(57)【要約】  本発明の目的は、特に停電により能動的冷却機能が失われた際に、能動的な換気及び空調システム（６）のためのある種の緊急冷却を提供することである。本発明によれば、この目的は、部屋（２）のための換気及び空調システム（６）であって、前記部屋（２）が熱源を含み、かつ、前記換気及び空調システム（６）が冷却空気供給装置（１２）及び換気ダクト（１０）を備えてなり、  前記換気ダクト（１０）が、前記冷却空気供給装置（１２）に接続された一次入口（２４）と前記部屋（２）の内部につながる出口（１４）とを備え、  前記換気ダクト（１０）の内部における前記一次入口（２４）と前記出口（２４）との間に複数の蓄熱要素（３０）が配置され、  これにより、前記冷却空気供給装置（１２）の作動中に存在する前記換気ダクト（１０）を通る冷却空気の強制流れによって前記蓄熱要素（３０）が冷却かつ好ましく凍結され、  前記換気ダクト（１０）内への二次入口であって、前記部屋（２）と流れ連通し、かつ前記冷却空気供給装置（１２）の作動中にはダンパ（４０）によって閉じられている二次入口（３６）を備え、  前記ダンパ（４０）は、前記冷却空気供給装置（１２）からの前記冷却空気の強制流れが停止したときに、受動的な方法で自動的に開くよう構成されており、  これにより、前記換気ダクト（１０）を通る自然対流空気流が保持され、前記自然対流空気流が前記蓄熱要素（３０）への熱を伝達することによって冷却される、換気及び空調システム（６）によって達成される。
2021512265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部屋（２）のための換気及び空調システム（６）であって、前記部屋（２）が熱源を含み、かつ、前記換気及び空調システム（６）が冷却空気供給装置（１２）及び換気ダクト（１０）を備えてなり、
前記換気ダクト（１０）が、前記冷却空気供給装置（１２）に接続された一次入口（２４）と前記部屋（２）の内部につながる出口（１４）とを備え、
前記換気ダクト（１０）の内部における前記一次入口（２４）と前記出口（２４）との間に複数の蓄熱要素（３０）が配置され、
これにより、前記冷却空気供給装置（１２）の作動中に存在する前記換気ダクト（１０）を通る冷却空気の強制流れによって前記蓄熱要素（３０）が冷却され、かつ好ましく凍結され、
前記換気ダクト（１０）内への二次入口であって、前記部屋（２）と流れ連通し、かつ前記冷却空気供給装置（１２）の作動中にはダンパ（４０）によって閉じられている二次入口（３６）を備え、
前記ダンパ（４０）は、前記冷却空気供給装置（１２）からの前記冷却空気の強制流れが停止したときに、受動的な方法で自動的に開くよう構成されており、
これにより、前記換気ダクト（１０）を通る自然対流空気流が保持され、該自然対流空気流が前記蓄熱要素（３０）への熱を伝達することによって冷却される、換気及び空調システム（６）。
【請求項２】
前記蓄熱要素（３０）が相変化材料（３４）である、請求項１記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項３】
前記相変化材料（３４）が、主に１６℃から３０℃の温度範囲で固体−液体相転移を生ずる、請求項２記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項４】
前記相変化材料（３４）が塩水和物に基づくものである、請求項２または３記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項５】
前記蓄熱要素（３０）がプレート形状又はシート形状のものである、請求項１から４の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項６】
前記ダンパ（４０）が、前記冷却空気供給装置（１２）の作動中、前記換気ダクト（１０）内部の優勢な空気流圧力により受動的な方法で自動的に閉じるよう構成されてなる、請求項１から５の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項７】
前記ダンパ（４０）に作用する開くための力は質量（５２）及び／又はバネによるものである、請求項１から６の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項８】
前記出口（１４）が前記部屋（２）の床（１６）に近接して位置している、請求項１から７の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項９】
前記二次入口（３６）が前記部屋（２）の天井（２０）に近接して位置している、請求項１から８の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項１０】
前記換気ダクト（１０）が事実上直線でありかつ垂直に位置合わせされてなるなる、請求項１から９の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項１１】
前記熱源がいくつかの電気的／電子的機器である、請求項１から１０の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項１２】
熱源を含み、かつ請求項１から１１の何れか一項による換気及び空調システム（６）を備えた部屋（２）を有する建物。
【請求項１３】
請求項１から１１の何れか一項による換気及び空調システム（６）を運転する方法であって、前記冷却空気供給装置（１２）の作動中に、前記冷却空気の強制流れによって前記蓄熱要素（３０）が冷却され、かつ、続く自然対流モードの間に前記蓄熱要素（３０）が前記自然対流空気流のための冷却器として作用する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部屋のための換気及び空調システムに関する。また、本発明は、対応する運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代のＩ＆Ｃ制御システムは、特に原子力発電所においては、設置室内への集中的な熱放出があり、冷却機能がより重要になってきている。通常、冷却は、冷却空気を設置室内に吹き込む能動的な換気及び空調システムによってなされる。能動的な冷却機能が失われた場合に設置機器が最大許容温度に達するまでの猶予時間はほんの２時間程度である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、能動的冷却機能が喪失した際、特に停電時において、能動的換気及び空調システムのためのある種の緊急冷却を提供することである。特に、現在の猶予時間が延長される。本システムは高い信頼性で稼働し、しかも設置及び維持が容易である。
【０００４】
本発明によれば、上記の目的は、請求項１の特徴を備える換気及び空調システムによって達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、建物における部屋のための換気及び空調システムが提案されており、該換気及び空調システムでは、前記部屋が熱源を含み、かつ、前記換気及び空調システムが冷却空気供給装置及び換気ダクトを備えてなり、
前記換気ダクトが、前記冷却空気供給装置に接続された一次入口と前記部屋の内部につながる出口とを備え、
前記換気ダクトの内部における前記一次入口と前記出口との間に複数の蓄熱要素が配置され、
これにより、前記冷却空気供給装置の作動中に存在する前記換気ダクトを通る冷却空気の強制流れによって前記蓄熱要素が冷却かつ好ましく凍結され、
前記換気ダクト内への二次入口であって、前記部屋と流れ連通し、かつ前記冷却空気供給装置の作動中にはダンパによって閉じられている二次入口を備え、
前記ダンパは、前記冷却空気供給装置からの前記冷却空気の強制流れが停止したときに、受動的な方法で自動的に開くよう構成されており、
これにより、前記換気ダクトを通る自然対流空気流が保持され、該自然対流空気流は前記蓄熱要素への熱を伝達することによって冷却される。
【０００６】
要するに、根底にある思想は、蓄熱要素及び受動的な逆止ダンパ (passive non-return damper) の助けによる能動的な部屋冷却から受動的冷却への受動的変換である。換気ダクト内の蓄熱要素が冷却される強制冷却モードから、事前に冷却された蓄熱要素が自然対流空気流のための冷却容量を提供する自然対流冷却モードへの受動的切換えがある。したがって、能動冷却システムが（例えば停電により）作動を停止しても、（前記蓄熱要素の冷却容量を超えるまで）数時間の猶予期間において緊急冷却がまだ存在する。受動冷却の後、能動的なサブシステムが復帰すると、システムは自動的に通常の冷却機能に切り換わって戻る。
【０００７】
好ましくは、前記蓄熱要素は相変化材料である。相変化材料（ＰＣＭ）は、高い融解熱を有し、所定温度で融解及び固化して大量のエネルギーを蓄積又は放出することができる物質である。その材料が固体から液体に及びその逆に変化するときに、熱が吸収又は放出される。そのためこれらＰＣＭは潜熱蓄熱ユニットとして分類される。
【０００８】
好ましくは、前記相変化材料は、主に１６℃から３０℃の温度範囲で固体−液体相転移を生ずる。
【０００９】
好ましくは、この相変化材料は塩水和物に基づくか、それを有するものである。高い体積潜熱蓄熱容量、利用可能性及び低価格、比較的シャープな融点、高い伝熱性、高い融解熱、不燃性、といった優位性を備える。
【００１０】
好ましくは、これら蓄積要素はそれぞれプレート形状又はシート状形状を備えている。したがってこれらは、互いの間に空気流のためのギャップを形成して平行に、及び／又は、互いの後ろに（いわゆるブロック状に）重ねることができる。
【００１１】
好ましくは、前記ダンパは、前記冷却空気供給装置の作動中、前記換気ダクト内部の優勢な空気流圧力によって受動的な方法で自動的に閉じるよう構成されている。
【００１２】
好ましくは、前記ダンパを開かせる力は質量及び／又はバネによって得られる。したがって、この力はダンパーに永続的に作用し、閉じる力が開く力を下回るとダンパーを開く。
【００１３】
好ましくは、自然対流空気流を保持するために、前記換気ダクトの前記出口は部屋の床に近接して位置しており、かつ二次入口は部屋の天井に近接して位置している。同じ理由で、換気ダクトは事実上直線であり、かつ垂直に位置合わせされている。
【００１４】
対応する動作方法は、前記冷却空気供給装置の作動中に、前記冷却空気の強制流れによって前記蓄熱要素が冷却され、かつ、続く自然対流モードの間に前記蓄熱要素が前記自然対流空気流のための冷却器として作用することを特徴とする。
【００１５】
要約すれば、本発明の換気及び空調システムの好ましい実施形態は以下のように作動する。
【００１６】
ａ）通常運転では、給気は、ＰＣＭモジュールを含んだ（好ましくは耐震構造に設置された）ハウジングを通って導かれる。
【００１７】
ｂ）約＋１７℃の温度の給気が前記モジュール内の前記ＰＣＭを凍結する。
【００１８】
ｃ）ハウジング内のＰＣＭモジュールのブロックは、通常運転において、強制空気流によって特定の圧力降下が発生するように設計されている。
【００１９】
ｄ）このＰＣＭモジュールのブロックを介した空気の差圧によって、好ましくは重量レバーを備えた特別な逆止ダンパは閉じられたままとされ、これにより空気は前記ＰＣＭモジュールを通過せざるを得ず、該ＰＣＭモジュールを永久に＋１７℃で凍結した状態に保持し、それにより、ＰＣＭモジュールを備えて安全分類されたハウジングが永続的に利用できるようになる。
【００２０】
ｅ）通常運転では給気は床の領域にてＰＣＭブロックハウジングを出て、床における自由換気によって冷却すべき機器に分配される（密度の高い低温給気は気流を部屋の低いレベルに保持する）。
【００２１】
ｆ）給気が損失した場合（能動冷却気流の損失時）には、前記構造体の上部に設置された前記特別な逆止ダンパが開く。
【００２２】
ｇ）部屋内の空気は、電気的な（又は熱を放散する他の）機器により昇温し、部屋の天井まで上昇する。
【００２３】
ｈ）そこで、昇温した空気は、開かれた前記逆止ダンパから（低気流のためほぼ圧力損失なく）前記ＰＣＭブロックハウジングに入り込む。
【００２４】
ｉ）垂直に設置されたＰＣＭモジュール間のギャップを流れる気流は、該ＰＣＭプレートを表面を通過する際に冷やされる。空気の熱は、特定の温度で顕著なピークを持つＰＣＭ材料の内部を通過し、空気温度は、該ＰＣＭ材料内への潜熱包含によって略一定になる。
【００２５】
ｊ）天井下における室内空気温度が高くなるほど、ＰＣＭブロックの外側と内側の空気の密度差が大きくなる。この差によって、ＰＣＭモジュール間のギャップ内に固有の安全対流気流が生じ、ＰＣＭの温度が室内温度よりも低い限り維持される。融解容量の広いレンジにおけるＰＣＭの一定な温度は潜熱エネルギー貯蓄の主たる優位的効果であり、かつ室温挙動にとって有利である。
【００２６】
ｋ）冷却された空気は床領域においてＰＣＭブロックを出て、自然な吸引によって発熱源たる機器に巡らされる。
【００２７】
ｌ）強制換気が再び有効になった場合（電力の再通電）、前記特別な逆止ダンパが再び閉じ、かつＰＣＭモジュールは再び凍結する。
【００２８】
ｍ）追加でＰＣＭブロックの上流及び下流で温度測定をすることにより、ＰＣＭモジュールの熱負荷状態に関する信頼できる情報が保証される。
【００２９】
ｎ）このシステムは、（熱負荷状態のための前記追加の温度測定を除き）追加の電気的な装置なしで稼働する。
【００３０】
本発明によるシステムは、「猶予期間 (grace period) 」と称される一定の期間、部屋の本質的に安全な冷却を保証する。この規定された猶予期間中、最大許容室内空気温度を超えないため、設置された機器は定義された室内空気条件内で作動可能である。必要な猶予期間が、前記換気ダクト内のＰＣＭの設置質量のサイズ決めの基礎となる。２４時間の猶予期間が或る程度の努力で実現される。これに基づいて、部屋冷却の安全性は増し、かつ、核関連において、部屋冷却ＨＶＡＣシステムの能動部分の分類が低められ、大きなコスト削減に帰結する。
【００３１】
以下、本発明の例示的な実施形態を、添付の概略図を参照してより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】作動中に排熱を生ずるいくつかの電気（又は電子）機器及び制御（Ｉ＆Ｃ）装置を含む部屋の上面図である。
【図２】図１に示した断面に沿った部屋の側断面図であり、換気及び空調（ＶＡＣ）システムが装備され、かつ能動的換気モードが空気流を示す複数の矢印によって示されている。
【図３】図１の側断面であり、受動的換気モードが示されている。
【図４】図２及び図３に示した換気ダクトのより詳細な断面図である。
【００３３】
図面全体を通し、同様の部材には同一符号を付してある。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
図１は、運転中に廃熱を生成する多くの電気／電子部品、特に計装および制御（Ｉ＆Ｃ）機器４を含む部屋２、特に原子力発電所の制御室の上面図を示す。室内の温度を許容可能な最大値より低く保つために、運転中に室内に冷たい空気を吹き込む換気及び空調（ＶＡＣ）システム６が存在する。ある実施形態においては、追加の暖房システムがあり、暖房、換気、および空調（ＨＶＡＣ）システムが組み合わされている。
【００３５】
ＶＡＣシステム６の通常の作動モードは、図２に視覚化されている。図２は、図１に示した断面に沿った部屋２の側断面図である。例として、Ｉ＆Ｃ機器４は、部屋２の中央領域のキャビネット８内に配置される。対応するＶＡＣシステム６は、冷却空気供給装置１２に入口側で接続される換気ダクト１０を備える。図２に単に概略的に示した冷却空気供給装置１２は部屋２の外に配置されていてよい。換気ダクト１０は、出口１４とは別に、少なくとも部分的に部屋２の外側に配置されてもよい（以下をさらに参照）。換気ダクト１０は図示されないさらなる部分を備えていてもよい。冷却空気供給装置１２は、例えば、蒸気圧縮サイクルまたは熱電冷却を備えた冷蔵庫タイプの電気空気冷却器と、換気ダクト１０を通る強制冷却空気流を生成するためのファン又は換気装置とを備えることができる。通常の作動中には、冷却された空気は、部屋２に通じる出口１４で換気ダクト１０を離れる。例として、出口１４は、部屋２の床１６に近接して、Ｉ＆Ｃ機器４を囲む周囲領域に配置されている。したがって、これらの機器上を冷却された空気が流れ、これら機器が発生する廃熱はその空気流に伝達される。次に、加熱された空気流は、好ましくは天井２０のすぐ下の部屋２の上部領域に配置された排気口１８を介して、別のファンの助けを借りて、部屋２から引き出される。図２には、換気ダクト１０を通過しかつ部屋２を通る空気流が、対応する矢印で示してある。
【００３６】
例えば停電によりもし冷却空気供給装置１２の作動が停止すると、部屋２内部及びＩ＆Ｃ機器４間の温度が直ぐに臨界値を超えるおそれがある。そのような状況に対処するため、本発明によるＶＡＣシステム６は、受動的（緊急）冷却システムと、能動冷却モードから受動冷却モードへ切り換える受動的切換え機構とを備える。この受動冷却モードは図３に示してある。図３は、図１におけるものと同じ部屋２の側断面図である。受動冷却システム及び受動切換え機構の詳細は図４の断面図に示してあり、双方は、換気ダクト１０の内部に一体的に組み付けられているか、あるいは同換気ダクト１０に取り付けられている。
【００３７】
図３から分かるように、かつ図４により詳細に示すように、換気ダクト１０あるいはチャネルは、好ましくは、通常の冷却運転の間、下向きの冷却空気流に対応すべく垂直に整列された直線部分を備える。換気ダクト１０はハウジング２２によって囲繞されている。頂部には、空気供給ダクトを介して前記冷却空気供給装置１２に流れ連通可能に接続された一次入口２４がある。底部には、部屋２の内部に導かれる出口１４があり、該出口は、好ましくは部屋２の床１６の僅かに上方に配置されている。出口１４はグリル２６を備えていてもよい。
【００３８】
換気ダクト１０の内部には、支持構造３２の助けを借りて配置されたいくつかの蓄熱要素３０が設けられおり、これにより、通常の作動中、それらは、冷却空気供給装置１２によって提供される冷却空気の強制流れに曝される。これら蓄熱要素３０によりいくらかの圧力低下が引き起こされるが、蓄熱要素３０同士間及び／又は蓄熱要素３０とハウジング２２との間の残りの自由空間によって、換気ダクト１０を通る空気流はブロックされないようになっている。蓄熱要素３０は、矢印で示す主流方向と平行にその平坦な辺が並ぶ板状の形状であることが好ましい。それらのいくつかは、流れ方向に対し平行に、及び／又は、互いの後ろに設置することができる。これら蓄熱要素３０は、好ましくは、相変化材料（ＰＣＭ）３４から成るか相変化材料（ＰＣＭ）３４を備えてなり、したがって、ＰＣＭ要素又はＰＣＭブロック又はＰＣＭプレート又はＰＣＭモジュールとも称される。このＰＣＭ３４は、通常の運転時に冷却空気供給装置１２から提供される例えば１７℃の温度である冷却空気が該ＰＣＭ３４を凍結（凝固）させ固体状となるように選択される。
【００３９】
したがって、通常の運転中、換気ダクト１０を通る強制冷却空気流は、蓄熱要素３０を冷却して凍結させ、その後の緊急冷却モードに備える。冷却された空気は、蓄熱要素３０を通過した後、出口１４から換気ダクト１０を出て、各キャビネット８間の部屋の床領域に吹き込む。Ｉ＆Ｃの排熱の結果暖められた空気は上昇し、かつ、天井２０の下部の排気口１８にて部屋２から引き出される。
【００４０】
蓄熱要素３０の上流、すなわちそれらの上方に、部屋２と流れ連通している換気ダクト１０への二次入口３６がある。好ましくは、二次入口３６は部屋２の天井２０に近接して配置されている。冷却空気供給装置１２の通常運転時には、二次入口３６は、ダンパ４０又はフラップによって閉じられている。しかし、（Ｈ）ＶＡＣ運転が失われたときには、さらに後述するように、ダンパ４０が自動的に開く。部屋２内における支配的な温度成層により、例えば２４℃から５２℃といった範囲の熱い空気が二次入口３６から換気ダクト１０に入り、蓄熱要素３０に熱をわたす。これにより熱い空気は冷却され、前記能動冷却モードと同様の流れ方向に沈降する。このようにして、部屋２及び換気ダクト１０を通る自然対流が生じ、蓄熱要素３０の冷却能力を超えない限り維持される。この受動冷却は図３において流れ方向を示す矢印によって示されている。
【００４１】
この受動冷却プロセスの間、蓄熱要素３０のＰＣＭ３４は、通過する熱い空気流によって熱を得、これによってその状態が固体から液体に変化（溶融）していく。相変化とそれに伴う潜熱により、かなり大きな蓄熱容量を達成できる。このように該ＰＣＭ要素は潜熱蓄熱体として機能し、自然空気対流のための冷却容量を提供する。したがって、該ＰＣＭ３４の温度は、完全に溶融するまでは大方ほぼ一定に保たれる。
【００４２】
図４に示す換気ダクト１０は、部屋２の内部に、すなわち図３に示すように周囲の壁４８によって囲まれた空間内に配置されてもよい。しかしながら、他の実施形態では、換気ダクト１０は、二次入口３６及び出口１４が部屋２内に分岐する限り、壁４８自体の内側に、または壁４８を越えて別の部屋に配置されてもよい。ただし、自然対流をサポートするために、流路全体をかなり短くかつ直線状に保つことが推奨される。いずれの実施形態でも、ハウジング２２の内部及び／又は周囲に断熱体を含むことが好ましい。蓄熱要素３０へのアクセスを容易にするハウジング２２内のメンテナンスドア又は窓も有利である。 全体のハウジング２２は、好ましくはモジュラー構造を有し、したがって、必要に応じて簡単な設置及び拡張を容易にする。換気ダクト１０の底部にあるベースフレーム５０によって、床１６上での安全で振動のない立設が保証される。好ましくは、上部の接続部品６０が、却空気供給装置１２から延びる給空気ダクトへの柔軟な接続を確実にしている。蓄熱要素３０が取り付けられている内部支持構造３２は、好ましく、地震負荷に耐えかつ吸収または減衰するように設計されている。
【００４３】
能動冷却から受動冷却への完全な受動的な切換のために、特別な逆止ダンパ又は一時的ダンパ４０が設けられている。該ダンパ４０は、蓄熱要素３０によって引き起こされる背圧を考慮して、能動冷却操作中に優勢な強制空気流の圧力によって自動的に閉じられる二次入口３６の内部または直後に配置される。ダンパ４０は、冷却された空気の強制的な流れ、したがってそれに応じた閉鎖圧力、が停止すると自動的に受動的に開く構成となっている。これは、好ましくは、バネ要素によって、及び／又は、質量５２及び／又はそれ自体の重量によって、ダンパ４０を開状態に引っ張ることによってなされる。開放力を適切なレベルまで増加させるために、レバー５４、特にバネ負荷及び／又は重量負荷レバーがあってもよい。換言すれば、ダンパ４０は、バネ力及び／又は重りによって引き込まれ、静止位置で開いたままであり、開放力を超える換気ダクト１０内の強制流誘導圧力によってのみ閉鎖される。強制換気と冷却の復帰後、ダンパ４０は自動的に再び閉じ、これにより、蓄熱要素３０は冷却され、再び凍結する。
【００４４】
上記構成の詳細は多少変更され得る。例えば、一次入口２４及び二次入口３６は、図２又は図３示されるように、ハウジング２２の上部の反対側に配置されてもよいし、あるいは交互に並べて、または互いの上に、または他の適切な方法で配置してもよい。図４に示される別の実施形態では、それらは、接続部品６０によってハウジング２２に接続されている給気ダクト６２の部分の内部に配置することができる。この場合、給気ダクト６２の対応部分は換気ダクト１０の一部とみなすことが出来る。案内ベーン６６を追加することは、能動換気流を示し、逆止ダンパに、開から閉へ位置を変えるための十分な衝撃を与える上で有利である。もちろん、一つの部屋２にいくつかの換気ダクト１０を、好ましくは冷却空気供給装置１２によって提供される強制空気流に対して平行となるように設置することもできる。この場合、給気ダクト６２は、図１に示すように、対応する複数の分岐を備える。もちろん、部屋２の内部の熱源は、上述した電気／電子機器以外のものであってもよい。
【００４５】
概して、蓄熱要素３０の数、特定のＰＣＭ３４、及び流路の形状が実際の冷却の必要性に応じて適切に選択されれば、（Ｈ）ＶＡＣ作動の喪失後、受動的（緊急）冷却の比較的長い猶予期間、好ましくは核関連で２４時間、が達成される。
【００４６】
蓄熱要素３０のＰＣＭ３４は、典型的には１６℃から３０℃の範囲の温度を有する冷却空気供給装置１２によって提供される冷却空気流と接触したときに凍結するように選択されることが好ましい。一方、ＰＣＭ３４は、自然対流モード中に１６℃から３０℃の範囲の融解温度で融解することが好ましい。これに関しては、凍結／融解ヒステリシスが考慮されるべきである。
【００４７】
好適な材料は、パラフィン又は塩水和物である。塩水和物に基づいたＰＣＭブロックは可燃性でないか少なくとも難燃性であるため好ましい。さらに、それらは、いくつかの凍結及び融解サイクルを経たときに、それらの熱保存容量に悪影響を与える記憶効果を有さない。塩水和物はまた、高い体積潜熱蓄熱容量を有する。
【００４８】
実験及び数値計算では、個々が約１１００×７００×２５００ｍｍのサイズ、約１４００ｋｇの重量（ハウジング及び基部フレームを含む）、及び約１８３０００ｋＪの熱容量のそのような塩水和物ＰＣＭのブロックを換気ダクト１０内に例えば４００個積み、そのような換気ダクト１０を１２基で、面積約１６０ｍ２ 、高さ３．４ｍ、熱負荷約２５．５ｋＷの部屋に、約２２０００００ｋJの範囲の必要な合計冷却容量を少なくとも２４時間提供できることが確認された。
【符号の説明】
【００４９】
２  部屋
４  Ｉ＆Ｃ機器
６  ＶＡＣシステム
８  キャビネット
１０  換気ダクト
１２  冷却空気供給装置
１４  出口
１６  床
１８  排気口
２０  天井
２２  ハウジング
２４  一次入口
２６  グリル
３０  蓄積要素
３２  支持構造  
３４  ＰＣＭ
３６  二次入口
４０  ダンパ
４４  気流
４８  壁
５０  ベースフレーム
５２  質量
５４  レバー
６０  接続部材
６２  給気ダクト
６６  案内ベーン
【図１】
2021512265.tif 000003
【図２】
2021512265.tif 000004
【図３】
2021512265.tif 000005
【図４】
2021512265.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月5日(2019.9.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部屋（２）のための換気及び空調システム（６）であって、前記部屋（２）が熱源を含み、かつ、前記換気及び空調システム（６）が冷却空気供給装置（１２）及び換気ダクト（１０）を備えてなり、
前記換気ダクト（１０）が、前記冷却空気供給装置（１２）に接続された一次入口（２４）と前記部屋（２）の内部につながる出口（１４）とを備え、
前記換気ダクト（１０）の内部における前記一次入口（２４）と前記出口（２４）との間に複数の蓄熱要素（３０）が配置され、
これにより、前記冷却空気供給装置（１２）の作動中に存在する前記換気ダクト（１０）を通る冷却空気の強制流れによって前記蓄熱要素（３０）が冷却かつ好ましく凍結され、
前記換気ダクト（１０）内への二次入口であって、前記部屋（２）と流れ連通し、かつ前記冷却空気供給装置（１２）の動作中にはダンパ（４０）によって閉じられている二次入口（３６）を備える換気及び空調システム（６）において、
前記ダンパ（４０）は、前記冷却空気供給装置（１２）からの前記冷却空気の強制流れが停止したときに、受動的な方法で自動的に開くよう構成されており、
これにより、前記換気ダクト（１０）を通る自然対流空気流が保持され、前記自然対流空気流が前記蓄熱要素（３０）への熱を伝達することによって冷却されることを特徴とする、換気及び空調システム（６）。
【請求項２】
前記蓄熱要素（３０）が相変化材料（３４）である、請求項１記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項３】
前記相変化材料（３４）が、主に１６℃から３０℃の温度範囲で固体−液体相転移を生ずる、請求項２記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項４】
前記相変化材料（３４）が塩水和物に基づくものである、請求項２または３記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項５】
前記蓄熱要素（３０）がプレート形状又はシート形状のものである、請求項１から４の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項６】
前記ダンパ（４０）が、前記冷却空気供給装置（１２）の作動中、前記換気ダクト（１０）内部の優勢な空気流圧力により受動的な方法で自動的に閉じるよう構成されてなる、請求項１から５の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項７】
前記ダンパ（４０）に作用する開くための力は質量（５２）及び／又はバネによるものである、請求項１から６の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項８】
前記出口（１４）が前記部屋（２）の床（１６）に近接して位置している、請求項１から７の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項９】
前記二次入口（３６）が前記部屋（２）の天井（２０）に近接して位置している、請求項１から８の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項１０】
前記換気ダクト（１０）が事実上直線でありかつ垂直に位置合わせされてなるなる、請求項１から９の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項１１】
前記熱源がいくつかの電気的／電子的機器である、請求項１から１０の何れか一項記載の換気及び空調システム（６）。
【請求項１２】
熱源を含み、かつ請求項１から１１の何れか一項による換気及び空調システム（６）を備えた部屋（２）を有する建物。
【請求項１３】
請求項１から１１の何れか一項による換気及び空調システム（６）を運転する方法であって、前記冷却空気供給装置（１２）の作動中に、前記冷却空気の強制流れによって前記蓄熱要素（３０）が冷却され、かつ、続く自然対流モードの間に前記蓄熱要素（３０）が前記自然対流空気流のための冷却器として作用する、方法。
【国際調査報告】
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