JPS5951586B2 - 蓄熱材 - Google Patents
蓄熱材Info
- Publication number
- JPS5951586B2 JPS5951586B2 JP11878278A JP11878278A JPS5951586B2 JP S5951586 B2 JPS5951586 B2 JP S5951586B2 JP 11878278 A JP11878278 A JP 11878278A JP 11878278 A JP11878278 A JP 11878278A JP S5951586 B2 JPS5951586 B2 JP S5951586B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sulfate
- aluminum
- heat storage
- aluminum sulfate
- storage material
- Prior art date
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- Central Heating Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は潜熱型蓄熱式冷暖房装置等に用いられる蓄熱
材に関し、さらに詳しくは蓄熱材の過冷却を防止した液
相から固相への相変態をすみやかに行わせ得る蓄熱材に
関するものである。
材に関し、さらに詳しくは蓄熱材の過冷却を防止した液
相から固相への相変態をすみやかに行わせ得る蓄熱材に
関するものである。
８０〜９５℃の温度領域で融解潜熱を利用する蓄熱装置
においては、融解熱が大きく、融点が使用条件に適合し
、化学的に安定であり、かつ安価であることから硫酸ア
ルミニウムアンモニウム（ＮＨ４Ａｌ（ＳＯ４）２・
１２Ｈ２Ｏ）或は硫酸アルミニウムカリウム（ＫＡＩ（
ＳＯ２）Ｏ・ １２Ｈ。
においては、融解熱が大きく、融点が使用条件に適合し
、化学的に安定であり、かつ安価であることから硫酸ア
ルミニウムアンモニウム（ＮＨ４Ａｌ（ＳＯ４）２・
１２Ｈ２Ｏ）或は硫酸アルミニウムカリウム（ＫＡＩ（
ＳＯ２）Ｏ・ １２Ｈ。
Ｏ）は有望な蓄熱材料である。しかしこれらの物質は過
冷却の度合が大きく、４０〜５０℃になつて始めて凝固
する。
冷却の度合が大きく、４０〜５０℃になつて始めて凝固
する。
このように過冷却の大きい蓄熱材を用いた蓄熱槽から熱
をとり出す場合、潜熱として蓄熱された熱を有効にとり
出すことが難しい。従つて過冷却をいかに防止するかが
、実用上、大きい問題である。
をとり出す場合、潜熱として蓄熱された熱を有効にとり
出すことが難しい。従つて過冷却をいかに防止するかが
、実用上、大きい問題である。
これらの物質の過冷却防止法としては、これまで、同種
結晶を使つた種結晶温存法、その他が試みられているが
簡便で確実な方法を得るには至つていない。
結晶を使つた種結晶温存法、その他が試みられているが
簡便で確実な方法を得るには至つていない。
本発明は、簡便かつ確実に硫酸アルミニウムアンモニウ
ム或は硫酸アルミニウムカリウムの過冷却現象を防止す
る発核材を見い出したことにより完成されたものである
。
ム或は硫酸アルミニウムカリウムの過冷却現象を防止す
る発核材を見い出したことにより完成されたものである
。
発核材としての必要条件は、母液に対して化学的に安
定で溶解度が小さく、ヒートサイクルに耐えることが望
まれる。本発明者らは種々の物質について検討した結果
硫酸アルミニウムセシウム（ＣｓＡｌ（ＳＯ４）２・１
２Ｈ。Ｏ）硫酸アルミニウムルビジウム（ＲｂＡｌ（Ｓ
Ｏ２）Ｏ・ ｌ２Ｈ、Ｏ）が発核材として有効である゛
ことを見い出した。この２つの結晶は硫酸アルミニウム
アンモニウムや硫酸アルミニウムカリウムと同じ等軸晶
系に属し融点格子定数は表１に示すようである。融点は
硫酸アルミニウムアンモニウムや硫酸アルミニウムカリ
ウムに比べて１０〜２０℃は高く、格子定数不整はいず
れも２％以下である。
定で溶解度が小さく、ヒートサイクルに耐えることが望
まれる。本発明者らは種々の物質について検討した結果
硫酸アルミニウムセシウム（ＣｓＡｌ（ＳＯ４）２・１
２Ｈ。Ｏ）硫酸アルミニウムルビジウム（ＲｂＡｌ（Ｓ
Ｏ２）Ｏ・ ｌ２Ｈ、Ｏ）が発核材として有効である゛
ことを見い出した。この２つの結晶は硫酸アルミニウム
アンモニウムや硫酸アルミニウムカリウムと同じ等軸晶
系に属し融点格子定数は表１に示すようである。融点は
硫酸アルミニウムアンモニウムや硫酸アルミニウムカリ
ウムに比べて１０〜２０℃は高く、格子定数不整はいず
れも２％以下である。
それ故、硫１酸アルミニウムセシウムや硫酸アルミニウ
ムルビジウムは硫酸アルミニウムアンモニウムや硫酸ア
ルミニウムカリウムに対する溶解度さえ小さければ、発
核材になりうることが予想される。この実験に用いた硫
酸アルミニウムセシウムおよび硫酸，アルミニウムルビ
ジウムは次の方法で作成した。（ｌ）硫酸アルミニウム
セシウム硫酸セシウム（ＣＳ２ＳＯ４）１０ｇｒを１０
０℃の水に溶かした７１％ＣＳ２ＳＯ４溶液と硫酸アル
ミニウム（Ａｌ２（ＳＯ４）３ ・１８Ｈ２０）２０．
５２ｇＩ′を１００℃の水５にとかした２８％Ａｌ２（
ＳＯ４）３溶液を混合攪拌し冷却する。
ムルビジウムは硫酸アルミニウムアンモニウムや硫酸ア
ルミニウムカリウムに対する溶解度さえ小さければ、発
核材になりうることが予想される。この実験に用いた硫
酸アルミニウムセシウムおよび硫酸，アルミニウムルビ
ジウムは次の方法で作成した。（ｌ）硫酸アルミニウム
セシウム硫酸セシウム（ＣＳ２ＳＯ４）１０ｇｒを１０
０℃の水に溶かした７１％ＣＳ２ＳＯ４溶液と硫酸アル
ミニウム（Ａｌ２（ＳＯ４）３ ・１８Ｈ２０）２０．
５２ｇＩ′を１００℃の水５にとかした２８％Ａｌ２（
ＳＯ４）３溶液を混合攪拌し冷却する。
（［１）硫酸アルミニウムルビジウム
硫酸ルビジウム（Ｒｂ２ＳＯ４）１０ｇｒを１００℃の
水に溶かした４７％Ｒｂ２ＳＯ４溶液と硫酸アルミニウ
・ム（Ａｌ２（ＳＯ４）３ ・１８Ｈ２０）２７．３６
ｇｒを１００℃の水に溶かした２８％Ａｌ２（ＳＯ４）
３溶液を混合攪拌し冷却する。
水に溶かした４７％Ｒｂ２ＳＯ４溶液と硫酸アルミニウ
・ム（Ａｌ２（ＳＯ４）３ ・１８Ｈ２０）２７．３６
ｇｒを１００℃の水に溶かした２８％Ａｌ２（ＳＯ４）
３溶液を混合攪拌し冷却する。
（ｊ）（；Ｉ）いずれも濾紙でこし乾燥後Ｘ線粉末回折
試験によりそれぞれ硫酸アルミニウムセシウム及び硫酸
アルミニウムルビジウムであることを確認した。
試験によりそれぞれ硫酸アルミニウムセシウム及び硫酸
アルミニウムルビジウムであることを確認した。
なお上記方法以外の方法で作られたものでも用い得るこ
とは勿論である。以下実施例に基き説明する。実施例
１試験管を４本ずつ計８本（２グループ）用意し、第１
のグループに硫酸アルミニウムアンモニウム８ｇずつ、
第２のグループに硫酸アルミニウムカリウム８ｇずつを
夫々入れ、さらに第１及び第２のグループに夫々硫酸ア
ルミニウムセシウム０．０４ｇｒ，０．０８ｇｒ，０．
１６ｇｒ，０．３２ｇｒを添加した。
とは勿論である。以下実施例に基き説明する。実施例
１試験管を４本ずつ計８本（２グループ）用意し、第１
のグループに硫酸アルミニウムアンモニウム８ｇずつ、
第２のグループに硫酸アルミニウムカリウム８ｇずつを
夫々入れ、さらに第１及び第２のグループに夫々硫酸ア
ルミニウムセシウム０．０４ｇｒ，０．０８ｇｒ，０．
１６ｇｒ，０．３２ｇｒを添加した。
いずれの場合も８３〜８５℃で過冷却は破れ凝固を開始
し９０〜９２℃まで発熱した。実施例 ２ 上記実施例１の硫酸アルミニウムセシウムの代りに硫酸
アルミニウムルビジウムを用いた外は上記実施例１と全
く同様にして２グループ計８種類の試料をつくり、蓄熱
材としてのテストを行つた。
し９０〜９２℃まで発熱した。実施例 ２ 上記実施例１の硫酸アルミニウムセシウムの代りに硫酸
アルミニウムルビジウムを用いた外は上記実施例１と全
く同様にして２グループ計８種類の試料をつくり、蓄熱
材としてのテストを行つた。
この結果何れの場合も８３〜８５℃で過冷却は破れ凝固
を開始し、９０〜９２℃まで発熱した。実施例 ３第１
の試験管に硫酸アルミニウムアンモニウム８ｇ、第２の
試験管に硫酸アルミニウムカリウム８ｇｒを夫々とりこ
れら第１及び第２の試験管にそれぞれ硫酸アルミニウム
セシウムを０．０２ｇｒと硫酸アルミニウムルビジウム
を０．０２ｇｒずつ添加した。
を開始し、９０〜９２℃まで発熱した。実施例 ３第１
の試験管に硫酸アルミニウムアンモニウム８ｇ、第２の
試験管に硫酸アルミニウムカリウム８ｇｒを夫々とりこ
れら第１及び第２の試験管にそれぞれ硫酸アルミニウム
セシウムを０．０２ｇｒと硫酸アルミニウムルビジウム
を０．０２ｇｒずつ添加した。
何れのものも約８４℃で凝固し、約９２℃まで発熱した
。図にこの様子を示す。図中実線は発核材を添加しない
場合であつて過冷却現象のために必要な温度範囲での放
熱が行われていない。破線は発核材を０．５％〜４％添
加したときの放熱状態を示す。０．５％添加し数回のサ
イクルにおいても添加発核材は明らかに目で確認出来る
ことから、溶解度は更に小さく実験の結果最小０．１％
添加すれば良いことがわかつた。
。図にこの様子を示す。図中実線は発核材を添加しない
場合であつて過冷却現象のために必要な温度範囲での放
熱が行われていない。破線は発核材を０．５％〜４％添
加したときの放熱状態を示す。０．５％添加し数回のサ
イクルにおいても添加発核材は明らかに目で確認出来る
ことから、溶解度は更に小さく実験の結果最小０．１％
添加すれば良いことがわかつた。
添加量の最大値は多くすれば蓄熱量が減少することから
せいぜい５％程度が限度である。なお上記実施例では硫
酸アルミニウムアンモニウムまたは硫酸アルミニウムカ
リウムを単独で用いる場合について説明したがこれに限
定されるものではなく、また所望により他の成分を加え
ることも差支えない。このように硫酸アルミニウムアン
モニウムおよび硫酸アルミニウムカリウムの少なくとも
一つに対し硫酸アルミニウムセシウムと硫酸アルミニウ
ムルビジウムのうちの１種あるいは２種類を０．１％〜
５％程度添加したものは、過冷却の度合を小さく抑える
ことができるので、液相から固相の相変化は円滑に行な
われ蓄熱材として極めてすぐれたものである。
せいぜい５％程度が限度である。なお上記実施例では硫
酸アルミニウムアンモニウムまたは硫酸アルミニウムカ
リウムを単独で用いる場合について説明したがこれに限
定されるものではなく、また所望により他の成分を加え
ることも差支えない。このように硫酸アルミニウムアン
モニウムおよび硫酸アルミニウムカリウムの少なくとも
一つに対し硫酸アルミニウムセシウムと硫酸アルミニウ
ムルビジウムのうちの１種あるいは２種類を０．１％〜
５％程度添加したものは、過冷却の度合を小さく抑える
ことができるので、液相から固相の相変化は円滑に行な
われ蓄熱材として極めてすぐれたものである。
図は硫酸アルミニウムアンモニウムに発核材を添加した
もの及び添加しないものについて測定された冷却曲線を
示す特性図である。
もの及び添加しないものについて測定された冷却曲線を
示す特性図である。
Claims (1)
- １ 硫酸アルミニウムアンモニウム（ＮＨ＿４Ａｌ（Ｓ
Ｏ＿４）＿２・１２Ｈ＿２Ｏ）および硫酸アルミニウム
カリウム（ＫＡｌ（ＳＯ＿４）＿２・１２Ｈ＿２Ｏ）の
少なくとも一つに対し、硫酸アルミニウムセシウム（Ｃ
ｓＡｌ（ＳＯ＿４）＿２・１２Ｈ＿２Ｏ）および硫酸ア
ルミニウムルビジウム（ＲｂＡｌ（ＳＯ＿４）＿２・１
２Ｈ＿２Ｏ）の少なくとも一つを０．１重量％以上配合
してなることを特徴とする蓄熱材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11878278A JPS5951586B2 (ja) | 1978-09-26 | 1978-09-26 | 蓄熱材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11878278A JPS5951586B2 (ja) | 1978-09-26 | 1978-09-26 | 蓄熱材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5545730A JPS5545730A (en) | 1980-03-31 |
| JPS5951586B2 true JPS5951586B2 (ja) | 1984-12-14 |
Family
ID=14744941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11878278A Expired JPS5951586B2 (ja) | 1978-09-26 | 1978-09-26 | 蓄熱材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5951586B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014189582A (ja) * | 2013-03-26 | 2014-10-06 | Toppan Forms Co Ltd | 保冷具 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58215481A (ja) * | 1982-06-09 | 1983-12-14 | Hitachi Ltd | 蓄熱材料 |
| DE3240855A1 (de) * | 1982-11-05 | 1984-05-10 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Waermespeichermittel |
| DK172107B1 (da) * | 1991-02-04 | 1997-10-27 | Man B & W Diesel Gmbh | Krydshoved til en totakts stempelmotor og fremgangsmåde til brug ved fremstilling heraf |
| CN107325793B (zh) * | 2017-07-31 | 2019-11-12 | 河北麦森钛白粉有限公司 | 一种相变蓄冷复合材料及其制备方法 |
| CN110862805A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-03-06 | 江苏启能新能源材料有限公司 | 一种恒温相变储能材料及其制备方法 |
-
1978
- 1978-09-26 JP JP11878278A patent/JPS5951586B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014189582A (ja) * | 2013-03-26 | 2014-10-06 | Toppan Forms Co Ltd | 保冷具 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5545730A (en) | 1980-03-31 |
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