蓄热系统技术方案

蓄热系统具有：热源(1)，产生热并将该热向第1载热体释放；蓄热部(2)，具有蓄积热的蓄热件(210)。蓄热部具有收容蓄热件的蓄热件收容部(21)和收容液相载热体的载热体收容部(22)。蓄热件具有供载热体的蒸气流入的细孔(211)。蓄热件在蓄热件的温度是相转移温度以下的情况下变化为固体状的第1相状态，并且在蓄热件的温度超过相转移温度的情况下变化为固体状的第2相状态。蓄热件通过第1相状态与第2相状态之间的相变化来蓄热或散热。蓄热部构成为，能够执行通过由载热体收容部使液相载热体与冷却介质进行热交换而使载热体蒸发、对冷却介质释放冷热的冷热释放模式。

Regenerative system

The heat storage system comprises a heat source (1) which generates heat and releases the heat to the first heat carrier; a heat accumulation portion (2) has a heat accumulation member (210) with heat accumulation. The heat accumulation part is provided with a heat accumulation component, a accommodating part (21) for accommodating the heat accumulation element and a heat storage unit (22) for holding the liquid phase heat carrier. The regenerator has a pore (211) for the steam flow of the carrier. In the heat storage temperature is the temperature of phase transfer under the change of solid state phase first, and more than the phase transfer temperature in the storage temperature change for the solid state phase second. The regenerator can heat or heat the phase changes between the first phase states and the second phase states. The heat storage unit is configured to perform a hot and cold release mode by evaporating the heat carrier and releasing heat and cold to the cooling medium by exchanging heat between the liquid phase heat carrier and the cooling medium by the carrier heat storage section.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄热系统关联申请的相互参照本申请基于2014年10月8日提交的日本专利申请第2014-207113号主张优先权，这里引用其全部内容。
本专利技术涉及蓄热系统。
技术介绍
在具备作为能量转换装置的发动机(内燃机)的车辆中，对于热剩余的稳定时及需要热的启动时的各个场合，经常会发生时间及空间上的缺口。因此，提出了一种在稳定时将从发动机释放的热的一部分蓄热、在启动时将蓄热的热释放的蓄热系统。例如，已知有使用利用物质的比热的显热蓄热件进行蓄热的蓄热系统。此外，已知有使用利用化学反应热的化学蓄热件进行蓄热的蓄热系统(例如参照专利文献1)。专利文献1：特开2013-108748号公报
技术实现思路
但是，在上述使用显热蓄热件的蓄热系统中，一般来说，由于基于蓄热件的热容的蓄热量较小，所以难以高密度地储存热。因此，在根据对系统要求的蓄热量及散热量来构成显热蓄热系统的情况下，体积变大。此外，在上述使用化学蓄热件的蓄热系统中，除了显热及潜热以外，还能够利用化学反应的焓蓄热。此时，该化学反应的反应速度通常较大地依存于温度。因此，为了使该化学反应迅速地进行而要求较高的温度。因而，在热源(发动机)的温度较低的情况下，在蓄热件中化学反应几乎不进行，难以高密度地储存热。即，在使用化学蓄热件的蓄热系统中，根据热源的温度，有可能不能享受能够利用化学反应的焓这一优点。此外，在上述蓄热系统中，在将热源具有的温热蓄积到蓄热件中的情况下，虽然在散热时能够将温热取出，但不能将冷热取出。本专利技术的目的在于，提供一种能够在减小体积的同时、不论热源的温度如何都能够将温热高密度地蓄积、并且在散热时能够将冷热取出的蓄热系统。在本专利技术的一个技术方案中，蓄热系统具备产生热并将该热向第1载热体释放的热源、和具有蓄积热的蓄热件的蓄热部。蓄热部具有：蓄热件收容部，收容蓄热件；载热体收容部，构成为，收容液体状的第2载热体，并且通过将在外部流通的第3载热体具有的热带走而使第2载热体蒸发。蓄热件收容部构成为，由载热体收容部产生的第2载热体的蒸气流入。蓄热件具有第2载热体的蒸气流入的细孔。蓄热件在蓄热件的温度是相转移温度以下的情况下变化为固体状的第1相状态，并且在蓄热件的温度超过相转移温度的情况下变化为固体状的第2相状态。蓄热件通过第1相状态与第2相状态之间的相变化来蓄热或散热。蓄热部构成为，能够切换：蓄热模式，通过由蓄热件收容部使第1载热体与蓄热件热交换，将第1载热体具有的热向蓄热件蓄热；冷热释放模式，通过由载热体收容部使液相的第2载热体与第3载热体热交换而使第2载热体蒸发，对第3载热体释放冷热而将第3载热体冷却。由此，通过将蓄热件构成为，通过固体状的第1相状态与固体状的第2相状态之间的相变化来蓄热，与显热蓄热件相比能够高密度地储存热。因而，能够使蓄热系统的体格小型化。此外，由于在蓄热部的蓄热、散热中不伴随着化学反应，所以即使是热源的温度较低的情况，也能够高密度地储存热。即，不论热源的温度如何，都能够高密度地蓄积温热。此外，将蓄热部构成为，能够执行通过由载热体收容部使液相的第2载热体与第3载热体热交换而使第2载热体蒸发、对第3载热体释放冷热而将第3载热体冷却的冷热释放模式。进而，由于将蓄热件构成为，具有第2载热体的蒸气流入的细孔，所以在冷热释放模式下，能够使由载热体收容部蒸发的第2载热体的蒸气吸附到蓄热件的细孔中。因而，在蓄热部的散热时，能够将冷热取出。附图说明关于本专利技术的上述及其他目的、特征及优点，一边参照附图一边通过下述详细的记述会变得更明确。图1是表示第1实施方式的蓄热系统的整体结构图。图2是表示第1实施方式的蓄热部的蓄热模式时的状态的说明图。图3是第1实施方式的蓄热件的显微镜照片。图4是表示第1实施方式的蓄热部的冷热释放模式时的状态的说明图。图5是表示第1实施方式的蓄热部的温热释放模式时的状态的说明图。图6是表示第2实施方式的蓄热部的冷温热释放模式时的状态的说明图。图7是表示第3实施方式的蓄热系统的整体结构图。图8是表示第4实施方式的蓄热系统的整体结构图。图9是表示第5实施方式的蓄热系统的整体结构图。图10是表示第6实施方式的蓄热件的示意图。图11是表示第7实施方式的蓄热件的示意图。具体实施方式以下，基于附图对实施方式进行说明。另外，在以下的各实施方式中，对于相互相同或等同的部分在图中赋予相同的标号。(第1实施方式)基于图1～图5对第1实施方式进行说明。本实施方式中，将蓄热系统应用到将被作为混合动力汽车(车辆)的行驶用驱动源之一使用的发动机(内燃机)的排热蓄积起来的蓄热系统中。如图1所示，本实施方式的蓄热系统为将来自发动机1的热经由冷却水向蓄热部2输送、并将该热用蓄热部2储存的系统。发动机1在将作为来自外部的供给能量的燃料转换为作为其他形态的能量的动力时，是对冷却水释放热的能量变换部，相当于热源。冷却水是在与发动机1之间进行热的授受的液体，相当于第1载热体。发动机1和蓄热部2通过在发动机1与蓄热部2之间形成闭合回路的冷却水流路3连接。在冷却水流路3中，设有使冷却水循环到该冷却水流路3中的机械式或电动式的第1泵31。并且，冷却水流路3内的冷却水从发动机1的冷却水出口经由蓄热部2向发动机1的冷却水入口循环。在发动机1上，连接着供从发动机1排出的气体即排气流通的排气流路4。蓄热部2构成为，将与发动机1的排热进行热交换而成为高温的冷却水所具有的热蓄积。此外，蓄热部2构成为，对在蓄热部2的外部流动的冷却介质释放冷热。关于该蓄热部2的详细的结构在后面叙述。在蓄热部2上，连接着供冷却介质流通的冷却介质流路5。在冷却介质流路5中，设有后述的冷却用热交换器6。即，冷却用热交换器6和蓄热部2通过在冷却用热交换器6与蓄热部2之间形成闭合回路的冷却介质流路5连接。冷却介质是在与蓄热部2及冷却用热交换器6的两者之间进行热的授受的液体，相当于第3载热体。冷却介质流路5形成与冷却水流路3独立的回路。在冷却介质流路5中，设有使冷却介质循环到该冷却介质流路5中的机械式或电动式的第2泵51。冷却用热交换器6是在冷却介质和送风空气之间进行热交换而将送风空气冷却的热交换器，该冷却介质通过由蓄热部2释放的冷热而被冷却，该送风空气是向作为车辆用空调装置的空调对象空间的车室内送风的空气。作为冷却用热交换器6，可以采用例如使在管内流通的冷却介质与在管外流通的送风空气进行热交换而将送风空气冷却的翅片管型的热交换器。接着，对本实施方式的蓄热部2的结构进行说明。如图2所示，蓄热部2具有蓄热件收容部21、载热体收容部22和蒸气通路23等而构成。蓄热件收容部21形成为容器状，收容有将与发动机1的排热进行热交换而成为高温的冷却水所具有的热蓄积的蓄热件210。关于该蓄热件210的详细情况在后面叙述。载热体收容部22形成为容器状，收容有液体状的载热体。载热体构成为，在载热体的温度是第1相转移温度以下的情况下变化为液相，并且在载热体的温度超过第1相转移温度的情况下变化为气相。在本实施方式中，作为载热体而采用水。另外，本实施方式的载热体相当于第2载热体。载热体收容部22构成为，在载热体收容部22内的载热体与在载热体收容部22的外部流通的冷却介质之间进行热交换。载热体收容部22构成为，通过将该冷却介质具有的热带走，使载热体蒸发。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄热系统，具备：热源(1)，产生热并将该热向第1载热体释放；以及蓄热部(2)，具有蓄积热的蓄热件(210)，其特征在于，上述蓄热部(2)具有：蓄热件收容部(21)，收容上述蓄热件(210)；以及载热体收容部(22)，收容液体状的第2载热体，并且通过将在外部流通的第3载热体所具有的热带走而使上述第2载热体蒸发，上述蓄热件收容部(21)构成为，由上述载热体收容部(22)产生的上述第2载热体的蒸气流入到该蓄热件收容部(21)，上述蓄热件(210)具有供上述第2载热体的蒸气流入的细孔(211)；上述蓄热件(210)构成为，在上述蓄热件(210)的温度是相转移温度以下的情况下变化为固体状的第1相状态，并且在上述蓄热件(210)的温度超过上述相转移温度的情况下变化为固体状的第2相状态，上述蓄热件(210)构成为，通过上述第1相状态与上述第2相状态之间的相变化来进行蓄热或散热，上述蓄热部(2)能够在蓄热模式和冷热释放模式之间切换，该蓄热模式指的是，通过上述蓄热件收容部(21)使上述第1载热体与上述蓄热件(210)进行热交换，将上述第1载热体所具有的热积蓄到上述蓄热件(210)，该冷热释放模式指的是，通过上述载热体收容部(22)使液相的上述第2载热体与上述第3载热体进行热交换而使上述第2载热体蒸发，对上述第3载热体释放冷热而将上述第3载热体冷却。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.08 JP 2014-2071131.一种蓄热系统，具备：热源(1)，产生热并将该热向第1载热体释放；以及蓄热部(2)，具有蓄积热的蓄热件(210)，其特征在于，上述蓄热部(2)具有：蓄热件收容部(21)，收容上述蓄热件(210)；以及载热体收容部(22)，收容液体状的第2载热体，并且通过将在外部流通的第3载热体所具有的热带走而使上述第2载热体蒸发，上述蓄热件收容部(21)构成为，由上述载热体收容部(22)产生的上述第2载热体的蒸气流入到该蓄热件收容部(21)，上述蓄热件(210)具有供上述第2载热体的蒸气流入的细孔(211)；上述蓄热件(210)构成为，在上述蓄热件(210)的温度是相转移温度以下的情况下变化为固体状的第1相状态，并且在上述蓄热件(210)的温度超过上述相转移温度的情况下变化为固体状的第2相状态，上述蓄热件(210)构成为，通过上述第1相状态与上述第2相状态之间的相变化来进行蓄热或散热，上述蓄热部(2)能够在蓄热模式和冷热释放模式之间切换，该蓄热模式指的是，通过上述蓄热件收容部(21)使上述第1载热体与上述蓄热件(210)进行热交换，将上述第1载热体所具有的热积蓄到上述蓄热件(210)，该冷热释放模式指的是，通过上述载热体收容部(22)使液相的上述第2载热体与上述第3载热体进行热交换而使上述第2载热体蒸发，对上述第3载热体释放冷热而将上述第3载...

【专利技术属性】
技术研发人员：布施卓哉，河野欣，笠松伸矢，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本,JP