JPS6257674B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6257674B2 JPS6257674B2 JP57222272A JP22227282A JPS6257674B2 JP S6257674 B2 JPS6257674 B2 JP S6257674B2 JP 57222272 A JP57222272 A JP 57222272A JP 22227282 A JP22227282 A JP 22227282A JP S6257674 B2 JPS6257674 B2 JP S6257674B2
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- melting point
- cacl
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Description
この発明はCaCl2・6H2Oを主成分とする蓄熱
材の融点を下げたものに関する。 蓄熱材は融解・凝固の相変化に伴なう潜熱を利
用して、蓄熱、放熱を行なう蓄熱材にかかわるも
のであり、空調用、あるいは廃熱回収用、あるい
は太陽熱蓄熱用などに利用されるものである。 CaCl2・6H2Oは29℃において相変化し、41ca
／ｇの融解潜熱をもち、かつ安価な点から蓄熱
材として有望視されており、くり返し相変化に伴
つて晶出しやすいCaCl2・4H2O（α相の融点45
℃）の晶出を防止する技術も発明者等の努力によ
つて解決されている（例えば、特開昭57−38879
公報や特願昭55−171510明細書など）。 しかし、CaCl2・6H2Oの融点が29℃であるこ
とから、例えば冬期のビニルハウス内で太陽熱を
利用して昼間蓄熱しておき、夜間放熱をさせよう
とすると、その融点が少々高すぎるきらいがあ
り、十分に実用的であるとはいいがたかつた。こ
のような目的にかなつた最適相変化温度は20〜25
℃であると考えられている。 一方、CaCl2・6H2Oに適当な水化物を適量混
合し、その融点を20℃前後に低下させる試みとし
ては、発明者等による別の発明（特開昭51−
43387公報、同51−76183公報、同51−128052公報
など）があり、例えばMgBr2・6H2OやCaBr2・
6H2Oなどを20モル％前後CaCl2・6H2Oに添加す
ることにより、融点20℃前後の実用的な蓄熱材を
作りうることは明らかである。しかしながら、こ
れらの混合物はCaやMgの臭化物を用いることか
らそのコストが高くなり、CaCl2・6H2O単独蓄
熱材のコストに比して５〜10倍のコスト高になる
ことが大きな短所であつた。 この発明は上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、CaCl2・6H2Oに
NH4Br及びNH4NO3を両者の合計で10重量％以下
を加えることにより、低コストで融点20℃前後の
実用的な蓄熱材を提供することを目的としてい
る。 第１表には３種類のアンモニウム塩NH4Cl，
NH4Br，NH4NO3をそれぞれ加えた比較試料及び
NH4BrとNH4NO3とを混合して加えたこの発明の
試料の融点、融解熱を示した。
材の融点を下げたものに関する。 蓄熱材は融解・凝固の相変化に伴なう潜熱を利
用して、蓄熱、放熱を行なう蓄熱材にかかわるも
のであり、空調用、あるいは廃熱回収用、あるい
は太陽熱蓄熱用などに利用されるものである。 CaCl2・6H2Oは29℃において相変化し、41ca
／ｇの融解潜熱をもち、かつ安価な点から蓄熱
材として有望視されており、くり返し相変化に伴
つて晶出しやすいCaCl2・4H2O（α相の融点45
℃）の晶出を防止する技術も発明者等の努力によ
つて解決されている（例えば、特開昭57−38879
公報や特願昭55−171510明細書など）。 しかし、CaCl2・6H2Oの融点が29℃であるこ
とから、例えば冬期のビニルハウス内で太陽熱を
利用して昼間蓄熱しておき、夜間放熱をさせよう
とすると、その融点が少々高すぎるきらいがあ
り、十分に実用的であるとはいいがたかつた。こ
のような目的にかなつた最適相変化温度は20〜25
℃であると考えられている。 一方、CaCl2・6H2Oに適当な水化物を適量混
合し、その融点を20℃前後に低下させる試みとし
ては、発明者等による別の発明（特開昭51−
43387公報、同51−76183公報、同51−128052公報
など）があり、例えばMgBr2・6H2OやCaBr2・
6H2Oなどを20モル％前後CaCl2・6H2Oに添加す
ることにより、融点20℃前後の実用的な蓄熱材を
作りうることは明らかである。しかしながら、こ
れらの混合物はCaやMgの臭化物を用いることか
らそのコストが高くなり、CaCl2・6H2O単独蓄
熱材のコストに比して５〜10倍のコスト高になる
ことが大きな短所であつた。 この発明は上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、CaCl2・6H2Oに
NH4Br及びNH4NO3を両者の合計で10重量％以下
を加えることにより、低コストで融点20℃前後の
実用的な蓄熱材を提供することを目的としてい
る。 第１表には３種類のアンモニウム塩NH4Cl，
NH4Br，NH4NO3をそれぞれ加えた比較試料及び
NH4BrとNH4NO3とを混合して加えたこの発明の
試料の融点、融解熱を示した。
【表】
第１表より、NH4CLはCaCl2・6H2Oに対して
多く添加することは不適格であることがわかる。
５重量％以下が望ましい。その理由はNH4Clがあ
まり溶解しないため、融点を下げる能力が小さい
ことなどのためである。 これに反して、NH4Brは最も好ましい効果を有
していることがわかる。NH4Brは添加量10重量％
でほんの少しとけ残りを生じることから、その飽
和融解度は10重量％に近いといえる。融解熱の低
下もそれほど大きくなく、MgやCaのハロゲン化
物水化物を加えて混合系の場合によく似ている。
したがつて、実用的な最適添加量は10重量％以下
であり、好ましくは５重量％近傍であるといえ
る。 一方、NH4NO3の添加による融点および融解熱
の低下は大巾であるが、これはCa（NO3）2・
4H2Oなどの硝酸塩水化物を加えた場合と同じ
で、おそらくNO3とClとの強い相互作用に基づく
ものと思われる。NH4NO3の飽和融解度も第１表
から10重量％近傍であることがわかる。実用的な
添加量は10重量％以下であるといえるが、２重量
％程度が好適であろう。 なお、これらNH4BrとNH4NO3を同時に添加し
たこの発明の場合には上記に参考に示した単独に
加える場合よりも更に相変化安定性にすぐれた結
果がえられることは第１表中の試料No.10〜12の実
験結果から明らかである。例えば、NH4NO3と
NH4Brを２重量％ずつ加えた場合（No.12）、融点
が20℃附近で、融解熱は約37ca／ｇであること
から、融点の大巾な低下にくらべて融解熱の低下
はそれほど大きくないといえる。コスト的にみて
も、この組成物は添加量が少なくてすみ、しかも
NH4NO3がNH4Brに比して低コストであることか
ら、例えばNH4Brを５重量％添加するよりも安価
となる。 なお、上記に述べた以外のアンモニウム塩、例
えば（NH4）2SO4，NH4CH3COO，（NH4）2CO3，
NH4HCO3，NH4FなどはCaCl2・6H2Oと化学反
応をおこし、直ちに不溶性のCa塩を生じること
から、実用的な添加物とはいいがたい。 また、アンモニウム塩以外の無水物のうち、
NaCl，NaBr，NaNO3などはその飽和溶解度が５
重量％以下であり、CaCl2・6H2Oの融点を低下
させる能力は小さい。LiCl，LiBr，LiNO3などの
Li塩はこれらNa塩にくらべて融点を低下させる
能力は少し大きいが、Li塩は高価であることから
実用的添加物とはいいがたい。 以上説明したように、この発明によれば、
CaCl2・6H2Oに、NH4Br及びNH4NO3を共に含
み、かつ、両者の合計で10重量％以下加えるよう
にしたので、CaCl2・6H2Oの融点を低下させる
ことができ、しかも相変化安定性に優れていると
いう効果がある。 以下実施例について述べる。 実施例 １ CaCl2・6H2OにNH4NO32重量％，NH4Br2重量
％，NaCl0.5重量％加えた組成物を内径40mmφ、
長さ1000mmの高密度ポリエチレン管中に充填し、
過冷却防止材としてBaZrO3を0.01重量％同時に
加え、密封する。このものは15℃まで冷却される
と固化を開始し、固化中の発熱温度は20℃であ
り、26℃になると均一液相となり、順調な相変化
をくり返した。
多く添加することは不適格であることがわかる。
５重量％以下が望ましい。その理由はNH4Clがあ
まり溶解しないため、融点を下げる能力が小さい
ことなどのためである。 これに反して、NH4Brは最も好ましい効果を有
していることがわかる。NH4Brは添加量10重量％
でほんの少しとけ残りを生じることから、その飽
和融解度は10重量％に近いといえる。融解熱の低
下もそれほど大きくなく、MgやCaのハロゲン化
物水化物を加えて混合系の場合によく似ている。
したがつて、実用的な最適添加量は10重量％以下
であり、好ましくは５重量％近傍であるといえ
る。 一方、NH4NO3の添加による融点および融解熱
の低下は大巾であるが、これはCa（NO3）2・
4H2Oなどの硝酸塩水化物を加えた場合と同じ
で、おそらくNO3とClとの強い相互作用に基づく
ものと思われる。NH4NO3の飽和融解度も第１表
から10重量％近傍であることがわかる。実用的な
添加量は10重量％以下であるといえるが、２重量
％程度が好適であろう。 なお、これらNH4BrとNH4NO3を同時に添加し
たこの発明の場合には上記に参考に示した単独に
加える場合よりも更に相変化安定性にすぐれた結
果がえられることは第１表中の試料No.10〜12の実
験結果から明らかである。例えば、NH4NO3と
NH4Brを２重量％ずつ加えた場合（No.12）、融点
が20℃附近で、融解熱は約37ca／ｇであること
から、融点の大巾な低下にくらべて融解熱の低下
はそれほど大きくないといえる。コスト的にみて
も、この組成物は添加量が少なくてすみ、しかも
NH4NO3がNH4Brに比して低コストであることか
ら、例えばNH4Brを５重量％添加するよりも安価
となる。 なお、上記に述べた以外のアンモニウム塩、例
えば（NH4）2SO4，NH4CH3COO，（NH4）2CO3，
NH4HCO3，NH4FなどはCaCl2・6H2Oと化学反
応をおこし、直ちに不溶性のCa塩を生じること
から、実用的な添加物とはいいがたい。 また、アンモニウム塩以外の無水物のうち、
NaCl，NaBr，NaNO3などはその飽和溶解度が５
重量％以下であり、CaCl2・6H2Oの融点を低下
させる能力は小さい。LiCl，LiBr，LiNO3などの
Li塩はこれらNa塩にくらべて融点を低下させる
能力は少し大きいが、Li塩は高価であることから
実用的添加物とはいいがたい。 以上説明したように、この発明によれば、
CaCl2・6H2Oに、NH4Br及びNH4NO3を共に含
み、かつ、両者の合計で10重量％以下加えるよう
にしたので、CaCl2・6H2Oの融点を低下させる
ことができ、しかも相変化安定性に優れていると
いう効果がある。 以下実施例について述べる。 実施例 １ CaCl2・6H2OにNH4NO32重量％，NH4Br2重量
％，NaCl0.5重量％加えた組成物を内径40mmφ、
長さ1000mmの高密度ポリエチレン管中に充填し、
過冷却防止材としてBaZrO3を0.01重量％同時に
加え、密封する。このものは15℃まで冷却される
と固化を開始し、固化中の発熱温度は20℃であ
り、26℃になると均一液相となり、順調な相変化
をくり返した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ CaCl2・6H2Oに、NH4Br及びNH4NO3を共に
含み、かつ両者の合計で10重量％以下加えたこと
を特徴とする蓄熱材。 ２ NH4Br及びNH4NO3を、それぞれ１〜２重量
％、２〜５重量％加えたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の蓄熱材。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22227282A JPS59109578A (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | 蓄熱材 |
| US06/544,640 US4540502A (en) | 1982-12-15 | 1983-10-24 | Heat storage material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22227282A JPS59109578A (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | 蓄熱材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59109578A JPS59109578A (ja) | 1984-06-25 |
| JPS6257674B2 true JPS6257674B2 (ja) | 1987-12-02 |
Family
ID=16779776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22227282A Granted JPS59109578A (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | 蓄熱材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59109578A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2569418B1 (fr) * | 1984-08-27 | 1986-12-05 | Solvay | Composition a base de chlorure de calcium hexahydrate pour le stockage de calories par changement de phase et procede pour sa preparation |
| JPS6185486A (ja) * | 1984-10-02 | 1986-05-01 | Kubota Ltd | 蓄熱材組成物 |
| JP2020196819A (ja) * | 2019-06-03 | 2020-12-10 | 矢崎総業株式会社 | 蓄熱材組成物及び建築物の冷暖房用の蓄熱システム |
| JP7014752B2 (ja) | 2019-06-03 | 2022-02-01 | 矢崎総業株式会社 | 蓄熱材組成物及び建築物の冷暖房用の蓄熱システム |
| JP7041116B2 (ja) * | 2019-11-25 | 2022-03-23 | 矢崎総業株式会社 | 蓄熱材組成物及び建築物の冷暖房用の蓄熱システム |
| JP7168604B2 (ja) | 2020-03-16 | 2022-11-09 | 矢崎総業株式会社 | 蓄熱材組成物 |
| JP2021147509A (ja) * | 2020-03-19 | 2021-09-27 | 矢崎総業株式会社 | 蓄熱材組成物及び建築物の冷暖房用の蓄熱システム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5141704B2 (ja) * | 1973-12-13 | 1976-11-11 | ||
| JPS5176183A (ja) * | 1974-12-27 | 1976-07-01 | Mitsubishi Electric Corp | Chikunetsuzai |
-
1982
- 1982-12-15 JP JP22227282A patent/JPS59109578A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59109578A (ja) | 1984-06-25 |
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