JPS63230784A - 潜熱蓄熱材 - Google Patents
潜熱蓄熱材Info
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- JPS63230784A JPS63230784A JP62064209A JP6420987A JPS63230784A JP S63230784 A JPS63230784 A JP S63230784A JP 62064209 A JP62064209 A JP 62064209A JP 6420987 A JP6420987 A JP 6420987A JP S63230784 A JPS63230784 A JP S63230784A
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Landscapes
- Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)
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】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、相変化温度以上に加熱されることにより固相
から液相へと相変化し核不在下において相変化湿度以下
の周囲温度まで過冷却されても所定温度までその液相状
態を保持できる潜熱蓄熱材において、その過冷却状態を
電極間に電圧を印加することにより確実に繰り返し解除
することが可能となる潜熱蓄熱材に関する。
から液相へと相変化し核不在下において相変化湿度以下
の周囲温度まで過冷却されても所定温度までその液相状
態を保持できる潜熱蓄熱材において、その過冷却状態を
電極間に電圧を印加することにより確実に繰り返し解除
することが可能となる潜熱蓄熱材に関する。
(従来の技術)
無Ilまたは右目水和塩は、一般に固相から液相へと通
常10℃〜100℃の範囲内の固有の相変化温度にて潜
熱を吸収しながら変化し、熱を蓄える。逆に液相から固
相へと変化する時、上記潜熱を放出する特徴を有してい
る。しかし、上記水和塩には、過冷却現象すなわち核不
在下において相変化温度以下の周囲温度まで過冷却され
ても所定温度までその液相状態を保持するという特徴を
有しており、この過冷却状態のまま潜熱量を保存するこ
とが可能となる。そこで従来、剪断応力等のような物理
的刺激を与えたり、種材を接触させたり、ベルチエ効果
、ピエゾ効果を用いたり、電圧を印加させたりずことで
過冷却状態を解除するという提案がなされていた。
常10℃〜100℃の範囲内の固有の相変化温度にて潜
熱を吸収しながら変化し、熱を蓄える。逆に液相から固
相へと変化する時、上記潜熱を放出する特徴を有してい
る。しかし、上記水和塩には、過冷却現象すなわち核不
在下において相変化温度以下の周囲温度まで過冷却され
ても所定温度までその液相状態を保持するという特徴を
有しており、この過冷却状態のまま潜熱量を保存するこ
とが可能となる。そこで従来、剪断応力等のような物理
的刺激を与えたり、種材を接触させたり、ベルチエ効果
、ピエゾ効果を用いたり、電圧を印加させたりずことで
過冷却状態を解除するという提案がなされていた。
(発明が解決しようとする問題点)
このなかで電圧を印加することにより過冷却状態を解除
する方法においては、過冷却状態が解除可能となるのは
数回に限定され、連続的に繰り返し加熱−冷却−放熱サ
イクルを行なうのは不可能であった。
する方法においては、過冷却状態が解除可能となるのは
数回に限定され、連続的に繰り返し加熱−冷却−放熱サ
イクルを行なうのは不可能であった。
そこで本発明者らは過冷却状態が電圧印加により解除さ
れる原理を把握するため鋭意研究を行なった結果、この
原理は、電極間を流れる電流刺激が過冷却状態の解除を
行なっている訳ではなく電極からのイオンの移動および
電極表面での化合物の析出が過冷却状態の解除の主な原
因となっていることが分かった。
れる原理を把握するため鋭意研究を行なった結果、この
原理は、電極間を流れる電流刺激が過冷却状態の解除を
行なっている訳ではなく電極からのイオンの移動および
電極表面での化合物の析出が過冷却状態の解除の主な原
因となっていることが分かった。
このため、従来までのように単に電極間に電圧を印加し
、電流を流すのみでは、電極材イオンの移動による化合
物の析出のため極表面が変化するため電極間の電圧印加
回数を増すにつれ電極表面上に酸化物等の被膜が形成さ
れ徐々に電流密度は低下し、誘導期間も長くなり、R柊
的には過冷却状態を解除することが出来なくなるという
欠点があった。
、電流を流すのみでは、電極材イオンの移動による化合
物の析出のため極表面が変化するため電極間の電圧印加
回数を増すにつれ電極表面上に酸化物等の被膜が形成さ
れ徐々に電流密度は低下し、誘導期間も長くなり、R柊
的には過冷却状態を解除することが出来なくなるという
欠点があった。
本発明は上記の事情を考慮してなされたもので、過冷却
状態にあろ水和塩を固相へ相変化させるため電圧を印加
し電極上へのイオンの移動および化合物の析出にて核生
成を°促進させる場合、水和塩を主成分とした潜熱蓄熱
材中に陽極上に水溶性または加熱により水溶性となり、
かつ過冷却、状態を解除するための核生成剤となる金属
化合物を生成するようなイオンを添加することで蓄熱−
放熱サイクルの繰り返し安定性を付加させ確実に潜熱を
取り出し得る潜熱蓄熱材を提供することを目的とする。
状態にあろ水和塩を固相へ相変化させるため電圧を印加
し電極上へのイオンの移動および化合物の析出にて核生
成を°促進させる場合、水和塩を主成分とした潜熱蓄熱
材中に陽極上に水溶性または加熱により水溶性となり、
かつ過冷却、状態を解除するための核生成剤となる金属
化合物を生成するようなイオンを添加することで蓄熱−
放熱サイクルの繰り返し安定性を付加させ確実に潜熱を
取り出し得る潜熱蓄熱材を提供することを目的とする。
[発明の構成]
(問題点を解決するための手段と作用)本発明は上記の
目的を達成するために、核不在下において相変化温度以
上に加熱されることにより固相から液相へと相変化し、
その後相変化温度以下の周囲温度まで過冷却されても所
定温度までその液相状態を保持する、無機あるいは有機
水和塩のうち少なくとも1種と、相分離現象を防止する
増粘剤にて構成される潜熱蓄熱材本体中へ、1対の電極
を挿入し、電極間に電流を流すことにより過冷却状態を
解除させ潜熱を放出する潜熱蓄熱材において、陽極上に
水溶性または加熱により水溶性となり、かつ過冷却解除
するための核生成剤となる金属化合物を生成するイオン
を陽極材料に与え得る水溶性化合物を添加することによ
り、蓄熱−放熱サイクルの繰り返し安定性を付加させ確
実に潜熱を取り出し得ることを特徴とするものである。
目的を達成するために、核不在下において相変化温度以
上に加熱されることにより固相から液相へと相変化し、
その後相変化温度以下の周囲温度まで過冷却されても所
定温度までその液相状態を保持する、無機あるいは有機
水和塩のうち少なくとも1種と、相分離現象を防止する
増粘剤にて構成される潜熱蓄熱材本体中へ、1対の電極
を挿入し、電極間に電流を流すことにより過冷却状態を
解除させ潜熱を放出する潜熱蓄熱材において、陽極上に
水溶性または加熱により水溶性となり、かつ過冷却解除
するための核生成剤となる金属化合物を生成するイオン
を陽極材料に与え得る水溶性化合物を添加することによ
り、蓄熱−放熱サイクルの繰り返し安定性を付加させ確
実に潜熱を取り出し得ることを特徴とするものである。
(実施例)
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
酢酸ナトリウム無水塩にポリアクリルアミド系凝集剤を
1%添加し、蒸溜水を酢酸ナトリウムが3水和塩となる
のに必要な吊だけ添加し、サイクル安定化イオンとして
硝酸イオンを加えるため硝酸を0.1%添加し、十分に
液相状態になるまで加熱しながら攪拌混合を行ない、過
冷却解除を行なうため銀電極を挿入した。このようにし
てつくられた潜熱蓄熱材を室温まで冷五〇させ、11電
極に電圧を印加することで、過冷却状態を解除した。こ
れにより、過冷却の解除と同時に直ちに発熱を開始し、
55〜58℃まで温度が上昇した。このように加熱(液
相変化)−冷U(過冷却状態)〜電圧印加(発熱)サイ
クルを繰り返し、そのときの電流密度と誘導期間の変化
を観察した結果、従来のようにリイクル安定化イオンを
添加しない場合、第2図のように連続4回のサイクルで
繰り返し回数が増すにつれ徐々に発熱時の電流密度は低
下し誘導期間は長くなり最終的には過冷却状態を解除す
ることが出来なくなる(第1図の曲111a参照)。
1%添加し、蒸溜水を酢酸ナトリウムが3水和塩となる
のに必要な吊だけ添加し、サイクル安定化イオンとして
硝酸イオンを加えるため硝酸を0.1%添加し、十分に
液相状態になるまで加熱しながら攪拌混合を行ない、過
冷却解除を行なうため銀電極を挿入した。このようにし
てつくられた潜熱蓄熱材を室温まで冷五〇させ、11電
極に電圧を印加することで、過冷却状態を解除した。こ
れにより、過冷却の解除と同時に直ちに発熱を開始し、
55〜58℃まで温度が上昇した。このように加熱(液
相変化)−冷U(過冷却状態)〜電圧印加(発熱)サイ
クルを繰り返し、そのときの電流密度と誘導期間の変化
を観察した結果、従来のようにリイクル安定化イオンを
添加しない場合、第2図のように連続4回のサイクルで
繰り返し回数が増すにつれ徐々に発熱時の電流密度は低
下し誘導期間は長くなり最終的には過冷却状態を解除す
ることが出来なくなる(第1図の曲111a参照)。
しかし、硝酸イオンの添加により第1図の曲線すに示し
たように連続50回の加熱(液相変化)−冷却(過冷却
状態)−電圧印加(発熱)サイクルを繰り返し行なった
後も電流密度に大きな変化は認められず、誘導期間も3
〜10秒と安定して行なうことが出来るようになった。
たように連続50回の加熱(液相変化)−冷却(過冷却
状態)−電圧印加(発熱)サイクルを繰り返し行なった
後も電流密度に大きな変化は認められず、誘導期間も3
〜10秒と安定して行なうことが出来るようになった。
これは、陽極である眼上にて一時的に硝MfM結晶が形
成され、これが核となり液相から固相へと発熱しなから
相変化する。その後、加熱により固相より液相へ変化す
るとき、酢酸ナトリウム3水塩より外部へ放出される結
晶水中に核として生成した硝iS!銀は再度溶解し、陽
極である銀表面上は、初期状態に戻る。
成され、これが核となり液相から固相へと発熱しなから
相変化する。その後、加熱により固相より液相へ変化す
るとき、酢酸ナトリウム3水塩より外部へ放出される結
晶水中に核として生成した硝iS!銀は再度溶解し、陽
極である銀表面上は、初期状態に戻る。
このサイクルにより加熱(液相変化)−冷却(過冷却状
態)−電圧印加(発熱)サイクルを繰り返し行なっても
電流密度、誘導期間をほとんど変化させることなしに連
続して使用することが可能となる。
態)−電圧印加(発熱)サイクルを繰り返し行なっても
電流密度、誘導期間をほとんど変化させることなしに連
続して使用することが可能となる。
尚、有機水和塩として、酢酸ナトリウム3水和塩、増粘
剤としてポリアクリルアミド系凝集剤、陽極に銀、銅、
鉄、ニッケルもしくはそれらの合金を用いた場合には核
生成剤となる金属化合物を生成するため硝酸イオンを硝
酸または硝酸塩にて添加する。
剤としてポリアクリルアミド系凝集剤、陽極に銀、銅、
鉄、ニッケルもしくはそれらの合金を用いた場合には核
生成剤となる金属化合物を生成するため硝酸イオンを硝
酸または硝酸塩にて添加する。
又、有機水和塩として、酢酸ナトリウム3水和塩、増粘
剤としてポリアクリルアミド系凝集剤、陽極に亜鉛、鉄
、ニッケル、アルミニウムもしくはそれらの合金を用い
た場合には核生成剤となる金属化合物を生成するため臭
素イオンを臭化ナトリウムなどの臭化物にて添加する。
剤としてポリアクリルアミド系凝集剤、陽極に亜鉛、鉄
、ニッケル、アルミニウムもしくはそれらの合金を用い
た場合には核生成剤となる金属化合物を生成するため臭
素イオンを臭化ナトリウムなどの臭化物にて添加する。
更に、有機水和塩として、酢酸ナトリウム3水和塩、増
粘剤としてポリアクリルアミド系凝集剤、陽極にスズ、
ニッケル、もしくはそれらの合金を用いた場合には核生
成剤となる金属化合物を生成するため塩素イオンを塩化
カリウムなどの塩化物にて添加する。
粘剤としてポリアクリルアミド系凝集剤、陽極にスズ、
ニッケル、もしくはそれらの合金を用いた場合には核生
成剤となる金属化合物を生成するため塩素イオンを塩化
カリウムなどの塩化物にて添加する。
[発明の効果1
以上のように本発明によれば、核不在下において相変化
温度以上に加熱されることにより固相から液相へと相変
化し、その後相変化温度以下の周囲温度まで過冷却され
ても所定温度までその液相状態を保持する、無様あるい
は有機水和塩のうち1種と、相分離現象を防止する増粘
剤にて構成される潜熱蓄熱材本体中へ、1対の電極を挿
入し、電極間に電流を流すことにより過冷却現象を解除
させ潜熱を放出するような潜熱蓄熱材において、陽極上
に水溶性または加熱により水溶性となり、かつ過冷却状
態を解除するための核生成剤となる金属化合物を生成す
るようなイオンを添加することにより、蓄熱−放熱サイ
クルの繰り返し安定性を付加させ確実に潜熱を取り出す
ことが出来るようになった。
温度以上に加熱されることにより固相から液相へと相変
化し、その後相変化温度以下の周囲温度まで過冷却され
ても所定温度までその液相状態を保持する、無様あるい
は有機水和塩のうち1種と、相分離現象を防止する増粘
剤にて構成される潜熱蓄熱材本体中へ、1対の電極を挿
入し、電極間に電流を流すことにより過冷却現象を解除
させ潜熱を放出するような潜熱蓄熱材において、陽極上
に水溶性または加熱により水溶性となり、かつ過冷却状
態を解除するための核生成剤となる金属化合物を生成す
るようなイオンを添加することにより、蓄熱−放熱サイ
クルの繰り返し安定性を付加させ確実に潜熱を取り出す
ことが出来るようになった。
第1図は本発明の実施例に示した組成での繰り返し回数
に対する電流密度の変化の一例を従来例と比較して示す
特性図、第2図は従来の蓄熱材における電圧印加時から
の電流密度の時間的変化を示す特性図である。 a・・・従来例、b・・・本発明の実施例。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 米乗り仮、シ@数 休県朝F7 1:bec)
に対する電流密度の変化の一例を従来例と比較して示す
特性図、第2図は従来の蓄熱材における電圧印加時から
の電流密度の時間的変化を示す特性図である。 a・・・従来例、b・・・本発明の実施例。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 米乗り仮、シ@数 休県朝F7 1:bec)
Claims (4)
- (1)核不在下において相変化温度以上に加熱されるこ
とにより固相から液相へと相変化し、相変化温度以下の
周囲温度まで過冷却されても所定温度までその液相状態
を保持する、無機あるいは有機水和塩のうち少なくとも
1種と、相分離現象を防止する増粘剤にて構成される潜
熱蓄熱材本体中へ、1対の電極を挿入し、電極間に電流
を流すことにより過冷却状態を解除させ潜熱を放出する
潜熱蓄熱材において、陽極上に水溶性または加熱により
水溶性となり、かつ過冷却状態を解除するための核生成
剤となる金属化合物を生成するイオンを陽極材料に与え
得る水溶性化合物を添加することを特徴とする潜熱蓄熱
材。 - (2)有機水和塩として、酢酸ナトリウム3水和塩、増
粘剤としてポリアクリルアミド系凝集剤、陽極に銀、銅
、鉄、ニッケルもしくはそれらの合金を用いた場合核生
成剤となる金属化合物を生成するため硝酸イオンを硝酸
または硝酸銀にて添加したことを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の潜熱蓄熱材。 - (3)有機水和塩として、酢酸ナトリウム3水和塩、増
粘剤としてポリアクリルアミド系凝集剤、陽極に亜鉛、
鉄、ニッケル、アルミニウムもしくはそれらの合金を用
いた場合核生成剤となる金属化合物を生成するため臭素
イオンを臭化ナトリウムなどの臭化物にて添加したこと
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の潜熱蓄熱材。 - (4)有機水和塩として、酢酸ナトリウム3水和塩、増
粘剤としてポリアクリルアミド系凝集剤、陽極にスズ、
ニッケルもしくはそれらの合金を用いた場合核生成剤と
なる金属化合物を生成するため塩素イオンを塩化カリウ
ムなどの塩化物にて添加したことを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載の潜熱蓄熱材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62064209A JPS63230784A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | 潜熱蓄熱材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62064209A JPS63230784A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | 潜熱蓄熱材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63230784A true JPS63230784A (ja) | 1988-09-27 |
Family
ID=13251460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62064209A Pending JPS63230784A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | 潜熱蓄熱材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63230784A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0533808A1 (en) * | 1990-06-15 | 1993-03-31 | Prism Tech Inc | TYPE REUSABLE HEAT GENERATORS USING A SUPERCOOLED SOLUTION AND ACTIVATOR. |
USRE35586E (en) * | 1990-06-15 | 1997-08-19 | Prism Enterprises, Inc. | Reusable warmers of the type employing a super-cooled solution and an activator |
US5954119A (en) * | 1994-06-21 | 1999-09-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Heat accumulator |
US9650554B2 (en) | 2015-08-06 | 2017-05-16 | Panasonic Corporation | Latent heat storage material |
-
1987
- 1987-03-20 JP JP62064209A patent/JPS63230784A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0533808A1 (en) * | 1990-06-15 | 1993-03-31 | Prism Tech Inc | TYPE REUSABLE HEAT GENERATORS USING A SUPERCOOLED SOLUTION AND ACTIVATOR. |
US5339796A (en) * | 1990-06-15 | 1994-08-23 | Prism Technologies, Inc. | Reusable warmers of the type employing a super-cooled solution and an activator |
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US9650554B2 (en) | 2015-08-06 | 2017-05-16 | Panasonic Corporation | Latent heat storage material |
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