JP3018191B1

JP3018191B1 - 蓄熱装置

Info

Publication number: JP3018191B1
Application number: JP11131993A
Authority: JP
Inventors: 平野　　聡
Original assignee: 工業技術院長
Priority date: 1999-05-12
Filing date: 1999-05-12
Publication date: 2000-03-13
Anticipated expiration: 2019-05-12
Also published as: JP2000320989A

Abstract

【要約】【課題】温熱と冷熱とをそれぞれ同時に蓄熱しなが
ら、外部から大きな熱エネルギーを投入することなく、
速やかに温熱領域と冷熱領域の容量の変更が可能な蓄熱
装置を得る。【解決手段】与えられた熱を蓄熱する蓄熱材が内部に
充填される蓄熱槽１内を温熱領域７と冷熱領域８とに区
画する可動壁２の各領域に対面する壁面に断熱性を持た
せると共に、該可動壁２の内部に、上記壁面に設けた各
領域７，８と連通する流通孔４ａ，４ｂを通して、それ
らの領域７，８の蓄熱材の一部を取り込む蓄熱領域３を
形成し、蓄熱領域３内に、流通孔から流入した蓄熱材の
対流を抑制して温熱と冷熱との間に温度階層を形成する
温度階層形成手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱を一定時間貯蔵
する蓄熱装置に関するものであり、さらに詳しくは温熱
と冷熱とを同時に蓄熱することができる蓄熱装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は、実開平６−１０７３０号公報に
示された蓄熱装置の概略断面図であり、この蓄熱装置
は、蓄熱槽５１内を、断熱材で構成された可動隔壁５２
によって上部区画５３と下部区画５４とに区画して、上
部区画５３に温熱を、下部区画５４に冷熱を蓄熱させる
ことにより、蓄熱槽５１内において温熱と冷熱とを同時
に蓄熱することを特徴としている。上部区画５３は、温
水機５５により製造された温熱体としての温水ｈがポン
プ５６により温熱配管５７から供給され、温水ｈの利用
の際には、ポンプ５８により上部区画５３から温熱配管
５９を介して温水ｈが温熱利用設備６０に供給されるよ
うに接続されている。一方、下部区画５４は、冷凍機６
１により製造された冷熱体としての冷水ｃがポンプ６２
により冷熱配管６３から供給され、冷水ｃの利用の際に
は、ポンプ６４により冷熱配管６５を介して冷水ｃが冷
熱利用設備６６に供給されるように接続されている。

【０００３】上述のように構成された蓄熱装置において
は、可動隔壁５２を移動させることにより、温水ｈを蓄
える上部区画５３と、冷水ｃを蓄える下部区画５４との
間で容量を変えることが可能である。しかし、この蓄熱
装置は、可動隔壁５２の移動に伴う容量の変化によっ
て、容量が小さくなった区画からの余剰分の温水ｈある
いは冷水ｃを、一時的にせよ外部に取り出し、外部の温
水機５５あるいは冷凍機６１を運転して、温度の全く異
なる冷水あるいは温水に変換したうえで、容量が大きく
なった区画に供給し、新たに貯蔵し直す必要がある。し
たがって、蓄熱槽５１内の上部区画５３と下部区画５４
との容量を変更する場合には、余剰分の温水ｈあるいは
冷水ｃを、不足分の冷水あるいは温水にするために、温
水器５５あるいは冷凍機６１の運転による外部からの大
きな熱エネルギーが必要である。しかも、上述の温水ｈ
あるいは冷水ｃの温度変換から貯蔵までの一連の過程を
終えるには、かなりの時間が必要であり、温水や冷水の
需要量の変化に対応できない可能性がある。また、余剰
分の温水ｈあるいは冷水ｃを一時的に外部に取り出し、
貯蔵するための設備を別に必要とするため、装置全体が
大型化する場合がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述のような
問題点を解決するためになされたものであり、その技術
的課題は、蓄熱槽内部に蓄熱機能を備えた可動壁を設け
ることにより、温熱と冷熱とをそれぞれ同時に蓄熱しな
がら、外部から大きな熱エネルギーを投入することな
く、速やかに温熱領域と冷熱領域の容量を変更すること
を可能にした蓄熱装置を提供することにある。本発明の
他の技術的課題は、温熱領域と冷熱領域の容量を変更す
るに際し、余剰分の温水や冷水を一時的にでも外部に取
り出す必要をなくし、結果的に装置全体の大型化を抑え
ることを可能にした蓄熱装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明による蓄熱装置は、与えられた熱を貯蓄する
蓄熱材が内部に充填される蓄熱槽内に、その槽内を温熱
と冷熱とのそれぞれを蓄熱する領域に区画する可動壁を
設け、この可動壁を蓄熱槽内において外力により移動可
能にすることにより、各領域の容積の割合を変更可能に
した蓄熱装置において、上記可動壁の各領域に対面する
壁面に断熱性を持たせると共に、可動壁の内部に、上記
壁面に設けた各領域と連通する流通孔を通してそれらの
領域の蓄熱材の一部を取り込む蓄熱領域を形成し、上記
蓄熱領域内に、流通孔から流入した蓄熱材の対流を抑制
して温熱と冷熱との間に温度階層を形成する温度階層形
成手段を設けたことを特徴とするものである。

【０００６】本発明においては、温度階層形成手段を吸
液性物質あるいは第２の蓄熱材により形成すると共に、
流通孔をそれらが流出しない孔によって形成しているも
のとすることができ、また、温度階層形成手段を、可動
壁内の蓄熱領域に固定的に配設した通液性及び蓄熱性の
ある固体部材により形成することができる。

【０００７】上記構成を有する蓄熱装置において、壁面
に断熱性を持たせた可動壁は、１つの蓄熱槽を温熱領域
と冷熱領域とに区画するもので、適宜外力による移動に
よりそれらの両領域の容積割合を変化させることができ
る。上記可動壁の内部の蓄熱領域内には、温熱領域及び
冷熱領域と連通する流通孔を通して蓄熱材が取り込ま
れ、その蓄熱材により、温熱領域側の流通孔からの温熱
及び冷熱領域側の流通孔からの冷熱がそれぞれ流入し蓄
熱される。そして、蓄熱領域内に流入した温熱及び冷熱
は、該蓄熱領域内に収容されている吸液性物質、第２の
蓄熱材あるいは蓄熱性のある固体部材にも蓄熱され、こ
の結果、蓄熱槽内には、温熱と冷熱との間において温度
階層が形成され、温熱領域側が温熱の温度に近く、逆に
冷熱領域側が冷熱の温度に近いものとなる。しかも、上
記吸液性物質、第２の蓄熱材あるいは蓄熱性のある固体
部材により自然対流の発生が抑制され、上記温度階層が
保持される。

【０００８】蓄熱槽内における温熱領域と冷熱領域との
容積の割合の変更時には、可動壁を外力により移動させ
る。このとき、容積が減少する領域の蓄熱材は、可動壁
の蓄熱領域内に流入し、該蓄熱領域内の蓄熱材が容積が
増加する領域の方へ押し出されるが、蓄熱領域内には温
度階層が形成されているため、一方の領域から蓄熱領域
内に流入する蓄熱材により、他方の領域はその領域の蓄
熱材温度に近い蓄熱材が押し出される。また、可動壁内
の蓄熱領域に流入した蓄熱材が、該蓄熱領域内に収容し
た、吸液性物質、第２の蓄熱材あるいは蓄熱性の固定部
材との間で熱交換することによって、徐々に他方の領域
の温度に近づけられ、これにより、蓄熱領域を通過する
蓄熱材も、移動先の領域の温度とほぼ同程度の温度に達
して、その移動先の領域へ流出するため、容積の割合の
変更に伴う各領域の温度変化が少なくなる。したがっ
て、従来のように蓄熱材の温度の変換を行なうのに外部
からの大きな熱エネルギーを投入する必要がなく、簡単
且つ速やかに各領域の容積の変更を行うことができる。
また、余剰分の蓄熱材を一時的に外部に取り出し、貯蔵
するための設備も必要ないため、蓄熱装置全体の大型化
を抑えることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】［実施例１］図１は本発明に係る
蓄熱装置の断面図の一例である。この蓄熱装置は、熱を
蓄熱する蓄熱材としての水を内部に収容した蓄熱槽１
と、該蓄熱槽１内を、温熱を蓄熱する温熱領域７と、冷
熱を蓄熱する冷熱領域８とに区画する可動壁２とを備え
ていて、この可動壁２を適当な外力により移動可能とす
ることによって、蓄熱槽１内における温熱領域７と冷熱
領域８との容積の割合を変更可能としている。なお、こ
の実施例の場合、蓄熱槽１の上部側の区画を温熱領域
７、下部側の区画を冷熱領域８としている。本実施例で
は、蓄熱材として水を用いる場合を示すが、アルコール
やエチレングリコール、フロンのような流動性のある物
質であれば、材質を選ぶものではない。

【００１０】上記蓄熱槽１内における温熱領域７側に
は、温熱が蓄熱された蓄熱材を各種温熱利用設備１０に
供給する温熱送出路９と、該温熱利用設備１０からの使
用済みの蓄熱材をポンプ１２により温熱領域７内に戻す
温熱用返送路１１と、温熱領域７内の蓄熱材をポンプ１
６により送出する温熱用導出路１３と、その蓄熱材を加
熱手段１４によって加熱したうえで温熱領域７内に送り
込む温熱用導入路１５とを備えている。一方、蓄熱槽１
内における冷熱領域８側には、冷熱が蓄熱された蓄熱材
を各種冷熱利用設備１８に供給する冷熱送出路１９と、
該冷熱利用設備１８からの使用済みの蓄熱材をポンプ２
０により冷熱領域８内に戻す冷熱用返送路１７と、冷熱
領域８内の蓄熱材をポンプ２４により送出する冷熱用導
出路２３と、その蓄熱材を冷却手段２２によって冷却し
たうえで冷熱領域８内に送り込む冷熱用導入路２１とを
備えている。

【００１１】上記蓄熱装置において、可動壁２の移動に
対する適応性が要求される温熱用及び冷熱用返送路１
１，１７、および温熱用及び冷熱用導入路１３，２３に
は、変形自在のフレキシブルチューブが使用され、ま
た、加熱手段１４及び冷却手段２２は、温水器や冷凍
機、あるいは太陽熱や大気放射冷熱などの自然エネルギ
ー、産業排熱や都市排熱など、温熱と冷熱を適宜供給で
きるものであれば、熱源は限定されない。

【００１２】上記可動壁２は、少なくとも各領域７，８
に対面する壁面に断熱材等によって断熱性が付与された
もので、図２及び図３に示すように、この可動壁２の内
部には、上記壁面に設けた各領域７，８と連通する流通
孔４ａ，４ｂを通してそれらの領域７，８の蓄熱材の一
部を流入させる、中空状の蓄熱領域３が形成されてい
る。

【００１３】上記蓄熱領域３は、その内部に、流通孔４
ａ，４ｂから流入した蓄熱材の自然対流を抑制して温熱
と冷熱との間に温度階層を形成する温度階層形成手段を
設けている。この実施例の場合、上記温度階層形成手段
として、高分子材料からなる吸液性物質５を用い、蓄熱
領域３内に流入した蓄熱材の吸収により見せかけの粘性
を増大させるようにしている。また、上記流通孔４ａ，
４ｂは、この吸液性物質５が流出しないように、該吸液
性物質５の径よりも小さく、蓄熱材である水のみが容易
に通過するメッシュ網状に形成している。上記吸液性物
質５としては、高分子ばかりでなく、各種の吸液性を持
つ物質、たとえば、綿糸やスポンジなどを用いることが
できる。

【００１４】上記蓄熱領域３の内部には、蓄熱領域３内
において蓄熱材が上下方向に直接的に大きく移動するの
を物理的に抑制するための２枚の障壁６が設けられてい
る。これらの障壁６は、蓄熱領域３内における、一方の
流通孔４ａから他方の流通孔４ｂまでの蓄熱材の流路を
形成するもので、その流路が流通孔４ａから蛇行して流
通孔４ｂに至るように、各障壁６は互い違いに位置する
ように設けられている。なお、この障壁６は、１枚でも
あるいは３枚以上であっても良く、任意の枚数に設定す
ることができる。

【００１５】次に、上述のように構成された蓄熱装置の
動作を説明する。可動壁２により温熱領域７と冷熱領域
８とに区画された蓄熱槽１内では、両領域７，８におい
て同時に温熱及び冷熱をそれぞれ蓄熱することができ
る。このとき、温熱領域７と冷熱領域８との間に挟まれ
た可動壁２の蓄熱領域３には、メッシュ網状の流通孔４
ａ，４ｂから蓄熱材である水が流入し、それらは蓄熱領
域３内において吸液性物質５に吸収された状態で蓄熱領
域３内に留まる。時間の経過とともに、蓄熱領域３内に
おいて温熱領域７に近い側に位置する水は、流通孔４ａ
からの熱の流入により温熱領域７の既存の温熱の温度に
近付き、一方、冷熱領域８に近い側に位置する水は、流
通孔４ｂからの熱の流出により冷熱領域８の冷熱の温度
に近付く。この結果、蓄熱領域３内では、温熱領域７に
近い側の蓄熱材と冷熱領域８に近い側の蓄熱材との間で
温度差が生じる。もし、温度階層形成手段を形成する吸
液性物質５が存在しなければ、蓄熱領域３内の水内で
は、自然対流による熱移動が容易に起こってしまうた
め、蓄熱領域３内に存在する水の温度差がほとんどなく
なり、これにより、蓄熱領域３内の水の温度は温水と冷
水とのほぼ中間の温度になろうとする。しかしながら、
本実施例では、蓄熱領域３内に収容されている上記吸液
性物質５によって水の見かけの粘性が増大して、蓄熱領
域３内の水内での自然対流が抑制され、また、障壁６に
よっても不必要な自然対流による熱移動が抑制されるた
め、結果として、蓄熱槽１内には、温熱の温度と冷熱の
温度との間で温度階層が形成される。

【００１６】このような、温熱の温度と冷熱の温度との
間で温度階層ができた状態に保持された蓄熱装置におい
ては、温熱を必要とするときはポンプ１２を用いて温熱
送出路９から温水をくみ出し、温熱利用設備１０で利用
後、温熱用返送路１１を通して温熱領域７に戻す。温熱
利用によって温熱領域７の水の温度は低下して行くが、
この領域７の水をポンプ１６を用いて温熱用導出路１３
から水を加熱手段１４に導き、再加熱した後に温熱用導
入路１３から水を温熱領域７に戻すことで、温熱領域７
は適当な温度に維持される。冷熱を必要とする場合も同
様に、ポンプ２０を用いて冷熱送出路１９から冷水をく
み出し、冷熱利用設備１８で利用後、冷熱用返送路１７
を通して冷熱領域８に戻す。冷熱利用によって冷熱領域
８の水の温度は上昇して行くが、ポンプ２４を用いて冷
熱用導出路２３から水を冷却手段２２に導き、再冷却し
た後に冷熱用導入路２１から水を冷熱領域８に戻すこと
で、冷熱領域８は適当な温度に維持される。

【００１７】次に、温熱の必要量と冷熱の必要量が変化
し、蓄熱槽１内の温熱領域７と冷熱領域８との容積の割
合を変更する場合について説明する。たとえば、冷熱領
域８の容積を増加させる場合には、可動壁２を上方へ移
動させる。このとき、可動壁２の蓄熱領域３には、上方
側の流通孔４ａを通って温熱領域７の温水の一部が入り
込んでくる。それに伴い、もともと蓄熱領域３内にあっ
た水は、流入する温水に押し出されて下方側の流通孔４
ｂ側へ移動して行き、その流通孔４ｂを通って冷熱領域
８へ流出して行く。この場合、蓄熱領域３内の水は、温
熱領域７側の流通孔４ａ側に近いほど温かく、冷熱領域
８側の流通孔４ｂに近いほど冷たい温度階層ができてい
るので、冷熱領域８の温度により近い水から順々に冷熱
領域８へ押し出される。逆に、温熱領域７を増加させる
場合も、水の流れる方向が逆になるだけで、基本的な動
作は上記と同様であり、温熱領域７の温度により近い水
から順々に温熱領域７へ押し出されることになる。よっ
て、従来のように、温熱領域７と冷熱領域８の変更時に
極端に温度の異なる水を温め、または冷やすための大き
なエネルギーを使用する必要がなく、また、両領域７，
８の容積の割合に伴って生じる余剰分の水を一時的に外
部に取り出して、貯蔵するための設備も必要ないため、
蓄熱装置全体の大型化を抑えることができる。

【００１８】この実施例の蓄熱装置では、蓄熱領域３内
の水が、温熱領域７あるいは冷熱領域８に流出しても、
流通孔４ａ，ｂは、吸液性物質５を蓄熱領域３内から流
出させない構造となっているため、繰り返し使用による
蓄熱領域３の蓄熱効果は損なわれない。また、可動壁２
全体の厚みを変えて、蓄熱領域３の実質的な容量を調整
することにより、各領域７，８の変更容積の多少に適応
させることができる。

【００１９】なお、上記流動性のある蓄熱材を熱交換媒
体として機能させる場合には、パラフィンや無機水和物
のような相変化物質を充填したカプセルを、温熱領域７
や冷熱領域８に入れて蓄熱することも可能である。ま
た、温熱送出路９及び冷熱送出路１９、並びに温熱用及
び冷熱用導入路１３，２３のそれぞれの入口を、吸液性
物質５の通過不可能な開口とすると共に、温熱領域７及
び冷熱領域８に吸液性物質５を散在させることもでき、
これにより、温熱領域７内及び冷熱領域８内の自然対流
を抑制することができるため、各領域７，８の温熱及び
冷熱の蓄熱効果を高めることができる。

【００２０】［実施例２］図４は、実施例２において用
いる可動壁２の断面図である。上記実施例１において
は、蓄熱領域３内に収容する温度階層形成手段として、
高分子の吸液性物質５を用いているが、本実施例では、
その吸液性物質５に代えて、小容器に蓄熱性物質を密封
したカプセル２５を第２の蓄熱材として用いている。即
ち、この実施例の可動壁２は、その内部の蓄熱領域３に
上記カプセル２５を多数収容すると共に、可動壁２の壁
面に設けた各領域と連通する流通孔４ａ，４ｂをカプセ
ル２５が蓄熱領域３から流出しない程度の大きさに形成
したものである。なお、その他の構成は上記実施例１の
場合と同様である。

【００２１】上記構成の可動壁２を備えた蓄熱装置は、
基本的な動作は上記実施例１と同じであるが、本実施例
では温熱領域７及び冷熱領域８に存在する蓄熱材と小容
器に密封された蓄熱性物質とが同じ物質でなくてもよい
ため、カプセル２５内にはパラフィンや無機水和物のよ
うな相変化蓄熱材を用いることもできる。

【００２２】上述のように構成された可動壁２を持つ蓄
熱装置は、温熱領域７と冷熱領域８との相対的な容積の
割合の変化量が、蓄熱領域３の容量よりも大きい場合に
有利である。上記実施例１では、温熱領域７と冷熱領域
８との容積の割合の変化量が蓄熱領域３の容量よりも多
いとき、可動壁２の移動によってまず蓄熱領域３内に存
在していた蓄熱材が、容積の割合を大きくする温熱領域
７または冷熱領域８にすべて押し出され、それ以降は、
冷熱領域８または温熱領域７から容積の割合の変更時に
蓄熱領域３に流れ込んだ蓄熱材が、その蓄熱領域３を通
過して温熱領域７または冷熱領域８に送り出される。こ
の場合、可動壁２や実施例１の場合の高分子の吸液性物
質５は、それほど大きな熱容量を持ち得ないので、元々
蓄熱領域３に存在した蓄熱材が出尽くした後は、蓄熱領
域３に流れ込んだ蓄熱材と、可動壁２内の高分子の吸液
性物質５との間であまり熱交換が行なわれず、このた
め、蓄熱領域３から温熱領域７あるいは冷熱領域８に送
り出される蓄熱材の温度は、もともとの冷熱領域８ある
いは温熱領域７の温度とあまり変わらないことになって
しまう。つまり、実施例１の可動壁２では、蓄熱領域３
の容量分においては必要な温度に近い温度の蓄熱材を確
保することができるが、その容量分以上の、必要な温度
に近い温度の蓄熱材を確保することはできない。

【００２３】一方、第２の蓄熱材として、本実施例のカ
プセル２５を用いると、小容器に密封する蓄熱性物質に
よっては、可動壁２や高分子の吸液性物質５に比べて大
きな熱容量を持ち得るため、蓄熱領域３における蓄熱効
果を持続させることができ、これにより、可動壁２の移
動に伴って温熱領域７あるいは冷熱領域８から蓄熱領域
３に送り込まれる蓄熱材は、該蓄熱領域３の通過時にカ
プセル２５との間で熱交換を行なうことができるため、
必要な温度に近い温度であって、しかも蓄熱領域３の容
量以上の量の蓄熱材を確保することが可能であり、領域
７，８の容積の割合の変更に伴う大量の蓄熱材の移動に
も適応できる。

【００２４】本実施例では、単一の特性のカプセル２５
を用いているが、カプセル２５は特性の異なるもので構
成してもよい。たとえば、温熱領域７と冷熱領域８の温
度がほぼ一定である場合、可動壁２の蓄熱領域３におい
て温熱領域７に近い部分には、温熱領域７の温度よりも
僅かに低い温度に転移点を持つ蓄熱性物質を密封したカ
プセル２５を配し、冷熱領域８に近い部分には、冷熱領
域８の温度よりも僅かに高い温度に転移点を持つ蓄熱性
物質を密封したカプセル２５を配することができ、それ
に加えて、その間の領域に冷熱領域８側から温熱領域７
側に行くにしたがって順々に転移点を高めた蓄熱性物質
を密封したカプセル２５を配すれば、蓄熱材の蓄熱領域
３内における温熱領域７側と冷熱領域８側との間の移動
時に、各カプセル２５ごとに温度の異なる大きな転移エ
ネルギーを利用することができ、移動先と温度差の小さ
い蓄熱材を大量に移動させることが可能になる。

【００２５】［実施例３］上記実施例２では、可動壁２
内の蓄熱領域３に収容する第２の蓄熱材として、小容器
に蓄熱性物質を密封したカプセル２５を用いたが、本実
施例では、図５に示すように、温度階層形成手段とし
て、通液性のある固体部材を用いている。即ち、本実施
例の可動壁２は、熱容量が大きく、しかも形状が安定し
ている金属や、樹脂、セラミックス等の素材で形成され
た蓄熱格子２６を、可動壁２内の蓄熱領域３に固定的に
配設した構成としている。その他の構成は、上記実施例
１及び実施例２と同様である。

【００２６】このように構成された可動壁２において
は、格子２６自体が実施例２の第２の蓄熱材と同様に機
能するだけでなく、格子２６内部に蓄熱領域３に流入し
た蓄熱材を滞留させて、その蓄熱材の見かけの粘性を大
きくすることができるので、実施例１の効果と実施例２
の効果を兼備させることができる。また、この格子２６
は可動壁２に容易に固定することができ、可動壁２の壁
面の流通孔４ａ，４ｂの大きさや場所を任意に設定する
ことができる。

【００２７】

【発明の効果】以上に詳述したように、本発明の蓄熱装
置は、可動壁に、温熱または冷熱領域の蓄熱材の一部を
取り込んで蓄熱する蓄熱領域を形成すると共に、その蓄
熱領域内に、流入した蓄熱材の対流を抑制して温熱と冷
熱との間に温度階層を形成する温度階層形成手段を設け
ているので、該蓄熱領域内の蓄熱材は、温熱領域側が温
熱の温度に近く、逆に冷熱領域側が冷熱の温度に近い状
態で蓄熱され、これにより、温熱領域と冷熱領域との容
積の割合の変更時には、一方の領域から蓄熱領域内に流
入する蓄熱材により、他方の領域へその領域の蓄熱材温
度に近い蓄熱材が押し出されるため、結果として、容積
の割合の変更に伴う各領域の温度変化は少ない。したが
って、従来のように蓄熱材の温度の変換を行なうのに外
部からの大きな熱エネルギーを投入する必要がなく、簡
単且つ速やかに各領域の容積の変更を行うことができ、
また、余剰分の蓄熱材を一時的に外部に取り出し、貯蔵
するための設備も必要ないため、蓄熱装置全体の大型化
を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る蓄熱装置の実施例１の構成を示す
断面図である。

【図２】本発明の実施例１における可動壁の構成例を示
す断面図である。

【図３】図２の可動壁の上面図である。

【図４】本発明に係る蓄熱装置の実施例２において用い
る可動壁の構成例を示す断面図である。

【図５】本発明に係る蓄熱装置の実施例３において用い
る可動壁の構成例を示す断面図である。

【図６】従来の蓄熱装置の断面図である。

【符号の説明】

１蓄熱槽２可動壁３蓄熱領域４ａ，４ｂ流通孔７温熱領域８冷熱領域

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】与えられた熱を貯蓄する蓄熱材が内部に充
填される蓄熱槽内に、その槽内を温熱と冷熱とのそれぞ
れを蓄熱する領域に区画する可動壁を設け、この可動壁
を蓄熱槽内において外力により移動可能にすることによ
り、各領域の容積の割合を変更可能にした蓄熱装置にお
いて、上記可動壁の各領域に対面する壁面に断熱性を持たせる
と共に、可動壁の内部に、上記壁面に設けた各領域と連
通する流通孔を通してそれらの領域の蓄熱材の一部を取
り込む蓄熱領域を形成し、上記蓄熱領域内に、流通孔から流入した蓄熱材の対流を
抑制して温熱と冷熱との間に温度階層を形成する温度階
層形成手段を設けた、ことを特徴とする蓄熱装置。
【請求項２】請求項１に記載の蓄熱装置において、温度
階層形成手段を吸液性物質により形成すると共に、流通
孔を上記吸液性物質が流出しない孔によって形成したも
の。
【請求項３】請求項１に記載の蓄熱装置において、温度
階層形成手段を、第２の蓄熱材により形成すると共に、
流通孔を上記第２の蓄熱材が流出しない孔によって形成
したもの。
【請求項４】請求項１に記載の蓄熱装置において、温度
階層形成手段を、可動壁内の蓄熱領域に固定的に配設し
た通液性及び蓄熱性のある固体部材により形成したも
の。