CN107966060B - 蓄热装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种蓄热装置，其有利于在短期间完成蓄热材料的晶体化。本公开的蓄热装置具备容器、蓄热材料、搅拌子和突起，所述蓄热材料位于容器内部，所述搅拌子位于容器内部，通过与蓄热材料接触并旋转从而搅拌蓄热材料，所述突起与蓄热材料接触，从搅拌子突出并随着搅拌子的旋转而旋转。在搅拌子旋转期间，突起(15)与容器(30)的内表面持续接触。

Description

蓄热装置

技术领域

本公开涉及蓄热装置。

背景技术

蓄热材料是能够储存热或冷热的材料，储存于蓄热材料的热或冷热根据需要而被放出。能够主要利用与物质的相变相伴的放热反应和吸热反应而储存热或冷热的材料被称为潜热储热材料。在本说明书中，有时也将能够储存冷热并根据需要放出冷热的潜热蓄热材料称为潜热蓄冷材料或简称为蓄冷材料。已提出在潜热蓄热材料之中存在具有过冷却特性的材料，解除这样的潜热蓄热材料的过冷却的技术。

例如，在专利文献1中，如图14A所示，记载了蓄冷装置300。蓄冷装置300具备密闭容器301、蓄热材料302、螺旋桨(刺激赋予体)310和发动机320。蓄热材料302被封入密闭容器301内，具有过冷却特性。蓄热材料302例如为乙酸钠三水合物。螺旋桨310能够赋予蓄热材料302刺激。发动机320使螺旋桨310旋转。螺旋桨310的旋转轴安装有永久磁体312，永久磁体312临近密闭容器301的内表面。发动机320配置在密闭容器301的外部，被支撑板321支撑。支撑板321安装在密闭容器301的外表面。发动机320的旋转轴安装有永久磁体322，永久磁体322临近密闭容器301的外表面。螺旋桨310的叶片像剪刀一样发挥作用，赋予蓄热材料302剧烈的刺激，有效地进行放热的诱导。

在专利文献2中，如图14B所示，记载了成核装置502。成核装置502具备支撑框架520、支撑片521、轴框架部件522、旋转体523、多个爪件524、水车525和板状部件529。轴框架部件522贯穿收纳容器514的侧壁，由此跨越收纳容器514内和水套(water jacket)513内而配置。在轴框架部件522的内部，转轴522a自由旋转地被支撑。旋转体523相对于转轴522a可旋转地连接。多个爪件524从旋转体523呈放射线状延伸。水车525可旋转地与转轴522a连接。板状部件529由双金属制成。如果通过在水套513内流通的冷却水使水车525旋转，则该水车525的旋转力经由转轴522a传递到旋转体523从而使各爪件524旋转。该旋转的爪件524相对于板状部件529滑动，刮扫板状部件529的表面，形成新生面。使该新生面直接与过冷却状态的蓄热材料X接触，由此使蓄热材料X成核。蓄热材料X例如由乙酸钠三水合物制成。

在先技术文献

专利文献1：日本特开平7-12479号公报

专利文献2：国际公开第2007/023794号

发明内容

专利文献1和2记载的技术中，关于使蓄热材料的结晶化完成所需的时间没有进行具体研究。因此，本公开提供一种有利于使蓄热材料的结晶化在短期间完成的蓄热装置。

本公开提供一种蓄热装置，其具备容器、蓄热材料、搅拌子和突起，

所述蓄热材料位于所述容器的内部，

所述搅拌子位于所述容器内部，与所述蓄热材料接触，并且通过旋转而搅拌所述蓄热材料，

所述突起与所述蓄热材料接触，从所述搅拌子突出，随着所述搅拌子的旋转而旋转，

在所述搅拌子旋转期间，所述突起持续接触所述容器的内表面。

上述蓄热装置在使蓄热材料的结晶化以短期间完成方面有利。

附图说明

图1A是表示本公开的蓄热装置的一例的俯视图。

图1B是图1A所示的蓄热装置的正视图。

图2A是表示本公开的蓄热装置的另一例的俯视图。

图2B是图2A所示的蓄热装置的正视图。

图3A是表示本公开的蓄热装置的另一例的俯视图。

图3B是图3A所示的蓄热装置的正视图。

图4A是表示本公开的蓄热装置的另一例的俯视图。

图4B是图4A所示的蓄热装置的正视图。

图5A是表示本公开的蓄热装置的另一例的俯视图。

图5B是图5A所示的蓄热装置的正视图。

图6A是表示本公开的蓄热装置的另一例的俯视图。

图6B是图6A所示的蓄热装置的正视图。

图7A是表示本公开的蓄热装置的另一例的俯视图。

图7B是图7A所示的蓄热装置的正视图。

图8A是表示本公开的蓄热装置的另一例的俯视图。

图8B是图8A所示的蓄热装置的正视图。

图9A是表示本公开的蓄热装置的另一例的俯视图。

图9B是图9A所示的蓄热装置的正视图。

图10A是表示本公开的蓄热装置的另一例的俯视图。

图10B是图10A所示的蓄热装置的正视图。

图11A是表示比较例1涉及的蓄热装置的俯视图。

图11B是图11A所示的蓄热装置的正视图。

图12是表示突起的投影面积相对于搅拌子的投影面积之比(P2/P1)与核生成效率的关系的图表。

图13是表示搅拌子的表面积相对于容器的内表面面积之比与蓄热材料的结晶化进行率的关系的图表。

图14A是表示以往的蓄冷装置的剖视图。

图14B是以往的成核装置的剖视图。

附图标记说明

1a～1j 蓄热装置

12 搅拌子

12a 第一板

12b 叶片

12c 第二板

15 突起

16 整流板

16a 近位部

16b 远位部

18 分割件

20 蓄热材料

30 容器

30a 内表面

30b 对面

30c 内侧面

F 前面

H1 第一贯穿孔

H2 第二贯穿孔

L1 第一轨迹

L2 第二轨迹

S1 第一空间

具体实施方式

<本发明人研究得到的见解>

如果能够在短期间(例如1分钟以内)使蓄热材料的结晶化完成，则蓄热材料的用途进一步扩大。例如，具有自动进行怠速停止的功能的汽车，为了怠速停止时的车厢的制冷而利用蓄热材料。该情况下，在怠速停止时，代替通过发动机驱动压缩机而得到的冷热，利用蓄热材料存储的冷热。也就是说，想到反复进行在汽车的行驶中利用压缩机使蓄热材料结晶化而储存冷热，并且在怠速停止时使蓄冷材料材熔解而放出冷热的循环的方法。如果考虑市区的汽车的交通状况，有时红绿灯彼此的间隔短，汽车行驶的期间会变短。因此，期望能够在更短期间完成蓄热材料的结晶化，能够以蓄热材料整体在短期间储存冷热作为潜热。

因此，本发明人对于能够使蓄热材料的结晶化在短期间完成的技术反复进行研究。其结果，本发明人新发现通过从配置在放入蓄热材料的容器的内部的搅拌子突出的突起，在搅拌子旋转期间与容器的内表面持续接触，使得蓄热材料的结晶化能够在短期间完成。本发明人基于该新见解提出了本公开的蓄热装置。再者，上述见解基于本发明人的研究，并不是在先技术。

本公开的第1技术方案提供一种蓄热装置，其具备容器、蓄热材料、搅拌子和突起，

所述蓄热材料位于所述容器的内部，

所述搅拌子位于所述容器的内部，与所述蓄热材料接触，并且通过旋转而搅拌所述蓄热材料，

所述突起与所述蓄热材料接触，从所述搅拌子突出，随着所述搅拌子的旋转而旋转，

在所述搅拌子旋转期间，所述突起与所述容器的内表面持续接触。

根据第1技术方案，在搅拌子旋转期间，突起与容器的内表面持续接触。通过与搅拌子的旋转相伴的突起与容器的内表面的持续接触，在突起表面的微小凹凸和容器内表面的微小凹凸之间形成的微小间隙的大小发生变动，随时间产生压力变动。通过该压力变动，蓄热材料的晶核持续生成。持续生成的晶核通过与搅拌子的旋转相伴的搅拌作用而向蓄热材料的整体扩散。通过扩散的晶核而产生连锁反应，促进新的晶核的生成。因此，在容器内部的蓄热材料整体中同时多发性地进行结晶化。由此，与解除蓄热材料的过冷却同时地迅速完成蓄热材料的结晶化，能够缩短蓄冷所需的时间。像这样，根据第1技术方案，能够在短期间完成蓄热材料的结晶化，因此例如即使是在红绿灯彼此之间汽车行驶的期间短的情况，也能够完成蓄热材料的整体的结晶化。

根据专利文献1记载的技术，虽然螺旋桨310和永久磁体312在密闭容器301的内部旋转，但螺旋桨310和永久磁体312并没有一边与密闭容器301的内表面接触一边旋转。专利文献1中，没有记载突起的存在，也没有记载突起与密闭容器301的内表面持续接触。因此，螺旋桨310的旋转轴或永久磁体312与密闭容器301的持续接触不会产生随时间的压力变动。所以认为难以在短期间完成蓄热材料的结晶化。

根据专利文献2记载的技术，过冷却状态的蓄热材料X与通过旋转的爪件524相对于板状部件529滑动并刮扫板状部件529的表面而形成的新生面直接接触，使得蓄热材料X成核。专利文献2没有记载使通过蓄热材料X的成核而生成的晶核向蓄热材料的整体扩散。实际上，板状部件529与旋转体523的旋转中心相分离，通过由蓄热材料与板状部件529的新生面接触实现的成核而生成的晶核，向蓄热材料X的整体扩散需要花费时间。因此，认为专利文献2记载的技术难以在短期间完成蓄热材料的结晶化。并且，通过旋转的爪件524与板状部件529接触，轴框架部件522反复承受弯曲载荷。另外，通过旋转的爪件524与板状部件529的接触，板状部件529会摩耗或损伤，使得板状部件529的可靠性降低。因此，需要进行特别的研究以使得轴框架部件522具有必要的强度。

本公开的第2技术方案，在第1技术方案的基础上提供一种蓄热装置，所述搅拌子根据在所述容器的外部发生的物理变化，进行该搅拌子的旋转的开始、该搅拌子的旋转的停止、以及该搅拌子的转速的变更。根据第2技术方案，能够通过在容器的外部产生物理变化来控制搅拌子的旋转。

本公开的第3技术方案，在第1或第2技术方案的基础上提供一种蓄热装置，所述搅拌子包含磁性体并且与所述容器的外部隔离而配置，通过在所述容器外部产生的磁场的变化而旋转。根据第3技术方案，不需要将在容器外部产生的动力向搅拌子传递的机构，例如容易提高容器内部的密闭性。

本公开的第4技术方案，在第1～第3技术方案的任一者的基础上提供一种蓄热装置，相对于与所述搅拌子的旋转轴线垂直的面，将所述搅拌子和所述突起分别沿着与所述旋转轴线平行的方向投影，将所得到的投影的面积表示为P1和P2时，P2为P1的90％以下。如果搅拌子为轻量，则通过突起与容器内表面的接触而产生的压力小，通过与搅拌子的旋转相伴的突起与容器内表面的持续接触而产生的压力变动容易减小。根据第4技术方案，即使搅拌子为轻量，突起的面积也不会过大，通过突起与容器内表面的接触而产生的压力大。由此，能够产生足够大的压力变动，提高晶核的生成效率。其结果，能够更切实地在短期间完成蓄热材料的结晶化。

本公开的第5技术方案，在第1～第4技术方案的任一者的基础上提供一种蓄热装置，所述搅拌子和所述突起包含金属或合金，所述搅拌子在所述搅拌子旋转期间，不与所述容器的内表面接触，所述搅拌子和所述突起的表面积合计为所述容器的内表面的面积的10％以上。如果搅拌子和突起包含金属或合金，且搅拌子和突起的表面积合计为容器的内表面的面积的10％以上，则即使搅拌子和突起的合计体积比蓄热材料的体积小的情况下，通过蓄热材料的相变而产生的热也难以集中在特定的场所，容易向蓄热材料的外部放出。因此，蓄热材料的结晶化容易进行。另外，在搅拌子和突起的表面积合计为容器内表面的面积的10％以上时，搅拌子和突起容易具有大的质量。因此，旋转的搅拌子的旋转力(惯性力)高于蓄热材料的粘性力，搅拌子容易顺利地旋转。由此，产生的晶核有效率地向蓄热材料的整体扩散。像这样，根据第5技术方案，即使搅拌子和突起合计的体积比蓄热材料的体积小的情况或蓄热材料的粘度较高的情况下，也能够在短期间完成蓄热材料的结晶化。

本公开的第6技术方案，在第1～第5技术方案的任一者的基础上提供一种蓄热装置，所述搅拌子为板状，所述搅拌子的旋转轴线穿过所述搅拌子的重心和所述突起的顶端，所述突起包含与所述旋转轴线垂直的面的截面积越接近所述顶端越缩小的部分，在从所述旋转轴线方向观察所述搅拌子和所述突起时，不存在没有与所述搅拌子重叠的所述突起的部位。换言之，在从所述旋转轴线方向观察所述搅拌子和所述突起时，所述突起的所有部位都与所述搅拌子重叠。

本公开的第7技术方案，在第1～第6技术方案的任一者的基础上提供一种蓄热装置，

所述搅拌子具备第一板和叶片，

所述第一板在所述搅拌子的旋转轴线上具有重心，围绕所述旋转轴线而配置，

所述叶片在与所述第一板的所述重心分离的位置固定于所述第一板，在与所述第一板的主面垂直的方向上具有比所述第一板的厚度大的尺寸，具有在所述搅拌子的旋转方向上与所述蓄热材料接触的前表面，

所述蓄热装置还包含第一空间，

所述第一空间在所述搅拌子的旋转轴线方向上，位于所述容器的所述内表面与所述第一板之间，

在将与所述搅拌子的所述旋转轴线最接近的所述叶片的部位定义为第一端，将所述搅拌子旋转时所述第一端形成的轨迹定义为第一轨迹时，

所述第一空间位于所述第一轨迹与所述突起之间，

通过所述搅拌子的旋转，所述蓄热材料能够在所述第一空间中循环。

在蓄热材料结晶化时产生结晶化热。因此，在生成晶核的部位附近蓄热材料的温度上升，容易妨碍蓄热材料的结晶化。所以为了迅速的蓄热材料的结晶化而期望迅速消除结晶化热。根据第7技术方案，产生的结晶化热通过第一板向容器的外部传递。由此，结晶化热容易被迅速消除。此外，由于搅拌子具备叶片，因此晶核容易迅速向容器的整体分散。并且，通过在第一轨迹与突起之间存在第一空间，蓄热材料的晶核容易从第一空间向第一空间的外部分散，并且第一空间外部的液体的蓄热材料容易导向第一空间。因此，通过与搅拌子的旋转相伴的突起和容器内表面的持续接触而生成的晶核，在通过晶核的生成而产生的结晶化热向第一板放热的状态下，容易向第一空间的外部分散。像这样，晶核维持蓄热材料的凝固点与晶核的温度的温度差较大的状态，容易向第一空间的外部分散。其结果，通过向第一空间的外部分散的晶核，容易在短期间完成蓄热材料的结晶化。

本公开的第8技术方案，在第7技术方案的基础上提供一种蓄热装置，所述搅拌子的所述旋转轴线与所述第一端的距离，是与所述搅拌子的所述旋转轴线最远的所述第一板的端部与所述旋转轴线的距离的40％～100％。根据第技术方案，第一空间容易具有从通过搅拌子的旋转实现的蓄热材料的循环的观点出发优选的容积。

本公开的第9技术方案，在第7或第8技术方案的基础上提供一种蓄热装置，所述容器的所述内表面与所述第一板的最短距离是所述第一板的所述厚度的2～100倍。根据第9技术方案，第一空间容易具有从通过搅拌子的旋转实现的蓄热材料的循环的观点出发优选的容积。

本公开的第10技术方案，在第7～第9技术方案的任一者的基础上提供一种蓄热装置，所述容器具有与所述容器的所述内表面相对的对面，在所述搅拌子的旋转轴线方向上，所述容器的所述内表面与所述第一板的距离比所述容器的所述对面与所述第一板的距离大。根据第10技术方案，第一空间容易具有从通过搅拌子的旋转实现的蓄热材料的循环的观点出发优选的容积。此外，由于容器的对面与第一板的距离短，因此第一板受到的结晶化热容易向容器的外部放热。

本公开的第11技术方案，在第7～第10技术方案的任一者的基础上提供一种蓄热装置，该蓄热装置还具备整流板，在将与所述搅拌子的所述旋转轴线最远的所述搅拌子的部位定义为第二端，将所述搅拌子旋转时所述第二端形成的轨迹定义为第二轨迹时，所述整流板配置于所述容器内部，并且在与所述旋转轴线垂直的方向上配置于所述第二轨迹的外侧，具有近位部和与所述近位部相比更远离所述第二轨迹的远位部。根据第11技术方案，通过搅拌子而从第一空间送出的在搅拌子的旋转方向上流动的蓄热材料的流动，被整流板截流而流向远离第二轨迹的方向。由此，晶核在容器的内部向远离第二轨迹的位置供给，容易在短期间完成蓄热材料的结晶化。通过整流板的作用而在容器的内部向远离第二轨迹的位置供给的蓄热材料的一部分，沿着容器的内侧面流动，被搅拌子导向第一空间。像这样，蓄热材料容易遍及容器内部整体而循环。其结果，即使是容器的内部空间相对于搅拌子较大的情况，在容器的内部，晶核容易向远离第二轨迹的位置分散，容易在短期间完成蓄热材料的结晶化。

本公开的第12技术方案，在第11技术方案的基础上提供一种蓄热装置，所述容器具有从所述容器的所述内表面的端部沿着所述搅拌子的所述旋转轴线延伸而包围所述搅拌子的内侧面，所述整流板位于远离所述内侧面的位置，所述第二轨迹与所述整流板的最短距离比所述容器的所述内侧面与所述整流板的最短距离小。根据第12技术方案，由于第二轨迹与整流板的最短距离小，因此在搅拌子与整流板的间隙中，蓄热材料的流动阻力大。所以通过搅拌子而从第一空间送出的蓄热材料，沿着整流板流动，容易流入容器的内侧面与整流板的间隙。由此，蓄热材料沿着整流板和容器的内侧面流动，进而容易被搅拌子导向第一空间。像这样，蓄热材料容易遍及容器内部整体而循环。

本公开的第13技术方案，在第11或第12技术方案的基础上提供一种蓄热装置，所述容器具有与所述容器的所述内表面相对的对面，所述整流板由热传导率比所述蓄热材料的热传导率高的材料制成，所述整流板与所述容器的所述内表面和所述对面接触。向容器内部整体扩散的晶核促进新的晶核生成，由此使结晶生长。通过结晶的生长而产生的结晶化热需要向容器的外部放热。根据第13技术方案，整流板由热传导率比蓄热材料的热传导率高的材料制成，且与容器的内表面和容器的对面接触，因此通过蓄热材料的结晶的生长而产生的结晶化热容易向容器的外部放热，容易在短期间完成蓄热材料的结晶化。

本公开的第14技术方案，在第11～第13技术方案的任一者的基础上提供一种蓄热装置，所述整流板的所述远位部在所述搅拌子的旋转方向上弯曲。根据第14技术方案，在远离第二轨迹的位置，蓄热材料的流动沿着远位部向搅拌子的旋转方向流动，因此通过整流板的作用而在容器的内部向远离第二轨迹的位置供给的蓄热材料的一部分容易向第一空间流动。由此，在第一空间中蓄热材料容易循环。

本公开的第15技术方案，在第11～第14技术方案的任一者的基础上提供一种蓄热装置，所述容器的所述内表面是长边为短边的2倍以上的长方形，所述近位部沿着所述内表面的所述长边延伸。根据第15技术方案，即使容器的内表面是长边为短边的2倍以上的长方形，整流板的近位部也沿着容器的内表面的长边延伸，因此含有晶核的蓄热材料容易向容器的边角供给，容易在短期间完成蓄热材料的结晶化。

本公开的第16技术方案，在第11～第14技术方案的任一者的基础上提供一种蓄热装置，所述容器的所述内表面是长边小于短边的2倍的长方形、正方形或圆形，所述蓄热装置具备呈放射状配置的多个所述整流板。根据第16技术方案，在容器的内表面的纵横比低的情况下，通过呈放射状配置的多个整流板，在容器内部整体，容易向远离第二轨迹的位置供给包含晶核的蓄热材料。因此，容易在短期间完成蓄热材料的结晶化。

本公开的第17技术方案，在第11～第14技术方案的任一者的基础上提供一种蓄热装置，所述整流板向所述第二轨迹开口，并且具有在所述远位部弯曲的U字形状。根据第17技术方案，通过搅拌子而从第一空间送出的蓄热材料沿着整流板流动并远离第二轨迹，并且远位部附近的蓄热材料沿着整流板流动并靠近第二轨迹。由此，蓄热材料容易在第一空间与远位部的附近之间循环。其结果，在容器的整体中，蓄热材料的结晶化容易在短期间完成。

本公开的第18技术方案，在第7～第9技术方案的任一者的基础上提供一种蓄热装置，

所述容器具有与所述容器的所述内表面相对的对面，

所述搅拌子还具备第二板，所述第二板在所述搅拌子的所述旋转轴线上具有重心，在所述搅拌子的旋转轴线方向上的所述对面与所述第一板之间围绕所述旋转轴线而配置，

所述第一板具有第一贯穿孔，

所述第二板具有第二贯穿孔。

根据第18技术方案，通过晶核的生成而产生的结晶化热除了通过第一板以外、还通过第二板而向容器的外部传递，因此即使是容器的内表面与容器的对面的距离较大的情况，结晶化热也容易被迅速消除。此外，通过与搅拌子的旋转相伴的突起和容器的内表面的持续接触而生成的晶核的一部分，穿过第一贯穿孔并根据情况穿过第二贯穿孔，容易在搅拌子的旋转轴线方向上移动。由此，在容器的内表面与容器的对面的距离较大的情况下，即使在搅拌子的旋转轴线方向上的容器的对面与第一板之间，晶核也容易向容器的整体分散。其结果，蓄热材料的结晶化容易在短期间完成。

本公开的第19技术方案，在第18技术方案的基础上提供一种蓄热装置，该蓄热装置还具备分割件，在将与所述搅拌子的所述旋转轴线最远的所述搅拌子的部位定义为第二端，将所述搅拌子旋转时所述第二端形成的轨迹定义为第二轨迹时，所述分割件位于所述第二轨迹的外侧，并且在所述搅拌子的旋转轴线方向上分割所述容器的内部空间。根据第19技术方案，在被分割件分割的多个空间之中在旋转轴线方向上比第一板接近容器的对面的空间中，产生穿过第一贯穿孔并根据情况穿过第二贯穿孔而在搅拌子的旋转轴线方向上移动的晶核的对流。由此，晶核容易向容器的整体分散。其结果，在容器的整体中，蓄热材料的结晶化容易在短期间完成。

本公开的第20技术方案，在第19技术方案的基础上提供一种蓄热装置，该蓄热装置还具备多个整流板，所述多个整流板配置于被所述分割件分割的各空间，分别具有近位部和与所述近位部相比更远离所述第二轨迹的远位部。根据第20技术方案，在被分割件分割的各空间中，晶核容易向远离第二轨迹的位置供给，蓄热材料的结晶化容易在短期间完成。

以下，参照附图对本公开的实施方式进行说明。以下的说明是对于本公开的蓄热装置进行例示性的说明，本发明并不限定于此。

<第1实施方式>

如图1A和图1B所示，第1实施方式涉及的蓄热装置1a具备蓄热材料20、容器30、搅拌子12和突起15。蓄热材料20位于容器30的内部。搅拌子12位于容器30的内部，与蓄热材料20接触，并且通过旋转而搅拌蓄热材料20。如图1B所示，突起15从搅拌子12突出。换言之，突起15与搅拌子12连接。突起15随着搅拌子12的旋转而旋转。突起15在搅拌子12旋转的期间，与接触蓄热材料20的容器30的内表面持续接触。该情况下，典型地，突起15的顶端与容器30的内表面持续接触。

典型地，蓄热材料20为潜热蓄热材料，蓄热装置1a通过使液相的蓄热材料20结晶化而存储冷热。在蓄热装置1a中，例如在蓄热材料20存储冷热作为潜热的情况下，搅拌子12旋转。在搅拌子12旋转的期间，从搅拌子12突出的突起15与接触蓄热材料20的容器30的内表面持续接触。由此，产生搅拌子12的重量与旋转加速度的乘积即惯性力，搅拌蓄热材料20。由此，引起蓄热材料20的对流。另外，通过与搅拌子12一同旋转的突起15与容器30的内表面的接触，在突起15的顶端表面的微小(例如nm级别的)凹凸和容器30内表面的微小(例如nm级别的)凹凸之间形成的微小的间隙的大小发生变动，随时间产生压力变动。通过该压力变动，蓄热材料20的微小的晶核连续生成。连续生成的微小的晶核通过与搅拌子12的旋转相伴的搅拌作用而向蓄热材料20的整体迅速扩散。通过扩散的晶核产生连锁反应，促进新的晶核的生成。因此，以向容器30内部的蓄热材料20整体扩散的微小的晶核为起点，同时多发性地进行结晶化。即，1个微晶生长的距离缩短。由此，能够在蓄热材料20的过冷却被解除的同时迅速完成蓄热材料20的结晶化，缩短蓄冷所需的时间。例如，能够在1分钟左右的短期间完成蓄热材料20的结晶化。

由市区的红绿灯导致的汽车的停止，会在汽车开始发动之后1分钟左右发生。因此，将蓄热装置1a担载于汽车而用于怠速停止时的车辆的制冷的情况下，期望蓄热装置1a能够在1分钟以内完成蓄热材料20的结晶化。

搅拌子12例如根据在容器30的外部产生的物理变化，进行搅拌子12的旋转的开始、搅拌子12的旋转的停止、以及搅拌子12的转速的变更。

如图1A和图1B所示，搅拌子12与旋转轴11连接。旋转轴11在搅拌子12的旋转轴线方向上延伸。在旋转轴11的端部固定搅拌子12。旋转轴11以其一部分配置在固定于容器30的贯穿孔的内部的状态延伸到容器30的外部。旋转轴11与发动机(省略图示)连接，随着发动机的工作而旋转。该情况下，发动机的旋转的开始、发动机的旋转的停止、以及发动机的转速的变更分别相当于在容器30的外部产生的物理变化。

对于容器30的形态不特别限制，典型地，容器30是由相对于蓄热材料20具有良好的耐腐蚀性的金属、合金或树脂制成的密闭容器。容器30的形状例如为块状、板状或片状。如果容器30的内表面的面积相对于容器30的内容积较大，则在蓄热材料20作为蓄冷材料发挥作用的情况下，能够提高蓄冷或放冷的响应性。

容器30的材料期望是铝、铜和不锈钢等具有良好的热传导性的金属。容器30的材料可以是氟树脂、聚苯硫醚(PPS)树脂、以及聚丙烯(PP)树脂等具有良好的耐腐食性的树脂。另外，容器30可以由铝箔与树脂薄膜层叠而成的层叠薄膜等可挠性的材料形成。

例如，在为了汽车的怠速停止时的车辆的制冷而利用蓄热装置1a的情况下，需要在短期间反复进行包括向蓄热材料20的蓄热和从蓄热材料20的放热的循环。但是，大多情况下，蓄热材料20的热传导率低。因此，期望确定容器30的形状和尺寸以使得从蓄热材料20放出的热迅速向容器30的外部放出。例如，在蓄热材料20为固体状态时，蓄热材料20的厚度优选为5mm以下，更优选为3mm以下，进一步优选为2mm以下。例如，确定容器30的特定方向的尺寸，以使得符合蓄热材料20的厚度的期望值。例如图1B所示，与搅拌子12的旋转轴线平行的方向上的容器30的内表面的尺寸小于与搅拌子12的旋转轴线垂直的方向上的容器30的内表面的尺寸。再者，容器30的内部的蓄热材料20可以通过在容器30的内部配置用于促进传热的散热片而被划分为具有期望厚度的多个薄的蓄热材料20。

搅拌子12的形状例如为具有平面或曲面的板状、棒状、或具有多枚翅片的形状，搅拌子12期望具有能够在容器30的内部有效地搅拌蓄热材料20的形状。搅拌子12例如可以是散热片那样的长方形的薄板、将长方形状的薄板的一部分折叠的形状、或它们连接的形状。搅拌子12的旋转轴线可以穿过搅拌子12的重心和突起15的顶端。突起15可以包含与旋转轴线垂直的面的截面积越接近顶端越缩小的部分。突起15的形状既可以是圆锥形状，也可以是椎体形状。搅拌子12和突起15可以被构成为，在从旋转轴线方向观察时，不存在没有与搅拌子12重叠的突起15的部位。在搅拌子12旋转的期间，突起15的顶端期望与容器30的内表面点接触。

从提高可收纳在容器30内部的蓄热材料20的容量、并且提高搅拌子12的传热性的观点出发，搅拌子12优选具有薄壁且大的表面积或具有多个翅片。

搅拌子12和突起15的材料既可以是与容器30相同种类的材料，也可以是不同种类的材料。搅拌子12和突起15的材料优选为具有良好的热传导性的材料，搅拌子12和突起15也可以根据情况由玻璃、陶瓷、树脂或橡胶制成。如上所述，突起15与容器30的内表面接触，因此作为容器30的材料的种类和突起15的材料的种类的组合，期望选择在突起15或容器30中难以发生腐蚀的材料。该情况下，例如突起15由难以腐蚀的材料制成。为了蓄冷而在短期间使蓄热材料20的结晶化完成的情况下，需要防止伴随蓄热材料20的结晶化而产生的热集中在特定的部位，并且需要将该热向容器30的外部放出。因此，搅拌子12和突起15的形状及材料优选以发挥良好的热传导性的方式而确定。

如果搅拌子12为轻量，则通过突起15与容器30的内表面的接触而产生的压力小，通过与搅拌子12的旋转相伴的突起15和容器30的内表面的持续接触而产生的压力变动容易减小。因此，例如相对于与搅拌子12的旋转轴线垂直的面，将搅拌子12和突起15分别沿着与旋转轴线平行的方向投影，将所得到的投影的面积表示为P1和P2时，期望P2为P1的90％以下。该情况下，即使搅拌子12为轻量，突起15的面积也不会过大，通过突起15与容器30的内表面的接触而产生的压力大。由此，能够产生足够大的压力变动，提高蓄热材料20的晶核的生成效率。其结果，能够更切实地在短期间完成蓄热材料20的结晶化。

如果搅拌子12开始旋转，则蓄热材料20的微小的晶核生成。通过蓄热材料20的搅拌产生的对流，微小的晶核向容器30的内部扩散，扩散的微小的晶核引发新的晶核的生成。扩散到容器30内部的晶核分别生长并合一化，最终成为多晶体。在蓄热材料20的结晶化时产生相变热。在产生相变热的部位的附近，蓄热材料20的温度上升，容易妨碍蓄热材料20的结晶化。因此，迅速的蓄热材料20的结晶化需要相变热的除热。

如果蓄热材料20的结晶化开始，则蓄热材料20的粘度上升，因此搅拌子12的旋转停止，微小的晶核的扩散也停止。在微小的晶核没有遍及容器30内部的蓄热材料20的整体而扩散的情况下，由于结晶化逐步进行使得蓄热材料20的结晶化的完成需要较长期间。为了与过冷却解除同时迅速地完成结晶化，需要将通过与搅拌子12的旋转相伴的突起15和容器30的内表面的接触而产生的微小的晶核，通过蓄热材料20的搅拌和对流而在短期间扩散到蓄热材料20的整体。为了实现即使蓄热材料20的粘度较高，通过搅拌子12的搅拌也能够使容器30内部的蓄热材料20的整体不停滞地对流，期望搅拌子12的大小相对于容器30的尺寸满足预定的大小关系。

例如，搅拌子12和突起15优选包含金属或合金，并且搅拌子12在搅拌子12旋转期间不与容器30的内表面接触，搅拌子12和突起15的表面积合计为容器30的内表面的面积的10％以上。如果搅拌子12和突起15包含金属或合金，搅拌子12和突起15的表面积合计为容器30的内表面面积的10％以上，则即使在搅拌子12和突起15的合计体积比蓄热材料20的体积小的情况下，也容易防止通过蓄热材料20的相变而产生的热集中在特定的部位，该热容易向蓄热材料20的外部放出。因此，蓄热材料20的结晶化容易进行。另外，如果搅拌子12和突起15的表面积合计为容器30的内表面面积的10％以上，则搅拌子12和突起15容易具有大的质量。因此，旋转的搅拌子12和突起15的旋转力(惯性力)强于蓄热材料20的粘性力，使搅拌子12和突起15容易顺利地旋转。由此，产生的晶核有效率地扩散到蓄热材料20的整体。因此即使在搅拌子12和突起15的合计体积比蓄热材料20的体积小的情况或蓄热材料20的粘度较高的情况下，也能够在短期间完成蓄热材料20的结晶化。

可以在容器30的内部配置多个搅拌子12。这一点从蓄热材料20的有效的搅拌和对流出发是有利的，但会使蓄热装置1a的制造成本提高。因此，优选在容器30的内部配置单个搅拌子12来实现蓄热材料20的有效的搅拌和对流。

突起15的表面粗糙度可以与搅拌子12的其它部分的表面粗糙度不同，或者与突起15接触的容器30的内表面的表面粗糙度可以与容器30的其它部分的表面粗糙度不同。突起15的表面或与突起15接触的容器30的内表面可以具有相对大的表面粗糙度。由此，突起15与容器30的内表面接触时的压力和摩擦力容易变动。对于突起15的表面或与突起15接触的容器30的内表面的表面粗糙度Ra不特别限定，例如为0.01μm～100μm，优选为0.1μm～100μm，更优选为1.0μm～100μm。再者，表面粗糙度Ra意味着日本工业标准(JIS)B 0601确定的算术平均粗糙度。作为增大表面粗糙度的方法，例如可举出向表面吹送陶瓷微粒从而物理性地使表面粗糙化的喷砂法、或将表面浸渍于化学品中从而化学性地侵蚀表面的湿式蚀刻法等方法。

突起15的面积越小，突起15与容器30的内表面的接触压越大。该情况下，在搅拌子12旋转期间产生的压力变动增大，因此对于蓄热材料20的过冷却的解除是有效的。另一方面，如果突起15与容器30的内表面的接触压过大，则搅拌子12的旋转需要过大的能量，并且有可能发生容器30的内表面的磨耗以及容器30的壁面的穿孔。因此，突起15的面积期望基于这些方面确定为适当的范围。将搅拌子12和突起15分别沿着与旋转轴线平行的方向投影，将所得到的投影的面积表示为P1和P2时，P2例如为P1的0.01％～50％，优选为P1的0.1％～10％。

通常，随着蓄热材料的过冷却度越大，容易解除蓄热材料的过冷却，蓄热材料的结晶化速度也越快。但是，在制冷用途上将冷热存储于蓄热材料的情况下，增大蓄热材料的过冷却度会使用于产生冷热的制冷循环的压缩机的动力成本增加。因此，蓄热材料20的过冷却度例如为10K以下，优选为8K以下，更优选为7K以下。蓄热材料20的过冷却度越小，越能够减少压缩机的工作所需的成本。再者，本说明书中过冷却度意味着蓄热材料的凝固点减去过冷却状态的蓄热材料的温度而得到的差。

对于蓄热材料20不特别限制，例如为四丁基溴化铵(TBAB)与水的混合物、四氢呋喃(THF)与水的混合物、环戊烷与水的混合物、能够形成笼形水合物的物质与水的混合物、能够形成笼形水合物以外的水合物的水合盐、或水单体。再者，笼形水合物是在水分子形成的分子规模的笼结构之中通过疏水性相互作用而进入了各种客体分子的笼型化合物的统称。客体分子意味着收纳在水分子形成的“笼结构”之中而稳定化的分子。蓄热材料20例如具有属于适合制冷的温度范围、适合供暖的温度范围、或适合冷藏的温度范围的熔点。蓄热材料20优选为能够便宜获取的材料。蓄热材料20可以是单一种类的蓄热材料，也可以含有两种以上蓄热材料。另外，蓄热材料20可以含有气体。通过蓄热材料20含有气体，有时能够增加蓄热材料20的潜热量。

蓄热材料20可以包含各种添加剂。作为蓄热材料20所含的添加剂的例子，可举出防腐剂、防锈剂、粘度调整剂、泡沫稳定剂、抗氧化剂、消泡剂、磨粒、填充剂、颜料、着色剂、增粘剂、表面活性剂、阻燃剂、增塑剂、润滑剂、抗静电剂、耐热稳定剂、粘着赋予剂、固化催化剂、稳定剂、硅烷偶联剂和蜡。蓄热材料20可以单独含有这些添加剂，也可以含有两种以上添加剂的组合。对于蓄热材料20所含的添加剂的种类和含量不特别限制。

在蓄热材料20是能够形成笼形水合物的材料的情况下，蓄热材料20例如能够如以下这样调制。首先，向放入容器的纯水或离子交换水中，一边搅拌纯水或离子交换水，一边缓缓加入用于形成笼形水合物的客体物质直到预定量，将纯水或离子交换水与客体物质充分混合。可以根据需要，将上述添加剂与客体物质同时、在客体物质之前、或在客体物质之后加入纯水或离子交换水中，进行混合和/或搅拌。像这样能够调制出蓄热材料20。另外，也可以采用向预先混合了客体物质和上述添加剂的容器中供给纯水或离子交换水的方法调制蓄热材料20。对于添加客体物质和添加剂的顺序不特别限制。另外，为了促进客体物质或添加剂的溶解或分散，可以加热为预定的温度来调制蓄热材料20。该情况下，以不使客体物质或添加剂化学分解的方式进行加热处理。

(变形例)

蓄热装置1a可以如图2A和图2B所示的蓄热装置1b那样变更。除了特别说明的情况以外，蓄热装置1b与蓄热装置1a同样地构成。对于与蓄热装置1a的构成要素相同或对应的蓄热装置1b的构成要素，附带相同标记并省略详细说明。蓄热装置1a涉及的说明，只要不存在技术矛盾也可以应用于蓄热装置1b。

如图2A和图2B所示，蓄热装置1b中的搅拌子12包含磁性体，并且与容器30的外部隔离而配置，通过在容器30的外部产生的磁场的变化而旋转。该情况下，在容器30的外部产生的磁场的变化相当于在容器30的外部产生的物理变化。在容器30的外部配置有使磁场发生变化的磁控制器(省略图示)。磁控制器例如可以包含永久磁体和使永久磁体旋转的发动机而构成，也可以包含通过电磁感应而产生磁场的机构(线圈等)而构成。通过蓄热装置1b，不再需要将在容器30外部产生的动力向搅拌子12传递的机构，例如容易提高容器30的内部的密闭性。另外，能够使蓄热装置1b的结构简单，因此蓄热装置1b的制造成本低。

<第2实施方式>

接着，对第2实施方式涉及的蓄热装置1c进行说明。除了特别说明的情况以外，第2实施方式与第1实施方式同样地构成。对于与第1实施方式涉及的蓄热装置1a的构成要素之中相同或对应的蓄热装置1c的构成要素，附带相同标记并省略详细说明。第1实施方式及其变形例涉及的说明，只要不存在技术矛盾也可以应用于第2实施方式。

如图3A和图3B所示，蓄热装置1c的搅拌子12具备第一板12a和叶片12b。第一板12a在搅拌子12的旋转轴线上具有重心，围绕该旋转轴线而配置。叶片12b在与第一板12a的重心分离的位置固定于第一板12a，在与第一板12a的主面垂直的方向上具有大于第一板12a的厚度的尺寸。此外，叶片12b具有在搅拌子12的旋转方向上与蓄热材料20接触的前表面F。蓄热装置1c还包含第一空间S1。第一空间S1在搅拌子12的旋转轴线方向上，位于容器30的内表面30a与第一板12a之间。第一空间S1位于第一轨迹L1与突起15之间。第一轨迹L1是将与搅拌子12的旋转轴线最接近的叶片12b的部位定义为第一端，在搅拌子12旋转时第一端形成的轨迹。在蓄热材料20为液体时，通过搅拌子12的旋转，蓄热材料20能够在第一空间S1中循环。

在蓄热装置1c中，通过晶核的产生而生成的结晶化热通过第一板12a而向容器30的外部传递。由此，结晶化热容易被迅速除去。此外，由于搅拌子12具备叶片12b，因此晶核容易迅速分散到容器30的整体。并且，通过在第一轨迹L1与突起15之间存在第一空间S1，蓄热材料20的晶核容易从第一空间S1向第一空间S1的外部分散，并且第一空间S1外部的液体的蓄热材料20容易导向第一空间S1。因此，通过与搅拌子12的旋转相伴的突起15和容器30的内表面30a的持续接触而生成的晶核，在由于晶核的生成而产生的结晶化热向第一板12a放热的状态下，容易向第一空间S1的外部分散。由此，晶核容易在维持过冷却度较大的状态下向第一空间S1的外部分散。其结果，通过向第一空间S1外部分散的晶核，容易使蓄热材料20的结晶化在短期间完成。

只要第一板12a在搅拌子12的旋转轴线上具有重心，对于第一板12a的形状就不特别限制，例如可以是圆板状、椭圆板状或矩形板状等多边板状。第一板12a的厚度例如为0.5～2.0mm。由此，第一板12a具有适当的强度，并且在搅拌子12旋转时，第一板12a从蓄热材料20受到的阻力较小。只要第一板12a围绕搅拌子12的旋转轴线而配置，第一板12a的配置就不限制于特定的配置，例如第一板12a在与搅拌子12的旋转轴线垂直的方向上延伸。该情况下，在搅拌子12旋转时，第一板12a从蓄热材料20受到的阻力较小，使搅拌子12旋转所需的动力较少。

第一板12a典型地由具有良好的热传导性的材料制成。第一板12a例如由在20℃具有10～190W/(mK)以上的热传导率的材料制成。第一板12a例如由铝、铜和不锈钢等金属或合金制成。

叶片12b的形状不限定于特定的形状，例如为棒状、板状或羽毛状。叶片12b的形状优选为通过搅拌子12的旋转能够对于蓄热材料20发挥高的搅拌效果的形状。叶片12b的形状可以为用于传热的散热片那样的长方形的薄板或将长方形的薄板折弯的形状。从增大蓄热材料20所占的容积并且提高传热性的观点出发，期望叶片12b的形状为具有小的厚度且具有大的表面积的的形状。对于搅拌子12的叶片12b的数量(图3A中为4个)不特别限制，可从蓄热材料20的搅拌效率、叶片12b的传热性以及制造成本的观点出发适当确定。在搅拌子12的叶片12b的数量为多个的情况，多个叶片12b例如均等配置在搅拌子12的旋转轴线周围。

叶片12b可以由与容器30的材料同一种类的材料制成，也可以由与容器30的材料不同种类的材料制成。叶片12b优选由具有良好的热传导性的材料制成。叶片12b例如可以由玻璃、陶瓷、树脂或橡胶制成。叶片12b可以由磁性材料与非磁性材料的组合等两种以上材料的组合制成。在第一板12a的材料与叶片12b的材料不同的情况下，第一板12a的材料与叶片12b的材料的组合优选为能够抑制在第一板12a与叶片12b的边界发生腐蚀的组合。

为了在短期间完成蓄热材料20的结晶化，迅速除去结晶化热是有效的。因此，叶片12b的形状和材料优选重视热传导性而确定。

搅拌子12的旋转轴线与搅拌子12的第一端的距离，例如为最远离搅拌子12的旋转轴线的第一板12a的端部与旋转轴线的距离的40％～100％。由此，第一空间S1容易具有从通过搅拌子12的旋转而实现蓄热材料20的循环的观点出发优选的容积。

容器30的内表面30a与第一板12a的最短距离例如为第一板12a的厚度的2～100倍。由此，第一空间S1容易具有从通过搅拌子12的旋转而实现蓄热材料20的循环的观点出发优选的容积。

如图3B所示，容器30具有与容器30的内表面30a相对的对面30b。在搅拌子12的旋转轴线方向上，容器30的内表面30a与第一板12a的距离例如大于容器30的对面30b与第一板12a的距离。该情况下，第一空间S1容易具有从通过搅拌子12的旋转而实现蓄热材料20的循环的观点出发优选的容积。此外，由于容器30的对面30b与第一板12a的距离短，因此第一板12a受到的结晶化热容易向容器30的外部放热。

在蓄热装置1c中，搅拌子12例如配置在容器30的内表面30a的中央。搅拌子12也可以配置在与容器30的内表面30a的中心分离的位置。

(变形例)

蓄热装置1c可以从各种观点出发进行变更。例如，蓄热装置1c可以如图4A～图10B所示像蓄热装置1d～1j那样进行变更。除了特别说明的情况以外，蓄热装置1d～1j与蓄热装置1c同样地构成。对于与蓄热装置1c的构成要素相同或对应的蓄热装置1d～1j的构成要素，附带相同标记并省略详细说明。

如图4A和图4B所示，蓄热装置1d还具备整流板16。整流板16配置在容器30的内部，并且在与搅拌子12的旋转轴线垂直的方向上配置在第二轨迹L2的外侧。第二轨迹L2是在将距离搅拌子12的旋转轴线最远的搅拌子12的部位定义为第二端时，在搅拌子12旋转时第二端形成的轨迹。整流板16具有近位部16a和远位部16b。远位部16b与近位部16a相比更远离第二轨迹L2。

关于蓄热装置1d，为了蓄热材料20存储冷热而使搅拌子12旋转的情况下，通过搅拌子12而从第一空间S1送出、在搅拌子12的旋转方向上流动的蓄热材料20的流动被整流板16截流。然后，蓄热材料20沿着整流板16而向远离第二轨迹L2的方向流动。通过与这样的蓄热材料20的流动相伴的晶核的对流，晶核在容器30的内部向远离第二轨迹L2的位置供给。因此，蓄热材料20的结晶化容易在短期间完成。通过整流板16的工作而在容器30的内部向远离第二轨迹L2的位置供给的蓄热材料20的一部分，沿着容器30的内侧面流动，通过搅拌子12而导向第一空间S1。像这样，蓄热材料20容易遍及容器30的内部的整体而循环。其结果，即使在容器30的内部空间相对于搅拌子12较大的情况下，在容器30的内部，晶核也容易向远离第二轨迹L2的位置分散，蓄热材料20的结晶化容易在短期间完成。

整流板16的远位部16b例如沿着搅拌子12的旋转方向而弯曲。由此，在远离第二轨迹L2的位置，蓄热材料20的流动沿着远位部16b而在搅拌子12的旋转方向上流动。因此，通过整流板16的工作而在容器30的内部向远离第二轨迹L2的位置供给的蓄热材料20的一部分，容易向第一空间S1流动。由此，蓄热材料20容易在第一空间S1中循环。

蓄热装置1d例如具备一对整流板16。搅拌子12例如配置在一对整流板16之间。

在蓄热装置1d中，容器30典型地具有内侧面30c。内侧面30c从容器30的内表面30a的端部起沿着搅拌子12的旋转轴线延伸从而包围搅拌子12。整流板16例如远离内侧面30c。第二轨迹L2与整流板16的最短距离例如小于容器30的内侧面30c与整流板16的最短距离。该情况下，第二轨迹L2与整流板16的最短距离小，因此在搅拌子12与整流板16的间隙中，蓄热材料20的流动阻力大。因此，通过搅拌子12而从第一空间S1送出的蓄热材料沿着整流板16流动，容易流入容器30的内侧面30c与整流板16的间隙中。由此，蓄热材料20沿着整流板16和容器30的内侧面30c流动，进而通过搅拌子12容易导向第一空间S1。像这样，蓄热材料20容易遍及容器30的内部的整体而循环。

在蓄热装置1d中，容器30典型地具有与容器的内表面30a相对的对面30b。整流板16典型地由热传导率比蓄热材料20高的材料制成。此外，整流板16与容器30的内表面30a和对面30b接触。因此，由于蓄热材料20的结晶的生长而产生的结晶化热容易向容器30的外部放热，蓄热材料20的结晶容易在短期间完成。

整流板16例如由在20℃具有15W/(mK)以上的热传导率的材料制成。整流板16例如由铝、铜和不锈钢等金属或合金制成。

在蓄热装置1d中，容器30的内表面30a例如是长边为短边的2倍以上的长方形。该情况下，整流板16的近位部16a沿着内表面30a的长边延伸。由此，包含晶核的蓄热材料容易向容器30的边角供给，蓄热材料的结晶化容易在短期间完成。

除了特别说明的情况以外，蓄热装置1e与蓄热装置1d同样地构成。如图5A和图5B所示，蓄热装置1e除了具备一对整流板16以外还具备一对挡板17。一对挡板17分别具有第一端和第二端。挡板17的第一端位于第二轨迹L2的附近，挡板17的第二端与容器30的内侧面30c接触。一对整流板16和一对挡板17例如配置为在搅拌子12的旋转方向上整流板16与挡板17交替出现。在蓄热装置1e中，搅拌子12例如配置在内表面30a的中央。

除了特别说明的情况以外，蓄热装置1f与蓄热装置1e同样地构成。如图6A和图6B所示，在蓄热装置1f中，搅拌子12例如靠近内表面30a的一对短边中的一边而配置。另外，在与内表面30a的长边平行的方向上，配置于内表面30a的一对短边中的一边与搅拌子12之间的整流板16的尺寸，比配置于内表面30a的一对短边中的另一边与搅拌子12之间的整流板16的尺寸小。

蓄热装置1d可以变更为：容器30的内表面30a是长边小于短边的2倍的长方形、正方形或圆形，具备呈放射状配置的多个整流板16。该情况下，在容器30的内表面30a的纵横比低时，通过呈放射状配置的多个整流板16，在容器30的内部的整体中，包含晶核的蓄热材料容易向远离第二轨迹L2的位置供给。因此，蓄热材料的结晶化容易在短期间完成。

除了特别说明的情况以外，蓄热装置1g与蓄热装置1d同样地构成。如图7A和图7B所示，在蓄热装置1g中，容器30的内表面30a为正方形。蓄热装置1g具备呈放射状配置的多个(图7A中为4个)整流板16。再者，在图7B中，方便起见省略了一部分整流板16。整流板16从第二轨迹L2的附近起沿着容器30的内表面30a的对角线延伸，并且在容器30的内侧面30c的附近向搅拌子12的旋转方向弯曲从而沿着内侧面30c延伸。整流板16例如在沿着整流板16的内侧面30c延伸的部分具有切口。

除了特别说明的情况以外，蓄热装置1h与蓄热装置1d同样地构成。如图8A和图8B所示，在蓄热装置1h中，容器30的内表面30a为圆形。蓄热装置1h具备呈放射状配置的多个(图8A中为4个)整流板16。再者，在图8B中，方便起见省略了一部分整流板16。

除了特别说明的情况以外，蓄热装置1i与蓄热装置1d同样地构成。如图9A和图9B所示，在蓄热装置1i中，整流板16向第二轨迹L2开口，并且具有在远位部16b弯曲的U字形状。通过搅拌子12而从第一空间S1送出的蓄热材料20沿着整流板16流动，远离第二轨迹L2，并且远位部16b的附近的蓄热材料沿着整流板16流动，靠近第二轨迹L2。由此，蓄热材料20容易在第一空间S1与远位部16b的附近之间循环。另外，由于在蓄热材料20中紧密地存在热传导性良好的整流板16，因此结晶化热容易被除去。其结果，蓄热材料20的结晶化容易在短期间完成。

蓄热装置1i例如具备多个整流板16。多个整流板16例如包括第一整流板16p和第二整流板16s。第二整流板16s位于第一整流板16p的内侧。该情况下，蓄热装置1i在第一整流板16p与第二整流板16s之间具有U字形状的流路。

蓄热装置1i，例如至少具备一对整流板16，一对整流板16彼此向相反方向开口。搅拌子12配置在一对整流板16之间。

除了特别说明的情况以外，蓄热装置1j与蓄热装置1d同样地构成。如图10A和图10B所示，在蓄热装置1j中，容器30具有与容器30的内表面30a相对的对面30b。搅拌子12还具备第二板12c。第二板12c在搅拌子12的旋转轴线上具有重心，在搅拌子12的旋转轴线方向上的对面30b与第一板12a之间围绕该旋转轴线而配置。第一板12a具有第一贯穿孔H1。第二板12c具有第二贯穿孔H2。

根据蓄热装置1j，通过晶核的生成而产生的结晶化热通过第一板12a和第二板12c而向容器30的外部传递，因此即使在容器30的内表面30a与容器30的对面30b的距离较大的情况下，结晶化热也容易被迅速除去。此外，通过与搅拌子12的旋转相伴的突起15与容器30的内表面30a的持续接触而生成的晶核的一部分，容易穿过第一贯穿孔H1并根据情况穿过第二贯穿孔H2，在搅拌子12的旋转轴线方向上移动。由此，在容器30的内表面30a与容器30的对面30b的距离较大的情况下，即使在搅拌子12的旋转轴线方向上的容器30的对面30b与第一板12a之间，晶核也容易向容器30的整体分散。其结果，蓄热材料20的结晶化容易在短期间完成。

第二板12c的形状和材料例如与第一板12a的形状和材料同样地确定。

在蓄热装置1j中，叶片12b例如固定于第一板12a和第二板12c。叶片12b例如具有比搅拌子12的旋转轴线方向上的第一板12a与第二板12c的距离大的尺寸。

在蓄热装置1j中，搅拌子12例如具备多个(图10B中为5个)第二板12c。该情况下，第一板12a和多个第二板12c在搅拌子12的旋转轴线方向上以预定的间隔配置。例如第一板12a和多个第二板12c在搅拌子12的旋转轴线方向上以等间隔配置。

蓄热装置1j例如还具备分割件18。分割件18位于第二轨迹L2的外侧，并且在搅拌子12的旋转轴线方向上分割容器30的内部空间。由此，在搅拌子12的旋转轴线方向上比第一板12a靠近容器30的对面30b的空间中，产生穿过第一贯穿孔H1并根据情况穿过第二贯穿孔H2而在搅拌子12的旋转轴线方向上移动的晶核的对流。从而晶核容易向容器30的整体分散。其结果，蓄热材料的结晶化容易在短期间完成。

分割件18例如由与容器30的材料同样的材料制成。

蓄热装置1j例如还具备多个整流板16。整流板16配置在被分割件18分割的多个空间的每一个。整流板16具有近位部16a和远位部16b。远位部16b与近位部16a相比更远离第二轨迹L2。该情况下，在被分割件18分割的各空间中，晶核容易向远离第二轨迹L2的位置供给，蓄热材料20的结晶化容易在短期间完成。

实施例

以下，通过实施例对本公开的蓄热装置进行更加详细的说明。但本公开的蓄热装置并不限定于以下的实施例。

<实施例1>

制作了如图1A和图1B所示的实施例1涉及的蓄热装置。首先，准备薄型长方体状的容器(内侧尺寸：长30mm×宽30mm×高3.0mm)。容器的一面为玻璃制，容器的其它面为不锈钢制。在容器的壁的一部分形成有贯穿孔。另外，准备了搅拌子(直径：29mm，高度：2.0mm)。高度为0.4mm(半径0.4mm的半球状)的突起部安装在搅拌子的中心部，在搅拌子的中心部安装有旋转轴。如图1B所示，以位于搅拌子的旋转中心的突起与容器的底面接触，并且旋转轴从容器的内部起穿过贯穿孔向容器的外部延伸的方式将搅拌子配置在容器的内部。旋转轴与发动机连接。在容器的内部作为蓄热材料填充了40质量％的TBAB水溶液。40质量％的TBAB水溶液的熔点为12℃。像这样制作了实施例1涉及的蓄热装置。

<操作例1>

将实施例1涉及的蓄热装置的容器的温度调整为50℃之后，通过水冷将容器冷却。在容器的温度成为7℃时使发动机工作，从而使旋转轴和搅拌子旋转。旋转轴和搅拌子的转速设定为600rpm(每分钟转数；revolutions per minute)。然后，一边计测从搅拌子的旋转开始的时间，一边通过目测观察容器内部的蓄热材料的状态。随着从旋转开始的时间的经过，蓄热材料的粘性增高。在蓄热材料的粘性力超过旋转轴的旋转的驱动力时搅拌子停止。如果旋转轴的驱动力过大，则有可能破坏结晶，因此要考虑蓄热材料的粘性，以能够稳定进行搅拌的方式将旋转轴的驱动力确定为较低。在搅拌子停止时，晶核向容器的内部的整体扩散，进入晶核生长的阶段。考虑到相变热的除热需要一定的时间，将除热完成的时刻确定为蓄热材料的结晶化的完成。40质量％的TBAB水溶液在从液相变化为固相时，密度增大、体积减小，因此如果除热完成则蓄热材料的体积收缩。所以，搅拌子停止后不久，在蓄热材料的结晶的内部形成了微细的空洞。在蓄热材料充分形成了微细的空洞的时刻，视为蓄热材料的结晶化完成了。从搅拌子的旋转开始经过20秒时搅拌子停止了。另外，从搅拌子的旋转开始经过60秒时蓄热材料的结晶化完成了。再者，将从搅拌子的旋转开始到搅拌子停止的时间确定为旋转时间，将从搅拌子的旋转开始到蓄热材料的结晶化完成的时间确定为结晶化完成时间。将对于操作例1的评价结果示于表1。在此，旋转时间的评价、结晶化完成时间的评价以及综合评价，基于以下标准进行评价。

(旋转时间的评价标准)

旋转时间小于1分钟：A

旋转时间为1分钟以上且小于10分钟：B

即使从旋转开始经过10分钟，搅拌子也没有停止：C

(结晶化完成时间的评价标准)

结晶化完成时间为1分钟以下：A

结晶化完成时间为1分钟～10分钟：B

即使从旋转开始经过10分钟，蓄热材料的结晶化也没有完成：C

(综合评价)

旋转时间和结晶化完成时间都为A评价：A

旋转时间和结晶化完成时间的至少任一者为B评价：B

旋转时间和结晶化完成时间的至少任一者为C评价：C

<比较例1>

接着，如图11A和图11B所示，除了以突起不接触容器的底面的方式将搅拌子配置在容器的内部以外，与实施例1同样地制作了比较例1涉及的蓄热装置。将比较例1涉及的蓄热装置的温度调整为50℃之后，通过水冷将容器冷却。在容器的温度成为7℃时使发动机工作，使旋转轴、搅拌子和突起旋转。即使从旋转开始经过10分钟，搅拌子也没有停止，蓄热材料没有结晶化。认为如果在搅拌子旋转时突起不接触容器的内表面，则蓄热材料不会随时间产生压力变动，因此蓄热材料没有结晶化。将对于比较例1的评价结果示于表1。

<实施例2>

制作了如图2A和2B所示的实施例2涉及的蓄热装置。实施例2涉及的蓄热装置的容器除了不具有贯穿孔以外，与实施例1涉及的蓄热装置的容器同样地构成。容器的内侧尺寸为长30mm×宽30mm×高3.0mm。另外，准备了由磁性体制成的搅拌子(直径：29mm，高度：2.0mm)。在搅拌子的中心部安装了高度为0.4mm(半径为0.4mm的半球状)的突起。将该搅拌子配置在容器的内部。作为蓄热材料，填充了40质量％的TBAB水溶液。在内置有磁力搅拌子的控制部的控制台上载置容器的状态下，通过操作控制部能够使搅拌子旋转。像这样，制作了实施例2涉及的蓄热装置。

<操作例2>

将实施例2涉及的蓄热装置的温度调整为50℃之后，通过水冷将容器冷却。在容器的温度成为7℃时操作磁力搅拌子的控制部使搅拌子旋转。搅拌子的转速设定为600rpm(revolutions per minute)。在搅拌子的旋转期间，突起与容器的底面接触。一边计测从搅拌子的旋转开始的时间一边通过目测观察容器内部的蓄热材料的状态。在从搅拌子的旋转开始经过20秒时，搅拌子停止了。另外，在从搅拌子的旋转开始经过60秒时，蓄热材料的结晶化完成了。将操作例2的评价结果示于表1。

<操作例3>

将搅拌子的转速设定为300rpm使搅拌子旋转5秒钟之后，将搅拌子的转速变更为600rpm，除此以外与操作例2同样地使实施例2涉及的蓄热装置工作。在将搅拌子的转速变更为600rpm后经过5秒时，搅拌子停止了。换言之，在从搅拌子的旋转开始经过10秒时，搅拌子停止了。另外，在从搅拌子的旋转开始经过50秒时，蓄热材料的结晶化完成了。将操作例3的评价结果示于表1。

在操作例2中，搅拌子的转速恒定设为600rpm，因此在搅拌子的旋转期间的初期，大的提升力作用于搅拌子，与突起接触的容器的内表面受到的荷重减少了。所以容器的内表面与突起的接触部分的压力变动小，晶核的生成速度减慢，操作例2中的结晶化完成时间比操作例3中的结晶化完成时间长。

<操作例4>

除了将搅拌子的转速设定为400rpm以外，与操作例2同样地使实施例2涉及的蓄热装置工作。在从搅拌子的旋转开始经过17秒时，搅拌子停止了。另外，在从搅拌子的旋转开始经过58秒时，蓄热材料的结晶化完成了。

<实施例3>

除了将容器变更为具有长60mm×宽60mm×高3.0mm的内侧尺寸的容器以外，与实施例2同样地制作了实施例3涉及的蓄热装置。与容器的底面平行的方向上的容器的内表面与搅拌子的间隔为15.5mm。

<操作例5>

除了代替实施例2涉及的蓄热装置使用了实施例3涉及的蓄热装置以外，与操作例4同样地使实施例3涉及的蓄热装置工作。在从搅拌子的旋转开始经过19秒时，搅拌子停止了。另外，在从搅拌子的旋转开始经过450秒时，蓄热材料的结晶化完成了。在实施例3的蓄热装置中，搅拌子的直径相对于容器的长边(长或宽的内侧尺寸)的比例较小，为48.3％。搅拌子停止时，搅拌子的附近的蓄热材料由于晶核的扩散而看上去较白，而远离搅拌子的部位的蓄热材料则保持透明状态。由于容器的内表面与搅拌子的间隔大，因此即使通过搅拌，晶核也难以扩散到远离搅拌子的部位。所以在操作例5中，在搅拌子的旋转停止后通过逐步的成核而进行蓄热材料的结晶化。其结果，结晶化完成时间为450秒。这说明为了结晶化完成时间的缩短化，搅拌子的搅拌效果是重要的，期望所生成的晶核无论蓄热材料的粘度如何，都向容器内部的蓄热材料的整体扩散。

表1

在将蓄热装置利用于怠速停止时的车厢的制冷的情况下，如果考虑市区的交通状况，则蓄冷时间优选为1分钟以内。在此，蓄冷时间相当于结晶化完成时间，意味着面对过冷却解除，搅拌子开始搅拌直到结晶化完成的时间。操作例1～4所示的蓄热装置的工作适合于怠速停止时的车厢的制冷用途。因此，实施例1和2涉及的蓄冷装置适合于怠速停止时的车厢的制冷用途。再者，实施例3涉及的蓄冷装置，适合于允许10分钟左右的蓄冷时间的用途。

相对于与搅拌子的旋转轴线垂直的面(容器的底面)，将搅拌子和突起分别沿着与旋转轴线平行的方向投影，将所得到的投影的面积表示为P1和P2时，调查了P2/P1与核生成效率的关系。准备了具有直径为22mm且高度为3.0mm的内侧尺寸的圆筒状的容器。准备了具有长20mm×宽5mm×高2.5mm的尺寸的棒状的搅拌子。通过调整安装于搅拌子的突起的大小，准备了P2/P1为10％～100％的搅拌子。将搅拌子配置在容器的内部，作为蓄热材料将40质量％的TBAB水溶液填充到容器的内部。使这样制作出的蓄热装置与操作例4同样地工作20次以上。核生成效率确定为在从搅拌子的旋转开始30秒以内搅拌子停止的概率。将结果示于图12。如图12所示，如果P2/P1为70％以上，则核生成效率降低。这是由于如果突起与容器的内表面的接触面积大，则突起与容器的内表面的接触压力减小，由搅拌子的旋转导致的压力变动减小。如果P2/P1为90％以下，则核生成效率为80％以上，因而优选。

调查了搅拌子的表面积相对于容器的内表面的面积之比与结晶化的进行率的关系。准备了具有直径为22mm且高度为3.0mm的内侧尺寸的圆筒状的容器。准备了具备多个翅片的直径为20mm的搅拌子(搅拌子A)，所述翅片具有5mm的宽度和2.5mm的高度，从旋转轴线起在与旋转轴线垂直的方向上延伸。另外，准备了具备多个翅片的直径为20mm的搅拌子(搅拌子B)，所述翅片具有5mm的宽度和1.5mm的高度，从旋转轴线起在与旋转轴线垂直的方向上延伸。将从旋转轴线起在与旋转轴线垂直的方向上延伸的翅片的枚数调整为2枚～10枚，改变搅拌子的表面积相对于容器的内表面的面积之比。将搅拌子A或搅拌子B配置在容器的内部，作为蓄热材料将40质量％的TBAB水溶液填充到容器的内部。使这样制作出的蓄热装置与操作例4同样地工作。该情况下，将各工作中的以分钟表示的结晶化完成时间的倒数确定为从搅拌子的旋转开始经过1分钟时的蓄热材料的结晶化的进行率。在结晶化完成时间小于1分钟的情况下，将蓄热材料的结晶化的进行率确定为100％。将结果示于图13。在图13中，菱形的图标表示使用搅拌子A时的结果，正方形的图标表示使用搅拌子B时的结果。优选从搅拌子的旋转开始经过1分钟时的蓄热材料的结晶化的进行率高，如果搅拌子的表面积相对于容器的内表面的面积之比为10％以上，则结晶化的进行率成为50％以上，因而优选。

<实施例4>

制作了如图3A和图3B所示的实施例4涉及的蓄热装置。准备了长方体形状的容器(内侧尺寸：长50mm×宽100mm×高2.0mm)。容器的一面为玻璃制，容器的其它面为不锈钢制。在容器的内部，将搅拌子配置在底面的中心附近。搅拌子具备第一板和叶片。第一板是直径为30mm且厚度为0.5mm的圆板。在第一板的中心固定有高度为1.3mm且直径为0.8mm的柱状的突起。突起与容器的底面接触。4个叶片在搅拌子的旋转方向上等间隔地固定在第一板的外周部。各个叶片在第一板的半径方向上具有10mm的长度，并且具有1.6mm的高度。在第一板的半径方向上相当于2mm的长度的叶片的上端部固定于第一板，叶片的剩余的上端部向第一板的半径方向外侧突出。叶片的厚度为1.0mm。搅拌子的一部分由磁性材料制成，通过使容器的外部的磁场变化，搅拌子能够旋转。在容器中填充作为蓄热材料的40质量％的TBAB水溶液。像这样，制作了实施例4涉及的蓄热装置。

<操作例6和7>

作为操作例6，使实施例4涉及的蓄热装置与操作例2同样地工作。另外，作为操作例7，除了在容器的温度为3℃以下时使搅拌子旋转以外，与操作例6同样地使实施例4涉及的蓄热装置工作。将结果示于表2。操作例6和7中，结晶化完成时间为1分钟以下，实施例4涉及的蓄热装置具有优异的特性。第一板与容器的底面的距离较大，因此通过搅拌子的旋转，在突起与叶片之间的空间中蓄热材料容易循环，所以实施例4涉及的蓄热装置能够发挥优异的特性。

表2

<实施例5～7>

制作了如图4A和图4B所示的实施例5涉及的蓄热装置。准备了长方体状的容器(内侧尺寸：长50mm×宽200mm×高2.0mm)。容器的一面为玻璃制，容器的其它面为不锈钢制。在容器的内部将搅拌子配置在底面的中心附近。作为搅拌子，使用了与实施例4涉及的蓄热装置的搅拌子相同的搅拌子。另外，在容器的内部配置了不锈钢制的2个整流板(高度：2.0mm)。各整流板具有近位部和远位部，所述近位部从在搅拌子旋转时距离搅拌子的旋转轴线最远的搅拌子的端部形成的轨迹即第二轨迹L2的附近沿着容器的底面的长边延伸，所述远位部在搅拌子的旋转方向上弯曲。第二轨迹L2与各整流板的最短距离为0.15mm。容器的内侧面与各整流板的最短距离为10mm。搅拌子的一部分由磁性材料制成，通过使容器的外部的磁场发生变化，搅拌子能够旋转。向容器中填充作为蓄热材料的40质量％的TBAB水溶液。像这样，制作了实施例5涉及的蓄热装置。除了没有配置一对整流板以外，与实施例5同样地制作了实施例6涉及的蓄热装置。将第二轨迹L2与各整流板的最短距离变更为3mm，并且将容器的内侧面与各整流板的最短距离变更为10mm，除此以外与实施例5同样地制作了实施例7涉及的蓄热装置。

<操作例8～10>

作为操作例8，使实施例5涉及的蓄热装置与操作例2同样地工作。作为操作例9，使实施例6涉及的蓄热装置与操作例2同样地工作。作为操作例10，使实施例7涉及的蓄热装置与操作例2同样地工作。将结果示于表3。在操作例8～10中，结晶化完成时间小于10分钟，实施例5～7涉及的蓄热装置具有良好的特性。特别是在操作例8中，结晶化完成时间为1分钟以下，实施例5涉及的蓄热装置具有优异的特性。通过在整流板的配置上下功夫，即使是容器的底面具有高的纵横比的情况，也会产生从搅拌子的附近向容器的边角的蓄热材料的流动，能够实现1分钟以下的结晶化完成时间。

表3

<实施例8>

制作了如图5A和图5B所示的实施例8涉及的蓄热装置。首先，准备了长方体状的容器(内侧尺寸：长50mm×宽200mm×高2.0mm)。容器的一面为玻璃制，容器的其它面为不锈钢制。在容器的内部将搅拌子配置于底面的中心附近。搅拌子具备第一板和叶片。第一板是直径为15mm且厚度为0.5mm的圆板。在第一板的中心固定有高度为1.3mm且直径为0.8mm的柱状的突起。突起与容器的底面接触。4个叶片等间隔地固定在第一板的外周部。各个叶片在第一板的半径方向上具有7mm的长度，并且具有1.6mm的高度。在第一板的半径方向上相当于2mm的长度的叶片的上端部固定于第一板，叶片的剩余的上端部向第一板的半径方向外侧突出。叶片的厚度为1.0mm。在容器的内部配置了不锈钢制的两个整流板(高度：2.0mm)。各整流板具有近位部和远位部，所述近位部从在搅拌子旋转时距离搅拌子的旋转轴线最远的搅拌子的端部形成的轨迹即第二轨迹L2的附近沿着容器的底面的长边延伸，所述远位部在搅拌子的旋转方向上弯曲。第二轨迹L2与各整流板的最短距离为0.15mm。容器的内侧面与各整流板的最短距离为16mm。搅拌子的一部分由磁性材料制成，通过使容器的外部的磁场发生变化，搅拌子能够旋转。容器中安装了不锈钢制的两个挡板。各挡板具有第一端和第二端，挡板的第一端配置在第2轨迹L2的附近，挡板的第二端与容器30的内侧面接触。容器中作为蓄热材料填充了40质量％的TBAB水溶液。像这样制作了实施例8涉及的蓄热装置。

<实施例9>

制作了如图6A和图6B所示的实施例9涉及的蓄热装置。首先，准备了长方体状的容器(内侧尺寸：长50mm×宽200mm×高2.0mm)。容器的一面为玻璃制，容器的其它面为不锈钢制。在距离容器底面的一条短边50mm的位置配置搅拌子。作为搅拌子，使用了与实施例8涉及的蓄热装置的搅拌子相同的搅拌子。另外，在容器的内部配置了不锈钢制的两个整流板(高度：2.0mm)。在与容器的底面的长边平行的方向上，一个整流板的尺寸大于另一个整流板的尺寸。各整流板具有近位部和远位部，所述近位部从在搅拌子旋转时距离搅拌子的旋转轴线最远的搅拌子的端部形成的轨迹即第二轨迹L2的附近沿着容器的底面的长边延伸，所述远位部在搅拌子的旋转方向上弯曲。第二轨迹L2与各整流板的最短距离为0.15mm。容器的内侧面与各整流板的最短距离为16mm。容器中安装有不锈钢制的两个挡板。各挡板具有第一端和第二端，挡板的第一端配置在第2轨迹L2的附近，挡板的第二端与容器30的内侧面接触。容器中作为蓄热材料填充了40质量％的TBAB水溶液。像这样制作了实施例9涉及的蓄热装置。

<实施例10>

制作了如图7A和图7B所示的实施例10涉及的蓄热装置。首先，准备了长方体状的容器(内侧尺寸：长100mm×宽100mm×高2.0mm)。容器的一面为玻璃制，容器的其它面为不锈钢制。在容器的底面的中心附近配置搅拌子。作为搅拌子，使用了与实施例8涉及的蓄热装置的搅拌子相同的搅拌子。另外，在容器的内部放射状地配置了不锈钢制的4个整流板(高度：2.0mm)。各整流板具有近位部和远位部。近位部从在搅拌子旋转时距离搅拌子的旋转轴线最远的搅拌子的端部形成的轨迹即第二轨迹L2的附近沿着容器的底面的对角线延伸。远位部在近位部的附近向搅拌子的旋转方向弯曲，沿着容器的底面的一边延伸。远位部具有宽度为5mm的两个切口。第二轨迹L2与各整流板的最短距离为0.15mm。容器的内侧面与各整流板的最短距离为10mm。容器中作为蓄热材料填充了40质量％的TBAB水溶液。像这样制作了实施例10涉及的蓄热装置。

<实施例11>

制作了如图8A和图8B所示的实施例11涉及的蓄热装置。首先，准备了圆筒状的容器(内侧尺寸：直径100mm，高度2.0mm)。容器的一面为玻璃制，容器的其它面为不锈钢制。在容器的底面的中心附近配置了搅拌子。作为搅拌子，使用了与实施例8涉及的蓄热装置的搅拌子相同的搅拌子。另外，在容器的内部放射状且等间隔地配置了不锈钢制的4个整流板(高度：2.0mm)。各整流板具有近位部和远位部。近位部从在搅拌子旋转时距离搅拌子的旋转轴线最远的搅拌子的端部形成的轨迹即第二轨迹L2的附近向容器的底面的半径方向外侧延伸。远位部在搅拌子的旋转方向上弯曲。第二轨迹L2与各整流板的最短距离为0.15mm。容器的内侧面与各整流板的最短距离为10mm。容器中作为蓄热材料填充了40质量％的TBAB水溶液。像这样制作了实施例11涉及的蓄热装置。

<操作例11～14>

作为操作例11，使实施例8涉及的蓄热装置与操作例2同样地工作。作为操作例12，使实施例9涉及的蓄热装置与操作例2同样地工作。作为操作例13，使实施例10涉及的蓄热装置与操作例2同样地工作。作为操作例14，使实施例11涉及的蓄热装置与操作例2同样地工作。将结果示于表4。在操作例11～14中，结晶化完成时间为1分钟以下，实施例8～11涉及的蓄热装置具有优异的特性。

表4

<实施例12>

制作了如图9A和图9B所示的实施例12涉及的蓄热装置。首先，准备了长方体状的容器(内侧尺寸：长50mm×宽200mm×高2.0mm)。容器的一面为玻璃制，容器的其它面为不锈钢制。在容器的底面的中心附近配置了搅拌子。作为搅拌子，使用了与实施例4涉及的蓄热装置的搅拌子相同的搅拌子。另外，在容器的内部配置了分别具有不同尺寸的不锈钢制的4对(8个)整流板(高度：2.0mm)。各整流板具有近位部和远位部。各整流板向搅拌子开口，并且在远位部具有弯曲的U字形状。各对整流板包含彼此向相反反向开口的两个整流板。在4对整流板的同一方向上开口的4个整流板中，在具有大尺寸的整流板的内侧以预定的间隔配置具有小尺寸的整流板。由此，在整流板彼此之间形成了U字状的流路。在搅拌子旋转时，距离搅拌子的旋转轴线最远的搅拌子的端部形成的轨迹即第二轨迹L2与整流板的最短距离为0.15mm。容器的内侧面与具有最大的尺寸的整流板的最短距离为4.2mm。容器中作为蓄热材料填充了40质量％的TBAB水溶液。像这样制作了实施例12涉及的蓄热装置。

<实施例13>

制作了如图10A和图10B所示的实施例13涉及的蓄热装置。首先，准备了长方体状的容器(内侧尺寸：长50mm×宽200mm×高19.5mm)。容器的一面为玻璃制，容器的其它面为不锈钢制。在容器的底面的中心附近配置搅拌子。搅拌子具备直径为30mm且厚度为0.5mm的6个圆板、4个叶片、以及突起(旋转轴)。6个圆板沿着搅拌子的旋转轴线与该旋转轴线垂直配置，圆板彼此的距离为2.3mm。最接近容器底面的圆板和底面的距离为2.5mm，最接近与容器底面相对的容器顶面的圆板和顶面的距离为2.5mm。各圆板具有直径为10mm的4个圆状贯穿孔，4个贯穿孔的中心与圆板的中心等距。突起具有19.5mm的高度和0.8mm的直径，固定在各圆板的中心。突起的一端与容器的底面接触，突起的另一端与容器的顶面接触。4个叶片在搅拌子的旋转方向上等间隔地固定在各圆板的外周部。各个叶片在圆板的半径方向上具有10mm的长度，并且具有18.5mm的高度。在圆板的半径方向上相当于2mm的长度的叶片的内侧部分固定于圆板，叶片的剩余部分(外侧部分)向圆板的半径方向外侧突出。叶片的厚度为1.5mm。在搅拌子旋转时距离搅拌子的旋转轴线最远的搅拌子的端部形成的轨迹即第二轨迹L2的外侧，在搅拌子的旋转轴线方向上，容器的内部空间被厚度为0.5mm的7对不锈钢制的分割件分割。在搅拌子的旋转轴线方向上，分割件彼此的距离为2.0mm，最接近容器底面的分割件与底面的距离为2.0mm，最接近容器顶面的分割件与顶面的距离为2.0mm。在被分割件分割的各空间中配置有整流板。整流板具有从第二轨迹L2的附近沿着容器的底面的长边延伸的近位部、和在搅拌子的旋转方向上弯曲的远位部。第二轨迹L2与各整流板的最短距离为0.15mm。容器的内侧面与各整流板的最短距离为10mm。搅拌子的一部分由磁性材料制成，通过使容器的外部的磁场变化，搅拌子能够旋转。容器中作为蓄热材料填充了40质量％的TBAB水溶液。像这样制作了实施例13涉及的蓄热装置。

<操作例15和16>

作为操作例15，使实施例12涉及的蓄热装置与操作例2同样地工作。作为操作例16，使实施例13涉及的蓄热装置与操作例2同样地工作。将结果示于表5。在操作例15和16中，结晶化完成时间为1分钟以下，实施例12和13涉及的蓄热装置具有优异的特性。由于多对整流板紧密配置，因此实施例12涉及的蓄热装置能够发挥优异的特性。实施例13涉及的蓄热装置，尽管其容器的内部空间的容积较大，但也能够发挥优异的特性。作为其理由，认为是(i)通过分割件以2mm间隔配置而使结晶化热迅速向容器的外部放热，(ii)晶核穿过圆板上所形成的贯穿孔而向被切割件切割的各空间移动。

表5

产业可利用性

本公开的蓄热装置，能够利用于将制冷所需的冷热作为潜热迅速储藏、并且在熔点附近的特定温度将存储的冷热取出的系统。本公开的蓄热装置不仅可以使用低温用的蓄热材料实施，还可以使用冷冻用、冷藏用或高温用的潜热蓄热材料实施。

Claims (20)

1.一种蓄热装置，具备容器、蓄热材料、搅拌子和突起，

所述蓄热材料位于所述容器内部，

所述搅拌子位于所述容器内部，通过与所述蓄热材料接触并旋转从而搅拌所述蓄热材料，

所述突起与所述蓄热材料接触，从所述搅拌子突出并随着所述搅拌子的旋转而旋转，

在所述搅拌子旋转期间，所述突起与所述容器的与所述蓄热材料接触的内表面持续接触。

2.根据权利要求1所述的蓄热装置，所述搅拌子根据在所述容器外部产生的物理变化，进行该搅拌子的旋转的开始、该搅拌子的旋转的停止、以及该搅拌子的转速的变更。

3.根据权利要求1所述的蓄热装置，所述搅拌子包含磁性体并且与所述容器的外部隔离而配置，通过在所述容器外部产生的磁场的变化而旋转。

4.根据权利要求1所述的蓄热装置，相对于与所述搅拌子的旋转轴线垂直的面，将所述搅拌子和所述突起分别沿着与所述旋转轴线平行的方向投影，将所得到的投影的面积表示为P1和P2时，P2为P1的90％以下。

5.根据权利要求1所述的蓄热装置，所述搅拌子和所述突起包含金属或合金，

所述搅拌子在所述搅拌子旋转期间不与所述容器的内表面接触，

所述搅拌子和所述突起的表面积合计为所述容器的内表面的面积的10％以上。

6.根据权利要求1所述的蓄热装置，所述搅拌子为具有平面或曲面的板状，

所述搅拌子的旋转轴线穿过所述搅拌子的重心和所述突起的顶端，

所述突起包含与所述旋转轴线垂直的面的截面积越接近所述顶端越缩小的部分，

在从所述旋转轴线方向观察所述搅拌子和所述突起时，不存在没有与所述搅拌子重叠的所述突起的部位。

7.根据权利要求1所述的蓄热装置，所述搅拌子具备第一板和叶片，

所述第一板在所述搅拌子的旋转轴线上具有重心，围绕所述旋转轴线而配置，

所述叶片在与所述第一板的所述重心分离的位置固定于所述第一板，在与所述第一板的主面垂直的方向上具有比所述第一板的厚度大的尺寸，具有在所述搅拌子的旋转方向上与所述蓄热材料接触的前表面，

所述蓄热装置还包含第一空间，

所述第一空间在所述搅拌子的旋转轴线方向上，位于所述容器的所述内表面与所述第一板之间，

在将与所述搅拌子的所述旋转轴线最接近的所述叶片的部位定义为第一端，将所述搅拌子旋转时所述第一端形成的轨迹定义为第一轨迹时，

所述第一空间位于所述第一轨迹与所述突起之间，

通过所述搅拌子的旋转，所述蓄热材料能够在所述第一空间中循环。

8.根据权利要求7所述的蓄热装置，所述搅拌子的所述旋转轴线与所述第一端的距离，是距离所述搅拌子的所述旋转轴线最远的所述第一板的端部与所述旋转轴线的距离的40％～100％。

9.根据权利要求7所述的蓄热装置，所述容器的所述内表面与所述第一板的最短距离是所述第一板的所述厚度的2～100倍。

10.根据权利要求7所述的蓄热装置，所述容器具有与所述容器的所述内表面相对的对面，

在所述搅拌子的旋转轴线方向上，所述容器的所述内表面与所述第一板的距离比所述容器的所述对面与所述第一板的距离大。

11.根据权利要求7所述的蓄热装置，还具备整流板，

在将距离所述搅拌子的所述旋转轴线最远的所述搅拌子的部位定义为第二端，将所述搅拌子旋转时所述第二端形成的轨迹定义为第二轨迹时，

所述整流板配置于所述容器内部，并且在与所述旋转轴线垂直的方向上配置于所述第二轨迹的外侧，具有近位部和与所述近位部相比更远离所述第二轨迹的远位部。

12.根据权利要求11所述的蓄热装置，所述容器具有从所述容器的所述内表面的端部沿着所述搅拌子的所述旋转轴线延伸而包围所述搅拌子的内侧面，

所述整流板位于远离所述内侧面的位置，

所述第二轨迹与所述整流板的最短距离比所述容器的所述内侧面与所述整流板的最短距离小。

13.根据权利要求11所述的蓄热装置，所述容器具有与所述容器的所述内表面相对的对面，

所述整流板由热传导率比所述蓄热材料的热传导率高的材料制成，

所述整流板与所述容器的所述内表面和所述对面接触。

14.根据权利要求11所述的蓄热装置，所述整流板的所述远位部在所述搅拌子的旋转方向上弯曲。

15.根据权利要求11所述的蓄热装置，所述容器的所述内表面是长边为短边的2倍以上的长方形，

所述近位部沿着所述内表面的所述长边延伸。

16.根据权利要求11所述的蓄热装置，所述容器的所述内表面是长边小于短边的2倍的长方形、正方形或圆形，

所述蓄热装置具备呈放射状配置的多个所述整流板。

17.根据权利要求11所述的蓄热装置，所述整流板向所述第二轨迹开口，并且具有在所述远位部弯曲的U字形状。

18.根据权利要求7所述的蓄热装置，所述容器具有与所述容器的所述内表面相对的对面，

所述搅拌子还具备第二板，所述第二板在所述搅拌子的所述旋转轴线上具有重心，在所述搅拌子的旋转轴线方向上的所述对面与所述第一板之间围绕所述旋转轴线而配置，

所述第一板具有第一贯穿孔，

所述第二板具有第二贯穿孔。

19.根据权利要求18所述的蓄热装置，还具备分割件，

在将距离所述搅拌子的所述旋转轴线最远的所述搅拌子的部位定义为第二端，将所述搅拌子旋转时所述第二端形成的轨迹定义为第二轨迹时，

所述分割件位于所述第二轨迹的外侧，并且在所述搅拌子的旋转轴线方向上分割所述容器的内部空间。

20.根据权利要求19所述的蓄热装置，还具备多个整流板，所述多个整流板配置于被所述分割件分割的各空间，分别具有近位部和与所述近位部相比更远离所述第二轨迹的远位部。

Images