(57)【要約】【課題】  大容量の蓄熱を、放熱損失を低減しながら、容易かつ安価にして行うことができるようにする。【解決手段】  缶体ユニット２７を、直径よりも高さ方向に長い円筒形の缶体２８の上端に成層状態での蓄熱用の熱媒体を流す上側接続配管２９を、そして下端に下側接続配管３０をそれぞれ備えた密閉耐圧構造で互いに同一形状に構成する。上側接続配管２９の上端に凹状接続口３１を設け、一方、下側接続配管３０の下端に凸状接続口３２を設ける。缶体ユニット２７の３個を直列接続して暖房用蓄熱槽１を、一方、缶体ユニット２７の２個を直列接続して給湯用蓄熱槽１６を構成する。上側接続配管２９および下側接続配管３０、ならびに、両者２９、３０の接続部分を第１の保温材３３で被覆し、その第１の保温材３３の外側から、缶体２８のすべてを第２の保温材３４で被覆して断熱する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
缶体の上端と下端に温度成層状態での蓄熱用の熱媒体を流通させるための接続口、接続継手もしくは接続配管を備えた密閉耐圧構造の同一形状の缶体ユニットの複数個を直列に接続するとともに、その接続箇所を保温材にて断熱施工することにより一体的に構成してあることを特徴とする缶体ユニット連結型蓄熱槽。
【請求項２】
請求項１に記載の缶体ユニット連結型蓄熱槽において、
缶体が、直径よりも高さ方向に長い円筒形であり、かつ、缶体ユニットまたは別配管との接続部の全部もしくは一部に熱媒体の状態量を検知する状態量センサを取付けてある缶体ユニット連結型蓄熱槽。
【請求項３】
請求項１または２に記載の缶体ユニット連結型蓄熱槽に用いる缶体ユニットであって、
缶体が、手作業による溶接もしくはろう付けの工程を伴わない、ステンレス鋼板の成型によって製造されるものである缶体ユニット。
【請求項４】
請求項３に記載の缶体ユニットにおいて、
缶体の壁面の内、少なくとも側壁面がステンレス鋼の真空断熱壁で構成されているものである缶体ユニット。
【請求項５】
請求項１または２に記載の缶体ユニット連結型蓄熱槽に用いられる缶体ユニットであって、
缶体が合成樹脂あるいは繊維で強化された合成樹脂で成型されたものである缶体ユニット。
【請求項６】
請求項1または２に記載の缶体ユニット連結型蓄熱槽を並列に接続して構成したことを特徴とする缶体ユニット連結型蓄熱槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱源の熱を負荷変動に対応させるべく、一時的に貯蔵しておくための蓄熱槽の改良技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような蓄熱槽は、各種の用途に広く用いられているが、特に、家庭用の給湯用蓄熱槽として、電気温水器やヒートポンプ給湯機に多量に用いられている。従来、このような蓄熱槽は、保有すべき蓄熱量もしくは熱媒体の量に合わせた容量を持つ単一の蓄熱槽として製作され、使用されてきた。蓄熱槽は通常耐圧容器であり、家庭用でも数百リットルの容量を持つ比較的大きなものであるため、用途に合わせて、一品製作的に製造することが合理的と考えられてきたためである。
【０００３】
更に、家庭用の蓄熱槽においては、設置面積あるいは設置面の奥行き寸法が設置場所などとの関係で制約される場合があるため、従来、蓄熱槽を2缶や４缶などの複数に分割し、各缶体に発熱体を設けて、設定湯温の湯を得ることができるように構成されたものが提案されている（特許文献１および特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平９−１２６５４９号公報（図１、図５）
【特許文献２】特開平９−１７０８１４号公報（図１、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来例の場合、分割した缶体それぞれに発熱体を設けるとともに、それらに対する断熱構造を施さなければならず、各缶体の製造コストが可及的に増大し、蓄熱槽の製造コストが増大する欠点があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、請求項１に係る発明は、大容量の蓄熱を、放熱損失を低減しながら、容易かつ安価にして行うことができるようにすることを目的とし、請求項２に係る発明は、蓄熱槽全体としての耐久性を向上できるとともに、温度センサを設ける上で、加工上もしくは耐圧性能確保上有利にできるようにすることを目的とし、請求項６に係る発明は、接続部の口径を大きくせずに安価に製作できながら、多量の熱媒体を圧力損失少なく流動させることができるようにすることを目的とする。
【０００６】
また、請求項３に係る発明は、蓄熱槽を安価に製造できる缶体ユニットを提供できるようにすることを目的とし、請求項４に係る発明は、蓄熱槽全体として、高い断熱性能を確保できるようにすることを目的とし、請求項５に係る発明は、十分な強度を確保できながら、成型が簡単で、安価かつ断熱性の良い缶体ユニットを提供できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽は、上述のような目的を達成するために、
缶体の上端と下端に温度成層状態での蓄熱用の熱媒体を流通させるための接続口、接続継手もしくは接続配管を備えた密閉耐圧構造の同一形状の缶体ユニットの複数個を直列に接続するとともに、その接続箇所を保温材にて断熱施工することにより一体的に構成する。
【０００８】
接続継手としては、缶体の上端と下端の一方にオスネジを、他方にメスネジを設ける構成とか溶接継手とかフランジ継手などが採用できる。
【０００９】
（作用・効果）
請求項１に係る発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽の構成によれば、同一形状の缶体ユニットの複数個を、接続口、接続継手もしくは接続配管を介して直列に接続して蓄熱槽を構成し、更に接続部分を保温材を用いて断熱施工することにより、接続部分からの放熱損失を低減することができる。
【００１０】
したがって、缶体ユニットを量産することでコストを低下させることができる。
【００１１】
また、蓄熱容量に応じた個数だけ缶体ユニットを接続すればよいから、発熱体の設置位置などによる制約を受けることなく、個々の缶体ユニットを狭い箇所でも設置しやすくなる。更に、連結個数が多くなって高さが高くなりすぎる場合には、上部のユニット群を、配管を介在させて接続することで、下部のユニット群の高さまで、あるいは任意の位置にまで移すなど、設計の自由度が高くて設計面で有利である。
【００１２】
そのうえ、温度成層状態で蓄熱するから、要求される蓄熱量が少ないときには、缶体ユニットの連結個数のいかんにかかわらず、必要量の蓄熱を行えばよく、従来の場合、必要とする蓄熱量が少なくても、蓄熱槽全体で熱媒体が所望温度になるように発熱体で加熱しておかなければならないのに比べ、無駄な加熱を抑制でき、全体として、大容量の蓄熱を容易かつ安価にして行うことができる。
【００１３】
請求項２に係る発明は、上述のような目的を達成するために、
請求項１に記載の缶体ユニット連結型蓄熱槽において、
缶体が、直径よりも高さ方向に長い円筒形であり、かつ、缶体ユニットまたは別配管との接続部の全部もしくは一部に熱媒体の状態量を検知する状態量センサを取付けて構成する。
【００１４】
状態量センサとしては、温度センサまたは圧力センサなどを用いることができ、それらを単独であるいは併用することにより、熱媒体の蓄熱量を検知するなどするように構成すれば良い。
【００１５】
（作用・効果）
請求項２に係る発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽の構成によれば、缶体ユニットの缶体を直径よりも高さ方向に長い円筒形に構成するから、缶体ユニット個々の強度を増大でき、蓄熱槽全体としての耐久性を向上できる。
【００１６】
しかも、予め温度センサや圧力センサなどの状態量センサを取り付けてあるから、状態量センサ取り付けのために缶体に開口を設ける必要が無く、状態量センサを設ける上で、加工上もしくは耐圧性能確保上有利にできる。
【００１７】
また、多くの缶体ユニットを連結している場合に、どの缶体ユニットまでが高温層になっているかを容易に検知できる。
【００１８】
また、請求項３に係る発明は、上述のような目的を達成するために、
請求項１または２に記載の缶体ユニット連結型蓄熱槽に用いる缶体ユニットにおいて、
缶体を、手作業による溶接もしくはろう付けの工程を伴わない、ステンレス鋼板の成型によって製造したもので構成する。
【００１９】
この製造手法としては、例えば、ステンレス鋼板のプレスを用いた深絞り成形によって小径と大径の円形断面を持つ深い鏡板状の半製品を成型し、これらの大径部分同士を接合して、もしくは両者の間に更に円筒状の胴部を介在させて接合して、缶体ユニットを形成する手法などが適用できる。接合は、かしめや自動溶接、炉中ろう付け等で行うことができる。その際に、接合部に板厚の２倍をわずかに上回る径の差を付けることで差し込み継手を形成し、接合を容易にすることも可能である。
【００２０】
（作用・効果）
密閉耐圧性能を有する蓄熱槽は、平板を丸めて合わせ目を溶接した円筒状の胴部の上下に鏡板を溶接した構造が一般的であるが、このような製法では、手溶接にて溶接される一品生産的な製造方法であるため、人件費が高く付き、量産してもコストを低下できない製造方法である。
【００２１】
これに対して、請求項３に係る発明の缶体ユニットの構成によれば、手作業による溶接もしくはろう付け工程を伴わずに缶体ユニットを製造する。
【００２２】
したがって、同種の缶体ユニットを薄板のプレス成形等で量産可能となるため、蓄熱槽全体として安価に製作できる缶体ユニットを提供できる。
【００２３】
また、薄肉円筒の内圧による応力はその径に概略比例するため、小径の缶体とする程、同一圧力の下では板圧を薄くすることができ、経済的である。更に、連続炉による炉中ろう付けを行うためには、缶体が小さい程炉を小さくでき、経済的である。
【００２４】
また、請求項５に係る発明は、上述のような目的を達成するために、
請求項３に記載の缶体ユニットにおいて、
缶体の壁面の内、少なくとも側壁面をステンレス鋼の真空断熱壁で構成する。
【００２５】
ステンレス鋼の板材としては、ＪＩＳに規定されているＳＵＳ３０４やＳＵＳ３１６等の加工性の良いオーステナイト系ステンレス鋼、もしくはＳＵＳ４４４等の応力腐食割れに強いフェライト系ステンレス鋼を用いることができる。
【００２６】
（作用・効果）
請求項４に係る発明の缶体ユニットの構成によれば、缶体ユニットをステンレス魔法瓶等で使用されている成型法にて真空断熱構造に形成する。最も簡単には、胴部のみを真空断熱二重壁構造に構成し、配管接続口等は、自動溶接やろう付け等で接合する。
【００２７】
したがって、用いる板厚が厚いと成型は困難になるが、蓄熱槽を小型の缶体ユニットに分割しているため、成型性の良い薄板にて、十分の耐圧性能を持つ設計を行うことができる。
【００２８】
また、 真空断熱は、最も断熱性の高い断熱方法であるため、断熱構造を含む缶体の外径を小さくできる特徴があり、真空断熱構造を取れない缶体ユニット同士の接合部分は缶体よりも径が小さいため、十分な厚みの保温材による断熱を行っても、連結された蓄熱槽全体としては、径が大きくならず、設置面積を小さく保つことができる。
【００２９】
このように、小径の缶体ユニットを連結して構成することにより、蓄熱槽全体として、高い断熱性能を確保できるため、省エネルギーに資することができる。
【００３０】
また、請求項５に係る発明は、上述のような目的を達成するために、
請求項１または２に記載の缶体ユニット連結型蓄熱槽に用いられる缶体ユニットであって、
缶体を合成樹脂あるいは繊維で強化された合成樹脂で成型したもので構成する。
【００３１】
合成樹脂としては、発泡性樹脂よりなる保温材を缶体ユニットと一体的に成型するものでも良い。
【００３２】
（作用・効果）
請求項５に係る発明の缶体ユニットの構成によれば、缶体ユニットに分割することで、缶体ユニットの径を縮小できるため、一般に耐熱性が高くはないが、汎用の比較的安価な合成樹脂であっても、架橋構造を有する合成樹脂、あるいはガラス繊維や炭素繊維で強化された合成樹脂では、８０℃程度の温水の貯湯に使用できるものが実用化されており、合成樹脂であっても強度を確保することが可能になるとともに、金属に比べて熱伝導率が小さいため、断熱が容易になる特徴を有することに着目し、このような合成樹脂で缶体を成型する。
【００３３】
したがって、合成樹脂あるいは繊維で強化された合成樹脂で成型するから、十分な強度を確保できながら、成型が簡単で、安価かつ断熱性の良い缶体ユニットを提供できる。
【００３４】
また、合成樹脂は金属よりも比重が小さいため缶体ユニットを軽量にすることができる。
【００３５】
また、請求項６に係る発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽は、上述のような目的を達成するために、
請求項1または２に記載の缶体ユニット連結型蓄熱槽を並列に接続して構成する。
【００３６】
（作用・効果）
請求項６に係る発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽の構成によれば、熱媒体を並列に流動させることができる。
【００３７】
したがって、接続部の口径を大きくせずに安価に製作できながら、多量の熱媒体を圧力損失少なく流動させることができる。
【００３８】
すなわち、温度成層型の蓄熱槽を形成するためには、缶体ユニットの直列接続が有利である。しかしながら、蓄熱槽を通過する流量は接続部の配管径で規制され、大流量の熱媒を流すことはできない。また、流動による圧力損失を少なくするためには、接続部の口径を大きくした缶体ユニットの派生種を製作することが考えられるが、種類が多くなるほどコスト的に不利になる。これに対して、請求項６に係る缶体ユニット連結型蓄熱槽では、口径を大きくしなくてもよいから、缶体ユニットの種類を増加させずに済み、大量生産によりコストを低減できる。
【発明の効果】
【００３９】
請求項１に係る発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽の構成によれば、同一形状の缶体ユニットの複数個を、接続口、接続継手もしくは接続配管を介して直列に接続して蓄熱槽を構成し、更に接続部分を保温材を用いて断熱施工することにより、接続部分からの放熱損失を低減することができる。
【００４０】
したがって、缶体ユニットを量産することでコストを低下させることができる。
【００４１】
また、蓄熱容量に応じた個数だけ缶体ユニットを接続すればよいから、発熱体の設置位置などによる制約を受けることなく、個々の缶体ユニットを狭い箇所でも設置しやすくなる。更に、連結個数が多くなって高さが高くなりすぎる場合には、上部のユニット群を、配管を介在させて接続することで、下部のユニット群の高さまで、あるいは任意の位置にまで移すなど、設計の自由度が高くて設計面で有利である。
【００４２】
そのうえ、温度成層状態で蓄熱するから、要求される蓄熱量が少ないときには、缶体ユニットの連結個数のいかんにかかわらず、必要量の蓄熱を行えばよく、従来の場合、必要とする蓄熱量が少なくても、蓄熱槽全体で熱媒体が所望温度になるように発熱体で加熱しておかなければならないのに比べ、無駄な加熱を抑制でき、全体として、大容量の蓄熱を容易かつ安価にして行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００４４】
図１は、本発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽を用いた蓄熱システムに係る実施例１を示す全体概略構成図であり、缶体ユニット連結型の暖房用蓄熱槽１と熱源２とが、電磁操作型の第１の流量調整弁３と第１の循環ポンプ４と定流量弁５とを介装した循環回路６を介して接続されている。これにより、暖房用蓄熱槽１の下部から取り出される熱媒体としての低温の水を熱源２に定流量弁５を介して定量供給し、暖房用蓄熱槽１の温度成層が乱れない流量で、かつ、熱源２を出た熱媒体としての暖房用温水が暖房に適した温度（例えば８０℃程度）になるように暖房用蓄熱槽１に供給して貯めることができるようになっている。
【００４５】
上記熱源２で加える熱としては、熱需要の瞬時最大負荷に満たない熱出力である燃焼機器の熱出力、吸収式冷温水機の温水熱出力、ヒートポンプ凝縮器の凝縮熱、内燃機関の廃熱、燃料電池の冷却熱もしくは電気ヒーター熱出力などが適用できる。
【００４６】
循環回路６には、暖房用蓄熱槽１および第１の流量調整弁３と並列に、かつ、暖房用蓄熱槽１からの暖房用温水を供給可能に、放熱器７と電磁操作型の第２の流量調整弁８と第２の循環ポンプ９とを介装した暖房用回路１０が接続されている。
【００４７】
また、同様に、循環回路６には、暖房用蓄熱槽１および第１の流量調整弁３、ならびに、暖房用回路１０それぞれと並列に、かつ、暖房用蓄熱槽１からの暖房用温水を供給可能に、熱交換手段としての給湯用熱交換器１１と第３の流量調整弁１２とを介装した給湯用熱交換回路１３、ならびに、浴槽用熱交換器１４ａおよび電磁操作型の第４の流量調整弁１４ｂを介装した浴槽用熱交換回路１５それぞれが接続されている。
【００４８】
給湯用熱交換器１１には、缶体ユニット連結型の給湯用蓄熱槽１６と電磁操作型の三方弁１７と給湯ポンプ１８とを介装した給湯用循環回路１９が接続され、給湯ポンプ１８の流量制御により、給湯用蓄熱槽１６の温度成層が乱れない流量で、かつ、給湯用熱交換器１１の加熱によって得られる熱媒体としての給湯用温水の温度が適温（例えば、６０℃）になるように温水を給湯用蓄熱槽１６に供給して貯めることができるようになっている。
【００４９】
給湯用循環回路１９に、給湯用蓄熱槽１６と並列に、サーモミキシングバルブ２０を介装した給湯回路２１が接続され、給湯回路２１には給水管２２が接続され、ミキシングバルブ２０には給湯管２３が接続されている。
【００５０】
浴槽用熱交換器１４ａには、浴槽２４および浴槽用ポンプ２５を介装した浴槽用回路２６が接続されている。
【００５１】
缶体ユニット連結型の暖房用蓄熱槽１および給湯用蓄熱槽１６それぞれは、缶体ユニット２７を直列に接続して構成されている。
【００５２】
缶体ユニット２７それぞれは、直径よりも高さ方向に長い円筒形の缶体２８の上端に温度成層状態での蓄熱用熱媒体を流通させるための上側接続配管２９を、そして下端に温度成層状態での蓄熱用熱媒体を流通させるための下側接続配管３０をそれぞれ備えた密閉耐圧構造で互いに同一形状に構成されている。
【００５３】
上側接続配管２９の上端には凹状接続口（メス形接続口）３１が設けられ、一方、下側接続配管３０の下端には凸状接続口（オス形接続口）３２が設けられている。
【００５４】
暖房用蓄熱槽１は缶体ユニット２７の３個を直列接続して構成され、一方、給湯用蓄熱槽１６は缶体ユニット２７の２個を直列接続して構成されている。
【００５５】
上側接続配管２９および下側接続配管３０、ならびに、両者２９，３０の接続部分が第１の保温材３３で被覆され、その第１の保温材３３の外側から、缶体２８のすべてが第２の保温材３４で被覆されて断熱されている。上記上側接続配管２９および下側接続配管３１を省略し、缶体２８の上端と下端の一方に凹状接続口３１を、他方に凸状接続口３２を設けるようにしても良い。また、それらの接続構成に代えて溶接継手やフランジ継手を設けても良く、それらをして接続継手と総称する。
【００５６】
上側接続配管２９には、状態量センサとしての温度センサ３５が取り付けられ、図示しないが、暖房用蓄熱槽１の各温度センサ３５が暖房用コントローラに接続されるとともに、給湯用蓄熱槽１６の各温度センサ３５が給湯用コントローラに接続され、暖房用コントローラおよび給湯用コントローラそれぞれにおいて、暖房用設定温度（例えば、８０℃）および給湯用設定温度（例えば、６０℃）それぞれと比較するとともに予め設定された蓄熱量と比較し、熱媒体が缶体２８に温度成層状態で蓄熱される場合に、熱媒体の温度を知ることで、缶体２８内の熱媒体が蓄熱状態にあるか否かを判断することにより、蓄熱されている缶体２８の個数から全体の蓄熱量を知ることができるように構成されている。
【００５７】
以上の構成により、暖房用蓄熱槽１および給湯用蓄熱槽１６に蓄熱する蓄熱運転状態、暖房用蓄熱槽１からの暖房用温水および給湯用蓄熱槽１６からの給湯用温水の需要がある暖房・給湯運転状態、給湯用蓄熱槽１６の給湯用温水を消費して不足分を暖房用蓄熱槽１からの暖房用温水の熱でバックアップするバックアップ運転状態、ならびに、浴槽２４内の湯を沸かす風呂焚き運転状態それぞれが得られるようになっており、以下に説明する。
【００５８】
（１）蓄熱運転状態
暖房用温水を暖房用蓄熱槽１→第１の流量調整弁３→第１の循環ポンプ４→熱源２→暖房用蓄熱槽１と流し、暖房用蓄熱槽１内に所定温度の暖房用温水を温度成層状態で貯める。この蓄熱において、設定蓄熱量に対応した温度センサ３５で測定される温度が設定温度（例えば、８０℃）になったときに第１の循環ポンプ４の駆動を停止し、設定量の蓄熱を行うようになっている。すべての缶体２８に蓄熱する場合は、１個の缶体２８に蓄熱される時間分だけ経過した後に、第１の循環ポンプ４の駆動を停止するようにすれば良い。
【００５９】
また、暖房用温水を熱源２→給湯用熱交換器１１→第３の流量調整弁１２→第２の循環ポンプ９→第１の循環ポンプ４→熱源２と流すとともに、給湯用温水を給湯用蓄熱槽１６→三方弁１７→給湯用ポンプ１８→給湯用熱交換器１１→給湯用蓄熱槽１６と循環流動し、給湯用蓄熱槽１６内に所定温度の給湯用温水を温度成層状態で貯める。この蓄熱においても、設定蓄熱量に対応した温度センサ３５で測定される温度が設定温度（例えば、６０℃）になったときに第２の循環ポンプ９および給湯用ポンプ１８の駆動を停止し、設定量の蓄熱を行うようになっている。すべての缶体２８に蓄熱する場合は、１個の缶体２８に蓄熱される時間分だけ経過した後に、第２の循環ポンプ９および給湯用ポンプ１８の駆動を停止するようにすれば良い。
【００６０】
（２）暖房・給湯運転状態
暖房用温水と給湯用温水に需要がある場合には、暖房用温水を暖房用蓄熱槽１→放熱器７→第２の循環ポンプ９→第１の流量調整弁３→暖房用蓄熱槽１と流すとともに、熱源２→放熱器７→第２の循環ポンプ９→第１の循環ポンプ４→熱源２と流し、 暖房用温水を、第２の循環ポンプ９によって加圧し、暖房用蓄熱槽１と放熱器７との間で暖房用温水を循環流動して、放熱器７で必要な熱量を輸送・消費する。さらに、熱源２からの熱出力も暖房用温水に混入して、出力増強を図る。この出力増強が不要な場合には、熱源２の運転と第１の循環ポンプ４の駆動を停止しておけば良い。
【００６１】
給湯は、給湯栓が開けられることにより、給湯用蓄熱槽１６の下部に接続された給水管２２からの給水の圧力により給湯用蓄熱槽１６に蓄えられた温水が押し出され、サーモミキシングバルブ２０で水と混合されて適温にされた状態で送出される。
【００６２】
（３）バックアップ運転状態
給湯用蓄熱槽１６の保有熱を消費し尽くした場合には、暖房用温水を暖房用蓄熱槽１→給湯用熱交換器１１→第３の流量調整弁１２→第２の循環ポンプ９→第１の流量調整弁３→暖房用蓄熱槽１と流すとともに、熱源２→給湯用熱交換器１１→第３の流量調整弁１２→第２の循環ポンプ９→第１の循環ポンプ４→熱源２と流し、一方、給湯用温水を給水管２２→三方弁１７→給湯用ポンプ１８→給湯用熱交換器１１→サーモミキシングバルブ２０と循環流動し、暖房用蓄熱槽１の熱ならびに熱源２からの熱でバックアップして給湯を行う。熱源２からの熱によるバックアップを行わない場合は、第１の循環ポンプ４の駆動を停止しておけば良い。
【００６３】
（４）風呂焚き運転状態
浴槽２４内の湯を沸かす場合には、暖房用温水を浴槽用温水として暖房用蓄熱槽１→浴槽用熱交換器１４ａ→第４の流量調整弁１４ｂ→第２の循環ポンプ９→第１の流量調整弁３→暖房用蓄熱槽１と流すとともに、熱源２→浴槽用熱交換器１４ａ→第４の流量調整弁１４ｂ→第２の循環ポンプ９→第１の循環ポンプ４→熱源２と流し、 浴槽用温水を、第２の循環ポンプ９によって加圧し、暖房用蓄熱槽１と浴槽用熱交換器１４ａとの間で浴槽用温水を循環流動して、浴槽用熱交換器１４ａで必要な熱量を輸送・消費する。一方、浴槽用ポンプ２５によって浴槽用熱交換器１４ａで得た熱で浴槽２４内の湯を加熱するようになっている。さらに、熱源２からの熱出力も浴槽用温水に混入して、出力増強を図る。この出力増強が不要な場合には、熱源２の運転と第１の循環ポンプ４の駆動を停止しておけば良い。
【実施例２】
【００６４】
図２は、本発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽を用いた蓄熱システムに係る実施例２を示す全体概略構成図であり、実施例１と異なるところは次の通りである。
【００６５】
すなわち、実施例１と同様の直列接続した３缶の缶体ユニット２７どうしが、中間配管４１を介して直列接続され、暖房用蓄熱槽１が、６缶の缶体ユニット２７によって構成され、蓄熱量が増大されている。図面では、温度センサ、第１および第２の保温材、凹状接続口、ならびに、凸状接続口を省略している。
【００６６】
また、給湯用蓄熱槽１６が、３缶の缶体ユニット２７を直列接続して構成されている。他の構成は、実施例１と同じであり、同一図番を付すことにより、その説明は省略する。
【実施例３】
【００６７】
図３は、本発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽を用いた蓄熱システムに係る実施例３を示す全体概略構成図であり、実施例１と異なるところは次の通りである。
【００６８】
すなわち、実施例１と同様の直列接続した３缶の缶体ユニット２７によって第１および第２の暖房用蓄熱槽５１、５２が、第１および第２の配管５３、５４を介して並列接続され、暖房用蓄熱槽１が、６缶の缶体ユニット２７によって構成され、蓄熱量が増大されている。図面では、温度センサ、第１および第２の保温材、凹状接続口、ならびに、凸状接続口を省略している。
【００６９】
また、給湯用蓄熱槽１６が、３缶の缶体ユニット２７を直列接続して構成されている。他の構成は、実施例１と同じであり、同一図番を付すことにより、その説明は省略する。
【実施例４】
【００７０】
図4は、本発明の缶体ユニットの変形例に係る実施例４を示す正面図であり、接続配管６１および胴の一部をプレス加工にて絞り成型した同一形状の椀状部材６２の二個を、胴部６３を介して接合することにより、缶体の上端と下端とに接続部を備えた缶体ユニット２７が製造されている。
【００７１】
必要な深さに絞り成型することが可能な場合には、胴部６３を省略することも可能である。接合は、手作業による溶接もしくはろう付けの行程を伴わない、ステンレンス鋼板の成型である、炉中ろう付け、自動シーム溶接もしくはかしめ又はこれらの組合せにて行うことが可能である。
【００７２】
プレス成型によって椀状部材６２に応力が蓄積されている場合には、応力除去をしなければ、オーステナイト系ステンレス鋼では応力腐食割れを引き起こす可能性があるが、応力除去のための焼鈍は溶接ひずみの除去と同時に行うことができる。
【実施例５】
【００７３】
図５は、本発明の缶体ユニットの変形例に係る実施例５を示す正面図であり、接続配管７１および胴部の一部をプレス加工にて絞り成型した同一形状の椀状部材７２の二個を、側壁面をステンレス鋼の二重管構造とした真空断熱構造の胴部７３を介して接合することにより、缶体の上端と下端とに接続部を備えた缶体ユニット２７が製造されている。この実施例５の場合、両端の絞り加工部は深くする必要はなく、むしろ接合に必要な最小限の寸法に留め置くことが、缶体ユニット２７からの放熱損失低減に効果的である。外径の大きな胴部７３の断熱を真空断熱によって行うことにより、厚みを小さく抑えることができるため、蓄熱層としての設置面積を小さく保つことができる。なお、真空部には、耐圧補強のため、熱伝導率の低い材料を部分的に挿入して支えとするようにしても良い。
【００７４】
上記各実施例における缶体としては、合成樹脂あるいは繊維で強化された合成樹脂（ＦＲＰ）で成型するものでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽を用いた蓄熱システムに係る実施例１を示す全体概略構成図である。
【図２】本発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽を用いた蓄熱システムに係る実施例２を示す全体概略構成図である。
【図３】本発明の缶体ユニット連結型蓄熱槽を用いた蓄熱システムに係る実施例３を示す全体概略構成図である。
【図４】本発明の缶体ユニットの変形例に係る実施例４を示す正面図である。
【図５】本発明の缶体ユニットの変形例に係る実施例４を示す正面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１…暖房用蓄熱槽
１６…給湯用蓄熱槽
２７…缶体ユニット
２８…缶体
２９…上側接続配管
３０…下側接続配管
３３…第１の保温材
３４…第２の保温材
３５…温度センサ（状態量センサ）
６１…接続配管
６２…椀状部材
６３…胴部
７１…接続配管
７２…椀状部材
７３…胴部
【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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