に替えて蓄熱槽２を用いると共に、バイパス循環
路３を備えるようにした蓄熱装置である。

【００２８】蓄熱槽２は、従来例による蓄熱槽５に対し
て、蓄熱槽５が持つ容器５２と対比した場合に、接続口
５２１，５２２のそれぞれの近辺に，バイパス循環路３
の接続に用いる接続口２２，２３が形成された容器２１
を備えるようにしたことのみが相異している。また、バ
イパス循環路３は、従来例による蓄熱槽５において循環
されている熱媒４１Ｂの，蓄熱槽内における通流方向と
同方向に、蓄熱槽２の槽内にバイパス用熱媒４１Ｄを通
流させるようにするための循環路である。バイパス循環
路３には、前記のようなバイパス用熱媒４１Ｄを循環さ
せるために、ポンプ装置３１が設置されている。このポ
ンプ装置３１は、バイパス用熱媒４１Ｄを蓄熱槽２内に
のみ循環させればよいので、ポンプ装置７１と対比する
と比較的に小容量のポンプ装置を採用することができ
る。

【００２９】このような構成を持つ蓄熱装置１は、負荷
装置６から要求される単位時間当たりの熱量が平均レベ
ル程度以下である場合には、従来例の蓄熱装置９の場合
と全く同様に運転されて、バイパス用熱媒４１Ｄの循環
を行う必要は無い。しかし蓄熱装置１は、負荷装置６か
ら多量な単位時間当たりの熱量を要求された場合には、
この発明になる蓄熱装置１の特長として、ポンプ装置３
１が運転されて、蓄熱槽２内には、熱媒４１Ｂに加えて
バイパス用熱媒４１Ｄが通流される。これによって粒状
蓄熱体５１の表面を通流する熱媒の流速が増大されて、
例えば熱媒（この場合には熱媒４１Ｂとバイパス用熱媒
４１Ｄとの混合液である）の乱流状態が促進されること
で、周知のように，粒状蓄熱体５１の表面と接する熱媒
の温度境界層の層厚を薄くすることができる。この結
果、蓄熱槽２では、粒状蓄熱体５１と熱媒の間の熱伝達
係数の値が、従来例の蓄熱槽５の場合と比較して大きく
増大されることになる。

【００３０】さらに蓄熱装置１の場合には、蓄熱槽２に
流入される熱媒（熱媒４１Ｂとバイパス用熱媒４１Ｄと
の混合液である）の温度は、蓄熱槽２に戻る熱媒４１Ｂ
の温度が１２〔℃〕であっても、バイパス用熱媒４１Ｄ
の温度が蓄熱槽２から吐出される熱媒４１Ｂの温度と同
一の７〔℃〕程度であることで、１２〔℃〕よりも低く
なる。すなわち、蓄熱装置１は、前述のようにしてバイ
パス用熱媒４１Ｄの循環を行うことによって、蓄熱槽２
内の粒状蓄熱体５１と熱媒の間の熱伝達係数の値の増大
と、蓄熱槽２に流入される熱媒温度の低下とを同時に得
ることができることになる。

【００３１】これにより、蓄熱装置１では、負荷装置６
から要求される多量な単位時間当たりの熱量を熱媒を介
して粒状蓄熱体５１から取り出すことができると共に、
その様な場合でも蓄熱槽２から吐出される熱媒４１Ｂの
温度を７〔℃〕程度に維持できるのである。したがっ
て、蓄熱装置１は、熱源装置（ヒートポンプ装置）８を
運転すること無しに、負荷装置６に多量な単位時間当た
りの冷熱量の供給ができるのである。またこのことによ
って、電力料金の増大，昼間電力の使用配分の混乱など
の従来技術の蓄熱装置が持つ問題点も解消することがで
きるのである。

【００３２】発明の実施の形態の項における今までの説
明では、蓄熱装置（例えば、蓄熱装置１である）が備え
る蓄熱槽（例えば、蓄熱槽２である）には、バイパス循
環路（例えば、バイパス循環路３である）の接続に用い
る接続口（例えば、接続口２２，２３である）が設けら
れているとしてきたが、これに限定されるものではな
く、例えば、バイパス循環路用の接続口が設けられてい
ない蓄熱槽を用いてもよく、その場合には、バイパス循
環路を給熱用の熱媒供給路（例えば、熱媒供給路７であ
る）接続用の接続口（例えば、接続口５２１，５２２で
ある）の近傍の給熱用の熱媒供給路に接続すればよいも
のである。ただしこの場合には当然のこととして、バイ
パス用熱媒が給熱用の熱媒供給路内を負荷装置（例え
ば、負荷装置６である）に向かって逆流することが無い
ように配慮する必要がある。

【００３３】また、発明の実施の形態の項における今ま
での説明では、蓄熱装置から供給される熱媒（例えば、
熱媒４Ｂである）は負荷装置に冷熱を供給するとしてき
たが、熱媒が温熱を供給するものであってもよいことは
勿論のことである。

【００３４】

【発明の効果】この発明になる蓄熱装置においては、前
記の課題を解決するための手段の項で述べた構成とする
ことにより、蓄熱槽内の粒状蓄熱体と熱媒の間の熱伝達
係数の値の増大と，蓄熱槽に流入される熱媒温度の低下
とが同時に得られることで、熱源装置を運転すること無
しに、負荷装置に多量な単位時間当たりの熱量を供給す
ることが可能になるとの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一つの実施の形態の例による蓄熱装
置を周辺装置と共に示すそのシステム構成図

【図２】図１中に示されている蓄熱槽の一部破断した側
面図

【図３】従来例の蓄熱装置を周辺装置と共に示すそのシ
ステム構成図

【図４】図３中に示されている蓄熱槽の一部破断した側
面図

【図５】図４中に示されている粒状蓄熱体の一般例を示
すその断面図

【図６】図３〜図５に示した蓄熱装置の熱源装置から蓄
熱槽への蓄熱動作時における熱媒の通流経路を説明する
説明図

【図７】図３〜図５に示した蓄熱装置の蓄熱槽から負荷
装置への給熱動作時における熱媒の通流経路を説明する
説明図

【図８】図３〜図５に示した蓄熱装置の負荷装置への熱
媒供給を蓄熱槽と熱源装置の両方から行う動作時におけ
る熱媒の通流経路を説明する説明図

【符号の説明】

１蓄熱装置２蓄熱槽３バイパス循環路３１ポンプ装置４１Ｂ熱媒４１Ｄバイパス用熱媒６負荷装置７熱媒供給路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】蓄熱用物質をカプセル内に封入してなる粒
状蓄熱体の多数個が収容されていて，この多数の粒状蓄
熱体に温熱および／または冷熱を蓄積するようにした蓄
熱槽と、熱源装置が接続されていて，熱源装置から供給
される温熱および／または冷熱を持つ熱媒を蓄熱槽に供
給する受熱用の熱媒供給路と、負荷装置に接続されてい
て，前記の粒状蓄熱体に蓄積されている温熱および／ま
たは冷熱を熱媒を介して取り出して負荷装置に供給する
給熱用の熱媒供給路とを備えた蓄熱装置において、給熱用の熱媒供給路を介して負荷装置に通流する熱媒が
蓄熱槽の内部を通流する際の通流方向にほぼ一致する方
向で蓄熱槽の内部に熱媒を通流させると共に，この熱媒
を負荷装置をバイパスして通流させるようにした熱媒用
のバイパス循環路を備え、このバイパス供給路には熱媒
循環用のポンプ装置が接続されてなることを特徴とする
蓄熱装置。