JPS60236645A - 蓄熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は温度センサーを用いて蓄熱材の温度制御を行う
蓄熱装置に関する。

従来例の構成とその問題点 蓄熱材を用いた蓄熱装置においては、蓄熱材を加熱する
ヒータと、このヒータによって熱せられた蓄熱材の温度
を検知する温度センサーとの配置を考え、ヒータの放熱
ロスの低減および温度制御精度の向上を図る必要がある
。

以下、第１図および第２図を参照しながら従来の温度制
御可能な蓄熱ｉ置について説明する。

第１図および第２図において、１は蓄熱材の一種である
潜熱蓄熱材、２は前記潜熱蓄熱材１が融解し潜熱を放出
するとき、固化せず液体の捷ま冷却する過冷却現象を防
止するための過冷却防止材であり、前記潜熱蓄熱材１の
中に混入されている。

３は前記潜熱蓄熱材１および前記過冷却防止材２を封入
した小袋すなわち蓄熱材封入容器である。

４は前記小袋３を縦に３列，横に３列に配し、中央とな
る部分には前記小袋３を配さすバイメタル等の温度セン
サー６を設けている蓄熱シートである。前記蓄熱シート
４は前記小袋３と小袋３との連結部分６に可撓性を有し
た材質を用いており、したがってある程度の曲げ伸ばし
が可能である。

前記小袋３０表面上には加熱手段であるヒータ線７が配
されている。８は前記ヒータ線７への通電を前記温度セ
ンサー６の検知信号によってオン。

オフする制御器であり、商用電源を利用するためコンセ
ント９を備えている。

以上のように構成された蓄熱装置について、以下その動
作について説明する。捷ず前記ヒータ線７に通電し、そ
のヒータ線７が接している小袋３を加熱すれば、前記小
袋３に封入された潜熱蓄熱材が融解される。前記蓄熱シ
ート４の中央部に設けられた温度センサー６により、加
熱された潜熱蓄熱材１の温度を検知し、その検知した信
号を前記制御器８で設定温度以上の信号か否かを判断し
、それに応じて前記ヒータａ７への通電をオン、オフす
る。

しかしながら、上記のような構成では以下の欠点を有し
ていた。第１に前記ヒータ線７の放熱は四方六方に放出
するため、この放熱のすべてを前記ヒータ線７が設けら
れている前記小袋３に伝導することは困難であり、前記
ヒータ線７の放熱ロスが多かった。第２に前記温度セン
サー６は前記蓄熱シート４の中央部に設けられているた
め、前記蓄熱シート４の中央部から外方に向かうに従い
温度誤差が大きくなり、精度の高い温度検知が困難であ
った。

したがって、ヒータ線および温度センサーの配し方を十
分考慮した構成の蓄熱装置によって、ヒータ線の放熱ロ
スを最小限に抑えるとともに温度検知の精度を高める必
要性が生じてきた。

発明の目的 本発明は上記欠点に鑑みてなされたもので、蓄熱材の温
度を正確に検知できるように温度センサーを配し、しか
も加熱手段であるヒータの放熱ロスを最小限に抑えるこ
とのできる蓄熱装置を提供するものである。

発明の構成 この目的を達成するために本発明の蓄熱装置は、蓄熱材
全封入した一対の蓄熱材封入容器と、前記一対の蓄熱材
封入容器の間にはさまれこの蓄熱材を加熱するヒータと
、前記一対の蓄熱材封入容器の外面に重ねて設けられ加
熱された蓄熱材の温度を検知する一対の温度センサーと
、前記一対の温度センサーの検出信号により前記ヒータ
への通電を制御する制御器とを備えた蓄熱装置である。

この構成によれば、前記ヒータへの通電により前記ヒー
タからの放熱が開始される。この放熱は前記ヒータと接
している前記一対の蓄熱材封入容器の表面から蓄熱材、
そして前記一対の温度センサーと接している前記一対の
蓄熱材封入容器の表面へと伝わり、その表面の温度を前
記一対の温度センサーにより検出し、前記制御器へ温度
検出信号を伝送する。前記制御器はこの伝送された温度
検出信号に基づいて、前記ヒータへの電流・電圧を制御
し、設定温度捷で蓄熱材を加熱する。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第３図および第４図において、蓄熱材封入容器である小
袋３には蓄熱材の一つである潜熱蓄熱材１が充填されて
いる。この潜熱蓄熱材１の中には過冷却防止材２が混入
されている。前記小袋３を縦横に複数列になるように配
して蓄熱シート４を一枚形成し、小袋３のそれぞれの連
結部分５は可撓性を有した材質を用いて前記蓄熱シート
４ａ。

４ｂの曲げ伸ばしを可能としている。この蓄熱シート４
を２枚と、線状の温度センサー６を２つと、加熱手段で
あるヒータ線７を２本と制御器８とで蓄熱装置を構成し
ている。すなわち前記２枚の蓄熱シー）４ａ、４ｂで前
記ヒータ７をはさみ込み、さらに前記蓄熱シート４ａの
上に温度センサー６ａを重ね、前記蓄熱シート４ｂの下
に温度センサー６　ｂ　ｆ、（重ね合わせている。すな
わちこの温度センサー６ａ、ｅｂは重ね合わせた前記蓄
熱シート４の外面側の複数の小袋３０表面にそれぞれ接
するように配しである。また、前記ヒータ線７の複数の
小袋３の互いに内面にそれぞれ接するように配しである
。これら温度センサー６ａ、６ｂおよびヒータ線７は前
記制御器８へ接続され、前記制御器８は商用電源を利用
するためコンセント９を設けている。

以上のように構成された蓄熱装置について、以下その動
作について説明する。まず前記ヒータ線７に通電すれば
、前記ヒータａ７から放熱が行われる。その放熱は、前
記ヒータａ７ｆｔはさみ込んだ２枚の前記蓄熱シー）４
ａ、４ｂのヒータ線７と接している小袋３の表面にそれ
ぞれ伝わり、さらに前記小袋３に封入した潜熱蓄熱材１
に伝わり、さらに２枚の前記着熱シー）４ａ、４ｂの外
面側に設けられた温度センサー６ａ、６ｂと接している
小袋３の表面にそれぞれ伝わる。つまり前記ヒータａ７
の放熱は、２枚の前記蓄熱シー）４ａ。

４ｂではさみ込むように設けられたヒータ線７の接して
いる内方から前記温度センサー６ａ、６ｂが設けられて
いる外方へと伝わる。このように前記蓄熱シー）４ａ、
４ｂの外面側の表面に伝わった熱を前記温度センサー６
ａ、６ｂで検出し、その温度センサー６ａ、６ｂの検出
信号に応じて前記制御器８が前記ヒータａ７への電流・
電圧を制御し、設定した温度に潜熱蓄熱材１を加熱、保
温など行う。次にコンセント９からの電源供給を断てば
、前記小袋３の中の潜熱蓄熱材１に蓄えられた熱を外方
向に放熱し、前記潜熱蓄熱材１が固化するまで放熱し続
けるので人体の援暖装置とし、て使用できる。

以上のように本実施例によれば、２枚の蓄熱シー）４ａ
、４ｂでヒータ線’１ｍはさみ込んでいるため、前記ヒ
ータ線７から放出される熱の大部分を潜熱蓄熱材９に伝
えることができ、しかも温度センサーｓａ　、ｅｂｉ蓄
熱シート４ａ、、ａｂの外方側の小袋３の表面にそれぞ
れ接するように設けているため、蓄熱シー）４ａ、４ｂ
の表面全体における温度分布にも対応でき、また潜熱蓄
熱材１の最終融解を行う附近の温度を検出することがで
きる。したがって潜熱蓄熱材１を完全に融解させること
ができる精度の高い温度制御が可能であるとともに、ヒ
ータ線７の放熱ロスを最小限に抑えることができる。

発明の効果 以上のように本発明は、一対の蓄熱材封入容器でヒータ
をはさんでいるので、このヒータからの放熱を前記一対
の蓄熱材封入容器から逃がすことが少なく、しかも前記
一対の蓄熱材封入容器の外面に一対の温度センサーを重
ね合わせているので潜熱蓄熱材の最終融解を行う附近の
温度が検出できる。したがって、ヒータの放熱ロスを最
小限に抑えることができるとともに、潜熱蓄熱材を完全
に融解させることができる精度の高い温度制御が可能で
あり、その効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の温度制御可能な蓄熱装置の斜視図、第２
図は第１図のＡ−Ａ’線における断面図、第３図は本発
明の一実施例における蓄熱装置の要部断面斜視図、第４
図は第３図のＢ−Ｂ′線における断面図である。 １・・・・・・潜熱蓄熱材（蓄熱材）、３・・・・・・
小袋（蓄熱材封入容器）、６・・・・・・温度センサー
、７・・・・・・ヒータ、８・・・・・・制御器。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
因

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 蓄熱材を封入した一対の蓄熱材封入容器と、前記一対の
   蓄熱材封入容器の間にはさまれて配され前記蓄熱材を加
   熱するヒータと、前記一対の蓄熱材封入容器の両外面に
   それぞれ重ねて設けられ前記蓄熱材の加熱温度を検知す
   る一対の温度センサーと、前記一対の温度センサーの検
   出信号により前記ヒータへの通電を制御する制御器とか
   ら構成される装置