JPH0299584A - 潜熱蓄熱材 - Google Patents
潜熱蓄熱材Info
- Publication number
- JPH0299584A JPH0299584A JP24981088A JP24981088A JPH0299584A JP H0299584 A JPH0299584 A JP H0299584A JP 24981088 A JP24981088 A JP 24981088A JP 24981088 A JP24981088 A JP 24981088A JP H0299584 A JPH0299584 A JP H0299584A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat storage
- latent heat
- storage material
- nucleating agent
- solidification
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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。
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、潜熱蓄熱材に関する。更に詳しくは。
凝固時の過冷却の程度を軽減し、長期の熱サイクルに対
し安定した性能を発揮する潜熱蓄熱材に関する。
し安定した性能を発揮する潜熱蓄熱材に関する。
潜熱蓄熱材としては、従来から水や砕石が用いられてき
たが、これらは蓄熱密度が小さいため（Ｉｃａｌ／ｇ’
ｄｅｇ以下）、実用に際してはかなり大きな蓄熱器を必
要とする。また、放熱に伴って、蓄熱器内の温度は徐々
に低下するので、安定な熱エネルギーを得ることは、技
術的にかなり困難である。
たが、これらは蓄熱密度が小さいため（Ｉｃａｌ／ｇ’
ｄｅｇ以下）、実用に際してはかなり大きな蓄熱器を必
要とする。また、放熱に伴って、蓄熱器内の温度は徐々
に低下するので、安定な熱エネルギーを得ることは、技
術的にかなり困難である。
これに対し、近年物質の融解、凝固の際の潜熱を蓄熱に
応用する研究、開発が盛んになってきている。このよう
な潜熱型の蓄熱材の特徴は、材料の融解温度に一致した
一定温度の熱エネルギーを。
応用する研究、開発が盛んになってきている。このよう
な潜熱型の蓄熱材の特徴は、材料の融解温度に一致した
一定温度の熱エネルギーを。
数１０ｃａｌ／ｇという高い蓄熱密度で安定に吸収およ
び放出できる点にある。
び放出できる点にある。
かかる潜熱蓄熱材としては、パラフィンワックスや高級
脂肪酸などの有機物や無機水和物などが注目されている
。
脂肪酸などの有機物や無機水和物などが注目されている
。
潜熱蓄熱材としての有機物は、融解、凝固時における安
定性は良好であるものの、材料自身の熱伝導が悪いため
、熱の吸収および放出を行なう上で問題がある。また、
比重が小さいため、蓄熱器も比較的大きなものとなって
くる。
定性は良好であるものの、材料自身の熱伝導が悪いため
、熱の吸収および放出を行なう上で問題がある。また、
比重が小さいため、蓄熱器も比較的大きなものとなって
くる。
一方、無機水和物は、有機物蓄熱材と比較して熱伝導率
は約２倍程よく、比重も１．５〜２．０程度と大きいた
め、蓄熱器も小さくすることができる。
は約２倍程よく、比重も１．５〜２．０程度と大きいた
め、蓄熱器も小さくすることができる。
しかるに、無機水和物は、一般に凝固開始温度が融解温
度よりも低くなるという、いわゆる過冷却現象を示す。
度よりも低くなるという、いわゆる過冷却現象を示す。
かかる現象は、無機水和物を蓄熱材として用いた場合、
一定温度の熱エネルギーを安定して吸収および放出する
という潜熱蓄熱材の特徴を著しく損わせるものである。
一定温度の熱エネルギーを安定して吸収および放出する
という潜熱蓄熱材の特徴を著しく損わせるものである。
リン酸水素２ナトリウム・１２水和物Ｎａ２ＨＰＯ４・
１２１１□０は、融解温度が３６℃であり、潜熱量が５
４ｃａｌ／ｇ（示差走査熱量計による）の潜熱蓄熱材で
あるが、この無機水和物の場合にも過冷却現象がみられ
る。
１２１１□０は、融解温度が３６℃であり、潜熱量が５
４ｃａｌ／ｇ（示差走査熱量計による）の潜熱蓄熱材で
あるが、この無機水和物の場合にも過冷却現象がみられ
る。
即ち、−旦融解させたリン酸水素２ナトリウム・１２水
和物は、約２０℃前後の室温に放置しても固化しないの
である。これは、リン酸水素２ナトリウム・１２水和物
の凝固開始温度が約１０℃であり、結局約２５℃近い温
度差に相当する過冷却を生ずるためである。従って、３
６℃における熱の吸収・放出が全く円滑に行われないの
で、これ単独では潜熱蓄熱材として使用することができ
ない。
和物は、約２０℃前後の室温に放置しても固化しないの
である。これは、リン酸水素２ナトリウム・１２水和物
の凝固開始温度が約１０℃であり、結局約２５℃近い温
度差に相当する過冷却を生ずるためである。従って、３
６℃における熱の吸収・放出が全く円滑に行われないの
で、これ単独では潜熱蓄熱材として使用することができ
ない。
本発明は、リン酸水素２ナトリウム・１２水和物の過冷
却の程度を軽減させた潜熱蓄熱材を提供することを目的
とする。
却の程度を軽減させた潜熱蓄熱材を提供することを目的
とする。
〔課題を解決するための手段〕および〔作用〕かかる目
的を達成させる本発明の潜熱蓄熱材は、リン酸水素２ナ
トリウム・１２水和物に発核剤としてリン酸鉛を添加し
てなる。
的を達成させる本発明の潜熱蓄熱材は、リン酸水素２ナ
トリウム・１２水和物に発核剤としてリン酸鉛を添加し
てなる。
添加された発核剤たるＰｂ３ （ＰＯ４）２による過冷
却軽減の程度は、その添加割合によっても異なるが、必
要量以上の発核剤を添加すると、リン酸水素２ナトリウ
ム・１２水和物本来の潜熱量が著しく低下し、蓄熱材と
しての機能が失われるばかりではなく、材料の変質をも
招くため、一般にｐｂ□（ＰＯ４）ｚはＮａ、ＨＰＯ４
４２Ｈ２０に対して、約０．１〜２０重量％、好ましく
は約０．５〜１０重！１％の割合で用いられる。
却軽減の程度は、その添加割合によっても異なるが、必
要量以上の発核剤を添加すると、リン酸水素２ナトリウ
ム・１２水和物本来の潜熱量が著しく低下し、蓄熱材と
しての機能が失われるばかりではなく、材料の変質をも
招くため、一般にｐｂ□（ＰＯ４）ｚはＮａ、ＨＰＯ４
４２Ｈ２０に対して、約０．１〜２０重量％、好ましく
は約０．５〜１０重！１％の割合で用いられる。
リン酸水素２ナトリウム・１２水和物にリン酸鉛を発核
剤として添加することにより、過冷却度を著しく軽減す
ることができる。また、それに伴って、融解温度への復
帰時間も短かくなり、それをくり返し加熱融解させた場
合にも、その効果が失われることがなく、長期にわたる
使用においても安定した効果が発揮される。
剤として添加することにより、過冷却度を著しく軽減す
ることができる。また、それに伴って、融解温度への復
帰時間も短かくなり、それをくり返し加熱融解させた場
合にも、その効果が失われることがなく、長期にわたる
使用においても安定した効果が発揮される。
次に、実施例について本発明を説明する。
実施例
Ｎａ２ＨＰＯ４・１２Ｈ２０１０ｇを容ｉ２０ｍＲのガ
ラス製容器にとり、これにＰｂ、（ＰＯ４）、 ０．３
ｇを添加し、密栓する。これを恒温槽内に入れ、６０℃
で加熱したところ３６℃で融解した。次いで、これを毎
分１℃の冷却速度で冷却すると２８℃で凝固が開始され
、試料温度は３６℃に上昇して凝固が進行し、凝固が終
了するとその温度は低下した。このような状態は、第１
図のグラフに実線で示されている。一方、Ｐｂ、 （Ｐ
Ｏ，）ｚを添加しないものは、グラフに点線で示されて
おり、１０℃の環境温度で始めて凝固が開始した。
ラス製容器にとり、これにＰｂ、（ＰＯ４）、 ０．３
ｇを添加し、密栓する。これを恒温槽内に入れ、６０℃
で加熱したところ３６℃で融解した。次いで、これを毎
分１℃の冷却速度で冷却すると２８℃で凝固が開始され
、試料温度は３６℃に上昇して凝固が進行し、凝固が終
了するとその温度は低下した。このような状態は、第１
図のグラフに実線で示されている。一方、Ｐｂ、 （Ｐ
Ｏ，）ｚを添加しないものは、グラフに点線で示されて
おり、１０℃の環境温度で始めて凝固が開始した。
また１発核剤を添加したものの凝固開始温度は、融解−
凝固を２０回くり返しても±３℃の差の範囲内に収った
。従って、Ｐｂ３ （ＰＯ４）ｚを発核剤として用いる
ことで、融解温度（Ｔｍ）と凝固開始温度（Ｔｍ’）と
の差（ΔＴｓｃ）は１発核剤を用いないときの２６℃か
ら約８℃に迄その値を低下させることができた。
凝固を２０回くり返しても±３℃の差の範囲内に収った
。従って、Ｐｂ３ （ＰＯ４）ｚを発核剤として用いる
ことで、融解温度（Ｔｍ）と凝固開始温度（Ｔｍ’）と
の差（ΔＴｓｃ）は１発核剤を用いないときの２６℃か
ら約８℃に迄その値を低下させることができた。
なお、Ｐｂ、 （ｐｏ、 ）２を０．１〜２０重ｉ％の
範囲内で添加したときのΔＴｓｃは、１２〜６℃の間の
値を示した。
範囲内で添加したときのΔＴｓｃは、１２〜６℃の間の
値を示した。
第１図は、融解潜熱蓄熱材の凝固時の挙動を示すグラフ
である。
である。
Claims (1)
- １、リン酸水素２ナトリウム・１２水和物に発核剤とし
てリン酸鉛を添加してなる潜熱蓄熱材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24981088A JPH0299584A (ja) | 1988-10-05 | 1988-10-05 | 潜熱蓄熱材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24981088A JPH0299584A (ja) | 1988-10-05 | 1988-10-05 | 潜熱蓄熱材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0299584A true JPH0299584A (ja) | 1990-04-11 |
Family
ID=17198543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24981088A Pending JPH0299584A (ja) | 1988-10-05 | 1988-10-05 | 潜熱蓄熱材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0299584A (ja) |
-
1988
- 1988-10-05 JP JP24981088A patent/JPH0299584A/ja active Pending
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