JPH05320629A - 潜熱蓄熱体 - Google Patents
潜熱蓄熱体Info
- Publication number
- JPH05320629A JPH05320629A JP4123949A JP12394992A JPH05320629A JP H05320629 A JPH05320629 A JP H05320629A JP 4123949 A JP4123949 A JP 4123949A JP 12394992 A JP12394992 A JP 12394992A JP H05320629 A JPH05320629 A JP H05320629A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat storage
- latent heat
- storage material
- paraffin
- melting point
- 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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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 製造時や使用時に引火や発火などの危険が少
ないうえに、蒸気の発生量も軽減でき、取扱いが容易な
有機系潜熱蓄熱材を用いた潜熱蓄熱体を提供する。 【構成】 有機系潜熱蓄熱材として、所望の蓄熱温度よ
りも高い融点を持つ2種の有機系潜熱蓄熱材を混合して
用いることにより、前記所望の蓄熱温度が得られている
ようにする。2種の有機系潜熱蓄熱材として、たとえ
ば、炭素数16のn−パラフィンと炭素数18のn−パ
ラフィンを用いる。
ないうえに、蒸気の発生量も軽減でき、取扱いが容易な
有機系潜熱蓄熱材を用いた潜熱蓄熱体を提供する。 【構成】 有機系潜熱蓄熱材として、所望の蓄熱温度よ
りも高い融点を持つ2種の有機系潜熱蓄熱材を混合して
用いることにより、前記所望の蓄熱温度が得られている
ようにする。2種の有機系潜熱蓄熱材として、たとえ
ば、炭素数16のn−パラフィンと炭素数18のn−パ
ラフィンを用いる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、物質の融解および/
または凝固に伴う潜熱を利用した蓄熱体に関するもので
ある。
または凝固に伴う潜熱を利用した蓄熱体に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】一定温度で大量の熱を蓄えることのでき
る潜熱蓄熱材が、住宅や電気製品などにおけるエネルギ
ーの効率的利用のために用いられ始めている。潜熱蓄熱
材は、物質の融解および凝固の際の相転移熱を利用して
蓄熱および放熱を行うもので、蓄熱材の融点がすなわち
蓄熱温度となる。
る潜熱蓄熱材が、住宅や電気製品などにおけるエネルギ
ーの効率的利用のために用いられ始めている。潜熱蓄熱
材は、物質の融解および凝固の際の相転移熱を利用して
蓄熱および放熱を行うもので、蓄熱材の融点がすなわち
蓄熱温度となる。
【0003】潜熱蓄熱材は、有機系のものと無機水和物
系のものがある。無機水和物系の潜熱蓄熱材は、過冷却
や相分離が生じるうえに、潮解や風解により蓄熱効果を
なくしてしまう欠点がある。有機系の潜熱蓄熱材、たと
えばパラフィン系や油脂系のものは過冷却が少なく安定
であるため、蓄熱材として用いやすい。従来、蓄熱材は
蓄熱温度の高いものを室内での蓄熱のために床暖房やコ
ンクリートなどに用いられてきたが、最近では低い温度
での蓄熱効果を利用して、冷房効率を上げるための手段
として用いたり、体温に近い温度域での衣料の蓄熱など
に用いたりすることが試みられている。
系のものがある。無機水和物系の潜熱蓄熱材は、過冷却
や相分離が生じるうえに、潮解や風解により蓄熱効果を
なくしてしまう欠点がある。有機系の潜熱蓄熱材、たと
えばパラフィン系や油脂系のものは過冷却が少なく安定
であるため、蓄熱材として用いやすい。従来、蓄熱材は
蓄熱温度の高いものを室内での蓄熱のために床暖房やコ
ンクリートなどに用いられてきたが、最近では低い温度
での蓄熱効果を利用して、冷房効率を上げるための手段
として用いたり、体温に近い温度域での衣料の蓄熱など
に用いたりすることが試みられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】蓄熱温度を下げるため
に融点の低い有機系蓄熱材を用いると、引火点や発火点
も低くなり蒸気も出やすくなるため、蓄熱材の製造時や
使用時の取扱いに注意を要するという欠点があった。こ
の発明は、上記欠点に鑑みてなされたもので、製造時や
使用時に引火や発火などの危険が少なく、蒸気の量も少
なくでき、取扱いが容易な有機系潜熱蓄熱材を用いた蓄
熱体を提供することを課題とする。
に融点の低い有機系蓄熱材を用いると、引火点や発火点
も低くなり蒸気も出やすくなるため、蓄熱材の製造時や
使用時の取扱いに注意を要するという欠点があった。こ
の発明は、上記欠点に鑑みてなされたもので、製造時や
使用時に引火や発火などの危険が少なく、蒸気の量も少
なくでき、取扱いが容易な有機系潜熱蓄熱材を用いた蓄
熱体を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
解決するために、有機系潜熱蓄熱材を用いてなる潜熱蓄
熱体において、所望の蓄熱温度よりも高い融点を持つ2
種の有機系潜熱蓄熱材を混合して用いることにより、前
記所望の蓄熱温度が得られていることを特徴とする潜熱
蓄熱体を提供する。
解決するために、有機系潜熱蓄熱材を用いてなる潜熱蓄
熱体において、所望の蓄熱温度よりも高い融点を持つ2
種の有機系潜熱蓄熱材を混合して用いることにより、前
記所望の蓄熱温度が得られていることを特徴とする潜熱
蓄熱体を提供する。
【0006】混合する2種の有機系潜熱蓄熱材として
は、2成分系の相状態図において共晶を形成するものを
用いればよく、たとえば、n−パラフィンであれば、分
子鎖長の差が15%以上のn−パラフィン同士や、炭素
数20およびそれ以下の鎖長の偶数n−パラフィン同士
などがあげられる。脂肪酸であれば、パルミチン酸とス
テアリン酸などがその例としてあげられ、また、脂肪酸
エステルでも同様の効果を期待できるものがある。
は、2成分系の相状態図において共晶を形成するものを
用いればよく、たとえば、n−パラフィンであれば、分
子鎖長の差が15%以上のn−パラフィン同士や、炭素
数20およびそれ以下の鎖長の偶数n−パラフィン同士
などがあげられる。脂肪酸であれば、パルミチン酸とス
テアリン酸などがその例としてあげられ、また、脂肪酸
エステルでも同様の効果を期待できるものがある。
【0007】混合して得られた有機系潜熱蓄熱材は、そ
のまま蓄熱体として用いてもよく、架橋ポリオレフィン
樹脂ペレットなどに含浸・膨潤させたり(特開昭62−
187782号公報などに記載されているやり方が利用
できる。たとえば、同公報記載の方法において相変化材
料として前記混合して得られた有機系潜熱蓄熱材を用い
るのである。)、あるいは、これに類似する形で担体に
保持したりして蓄熱体として用いてもよく、特に限定さ
れるものではない。
のまま蓄熱体として用いてもよく、架橋ポリオレフィン
樹脂ペレットなどに含浸・膨潤させたり(特開昭62−
187782号公報などに記載されているやり方が利用
できる。たとえば、同公報記載の方法において相変化材
料として前記混合して得られた有機系潜熱蓄熱材を用い
るのである。)、あるいは、これに類似する形で担体に
保持したりして蓄熱体として用いてもよく、特に限定さ
れるものではない。
【0008】この発明の潜熱蓄熱体は、成形などにより
所望の形状を採ることが可能である。
所望の形状を採ることが可能である。
【0009】
【作用】2成分系の有機系潜熱蓄熱材の相状態図におい
て共晶を形成する2種の有機系潜熱蓄熱材は、これらを
混合することにより、その混合蓄熱材がそれぞれの有す
る融点より現象的に低い融点をもつことになる。このた
め、その混合蓄熱材の蓄熱温度は、その低下した融点温
度となる。一方、混合蓄熱材の引火点や発火点は混合し
た元のそれぞれの有機系潜熱蓄熱材のそれらであるの
で、単体で低い融点を持つ有機系潜熱蓄熱材を単独で用
いた場合よりも高いものとなり、製造時や使用時の取扱
いが容易になり、また、蒸気の発生も軽減される。な
お、融点の低下は、共晶点を通る組成に混合した場合が
最も大きいことは言うまでもない。
て共晶を形成する2種の有機系潜熱蓄熱材は、これらを
混合することにより、その混合蓄熱材がそれぞれの有す
る融点より現象的に低い融点をもつことになる。このた
め、その混合蓄熱材の蓄熱温度は、その低下した融点温
度となる。一方、混合蓄熱材の引火点や発火点は混合し
た元のそれぞれの有機系潜熱蓄熱材のそれらであるの
で、単体で低い融点を持つ有機系潜熱蓄熱材を単独で用
いた場合よりも高いものとなり、製造時や使用時の取扱
いが容易になり、また、蒸気の発生も軽減される。な
お、融点の低下は、共晶点を通る組成に混合した場合が
最も大きいことは言うまでもない。
【0010】
【実施例】以下に、この発明の具体的な実施例および比
較例を示すが、この発明は下記実施例に限定されない。 (実施例1)本実施例は、有機系潜熱蓄熱材として炭素
数20以下の鎖長の偶数n−パラフィンを2種混合した
ものと、潜熱蓄熱材の形状を保持するための骨格を形成
する高密度ポリオレフィンをポリオレフィンの融点以上
の温度で混合し、冷却して潜熱蓄熱体を得るものであ
る。
較例を示すが、この発明は下記実施例に限定されない。 (実施例1)本実施例は、有機系潜熱蓄熱材として炭素
数20以下の鎖長の偶数n−パラフィンを2種混合した
ものと、潜熱蓄熱材の形状を保持するための骨格を形成
する高密度ポリオレフィンをポリオレフィンの融点以上
の温度で混合し、冷却して潜熱蓄熱体を得るものであ
る。
【0011】本実施例において、炭素数20以下の鎖長
の偶数n−パラフィンとして、炭素数16と18のn−
パラフィンを混合した2種混合有機系潜熱蓄熱材75重
量部に対し、高密度ポリオレフィンとして直鎖状高密度
ポリエチレンを25重量部溶融混合して潜熱蓄熱体を得
た。本実施例の2種混合有機系潜熱蓄熱材において炭素
数16と18のn−パラフィンの混合割合を変化させた
時の融点の変化を図1に示した。炭素数16のn−パラ
フィン単体の融点が17℃で、炭素数18のn−パラフ
ィン単体の融点が27℃であるのに対し、炭素数16の
パラフィンと炭素数18のパラフィンを2:8の割合
(重量比)で混合した2種混合有機系潜熱蓄熱材の融点
が15℃と、それぞれのパラフィン単独での融点より低
い融点が得られることがわかる。従って、本実施例の潜
熱蓄熱体の蓄熱温度は、15℃となり、融点が17℃と
27℃の有機系潜熱蓄熱材を用いて蓄熱温度17℃以下
のものが得られることになる。
の偶数n−パラフィンとして、炭素数16と18のn−
パラフィンを混合した2種混合有機系潜熱蓄熱材75重
量部に対し、高密度ポリオレフィンとして直鎖状高密度
ポリエチレンを25重量部溶融混合して潜熱蓄熱体を得
た。本実施例の2種混合有機系潜熱蓄熱材において炭素
数16と18のn−パラフィンの混合割合を変化させた
時の融点の変化を図1に示した。炭素数16のn−パラ
フィン単体の融点が17℃で、炭素数18のn−パラフ
ィン単体の融点が27℃であるのに対し、炭素数16の
パラフィンと炭素数18のパラフィンを2:8の割合
(重量比)で混合した2種混合有機系潜熱蓄熱材の融点
が15℃と、それぞれのパラフィン単独での融点より低
い融点が得られることがわかる。従って、本実施例の潜
熱蓄熱体の蓄熱温度は、15℃となり、融点が17℃と
27℃の有機系潜熱蓄熱材を用いて蓄熱温度17℃以下
のものが得られることになる。
【0012】(比較例1)実施例1の比較として単独の
有機系潜熱蓄熱材を用いて蓄熱温度17℃以下の潜熱蓄
熱体を得るには、融点が17℃以下のパラフィン、すな
わち、炭素数15のn−パラフィンを用いることにな
る。実施例1において、2種混合有機系潜熱蓄熱材の代
わりに炭素数15のn−パラフィンを用いたこと以外は
実施例1と同様にして潜熱蓄熱体を得た。
有機系潜熱蓄熱材を用いて蓄熱温度17℃以下の潜熱蓄
熱体を得るには、融点が17℃以下のパラフィン、すな
わち、炭素数15のn−パラフィンを用いることにな
る。実施例1において、2種混合有機系潜熱蓄熱材の代
わりに炭素数15のn−パラフィンを用いたこと以外は
実施例1と同様にして潜熱蓄熱体を得た。
【0013】表1に炭素数15、16、18のn−パラ
フィンの融点、引火点をそれぞれ示した。
フィンの融点、引火点をそれぞれ示した。
【0014】
【表1】 ────────────────────────── パラフィンの炭素数 融点(℃) 引火点(℃) ────────────────────────── 15 10 132 16 17 135 18 27 165 ────────────────────────── 表1にみるように、炭素数16のパラフィンは炭素数1
5のパラフィンより引火点が高いため、危険が小さいこ
とがわかる。
5のパラフィンより引火点が高いため、危険が小さいこ
とがわかる。
【0015】(実施例2)実施例1において、2種のn
−パラフィンの代わりに2種の脂肪酸すなわちパルミチ
ン酸25モル%とステアリン酸75モル%の混合物を用
いたこと以外は実施例1と同様にして潜熱蓄熱体を得
た。脂肪酸では、融点63℃のパルミチン酸25モル%
と融点69℃のステアリン酸75モル%を混合した潜熱
蓄熱材の融点は55℃となり、蓄熱温度55℃の潜熱蓄
熱体となる。また、脂肪酸の2成分混合物の蒸気圧は、
それぞれの成分の組成比から求められる蒸気圧よりも低
く、発生する蒸気も少なくなる。
−パラフィンの代わりに2種の脂肪酸すなわちパルミチ
ン酸25モル%とステアリン酸75モル%の混合物を用
いたこと以外は実施例1と同様にして潜熱蓄熱体を得
た。脂肪酸では、融点63℃のパルミチン酸25モル%
と融点69℃のステアリン酸75モル%を混合した潜熱
蓄熱材の融点は55℃となり、蓄熱温度55℃の潜熱蓄
熱体となる。また、脂肪酸の2成分混合物の蒸気圧は、
それぞれの成分の組成比から求められる蒸気圧よりも低
く、発生する蒸気も少なくなる。
【0016】
【発明の効果】この発明によれば、所望の蓄熱温度以上
の融点を持つ2種の有機系潜熱蓄熱材を混合して用いる
ことにより、所望の蓄熱温度が得られているので、製造
時や使用時に引火や発火などの危険が少ないうえに、蒸
気の発生量も軽減でき、取扱いが容易な有機系潜熱蓄熱
材が提供される。
の融点を持つ2種の有機系潜熱蓄熱材を混合して用いる
ことにより、所望の蓄熱温度が得られているので、製造
時や使用時に引火や発火などの危険が少ないうえに、蒸
気の発生量も軽減でき、取扱いが容易な有機系潜熱蓄熱
材が提供される。
【図1】炭素16と18のn−パラフィンの混合割合を
変化させた時の融点の変化を示したグラフである。
変化させた時の融点の変化を示したグラフである。
なし
フロントページの続き (72)発明者 清 三喜男 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 鶴来 充啓 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 菅原 亮 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 有機系潜熱蓄熱材を用いてなる潜熱蓄熱
体において、所望の蓄熱温度よりも高い融点を持つ2種
の有機系潜熱蓄熱材を混合して用いることにより、前記
所望の蓄熱温度が得られていることを特徴とする潜熱蓄
熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4123949A JPH05320629A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 潜熱蓄熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4123949A JPH05320629A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 潜熱蓄熱体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05320629A true JPH05320629A (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=14873337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4123949A Pending JPH05320629A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 潜熱蓄熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05320629A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016063478A1 (ja) * | 2014-10-22 | 2016-04-28 | 株式会社デンソー | 複合蓄熱材 |
-
1992
- 1992-05-15 JP JP4123949A patent/JPH05320629A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016063478A1 (ja) * | 2014-10-22 | 2016-04-28 | 株式会社デンソー | 複合蓄熱材 |
| JP2016079351A (ja) * | 2014-10-22 | 2016-05-16 | 株式会社デンソー | 複合蓄熱材 |
| US10155895B2 (en) | 2014-10-22 | 2018-12-18 | Denso Corporation | Composite heat storage material |
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