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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025011689
(43)【公開日】2025-01-24
(54)【発明の名称】蓄熱槽
(51)【国際特許分類】
F28D 20/00 20060101AFI20250117BHJP
【ＦＩ】
F28D20/00 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023113946
(22)【出願日】2023-07-11
(71)【出願人】
【識別番号】317015294
【氏名又は名称】東芝エネルギーシステムズ株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000213297
【氏名又は名称】中部電力株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【弁理士】
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100107582
【弁理士】
【氏名又は名称】関根 毅
(74)【代理人】
【識別番号】100124372
【弁理士】
【氏名又は名称】山ノ井 傑
(72)【発明者】
【氏名】後藤 功一
(72)【発明者】
【氏名】馬渡 峻史
(57)【要約】
【課題】天井空気領域、底部空気領域及び側部空気領域の素通り空気の流量を減らし、蓄熱効率及び放熱効率の低下を抑制する事ができる蓄熱槽を提案する事を課題とする。
【解決手段】一つの実施形態によれば、蓄熱槽は、蓄熱運転時に流体から蓄熱材に蓄熱し、放熱運転時に前記蓄熱材から流体に放熱させる蓄熱槽であり、前記蓄熱材を内蔵する蓄熱材内蔵槽を備える。さらに前記蓄熱槽は、前記蓄熱材内蔵槽内の隙間流路の抵抗となる１つまたは複数の隙間流路抵抗物を備える。さらに前記蓄熱槽は、前記蓄熱材の上部に設置される蓋部を備える。さらに、前記隙間流路抵抗物は、蓄熱運転時または放熱運転時に前記蓄熱材内蔵槽内部の隙間を通過する流体の流路を変更する。
【選択図】図１
【解決手段】一つの実施形態によれば、蓄熱槽は、蓄熱運転時に流体から蓄熱材に蓄熱し、放熱運転時に前記蓄熱材から流体に放熱させる蓄熱槽であり、前記蓄熱材を内蔵する蓄熱材内蔵槽を備える。さらに前記蓄熱槽は、前記蓄熱材内蔵槽内の隙間流路の抵抗となる１つまたは複数の隙間流路抵抗物を備える。さらに前記蓄熱槽は、前記蓄熱材の上部に設置される蓋部を備える。さらに、前記隙間流路抵抗物は、蓄熱運転時または放熱運転時に前記蓄熱材内蔵槽内部の隙間を通過する流体の流路を変更する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
蓄熱運転時に流体から蓄熱材に蓄熱し、放熱運転時に前記蓄熱材から流体に放熱させる蓄熱槽であり、
前記蓄熱材を内蔵する蓄熱材内蔵槽と、
前記蓄熱材内蔵槽内部の隙間流路の抵抗となる１つまたは複数の隙間流路抵抗物と、
前記蓄熱材の上部に設置される蓋部とを備え、
前記隙間流路抵抗物は、蓄熱運転時または放熱運転時に前記蓄熱材内蔵槽内部の隙間を通過する流体の流路を変更する、
蓄熱槽。
前記蓄熱材を内蔵する蓄熱材内蔵槽と、
前記蓄熱材内蔵槽内部の隙間流路の抵抗となる１つまたは複数の隙間流路抵抗物と、
前記蓄熱材の上部に設置される蓋部とを備え、
前記隙間流路抵抗物は、蓄熱運転時または放熱運転時に前記蓄熱材内蔵槽内部の隙間を通過する流体の流路を変更する、
蓄熱槽。
【請求項2】
前記蓋部の上部に設置される外蓋をさらに備え、
前記蓋部は、固定を伴わずに前記蓄熱材の上部に設置され、自重によって前記蓄熱材を押さえつける、
請求項１に記載の蓄熱槽。
前記蓋部は、固定を伴わずに前記蓄熱材の上部に設置され、自重によって前記蓄熱材を押さえつける、
請求項１に記載の蓄熱槽。
【請求項3】
前記１つまたは複数の隙間流路抵抗物は、
可撓性を有し鉛直方向下側に延伸する第１板状部材、可撓性を有し鉛直方向下側に延伸する複数の棒状部材または可撓性を有さず鉛直方向下側に延伸する第２板状部材を含み、
前記蓋部と、前記蓄熱材との間に設けられ、前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間を通過する前記流体の流路を変更する、
請求項１または２に記載の蓄熱槽。
可撓性を有し鉛直方向下側に延伸する第１板状部材、可撓性を有し鉛直方向下側に延伸する複数の棒状部材または可撓性を有さず鉛直方向下側に延伸する第２板状部材を含み、
前記蓋部と、前記蓄熱材との間に設けられ、前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間を通過する前記流体の流路を変更する、
請求項１または２に記載の蓄熱槽。
【請求項4】
前記隙間流路抵抗物は、前記蓋部に取り付けられる、請求項３に記載の蓄熱槽。
【請求項5】
前記１つまたは複数の隙間流路抵抗物は、
ウール状部材を含み、
前記蓋部と、前記蓄熱材との間に設けられ、前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間を通過する前記流体の流路を変更する、
請求項１または２に記載の蓄熱槽。
ウール状部材を含み、
前記蓋部と、前記蓄熱材との間に設けられ、前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間を通過する前記流体の流路を変更する、
請求項１または２に記載の蓄熱槽。
【請求項6】
前記１つまたは複数の隙間流路抵抗物は、
ウール状部材を含み、
底部と、前記蓄熱材との間に設けられ、または、側部と、前記蓄熱材との間に設けられ、前記蓄熱材内蔵槽の前記底部または前記側部の隙間を通過する空気の流路を変更する、
請求項１に記載の蓄熱槽。
ウール状部材を含み、
底部と、前記蓄熱材との間に設けられ、または、側部と、前記蓄熱材との間に設けられ、前記蓄熱材内蔵槽の前記底部または前記側部の隙間を通過する空気の流路を変更する、
請求項１に記載の蓄熱槽。
【請求項7】
前記１つまたは複数の隙間流路抵抗物は、
柔軟性部材を含み、
前記蓋部と、前記蓄熱材との間に設けられ、前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間を通過する前記流体の流路を変更する、
請求項１または２に記載の蓄熱槽。
柔軟性部材を含み、
前記蓋部と、前記蓄熱材との間に設けられ、前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間を通過する前記流体の流路を変更する、
請求項１または２に記載の蓄熱槽。
【請求項8】
前記１つまたは複数の隙間流路抵抗物は、
鉛直方向下側に延伸するフラップ状部材を含み、
前記蓋部に取り付けられ、前記蓋部を閉じた際に前記蓄熱材に接触した場合回動し、回動方向に応じて前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間を通過する前記流体の流路を変更する、
請求項１または２に記載の蓄熱槽。
鉛直方向下側に延伸するフラップ状部材を含み、
前記蓋部に取り付けられ、前記蓋部を閉じた際に前記蓄熱材に接触した場合回動し、回動方向に応じて前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間を通過する前記流体の流路を変更する、
請求項１または２に記載の蓄熱槽。
【請求項9】
前記隙間流路抵抗物は、
鉛直方向下側に延伸する波板状部材を含み、
前記蓋部に取り付けられ、前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間を通過する前記流体の流路を変更する、
請求項１または２に記載の蓄熱槽。
鉛直方向下側に延伸する波板状部材を含み、
前記蓋部に取り付けられ、前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間を通過する前記流体の流路を変更する、
請求項１または２に記載の蓄熱槽。
【請求項10】
蓄熱運転時に流体から蓄熱材に蓄熱し、放熱運転時に前記蓄熱材から流体に放熱させる蓄熱槽であり、
前記蓄熱材を内蔵する蓄熱材内蔵槽と、
前記蓄熱材の上に設置される可撓性のあるシート状部材と、
前記シート状部材の上に設置される重石部材と、
前記シート状部材及び前記重石部材の上部に設置される蓋部とを備え、
前記シート状部材は、蓄熱運転時または放熱運転時に前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間に流体が流出する事を抑制する、
蓄熱槽。
前記蓄熱材を内蔵する蓄熱材内蔵槽と、
前記蓄熱材の上に設置される可撓性のあるシート状部材と、
前記シート状部材の上に設置される重石部材と、
前記シート状部材及び前記重石部材の上部に設置される蓋部とを備え、
前記シート状部材は、蓄熱運転時または放熱運転時に前記蓄熱材内蔵槽上部の隙間に流体が流出する事を抑制する、
蓄熱槽。
【請求項11】
蓄熱運転時に流体から蓄熱材に蓄熱し、放熱運転時に前記蓄熱材から流体に放熱させる蓄熱槽であり、
前記蓄熱材を内蔵する蓄熱材内蔵槽と、
前記蓄熱材内蔵槽内の隙間流路の抵抗となる第１の隙間流路抵抗物及び第２の隙間流路抵抗物を含む複数の隙間流路抵抗物と、
前記蓄熱材の上部に設置される蓋部とを備え、
第１の隙間流路抵抗物及び第２の隙間流路抵抗物は、それぞれ前記流体の流れ方向に対して水平方向に配置され、蓄熱運転時または放熱運転時に前記蓄熱材内蔵槽内部の隙間を通過する流体の流路を変更する、
蓄熱槽。
前記蓄熱材を内蔵する蓄熱材内蔵槽と、
前記蓄熱材内蔵槽内の隙間流路の抵抗となる第１の隙間流路抵抗物及び第２の隙間流路抵抗物を含む複数の隙間流路抵抗物と、
前記蓄熱材の上部に設置される蓋部とを備え、
第１の隙間流路抵抗物及び第２の隙間流路抵抗物は、それぞれ前記流体の流れ方向に対して水平方向に配置され、蓄熱運転時または放熱運転時に前記蓄熱材内蔵槽内部の隙間を通過する流体の流路を変更する、
蓄熱槽。
【請求項12】
前記第１の隙間流路抵抗物及び前記第２の隙間流路抵抗物は、第１のフラップ状部材及び第２のフラップ状部材であり、
前記第１のフラップ状部材と、前記第２のフラップ状部材とは、それぞれ前記流体の流れ方向に対して水平方向に、それぞれ逆方向に回動する、
請求項１１に記載の蓄熱槽。
前記第１のフラップ状部材と、前記第２のフラップ状部材とは、それぞれ前記流体の流れ方向に対して水平方向に、それぞれ逆方向に回動する、
請求項１１に記載の蓄熱槽。
【請求項13】
前記第１の隙間流路抵抗物及び前記第２の隙間流路抵抗物は、前記流体の流れ方向に対して垂直方向に分割された、第１の列の隙間流路抵抗物及び第２の列の隙間流路抵抗物であり、
前記第１の列の隙間流路抵抗物と、前記第２の列の隙間流路抵抗物とは、前記流体の流れ方向に対して水平方向に配置される、
請求項１１に記載の蓄熱槽。
前記第１の列の隙間流路抵抗物と、前記第２の列の隙間流路抵抗物とは、前記流体の流れ方向に対して水平方向に配置される、
請求項１１に記載の蓄熱槽。
【請求項14】
前記第１の列の隙間流路抵抗物における分割された各隙間流路抵抗物と、前記第２の列の隙間流路抵抗物における分割された各隙間流路抵抗物とは、千鳥配列状に配置される、
請求項１３に記載の蓄熱槽。
請求項１３に記載の蓄熱槽。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、蓄熱槽に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、太陽光発電や風力発電といった自然エネルギによる発電が増加しており、季節や時間帯によっては、発電量が電力需要より大きくなる地域が発生している。また、季節や時間帯によっては、電力需要が大きくなり、発電量を超え電力不足となる時がある。そこで、蓄熱を用いて電力を調整する第１の従来技術について、図２９を用いて説明する。
【0003】
電力が余剰である場合、蓄熱発電システム１００は、復水ポンプ８、蒸気タービン１０及び第２の送風機４を停止し、弁１２及び１３を開き、弁１４及び１５を閉じて、余剰電力を用いて電気ヒータ２と第１の送風機３とを稼働させる。蓄熱システム１００は、第１の送風機３により、空気５を電気ヒータ２と蓄熱槽１の間を循環させる。空気５は、電気ヒータ２が発生した熱により加熱され、その熱を蓄熱槽１まで輸送し、蓄熱槽１内の蓄熱物質を加熱する。蓄熱発電システム１００では、このように蓄熱運転が実施される。
【0004】
電力が余剰でない場合、蓄熱発電システム１００は、電気ヒータ２と第１の送風機３を停止し、弁１２及び１３を閉じ、弁１４及び１５を開いて、復水ポンプ８と第２の送風機４を稼働させる。蓄熱発電システム１００は、第２の送風機４により空気５を蓄熱槽１とボイラ９との間で循環させる。空気５は、蓄熱槽１の蓄熱物質によって加熱され、その熱をボイラ９まで輸送する。ボイラ９は、復水ポンプ８によって搬入された水６を、空気５からの熱により加熱し、蒸気７を製造し、空気５は温度低下して流出する。蓄熱発電システム１００では、このように放熱運転が実施される。
【0005】
放熱運転では、蓄熱発電システム１００によって製造された蒸気７は、蒸気タービン１０内を低温低圧になりながら流通する事で、羽根車である蒸気タービン１０を回転駆動させる。蓄熱システム１００は、蒸気タービン１０に機械的に接続された発電機（不図示）を発電する。蒸気タービン１０から排出された蒸気７は、復水器１１によって海水などの冷却水により冷却され、水６に変化する。これにより、蓄熱発電システム１００は、蓄熱槽１内の蓄熱物質に蓄熱されていた熱により、蒸気７を発生し発電する。
【0006】
上述の通り、蓄熱発電システム１００は、電力が余剰となっている時は、電力を使って蓄熱運転を行い、電力が不足している時は、放熱運転によって発電する事で電力調整を行っている。蓄熱発電システム１００は、蓄熱槽１から放熱した熱を、蒸気タービン１０の熱源として使用している構成だが、蓄熱槽１から放熱した熱は、空調などの用途に使用してもよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開２０２１－１５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
第２の従来技術として、蓄熱槽１の断面を図３０に示す。蓄熱物質は固体顕熱蓄熱材１６であり、例えば岩石である。蓄熱槽１は、蓄熱材内蔵槽２４及び蓋部１７とを備えており、蓄熱槽１に固体顕熱蓄熱材１６（以下、単に蓄熱材とも呼ぶ）である岩石を充填する際に、蓋部１７を閉じる。
【0009】
蓄熱槽１は、蓋部１７を閉じると、蓋部１７の下面と岩石の上部とが、１面にわたって接する事はないため、蓄熱材内蔵槽２４の上部に隙間が生じる。蓄熱材内蔵槽２４上部の隙間を天井空気領域２２と呼ぶ。また、蓄熱槽１は、充分な時間が経過すると、振動または表面崩れによって岩石が下方にずれたり、蓄熱材の繰り返しの温度上下に伴う膨張収縮などによって、岩石は詰まりがよくなる。これによって、岩石の位置は全体的に低くなり、天井空気領域２２が広がっていく。
【0010】
蓄熱運転時に、空気５は、蓄熱槽１に流入し、岩石の隙間の領域を通って、蓄熱槽１から流出する。ここで、天井空気領域２２は、岩石の隙間よりも通風抵抗が充分に小さいため、空気５が流入する際、天井空気領域２２を素通りする素通り空気２３の流量は大きい。例えば、素通り空気２３は、蓄熱運転時に岩石の加熱に寄与しないため、この領域が大きいと蓄熱効率を低下させてしまう。また、放熱運転時も同様に、天井空気領域２２を素通りする素通り空気２３の流量は大きく、素通り空気２３は、放熱運転時に岩石から加熱されないため、放熱効率を低下させてしまう。
【0011】
また、平らな面である蓄熱槽１の底部及び側部と、岩石との間の領域は、岩石の隙間の領域よりも広くなる事が多い。これらの領域をそれぞれ底部空気領域及び側部空気領域と呼ぶ。これらの空気領域が大きいと、上記と同様に蓄熱効率及び放熱効率を低下させてしまう。
【0012】
そのため、天井空気領域２２、底部空気領域及び側部空気領域の素通り空気２３の流量を減らし、蓄熱効率及び放熱効率の低下を抑制する事ができる蓄熱槽１を提案する事を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
一つの実施形態によれば、蓄熱槽は、蓄熱運転時に流体から蓄熱材に蓄熱し、放熱運転時に前記蓄熱材から流体に放熱させる蓄熱槽であり、前記蓄熱材を内蔵する蓄熱材内蔵槽を備える。さらに前記蓄熱槽は、前記蓄熱材内蔵槽内の隙間流路の抵抗となる１つまたは複数の隙間流路抵抗物を備える。さらに前記蓄熱槽は、前記蓄熱材の上部に設置される蓋部を備える。さらに、前記隙間流路抵抗物は、蓄熱運転時または放熱運転時に前記蓄熱材内蔵槽内部の隙間を通過する流体の流路を変更する。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】第１実施形態における蓄熱槽の蓋部の模式図である。
【図2】第１実施形態における蓄熱槽の蓋部を別アングルから模式的に表した図である。
【図3】第１実施形態における蓋部をさらに別アングルから模式的に表した図である。
【図4】第２実施形態における蓄熱槽の蓋部付近の模式図である。
【図5】第２実施形態における蓄熱槽の蓋部を別アングルから模式的に表した図である。
【図6】第２実施形態における蓋部をさらに別アングルから模式的に表した図である。
【図7】第３実施形態における蓄熱槽の蓋部の模式図である。
【図8】第３実施形態における蓄熱槽の蓋部を別アングルから模式的に表した図である。
【図9】第３実施形態における蓋部をさらに別アングルから模式的に表した図である。
【図10】第４実施形態における蓄熱槽の蓋部の模式図である。
【図11】第４実施形態における蓄熱槽の蓋部付近を別アングルから模式的に表した図である。
【図12】第４実施形態における蓋部をさらに別アングルから模式的に表した図である。
【図13】第４実施形態における蓄熱槽の変形例を模式的に表した図である。
【図14】第５実施形態における蓄熱槽の蓋部の模式図である。
【図15】第５実施形態における蓄熱槽の蓋部付近を別アングルから模式的に表した図である。
【図16】第５実施形態における蓋部をさらに別アングルから模式的に表した図である。
【図17】第６実施形態における蓄熱槽の蓋部を模式的に表した図である。
【図18】第６実施形態における蓄熱槽の蓋部を別アングルから模式的に表した図である。
【図19】第６実施形態における蓄熱槽の変形例を模式的に表した図である。
【図20】第７実施形態における蓄熱槽の蓋部を模式的に表した図である。
【図21】第８実施形態における蓄熱槽の蓋部を模式的に表した図である。
【図22】第９実施形態における蓄熱槽を模式的に表した図である。
【図23】第１０実施形態における蓄熱槽の蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
【図24】第１１実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
【図25】第１２実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
【図26】第１３実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
【図27】第１４実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
【図28】第１５実施形態における蓄熱槽を模式的に表した図である。
【図29】第１の従来技術の蓄熱システムにおける全体構成図である。
【図30】第２の従来技術の蓄熱システムにおける蓄熱槽の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本開示の実施形態を、図面を参照して説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。図面は模式的または概念的なものであり、各部分の比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。明細書と図面において、既出の図面に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【0016】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態における蓄熱槽の蓋部の模式図である。
図１は、第１実施形態における蓄熱槽の蓋部の模式図である。
【0017】
【0018】
図１は、互いに垂直なＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を示している。Ｘ方向及びＹ方向は、重力方向に垂直な横方向（水平方向）に相当し、Ｚ方向は、重力方向に平行な縦方向（鉛直方向）に相当している。また、＋Ｚ方向は上方向に相当し、－Ｚ方向は下方向に相当している。
【0019】
以下の実施形態では、蓄熱運転時及び放熱運転時において空気５が±Ｘ方向のみに流通しているが、蓄熱槽１の空気５は、主に±Ｘ方向に流通すれば、±Ｘ方向だけでなく、±Ｙ方向や±Ｚ方向にも流通してもよい。例えば、空気５は、蓄熱槽１内の固体顕熱蓄熱材１６内で、Ｙ方向の速度成分やＺ方向の速度成分があっても、Ｘ方向の速度成分を十分に有していればよい。このような態様での空気５の流通も、Ｘ方向への空気５の流通に含まれる。また、空気５は流体の例である。天井空気領域は、天井流体領域の例である。
【0020】
また、水平方向における空気５の流れ方向に垂直な方向とは、厳密にＹ方向に一致する必要はない。例えば、蓄熱槽１内の固体顕熱蓄熱材１６内で、Ｙ方向の速度成分やＺ方向の速度成分があっても、Ｘ方向の速度成分を十分に有する空気５に対する垂直な方向は、水平方向における空気５の流れ方向に垂直な方向として含まれる。
【0021】
本実施形態では、蓋部１７には、その下面からＺ方向下側に延伸する、複数の可撓性のある板状部材１８が設けられている。可撓性のある板状部材１８は、第１板状部材の例である。板状部材１８の材料は、例えば放熱運転時や蓄熱運転時における高温の空気５に耐える事ができる金属である。図１では、各板状部材１８は、可撓性の説明のために水平方向に撓った様子を表しているが、必ずしも撓っている必要はない。また、板状部材１８のＺ方向における寸法は、蓄熱材内蔵槽２４内の固体顕熱蓄熱材１６に接触する程度に充分に長いのが望ましい。可撓性のある板状部材１８は、隙間流路抵抗物の例である。
【0022】
また、水平方向において、板状部材１８の空気５の流れ方向とは垂直な方向（つまり、この例ではＹ方向）における寸法は、蓄熱材内蔵槽２４の端から端まで延伸されているのが望ましい。
【0023】
また、板状部材１８は、蓋部１７に１つ以上設けられていればよいが、複数設けられるのが望ましい。この例では、板状部材１８は５つ設けられている例を示しており、それぞれ１８ａ～１８ｅとしている。
【0024】
図２は、第１実施形態における蓄熱槽の蓋部を別アングルから模式的に表した図である。
【0025】
図２は、図１の蓋部１７を－Ｙ方向から見た図である。また、図２は、蓄熱材内蔵槽２４に内蔵されている固体顕熱蓄熱材１６のうち、４つの固体顕熱蓄熱材１６ａ～１６ｄを取り上げて図示している。また、空気５は、±Ｘ方向に流通している例を示している。
【0026】
板状部材１８は、蓋部１７を閉じるために－Ｚ方向に移動させる際に、真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触し撓る。全ての板状部材１８が真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触するのではなく、板状部材１８の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触してもよく、全く接触していなくてもよい。板状部材１８の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触する場合や全く接触していない場合であっても、板状部材１８は素通り空気２３の抵抗物となり、蓄熱運転時及び放熱運転時にこの流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６に案内する。
【0027】
この例では、板状部材１８ａは、固体顕熱蓄熱材１６ａに接触し、板状部材１８ｃは、固体顕熱蓄熱材１６ｃに接触し、板状部材１８ｄは、固体顕熱蓄熱材１６ｄに接触する例を示している。固体顕熱蓄熱材１６に当たらない板状部材１８があってもよい。
【0028】
これにより、板状部材１８は、蓄熱運転時及び放熱運転時に蓄熱槽１上部を通過する素通り空気２３の抵抗物となり、この流路を変更する。この結果、蓄熱槽１は、素通り空気２３は減少し、流入した空気５が固体顕熱蓄熱材１６に接触するため、蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制される。
【0029】
図３は、第１実施形態における蓋部をさらに別アングルから模式的に表した図である。
【0030】
図３は、図２のＡＡ’断面図を示しており、蓋部１７を－Ｘ方向から見た図である。図３に示す通り、板状部材１８ｄは、固体顕熱蓄熱材１６ｄに接触し撓っている。また、この図では、板状部材１８ｄは＋Ｘ方向に撓っている例を示しているが、－Ｘ方向に撓っていてもよい。
【0031】
ここで、再び図２を用いて説明する。蓄熱槽１は、蓄熱運転及び放熱運転を繰り返す事で、当初は天井空気領域２２が小さい場合であっても、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６が温度変化によって膨張収縮し、いくらか詰まりがよくなり、時間経過によって天井空気領域２２が広がっていく。また、充分な時間が経過すると、蓄熱材内蔵槽２４内の固体顕熱蓄熱材１６が崩れるため、天井空気領域２２は広がっていく。
【0032】
しかし、本実施形態における板状部材１８は、可撓性を有しているため、天井空気領域２２が広がった場合でも撓み量が少なくなるだけである。充分な時間が経過した場合でも、板状部材１８は、素通り空気２３の流路を変更する役割を有する。
【0033】
また、本実施形態では、板状部材１８は、空気５の流れ方向とは垂直な方向な方向に配置された例を示しているが、必ずしもこの方向に配置する必要はない。例えば、板状部材１８は、空気５の流れを妨げるように、空気５の流れ方向に対して傾斜して配置されていれば素通り空気２３に対する抵抗物となる。
【0034】
また、板状部材１８は、空気５の流れ方向と平行な方向に配置されてもよい。板状部材１８は、空気５の流れ方向と平行な方向に配置される事で、蓄熱運転終了から放熱運転開始まで蓄熱槽１を長期保管する際に、天井空気領域２２の素通り空気２３が側部へ流通する事を防止できる。これにより、板状部材１８は、固体顕熱蓄熱材１６の隙間に存在する空気５の自然対流を抑制し、蓄熱槽１内の温度分布が上部ほど高温になる事や、外界への熱リークを抑制する事ができる。
【0035】
本実施形態によれば、蓄熱槽１の蓋部１７に板状部材１８を設ける事で、板状部材１８は、蓄熱運転時及び放熱運転時に天井空気領域２２を通過する素通り空気２３の抵抗物となる。これにより、蓄熱槽１は、天井空気領域２２の流路断面積が減少する事に加えて、素通り空気２３の流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６に案内する事ができる。また、板状部材１８は、素通り空気２３の流れるルートを長くさせ、天井空気領域２２への流通を防止する。これにより、素通り空気２３は低減され蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制される。
【0036】
また、本実施形態によれば、蓋部１７は、可撓性のある板状部材１８を備えるため、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなり、天井空気領域２２が広がった場合でも、板状部材１８の撓み量が少なくなるだけであり、素通り空気２３を低減する事ができる。
【0037】
（第２実施形態）
図４は、第２実施形態における蓄熱槽の蓋部の模式図である。
図４は、第２実施形態における蓄熱槽の蓋部の模式図である。
【0038】
本実施形態では、蓋部１７には、その下面からＺ方向下側に延伸する、可撓性のある複数の棒状部材１９が設けられている。棒状部材１９の材料は、例えば放熱運転時や蓄熱運転時における高温の空気５に耐える事ができる金属である。また、棒状部材１９のＺ方向における寸法は、蓄熱材内蔵槽２４内の固体顕熱蓄熱材１６に接触する程度に充分に長いのが望ましい。板状部材１８は、隙間流路抵抗物の例である。棒状部材１９は、必ずしも棒状の形状を有している必要はなく、Ｚ方向下側に長手方向を有する板状の形状を有していてもよい。
【0039】
また、水平方向において、板状部材１８の空気５の流れ方向とは垂直な方向（つまり、この例ではＹ方向）における寸法は、蓄熱材内蔵槽２４の端から端まで延伸されているのが望ましい。
【0040】
本実施形態では、蓋部１７は、複数の棒状部材１９が１列に並び束となっており、この１列に並んだ棒状部材１９の束が水平方向に複数設けられている。棒状部材１９の束は、蓋部１７に１つ以上設けられていればよいが、複数設けられるのが望ましい。この例では、棒状部材１９の束は５つ設けられており、それぞれ１９ａ～１９ｅとしている。また、複数の棒状部材１９は、必ずしも１列の束を形成している必要はなく、例えば、蓋部１７の下面の一部の面または全面に設けられてもよい。蓋部１７に複数の棒状部材１９が設けられる状態は、図４のような、空気５の流れ方向に垂直な方向に、複数の棒状部材１９が束となって設けられている状態の他、蓋部１７の一部または全面に棒状部材１９が設けられている場合も含む。
【0041】
図５は、第２実施形態における蓄熱槽の蓋部を別アングルから模式的に表した図である。
【0042】
【0043】
板状部材１８は、蓋部１７を閉じるために－Ｚ方向に移動させる際に、真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触し撓る。全ての棒状部材１９が真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触するのではなく、棒状部材１９の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触してもよく、全く接触しなくてもよい。棒状部材１９は、固体顕熱蓄熱材１６に接触した場合、四方八方に撓る。板状部材１８の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触する場合や全く接触しない場合であっても、板状部材１８は素通り空気２３の抵抗物となり、蓄熱運転時及び放熱運転時にこの流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６に案内する。
【0044】
この例では、棒状部材１９ａは、固体顕熱蓄熱材１６ａに接触し、棒状部材１９ｃは、固体顕熱蓄熱材１６ｃに接触し、棒状部材１９ｄは、固体顕熱蓄熱材１６ｄに接触する例を示している。
【0045】
第１実施形態における板状部材１８は、固体顕熱蓄熱材１６に接触した場合、接触した面全体が撓るのに対して、本実施形態では、棒状部材１９は、棒状部材１９の束のうち、固体顕熱蓄熱材１６に接触した棒状部材１９だけが撓る。
【0046】
図６は、第２実施形態における蓋部をさらに別アングルから模式的に表した図である。
【0047】
図６は、図５のＢＢ’断面図を示しており、蓋部１７を＋Ｘ方向から見た図である。図６では、棒状部材１９ａ、１９ｃ及び１９ｄは、それぞれ固体顕熱蓄熱材１６ａ、１６ｃ及び１９ｄに接触し、四方八方に撓っている様子を表している。
【0048】
本実施形態における棒状部材１９は、充分時間が経過して、天井空気領域２２が広がった場合でも、固体顕熱蓄熱材１６に接触する棒状部材１９の撓み量が少なくなるだけである。充分な時間が経過した場合でも、棒状部材１９は、素通り空気２３の流路を変更する役割を有する。
【0049】
また、本実施形態では、棒状部材１９は、空気５の流れ方向とは垂直な方向な方向に配置された例を示しているが、必ずしもこの方向に配置される必要はない。例えば、棒状部材１９は、空気５の流れを妨げるように、空気５の流れ方向に対して傾斜して配置されていれば素通り空気２３に対する抵抗物となる。
【0050】
また、棒状部材１９は、空気５の流れ方向と平行な方向に配置されてもよい。棒状部材１９は、空気５の流れ方向と平行な方向に配置される事で、蓄熱運転終了から放熱運転開始まで蓄熱槽１を長期保管する際に、天井空気領域２２の素通り空気２３が側部へ流通する事を防止できる。これにより、棒状部材１９は、固体顕熱蓄熱材１６の隙間に存在する空気５の自然対流を抑制し、蓄熱槽１内の温度分布が上部ほど高温になる事や、外界への熱リークを抑制する事ができる。
【0051】
本実施形態によれば、蓄熱槽１の蓋部１７に棒状部材１９を設ける事で、棒状部材１９は、蓄熱運転時及び放熱運転時に天井空気領域２２を通過する素通り空気２３の抵抗物となる。これにより、蓄熱槽１は、流路断面積が減少する事に加えて、素通り空気２３の流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６に案内する事ができる。また、棒状部材１９は、素通り空気２３の流れるルートを長くさせ、天井空気領域２２への流通を防止する。これにより、素通り空気２３は低減され蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制される。
【0052】
また、本実施形態によれば、蓄熱槽１の蓋部１７に棒状部材１９を設ける事で、板状部材１８を設ける場合と比較して、天井空気領域２２の流路断面積さらに減少させる事ができる。
【0053】
また、本実施形態によれば、蓋部１７は、可撓性のある棒状部材１９を備えるため、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなり、天井空気領域２２が広がった場合でも、棒状部材１９の撓み量が少なくなるだけであり、素通り空気２３を低減する事ができる。
【0054】
（第３実施形態）
図７は、第３実施形態における蓄熱槽の蓋部の模式図である。
図７は、第３実施形態における蓄熱槽の蓋部の模式図である。
【0055】
本実施形態では、蓋部１７には、その下面からＺ方向下側に延伸する、複数の可撓性のない板状部材２０が設けられている。可撓性のない板状部材２０は、第２板状部材の例である。板状部材２０の材料は、例えば放熱運転時や蓄熱運転時における高温の空気５に耐える事ができる金属である。また、板状部材２０のＺ方向における寸法は、蓄熱材内蔵槽２４内の固体顕熱蓄熱材１６に接触する程度に充分に長いのが望ましい。可撓性のない板状部材２０は、隙間流路抵抗物の例である。
【0056】
また、水平方向において、板状部材２０の空気５の流れ方向とは垂直な方向（つまり、この例ではＹ方向）における寸法は、蓄熱材内蔵槽２４の端から端まで延伸されているのが望ましい。
【0057】
また、板状部材２０は、蓋部１７に１つ以上設けられていればよいが、複数設けられるのが望ましい。この例では、板状部材２０は５つ設けられている例を示しており、それぞれ２０ａ～２０ｅとしている。
【0058】
図８は、第３実施形態における蓄熱槽の蓋部を別アングルから模式的に表した図である。
【0059】
【0060】
板状部材２０は、蓋部１７を閉じるために－Ｚ方向に移動させる際に、真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触する。全ての板状部材２０が真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触するのではなく、板状部材２０の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触してもよく、全く接触しなくてもよい。板状部材２０の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触する場合や全く接触しない場合であっても、板状部材２０は素通り空気２３の抵抗物となり、蓄熱運転時及び放熱運転時にこの流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６に案内する。
【0061】
また、板状部材２０は、可撓性がないため、固体顕熱蓄熱材１６に接触した際に、変形したり、破損したりする。一方、固体顕熱蓄熱材１６は、板状部材２０が接触した際に、位置がずれたり、割れたりする。
【0062】
この例では、板状部材２０ｂは、固体顕熱蓄熱材１６ｂに接触し、板状部材２０ｃは、固体顕熱蓄熱材１６ｃに接触し、板状部材２０ｄは、固体顕熱蓄熱材１６ｄに接触する例を示している。また、板状部材２０ｂは、固体顕熱蓄熱材１６ｂに接触した事によって、破損し、変形した例を示している。また、固体顕熱蓄熱材１６ｃは、板状部材２０ｃに接触した事によって、割れた例を示している。固体顕熱蓄熱材１６に当たらない板状部材２０があってもよい。
【0063】
これにより、板状部材２０は、蓄熱運転時及び放熱運転時に蓄熱槽１上部を通過する素通り空気２３の抵抗物となり、この流路を変更する。この結果、素通り空気２３は減少し、流入した空気５が固体顕熱蓄熱材１６に接触するため、蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制される。
【0064】
図９は、第３実施形態における蓋部をさらに別アングルから模式的に表した図である。
【0065】
【0066】
また、本実施形態では、板状部材２０は、空気５の流れ方向とは垂直な方向な方向に配置された例を示しているが、必ずしもこの方向に配置する必要はない。例えば、板状部材２０は、空気５の流れを妨げるように、空気５の流れ方向に対して傾斜して配置されていれば素通り空気２３に対する抵抗物となる。
【0067】
また、板状部材２０は、空気５の流れ方向と平行な方向に配置されてもよい。板状部材２０は、空気５の流れ方向と平行な方向に配置される事で、蓄熱運転終了から放熱運転開始まで蓄熱槽１を長期保管する際に、天井空気領域２２の素通り空気２３が側部へ流通する事を防止できる。これにより、板状部材２０は、固体顕熱蓄熱材１６の隙間に存在する空気５の自然対流を抑制し、蓄熱槽１内の温度分布が上部ほど高温になる事や、外界への熱リークを抑制する事ができる。
【0068】
本実施形態によれば、蓄熱槽１の蓋部１７に板状部材２０を設ける事で、板状部材２０は、蓄熱運転時及び放熱運転時に天井空気領域２２を通過する素通り空気２３の抵抗物となる。これにより、蓄熱槽１は、天井空気領域２２の流路断面積が減少する事に加えて、素通り空気２３の流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６に案内する事ができる。また、板状部材２０は、素通り空気２３の流れるルートを長くさせ、天井空気領域２２への流通を防止する。これにより、素通り空気２３は低減され蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制される。
【0069】
（第４実施形態）
図１０は、第４実施形態における蓄熱槽の蓋部付近の模式図である。
図１０は、第４実施形態における蓄熱槽の蓋部付近の模式図である。
【0070】
本実施形態では、ウール状部材２１が蓋部１７の下面と固体顕熱蓄熱材１６との間に設けられている。ウール状部材２１は、蓋部１７の下面に固定されておらず、蓋部１７を閉じる際に、固体顕熱蓄熱材１６の上に乗せる。図１０と異なり、ウール状部材２１は、蓋部１７に固定されていてもよい。ウール状部材２１の材料は、例えば放熱運転時や蓄熱運転時における高温の空気５に耐える事ができる金属製の糸金や、セラミック製の繊維である。例えば、スチールウール、セラミックファイバまたはグラスウールを採用する事が考えられる。また、ウール状部材２１の－Ｚ方向における寸法は、蓄熱材内蔵槽２４内の固体顕熱蓄熱材１６に接触する程度に充分に長いのが望ましい。ウール状部材２１は、隙間流路抵抗物の例である。また、ウール状部材２１は、蓋部１７の下面において、全面に設けられている必要はなく、下面の一部に設けられてもよい。
【0071】
また、水平方向において、ウール状部材２１における空気５の流れ方向とは垂直な方向（つまり、この例ではＹ方向）の寸法は、蓄熱材内蔵槽２４の端から端まで延伸されているのが望ましい。
【0072】
図１１は、第４実施形態における蓄熱槽の蓋部付近を別アングルから模式的に表した図である。
【0073】
図１１は、図１０の蓋部１７を－Ｙ方向から見た図である。ウール状部材２１は、蓋部１７を閉じるために－Ｚ方向に移動させる際に、真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触し変形する。ウール状部材２１の全体が真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触するのではなく、ウール状部材２１の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触してもよく、全く接触しなくてもよい。ウール状部材２１の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触する場合や全く接触しない場合であっても、ウール状部材２１は素通り空気２３の抵抗物となり、蓄熱運転時及び放熱運転時にこの流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６に案内する。
【0074】
この例では、ウール状部材２１は、上部にある固体顕熱蓄熱材１６に接触する例を示している。
【0075】
本実施形態におけるウール状部材２１は、充分時間が経過して、天井空気領域２２が広がった場合でも、固体顕熱蓄熱材１６に接触するウール状部材２１の変形量が少なくなるだけである。充分な時間が経過した場合でも、ウール状部材２１は、素通り空気２３の流路を変更する役割を有する。
【0076】
また、水平方向において、ウール状部材２１における空気５の流れ方向とは垂直な方向の寸法は、蓄熱材内蔵槽２４の端から端まで延伸されているのが望ましいが、この方向以外に延伸されていてもよい。ウール状部材２１は、空気５の流れを妨げるように、空気５の流れ方向に対して傾斜して延伸されていれば、素通り空気２３に対する抵抗物となる。
【0077】
また、ウール状部材２１は、空気５の流れ方向と平行な方向に長くしてもよい。ウール状部材２１を空気５の流れ方向と平行な方向に長くする事で、蓄熱運転終了から放熱運転開始まで蓄熱槽１を長期保管する際に、天井空気領域２２の素通り空気２３が側部へ流通する事を防止できる。これにより、ウール状部材２１は、固体顕熱蓄熱材１６の隙間に存在する空気５の自然対流を抑制し、蓄熱槽１内の温度分布が上部ほど高温になる事や、外界への熱リークを抑制する事ができる。
【0078】
図１２は、第４実施形態における蓋部をさらに別アングルから模式的に表した図である。
【0079】
また、図１２は、図１１のＤＤ’断面図を示しており、蓋部１７を－Ｘ方向から見た図であり、蓋部１７を閉じた際の蓋部１７付近の様子を模式的に表している。図１２に示す通り、ウール状部材２１は、固体顕熱蓄熱材１６に接触した部分のみが変形している。
【0080】
図１３は、第４実施形態における蓄熱槽の変形例を模式的に表した図である。
【0081】
【0082】
ウール状部材２１は、蓄熱材内蔵槽２４の底部において全面に設けられてもよく、また、一部に設けられていてもよい。水平方向において、ウール状部材２１における空気５の流れ方向とは垂直な方向の寸法は、蓄熱材内蔵槽２４の端から端まで延伸されているのが望ましいが、この方向以外に延伸されていてもよい。ウール状部材２１は、空気５の流れを妨げるように、空気５の流れ方向に対して傾斜して延伸されていれば、底部空気領域における素通り空気２３に対する抵抗物となる。ウール状部材２１は、固体顕熱蓄熱材１６を充填する際に、固体顕熱蓄熱材１６に接触し変形する。
【0083】
また、ウール状部材２１は、蓄熱材内蔵槽２４の底部において空気５の流れ方向と平行な方向に長くしてもよい。ウール状部材２１を空気５の流れ方向と平行な方向に長くする事で、蓄熱運転終了から放熱運転開始まで蓄熱槽１を長期保管する際に、側部空気領域の空気が底部空気領域へ流通する事を防止できる。これにより、ウール状部材２１は、固体顕熱蓄熱材１６の隙間に存在する空気５の自然対流を抑制し、蓄熱槽１内の温度分布が上部ほど高温になる事や、外界への熱リークを抑制する事ができる。
【0084】
ウール状部材２１は、蓄熱材内蔵槽２４の側部において全面に設けられてもよく、また、一部に設けられていてもよい。ウール状部材２１における空気５の流れ方向とは平行な方向（つまり、この例ではＸ方向）の寸法は、蓄熱材内蔵槽２４の端から端まで延伸されているのが望ましいが、この方向以外に延伸されていてもよい。ウール状部材２１は、空気５の流れを妨げるように、空気５の流れ方向に対して傾斜して延伸されていれば、側部空気領域における素通り空気２３に対する抵抗物となる。ウール状部材２１は、固体顕熱蓄熱材１６を充填する際に固体顕熱蓄熱材１６に接触し変形する。
【0085】
また、ウール状部材２１は、蓄熱材内蔵槽２４の側部において空気５の流れ方向と垂直な方向に長くしてもよい。ウール状部材２１を空気５の流れ方向と垂直な方向に長くする事で、蓄熱運転終了から放熱運転開始まで蓄熱槽１を長期保管する際に、天井空気領域２２の素通り空気２３が側部空気領域へ流通する事を防止できる。また、ウール状部材２１は、側部空気領域の空気５が底部空気領域へ流通する事を防止できる。これにより、ウール状部材２１は、固体顕熱蓄熱材１６の隙間に存在する空気５の自然対流を抑制し、蓄熱槽１内の温度分布が上部ほど高温になる事や、外界への熱リークを抑制する事ができる。
【0086】
本実施形態によれば、蓄熱槽１の蓋部１７にウール状部材２１を設ける事で、ウール状部材２１は、蓄熱運転時及び放熱運転時に天井空気領域２２を通過する素通り空気２３の抵抗物となる。これにより、蓄熱槽１は、天井空気領域２２の流路断面積が減少する事に加えて、素通り空気２３の流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６へ案内する事ができる。また、ウール状部材２１は、素通り空気２３の流れるルートを長くさせ、天井空気領域２２への流通を防止する。これにより、素通り空気２３は低減され蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制される。
【0087】
また、本実施形態によれば、蓋部１７は、ウール状部材２１を備えるため、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなり、天井空気領域２２が広がった場合でも、ウール状部材２１の変形量が少なくなるだけであり、素通り空気２３を低減する事ができる。
【0088】
また、本実施形態の変形例によれば、蓄熱材内蔵槽２４の底部または側部にウール状部材２１を設ける事で、ウール状部材２１は、底部空気領域または側部空気領域における素通り空気２３の抵抗物となる。これにより、固体顕熱蓄熱材１６の隙間に存在する空気５の自然対流を抑制し、蓄熱槽１内の温度分布が上部ほど高温になる事や、外界への熱リークを抑制する事ができる。
【0089】
（第５実施形態）
図１４は、第５実施形態における蓄熱槽の蓋部付近の模式図である。
図１４は、第５実施形態における蓄熱槽の蓋部付近の模式図である。
【0090】
本実施形態では、柔軟性部材３４が蓋部１７の下面と固体顕熱蓄熱材１６との間に設けられている。柔軟性部材３４は、蓋部１７の下面に固定されておらず、蓋部１７を閉じる際に、固体顕熱蓄熱材１６の上に乗せる。図１４と異なり、柔軟性部材３４は、蓋部１７に固定されていてもよい。柔軟性部材３４の材料は、例えば、潰れる事のできるポーラス状セラミックである。また、柔軟性部材３４の－Ｚ方向における寸法は、蓄熱材内蔵槽２４内の固体顕熱蓄熱材１６に接触する程度に充分に長いのが望ましい。柔軟性部材３４は、隙間流路抵抗物の例である。また、柔軟性部材３４は、蓋部１７の下面において、全面に設けられている必要はなく、下面の一部に設けられてもよい。
【0091】
また、水平方向において、柔軟性部材３４における空気５の流れ方向とは垂直な方向（つまり、この例ではＹ方向）の寸法は、蓄熱材内蔵槽２４の端から端まで延伸されているのが望ましい。
【0092】
図１５は、第４実施形態における蓄熱槽の蓋部付近を別アングルから模式的に表した図である。
【0093】
図１５は、図１４の蓋部１７を－Ｙ方向から見た図である。柔軟性部材３４は、蓋部１７を閉じるために－Ｚ方向に移動させる際に、真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触し変形する。柔軟性部材３４の全体が真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触するのではなく、柔軟性部材３４の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触してもよく、全く接触しなくてもよい。柔軟性部材３４の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触する場合や全く接触しない場合であっても、柔軟性部材３４は素通り空気２３の抵抗物となり、蓄熱運転時及び放熱運転時にこの流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６に案内する。
【0094】
この例では、柔軟性部材３４は、上部にある固体顕熱蓄熱材１６に接触する例を示している。
【0095】
本実施形態における柔軟性部材３４は、充分時間が経過して、天井空気領域２２が広がった場合でも、固体顕熱蓄熱材１６に接触する柔軟性部材３４の変形量が少なくなるだけである。充分な時間が経過した場合でも、柔軟性部材３４は、素通り空気２３の流路を変更する役割を有する。
【0096】
また、水平方向において、柔軟性部材３４における空気５の流れ方向とは垂直な方向の寸法は、蓄熱材内蔵槽２４の端から端まで延伸されているのが望ましいが、この方向以外に延伸されていてもよい。柔軟性部材３４は、空気５の流れを妨げるように、空気５の流れ方向に対して傾斜して延伸されていれば、素通り空気２３に対する抵抗物となる。
【0097】
また、柔軟性部材３４は、空気５の流れ方向と平行な方向に長くしてもよい。柔軟性部材３４を空気５の流れ方向と平行な方向に長くする事で、蓄熱運転終了から放熱運転開始まで蓄熱槽１を長期保管する際に、天井空気領域２２の素通り空気２３が側部へ流通する事を防止できる。これにより、柔軟性部材３４は、固体顕熱蓄熱材１６の隙間に存在する空気５の自然対流を抑制し、蓄熱槽１内の温度分布が上部ほど高温になる事や、外界への熱リークを抑制する事ができる。
【0098】
図１６は、第５実施形態における蓋部をさらに別アングルから模式的に表した図である。
【0099】
また、図１６は、図１５のＥＥ’断面図を示しており、蓋部１７を－Ｘ方向から見た図であり、蓋部１７を閉じた際の蓋部１７付近の様子を模式的に表している。図１６に示す通り、柔軟性部材３４は、固体顕熱蓄熱材１６に接触した部分のみが変形している。
【0100】
本実施形態によれば、蓄熱槽１の蓋部１７に柔軟性部材３４を設ける事で、柔軟性部材３４は、蓄熱運転時及び放熱運転時に天井空気領域２２を通過する素通り空気２３の抵抗物となる。これにより、蓄熱槽１は、天井空気領域２２の流路断面積が減少する事に加えて、柔軟性部材３４の流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６へ案内する事ができる。また、柔軟性部材３４は、素通り空気２３の流れるルートを長くさせ、天井空気領域２２への流通を防止する。これにより、素通り空気２３は低減され蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制される。
【0101】
また、本実施形態によれば、蓋部１７は、柔軟性部材３４を備えるため、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなり、天井空気領域２２が広がった場合でも、柔軟性部材３４の変形量が少なくなるだけであり、素通り空気２３を低減する事ができる。
【0102】
（第６実施形態）
図１７は、第６実施形態における蓄熱槽の蓋部を模式的に表した図である。
図１７は、第６実施形態における蓄熱槽の蓋部を模式的に表した図である。
【0103】
本実施形態では、蓋部１７には、その下面からＺ方向下側に延伸する、複数のフラップ状部材３２が設けられている。フラップ状部材３２の材料は、例えば放熱運転時や蓄熱運転時における高温の空気５に耐える事ができる金属である。また、フラップ状部材３２のＺ方向における寸法は、蓄熱材内蔵槽２４内の固体顕熱蓄熱材１６に接触する程度に充分に長いのが望ましい。フラップ状部材３２は、隙間流路抵抗物の例である。
【0104】
また、水平方向において、フラップ状部材３２の空気５の流れ方向とは垂直な方向（つまり、この例ではＹ方向）における寸法は、蓄熱材内蔵槽２４の端から端まで延伸されているのが望ましい。
【0105】
また、フラップ状部材３２は、蓋部１７に１つ以上設けられていればよいが、複数設けられるのが望ましい。この例では、フラップ状部材３２は５つ設けられている例を示しており、それぞれ３２ａ～３２ｅとしている。フラップ状部材３２は、例えば、ヒンジ３０によって、回動可能に設けられている。
【0106】
図１８は、第６実施形態における蓄熱槽の蓋部を別アングルから模式的に表した図である。
【0107】
【0108】
フラップ状部材３２は、蓋部１７を閉じるために－Ｚ方向に移動させる際に、真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触し回動する。また、図１８に示すように、フラップ状部材３２は、固体顕熱蓄熱材１６の接触具合により、回動する角度が異なる。全てのフラップ状部材３２が真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触するのではなく、フラップ状部材３２の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触してもよく、全く接触しなくてもよい。フラップ状部材３２の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触する場合や全く接触しない場合であっても、フラップ状部材３２は素通り空気２３の抵抗物となり、蓄熱運転時及び放熱運転時にこの流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６に案内する。
【0109】
この例では、フラップ状部材３２ａ～３２ｅは、それぞれ固体顕熱蓄熱材１６ａ～１６ｅに接触する例を示している。この図では、フラップ状部材３２ａ～３２ｅは、＋Ｘ方向に回動している例を示しているが、－Ｘ方向に回動してもよい。
【0110】
これにより、フラップ状部材３２は、蓄熱運転時及び放熱運転時に蓄熱槽１上部を通過する素通り空気２３の抵抗物となり、この流路を変更する。この結果、素通り空気２３は減少し、流入した空気５が固体顕熱蓄熱材１６に接触するため、蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制される。
【0111】
また、本実施形態におけるフラップ状部材３２は、十分な時間経過によって天井空気領域２２が広がった場合でも、追従して回動する。充分な時間が経過した場合でも、フラップ状部材３２は、素通り空気２３の流路を変更する役割を有する。
【0112】
図１９は、第６実施形態における蓄熱槽の変形例を模式的に表した図である。
【0113】
ここで、素通り空気２３は、下流側で天井空気領域２２に偏る可能性があり、また、固体顕熱蓄熱材１６の形状に凹凸がある場合、天井空気領域２２の高さは、垂直方向においてそれぞれの位置によって異なる。天井空気領域２２の流路断面積を減少させるため、フラップ状部材３２は、空気５の流れ方向に垂直な方向に分割する方が好ましい。
【0114】
図１９は、本変形例における蓄熱槽１を＋Ｚ方向から見た図であり、また、＋Ｘ方向を空気５の流れ方向として示している。本変形例では、蓋部１７には、その下面からＺ方向下側に延伸する複数のフラップ状部材３２が設けられている。図１７で示した蓋部１７とは異なり、フラップ状部材３２は、空気５の流れ方向に対して垂直な方向に、複数に分割されて配置されている。この例では、水平方向に５つのフラップ状部材３２ａ～３２ｅが配置され、各列のフラップ状部材３２は、均等な大きさで３分割されている。各列のフラップ状部材３２は、それぞれが均等な幅で分割されていてもよく、また異なる幅で分割されていてもよい。また、分割数は多いほどよく、例えば、例えば、フラップ状部材３２は、垂直方向に、Ｎ分割（Ｎは正の整数）されていてもよい。なお、フラップ状部材３２を分割する代わりに、後述する波板状部材も分割して用いてもよい。
【0115】
上述の通り、天井空気領域２２の高さがそれぞれの位置によって異なり、凹凸がある場合でも、凹凸の形状に対応した角度で分割された各フラップ状部材３２が回動し、天井空気領域２２の流路断面積をさらに減少させる事ができる。
【0116】
本実施形態によれば、蓄熱槽１の蓋部１７にフラップ状部材３２を設ける事で、フラップ状部材３２は、蓄熱運転時及び放熱運転時に天井空気領域２２を通過する素通り空気２３の抵抗物となる。これにより、蓄熱槽１は、天井空気領域２２の流路断面積が減少する事に加えて、素通り空気２３の流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６へ案内する事ができる。また、フラップ状部材３２は、素通り空気２３の流れるルートを長くさせ、天井空気領域２２への流通を防止する。これにより、素通り空気２３は低減され蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制される。
【0117】
また、本実施形態によれば、蓋部１７は、フラップ状部材３２を備えるため、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなり、天井空気領域２２が広がった場合でも、それに対応した角度でフラップ状部材３２が回動し、素通り空気２３を低減する事ができる。
【0118】
また、本実施形態の変形例によれば、固体顕熱蓄熱材１６の凹凸によって天井空気領域２２の高さが位置によって異なる場合でも、凹凸の形状に対応した回転角で分割されたフラップ状部材３２が回動し、天井空気領域２２の流路断面積をさらに減少させる事ができる。
【0119】
（第７実施形態）
図２０は、第７実施形態における蓄熱槽の蓋部を模式的に表した図である。
図２０は、第７実施形態における蓄熱槽の蓋部を模式的に表した図である。
【0120】
蓄熱システム１００は、蓄熱運転及び放熱運転において、それぞれ空気５の流れ方向が逆になる。蓄熱運転及び放熱運転の際、天井空気領域２２の大きさや、素通り空気２３の流量によっては、フラップ状部材３２は自重が足りず、素通り空気２３に押しのけられたり、蓄熱材内蔵槽２４の内部の固体顕熱蓄熱材１６と接触や接近ができない可能性がある。
【0121】
【0122】
本実施形態のフラップ状部材３２は、並び順で交互に回転方向が異なっており、フラップ状部材３２ａ、３２ｃ及び３２ｅは＋Ｘ方向に回動し、フラップ状部材３２ｂ及び３２ｄは－Ｘ方向に回動する。また、図２０に示すように、フラップ状部材３２は、蓄熱材１６の固体顕熱接触具合により、回動する角度が異なる。蓋部１７を閉じる際に、フラップ状部材３２は固体顕熱蓄熱材１６に接触した場合、所定の回転方向に回動する。
【0123】
交互に回転方向が異なるフラップ状部材３２の設置数は図２０のように、５つに限定されない。蓋部１７は、複数のフラップ状部材３２を備え、また、水平方向に第１のフラップ状部材と、第２のフラップ状部材とを含み、第１のフラップ状部材と、第２のフラップ状部材とは、それぞれ水平方向において逆方向に回動する構成となっていればよい。
【0124】
本実施形態によれば、フラップ状部材３２の回転方向は、並び順で交互に異なっている。これにより、蓄熱槽１は、フラップ状部材３２が素通り空気２３に押しのけられる事を防止できる。
【0125】
（第８実施形態）
図２１は、第８実施形態における蓄熱槽の蓋部を模式的に表した図である。
図２１は、第８実施形態における蓄熱槽の蓋部を模式的に表した図である。
【0126】
図２１は、本実施形態における蓋部１７を－Ｙ方向から見た図である。本実施形態における蓋部１７は、図２０と比較して、フラップ状部材３２の代わりに、複数の波板状部材３３を備えている。波板状部材３３は、例えば、板バネのような弾性及び収縮性を持つ部材を採用する事が考えられる。波板状部材３３は、空気５の流れ方向に依りにくい構造物であるため、波板状部材３３を隙間流路抵抗物として採用する事で、素通り空気２３による流れ方向の力の影響を受けにくく、押しのけられる事を防止する事ができる。図２１では、板状部材３３は、水平方向において並び順で交互に波の方向が逆向きに配置されている。これにより、より素通り空気２３による流れ方向の力の影響を受けにくく、押しのけられる事を防止する事ができる。
【0127】
交互に波の方向が異なる波板状部材３３の設置数は図２１のように、５つに限定されない。蓋部１７は、複数の波板状部材３３を備えていればよい。また、複数の板状部材３３は、水平方向に第１の波板状部材と、第２の波板状部材とを含み、第１の波板状部材と、第２の波板状部材とは、それぞれ逆向きに配置される構成となっていてもよい。
【0128】
波板状部材３３は、蓋部１７を閉じるために－Ｚ方向に移動させる際に、真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触する。全ての波板状部材３３が真下に存在する固体顕熱蓄熱材１６に接触するのではなく、波板状部材３３の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触してもよく、全く接触しなくてもよい。波板状部材３３の一部のみが固体顕熱蓄熱材１６に接触する場合や全く接触しない場合であっても、波板状部材３３は素通り空気２３の抵抗物となり、蓄熱運転時及び放熱運転時にこの流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６に案内する。
【0129】
本実施形態によれば、蓋部１７は、複数の波板状部材３３を備えている。これにより蓄熱槽１は、波板状部材３３が素通り空気２３に押しのけられる事を防止できる。
【0130】
（第９実施形態）
図２２は、第９実施形態における蓄熱槽を模式的に表した図である。
図２２は、第９実施形態における蓄熱槽を模式的に表した図である。
【0131】
図１９では、各列のフラップ状部材３２は３分割され、規則的な配置で蓋部１７に配置されていた。各列のフラップ状部材３２の間に多少の隙間が存在するため、フラップ状部材３２または波板状部材３３が固体顕熱蓄熱材１６に接触していても、この隙間が大きい場合には、素通り空気２３はこの隙間を流通する可能性がある。
【0132】
図２２は、第９実施形態における蓄熱槽１を＋Ｚ方向から見た図であり、また、＋Ｘ方向を空気５の流れ方向として示している。本実施形態では、蓋部１７には、その下面からＺ方向下側に延伸する複数のフラップ状部材３２または波板状部材３３が設けられている。以下、説明のため、複数のフラップ状部材３２が設けられている例を取り上げる。
【0133】
本実施形態では、各列のフラップ状部材３２は複数に分割されて配置されている。この例では、９列のフラップ状部材３２ａ～３２ｉが配置され、各列のフラップ状部材３２について、奇数の列のフラップ状部材３２は均等な大きさで３分割されている。また、偶数の列のフラップ状部材３２は、異なる大きさで３分割されている。また、奇数列と偶数列とで、各フラップ状部材３２の隙間が空気５の流れ方向に直線状にならないように、分割されたフラップ状部材３２は千鳥配列状に配列されている。
【0134】
分割された各列のフラップ状部材３２の設置数は９つに限定されない。蓋部１７は水平方向に複数のフラップ状部材３２を備え、垂直方向に分割された第１の列のフラップ状部材３２と、垂直方向に分割された第２の列のフラップ状部材３２とを含み、第１の列のフラップ状部材３２における分割された各フラップ状部材３２と、第２の列のフラップ状部材３２における分割された各フラップ状部材３２とは、千鳥配列状に配置される構成であればよい。また、蓄熱槽１は、蓋部１７にフラップ状部材３２の代わりに、波板状部材３３を配置する場合も同様である。
【0135】
本実施形態によれば、各列のフラップ状部材３２は分割され、各フラップ状部材３２の隙間が空気５の流れ方向に直線状にならないように、分割されたフラップ状部材３２が千鳥配列状に配列されている。これにより、蓄熱槽１は、蓄熱運転時及び放熱運転時に各列のフラップ状部材３２の隙間から素通り空気２３が流通する事を防止し、素通り空気２３の流路を変更し、固体顕熱蓄熱材１６に案内する事ができる。
【0136】
（第１０実施形態）
図２３は、第１０実施形態における蓄熱槽の蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
図２３は、第１０実施形態における蓄熱槽の蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
【0137】
本実施形態は、蓋部１７付近を－Ｘ方向から見た図である。第１実施形態と同様の内容については、説明を省略する。
【0138】
本実施形態では、蓄熱槽１は、蓋部１７を内蓋として備え、蓋部１７の上部に外蓋２６をさらに備える。また、本実施形態では、蓋部１７は、蓄熱材内蔵槽２４や外蓋２６に固定されていない。また、蓋部１７には、その下面からＺ方向下側に延伸する可撓性のある板状部材１８が設けられている。蓋部１７は、自重によって下方に下がり、固体顕熱蓄熱材１６を押さえつける。その他の構成は第１実施形態と同様である。
【0139】
蓋部１７は自重によって下方に下がり、板状部材１８が固体顕熱蓄熱材１６に接触するため、第１実施形態と比較して、蓄熱運転時及び放熱運転時に空気５が天井空気領域２２をより通過しにくくなっている。
【0140】
また、充分な時間が経過し固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなった場合でも、板状部材１８は、自重によってさらに下方に下がり、板状部材１８と、固体顕熱蓄熱材１６との間は広がらないため、天井空気領域２２を通過する空気５の量が増加する事はない。
【0141】
本実施形態によれば、蓄熱槽１は、内蓋としての蓋部１７に加え、外蓋２６を備える。また、蓋部１７は、蓄熱材内蔵槽２４や外蓋２６に固定されていないため、自重によって下方に下がり、固体顕熱蓄熱材１６を押さえつける。これにより、蓄熱槽１は、蓄熱運転時及び放熱運転時に空気５が天井空気領域２２をより通過しにくくなり、素通り空気２３を低減し、蓄熱効率及び放熱効率の低下を抑制する事ができる。
【0142】
また、本実施形態によれば、蓄熱槽１が可撓性のある板状部材１８を備えるため、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなり、天井空気領域２２が広がった場合でも、蓋部１７は、板状部材１８の撓み量が少なくなるだけであり、素通り空気２３を低減する事ができる。
【0143】
（第１１実施形態）
図２４は、第１１実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
図２４は、第１１実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
【0144】
本実施形態は、蓋部１７付近を－Ｘ方向から見た図である。第２実施形態と同様の内容については、説明を省略する。
【0145】
本実施形態では、蓄熱槽１は、蓋部１７を内蓋として備え、蓋部１７の上部に外蓋２６をさらに備える。また、本実施形態では、蓋部１７は、蓄熱材内蔵槽２４や外蓋２６に固定されていない。また、蓋部１７には、その下面からＺ方向下側に延伸する可撓性のある複数の棒状部材１９が設けられている。蓋部１７は、自重によって下方に下がり、固体顕熱蓄熱材１６を押さえつける。その他の構成は第２実施形態と同様である。
【0146】
蓋部１７は自重によって下方に下がり、棒状部材１９が固体顕熱蓄熱材１６に接触するため、第２実施形態と比較して、蓄熱運転時及び放熱運転時に空気５が天井空気領域２２をより通過しにくくなっている。
【0147】
また、充分な時間が経過し固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなった場合でも、棒状部材１９は、自重によってさらに下方に下がり、棒状部材１９と、固体顕熱蓄熱材１６との間は広がらないため、天井空気領域２２を通過する空気５の量が増加する事はない。
【0148】
本実施形態によれば、蓄熱槽１は、内蓋としての蓋部１７に加え、外蓋２６を備える。また、蓋部１７は、蓄熱材内蔵槽２４や外蓋２６に固定されていないため、自重によって下方に下がり、固体顕熱蓄熱材１６を押さえつける。これにより、蓄熱槽１は、蓄熱運転時及び放熱運転時に空気５が天井空気領域２２をより通過しにくくなり、素通り空気２３を低減し、蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制する事ができる。
【0149】
また、本実施形態によれば、蓄熱槽１が可撓性のある複数の棒状部材１９を備えるため、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなり、天井空気領域２２が広がった場合でも、蓋部１７は、棒状部材１９の撓み量が少なくなるだけであり、素通り空気２３を低減する事ができる。
【0150】
（第１２実施形態）
図２５は、第１２実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
図２５は、第１２実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
【0151】
本実施形態は、蓋部１７付近を－Ｘ方向から見た図である。第３実施形態と同様の内容については、説明を省略する。
【0152】
本実施形態では、蓄熱槽１は、蓋部１７を内蓋として備え、蓋部１７の上部に外蓋２６をさらに備える。また、本実施形態では、蓋部１７は、蓄熱材内蔵槽２４や外蓋２６に固定されていない。また、蓋部１７には、その下面からＺ方向下側に延伸する可撓性のない板状部材２０が設けられている。蓋部１７は、自重によって下方に下がり、固体顕熱蓄熱材１６を押さえつける。その他の構成は第３実施形態と同様である。
【0153】
蓋部１７は自重によって下方に下がり、板状部材２０が固体顕熱蓄熱材１６に接触するため、第３実施形態と比較して、蓄熱運転時及び放熱運転時に空気５が天井空気領域２２をより通過しにくくなっている。
【0154】
また、充分な時間が経過し固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなった場合でも、板状部材２０は、自重によってさらに下方に下がり、板状部材２０と、固体顕熱蓄熱材１６との間は広がらないため、天井空気領域２２を通過する空気５の量が増加する事はない。
【0155】
本実施形態によれば、蓄熱槽１は、内蓋としての蓋部１７に加え、外蓋２６を備える。また、蓋部１７は、蓄熱材内蔵槽２４や外蓋２６に固定されていないため、自重によって下方に下がり、固体顕熱蓄熱材１６を押さえつける。これにより、蓄熱槽１は、蓄熱運転時及び放熱運転時に空気５が天井空気領域２２をより通過しにくくなり、素通り空気２３を低減し、蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制する事ができる。
【0156】
また、本実施形態によれば、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなり、天井空気領域２２が広がった場合でも、蓋部１７は、自重によってさらに下方に下がる。これにより、板状部材２０は固体顕熱蓄熱材１６に接触し続け、素通り空気２３を低減する事ができる。
【0157】
（第１３実施形態）
図２６は、第１３実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
図２６は、第１３実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
【0158】
本実施形態は、蓋部１７付近を－Ｘ方向から見た図である。第４実施形態と同様の内容については、説明を省略する。
【0159】
本実施形態では、蓄熱槽１は、蓋部１７を内蓋として備え、蓋部１７の上部に外蓋２６をさらに備える。また、本実施形態では、蓋部１７は、蓄熱材内蔵槽２４や外蓋２６に固定されていない。また、ウール状部材２１が蓋部１７の下面と岩石との間に設けられている。ウール状部材２１は、蓋部１７の下面に固定されておらず、蓋部１７を閉じる際に、固体顕熱蓄熱材１６の上に乗せる。また、ウール状部材２１は、蓋部１７に固定されていてもよい。蓋部１７は、自重によって下方に下がり、固体顕熱蓄熱材１６を押さえつける。その他の構成は第４実施形態と同様である。
【0160】
蓋部１７は自重によって下方に下がり、ウール状部材２１が固体顕熱蓄熱材１６に接触するため、第４実施形態と比較して、蓄熱運転時及び放熱運転時に空気５が天井空気領域２２をより通過しにくくなっている。
【0161】
また、充分な時間が経過し固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなった場合でも、ウール状部材２１は、自重によってさらに下方に下がり、ウール状部材２１と、固体顕熱蓄熱材１６との間は広がらないため、天井空気領域２２を通過する空気５の量が増加する事はない。
【0162】
本実施形態によれば、蓄熱槽１は、内蓋としての蓋部１７に加え、外蓋２６を備える。また、蓋部１７は、蓄熱材内蔵槽２４や外蓋２６に固定されていないため、自重によって下方に下がり、固体顕熱蓄熱材１６を押さえつける。これにより、蓄熱槽１は、蓄熱運転時及び放熱運転時に空気５が天井空気領域２２をより通過しにくくなり、素通り空気２３を低減し、蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制する事ができる。
【0163】
また、本実施形態によれば、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなり、天井空気領域２２が広がった場合でも、蓋部１７は、自重によってさらに下方に下がる。これにより、ウール状部材２１は固体顕熱蓄熱材１６に接触し続け、素通り空気２３を低減する事ができる。
【0164】
（第１４実施形態）
図２７は、第１４実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
図２７は、第１４実施形態における蓋部付近の様子を模式的に表した図である。
【0165】
本実施形態は、蓋部１７付近を－Ｘ方向から見た図である。第４実施形態と同様の内容については、説明を省略する。
【0166】
本実施形態では、蓄熱槽１は、蓋部１７を内蓋として備え、蓋部１７の上部に外蓋２６をさらに備える。また、本実施形態では、蓋部１７は、蓄熱材内蔵槽２４や外蓋２６に固定されていない。また、柔軟性部材３４が蓋部１７の下面と岩石との間に設けられている。柔軟性部材３４は、蓋部１７の下面に固定されておらず、蓋部１７を閉じる際に、固体顕熱蓄熱材１６の上に乗せる。また、柔軟性部材３４は、蓋部１７に固定されていてもよい。蓋部１７は、自重によって下方に下がり、固体顕熱蓄熱材１６を押さえつける。その他の構成は第５実施形態と同様である。
【0167】
蓋部１７は自重によって下方に下がり、柔軟性部材３４が固体顕熱蓄熱材１６に接触するため、第５実施形態と比較して、蓄熱運転時及び放熱運転時に空気５が天井空気領域２２をより通過しにくくなっている。
【0168】
また、充分な時間が経過し固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなった場合でも、ウール状部材２１は、自重によってさらに下方に下がり、柔軟性部材３４と、固体顕熱蓄熱材１６との間は広がらないため、天井空気領域２２を通過する空気５の量が増加する事はない。
【0169】
本実施形態によれば、蓄熱槽１は、内蓋としての蓋部１７に加え、外蓋２６を備える。また、蓋部１７は、蓄熱材内蔵槽２４や外蓋２６に固定されていないため、自重によって下方に下がり、固体顕熱蓄熱材１６を押さえつける。これにより、蓄熱槽１は、蓄熱運転時及び放熱運転時に空気５が天井空気領域２２をより通過しにくくなり、素通り空気２３を低減し、蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制する事ができる。
【0170】
また、本実施形態によれば、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなり、天井空気領域２２が広がった場合でも、蓋部１７は、自重によってさらに下方に下がる。これにより、柔軟性部材３４は固体顕熱蓄熱材１６に接触し続け、素通り空気２３を低減する事ができる。
【0171】
（第１５実施形態）
図２８は、第１５実施形態における蓄熱槽を模式的に表した図である。
図２８は、第１５実施形態における蓄熱槽を模式的に表した図である。
【0172】
図２８は、本実施形態における蓄熱槽１を－Ｙ方向から見た図である。本実施形態では、蓄熱槽１は、蓄熱材内蔵槽２４に内蔵された固体顕熱蓄熱材１６の上に、可撓性のあるシート状部材２７が設置され、その上に重石部材２８が設置される。また、本実施形態では、蓋部１７は、可撓性のあるシート状部材２７及び重石部材２８の上部に設置される。また、シート状部材２７は、少なくとも一部が固体顕熱蓄熱材１６に接触して設置され、また、重石部材２８は、シート状部材２７の少なくとも一部に接触して設置される。シート状部材２７や重石部材２８の材料は例えば、空気の高温に耐えられる金属である。以下の実施形態では、このような態様について、シート状部材２７は、固体顕熱蓄熱材１６の「上」に配置されると表現し、また、重石部材２８は、シート状部材２７の「上」に配置されると表現する。
【0173】
重石部材２８によって、可撓性のあるシート状部材２７を押さえつけているので、シート状部材２７は、固体顕熱蓄熱材１６から離れない。固体顕熱蓄熱材１６内部を通過する空気５は、シート状部材２７によって、天井空気領域２２に流出しにくくなるので、素通り空気２３の流量が小さくなる。
【0174】
また、シート状部材２７は、可撓性を有するため、充分な時間が経過し固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなった場合でも、固体顕熱蓄熱材１６の位置の低下に対応してシート状部材２７の位置が下がる。そのため、シート状部材２７と、固体顕熱蓄熱材１６との間は広がらず、素通り空気２３の流量が増加する事はない。
【0175】
本実施形態によれば、蓄熱槽１は、固体顕熱蓄熱材１６の上に、可撓性のあるシート状部材２７を備え、シート状部材２７の上に重石部材２８を備えている。また、重石部材２８は、シート状部材２７を介して固体顕熱蓄熱材１６を押さえつける。これにより、蓄熱槽１は、蓄熱運転時及び放熱運転時に空気５が天井空気領域２２をより通過しにくくなり、素通り空気２３を低減し、蓄熱効率及び放熱効率の低下が抑制する事ができる。
【0176】
また、本実施形態によれば、シート状部材２７は可撓性を有するため、蓄熱槽１内部の固体顕熱蓄熱材１６の位置が低くなり、天井空気領域２２が広がった場合でも、この位置の低下に対応してシート状部材２７の位置が下がる。これにより、シート状部材２７は固体顕熱蓄熱材１６に接触し続け、素通り空気２３を低減する事ができる。
【0177】
以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例としてのみ提示したものであり、発明の範囲を限定する事を意図したものではない。本明細書で説明した新規な蓄熱槽１は、その他の様々な形態で実施する事ができる。また、本明細書で説明した蓄熱槽１の形態に対し、発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の省略、置換、変更を行う事ができる。添付の特許請求の範囲及びこれに均等な範囲は、発明の範囲や要旨に含まれるこのような形態や変形例を含むように意図されている。
【符号の説明】
【0178】
１：蓄熱槽、２：電気ヒータ、３：第１の送風機、４：第２の送風機、
５：空気、６：水、７：蒸気、８：復水ポンプ、９：ボイラ、
１０：蒸気タービン、１１：復水器、１２：弁、１３：弁、１４；弁、
１５：弁、１６：固体顕熱蓄熱材、１７：蓋部、１８：板状部材、
１９：棒状部材、２０：板状部材、２１：ウール状部材、
２２：天井空気領域、２３：素通り空気、２４：蓄熱材内蔵槽、
２６、外蓋、２７：シート状部材、２８：重石部材、３０：ヒンジ、
３２：フラップ状部材、３３：波板状部材、３４：柔軟性部材
５：空気、６：水、７：蒸気、８：復水ポンプ、９：ボイラ、
１０：蒸気タービン、１１：復水器、１２：弁、１３：弁、１４；弁、
１５：弁、１６：固体顕熱蓄熱材、１７：蓋部、１８：板状部材、
１９：棒状部材、２０：板状部材、２１：ウール状部材、
２２：天井空気領域、２３：素通り空気、２４：蓄熱材内蔵槽、
２６、外蓋、２７：シート状部材、２８：重石部材、３０：ヒンジ、
３２：フラップ状部材、３３：波板状部材、３４：柔軟性部材
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
