(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の槽を連結するとともに各槽間に水平方向に連通路を槽の上部側と下部側とに交互に位置するように設け、各連通路を介して複数の槽を一連に連通してなる蓄熱槽において、
上部側の連通路に、下部が開口する覆いを設けた
ことを特徴とする蓄熱槽。
【請求項２】
請求項１記載の蓄熱槽において、
覆いは、上部側の連通路の開口端を覆うように槽の縦壁に設けられ、縦壁との間に形成される開口が槽の底面側に位置し、上部側の連通路の開口端と開口との間に通路を形成する
ことを特徴とする蓄熱槽。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の蓄熱槽と、
製氷機と、
製氷機で作られた氷を蓄える補助タンクと、
自動弁を備えた氷供給管路を介して蓄熱槽の各槽へ補助タンク内の氷を供給する氷スラリーポンプと、
蓄熱槽の各槽底部に設けられ、槽内の氷の量を検知する氷センサとを備え、
溶かしながら冷水として利用する氷を、熱媒体として槽の上部側に蓄え、
氷センサは、覆いの開口より下まで浮遊氷塊の下端が成長しないよう、槽内の氷の量を検知し、自動弁又は製氷機を制御する
ことを特徴とする氷蓄熱槽。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築物の冷暖房装置に利用される熱媒体を貯留する蓄熱槽及び氷蓄熱槽に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、夜間の安価な電力を利用して、冷水又は温水を蓄熱槽に蓄え、これを日中の冷暖房時に用いる蓄熱空調システムが増加している。
一般に、蓄熱槽としては、図５に示すように、建築物の地階に設けられ、冷水又は温水が蓄熱槽１内に貯蔵できるように、複数の槽２を連結し、各槽２の縦壁３に水平方向に連通路４を設けて一連に連通するように構成されている。
【０００３】
この蓄熱槽１では、図示しない流入側から流入した冷水又は温水は、矢印で示すように各槽２を通して流動し、図示しない流出側へ導かれる。
ここで、流入側では、冷暖房装置によって放熱した冷水又は温水が、冷凍機又は加熱機で再生され、流出側では冷暖房装置に供給される。
【０００４】
処で、熱媒体として、氷を用いることが多くなっている。この場合には、図６に示すように、各槽２の上部に製氷機５と散水ノズル６を設け、氷７を溶かしながら冷水として利用するものである。
この場合には、水に比して熱媒体としての貯留効率が大きいため、効率的な冷房が期待できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
然し乍ら、製氷機５で作られた氷７は、嵩張るため熱媒体として利用するためには、各槽２の最上部まで盛り上げられる。その結果、連通路４が氷７で閉塞され、熱媒体を流出側へ供給し難くなる。
本発明は斯かる従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、製氷機で作られた氷による連通路の閉塞を防止することができる蓄熱槽及び氷蓄熱槽を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、複数の槽を連結するとともに各槽間に水平方向に連通路を槽の上部側と下部側とに交互に位置するように設け、各連通路を介して複数の槽を一連に連通してなる蓄熱槽において、上部側の連通路に、下部が開口する覆いを設けたことを特徴とするものである。
請求項２の発明は、請求項１記載の蓄熱槽において、覆いは、上部側の連通路の開口端を覆うように槽の縦壁に設けられ、縦壁との間に形成される開口が槽の底面側に位置し、上部側の連通路の開口端と開口との間に通路を形成することを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載の蓄熱槽と、製氷機と、製氷機で作られた氷を蓄える補助タンクと、自動弁を備えた氷供給管路を介して蓄熱槽の各槽へ補助タンク内の氷を供給する氷スラリーポンプと、蓄熱槽の各槽底部に設けられ、槽内の氷の量を検知する氷センサとを備え、溶かしながら冷水として利用する氷を、熱媒体として槽の上部側に蓄え、氷センサは、覆いの開口より下まで浮遊氷塊の下端が成長しないよう、槽内の氷の量を検知し、自動弁又は製氷機を制御することを特徴とするものである。
【０００８】
（作用）
請求項１乃至請求項３の発明においては、各槽に水平方向に設けられた各連通路に覆いを設け、槽内の熱媒体が覆いと槽とで構成する通路の下部から連通路に導入され隣の槽の覆いと槽とで構成する通路の下部から槽内に導出される逆Ｕ字状の通路を形成する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、請求項１及び請求項２に係る蓄熱槽の一実施形態を示す。
図において、１０は、蓄熱槽を表す。
蓄熱槽１０は、４つの槽１１〜１４を連結するとともに、各槽１１〜１４の間に水平方向に連通路２１〜２３を設けることにより構成されている。
【００１０】
連通路２１は、槽１１と槽１２を仕切る縦壁１５の上部側に設けた開口１８に設けられ、連通路２３は、槽１３と槽１４を仕切る縦壁１７の上部側に設けた開口２０に設けられている。
連通路２２は、槽１２と槽１３とを仕切る縦壁１６の下部側に設けた開口１９に設けられている。
【００１１】
連通路２１と連通路２３の両端には、下部が開口する覆い３０〜３３が設けられている。
覆い３０〜３３は、図１及び図２に示すように、縦断面形状がほぼＬ字状をなし、縦断面形状がほぼＵ字状の胴部３０ａ〜３３ａに天井部３０ｂ〜３３ｂを設けたものである。覆い３０〜３３の下端部３０ｃ〜３３ｃは、冷水４６の水位より下部に位置している。
【００１２】
覆い３０〜３３は、縦壁１５、１７に螺子を介して取り付けられる。
蓄熱槽１０の各槽１１〜１４の上部には、製氷機４０と散水ノズル４１が取り付けられている。
散水ノズル４１は、冷水復路４２を介して直列に連結されている。
槽１１には、冷水ポンプ４４を介装する冷水往路４３が挿入されている。冷水往路４３と冷水復路４２は熱交換器４５を介して連絡している。
【００１３】
熱交換器４５の二次側には、冷暖房装置に連絡している。
次に、この実施形態の作用を説明する。
各槽１１〜１４の下部側には冷水４６が位置する。そこで、製氷機４０を作動して、各槽１１〜１４内に氷４７を蓄える。氷４７は各槽１１〜１４の上部まで充填される。
【００１４】
この際、覆い３０〜３３の下端部３０ｃ〜３３ｃは、冷水４６の水位より下部に位置しているので、氷４７は、覆い３０〜３３によって連通路２１、２３内に進入しないようにされる。
一方、槽１２と槽１３を連通する連通路２２は、槽１２と槽１３とを仕切る縦壁１６の下部側に設けた開口１９に設けられているので、冷水４６が充満しているので、製氷機４０で作られた氷４７によって閉塞されることはない。
【００１５】
この状態で、槽１１内の冷水４６は、冷水ポンプ４４により熱交換器４５へ送られ、冷暖房装置に二次側の通路と熱交換された後、冷水復路４２を介して散水ノズル４１から各槽１１〜１４の氷４７上に散布される。この熱により、氷４７が解けて冷水４６として下部側へ降下する。
又、冷水４６は、従来の蓄熱槽と同様に各連通路２１〜２３を介して一連に連通している。
【００１６】
以上のように、本実施形態では、各連通路２１、２３が覆い３０〜３３によって覆われているので、製氷機４０で作られた氷４７によって閉塞されることがなくなる。そして、本実施形態では、連通管２１、２３の覆い３０〜３３は氷のみの侵入を防ぎ、水は浸入可能な構造であるから、解氷が終われば、通常の水蓄熱槽と同様に蓄熱効率を向上させる運転が可能となる。
【００１７】
図３は、請求項３に係る氷蓄熱槽の実施形態を示す。
本実施形態では、製氷機４０を蓄熱槽１０の外に設けたものである。
製氷機４０で作られた氷４７は、補助タンク５０に蓄えられ、氷スラリーポンプ５１で自動弁５３を備えた氷供給管路５２を介して各槽１１〜１４へ供給される。
【００１８】
各槽１１〜１４の底部には、槽内の氷の量を検知する氷センサ５５が設けられている。この氷センサ５５によって自動弁５３又は製氷機４０が制御されている。
ここでは、製氷機４０としては、次のようなものが挙げられる。製氷機４０から落下供給される氷塊を貯留する形式、製氷機４０により生成されたシャーベット状の氷を貯留する形式、製氷機として氷蓄熱槽内に浸漬配置した冷却コイルの周り氷を成長堆積させる形式等である。
【００１９】
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
図４は、図３の変形例を示すもので、８つの槽６１〜６８が設けてある。各層６１〜６８は図３に示す実施形態と同様に連通路が設けてあり、冷水は、従来の蓄熱槽と同様に各連通路を介して一連に連通している。
尚、上記実施形態においては、槽１１と槽１２との間の縦壁１５及び槽１３と槽１４との間の縦壁１７の上部側に設けた連通路２１、２３に、覆い３０、３１、３２、３３を設けた場合について説明したが、連通路２１、２２、２３の位置が縦壁１５、１６、１７の上部側に設けられている場合には、全ての連通路２１、２２、２３に覆い３０、３１、３２、３３を設ける。
【００２０】
又、上記実施形態では、４つ又は８つの槽を用いた場合について説明したが、槽数任意である。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１乃至請求項３の発明においては、連通路が覆いによって覆われているので、製氷機で作られた氷が連通路を塞ぐのを防止することができる。
【００２２】
請求項１乃至請求項３の発明では、連通路を覆いで覆うだけの簡単な構造であるから、縦壁の上部側の連通路に覆いを設けるだけで、既設の水蓄熱槽を氷蓄熱槽として使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１又は請求項２に係る蓄熱槽の一実施形態を示す説明図である。
【図２】図１における覆いの正面図である。
【図３】請求項３に係る氷蓄熱槽の別の実施形態を示す説明図である。
【図４】図３に示す蓄熱槽の変形例を示す説明図である。
【図５】従来の水蓄熱槽を示す説明図である。
【図６】従来の氷蓄熱槽を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  蓄熱槽
１１〜１４  槽
１５〜１７  縦壁
１８  開口
２１〜２３  連通路
３０〜３３  覆い
３０ａ〜３３ａ  胴部
３０ｂ〜３３ｂ  天井部
３０ｃ〜３３ｃ  下端部
４０  製氷機
４１  散水ノズル
４２  冷水復路
４３  冷水往路
４４  冷水ポンプ
４５  熱交換器
４６  冷水
４７  氷
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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