JP4698995B2 - How to eliminate overcooling of regenerator - Google Patents

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Description

本発明は、蓄冷剤の過冷却解消方法に関するものであり、殊に蓄冷剤として、純粋アルコール、アルコール混合物、またはアルコールと水との混合物を用いる場合における蓄冷剤の過冷却解消方法に関するものである。   The present invention relates to a method for eliminating supercooling of a regenerator, and in particular, to a method for eliminating supercooling of a regenerator when a pure alcohol, an alcohol mixture, or a mixture of alcohol and water is used as a regenerator. .

アルコールは、凝固温度、熱容量等といった特性が蓄冷剤に適している物質であり、また経済的にも安価であり、更には、例えばエタノールを用いた場合に人体に対しても比較的安全性を有することから、蓄冷剤として使用することが大変有効であると考えられている。   Alcohol is a substance that is suitable for a cold storage agent in terms of solidification temperature, heat capacity, etc., and is economically inexpensive. Therefore, it is considered to be very effective to use as a cold storage agent.

しかしアルコールは、冷却による温度の低下に伴い粘性が増加し、やがて結晶化せずにガラス状となり易い性質を有しているため、凝固潜熱を利用して蓄冷剤としての機能を発揮させることが難しいといった問題がある。   However, alcohol has a property that viscosity increases with a decrease in temperature due to cooling and eventually becomes glassy without being crystallized. There is a problem that it is difficult.

これまでアルコールを蓄冷剤に使用した技術として、例えば特許文献1にアルコール水溶液の冷却過程で、微結晶の成長を促進させる技術が示されている。具体的には、複数成分系で共晶物質を生成する混合物のうち、等軸晶結晶成長を行う混合物を蓄冷剤として用い、この蓄冷剤を冷却することにより固液共存相を形成させる方法が開示されており、該蓄冷剤として、具体的にエタノール水溶液、メタノール水溶液を使用することが示されている。   Conventionally, as a technique using alcohol as a regenerator, for example, Patent Document 1 discloses a technique for promoting the growth of microcrystals in the cooling process of an aqueous alcohol solution. Specifically, among the mixtures that generate eutectic substances in a multi-component system, a method of forming a solid-liquid coexisting phase by using a mixture that performs equiaxed crystal growth as a regenerator and cooling the regenerator. Specifically, it is shown that an ethanol aqueous solution or a methanol aqueous solution is specifically used as the cold storage agent.

しかし該技術では、蓄冷剤の微細な種晶の成長を促進させることが検討されているのみで、アルコールを蓄冷剤として用いた場合に生じ易い過冷却の問題まで解消するものでない。   However, this technique only examines the promotion of the growth of fine seed crystals of the regenerator, and does not solve the problem of supercooling that easily occurs when alcohol is used as the regenerator.

尚、媒質がアルコールを含むものではないが、蓄冷剤に種晶を過冷却防止剤として添加した技術として、以下のものが挙げられる。例えば、特許文献2には、水、フレオンおよび微粒ゼオライトからなる蓄冷剤が開示されており、過冷却を防いでガスクラスレートの生成を迅速に行わせるため、クラスレート生成の核になる物質として微粒ゼオライトを添加することが開示されている。   In addition, although a medium does not contain alcohol, the following is mentioned as a technique which added the seed crystal to the cool storage agent as a supercooling prevention agent. For example, Patent Document 2 discloses a regenerator composed of water, freon, and fine zeolite, and as a substance that forms the core of clathrate generation in order to prevent overcooling and to quickly generate gas clathrate. The addition of fine zeolite is disclosed.

特許文献3には、ゲスト剤とホスト剤からなり、冷却することによりクラスレートを生成する蓄冷剤であって、過冷却防止剤として第2族の金属元素を添加した蓄冷剤が開示されており、ゲスト剤としてフロンR11、フロンR12、フロンR21、ホスト剤として水、過冷却防止剤として第2族金属元素であるFe、ZnまたはCuが開示されている。しかしこれらの技術は、アルコールを蓄冷剤として用いた場合の上記問題を解決するものでない。   Patent Document 3 discloses a cold storage agent that is composed of a guest agent and a host agent and generates a clathrate by cooling, and is added with a Group 2 metal element as a supercooling prevention agent. In addition, Freon R11, Freon R12, and Freon R21 are disclosed as guest agents, water as a host agent, and Group 2, metal elements such as Fe, Zn, and Cu as supercooling inhibitors. However, these techniques do not solve the above problem when alcohol is used as a cold storage agent.

上記アルコールを蓄冷剤として用いた場合の過冷却解消方法として、撹拌などの物理的な振動を加えること等も考えられるが、蓄冷装置の複雑化や製造コストの増加に繋がるため好ましくない。
特開2003−14353号公報 特開昭61−145274号公報 特開平1−153785号公報
As a method for eliminating supercooling when the alcohol is used as a cold storage agent, it may be possible to apply physical vibration such as stirring, but this is not preferable because it leads to complication of the cold storage device and an increase in manufacturing cost.
JP 2003-14353 A JP-A 61-145274 Japanese Patent Laid-Open No. 1-153785

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、蓄冷剤として、殊に純粋アルコール、アルコール混合物、またはアルコールと水との混合物を蓄冷剤として用いる場合に、装置の複雑化や製造コストの上昇を招くことなく該蓄冷剤の過冷却を防止するための方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to make the apparatus more complex when a cold storage agent is used, particularly when pure alcohol, an alcohol mixture, or a mixture of alcohol and water is used as the cold storage agent. Another object of the present invention is to provide a method for preventing overcooling of the regenerator without causing an increase in manufacturing cost.

本発明に係る蓄冷剤の過冷却解消方法とは、純粋アルコール、アルコール混合物、またはアルコールと水との混合物を蓄冷剤として用いる場合に、該蓄冷剤に粉末状の固体物質を予め添加するところに特徴を有する。   The method for eliminating supercooling of a regenerator according to the present invention is to add a powdery solid substance to the regenerator in advance when using pure alcohol, an alcohol mixture, or a mixture of alcohol and water as a regenerator. Has characteristics.

前記粉末状の固体物質としては、活性炭を用いるのが好ましく、該活性炭を添加する場合には、前記蓄冷剤1gに対して活性炭を0.001g以上添加することが好ましい。   As the powdery solid substance, it is preferable to use activated carbon. When the activated carbon is added, it is preferable to add 0.001 g or more of activated carbon to 1 g of the regenerator.

また本発明の蓄冷剤の過冷却解消方法は、前記アルコールがエタノールである場合により効果を発揮するものである。   Moreover, the method for eliminating supercooling of the regenerator of the present invention is more effective when the alcohol is ethanol.

本発明の方法によれば、熱効率的に不利となる蓄冷剤の過冷却を、蓄冷装置の構造を複雑にせず、またコストを増加させることなく解消することができ、アルコールを主体とした経済的な蓄冷剤の汎用化に寄与することができる。   According to the method of the present invention, it is possible to eliminate the overcooling of the regenerator that is disadvantageous in terms of heat efficiency without complicating the structure of the regenerator and without increasing the cost. It can contribute to the generalization of a cold storage agent.

本発明者らは、蓄冷剤として、殊に純粋アルコール、アルコール混合物、またはアルコールと水との混合物(以下「アルコール類」と総称することがある)を蓄冷剤として用いる場合に、該蓄冷剤の過冷却を防止するための方法を実現すべく鋭意研究を行った。その結果、上記アルコール類に、あらかじめ粉末状の固体物質を添加すればよいことを見出し、本発明に想到した。   When the present inventors use, as a regenerator, in particular, a pure alcohol, an alcohol mixture, or a mixture of alcohol and water (hereinafter sometimes collectively referred to as “alcohols”), the regenerator We conducted intensive research to realize a method to prevent overcooling. As a result, the inventors have found that a powdered solid substance may be added to the alcohols in advance, and have arrived at the present invention.

この様に、蓄冷剤中に予め粉末状の固体物質を添加することにより、該固体物質が種晶として作用、即ち溶液中のその固体物質が結晶成長の核となり、結晶化が促進されて過冷却が解消される。   In this way, by adding a powdery solid substance in advance to the regenerator, the solid substance acts as a seed crystal, that is, the solid substance in the solution serves as a nucleus of crystal growth and promotes crystallization. Cooling is eliminated.

上記粉末状の固体物質としては、海砂、NaCl、活性炭等が挙げられるが、その中でも活性炭を添加すれば、上記アルコール類の結晶化を促進できるので好ましい。   Examples of the powdery solid substance include sea sand, NaCl, activated carbon, and the like. Among these, addition of activated carbon is preferable because crystallization of the alcohols can be promoted.

本発明は、上記粉末状の固体物質のサイズまで規定するものではないが、蓄冷剤中に適度に分散させて、上記アルコール類の結晶化を促進させるには、平均粒径が約10μm以上で500μm以下の固体物質を用いることが好ましい。尚、この場合の平均粒径の測定は、(株)セイシン企業製のレーザー回折法による粒度分布測定装置[「LMS−24」、光源:半導体レーザー(波長670nm)]を用いて行うことができる。また該測定では、エタノール等を分散剤として使用することができる。   The present invention is not limited to the size of the powdery solid substance, but in order to promote appropriate crystallization of the alcohols by appropriately dispersing in a regenerator, the average particle size is about 10 μm or more. It is preferable to use a solid material of 500 μm or less. In this case, the average particle size can be measured using a laser diffraction method particle size distribution measuring apparatus ["LMS-24", light source: semiconductor laser (wavelength: 670 nm)] manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd. . In the measurement, ethanol or the like can be used as a dispersant.

また本発明は、純粋アルコール、アルコール混合物、またはアルコールと水との混合物に対する上記粉末状の固体物質の添加量まで規定するものではなく、その添加量は適宜決定することができるが、上記粉末状の固体物質として活性炭を使用する場合には、蓄冷剤1gに対して0.001g以上添加すれば確実に過冷却を解消できるので好ましい。より好ましくは0.005g以上である。一方、蓄冷剤に対する活性炭の添加量が多くても過冷却の解消には問題ないが、体積あたりの蓄熱容量を考慮すると、蓄冷剤1gに対して0.3g以下にすることが好ましい。   Further, the present invention does not prescribe the addition amount of the powdery solid substance to pure alcohol, an alcohol mixture, or a mixture of alcohol and water, and the addition amount can be appropriately determined. In the case of using activated carbon as the solid substance, it is preferable to add 0.001 g or more with respect to 1 g of the regenerator because the overcooling can be reliably eliminated. More preferably, it is 0.005 g or more. On the other hand, there is no problem in eliminating supercooling even if the amount of activated carbon added to the cold storage agent is large, but considering the heat storage capacity per volume, it is preferable to make it 0.3 g or less with respect to 1 g of the cold storage agent.

尚、本発明では、純粋アルコール、アルコール混合物、またはアルコールと水との混合物を蓄冷剤の媒質として用いるが、該アルコールの種類まで限定するものでなく、例えばエタノール、メタノール、1−プロパノール等が挙げられ、純粋アルコールは市販のものを用いることができ、またアルコール混合物としては、例えばエタノールとメタノールの混合物や、エタノールと1−プロパノールの混合物、メタノールと1−プロパノールの混合物等が挙げられるが、上記アルコール混合物の各種アルコールの比率や、アルコールと水との比率まで限定されない。   In the present invention, pure alcohol, an alcohol mixture, or a mixture of alcohol and water is used as a medium for the regenerator, but is not limited to the type of the alcohol, and examples thereof include ethanol, methanol, and 1-propanol. Pure alcohol can be commercially available, and examples of the alcohol mixture include ethanol and methanol, ethanol and 1-propanol, and methanol and 1-propanol. The ratio of various alcohols in the alcohol mixture and the ratio of alcohol to water are not limited.

尚、蓄冷剤として十分に作用すると共に、本発明の作用効果が顕著に現れるのは、アルコールとしてエタノールを使用した場合であり、純粋エタノールを使用した場合や、エタノール(50容積%以上)とメタノール(50容積%未満)の混合物を使用する場合や、エタノールに1−プロパノールをわずかに添加した混合物を使用する場合、またエタノール(50容積%以上)と水(50容積%未満)との混合物を使用する場合等が挙げられる。   In addition, while acting sufficiently as a regenerator, the effect of the present invention appears remarkably when ethanol is used as alcohol, when pure ethanol is used, or when ethanol (50% by volume or more) and methanol are used. When using a mixture (less than 50% by volume), or when using a mixture of ethanol with a slight addition of 1-propanol, or using a mixture of ethanol (50% by volume or more) and water (less than 50% by volume) The case where it uses is mentioned.

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited by the following examples, but may be appropriately modified within a range that can meet the purpose described above and below. It is also possible to implement, and they are all included in the technical scope of the present invention.

本実施例では、模式的に示した図1の様な装置を使用して凝固実験を行った。尚、本実施例では、蓄冷剤として下記(a)〜(e)の要件を満たす市販の純粋エタノールを用いた。該純粋エタノールは、和光純薬工業(株)製の特級の試薬であり、本実施例では精製せずにそのまま使用した。この純粋エタノールの特性と純度を下記に示す。   In this example, a solidification experiment was performed using an apparatus as schematically shown in FIG. In this example, commercially available pure ethanol satisfying the following requirements (a) to (e) was used as the cold storage agent. The pure ethanol is a special grade reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., and was used as it was in this example without purification. The properties and purity of this pure ethanol are shown below.

<蓄冷剤の選定条件>
(a)凝固点が−145〜−120℃の範囲で、凝固による潜熱が利用できること。
(b)熱容量(密度×凝固潜熱)が大きいこと。
(c)沸点が20℃以上であること。
(d)爆発性や引火性が低く安全であること。
(e)安価であること。
<Conditions for selecting regenerator>
(A) The latent heat due to solidification can be used in the range of the freezing point in the range of -145 to -120 ° C.
(B) The heat capacity (density x latent heat of solidification) is large.
(C) The boiling point is 20 ° C. or higher.
(D) It must be safe with low explosiveness and flammability.
(E) Be inexpensive.

<純粋エタノールの特性と純度>
物質量:46.07 g/mol
液密度:795 kg/m3
凝固点:−117.3 ℃
凝固潜熱:109 kJ/kg
熱容量:86594 kJ/m3
純度:99.5 v/v%以上
<Characteristics and purity of pure ethanol>
Substance amount: 46.07 g / mol
Liquid density: 795 kg / m 3
Freezing point: -117.3 ° C
Solidification latent heat: 109 kJ / kg
Heat capacity: 86594 kJ / m 3
Purity: 99.5 v / v% or more

そして実験は、具体的に以下の手順に沿って行った。
(i)試験管(PIREXガラス容器)1に試料(表1に示す粉末状の固体物質)2を1.00g入れ、熱電対3を挿入後に栓4をする。熱電対3は試料2の液相のほぼ中央の高さに設置する。
(ii)デュワー瓶5に液体窒素6を入れる。
(iii)発泡スチロール7を詰めたビーカー8に試験管1を入れ、更にこのビーカー8をデュワー瓶5に入れて、試料1を冷却する。このとき撹拌は行わない。
(iv)凝固点付近になれば、試料を1〜2℃/minの冷却速度で冷却する。
(v)測定した試料温度をデータロガー9に記録する(サンプリング速度:2点/s)。
The experiment was specifically performed according to the following procedure.
(I) Put 1.00 g of the sample (powdered solid substance shown in Table 1) 2 in a test tube (PIREX glass container) 1, insert the thermocouple 3, and then plug. The thermocouple 3 is installed approximately at the center of the liquid phase of the sample 2.
(Ii) Liquid nitrogen 6 is put into the Dewar bottle 5.
(Iii) The test tube 1 is placed in a beaker 8 filled with expanded polystyrene 7, and the beaker 8 is further placed in the Dewar 5 to cool the sample 1. At this time, stirring is not performed.
(Iv) When near the freezing point, the sample is cooled at a cooling rate of 1 to 2 ° C./min.
(V) Record the measured sample temperature in the data logger 9 (sampling rate: 2 points / s).

比較例として、上記蓄冷剤に粉末状の固体物質を添加しない場合についても同様の実験を行った。この様な実験を3回繰り返し、冷却において蓄冷剤がガラス状になった場合を、過冷却が解消されなかったと判断し、冷却により固体結晶が生成した場合を、過冷却が解消されたと判断した。その結果を表1に示す。   As a comparative example, a similar experiment was performed when no powdered solid substance was added to the cold storage agent. Such an experiment was repeated three times, and when the regenerator became glassy during cooling, it was judged that supercooling was not eliminated, and when solid crystals were formed by cooling, it was judged that supercooling was eliminated. . The results are shown in Table 1.

尚、種晶として添加する粉末状の固体物質には、下記の活性炭、海砂またはNaClを使用した。   In addition, the following activated carbon, sea sand, or NaCl was used for the powdery solid substance added as a seed crystal.

<活性炭>
メーカー:クラレケミカル株式会社
品名:クラレコール活性炭 4GS(ペレット状)
形状・粒子径:ペレット状4〜6メッシュサイズ(3.00〜4.75mm)
粒度(4〜6メッシュ):95%以上
充填密度:0.40〜0.45g/mL
乾燥減量:5%以下
ベンゼン吸着力:36%以上
本実施例では、上記ペレット状の活性炭を乳鉢を用いて10分間粉砕したものを用いた。
<Activated carbon>
Manufacturer: Kuraray Chemical Co., Ltd. Product name: Kuraray Coal Activated Carbon 4GS (pellet form)
Shape and particle size: 4-6 mesh size in pellet form (3.00-4.75mm)
Particle size (4-6 mesh): 95% or more Packing density: 0.40-0.45 g / mL
Loss on drying: 5% or less Benzene adsorption power: 36% or more In this example, the pelletized activated carbon was pulverized for 10 minutes using a mortar.

<海砂>
メーカー:和光純薬工業株式会社
海砂(メタノール洗浄品)和光純薬工業株式会社製
品番:197−11655
粒子径:425〜850μm(20〜35mesh)
本実施例では、エタノールで洗浄後、乾燥させたものを使用した。
<Sea sand>
Manufacturer: Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Sea sand (methanol washed product) Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Product No .: 197-11655
Particle size: 425-850 μm (20-35 mesh)
In this example, a product washed with ethanol and dried was used.

<NaCl>
メーカー:関東化学株式会社
品名:sodium chloride
品番:37144
等級:試薬特級
濃度:(Min)99.9%
本実施例では、上記市販のNaClをそのまま使用した。
<NaCl>
Manufacturer: Kanto Chemical Co., Ltd. Product name: sodium chloride
Product number: 37144
Grade: Special reagent grade Concentration: (Min) 99.9%
In this example, the commercially available NaCl was used as it was.

Figure 0004698995
Figure 0004698995

表1の結果について以下に考察する。No.1より、液体窒素の冷熱を利用して液体のエタノールを冷却していくと粘性が増加するが、凝固温度を過ぎても凝固せずに過冷却状態に達し、無色透明のガラス状となった。尚、No.1では約−150℃まで冷却した場合でも結晶化が生じなかった。   The results of Table 1 are considered below. No. As shown in Fig. 1, the viscosity increases when the liquid ethanol is cooled by using the cold heat of liquid nitrogen, but it reaches the supercooled state without solidifying even after the solidification temperature, resulting in a colorless and transparent glass. . No. In No. 1, no crystallization occurred even when cooled to about -150 ° C.

No.2〜5は、粉末状の固体物質を種晶として予め添加した例であり、No.2では活性炭、No.3では海砂、No.4、5ではNaClを添加した。   No. Nos. 2 to 5 are examples in which a powdery solid substance was previously added as a seed crystal. In No. 2, activated carbon, no. 3 is sea sand, no. In 4 and 5, NaCl was added.

No.2は、エタノール1gに対して粉末状の活性炭を0.10g予め添加して凝固実験を行った。その結果、過冷却状態は現れず、白色の固体結晶が生成し、凝固時の温度はほぼ文献(「14303の化学商品」(2003)化学工業日報社)に示された値と一致した。また3回の実験いずれにおいても固体結晶が生成しており、再現性が良好であることもわかった。   No. In No. 2, 0.10 g of powdered activated carbon was added in advance to 1 g of ethanol to conduct a solidification experiment. As a result, a supercooled state did not appear, white solid crystals were formed, and the temperature at the time of solidification almost coincided with the value shown in the literature (“14303 Chemical Products” (2003) Chemical Industry Daily). It was also found that solid crystals were formed in all three experiments and the reproducibility was good.

No.3は、エタノール1gに対して粉末状の海砂を0.50g予め添加して凝固実験を行った。その結果、3回の実験のうち2回は過冷却状態が現れず、白色の固体結晶が生成し、凝固時の温度はほぼ文献値と一致した。しかし3回のうち1回は過冷却を防止できず、ガラス状の固体となった。   No. For No. 3, 0.50 g of powdery sea sand was added in advance to 1 g of ethanol to conduct a solidification experiment. As a result, twice of the three experiments, no supercooled state appeared, white solid crystals formed, and the solidification temperature almost agreed with the literature value. However, one out of three times could not prevent overcooling and became a glassy solid.

No.4は、エタノール1gに対して粉末状のNaClを0.05g添加した例であり、No.5は、エタノール1gに対して粉末状のNaClを0.10g添加した例であるが、これらの例では、3回の実験のうち1回は過冷却状態が現れず、白色の固体結晶が生成した。しかし3回のうち2回は過冷却を防止できず、ガラス状の固体となった。   No. No. 4 is an example in which 0.05 g of powdered NaCl is added to 1 g of ethanol. 5 is an example in which 0.10 g of powdered NaCl is added to 1 g of ethanol. In these examples, a supercooled state does not appear once in three experiments, and a white solid crystal is formed. did. However, 2 times out of 3 times could not prevent overcooling and became a glassy solid.

これらNo.2〜5の結果から、粉末状の固体物質として予め活性炭を添加した場合に、確実に蓄冷剤の過冷却を解消できることがわかる。   These No. From the results of 2 to 5, it can be seen that when activated carbon is added in advance as a powdery solid substance, the supercooling of the regenerator can be surely eliminated.

次に、上記活性炭の添加量を変化させて、該添加量が蓄冷剤の過冷却に及ぼす影響を調べた。実験では、エタノール1gに対して活性炭の添加量を0.050g、0.010g、0.0050g、0.0010g、0.0005gと変化させて凝固実験を行った。その結果、エタノール1gに対して活性炭の添加量を0.050g、0.010g、0.0050g、0.0010gそれぞれ添加した場合には、過冷却状態は現れず白色の固体結晶が生成した。また再現性も良好であり、3回の実験全てまたは3回の実験のうち2回において過冷却を防止することができた(表1のNo.6〜9)。   Next, the amount of the activated carbon added was changed, and the influence of the added amount on the supercooling of the regenerator was examined. In the experiment, the coagulation experiment was performed by changing the amount of activated carbon added to 0.050 g, 0.010 g, 0.0050 g, 0.0010 g, and 0.0005 g with respect to 1 g of ethanol. As a result, when 0.050 g, 0.010 g, 0.0050 g, and 0.0010 g of activated carbon were added to 1 g of ethanol, a supercooled state did not appear and white solid crystals were generated. The reproducibility was also good, and overcooling could be prevented in all three experiments or two out of three experiments (Nos. 6 to 9 in Table 1).

これに対し、エタノール1gに対し粉末状の活性炭を0.0005g添加して凝固実験を行った場合(No.10)には、3回の実験全てにおいて過冷却を防止することができず、無色透明のガラス状の固体となった。   On the other hand, when 0.0005 g of powdered activated carbon was added to 1 g of ethanol and a solidification experiment was conducted (No. 10), supercooling could not be prevented in all three experiments, and colorless. It became a transparent glassy solid.

これらの実験結果から、特に、エタノール1gに対して粉末状の活性炭を0.001g以上(より好ましくは0.005g以上)添加することによって、確実に過冷却を解消することができ、結晶化が促進されることがわかる。   From these experimental results, in particular, by adding 0.001 g or more (more preferably 0.005 g or more) of powdered activated carbon to 1 g of ethanol, the supercooling can be surely eliminated, and crystallization can be achieved. It turns out that it is promoted.

尚、冷却時の温度変化を示すグラフとして、エタノールに活性炭を0.005g添加した場合のものを図2に示す。この図2に示されている様に、蓄冷剤は、過冷却温度を経て−116.6℃で固液平衡状態に達していることがわかる。−116.6℃から温度が更に低下し約−120℃になった時点で試料を目視で観察したところ、やや白い結晶の状態で凝固していることを確認した。この結果から、活性炭を0.005g添加することでエタノールの過冷却を解消できることがわかる。   In addition, as a graph which shows the temperature change at the time of cooling, the thing at the time of adding 0.005g of activated carbon to ethanol is shown in FIG. As shown in FIG. 2, it can be seen that the regenerator reaches a solid-liquid equilibrium state at −116.6 ° C. after passing through the supercooling temperature. When the temperature was further decreased from −116.6 ° C. to about −120 ° C., the sample was visually observed, and confirmed to be solidified in a slightly white crystal state. From this result, it is understood that the ethanol overcooling can be eliminated by adding 0.005 g of activated carbon.

実施例で用いた冷却実験装置を模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed typically the cooling experiment apparatus used in the Example. (エタノール+活性炭0.005g)を冷却したときの温度変化を示すグラフである。It is a graph which shows a temperature change when (ethanol + activated carbon 0.005g) is cooled.

符号の説明Explanation of symbols

1 試験管
2 試料(粉末状の固体物質)
3 熱電対
4 栓
5 デュワー瓶
6 液体窒素
7 発泡スチロール
8 ビーカー
9 データロガー
1 Test tube 2 Sample (powdered solid substance)
3 Thermocouple 4 Stopper 5 Dewar Bottle 6 Liquid Nitrogen 7 Styrofoam 8 Beaker 9 Data Logger

Claims (2)

エタノールとメタノールの混合物であってエタノールが50容積%以上であるもの、エタノールと水との混合物であってエタノールが50容積%以上であるもの、または純粋エタノールを蓄冷剤として用いる場合に、該蓄冷剤1gに対して0.005g以上の粉末状の活性炭を予め添加することを特徴とする蓄冷剤の過冷却解消方法。 A mixture of ethanol and methanol in which ethanol is 50% by volume or more, a mixture of ethanol and water in which ethanol is 50% by volume or more, or when using pure ethanol as a regenerator A method for eliminating supercooling of a regenerator , wherein 0.005 g or more of powdered activated carbon is added in advance to 1 g of the agent. 前記蓄冷剤の凝固点が−145℃〜−120℃である請求項1に記載の蓄冷剤の過冷却解消方法。   The method for eliminating supercooling of a cold storage agent according to claim 1, wherein the freezing point of the cold storage agent is -145 ° C to -120 ° C.
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