JPS5821942B2 - 蓄熱剤組成物 - Google Patents
蓄熱剤組成物Info
- Publication number
- JPS5821942B2 JPS5821942B2 JP15597278A JP15597278A JPS5821942B2 JP S5821942 B2 JPS5821942 B2 JP S5821942B2 JP 15597278 A JP15597278 A JP 15597278A JP 15597278 A JP15597278 A JP 15597278A JP S5821942 B2 JPS5821942 B2 JP S5821942B2
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- Japan
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- heat
- heat storage
- storage agent
- agent composition
- copper powder
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、塩化カルシウム６水塩（ＣａＣＩ２．６Ｈ２
０）又はリン酸水素二ナトリウム１２水塩（Ｎａ２）ｆ
ＰＯ４・１２Ｈ２０）を主体とする蓄熱剤組成物に関す
るものである。
０）又はリン酸水素二ナトリウム１２水塩（Ｎａ２）ｆ
ＰＯ４・１２Ｈ２０）を主体とする蓄熱剤組成物に関す
るものである。
一般的に、蓄熱を行なう方法には、物質の顕熱を利用す
る方法と潜熱を利用する方法がある。
る方法と潜熱を利用する方法がある。
顕熱を利用する方法の代表的な例は水である。
水は比熱が大きく、取扱いが容易なうえ、なによりも極
めて安価である。
めて安価である。
水星外には、砂利や砕石、レンガなどが使用されている
。
。
ところが、顕熱を利用して蓄熱しようとすると、蓄熱装
置の容量や重量が相当大きくなってしまう。
置の容量や重量が相当大きくなってしまう。
また、熱の放出に比例して蓄熱剤自身の温度が低下して
しまう欠点もある。
しまう欠点もある。
これに対し、潜熱を利用する方法には、無機水和塩や有
機の結晶性物質を用いるものが例として挙げられる。
機の結晶性物質を用いるものが例として挙げられる。
この方法は、原理的には一定温度でおこる融解等の相変
化現象を利用するもので、熱放出に伴う蓄熱剤の温度低
下は小さく、また融解等の相変化潜熱は一般的に大きい
のでコンパクトに蓄熱することができる。
化現象を利用するもので、熱放出に伴う蓄熱剤の温度低
下は小さく、また融解等の相変化潜熱は一般的に大きい
のでコンパクトに蓄熱することができる。
本発明は、この無機水利塩の融解潜熱を利用して蓄熱す
る技術、特に室温より若干高い融点を有する塩化カルシ
ウム６水塩及びリン酸水素ニナトリウム１２水塩を用い
、これを蓄熱剤として用いるのに適するように改質する
技術に関するものである。
る技術、特に室温より若干高い融点を有する塩化カルシ
ウム６水塩及びリン酸水素ニナトリウム１２水塩を用い
、これを蓄熱剤として用いるのに適するように改質する
技術に関するものである。
元来、塩化カルシウム６水塩は、安価な蓄熱物質として
知られているが、融解潜熱の異なる２つの結晶構造をと
ったり、腐蝕性を有するという欠点もさることながら、
過冷却現象を顕著に示すという難点がある。
知られているが、融解潜熱の異なる２つの結晶構造をと
ったり、腐蝕性を有するという欠点もさることながら、
過冷却現象を顕著に示すという難点がある。
塩化カルシウム６水塩を、溶融状態から次第に降温させ
た時、本来の相変化温度（２９℃）を過ぎても固化（結
晶化）せず放熱しないという過冷却現象は、仮に一旦塩
化カルシウム６水塩に蓄熱しても所定の温度で熱を取り
出すことができないという実用上の不都合を生じさせる
。
た時、本来の相変化温度（２９℃）を過ぎても固化（結
晶化）せず放熱しないという過冷却現象は、仮に一旦塩
化カルシウム６水塩に蓄熱しても所定の温度で熱を取り
出すことができないという実用上の不都合を生じさせる
。
従って塩化カルシウム６水塩を蓄熱剤として用いるため
には、この過冷却現象を抑えることが肝要である。
には、この過冷却現象を抑えることが肝要である。
リン酸水素二す） ＩＪウム１２水塩は、融解熱が６３
ｃａｌ／ｇで、密度が１５：１１／！であるから、単位
体積当りの融解熱は９７ ｃａｌ ｌｃｒ＆と無機水利
塩の内でも大きい方に属し、よりコンパクトに蓄熱する
ことができる大変安価な蓄熱剤である。
ｃａｌ／ｇで、密度が１５：１１／！であるから、単位
体積当りの融解熱は９７ ｃａｌ ｌｃｒ＆と無機水利
塩の内でも大きい方に属し、よりコンパクトに蓄熱する
ことができる大変安価な蓄熱剤である。
しかし、リン酸水素二ナトリウム１２水塩は、溶融状態
から次第に降温させた時、本来の相変化温度（３４℃）
を過ぎても固化（結晶化）せず放熱しないという過冷却
現象を呈する欠点がある。
から次第に降温させた時、本来の相変化温度（３４℃）
を過ぎても固化（結晶化）せず放熱しないという過冷却
現象を呈する欠点がある。
この過冷却現象は、仮に一旦蓄熱剤に蓄熱されても、所
定の温度で熱を取り出す事ができないという実用上の不
都合を生じさせる。
定の温度で熱を取り出す事ができないという実用上の不
都合を生じさせる。
従って、リン酸水素ニナトリウム１２水塩を蓄熱剤とし
て用いるためには、この過冷却現象を抑えることが肝要
である。
て用いるためには、この過冷却現象を抑えることが肝要
である。
本発明は、上述した塩化カルシウム６水塩及びリン酸水
素二ナトリウム１２水塩の過冷却現象を防止し、安価で
、吸放熱性能の安定した、蓄熱密度の高い蓄熱剤組成物
を提供することを目的とする０ 本発明者らは、かかる塩化カルシウム６水塩及びリン酸
水素二ナトリウム１２水塩の過冷却現象を抑制すべく、
塩化カルシウム６水塩及びリン酸水素二ナトリウム１２
水塩の放熱結晶化過程における結晶核の生成を促進させ
る核形成剤の研究を鋭意性なった結果、塩化カルシウム
６水塩及びリン酸水素二ナトリウム１２水塩に対して有
効な核形成剤を発見し、本発明を完成するに至ったので
ある。
素二ナトリウム１２水塩の過冷却現象を防止し、安価で
、吸放熱性能の安定した、蓄熱密度の高い蓄熱剤組成物
を提供することを目的とする０ 本発明者らは、かかる塩化カルシウム６水塩及びリン酸
水素二ナトリウム１２水塩の過冷却現象を抑制すべく、
塩化カルシウム６水塩及びリン酸水素二ナトリウム１２
水塩の放熱結晶化過程における結晶核の生成を促進させ
る核形成剤の研究を鋭意性なった結果、塩化カルシウム
６水塩及びリン酸水素二ナトリウム１２水塩に対して有
効な核形成剤を発見し、本発明を完成するに至ったので
ある。
即ち、本発明の要旨は、塩化カルシウム６水塩又はリン
酸水素二ナトリウム１２水塩に銅粉末及び増粘剤が添加
されてなる蓄熱剤組成物に存する。
酸水素二ナトリウム１２水塩に銅粉末及び増粘剤が添加
されてなる蓄熱剤組成物に存する。
銅粉末は、その表面が塩化カルシウム６水塩又はリン酸
水素二ナトリウム１２水塩と接触して核形成剤として有
効に作用するのである。
水素二ナトリウム１２水塩と接触して核形成剤として有
効に作用するのである。
したがって、本発明に用いられる銅粉末としては、粗角
が細カイ方が塩化カルシウム６水塩又はリン酸水素二ナ
トリウム１２水塩とその表面が効率よく接触し、該塩化
カルシウム６水塩又はリン酸水素ニナトリウム１２水塩
の結晶核の生成が促進され好ましい。
が細カイ方が塩化カルシウム６水塩又はリン酸水素二ナ
トリウム１２水塩とその表面が効率よく接触し、該塩化
カルシウム６水塩又はリン酸水素ニナトリウム１２水塩
の結晶核の生成が促進され好ましい。
本発明に用いられる銅粉末の好ましい粒径としでは、１
００ミクロン以下であり、更に好ましくは３０ミクロン
以下である。
００ミクロン以下であり、更に好ましくは３０ミクロン
以下である。
本発明に用いられる銅粉末の添加量は、銅粉末の粒径に
依存する。
依存する。
即ち、銅粉末の粒径が小さいと添加量は少なくてよく、
粒径が大きくなると添加量は増大する。
粒径が大きくなると添加量は増大する。
本発明に用いられる銅粉末の好ましい添加量としては、
上述のとおりその粒径に依存するが、塩化カルシウム６
水塩又はリン酸水素二ナトリウム１２水塩１００重量部
に対して０．００１重量部〜２０重量部の範囲であり、
更に好ましくは０．１重量部〜１０重量部の範囲である
。
上述のとおりその粒径に依存するが、塩化カルシウム６
水塩又はリン酸水素二ナトリウム１２水塩１００重量部
に対して０．００１重量部〜２０重量部の範囲であり、
更に好ましくは０．１重量部〜１０重量部の範囲である
。
本発明は、上述のように塩化カルシウム６水塩又はリン
酸水素ニナトリウム１２水塩に銅粉末を加えて、過冷却
現象を呈さない蓄熱剤を提供するものであるけれども、
塩化カルシウム６水塩とリン酸水素二ナトリウム１２水
塩の混合物に銅粉末を加えても過冷却現象を呈さないの
はもちろんである。
酸水素ニナトリウム１２水塩に銅粉末を加えて、過冷却
現象を呈さない蓄熱剤を提供するものであるけれども、
塩化カルシウム６水塩とリン酸水素二ナトリウム１２水
塩の混合物に銅粉末を加えても過冷却現象を呈さないの
はもちろんである。
また、蓄熱剤がさらされる温度にも依るが、溶融時にお
ける塩化カルシウム４水塩や２水塩又はリン酸水素二ナ
トリウム７水塩や２水塩あるいは銅粉末の沈降、凝集を
防ぐために、更にカルボキシメチルセルロース、シリカ
微粉末等の増粘剤を添加する。
ける塩化カルシウム４水塩や２水塩又はリン酸水素二ナ
トリウム７水塩や２水塩あるいは銅粉末の沈降、凝集を
防ぐために、更にカルボキシメチルセルロース、シリカ
微粉末等の増粘剤を添加する。
又、固化放熱温度の調節剤等の添加剤を適宜加えてもよ
い。
い。
而して本発明蓄熱剤組成物は、通常に加熱していくと、
先ず、固相状態で顕熱として熱を蓄積し、次に固相から
液相に変わる時に、融解の潜熱として多量の熱を蓄積し
、完全に液相に変化すると、更に顕熱として熱を蓄積す
るのである。
先ず、固相状態で顕熱として熱を蓄積し、次に固相から
液相に変わる時に、融解の潜熱として多量の熱を蓄積し
、完全に液相に変化すると、更に顕熱として熱を蓄積す
るのである。
熱を放出する場合は、高温の液相状態から凝固温度まで
は通常に顕熱を放出し、凝固温度においては、過冷却現
象をおこすことなく、該温度で先に融解の潜熱として蓄
積した熱を、固化（結晶化）の潜熱として、長時間に亘
って放熱し、完全に固相に変化すると、更に蓄熱剤自身
の温度を低下しつつ顕熱として熱を放出するのである。
は通常に顕熱を放出し、凝固温度においては、過冷却現
象をおこすことなく、該温度で先に融解の潜熱として蓄
積した熱を、固化（結晶化）の潜熱として、長時間に亘
って放熱し、完全に固相に変化すると、更に蓄熱剤自身
の温度を低下しつつ顕熱として熱を放出するのである。
上述のように、本発明の蓄熱剤組成物は、塩化カルシウ
ム６水塩又はリン酸水素二ナトリウム１２水塩に銅粉末
及び増粘剤が添加されてなるから、安価で過冷却をおこ
すことのない安定した吸放熱性能を有し、且つ蓄熱密度
の高いものとなっている。
ム６水塩又はリン酸水素二ナトリウム１２水塩に銅粉末
及び増粘剤が添加されてなるから、安価で過冷却をおこ
すことのない安定した吸放熱性能を有し、且つ蓄熱密度
の高いものとなっている。
また、本発明の蓄熱剤組成物は、熱伝導性のよい銅粉末
が添加されているから、伝熱性がよく、熱の出し入れの
容易なものとなっている。
が添加されているから、伝熱性がよく、熱の出し入れの
容易なものとなっている。
本発明の蓄熱剤組成物は、室温より若干高めの融点を有
しているため、太陽熱あるいは他の熱源と組合せること
によって、例えば床暖房や壁暖房といった住宅用機器や
、その他種々の蓄熱用途に使用し得るものとなっている
。
しているため、太陽熱あるいは他の熱源と組合せること
によって、例えば床暖房や壁暖房といった住宅用機器や
、その他種々の蓄熱用途に使用し得るものとなっている
。
以下本発明の実施例を示す。
実施例 ｌ
塩化カルシウム６水塩１００重量部に対して微粉末シリ
カ（アエロジル＋３８０；日本アエロジル■製）３重量
部を添加し、攪拌混合して尿試料を調製した。
カ（アエロジル＋３８０；日本アエロジル■製）３重量
部を添加し、攪拌混合して尿試料を調製した。
この尿試料３０Ｆに銅粉末（中位径１２ミクロン；沈降
法による測定）０．：ｌを添加し、攪拌混合したものを
、内径１３７１ｍ、長さ１８０屡の試験管に入れ、その
中央部に熱電対を挿入し、上端をゴム栓で密封した。
法による測定）０．：ｌを添加し、攪拌混合したものを
、内径１３７１ｍ、長さ１８０屡の試験管に入れ、その
中央部に熱電対を挿入し、上端をゴム栓で密封した。
そして、この試験管を４５℃の恒温水槽に浸漬して、内
部が溶融して４５℃になるまで充分加熱した。
部が溶融して４５℃になるまで充分加熱した。
次に、この試験管を１５℃の恒温水槽に浸漬して放熱さ
せ、試験管内の蓄熱剤組成物の温度変化を測定した。
せ、試験管内の蓄熱剤組成物の温度変化を測定した。
放熱曲線は、第１図の１のようになり、この蓄熱剤組成
物が過冷却をおこすことなく。
物が過冷却をおこすことなく。
２９℃で長時間固化放熱を行なっていることが確認され
た。
た。
比較例 １
実施例１で調整した銅粉末の添加されていない尿試料３
０ｇの放熱挙動を、実施例１と全く同様にして測定した
。
０ｇの放熱挙動を、実施例１と全く同様にして測定した
。
放熱曲線は第１図の２のようになり、この尿試料が過冷
却をおこし、はとんど固化放熱しないことが確認された
。
却をおこし、はとんど固化放熱しないことが確認された
。
実施例 ２
リン酸水素二ナトリウム１２水塩１００重量部に対して
微粉末シリカ（アエロジル≠３８０；日本アエロジル■
製）３重量部を添加し、攪拌混合して尿試料を調製した
。
微粉末シリカ（アエロジル≠３８０；日本アエロジル■
製）３重量部を添加し、攪拌混合して尿試料を調製した
。
この尿試料３０．！ｉ’に銅粉末（中位径１２ミクロン
；沈降法による測定）０．３＆を添加し、攪拌混合した
ものを、内径１８麿、長さｉｓｏｍの試験管に入れ、そ
の中央部に熱電対を挿入し、上端をゴム栓で密封した。
；沈降法による測定）０．３＆を添加し、攪拌混合した
ものを、内径１８麿、長さｉｓｏｍの試験管に入れ、そ
の中央部に熱電対を挿入し、上端をゴム栓で密封した。
そして、この試験管を６０℃の恒温水槽に浸漬して、内
部が溶融して６０℃になるまで充分加熱した。
部が溶融して６０℃になるまで充分加熱した。
次に、この試験管を１５℃の恒温水槽に浸漬して放熱さ
せ、試験管内の蓄熱剤組成物の温度変化を測定した。
せ、試験管内の蓄熱剤組成物の温度変化を測定した。
放熱曲線は、第２図の１のようになり、この蓄熱剤組成
物が過冷却をおこすことなく、３５℃で長時間固化放熱
を行なっていることが確認された。
物が過冷却をおこすことなく、３５℃で長時間固化放熱
を行なっていることが確認された。
比較例 ２
実施例２で調整した銅粉末の添加されていない尿試料３
（ｌの放熱挙動を、実施例２と全く同様にして測定した
。
（ｌの放熱挙動を、実施例２と全く同様にして測定した
。
放熱曲線は第２図の２のようになり、この尿試料が過冷
却をおこし、はとんど固化放熱しないことが確認された
。
却をおこし、はとんど固化放熱しないことが確認された
。
第１図は塩化カルシウム６水塩を用いた本発明蓄熱剤組
成物及び銅粉末の添加されていない従来の蓄熱剤組成物
の放熱挙動を示すグラフであり、第２図はリン酸水素ニ
ナ） ＩＪウム１２水塩を用いた本発明蓄熱剤組成物及
び銅粉末の添加されていない従来の蓄熱剤組成物の放熱
挙動を示すグラフである。
成物及び銅粉末の添加されていない従来の蓄熱剤組成物
の放熱挙動を示すグラフであり、第２図はリン酸水素ニ
ナ） ＩＪウム１２水塩を用いた本発明蓄熱剤組成物及
び銅粉末の添加されていない従来の蓄熱剤組成物の放熱
挙動を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 塩化カルシウム６水塩又はリン酸水素二ナトリウム
１２水塩に銅粉末及び増粘剤が添加されてなる蓄熱剤組
成物。 ２ 銅粉末の粒径が１００ミクロン以下である特許請求
の範囲第１項記載の蓄熱剤組成物。 ３ 塩化カルシウム６水塩又はリン酸水素二ナトリウム
１２水塩１００重量部に対して、銅粉末がｏ、ｏｏｉ重
量部〜２０重量部の範囲で添加されてなる特許請求の範
囲第１項又は第２項記載の蓄熱剤組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15597278A JPS5821942B2 (ja) | 1978-12-14 | 1978-12-14 | 蓄熱剤組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15597278A JPS5821942B2 (ja) | 1978-12-14 | 1978-12-14 | 蓄熱剤組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5582182A JPS5582182A (en) | 1980-06-20 |
| JPS5821942B2 true JPS5821942B2 (ja) | 1983-05-04 |
Family
ID=15617549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15597278A Expired JPS5821942B2 (ja) | 1978-12-14 | 1978-12-14 | 蓄熱剤組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5821942B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0348833U (ja) * | 1989-09-19 | 1991-05-10 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4617548B2 (ja) * | 2000-08-15 | 2011-01-26 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 水和物スラリーの製造方法、水和物スラリーの製造装置および水溶液 |
| CN106723344A (zh) * | 2016-12-05 | 2017-05-31 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 十二水磷酸氢二钠在降低主流烟气温度中的应用及添加有十二水磷酸氢二钠的卷烟滤嘴 |
-
1978
- 1978-12-14 JP JP15597278A patent/JPS5821942B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0348833U (ja) * | 1989-09-19 | 1991-05-10 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5582182A (en) | 1980-06-20 |
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