(57)【要約】  【課題】潜熱蓄熱材料と伝熱媒体との間との熱交換において、安全で高い伝熱効率を発揮することのできる潜熱蓄熱システムを提供する。  【解決手段】実施形態に係る潜熱蓄熱システム１は、潜熱蓄熱材料５と、潜熱蓄熱材料５との間で熱交換を行う第一伝熱媒体６と、潜熱蓄熱材料５と第一伝熱媒体６との間で熱交換を行うための主熱交換装置７０と、外部から熱を運び込み、第一伝熱媒体６へ熱伝達するための第二伝熱媒体７と、第一伝熱媒体６と第二伝熱媒体７との間で熱交換を行うための受熱用副熱交換装置８０と、第一伝熱媒体６との間で熱交換を行い、外部へ熱を供給するための第三伝熱媒体８と、第一伝熱媒体６と第三伝熱媒体８との間で熱交換を行うための給熱用副熱交換装置８５と、を備える【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜熱蓄熱材料に蓄熱する潜熱蓄熱システムにおいて、
潜熱蓄熱材料と、
前記潜熱蓄熱材料との間で熱交換を行う第一伝熱媒体と、
前記潜熱蓄熱材料と前記第一伝熱媒体との間で熱交換を行うための主熱交換装置と、
外部から熱を運び込み、前記第一伝熱媒体へ熱伝達するための第二伝熱媒体と、
前記第一伝熱媒体と前記第二伝熱媒体との間で熱交換を行うための受熱用副熱交換装置と、
前記第一伝熱媒体との間で熱交換を行い、外部へ熱を供給するための第三伝熱媒体と、
前記第一伝熱媒体と前記第三伝熱媒体との間で熱交換を行うための給熱用副熱交換装置と、
を備えることを特徴とする潜熱蓄熱システム。
【請求項２】
前記潜熱蓄熱材料は、循環せずに前記主熱交換装置内に貯蔵されていることを特徴とする請求項１記載の潜熱蓄熱システム。
【請求項３】
前記第一伝熱媒体を前記主熱交換装置、前記受熱用副熱交換装置及び前記給熱用副熱交換装置の間で循環させるための第一熱媒循環装置と、
前記第二伝熱媒体を前記受熱用副熱交換装置と外部の受熱装置との間で循環させるための第二熱媒循環装置と、
前記第三伝熱媒体を前記給熱用副熱交換装置と外部の給熱装置との間で循環させるための第三熱媒循環装置と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２記載の潜熱蓄熱システム。
【請求項４】
前記第一伝熱媒体の前記受熱用副熱交換装置と前記給熱用副熱交換装置における循環流路が同じ流路を共用していることを特徴とする請求項３記載の潜熱蓄熱システム。
【請求項５】
第一伝熱媒体、第二伝熱媒体及び第三伝熱媒体を用いて潜熱蓄熱材料に蓄熱する潜熱蓄熱方法において、
外部から熱を運び込む前記第二伝熱媒体から前記第一伝熱媒体に熱伝達する第一熱交換工程と、
前記第一伝熱媒体から前記潜熱蓄熱材料に熱伝達し、前記潜熱蓄熱材料に蓄熱する第二熱交換工程と、
前記潜熱蓄熱材料から前記第一伝熱媒体に熱伝達する第三熱交換工程と、
前記第一伝熱媒体から外部に熱を運び出す第三伝熱媒体に熱伝達する第四熱交換工程と、
を備えることを特徴とする潜熱蓄熱方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱を蓄えておいて、必要なときに用いるための潜熱蓄熱システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、不用の熱を蓄えておき、必要なときに蓄えた熱を用いるための蓄熱システムが数多く提供されている。特に、近年、蓄熱材として潜熱蓄熱材料であるＰＣＭ（Phase Change Material、相変化物質）を用い、潜熱を利用して吸熱及び放熱を行う潜熱蓄熱システムが提供されている。
【０００３】
潜熱蓄熱材料は、放熱時に固相化し、流動性がなくなる。このため、潜熱蓄熱システムにおいては、一般に、吸熱（蓄熱）の際に、熱源から熱を運んでくる伝熱媒体と蓄熱材料であるＰＣＭとの間で効率的に熱交換することが難しい。
【０００４】
下記特許文献１に開示されている潜熱蓄熱システムでは、潜熱蓄熱材料（エリスリトール）を油の中に混ぜることで流動性を持たせ、吸熱・放熱時の熱交換の効率を上げている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−７５１４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、潜熱蓄熱材料を油と一緒に混ぜ、熱交換器等において循環させる場合、何らかの要因により油が漏れたりすると、汚染や発火等の危険がある。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、潜熱蓄熱材料と伝熱媒体との間との熱交換において、安全で高い伝熱効率を発揮することのできる潜熱蓄熱システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明に係る潜熱蓄熱システムは、潜熱蓄熱材料に蓄熱する蓄熱システムにおいて、潜熱蓄熱材料と、前記潜熱蓄熱材料との間で熱交換を行う第一伝熱媒体と、前記潜熱蓄熱材料と前記第一伝熱媒体との間で熱交換を行うための主熱交換装置と、外部から熱を運び込み、前記第一伝熱媒体へ熱伝達するための第二伝熱媒体と、前記第一伝熱媒体と前記第二伝熱媒体との間で熱交換を行うための受熱用副熱交換装置と、前記第一伝熱媒体との間で熱交換を行い、外部へ熱を供給するための第三伝熱媒体と、前記第一伝熱媒体と前記第三伝熱媒体との間で熱交換を行うための給熱用副熱交換装置と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る蓄熱潜熱方法は、第一伝熱媒体、第二伝熱媒体及び第三伝熱媒体を用いて潜熱蓄熱材料に蓄熱する潜熱蓄熱方法において、外部から熱を運び込む前記第二伝熱媒体から前記第一伝熱媒体に熱伝達する第一熱交換工程と、前記第一伝熱媒体から前記潜熱蓄熱材料に熱伝達し、前記潜熱蓄熱材料に蓄熱する第二熱交換工程と、前記潜熱蓄熱材料から前記第一伝熱媒体に熱伝達する第三熱交換工程と、前記第一伝熱媒体から外部に熱を運び出す第三伝熱媒体に熱伝達する第四熱交換工程と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る潜熱蓄熱システムによれば、固相時の潜熱蓄熱材料と伝熱媒体との間でも安全に効率よく熱交換を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る潜熱蓄熱システムの構成をイメージ的に示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る潜熱蓄熱システムの正面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る潜熱蓄熱システムの平面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係る蓄熱槽の垂直断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係る蓄熱槽の水平断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係る固液熱交換器の水平断面図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態に係る固液熱交換器の垂直断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る潜熱蓄熱システムの構成をイメージ的に示す模式図である。図２は、本実施形態に係る潜熱蓄熱システムの構成を示す正面図である。図３は、本実施形態に係る潜熱蓄熱システムの構成を示す平面図である。なお、図２及び図３は、一部断面で示すと共に、一部を模式的に示している。図４は、本実施形態に係る蓄熱槽の垂直断面図である。図５は、本実施形態に係る蓄熱槽の水平断面図である。
【００１３】
本実施形態においては、太陽熱を集熱する外部の受熱装置９０から得た熱エネルギーを潜熱蓄熱材料であるＰＣＭ（Phase Change Material、相変化物質）５に100℃以上の高温潜熱で蓄熱しておき、必要に応じて外部の給熱装置９５である温水供給設備に温水を提供する高温潜熱蓄熱システムについて説明する。本実施形態では、ＰＣＭ５としてエリスリトールを使用しているが、もちろん、適宜他の潜熱蓄熱材料を用いても良い。
【００１４】
本実施形態に係る潜熱蓄熱システム１は、外部の受熱装置９０から潜熱蓄熱システム１へと熱伝達するプロピレングリコール水溶液（第二伝熱媒体）７とＰＣＭ５との間や、潜熱蓄熱システム１から外部の給熱装置９５へと熱を伝える水（第三伝熱媒体）８とＰＣＭ５との間で直接熱交換をするのではなく、図１に示すように、ジエチレングリコール水溶液（第一伝熱媒体）６を介して熱交換することを特徴としている。
【００１５】
すなわち、蓄熱時には、受熱装置９０が集熱した熱は、プロピレングリコール水溶液（第二伝熱媒体）７により潜熱蓄熱システム１へと運ばれ、受熱用副熱交換装置８０において、プロピレングリコール水溶液（第二伝熱媒体）７からジエチレングリコール水溶液（第一伝熱媒体）６へと熱伝達される（第一熱交換工程）。続いて、主熱交換装置７０において、ジエチレングリコール水溶液（第一伝熱媒体）６とＰＣＭ５との間で熱交換が行われ、ＰＣＭ５に蓄熱される（第二熱交換工程）。
【００１６】
また、放熱（給熱）時には、主熱交換装置７０において、ＰＣＭ５とジエチレングリコール水溶液（第一伝熱媒体）６との間で熱交換が行われ、ＰＣＭ５に蓄熱されていた熱がジエチレングリコール水溶液（第一伝熱媒体）６へと熱伝達される（第三熱交換工程）。続いて、給熱用副熱交換装置８５において、ジエチレングリコール水溶液（第一伝熱媒体）６から水（第三伝熱媒体）８へと熱伝達され（第四熱交換工程）、温水となった水（第三伝熱媒体）８が給熱装置９５へ供給される。
【００１７】
図２及び図３に示すように、具体的には、潜熱蓄熱システム１は、蓄熱本体である蓄熱槽１０と、第一伝熱媒体６を循環させるための第一熱媒循環装置３０と、第二伝熱媒体７を循環させるための第二熱媒循環装置４０と、第三伝熱媒体８を循環させるための第三熱媒循環装置５０と、制御装置６０とを備えている。
【００１８】
蓄熱槽１０は、長時間に渡って温水を提供できるように、第一蓄熱槽１０Ａと第二蓄熱槽１０Ｂの二つが設置されている。各蓄熱槽１０は、主熱交換槽１１と、固液熱交換器１２と、副熱交換槽２１と、蓄熱槽１０周りを断熱するための断熱材２５と、を備えている。
【００１９】
主熱交換槽１１は、ＰＣＭ５を循環させずに内部に貯蔵しておく略直方体形状の貯蔵槽であり、ＰＣＭ５と第一伝熱媒体６との間で熱交換をするために、主熱交換槽１１内には、ＰＣＭ５内に浸かるように多数の固液熱交換器１２が整列設置されている。主熱交換槽１１の内周壁面には、上端から下端へと延在しながら層内へと突出する多数のフィン１１１が形成されている。
【００２０】
潜熱蓄熱材料であるＰＣＭ５は、液相の状態と固相の状態とで体積が変わる。図４には、主熱交換槽１１に収納されているＰＣＭ５が液相の場合の上面ラインをＬ１で示し、固相の場合の上面ラインをＬ２で示している。
【００２１】
固液熱交換器１２は、縦長の直方体形状をしたアルミ合金製の熱交換器であり、図３に示すように、主熱交換槽１１内に4列×12行の合計48個が整列設置されている。固液熱交換器１２は、その内部の流路を流れる第一伝熱媒体６と、その外部に位置するＰＣＭ５との間、すなわち液体と固体（固相時）との間で熱交換を行う。このため、固液熱交換器１２は、従来の熱交換器と比較して格段に広大な伝熱面積を有している。
【００２２】
図６は、本実施形態に係る固液熱交換器の水平断面図、図７は、本実施形態に係る固液熱交換器の垂直断面図を示している。固液熱交換器１２は、内部に第一伝熱媒体６が流れる流路を形成する、細長い直方体形状の流路本体１４と、流路本体１４の両側面から垂直に突出した薄板状の多数のフィン１５とを備えている。
【００２３】
流路本体１４は、直方体の内部に上端から下端まで垂直に延在する7本の隔壁１４１が等間隔に形成されており、これら隔壁１４１により縦方向に延在する8本の縦長流路１４２が形成されている。隔壁１４１は、その上端又は下端が若干短く構成されており、隣接する縦長流路１４２を連通させるための連絡路１４３が上側又は下側に交互に形成されている。
【００２４】
また、流路本体１４の上側の一端部（図７において左上端部）と、上側の他端部（図７において右上端部）には、内部の流路への出入口となる出入口管１４７がそれぞれ設置されている。よって、一方の出入口管１４７から流路本体１４に入った第一伝熱媒体６は、8本の縦長流路１４２を通って流路本体１４内を縦方向に四往復した後に、他方の出入口管１４７から流路本体１４外へ出ることになる。このように、流路本体１４内には、非常に長い第一伝熱媒体６用の流路が形成されている。
【００２５】
フィン１５は、流路本体１４の片側に21枚ずつ、合計42枚のフィン１５が一つの流路本体１４から突出するように設置されており、固液熱交換器１２は広大な表面積を有することになる。フィン１５は、蓄熱槽１０内に貯蔵されているＰＣＭ５の内部に入り込むように突出しており、流路本体１４内を流れる第一伝熱媒体６と、固相時には流動性がなくなるＰＣＭ５との間で伝熱効率の高い熱交換が可能となる。
【００２６】
副熱交換槽２１は、主熱交換槽１１の側方周囲を周回して囲むように設置された大きな角筒形状の貯蔵槽であり、その内部が第一伝熱媒体６の流路として機能する。副熱交換槽２１内には、第二伝熱媒体７が内部を流れる受熱用循環パイプ２２と、第三伝熱媒体８が内部を流れる給熱用循環パイプ２３が設置されている。
【００２７】
受熱用循環パイプ２２及び給熱用循環パイプ２３は、副熱交換槽２１内を若干傾斜しながら水平方向に何度も周回するように延在設置されており、図４に示すように、受熱用循環パイプ２２が副熱交換槽２１の外周壁側、給熱用循環パイプ２３が副熱交換槽２１の内周壁側を周回するように設置されている。
【００２８】
よって、副熱交換槽２１においては、受熱用循環パイプ２２内を流れる第二伝熱媒体７と副熱交換槽２１内を流れる第一伝熱媒体６との間で熱交換を行うことができると共に、給熱用循環パイプ２３内を流れる第三伝熱媒体８と副熱交換槽２１内を流れる第一伝熱媒体６との間で熱交換を行うことができる。
【００２９】
第一熱媒循環装置３０は、第一伝熱媒体６が循環する経路である第一循環ライン３１と、第一伝熱媒体６を第一循環ライン３１上で循環させるための駆動源である第一循環ポンプ３３とを備えている。
【００３０】
第一循環ライン３１は、主熱交換槽１１内でＰＣＭ５と熱交換し、副熱交換槽２１内で第二伝熱媒体７又は第三伝熱媒体８と熱交換する第一伝熱媒体６を、主熱交換槽１１と副熱交換槽２１との間で循環させるための流路である。第一循環ライン３１は、主熱交換層１１内の流路（縦長流路１４２、連絡路１４３、出入口管１４７）と、副熱交換槽２１内の流路と、これらをつなぐその他の流路とを備えている。
【００３１】
第一循環ポンプ３３の出力側に接続されている第一循環ライン３１は、4列×12行で整列配置されている固液熱交換器１２の各行に対応すべく、12本の配管に分岐した後、各列に対応すべくさらに4本の配管に分岐してから、各固液熱交換器１２の入口である出入口管１４７に接続される。
【００３２】
一方、各固液熱交換器１２の出口の出入口管１４７に接続された第一循環ライン３１の配管は、まず、各列の4本の配管が一本に合流された後、各行の12本の配管が一本の配管に合流させられたうえで、第一循環ポンプ３３の入力側に接続される。
【００３３】
すなわち、本実施形態では、実質的に48個の固液熱交換器１２が全て並列に第一循環ライン３１上に設置されていることになるが、第一循環ポンプ３３の出力に応じて、各列の4個の固液熱交換器１２を直列に接続するなど、適宜所定の数の固液熱交換器１２を並列又は直列に接続すれば良い。
【００３４】
なお、本実施形態では、蓄熱槽１０が二つ設置されており、第一熱媒循環装置３０は、各蓄熱槽１０用に二つ設置されている。すなわち、第一循環ライン３１及び第一循環ポンプ３３は各蓄熱槽１０用にそれぞれ一つずつ設置されている。
【００３５】
第二熱媒循環装置４０は、第二伝熱媒体７が循環する経路である第二循環ライン４１と、第二伝熱媒体７を第二循環ライン４１上で循環させるための駆動源である第二循環ポンプ４３とを備えている。
【００３６】
第二循環ライン４１は、副熱交換槽２１内で第一伝熱媒体６と熱交換する第二伝熱媒体７を、外部の受熱装置９０と副熱交換槽２１との間で循環させるための流路である。第二循環ライン４１は、副熱交換槽２１内の流路（受熱用循環パイプ２２）と、受熱装置９０と接続するその他の流路とを備えている。
【００３７】
第二循環ポンプ４３の出力側に接続されている第二循環ライン４１は、受熱装置９０へと向かい、受熱装置９０から戻ってきた第二循環ライン４１は、受熱用循環パイプ２２の入口（図２において、副熱交換槽２１の左上部）に接続される。受熱用循環パイプ２２の出口（図２において、副熱交換槽２１の左下部）に接続されている第二循環ライン４１は、第二循環ポンプ４３の入力側に接続される。
【００３８】
第三熱媒循環装置５０は、第三伝熱媒体８が循環する経路である第三循環ライン５１と、第三伝熱媒体８を第三循環ライン５１上で循環させるための駆動源である第三循環ポンプ５３とを備えている。
【００３９】
第三循環ライン５１は、副熱交換槽２１内で第一伝熱媒体６と熱交換する第三伝熱媒体８を、外部の給熱装置９５と副熱交換槽２１との間で循環させるための流路である。第三循環ライン５１は、副熱交換槽２１内の流路（給熱用循環パイプ２３）と、給熱装置９５と接続するその他の流路とを備えている。
【００４０】
第三循環ポンプ５３の出力側に接続されている第三循環ライン５１は、給熱装置９５へと向かい、給熱装置９５から戻ってきた第三循環ライン５１は、給熱用循環パイプ２３の入口（図２において、副熱交換槽２１の左上部）に接続される。給熱用循環パイプ２３の出口（図２において、副熱交換槽２１の左下部）に接続されている第三循環ライン５１は、第三循環ポンプ５３の入力側に接続される。
【００４１】
制御装置６０は、潜熱蓄熱システム１の動作を制御するための装置であり、熱媒循環装置３０，４０，５０等と接続されている。制御装置６０は、蓄熱・給熱の切り替えや、第一蓄熱槽１０Ａと第二蓄熱槽１０Ｂとの切り替えの際に、適宜、循環ライン３１，４１，５１の切り替えや循環ポンプ３３，４３，５３の駆動を制御する。
【００４２】
以上、潜熱蓄熱システム１の具体的な構成について説明したが、第一伝熱媒体６とＰＣＭ５との熱交換を行う主熱交換装置７０は、主熱交換槽１１と、固液熱交換器１２と、第一熱媒循環装置３０の一部を含んでいる。
【００４３】
また、第一伝熱媒体６と第二伝熱媒体７との熱交換を行う受熱用副熱交換装置８０は、副熱交換槽２１と、第一熱媒循環装置３０の一部と、第二熱媒循環装置４０の一部とを含んでいる。また、第一伝熱媒体６と第三伝熱媒体８との熱交換を行う給熱用副熱交換装置８５は、副熱交換槽２１と、第二熱媒循環装置４０の一部と、第三熱媒循環装置５０の一部とを含んでいる。
【００４４】
本実施形態では、受熱用副熱交換装置８０における第一伝熱媒体６の流路（副熱交換槽２１）と、給熱用副熱交換装置８５における第一伝熱媒体６の流路（副熱交換槽２１）とが同じ流路を共用しており、コンパクトな装置により効率的な熱交換を実現することができる。
【００４５】
以上、潜熱蓄熱システム１の構成について説明したが、続いて、潜熱蓄熱システム１において、外部の受熱装置９０で集熱された熱を蓄熱する処理、及び蓄熱された熱を放熱して外部の給熱装置に熱を供給する処理の流れについて詳細に説明する。
【００４６】
まず、蓄熱時には、外部の受熱装置９０で集熱した太陽熱により温められた第二伝熱媒体７が第二循環ライン４１を通って潜熱蓄熱システム１内へと到達する。受熱用副熱交換装置８０を構成する副熱交換槽２１に到達した第二伝熱媒体７は、受熱用循環パイプ２２内を流れながら放熱し、副熱交換槽２１内で受熱用循環パイプ２２の外側を流れる第一伝熱媒体６と熱交換する。
【００４７】
なお、受熱用副熱交換装置８０における熱交換により放熱した第二伝熱媒体７は、第二循環ライン４１を通って再度外部の受熱装置９０へと循環し、再度太陽熱を吸熱する。
【００４８】
副熱交換槽２１内において吸熱した第一伝熱媒体６は、第一循環ライン３１を通って主熱交換槽１１を構成する固液熱交換器１２に到達する。固液熱交換器１２では、第一伝熱媒体６は、流路本体１４内の流路を流れながら放熱し、固液熱交換器１２の外側で主熱交換槽１１内に貯蔵されているＰＣＭ５との間で熱交換する。
【００４９】
本実施形態においてＰＣＭ５として使用しているエリスリトールの融点は119℃、融解熱は340kJ/kgであり、吸熱したＰＣＭ５は、常温での固体から相変化を経て液体状態となりながら、蓄熱する。
【００５０】
続いて、ＰＣＭ５に蓄熱された熱を放熱する外部への給熱時には、まず、主熱交換槽１１内のＰＣＭ５が放熱し、固液熱交換器１２内の第一伝熱媒体６と熱交換する。このとき、ＰＣＭ５は、液体から固体へと状態変化し、大量の融解熱を放出する。
【００５１】
ＰＣＭ５から吸熱した第一伝熱媒体６は、第一循環ライン３１を通って、給熱用副熱交換装置８５を構成する副熱交換槽２１内に到達し、給熱用循環パイプ２３内を流れる第三伝熱媒体８と熱交換する。
【００５２】
給熱用循環パイプ２３内において吸熱した第三伝熱媒体８は、例えば、95℃程度まで温度が上昇し、第三循環ライン５１を通って外部の給熱装置９５へと供給される。給熱装置９５としては、例えば、農産物のハウス栽培での温水供給設備、道路交通施設の融雪設備等が想定される。
【００５３】
なお、本実施形態においては、第一循環ライン３１と第一循環ポンプ３３は、第一蓄熱槽１０Ａに接続される第一循環ライン３１Ａ及び第一循環ポンプ３３Ａと、第二蓄熱槽１０Ｂに接続される第一循環ライン３１Ｂ及び第一循環ポンプ３３Ｂとが設置されている。例えば、第一蓄熱槽１０Ａにおいて、第一日目の昼間に受熱運転を行うと共に第二日目に24時間の給熱運転を行い、第二蓄熱槽１０Ｂにおいて、第二日目の昼間に受熱運転を行うと共に第三日目に24時間の給熱運転を行うことで、第二日目以降は24時間連続給熱を行うことができる。
【００５４】
このように、本実施形態に係る潜熱蓄熱システム１においては、固体化したＰＣＭ５と第一伝熱媒体６とで熱交換する際に、流動化させるためにＰＣＭ５を油等に混在する必要がなく、広大な伝熱面積を有する固液熱交換器１２を用いて、固体化したＰＣＭ５と第一伝熱媒体６との間で直接熱交換をすることができ、油流出等のおそれがなく、安全性の高い蓄熱を実現できる。
【００５５】
また、本実施形態においては、ＰＣＭ５への潜熱蓄熱を実現するために、ＰＣＭ５と熱交換するための第一伝熱媒体６、外部から熱を運び込んで第一伝熱媒体６と熱交換するための第二伝熱媒体７、第一伝熱媒体６と熱交換して外部へ熱を運び出すための第三伝熱媒体８の3つの伝熱媒体を用いることで、各伝熱媒体に要求される働き適した熱媒をそれぞれ独立して選択することができ、高効率の潜熱蓄熱を実現することができる。
【００５６】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態に係る潜熱蓄熱システムを構成する各部材の形状やサイズは適宜変更可能である。
【００５７】
また、第一〜第三伝熱媒体も適宜他の材料を用いることができる。但し、第一伝熱媒体としては、冬期等の氷点下の環境でも運転できるように、ジエチレングリコール水溶液のような不凍液を用いることが望ましい。
【符号の説明】
【００５８】
１      潜熱蓄熱システム
５      ＰＣＭ
６      第一伝熱媒体（ジエチレングリコール水溶液）
７      第二伝熱媒体（プロピレングリコール水溶液）
８      第三伝熱媒体（水）
１０    蓄熱槽
１１    主熱交換槽
１２    固液熱交換器
１４    流路本体
１５    フィン
２１    副熱交換槽
２２    受熱用循環パイプ
２３    給熱用循環パイプ
２５    断熱材
３０    第一熱媒循環装置
３１    第一循環ライン
３３    第一循環ポンプ
４０    第二熱媒循環装置
４１    第二循環ライン
４３    第二循環ポンプ
５０    第三熱媒循環装置
５１    第三循環ライン
５３    第三循環ポンプ
６０    制御装置
７０    主熱交換装置
８０    受熱用副熱交換装置
８５    給熱用副熱交換装置
９０    受熱装置
９５    給熱装置
【図１】
2014152976.tif 000003
【図２】
2014152976.tif 000004
【図３】
2014152976.tif 000005
【図４】
2014152976.tif 000006
【図５】
2014152976.tif 000007
【図６】
2014152976.tif 000008
【図７】
2014152976.tif 000009