JP2003073660A - 蓄冷剤 - Google Patents
蓄冷剤Info
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- JP2003073660A JP2003073660A JP2001263931A JP2001263931A JP2003073660A JP 2003073660 A JP2003073660 A JP 2003073660A JP 2001263931 A JP2001263931 A JP 2001263931A JP 2001263931 A JP2001263931 A JP 2001263931A JP 2003073660 A JP2003073660 A JP 2003073660A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Abstract
る。 【解決手段】 融点−90℃以下の有機溶剤を複数混合
して−90℃〜−160℃の範囲において固液共存相を
形成し且つ流動性及び潜熱を有する蓄冷剤を提供する。
このような蓄冷剤は、極低温の範囲において流動性を備
え且つ潜熱として十分な冷熱を蓄冷し得るので、蓄冷量
を高めると共に高効率となり、結果的にランニングコス
トを低減することができる。
Description
するシステムに用いられる蓄冷剤に関するものである。
するシステムは、図2に示す如くスタティック型蓄冷シ
ステム1として液化天然ガスを貯留する貯槽2と、液化
天然ガスを貯槽2よりポンプ3を介して天然ガス利用系
へ送る送出ライン4と、送出ライン4におけるポンプ3
の下流中途部に配置される蓄冷槽5と、蓄冷槽5よりポ
ンプ6及び冷熱利用系7の順に熱媒体を循環させる循環
ライン8とを備えている。
ており、蓄冷槽5は、貯槽2から天然ガス利用系へ送る
際の液化天然ガスの冷熱を、水等の蓄冷剤を完全に固化
させることにより回収し、回収された冷熱は、固化され
た蓄冷剤を循環ライン8の熱媒体で溶かすことによって
取り出され、冷熱利用系7に送ることにより使用されて
いる。
ム1に用いられる蓄冷槽5では、氷等の固化の成長に伴
って熱抵抗が増加し且つ負荷追従性が悪いため、近年、
図3に示す如くダイナミック型蓄冷システム9が用いら
れるようになっている。
然ガスを貯留する貯槽10と、液化天然ガスを貯槽10
よりポンプ11及び熱交換器12を介して天然ガス利用
系へ送る送出ライン13と、熱交換器12より蓄冷槽1
4及びポンプ15の順に熱媒体を循環させる回収循環ラ
イン16と、蓄冷槽14よりポンプ17及び冷熱利用系
18の順に熱媒体を循環させる利用循環ライン19とを
備えている。
溶液、メタノールとアセトンの水溶液等が使用されてお
り、蓄冷槽14は、貯槽10から天然ガス利用系へ送る
際の液化天然ガスの冷熱を、熱交換器12及び回収循環
ライン16の熱媒体を介して、蓄冷剤を固液共存相にす
ることにより回収し、回収された冷熱は、固液共存相中
の固化された蓄冷剤を利用循環ライン19の熱媒体によ
り溶かすことによって取り出され、冷熱利用系18に送
ることにより使用されている。
における蓄冷槽14の蓄冷剤は、スタティック型蓄冷シ
ステム1に比べ、固液共存相における所定の範囲で流動
性を有するため、負荷追従性に優れ且つ伝熱性も定常を
保っている。
いるエタノール水溶液の蓄冷剤を図4に示す平衡状態図
により説明すると、蓄冷剤は所定の温度範囲及び所定の
エタノールのモル分率で固液共存相を形成し(図4の斜
線部分)、該固液共存相の中でも温度が略−60℃から
−100℃までの範囲、及びエタノールのモル分率を
0.3から0.6までの範囲において流動性を備えてい
る。なお、蓄冷剤が固液共存相にある場合であっても略
−100℃以下では固相率が大きくなるため、液相の性
質の低下により流動性がなく、略−60℃の平衡線以上
では、液相から固液共存相(L+S1)に相転移しない
と潜熱が蓄冷されないため、冷熱を取り出すことができ
ない。又、図4に示すS0(Ice)、S0、S1、S
2は結晶状態が異なることを示している。
如きダイナミック型蓄冷システム9に用いられるエタノ
ール水溶液、メタノールとアセトンの水溶液等の蓄冷剤
は、−100℃以下の極低温域では流動性が失われると
共に凝固潜熱が低下するため機能的に難点があった。特
に、水−アルコールの二成分系は極低温の範囲において
流動性を備えながら潜熱として十分な冷熱を蓄冷する性
能を有することができないという問題があった。
冷剤を提供することを目的としたものある。
剤は、融点−90℃以下の有機溶剤を複数混合して−9
0℃〜−160℃の範囲において固液共存相を形成し且
つ流動性及び潜熱を有するものである。
れる1つの有機溶剤が融点−90℃〜−120℃である
と共に他の1つの有機溶剤が融点−150℃〜−160
℃であるものである。
3に示す如く、混合する有機溶剤の組合せが、イソペン
タンとノルマルヘキサン、イソペンタンとノルマルヘプ
タン、イソヘキサンとノルマルヘキサン、イソヘキサン
とノルマルヘプタンのいずれかであってもよい。
ク型蓄冷システムの蓄冷槽に使用した際には、エタノー
ル水溶液等の蓄冷剤をスタティック型蓄冷システムの蓄
冷槽に使用した際と比較して負荷追従性を向上させ且つ
伝熱性を保つと共に、−90℃〜−160℃の極低温の
範囲において流動性を備え且つ潜熱として十分な冷熱を
蓄冷し得るので、蓄冷量を高めて高効率となり、結果的
にランニングコストを低減することができる。
一例を説明する。
ダイナミック型蓄冷システムの蓄冷槽に使用されると共
に、有機溶剤の二成分系の組合せから構成されている。
は融点−90℃〜−120℃であるノルマルヘキサン、
ノルマルヘプタン等から選択されると共に、二成分系の
組合せの他の1つは融点−150℃〜−160℃である
イソペンタン、イソヘキサン(2−メチルペンタン)等
から選択され、二成分系の有機溶剤の組合せを、イソペ
ンタンとノルマルヘキサン、イソペンタンとノルマルヘ
プタン、イソヘキサン(2−メチルペンタン)とノルマ
ルヘキサン、イソヘキサン(2−メチルペンタン)とノ
ルマルヘプタン等にしている。なお、ノルマルヘキサン
の融点は−95℃、ノルマルヘプタンの融点は−118
℃、イソペンタンの融点は−160℃、イソヘキサン
(2−メチルペンタン)の融点は−154℃である。
るイソペンタンとノルマルヘキサンと組合せの蓄冷剤を
図1に示す平衡状態図により説明すると、蓄冷剤は−9
0℃〜−160℃の温度範囲において固液共存相を形成
し(図1の斜線部分)、優れた流動性及び潜熱を備えて
いる。又、このような−90℃〜−160℃の温度範囲
での固液共存相の中でも、イソペンタンの割合(w%)
を70%以下、特にイソペンタンの割合(w%)を20
%以下にする場合は、好ましい流動性及び潜熱を備えて
いる。
イナミック型蓄冷システムの蓄冷槽に使用した際には、
エタノール水溶液、メタノールとアセトンの水溶液等の
蓄冷剤をスタティック型蓄冷システムの蓄冷槽に使用し
た際と比較して負荷追従性を向上させ且つ伝熱性を保つ
と共に、−90℃〜−160℃の極低温の範囲において
流動性を備え且つ潜熱として十分な冷熱を蓄冷し得るの
で、蓄冷量を高めて高効率となり、結果的にランニング
コストを低減し且つ蓄冷槽を小型化及び簡易化すること
ができる。又、通常の蓄冷槽に使用し得るので新たな設
備投資を不要にし、製造コストも低減することができ
る。更に極低温の範囲で用い得るので液化天然ガスの冷
熱利用に適切に使用することができる。
サン、イソペンタンとノルマルヘプタン、イソヘキサン
(2−メチルペンタン)とノルマルヘキサン、イソヘキ
サン(2−メチルペンタン)とノルマルヘプタンの組合
せにした場合には、−90℃〜−160℃の極低温の範
囲において一層流動性を備え且つ潜熱として十分な冷熱
を蓄冷し得るので、更に蓄冷量を高めて高効率にするこ
とができる。
する。
に従来例と略同様なダイナミック型蓄冷システムの蓄冷
槽に使用されており、又、有機溶剤の三成分系の組合せ
から構成されている。
は、第一例と同様に、融点−90℃〜−120℃である
ノルマルヘキサン、ノルマルヘプタン等から選択される
と共に、三成分系の組合せの他の1つは融点−150℃
〜−160℃であるイソペンタン、イソヘキサン(2−
メチルペンタン)等から選択され、三成分系の有機溶剤
の組合せを、イソペンタンとノルマルヘキサンとノルマ
ルヘプタン、イソヘキサン(2−メチルペンタン)とノ
ルマルヘキサンとノルマルヘプタン、イソペンタンとイ
ソヘキサン(2−メチルペンタン)とノルマルヘキサ
ン、イソペンタンとイソヘキサン(2−メチルペンタ
ン)とノルマルペンタン等にしている。
ナミック型蓄冷システムの熱交換器として使用した際に
は、優れた流動性と潜熱を有するので、第一例と略同様
な作用効果を得ることができる。
限定されるものではなく、融点−90℃以下の有機溶剤
を四種以上組合せてもよいこと、その他、本発明の要旨
を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは
勿論である。
ナミック型蓄冷システムの蓄冷槽に使用した際には、エ
タノール水溶液等の蓄冷剤をスタティック型蓄冷システ
ムの蓄冷槽に使用した際と比較して負荷追従性を向上さ
せ且つ伝熱性を保つと共に、−90℃〜−160℃の極
低温の範囲において流動性を備え且つ潜熱として十分な
冷熱を蓄冷し得るので、蓄冷量を高めて高効率となり、
結果的にランニングコストを低減することができるとい
う種々の優れた効果を奏し得る。
態図である。
態図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 融点−90℃以下の有機溶剤を複数混合
して−90℃〜−160℃の範囲において固液共存相を
形成し且つ流動性及び潜熱を有することを特徴とする蓄
冷剤。 - 【請求項2】 複数混合される1つの有機溶剤が融点−
90℃〜−120℃であると共に他の1つの有機溶剤が
融点−150℃〜−160℃である請求項1記載の蓄冷
剤。 - 【請求項3】 混合する有機溶剤の組合せが、イソペン
タンとノルマルヘキサン、イソペンタンとノルマルヘプ
タン、イソヘキサンとノルマルヘキサン、イソヘキサン
とノルマルヘプタンのいずれかである請求項1又は2記
載の蓄冷剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001263931A JP2003073660A (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | 蓄冷剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001263931A JP2003073660A (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | 蓄冷剤 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003073660A true JP2003073660A (ja) | 2003-03-12 |
Family
ID=19090610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001263931A Pending JP2003073660A (ja) | 2001-08-31 | 2001-08-31 | 蓄冷剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003073660A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007155161A (ja) * | 2005-12-01 | 2007-06-21 | Ohbayashi Corp | 氷点下貯蔵庫及び氷点下貯蔵システム |
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-
2001
- 2001-08-31 JP JP2001263931A patent/JP2003073660A/ja active Pending
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080528 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20080528 |
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A521 | Written amendment |
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|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080917 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100428 |
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