JPH03181590A - 潜熱蓄熱材 - Google Patents
潜熱蓄熱材Info
- Publication number
- JPH03181590A JPH03181590A JP31940989A JP31940989A JPH03181590A JP H03181590 A JPH03181590 A JP H03181590A JP 31940989 A JP31940989 A JP 31940989A JP 31940989 A JP31940989 A JP 31940989A JP H03181590 A JPH03181590 A JP H03181590A
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- JP
- Japan
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- heat storage
- storage material
- carbonate
- latent heat
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- Prior art date
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- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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型の蓄熱材に関する。
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型の蓄熱材に関する。
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（ｌｃａｌ／ｇ−ｄｅ
ｇ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。
、これらは蓄熱密度が小さいため（ｌｃａｌ／ｇ−ｄｅ
ｇ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、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。
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。
ところで、最近太陽熱利用技術や排熱回収技術の進展に
伴ない、給湯用の熱源として９０℃程度といった比較的
高い温度での蓄熱が注目されている。
伴ない、給湯用の熱源として９０℃程度といった比較的
高い温度での蓄熱が注目されている。
このような高い温度で蓄熱を行なう際の潜熱型蓄熱材と
しては、無機水和物が注目されている。
しては、無機水和物が注目されている。
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
という蓄熱材の特徴を著しく損わせるものである。
カリウム明ばんＫＡ Ｑ （ＳＯ２）２・１．２Ｈ２０
は、融解温度が９１’Ｃであり、潜熱量が５５ｃａｌ／
ｇ（示差走査熱量計による）と高いため、給湯用などの
潜熱型蓄熱材として非常に有望であるが、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
せたカリウム咽ぼんば、約１５℃前後の室温に放置して
も固化しないのである。これは、カリウム咽ばんの凝固
開始温度が約−２５℃であり、結局１１６度の温度差に
相当する過冷却を生ずるためである。
は、融解温度が９１’Ｃであり、潜熱量が５５ｃａｌ／
ｇ（示差走査熱量計による）と高いため、給湯用などの
潜熱型蓄熱材として非常に有望であるが、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
せたカリウム咽ぼんば、約１５℃前後の室温に放置して
も固化しないのである。これは、カリウム咽ばんの凝固
開始温度が約−２５℃であり、結局１１６度の温度差に
相当する過冷却を生ずるためである。
従って、９１℃における熱の吸収・放出が全く円滑に行
われないので、これ単独では蓄熱材として使用すること
ができない。
われないので、これ単独では蓄熱材として使用すること
ができない。
本発明の目的は、過冷却の程度を軽減させたカリウム咽
ばん系の潜熱型の蓄熱材を提供することにある。
ばん系の潜熱型の蓄熱材を提供することにある。
かかる目的を達成せしめる本発明の潜熱蓄熱材は、カリ
ウム咽ばんに発核剤として炭酸セシウムＣｓ２Ｃｏ３、
炭酸カドミウムＣｄＣ０，または炭酸銅ＣｕＣ０゜を添
加してなる。
ウム咽ばんに発核剤として炭酸セシウムＣｓ２Ｃｏ３、
炭酸カドミウムＣｄＣ０，または炭酸銅ＣｕＣ０゜を添
加してなる。
過冷却軽減の程度は１発核剤の添加割合によっても異な
るが、あまり多くの発核剤を添加しても期待される程の
効果が得られないばかりではなく。
るが、あまり多くの発核剤を添加しても期待される程の
効果が得られないばかりではなく。
材料の変質をも招くため、一般にはカリウム咽ばんに対
し、約０．０５〜２０重量２、好ましくは約０．１〜１
０重量％の割合で用いられる。
し、約０．０５〜２０重量２、好ましくは約０．１〜１
０重量％の割合で用いられる。
これらの発核剤の内、ＣｄＣＯ３，ＣｕＣＯ３について
は、それらを単に添加しただけでは発核作用を示さず、
室温においても固化しないが、発核剤を添加したカリウ
ム咽ばんに何らかの処理をすることによって始めて発核
作用を発揮するようになる。即ち、カリウム咽ばんの過
冷却融解液を一３０℃程度に迄冷却して固化させたり、
あるいはこの融解液に微量のカリウム咽ばんを添加して
固化させるなど、−皮面化を経験させると発核作用を発
揮するようになり、長期間の熱サイクルに対しても安定
した過冷却防止効果を示すようになる。
は、それらを単に添加しただけでは発核作用を示さず、
室温においても固化しないが、発核剤を添加したカリウ
ム咽ばんに何らかの処理をすることによって始めて発核
作用を発揮するようになる。即ち、カリウム咽ばんの過
冷却融解液を一３０℃程度に迄冷却して固化させたり、
あるいはこの融解液に微量のカリウム咽ばんを添加して
固化させるなど、−皮面化を経験させると発核作用を発
揮するようになり、長期間の熱サイクルに対しても安定
した過冷却防止効果を示すようになる。
このような発核作用によって示される過冷却軽減の程度
は、蓄熱材の融解温度Ｔｍと凝固開始温度Ｔｓｃとの差
Δ丁ｓｃによって示されるが、カリウム咽ばんに前記割
合の発核剤を加えることにより、ΔＴｓｃの値を顕著に
低下せしめることができる。
は、蓄熱材の融解温度Ｔｍと凝固開始温度Ｔｓｃとの差
Δ丁ｓｃによって示されるが、カリウム咽ばんに前記割
合の発核剤を加えることにより、ΔＴｓｃの値を顕著に
低下せしめることができる。
また、それに伴って、融解温度への復帰時間も短かくな
り、熱サイクル試験で長期にわたって安定した性能を発
揮することとも合まって、より効率的な蓄熱作用を営む
ことができる。
り、熱サイクル試験で長期にわたって安定した性能を発
揮することとも合まって、より効率的な蓄熱作用を営む
ことができる。
次に、実施例について本発明を説明する。
実施例１
ＫＡ Ｑ （Ｓｏ、）２’１２Ｈ２０ｌｏｇにＣｓ２Ｃ
０，０，４ｇを添加した混合物を容量２０ｍ Ｑのポリ
エチレン製容器に封入し、これを１００℃で加熱したと
ころ、 ９１℃で融解した。融解した試料を１度／分の
冷却速度で冷却したところ、８０℃で凝固を開始した。
０，０，４ｇを添加した混合物を容量２０ｍ Ｑのポリ
エチレン製容器に封入し、これを１００℃で加熱したと
ころ、 ９１℃で融解した。融解した試料を１度／分の
冷却速度で冷却したところ、８０℃で凝固を開始した。
この凝固開始温度は、融解−凝固を２０回くり返しても
、７５〜８０℃の範囲内であった。従って、この発核剤
を添加することで、融解温度と凝固開始温度との差（Δ
Ｔｓｃ）は、発核剤を添加しないときの１１６度から１
１〜１６度となり、過冷却を大幅に軽減することができ
た。
、７５〜８０℃の範囲内であった。従って、この発核剤
を添加することで、融解温度と凝固開始温度との差（Δ
Ｔｓｃ）は、発核剤を添加しないときの１１６度から１
１〜１６度となり、過冷却を大幅に軽減することができ
た。
なお、 Ｃｓ２Ｃｏ、を０．０５〜２０重量〆の範囲内
で添加したときのΔＴｓｃは、いずれも１０〜１８度で
あった。
で添加したときのΔＴｓｃは、いずれも１０〜１８度で
あった。
実施例２
ＫＡＱ （Ｓｏ、）、−１２８，０１０ｇニＣｄＣ０，
０，２ｇを添加した混合物を容量２０ｍ Ｑのポリエチ
レン製容器に封入し、これを１００℃で加熱融解した後
、この試料を一旦−３０℃迄冷却して固化させた。この
固化を経験させた試料を用い、実施例１と同様に凝固開
始温度を測定したところ、５９℃で凝固を開始した。
０，２ｇを添加した混合物を容量２０ｍ Ｑのポリエチ
レン製容器に封入し、これを１００℃で加熱融解した後
、この試料を一旦−３０℃迄冷却して固化させた。この
固化を経験させた試料を用い、実施例１と同様に凝固開
始温度を測定したところ、５９℃で凝固を開始した。
この凝固開始温度は、融解−凝固を２０回くり返しても
、５４〜７６℃の範囲内であった６従って、この発核剤
を添加することで、融解温度と凝固開始温度との差（Δ
Ｔｓｃ）は、発核剤を添加しないときの１１６度から１
５〜３７度となり、過冷却を大幅に軽減することができ
た。
、５４〜７６℃の範囲内であった６従って、この発核剤
を添加することで、融解温度と凝固開始温度との差（Δ
Ｔｓｃ）は、発核剤を添加しないときの１１６度から１
５〜３７度となり、過冷却を大幅に軽減することができ
た。
なお、ＣｄＣ０，を０．０５〜２０重量ぷの範囲内で添
加したときのΔＴｓｅは、いずれも２５〜４０度であっ
た。
加したときのΔＴｓｅは、いずれも２５〜４０度であっ
た。
実施例３
実施例２において、ＣｄＣＯ３０，２ｇ１７）代り１ｃ
ｃｕｃｏ、。
ｃｕｃｏ、。
０・１ｇを用いると、そのときの凝固開始温度は５５℃
であり、融解−凝固を２０回くり返したときも、５２〜
５７℃の範囲内であった。従って、この発核剤を添加す
ることで、ΔＴｓｃは１１６度から３４〜３９度となり
、過冷却を大幅に軽減することができた。
であり、融解−凝固を２０回くり返したときも、５２〜
５７℃の範囲内であった。従って、この発核剤を添加す
ることで、ΔＴｓｃは１１６度から３４〜３９度となり
、過冷却を大幅に軽減することができた。
なお、ＣｕＣ０，を０．０５〜２０重量２の範囲内で添
加したときのΔＴｓｃは、いずれも３４〜４２度であ、
った。
加したときのΔＴｓｃは、いずれも３４〜４２度であ、
った。
Claims (1)
- １、カリウム明ばんに、発核剤として炭酸セシウム、炭
酸カドミウムまたは炭酸銅を添加してなる潜熱蓄熱材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31940989A JP2800329B2 (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 潜熱蓄熱材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31940989A JP2800329B2 (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 潜熱蓄熱材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03181590A true JPH03181590A (ja) | 1991-08-07 |
| JP2800329B2 JP2800329B2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=18109870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31940989A Expired - Fee Related JP2800329B2 (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 潜熱蓄熱材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2800329B2 (ja) |
-
1989
- 1989-12-08 JP JP31940989A patent/JP2800329B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2800329B2 (ja) | 1998-09-21 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |