(57)【要約】【課題】短時間で蓄熱材の温度上昇が可能な蓄熱装置及びこの蓄熱装置を用いた空気調和機を提供すること。【解決手段】略円筒状の圧縮機６を囲むように配置された蓄熱装置であって、前記圧縮機６で発生した熱を蓄積する蓄熱材３６と、蓄熱した熱を取得するための蓄熱熱交換器３４を収容し、前記圧縮機で発生した熱を取得するために圧縮機に接する伝熱面５２ａを有し、前記圧縮機の中心からみた前記伝熱面の対する中心角が、１８０度以内である蓄熱槽３２を複数備えているので、圧縮機と蓄熱槽伝熱面の密着性を確保することができるとともに、十分大きい伝熱面積が確保できる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円筒状の圧縮機で発生した熱を蓄熱する蓄熱材と、前記蓄熱材に蓄熱した熱を取得するための蓄熱熱交換器と、前記蓄熱材を内部に収容する蓄熱槽とを具備し、前記圧縮機を囲むように配置された蓄熱装置であって、
前記蓄熱装置は、前記圧縮機に接する位置に伝熱面を有し、前記蓄熱槽は前記圧縮機の中心からみた前記伝熱面の弧に対する中心角が１８０度以内である複数の蓄熱槽により構成されること特徴とする蓄熱装置。
【請求項２】
前記複数の蓄熱槽の、前記圧縮機の中心からみた各伝熱面の弧に対する中心角の総計が、１８０度以上であることを特徴とする、請求項１に記載の蓄熱装置。
【請求項３】
前記複数の蓄熱槽について、容積が等しくない蓄熱槽を備えた場合において、
容積の大きな蓄熱槽における蓄熱槽の容積に対する伝熱面の伝熱面積の比を、容積の小さな蓄熱槽における比よりも小さくしたことを特徴とする請求項１または２に記載の蓄熱装置。
【請求項４】
前記複数の蓄熱槽を蝶番で接続したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の蓄熱装置。
【請求項５】
前記複数の蓄熱槽の上部を、１個の蓋体で覆ったことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄熱装置。
【請求項６】
前記複数の蓄熱槽は、前記圧縮機側の伝熱面、前記圧縮機と反対側の外周面、他の蓄熱槽と接する側面、他の蓄熱槽と接しない側面、及び底面を備え、
前記伝熱面及び他の蓄熱槽と接する側面の双方を、前記蓄熱槽の他の面よりも熱伝導率の高い材料で構成することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄熱装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄熱装置を用いた空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機を囲むように配置され圧縮機で発生した熱を蓄積する蓄熱材を収容する蓄熱装置及びこの蓄熱装置を備えた空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヒートポンプ式空気調和機による暖房運転時、室外熱交換器に着霜した場合には、暖房サイクルから冷房サイクルに四方弁を切り替えて除霜を行っている。この除霜方式では、室内ファンは停止するものの、室内機から冷気が徐々に放出されることから暖房感が失われるという欠点がある。
【０００３】
そこで、室外機に設けられた圧縮機に蓄熱装置を設け、暖房運転中に蓄熱槽に蓄えられた圧縮機の廃熱を利用して除霜するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図６は、従来の蓄熱装置の一例を示す横断面図である。図６において、蓄熱装置１００は、圧縮機１０１の外周面に固設されている。また、蓄熱装置１００は、蓄熱槽１０２、蓄熱材１０３、熱交換器１０４からなり、蓄熱槽１０２の伝熱面１０５は、圧縮機１０１の外周面に接している。また、圧縮機１０１の横断面図上の中心点から見て、伝熱面の弧に対する中心角Ａ（以降の文章で、伝熱面中心角と呼ぶ）は、特許文献１では特に触れられていないが、伝熱性能向上のためには、図６のように１８０度以上ある方が望ましいことはいうまでもない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−３１６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図６に示される従来の蓄熱装置では、図６のように伝熱面中心角Ａを１８０度以上にした場合、組み立て時には、蓄熱槽１０２を圧縮機上部から挿入するしかない。この場合には、圧縮機１０１の外周面と蓄熱槽１０２の伝熱面１０５は、挿入を円滑にするために、両者間に隙間ができるような寸法にする必要がある。しかしこれは組み立て後の圧縮機１０１の外周面と蓄熱槽１０２の伝熱面１０５の密着性を悪くして、伝熱性能を大きく阻害する原因となる。
【０００７】
このようなことを防ぐためには、蓄熱槽１０２を圧縮機１０１の横方向から挿入するしかない。その場合は、上述の伝熱面中心角Ａを１８０度以下にすることが必須で、できるだけ小さくすることが望ましい。しかし、その場合には伝熱面積が低下して、やはり、十分な伝熱性能が得られないことがあった。
【０００８】
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、圧縮機と蓄熱槽伝熱面の密着性を確保しながら、伝熱面積も大きくすることにより、高い伝熱性能を有し、短時間で蓄熱材の温度上昇が可能な蓄熱装置及びこの蓄熱装置を用いた空気調和機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の蓄熱装置は、略円筒状の圧縮機で発生した熱を蓄
熱する蓄熱材と、蓄熱材に蓄熱した熱を取得するための蓄熱熱交換器と、蓄熱材を内部に収容する蓄熱槽とを具備し、圧縮機を囲むように配置された蓄熱装置であって、蓄熱装置は、圧縮機に接する位置に伝熱面を有し、蓄熱槽は圧縮機の中心からみた伝熱面の弧に対する中心角が１８０度以内である複数の蓄熱槽を備えている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ひとつの蓄熱槽における上述の伝熱面中心角Ａが、１８０度以下であるために、蓄熱槽を圧縮機の横方向から挿入することができて、圧縮機と蓄熱槽伝熱面の密着性を確保することができる一方、複数の蓄熱槽に対する伝熱面中心角の総計を十分大きく、場合によっては１８０度以上にとることも可能であり、十分大きい伝熱面積が確保できる。これにより、高い伝熱性能を有し、短時間で蓄熱材の温度上昇が可能な蓄熱装置及びこの蓄熱装置を用いた空気調和機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る蓄熱装置を備えた空気調和機の構成を示す図
【図２】図１の空気調和機の通常暖房時の動作及び冷媒の流れを示す模式図
【図３】図１の空気調和機の除霜・暖房時の動作及び冷媒の流れを示す模式図
【図４】圧縮機とアキュームレータを取り付けた状態の本発明に係る蓄熱装置の斜視図
【図５】図４の蓄熱装置の線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った横断面図
【図６】従来の蓄熱装置の横断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、略円筒状の圧縮機で発生した熱を蓄熱する蓄熱材と、蓄熱材に蓄熱した熱を取得するための蓄熱熱交換器と、蓄熱材を内部に収容する蓄熱槽とを具備し、圧縮機を囲むように配置された蓄熱装置であって、蓄熱装置は、圧縮機に接する位置に伝熱面を有し、蓄熱槽は圧縮機の中心からみた伝熱面の弧に対する中心角が１８０度以内である複数の蓄熱槽を備えている。
【００１３】
この構成により、ひとつの蓄熱槽における上述の伝熱面中心角Ａが、１８０度以下であるために、蓄熱槽を圧縮機の横方向から挿入することができて、圧縮機と蓄熱槽伝熱面の密着性を確保することができる一方、複数の蓄熱槽の伝熱面中心角の総計を十分大きくとることも可能であり、十分大きい伝熱面積が確保できる。これにより、高い伝熱性能を有し、短時間で蓄熱材の温度上昇が可能な蓄熱装置及びこの蓄熱装置を用いた空気調和機を提供することができる。
【００１４】
また、好ましくは、前記複数の蓄熱槽の、前記圧縮機の中心からみた各伝熱面の弧に対する中心角の総計を、１８０度以上とする。このことで、特に大きい伝熱面積が確保でき、さらに短時間で蓄熱材の温度上昇が可能な蓄熱装置及びこの蓄熱装置を用いた空気調和機を提供することができる。
【００１５】
また、前記複数の蓄熱槽について、容積が等しくない蓄熱槽を備えた場合において、容積の大きな蓄熱槽における蓄熱槽の容積に対する前記伝熱面積の比を、容積の小さな蓄熱槽における比よりも小さくすることが好ましい。
【００１６】
これにより、容積の割に放熱面積の多い、容積の小さい蓄熱槽の蓄熱材の昇温速度を速めて、複数の蓄熱槽の蓄熱材の昇温速度を均一化し、より効率的に廃熱を利用することができる。
【００１７】
また、前記複数の蓄熱槽は、互いに蝶番で接続されることがさらに好ましい。これによ
り、ベルトで蓄熱槽を圧縮機に密着させた際に、より密着性が向上する。
【００１８】
また、前記複数の蓄熱槽は、蓋は共通の１個の蓋を備えるのがより好ましい。これにより、蓋と蓄熱槽のはめあい部分の総延長が短くなり、密閉性が向上して、振動時の蓄熱材漏れや、蓄熱材の蒸発を少なく抑えることができる。
【００１９】
また、前記蓄熱槽が、圧縮機側の伝熱面、圧縮機と反対側の外周面、他の蓄熱槽と接する側面、他の蓄熱槽と接しない側面、及び底面を備えており、かつ、伝熱面と、他の蓄熱槽と接する側面の双方を、金属や熱伝導樹脂など、他の面よりも熱伝導率の高い材料で構成することが、さらに好ましい。
【００２０】
これにより、前記複数の蓄熱槽の温度上昇速度が、異なる場合、他の蓄熱槽と接する側面の金属や熱伝導樹脂など、他の面よりも熱伝導率の高い材料を通じて、槽と槽の間で熱交換が行われるため、蓄熱材の昇温速度を均一化し、より効率的に廃熱を利用することができる。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明に係る蓄熱装置を備えた空気調和機の構成を示しており、空気調和機は、冷媒配管で互いに接続された室外機２と室内機４とで構成されている。
【００２３】
図１に示されるように、室外機２の内部には、圧縮機６と四方弁８とストレーナ１０と膨張弁１２と室外熱交換器１４とが設けられ、室内機４の内部には、室内熱交換器１６が設けられ、これらは冷媒配管を介して互いに接続されることで冷凍サイクルを構成している。
【００２４】
さらに詳述すると、圧縮機６と室内熱交換器１６は、四方弁８が設けられた第１配管１８を介して接続され、室内熱交換器１６と膨張弁１２は、ストレーナ１０が設けられた第２配管２０を介して接続されている。また、膨張弁１２と室外熱交換器１４は第３配管２２を介して接続され、室外熱交換器１４と圧縮機６は第４配管２４を介して接続されている。
【００２５】
第４配管２４の中間部には四方弁８が配置されており、圧縮機６の冷媒吸入側における第４配管２４には、液相冷媒と気相冷媒を分離するためのアキュームレータ２６が設けられている。また、圧縮機６と第３配管２２は、第５配管２８を介して接続されており、第５配管２８には第１電磁弁３０が設けられている。
【００２６】
さらに、圧縮機６の周囲には第１、第２の蓄熱槽３２、３８が設けられ、各々の蓄熱槽３２、３８の内部には、第１、第２蓄熱熱交換器３４、４０が設けられるとともに、第１、第２蓄熱熱交換器３４、４０と熱交換するための第１、第２蓄熱材（例えば、エチレングリコール水溶液）３６、４２が充填されており、第１、第２蓄熱槽３２、３８と第１、第２蓄熱熱交換器３４、４０と第１、第２蓄熱材３６、４２とで蓄熱装置を構成している。
【００２７】
また、第２配管２０と第１蓄熱熱交換器３４は第６配管４４を介して接続され、第２蓄熱熱交換器４０と第４配管２４は第７配管４６を介して接続されており、第６配管４４には第２電磁弁４８が設けられている。
【００２８】
室内機４の内部には、室内熱交換器１６に加えて、送風ファン（図示せず）と上下羽根（図示せず）と左右羽根（図示せず）とが設けられており、室内熱交換器１６は、送風ファンにより室内機４の内部に吸込まれた室内空気と、室内熱交換器１６の内部を流れる冷媒との熱交換を行い、暖房時には熱交換により暖められた空気を室内に吹き出す一方、冷房時には熱交換により冷却された空気を室内に吹き出す。上下羽根は、室内機４から吹き出される空気の方向を必要に応じて上下に変更し、左右羽根は、室内機４から吹き出される空気の方向を必要に応じて左右に変更する。
【００２９】
なお、圧縮機６、送風ファン、上下羽根、左右羽根、四方弁８、膨張弁１２、電磁弁３０，４８等は制御装置（図示せず、例えばマイコン）に電気的に接続され、制御装置により制御される。
【００３０】
上記構成の本発明に係る冷凍サイクル装置において、各部品の相互の接続関係と機能とを、暖房運転時を例にとり冷媒の流れとともに説明する。
【００３１】
圧縮機６の吐出口から吐出された冷媒は、第１配管１８を通って四方弁８から室内熱交換器１６へと至る。室内熱交換器１６で室内空気と熱交換して凝縮した冷媒は、室内熱交換器１６を出て第２配管２０を通り、膨張弁１２への異物侵入を防止するストレーナ１０を通って、膨張弁１２に至る。膨張弁１２で減圧した冷媒は、第３配管２２を通って室外熱交換器１４に至り、室外熱交換器１４で室外空気と熱交換して蒸発した冷媒は、第４配管２４と四方弁８とアキュームレータ２６を通って圧縮機６の吸入口へと戻る。
【００３２】
また、第１配管１８の圧縮機６吐出口と四方弁８の間から分岐した第５配管２８は、第１電磁弁３０を介して第３配管２２の膨張弁１２と室外熱交換器１４の間に合流している。
【００３３】
さらに、内部に蓄熱材３６、４２と蓄熱熱交換器３４、４０を収納した蓄熱槽３２、３８は、圧縮機６に接して取り囲むように配置され、圧縮機６で発生した熱を蓄熱材３６、４２に蓄積し、第２配管２０から室内熱交換器１６とストレーナ１０の間で分岐した第６配管４４は、第２電磁弁４８を経て第１蓄熱熱交換器３４の入口へと至り、第２蓄熱熱交換器４０の出口から出た第７配管４６は、第４配管２４における四方弁８とアキュームレータ２６の間に合流する。
【００３４】
なお、上記のように説明した空気調和機の冷凍サイクルについては、これに限られず種々のものに適用できることはいうまでもない。
【００３５】
次に、図１に示される空気調和機の通常暖房時の動作及び冷媒の流れを模式的に示す図２を参照しながら通常暖房時の動作を説明する。
【００３６】
通常暖房運転時、第１電磁弁３０と第２電磁弁４８は閉制御されており、上述したように圧縮機６の吐出口から吐出された冷媒は、第１配管１８を通って四方弁８から室内熱交換器１６に至る。室内熱交換器１６で室内空気と熱交換して凝縮した冷媒は、室内熱交換器１６を出て、第２配管２０を通り膨張弁１２に至り、膨張弁１２で減圧した冷媒は、第３配管２２を通って室外熱交換器１４に至る。室外熱交換器１４で室外空気と熱交換して蒸発した冷媒は、第４配管２４を通って四方弁８から圧縮機６の吸入口へと戻る。
【００３７】
また、圧縮機６で発生した熱は、圧縮機６の外壁から蓄熱槽３２、３８の外壁を介して蓄熱槽３２、３８の内部に収容された蓄熱材３６、４２に蓄積される。
【００３８】
次に、図１に示される空気調和機の除霜・暖房時の動作及び冷媒の流れを示す模式的に
示す図３を参照しながら除霜・暖房時の動作を説明する。図中、実線矢印は暖房に供する冷媒の流れを示しており、破線矢印は除霜に供する冷媒の流れを示している。
【００３９】
上述した通常暖房運転中に室外熱交換器１４に着霜し、着霜した霜が成長すると、室外熱交換器１４の通風抵抗が増加して風量が減少し、室外熱交換器１４内の蒸発温度が低下する。本発明に係る空気調和機には、図３に示されるように、室外熱交換器１４の配管温度を検出する温度センサ５０が設けられており、非着霜時に比べて、蒸発温度が低下したことを温度センサ５０で検出すると、制御装置から通常暖房運転から除霜・暖房運転への指示が出力される。
【００４０】
通常暖房運転から除霜・暖房運転に移行すると、第１電磁弁３０と第２電磁弁４８は開制御され、上述した通常暖房運転時の冷媒の流れに加え、圧縮機６の吐出口から出た気相冷媒の一部は第５配管２８と第１電磁弁３０を通り、第３配管２２を通る冷媒に合流して、室外熱交換器１４を加熱し、凝縮して液相化した後、第４配管２４を通って四方弁８とアキュームレータ２６を介して圧縮機６の吸入口へと戻る。
【００４１】
また、第２配管２０における室内熱交換器１６とストレーナ１０の間で分流した液相冷媒の一部は、第６配管４４と第２電磁弁４８を経て、蓄熱熱交換器３４、４０で蓄熱材３６、４２から吸熱し蒸発、気相化して、第７配管４６を通って第４配管２４を通る冷媒に合流し、アキュームレータ２６から圧縮機６の吸入口へと戻る。
【００４２】
アキュームレータ２６に戻る冷媒には、室外熱交換器１４から戻ってくる液相冷媒が含まれているが、これに蓄熱熱交換器３４、４０から戻ってくる高温の気相冷媒を混合することで、液相冷媒の蒸発が促され、アキュームレータ２６を通過して液相冷媒が圧縮機６に戻ることがなくなり、圧縮機６の信頼性の向上を図ることができる。
【００４３】
除霜・暖房開始時に霜の付着により氷点下となった室外熱交換器１４の温度は、圧縮機６の吐出口から出た気相冷媒によって加熱されて、零度付近で霜が融解し、霜の融解が終わると、室外熱交換器１４の温度は再び上昇し始める。この室外熱交換器１４の温度上昇を温度センサ５０で検出すると、除霜が完了したと判断し、制御装置から除霜・暖房運転から通常暖房運転への指示が出力される。
【００４４】
図４及び図５は蓄熱装置を示しており、蓄熱装置は、上述したように、蓄熱槽３２、３８と蓄熱熱交換器３４、４０と蓄熱材３６、４２とで構成されている。なお、図４は、圧縮機６と、圧縮機６に組み付けられるアキュームレータ２６を蓄熱装置に取り付けた状態を示している。また、図５は図４における線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った断面図である。
【００４５】
蓄熱槽３２、３８は、各々側壁５２ａ〜５２ｄ、５４ａ〜５４ｄと底壁（図示せず）を有し上方が開口した樹脂製の蓄熱槽本体５２、５４と、この蓄熱槽本体５２、５４の上方開口部を閉塞する樹脂製の蓋体５６と、蓄熱槽本体５２、５４と蓋体５６の間に介装されシリコンゴム等で作製されたパッキンとを備え、蓋体５６は蓄熱槽本体５２、５４に螺着される。
【００４６】
蓋体５６は蓄熱槽本体５２、５４に各々設けても良いが、本実施例では、１個の蓋体５６とすることで、蓋体５６と蓄熱槽本体５２、５４の嵌め合い部分の総延長が短くなり、密閉性が向上して、振動時の蓄熱材漏れや、蓄熱材の蒸発を少なく抑えることができる。
【００４７】
また、蓄熱槽本体５２、５４の圧縮機６と対向する部分の側壁５２ａ、５４ａは、圧縮機からの伝熱面として機能するため、本実施例においてはこの部分の側壁のみ、他の蓄熱槽壁と比較して熱伝導率の高いカーボンをフィラーとして混入した樹脂材料を使用してい
る。
【００４８】
さらに、本実施例では、両蓄熱槽５２、５４の接する部分の側壁である、５２ｂ、５４ｂにも同様に、熱伝導率の高いカーボンをフィラーとして混入した樹脂材料を使用している。このことにより、両蓄熱槽３２、３８の蓄熱材３６、４２の間に温度差が生まれた場合にも、この側壁５２ｂ、５４ｂを通じて熱交換が行われ、温度差が縮小されて、より効率的に廃熱を利用することができるようにしている。
【００４９】
なお、圧縮機６と対向する部分の側壁５２ａ、５４ａは、全体として所定の直径の円筒の一部を切り欠いた形状を呈しており、この内側には、圧縮機６が収容されることから、取り付け公差等を考慮して側壁５２ａ、５４ａの内径は圧縮機６の外径より僅かに大きく設定される。
【００５０】
蓄熱熱交換器３４、４０は、例えば銅管等を蛇行状に折曲したもので、蓄熱槽本体５２、５４の内部にそれぞれ収容されており、蓄熱熱交換器３４、４０の両端は蓋体５６から上方に延出され、第１蓄熱熱交換器３４の一端は第６配管４４（図１参照）に接続される一方、他端は第２蓄熱熱交換器４０の一端に接続され、第２蓄熱熱交換器４０の他端は第７配管４６（図１参照）に接続される。また、蓄熱熱交換器３４、４０が収容され、各々側壁５２ａ〜５２ｄ、５４ａ〜５４ｄと底壁で囲繞された蓄熱槽本体５２、５４の内部空間には、蓄熱材３６、４２が各々充填される。
【００５１】
蓄熱槽本体５２、５４は蝶番５８でつながり、圧縮機６を抱くように横方向から密着させ、バンド６０によってより強く圧縮機６に密着させながら固定する。蓄熱槽本体５２、５４を蝶番５８でつなぐことで、バンド６０を締めた際に、力点Ｃ、Ｄに内向きに力がかかり、蝶番５８を支点として、強い圧力が作用点である伝熱面側壁５２ａ、５４ａから圧縮機表面にかかり、強固に固定することができる。
【００５２】
なお、図４において蓄熱熱交換器３４、４０は図示していないが、蓄熱熱交換器３４、４０は、蓋体５６を蓄熱槽本体５２、５４に螺着する前に蓋体５６に取り付けられ、蓄熱槽３２、３８の内部に収容される。
【００５３】
次に、上記構成の蓄熱装置の作用を説明する。
【００５４】
上述したように、蓄熱装置は、暖房運転時に圧縮機６で発生した熱を蓄熱材３６、４２に蓄熱し、通常暖房運転から除霜・暖房運転に移行したときに、蓄熱熱交換器３４、４０によって、その熱を取得し利用する。したがって、暖房運転時に霜が成長するよりも早く蓄熱材３６、４２の温度が十分に上げられるよう、圧縮機６外表面から蓄熱材３６、４２に至る伝熱経路の伝熱性能が良いほど好ましい。
【００５５】
伝熱性能の良否は、伝熱面の密着性と、伝熱面積の大きさに支配される。密着性を向上させるためには、上述した側壁５２ａ、５４ａの内径と圧縮機６の外径の差を少なくするとともに、組み立て時に、側壁５２ａ、５４ａが圧縮機６外表面に十分な圧力を持って押し付けられることが必要である。そのためには圧縮機６の横断面図上の中心点から見て、伝熱面である側壁５２ａ、５４ａの弧に対する中心角すなわち伝熱面中心角Ａ、Ｂが、それぞれ少なくとも１８０度以下、望ましくはより小さいほど、圧縮機６外表面と側壁間の隙間ばらつきの影響を受けにくく好ましい。
【００５６】
また、伝熱面積を大きくするためには、いうまでもなく上述の伝熱面中心角Ａ、Ｂの合計が大きいことが望ましく、密着性を確保しながら合計角度を大きくするためには、伝熱面中心角Ａ、Ｂが、それぞれ１８０度以下で、かつ合計角度が１８０度以上であることが
望ましい。そのためには、蓄熱槽が本実施例のように２個あるいはそれ以上必要となる。
【００５７】
本実施例では、伝熱面中心角Ａ、Ｂが、各々１７２度、１０９度とし、各々の伝熱面の弧長が、１６５ｍｍ、１０５ｍｍに対応する伝熱面中心角としている。また、伝熱面高さが２１５ｍｍであるため、各側壁５２ａ、５４ａの伝熱面面積は３５４７５ｍｍ２、２２５７５ｍｍ２である。
【００５８】
また、本実施例では、各蓄熱槽３２、３８の容積を１．８Ｌと１Ｌとしており、容積の大きい蓄熱槽３２の伝熱面面積３５４７５ｍｍ２は、容積の大きい蓄熱槽３２の容積の小さい蓄熱槽３８に対する容積倍率１．８よりも、小さい倍率１．５７１を、容積の小さい蓄熱槽３８の伝熱面面積２２５７５ｍｍ２に乗じた面積となっている。
【００５９】
ここで、圧縮機６から、各蓄熱槽３２、３８への時間あたりに伝わる熱量である伝熱熱量は、伝熱面積に比例すると考えられる。したがって、各伝熱熱量と各蓄熱槽容積の比が同じであれば、各蓄熱材の昇温速度も同じになると考えられる。また同様に、放熱面の面積に関して、放熱面の各伝熱熱量と各蓄熱槽容積の比が同じであれば、各蓄熱材の放熱速度が等しくなるため昇温速度が同じになると考えられる。
【００６０】
しかし、端面の放熱面側の側壁５２ｄ、５４ｄの面積は、概略伝熱面中心角に比例して増加する蓄熱槽容積や伝熱面面積、外周の放熱面となる側壁５２ｃ、５４ｃの面積と異なり、伝熱面中心角に依存しないため、一般に伝熱面中心角の小さい蓄熱槽ほど、放熱面面積の比率が増加する傾向になる。
【００６１】
したがって、本実施例では意図的に容積の大きい蓄熱槽の伝熱面面積を、容積の小さい蓄熱槽に対する容積倍率よりも、小さい倍率を、容積の小さい蓄熱槽の伝熱面面積に乗じた面積とする。すなわち、容積の大きな蓄熱槽における蓄熱槽の容積に対する前記伝熱面積の比を、容積の小さな蓄熱槽における比よりも小さくしている。これによって、容積の割に放熱面積の多い、容積の小さい蓄熱槽の蓄熱材の昇温速度を速めて、複数の蓄熱槽の蓄熱材の昇温速度を均一化し、より効率的に廃熱を利用することができるようにしている。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明に係る蓄熱装置は、圧縮機で発生した熱を蓄積する蓄熱材の劣化を防止することができるので、空気調和機、冷蔵庫、給湯器、ヒートポンプ式洗濯機等に有用である。
【符号の説明】
【００６３】
２  室外機
４  室内機
６  圧縮機
８  四方弁
１０  ストレーナ
１２  膨張弁
１４  室外熱交換器
１６  室内熱交換器
１８  第１配管
２０  第２配管
２２  第３配管
２４  第４配管
２６  アキュームレータ
２８  第５配管
３０、４８  電磁弁
３２、３８  蓄熱槽
３４、４０  蓄熱熱交換器
３６、４２  蓄熱材
４４  第６配管
４６  第７配管
５０  温度センサ
５２、５４  蓄熱槽本体
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ  蓄熱槽側壁
５６  蓋体
５８  蝶番
６０  バンド
【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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