JPS58180578A - 蓄熱材料 - Google Patents
蓄熱材料Info
- Publication number
- JPS58180578A JPS58180578A JP57062406A JP6240682A JPS58180578A JP S58180578 A JPS58180578 A JP S58180578A JP 57062406 A JP57062406 A JP 57062406A JP 6240682 A JP6240682 A JP 6240682A JP S58180578 A JPS58180578 A JP S58180578A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acetic acid
- heat
- heat storage
- storage material
- cooling
- 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.)
- Granted
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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】
本発明は冷房用の蓄熱劇料に関するもので、酢酸めるい
は酢酸に匪酸塩を添カ日した組成物の凝固を同道させ凝
固時の適冷を防止するために発核剤を添加したものであ
る。
は酢酸に匪酸塩を添カ日した組成物の凝固を同道させ凝
固時の適冷を防止するために発核剤を添加したものであ
る。
１μ酸は純粋な場合１６．７Ｃ，工菓用など不細物を含
有する酢酸は、１４．５Ｃ以上の一定温度で凝固−融解
をし、この際潜熱の放出−吸収が起るため蓄熱材料ｒ１
史用されることが知らｎている。しかし酢酸を冶閉谷器
に封入すると６〜１０Ｃの適冷を生じてｔｉ熱−放熱が
所定の温度で行なわｎないと云う欠点がΦった。この原
因は明確でにないが開放さｎた容器ｌＣ酢酸を人ｎた場
合は、次回から酢酸の蒸発が起り、その際気化熱が算ゎ
れることによって酢酸の結晶が析出し、これが核になっ
−Ｃ凝固が進行する几めと考えらｎる。
有する酢酸は、１４．５Ｃ以上の一定温度で凝固−融解
をし、この際潜熱の放出−吸収が起るため蓄熱材料ｒ１
史用されることが知らｎている。しかし酢酸を冶閉谷器
に封入すると６〜１０Ｃの適冷を生じてｔｉ熱−放熱が
所定の温度で行なわｎないと云う欠点がΦった。この原
因は明確でにないが開放さｎた容器ｌＣ酢酸を人ｎた場
合は、次回から酢酸の蒸発が起り、その際気化熱が算ゎ
れることによって酢酸の結晶が析出し、これが核になっ
−Ｃ凝固が進行する几めと考えらｎる。
酢酸に昨ば塩倉浴解した組成物に−・いても開放さＩし
た状態では適冷金主じないがＶｆｉ ｌ；ｆｉδれた状
態で會よ酢酸の場合と同体ＶＣ６〜ｌＯＣの適冷を生じ
、斎熱−放熱がｆ′９Ｔ定の温度で行なわｎ難い。
た状態では適冷金主じないがＶｆｉ ｌ；ｆｉδれた状
態で會よ酢酸の場合と同体ＶＣ６〜ｌＯＣの適冷を生じ
、斎熱−放熱がｆ′９Ｔ定の温度で行なわｎ難い。
不発ゆ」の１的＆Ｊ昨咳めるいは酢酸に酢酸塩を添加し
たｍ酸物の過冷却で防止し、そのｗＪ質の組成によって
建する一足温度で蓄熱−放熱が円滑に行なわＣる１熱材
料忙提供することにるる。
たｍ酸物の過冷却で防止し、そのｗＪ質の組成によって
建する一足温度で蓄熱−放熱が円滑に行なわＣる１熱材
料忙提供することにるる。
一般に液体から固体への相変化に結晶核の発生段重と核
を中心とした結晶の成長段階に分けて考えることができ
る。核発生には大きなエネルギーを必要とし適冷現象は
このエネルキー障壁のために生ずることが知られている
。このため核物質を添加して適冷を防止する方法が行な
われている。
を中心とした結晶の成長段階に分けて考えることができ
る。核発生には大きなエネルギーを必要とし適冷現象は
このエネルキー障壁のために生ずることが知られている
。このため核物質を添加して適冷を防止する方法が行な
われている。
この場合核物’Ｊ［は液相中に溶解せずに存在し、ｎ−
ｌ上に新たに生成する結晶との界ｌエネルギーが小さい
こと、核かめる臨界半径以上の大きさを持つことが必要
でめることも知らｎている（臨界半径は１〜１００μｍ
）。また結晶の成長は低分子密度の結晶面（立方晶では
１００，１１０および１１１面）で起り易いことが知ら
れている。
ｌ上に新たに生成する結晶との界ｌエネルギーが小さい
こと、核かめる臨界半径以上の大きさを持つことが必要
でめることも知らｎている（臨界半径は１〜１００μｍ
）。また結晶の成長は低分子密度の結晶面（立方晶では
１００，１１０および１１１面）で起り易いことが知ら
れている。
このような発核剤の例として塩化カルノウムロ水塩に対
する水酸化バリウム、水酸化ストロンチウムの効果が認
めろ扛でいる。しかし水酸化バリウム、水酸化ストロ／
チウムは酢酸中では酢酸バリウムおよび酢酸ストロンチ
ウムを生成して酢酸中に溶解するためこのような塩基性
無機ｖＩＪ員は発核剤になり得ない。ま′ｆｃ酢酸は大
部分の有機化合物と反応するため有機化合物の多くは発
核剤とな！７ｍない。このため酸化、中性の無機物質に
ついて発核効果を調べた結果、塩化カルシウム無水物が
著しい発核効果を示すことを見出した。
する水酸化バリウム、水酸化ストロンチウムの効果が認
めろ扛でいる。しかし水酸化バリウム、水酸化ストロ／
チウムは酢酸中では酢酸バリウムおよび酢酸ストロンチ
ウムを生成して酢酸中に溶解するためこのような塩基性
無機ｖＩＪ員は発核剤になり得ない。ま′ｆｃ酢酸は大
部分の有機化合物と反応するため有機化合物の多くは発
核剤とな！７ｍない。このため酸化、中性の無機物質に
ついて発核効果を調べた結果、塩化カルシウム無水物が
著しい発核効果を示すことを見出した。
塩化カルシウム（ＣａＣ１，）と酢酸は高温ではＣａＣ
１，４ＣＨｓ ＣＯＯ，（Ｗ点７３Ｃ）を生成し酢酸中
に溶解するが酢酸の凝固点附近ではＣａＣ２２の浴％［
が減少してｃａｃｔ、の結晶が析出し、このＣａ Ｃ１
，が核になって酢酸、または塩類を溶解した酢酸の結晶
が析出する。この工うな発核作用はまたＣａ＊ ８ｒ、
Ｂａのハロゲン化物（無水物）に共通して認めらｎるこ
とを見出した。
１，４ＣＨｓ ＣＯＯ，（Ｗ点７３Ｃ）を生成し酢酸中
に溶解するが酢酸の凝固点附近ではＣａＣ２２の浴％［
が減少してｃａｃｔ、の結晶が析出し、このＣａ Ｃ１
，が核になって酢酸、または塩類を溶解した酢酸の結晶
が析出する。この工うな発核作用はまたＣａ＊ ８ｒ、
Ｂａのハロゲン化物（無水物）に共通して認めらｎるこ
とを見出した。
本発明の蓄熱材料は酢酸めるいは酢酸に酢酸塩を添加し
た組成物に発俵剤として無水塩化カルシウム、無水臭化
カルシウム、無水沃化カルシウム。
た組成物に発俵剤として無水塩化カルシウム、無水臭化
カルシウム、無水沃化カルシウム。
無水塩化ストロンチウム、無水臭化スト０／チウム、無
水沃化ストロンチウム、無水塩化バリウム。
水沃化ストロンチウム、無水塩化バリウム。
無水芙化ストロンチウム、無水沃化ストロンチウムの群
１ａ、８ａ、Ｓｒの無水ハロゲン化物）の中から選ば扛
た１檀めるいは２種以上の物質を添刀口したものでるる
。
１ａ、８ａ、Ｓｒの無水ハロゲン化物）の中から選ば扛
た１檀めるいは２種以上の物質を添刀口したものでるる
。
こｎらのＣａ、 Ｓｒ、Ｂａ のハロゲン化物の中では
塩化カルシウム（無水物）の発核作用が最も大きい。こ
のため以下塩化カルシウム無水物を発核剤として添加し
た場合について説明する。
塩化カルシウム（無水物）の発核作用が最も大きい。こ
のため以下塩化カルシウム無水物を発核剤として添加し
た場合について説明する。
第１図は純酢酸（９９，５％）の冷却曲線で曲−（ａ）
は発核剤を添加しない場合、曲線（ｂ）は発核剤として
塩化カルシウム無水物を０．１１直％添加した場合で必
る。曲線（ａ）は凝固開始前に８Ｃの適冷があり、７．
５Ｃで凝固が開始し、こｎに伴って温度が上昇し１５．
５Ｃに通して凝固完了までこの温度に保ｆｃｎでいる。
は発核剤を添加しない場合、曲線（ｂ）は発核剤として
塩化カルシウム無水物を０．１１直％添加した場合で必
る。曲線（ａ）は凝固開始前に８Ｃの適冷があり、７．
５Ｃで凝固が開始し、こｎに伴って温度が上昇し１５．
５Ｃに通して凝固完了までこの温度に保ｆｃｎでいる。
こｎに対して曲ｆｉＭ（ｂ）は凝固開始前の適冷は０．
５Ｃで凹縁（ａ）に比べて極めて少ない。
５Ｃで凹縁（ａ）に比べて極めて少ない。
この場合も凝固開始に伴って温度が上昇して曲縁（ａ）
と同様に凝固児了筐で１５．５Ｃ１／こ保たれている。
と同様に凝固児了筐で１５．５Ｃ１／こ保たれている。
第２図は酢酸に酪酸ナトリウム５重電％、昨改カリウム
５電童％を添加俗解した組成物の冷却曲線で曲＃（ａ）
は発核剤を添加しない場合、曲線（ｂ）μ発核剤として
塩化カル・シウム無水物ｔ−０，１重ｈ％徐加した場合
でめる。曲縁（ａ）は凝固開始前に６Ｃの適冷があり、
１．５Ｃで凝固を開始し、これに伴って温度が上昇し７
．５Ｃに達して凝固完了までこの温度に保たｆている。
５電童％を添加俗解した組成物の冷却曲線で曲＃（ａ）
は発核剤を添加しない場合、曲線（ｂ）μ発核剤として
塩化カル・シウム無水物ｔ−０，１重ｈ％徐加した場合
でめる。曲縁（ａ）は凝固開始前に６Ｃの適冷があり、
１．５Ｃで凝固を開始し、これに伴って温度が上昇し７
．５Ｃに達して凝固完了までこの温度に保たｆている。
これに対して曲線（ｂ）は凝固開始前の適冷が０．３Ｃ
で曲線（ａ）に比べて極めて少ない。この場合も凝固開
始に伴って一度が上昇し曲ｍ（ａ）と同様に凝固完了ま
で７．５Ｃに保た扛ている。
で曲線（ａ）に比べて極めて少ない。この場合も凝固開
始に伴って一度が上昇し曲ｍ（ａ）と同様に凝固完了ま
で７．５Ｃに保た扛ている。
一般的な蓄熱材料の利用方法として蓄熱材料を融解避せ
ておき、畜熱壇の周囲に低温の水あるいは空気などの熱
媒体を送って蓄熱材料の凝固の際に放出ち庇る熱によっ
て加熱し、この熱を利用することが行なわｎている。も
しこの際蓄熱材料が熱媒体の温度以下に適冷すれば餅固
醋熱全有効に取出すことはできない。一般に暖・冷房に
蓄熱材料を利用する場合には蓄熱材料の凝固−融解温度
と熱交快削の熱媒体の温度との差を２〜４Ｃにとると効
率がよい。
ておき、畜熱壇の周囲に低温の水あるいは空気などの熱
媒体を送って蓄熱材料の凝固の際に放出ち庇る熱によっ
て加熱し、この熱を利用することが行なわｎている。も
しこの際蓄熱材料が熱媒体の温度以下に適冷すれば餅固
醋熱全有効に取出すことはできない。一般に暖・冷房に
蓄熱材料を利用する場合には蓄熱材料の凝固−融解温度
と熱交快削の熱媒体の温度との差を２〜４Ｃにとると効
率がよい。
このためわずかな適冷の存在が熱の利用効率に大きく影
響する。
響する。
以下本発明の央厖例について説明する。
（１）工業用酢酸（融点１５．ＯＣ）に発核剤として塩
化カル７ウム無水物０．０１重量％を添加した蓄熱材料
を４０Ｃに加熱してからＯＣまで冷却するサイクルを２
０回繰返し、蓄熱材料の温度一時間曲線を記録させた。
化カル７ウム無水物０．０１重量％を添加した蓄熱材料
を４０Ｃに加熱してからＯＣまで冷却するサイクルを２
０回繰返し、蓄熱材料の温度一時間曲線を記録させた。
この場合の各回の適冷は０．５Ｃ以下で、２０回の繰返
しによって凝固温度と過冷度は全く変イヒしなかった。
しによって凝固温度と過冷度は全く変イヒしなかった。
なお同時に有力゛つた兄核材料なしのｌ！［の加熱冷却
実験では毎回８〜１０Ｃの適冷を生じた。
実験では毎回８〜１０Ｃの適冷を生じた。
（２）工業用酢酸に酢酸ナトリウム５ｊｌｆ蓋％、酢酸
カリウム３重１％を添加した組成物（＃、固点８Ｃ）に
発核剤として塩化カルシウム無水物００１重電％を添加
した蓄熱材料を２５Ｃに力１］熱してから−５０まで冷
却するサイクルｔ−２０回繰返し蓄熱材料の温度一時間
［ＩＢ線全全記録せた。この場合の各回の適冷は０．４
Ｃ以下で２０回の繰返しによって凝固温度と過冷度は全
く変化しなかった。なお同時に行なった発核剤なしの同
組成の酢酸−酢酸塩組成物の加熱冷却実験では毎回５．
５〜６Ｃの適冷を生じた。
カリウム３重１％を添加した組成物（＃、固点８Ｃ）に
発核剤として塩化カルシウム無水物００１重電％を添加
した蓄熱材料を２５Ｃに力１］熱してから−５０まで冷
却するサイクルｔ−２０回繰返し蓄熱材料の温度一時間
［ＩＢ線全全記録せた。この場合の各回の適冷は０．４
Ｃ以下で２０回の繰返しによって凝固温度と過冷度は全
く変化しなかった。なお同時に行なった発核剤なしの同
組成の酢酸−酢酸塩組成物の加熱冷却実験では毎回５．
５〜６Ｃの適冷を生じた。
以上説明したように、本発明によ扛ば発核剤の添加によ
って酢酸あるいは酢酸に酢酸基金添加した組成物の適冷
を防止することができるので、凝固の際に放出さ扛る潜
熱を効率よく利用できる。
って酢酸あるいは酢酸に酢酸基金添加した組成物の適冷
を防止することができるので、凝固の際に放出さ扛る潜
熱を効率よく利用できる。
また蓄熱材料の凝固温度と熱父洪すべき熱媒体（水、望
見など）の温度の走を少くすることがり能になり熱瞑８
１か容易になるといつ効果が侍ら扛る。
見など）の温度の走を少くすることがり能になり熱瞑８
１か容易になるといつ効果が侍ら扛る。
第１図は紬併醒の冷却の除の温度一時間曲線で曲縁（ａ
ｌ＆よ発核剤なし、曲線（ｂ）は発核剤として塩化カル
７ウム無水物を０．１重置％添加しｆｃ場合の図、第２
図は酢酸に酢酸ナトリワム５重重％、酢酸カリウム５電
重％を添加した組成物の冷却の除の温度一時間曲線で曲
＃ （ａ）は発核剤なし、曲線（ｂ） ｒよ発核剤とし
て塩化カルシウム無水物０．１重重％を添加した揚台の
図で必る。 拓 ｌ 図 ’ｚｚ 図
ｌ＆よ発核剤なし、曲線（ｂ）は発核剤として塩化カル
７ウム無水物を０．１重置％添加しｆｃ場合の図、第２
図は酢酸に酢酸ナトリワム５重重％、酢酸カリウム５電
重％を添加した組成物の冷却の除の温度一時間曲線で曲
＃ （ａ）は発核剤なし、曲線（ｂ） ｒよ発核剤とし
て塩化カルシウム無水物０．１重重％を添加した揚台の
図で必る。 拓 ｌ 図 ’ｚｚ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、酢酸筐たは酢酸に酢酸塩を添加した組成物にカルシ
ウム（Ｃａ＋、ストロンチウム（Ｓｒｌ。 バリウム（Ｂａ）のハロゲン化＊（無水物）の群の中か
ら選はｎたｌ櫨゛または２撞以−Ｆを添ヵロしてなるこ
とを特徴とする蓄熱材料、 ２、咋販または酢酸に酢酸塩を添加した組成物に無水塩
加カル７ウムを添加してなることを特徴とする蓄熱材料
。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57062406A JPS58180578A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 蓄熱材料 |
| US06/484,271 US4518514A (en) | 1982-04-16 | 1983-04-12 | Heat storage material |
| DE8383103671T DE3361331D1 (en) | 1982-04-16 | 1983-04-15 | Heat storage material |
| EP83103671A EP0092199B1 (en) | 1982-04-16 | 1983-04-15 | Heat storage material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57062406A JPS58180578A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 蓄熱材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58180578A true JPS58180578A (ja) | 1983-10-22 |
| JPH021195B2 JPH021195B2 (ja) | 1990-01-10 |
Family
ID=13199222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57062406A Granted JPS58180578A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 蓄熱材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58180578A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5893779A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-03 | Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The | 蓄熱材組成物 |
-
1982
- 1982-04-16 JP JP57062406A patent/JPS58180578A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5893779A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-03 | Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The | 蓄熱材組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH021195B2 (ja) | 1990-01-10 |
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