| 【発明の名称】 |
埋設型蓄熱槽 |
| 【発明者】 |
【氏名】山本 克己
【氏名】西野 義則
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| 【要約】 |
【課題】全体を安価に提供でき、槽部は内圧（水圧）に充分に耐え得る埋設型蓄熱槽を提供する。
【解決手段】槽部１０と、上端開口部１５を開閉可能な蓋体２０と、熱交換装置３０からなる。槽部１０を、有底筒状でＦＲＰ製の内層体１１と、その外側に積層した発泡体製の外層体１２により構成した。ＦＲＰにより一体成形した内層体１１は、全周溶接を採用することなく、シールを充分にかつ安全に行える。ピット６内に埋設した槽部１０は、その荷重や内圧（水圧）をピット形成面により支持し受け止めることで、外殻体を採用することなく変形や破損を防止できる。蓋体２０は、ピット縁材７に載置することにより、槽部１０側に蓋体２０側の荷重負担をかけることなく上端開口部１５を閉塞できる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 槽部と、この槽部の上端開口部を開閉可能な蓋体と、熱交換装置とからなり、前記槽部は、有底筒状でＦＲＰ製の内層体と、この内層体の外側に積層される発泡体製の外層体とにより構成されるとともに、その上端開口部を開放してピット内に埋設可能に構成され、前記蓋体は断熱構成であって、ピットの開口縁に設けられたピット縁材に載置可能であり、その載置により上端開口部を閉塞可能に構成されていることを特徴とする埋設型蓄熱槽。
【請求項２】 断熱構成の蓋体は、それぞれＦＲＰ製の上位層、中間層、下位層と、上位層と中間層との間に位置される樹脂モルタル層と、中間層と下位層との間に位置される強化用発泡体層と、下位層の下に位置される断熱用発泡体層との積層体からなり、ＦＲＰ製の層を介してピット縁材に載置可能であり、断熱用発泡体層が槽部の内層体に内嵌可能であることを特徴とする請求項１記載の埋設型蓄熱槽。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エアコンや冷蔵庫などに使用される埋設型蓄熱槽に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】たとえば最近のエアコンとしては、室内機と室外機と蓄熱槽とからなる形式が提供されている。この蓄熱槽は水槽形式であって、夏季には、内部に配設された熱交換装置が夜間に稼働されて、安価な電気料金により水を氷化させ、この氷として蓄えた熱を、昼間に冷房に利用している。また冬季には、内部に配設された熱交換装置（ヒートポンプ）が夜間に稼働されて、安価な電気料金により水を温め、この温水として蓄えた熱を、昼間に暖房に利用している。
【０００３】また、別の方式として、熱交換装置が蓄熱槽の外部に配設され、この熱交換装置で作ったシャーベット状の氷が、ポンプで蓄熱槽へ輸送される構成もある。さらには、蓄熱槽に水の代わりにエチレングリコールやアルコールが入れられ、そして、水が入れられたピンポン大の袋を蓄熱槽に入れておき、この袋内の水を氷化させる構成もある。
【０００４】従来、この種の蓄熱槽は、ステンレス板を有底円筒形に一体剛体化させ、そして外周に断熱用のウレタン発泡体を積層した構成とされ、外殻体（ケース体）内に収められて設置されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来構成によると、特に筒部と底部との結合に際しては、シールを充分にかつ安全に行うために全周の溶接などが必要になり、これにより価格が高くなっていた。さらに外殻体が必要であることも価格が高くなる原因であった。
【０００６】そこで本発明は、全体を安価に提供し得、しかも槽部は内圧（水圧）に充分に耐え得る埋設型蓄熱槽を提供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成するために、本発明のうちで請求項１記載の埋設型蓄熱槽は、槽部と、この槽部の上端開口部を開閉可能な蓋体と、熱交換装置とからなり、前記槽部は、有底筒状でＦＲＰ製の内層体と、この内層体の外側に積層される発泡体製の外層体とにより構成されるとともに、その上端開口部を開放してピット内に埋設可能に構成され、前記蓋体は断熱構成であって、ピットの開口縁に設けられたピット縁材に載置可能であり、その載置により上端開口部を閉塞可能に構成されていることを特徴としたものである。
【０００８】したがって請求項１の発明によると、槽部の本体となる内層体は、全体をＦＲＰにより一体成形することで、全周の溶接などを採用することなく、シールを充分にかつ安全に行える。そして埋設施工状態においては、槽部側の荷重や内圧（水圧）をピット形成面により支持し受け止めることにより、外殻体を採用することなく槽部側の変形や破損を防止し得る。また槽部は、その発泡体製の外層体により断熱を好適に行える。
【０００９】埋設施工した槽部の上端開口部は蓋体により閉塞し得、その際に蓋体をピット縁材に載置させることで、槽部側に蓋体側の荷重負担をかけることはない。さらに蓋体の断熱構成により、槽部の上端開口部側の断熱を好適に行える。このように構成した埋設型蓄熱槽は、その熱交換装置を室内機や室外機に接続させることで、エアコンとしてシステム化し得、その後の運転により、暖房や冷房に利用し得る。
【００１０】また本発明の請求項２記載の埋設型蓄熱槽は、上記した請求項１記載の構成において、断熱構成の蓋体は、それぞれＦＲＰ製の上位層、中間層、下位層と、上位層と中間層との間に位置される樹脂モルタル層と、中間層と下位層との間に位置される強化用発泡体層と、下位層の下に位置される断熱用発泡体層との積層体からなり、ＦＲＰ製の層を介してピット縁材に載置可能であり、断熱用発泡体層が槽部の内層体に内嵌可能であることを特徴としたものである。
【００１１】したがって請求項２の発明によると、蓋体は、ＦＲＰ製の上位層、樹脂モルタル層、ＦＲＰ製の中間層、強化用発泡体層、ＦＲＰ製の下位層の積層体により構成していることで、全体を強固に構成し得る。そして蓋体による上端開口部の閉塞は、そのＦＲＰ製層をピット縁材に載置させることで、槽部側に負担をかけることなく、蓋体側の荷重の支持を行える。しかも、断熱用発泡体層を内層体に内嵌させることで、槽部の上端開口部側の断熱を行える。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、エアコンの蓄熱槽に採用した状態として図に基づいて説明する。
【００１３】埋設部は上層部から下層部へと順に、コンクリートまたはアスファルトまたは土砂などからなる表面地盤１と、上部コンクリート層２と、上部土砂層３と、下部コンクリート層４と、下部土砂層５とからなる。そして下部コンクリート層４の上面が露出される状態でピット６が形成されるとともに、このピット６の開口縁にはピット縁材７が設けられている。ここでピット縁材７はＦＲＰ製（繊維強化樹脂製）であって、断面が逆Ｔ字状でかつリング状に形成されている。そしてピット縁材７は、上部コンクリート層２上に載置されて据え付けられる。
【００１４】前記ピット６内に埋設可能な埋設型蓄熱槽９は、槽部１０と、この槽部１０の上端開口部１５を開閉可能な蓋体２０と、前記槽部１０内に配設される熱交換装置３０などから構成されている。
【００１５】前記槽部１０は有底筒状かつ逆向き台形状であって、ＦＲＰ製の内層体１１と、この内層体１１の外側に積層される発泡体製の外層体１２などにより構成されている。すなわち、前記内層体１１は、逆向き台形筒状の胴部分１１ａと、この胴部分１１ａの下端を閉塞する底部分１１ｂと、前記胴部分１１ａの上端から外方へ延びるリング状の上部フランジ１１ｃとからなり、ＦＲＰにより全体が一体成形されている。
【００１６】その際に、胴部分１１ａの周方向における１８０度変位した二箇所（少なくとも一箇所）には、増肉部分１１ｄが上下方向の全長に形成されるとともに、この増肉部分１１ｄの内外面はフラット面１１ｅに形成されている。また胴部分１１ａの下端と底部分１１ｂとが成す下位コーナ部分は、その全周が増肉部分１１ｆに形成されている。
【００１７】前記発泡体製の外層体１２は、複数に分割された状態で発泡成形され、その際に増肉部分１１ｄ，１１ｆにもなじむように成形されている。そして分割発泡体は、内層体１１の外側、すなわち、胴部分１１ａや底部分１１ｂの外面上に組立てながら積層される。このとき、分割発泡体間や内層体１１との積層面間は、エポキシ樹脂などの接着剤を介して固着される。また積層状態において外層体１２は、その上端が上部フランジ１１ｃの下面に当接されている。
【００１８】なお、前記外層体１２の外周には非通気性膜状体１３が積層されて固着され、この非通気性膜状体１３は、密閉フィルム、アルミニウム箔、非通気性布などにより形成される。また、内層体１１の内周にはゲルコート１４が施工されている。
【００１９】以上の１１〜１４などにより構成される槽部１０は、その上端開口部１５を開放してピット６内に埋設可能に構成されている。前記槽部１０の上端開口部１５を開閉可能な蓋体２０は断熱構成であって、前記ピット縁材７に載置可能であり、その載置により上端開口部１５を閉塞可能に構成されている。すなわち蓋体２０は、それぞれＦＲＰ製の上位層２１、中間層２２、下位層２３と、上位層２１と中間層２２との間に位置される樹脂モルタル層２４と、中間層２２と下位層２３との間に位置される強化用発泡体層２５と、下位層２３の下に位置される断熱用発泡体層２６との積層体から構成される。
【００２０】前記上位層２１は、円形板状の天部分２１ａの外縁に下方への垂下状部分２１ｂを有する状態で、ＦＲＰにより一体にかつ逆向き水盤状に形成されている。そして、天部分２１ａの上面側には、凹凸表面を形成するためのゲルコート２７が積層施工されている。前記樹脂モルタル層２４は上位層２１に嵌め込み状に積層されて固定されている。
【００２１】前記中間層２２は、円形板状の天部分２２ａの外縁に下方への垂下状部分２２ｂを有する状態で、ＦＲＰにより一体にかつ逆向き水盤状に形成されている。そして、上位層２１に嵌め込み状に積層され、接着剤を介して固定されている。前記強化用発泡体層２５は円板状であって、逆向き水盤状の中間層２２に嵌め込み状に積層され、接着剤を介して固定されている。
【００２２】前記下位層２３は、ＦＲＰ製で円形板状の天部分２３ａと、この天部分２３ａの下面で外縁近くに接着剤を介して固定されたＦＲＰ製の内嵌部分２３ｂとにより、逆向き水盤状に形成されている。ここで内嵌部分２３ｂは、断面が逆Ｌ字状でかつリング状に形成されている。その際に天部分２３ａは、上位層２１の垂下状部分２１ｂに内嵌されかつ中間層２２の垂下状部分２２ｂの下面に当接される径に設定されており、そして嵌合状態において天部分２３ａの下面が、上位層２１の垂下状部分２１ｂの下面と面一状（同様なレベル）になるように設定されている。
【００２３】前記断熱用発泡体層２６は円板状であって、逆向き水盤状の下位層２３に嵌め込み状に積層され、接着剤を介して固定されている。以上の２１〜２７などにより構成される蓋体２０は、ＦＲＰ製の層を介して、すなわち、上位層２１の垂下状部分２１ｂや下位層２３の天部分２３ａを介してピット縁材７に載置可能に構成されている。さらに蓋体２０は、その断熱用発泡体層２６の外側に位置される下位層２３の内嵌部分２３ｂが、槽部１０の内層体１１に内嵌可能に構成されている。
【００２４】前記埋設型蓄熱槽９の内部には熱交換装置３０が配設されている。すなわち熱交換装置３０は、たとえばガス方式であって、槽部１０内に蛇行状に配設されるガス配管３１と、このガス配管３１の配管形態維持のための支持部材３２と、前記ガス配管３１の両端に接続された一対のガス給排管３３などにより構成される。ここでガス配管３１や両ガス給排管３３はステンレス管からなる。
【００２５】そして両ガス給排管３３は、前記胴部分１１ａの増肉部分１１ｄに形成された貫通孔３４に挿通され、そして槽部１０の内部において、接続具３５を介してガス配管３１に接続されている。なおガス給排管３３は、たとえばボルト・ナット形式の固定具３６を介して増肉部分１１ｄに固定される。その際に固定は、増肉部分１１ｄによる強度補強と、内外のフラット面１１ｅによる固定具３６の密な当接作用とにより、安定してかつシール状態を維持して強固に行える。
【００２６】前記槽部１０の所定の箇所には、注水用の給水管４０とドレン抜き用の排水管４１とが設けられる。すなわち、給水管４１と排水管４２とはステンレス管からなり、前述したガス給排管３３と同様に、胴部分１１ａの増肉部分１１ｄに形成された貫通孔４２，４３に挿通される。そして給水管４０と排水管４１とは、増肉部分１１ｄの内外から作用される固定具４４，４５を介して、この増肉部分１１ｄ側に、前述と同様にして、安定してかつシール状態を維持して強固に固定されている。なお、たとえば給水管４０の内端部分には、水位検出用のレベル計４６が設けられる。
【００２７】以下に、上記した実施の形態における作用を説明する。前記槽部１０の本体となる内層体１１は、胴部分１１ａ、底部分１１ｂ、上部フランジ１１ｃ、増肉部分１１ｄ，１１ｆからなる全体が、ＦＲＰにより一体成形されることで、全周の溶接などを採用することなく、シールを充分にかつ安全に行え、以て価格を低くし得る。
【００２８】そして、図１に示すような埋設施工状態において、槽部１０側の荷重や内圧（水圧）を、ピット６の形成面、すなわち、上部土砂層３や下部コンクリート層４により支持し受け止め得ることにより、外殻体を採用することなく槽部１０側の変形や破損を防止し得、以て価格を低くし得る。さらに槽部１０は、胴部分１１ａに形成された増肉部分１１ｄや下位コーナ部分に形成された増肉部分１１ｆにより全体の剛性を補強し得る。また槽部１０は、その発泡体製の外層体１２や非通気性膜状体１３などにより断熱が好適に行われる。
【００２９】このようにして埋設施工された槽部１０に対して、その上端開口部１５が蓋体２０により閉塞される。すなわち蓋体２０は、上位層２１の垂下状部分２１ｂや下位層２３の天部分２３ａを介してピット縁材７に載置され、その際に断熱用発泡体層２６の外側に位置される下位層２３の内嵌部分２３ｂが、槽部１０の内層体１１に内嵌される。
【００３０】このような蓋体２０の取り付け状態においては、この蓋体２０は、ＦＲＰ製の上位層２１、樹脂モルタル層２４、ＦＲＰ製の中間層２２、強化用発泡体層２５、ＦＲＰ製の下位層２３の積層体から構成されていることで、全体を強固に構成し得、人や車の荷重に充分に耐え得る。さらに、ピット縁材７に載置されることで、槽部１０側に負担をかけることなく、前述した荷重の支持を行える。しかも、断熱用発泡体層２６が内層体１１に内嵌されることで、槽部１０の上端開口部１５側の断熱が好適に行われ、さらに断熱は、強化用発泡体層２５の存在により一層向上し得る。
【００３１】このようにして形成された埋設型蓄熱槽９は、その熱交換装置３０が室内機や室外機に接続される。そして排水管４１を閉じた状態で、給水管４０から槽部１０内に注水を行うことで、エアコンとしてシステム化される。その後の運転により、冒頭で述べたように冷房（暖房）に利用される。
【００３２】上記した実施の形態では、増肉部分１１ｄ，１１ｆが形成された槽部１０を示しているが、これは増肉部分が形成されていない槽部１０であつてもよい。上記した実施の形態では、埋設部は上層部から下層部へと順に、表面地盤１、上部コンクリート層２、上部土砂層３、下部コンクリート層４、下部土砂層５と積層されているが、この層状態は任意である。
【００３３】上記した実施の形態では、前記下位層２３の天部分２３ａと内嵌部分２３ｂとが接着剤を介して固定されており、この場合、槽部１０が不当沈下したとき、内嵌部分２３ｂに対して槽部１０側が下降され、その際に蓋体２０はピット縁材７により支持されることになる。しかし、天部分２３ａと内嵌部分２３ｂとが分離されている形式であってもよく、この場合、槽部１０が不当沈下したとき、天部分２３ａに対して内嵌部分２３ｂが槽部１０側とともに下降され、その際に蓋体２０はピット縁材７により支持されることになる。
【００３４】上記した実施の形態で示したように、前記槽部１０を有底筒状かつ逆向き台形状に形成したときには、複数の槽部１０を相互に嵌め込み状にでき、これにより、保管や輸送をコンパクトに効率よく行うことができる。
【００３５】上記した実施の形態では、槽部１０内に熱交換装置３０が配設されているが、これは冒頭でも述べたように、熱交換装置が槽部外に配設された形式などであってもよい。
【００３６】上記した実施の形態で示したように、内層体１１は、筒状により材料を最少にできるとともに、外方への上部フランジ１１ｃにより上端開口部の強度を確保できる。
【００３７】
【発明の効果】上記した本発明の請求項１によると、槽部の本体となる内層体は、全体をＦＲＰにより一体成形することで、全周の溶接などを採用することなく、シールを充分にかつ安全に行うことができ、以て価格を低くできる。そして埋設施工状態においては、槽部側の荷重や内圧（水圧）をピット形成面により支持し受け止めることができて、外殻体を採用することなく槽部側の変形や破損を防止でき、以て価格を低くできる。また槽部は、その発泡体製の外層体により断熱を好適に行うことができる。
【００３８】埋設施工した槽部の上端開口部は蓋体により閉塞でき、その際に蓋体をピット縁材に載置させることで、槽部側に蓋体側の荷重負担をかけることがない。さらに蓋体の断熱構成により、槽部の上端開口部側の断熱を好適に行うことができる。このように構成した埋設型蓄熱槽は、その熱交換装置を室内機や室外機に接続することで、エアコンとしてシステム化でき、その後の運転により、暖房や冷房に利用できる。
【００３９】また上記した本発明の請求項２によると、蓋体は、ＦＲＰ製の上位層、樹脂モルタル層、ＦＲＰ製の中間層、強化用発泡体層、ＦＲＰ製の下位層の積層体により構成していることで、全体を強固に構成できて、人や車の荷重に充分に耐えることができる。そして蓋体による上端開口部の閉塞は、そのＦＲＰ製層をピット縁材に載置させることで、槽部側に負担をかけることなく、蓋体側の荷重の支持を行うことができ、しかも、断熱用発泡体層を内層体に内嵌させることで、槽部の上端開口部側の断熱を好適に行うことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２２７７２２
【氏名又は名称】株式会社日本アーム
【識別番号】０００１０２９２４
【氏名又は名称】エヌビイエル株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年７月２８日（１９９８．７．２８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６８０８７
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 義弘
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| 【公開番号】 |
特開２０００−４６４４９（Ｐ２０００−４６４４９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年２月１８日（２０００．２．１８） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２１１６７２ |
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