JP6550922B2 - Cold storage device - Google Patents
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Description
本発明は、蓄冷材の過冷却を解除することが可能な蓄冷装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cold storage device capable of canceling the supercooling of a cold storage material.
ＴＢＡＢ（テトラブチルアンモニウムブロミド）水溶液を冷却して生成するＴＢＡＢ水和物は、大きな熱密度を有しており、蓄冷材として用いられることが知られている。ところが、ＴＢＡＢ水溶液は、水和物生成温度以下に冷却してもＴＢＡＢ水和物が生成しない過冷却状態となりやすく、蓄冷材として安定的に使用することが難しい。 It is known that TBAB hydrate formed by cooling an aqueous solution of TBAB (tetrabutyl ammonium bromide) has a large heat density and can be used as a regenerator material. However, the TBAB aqueous solution is likely to be a supercooled state in which TBAB hydrate is not generated even when cooled to a temperature lower than the hydrate formation temperature, and it is difficult to stably use it as a regenerator material.
このため、ＴＢＡＢ水溶液の過冷却を解除する手段を設けることが提案されている（特許文献１参照）。 For this reason, it has been proposed to provide a means for canceling the subcooling of the TBAB aqueous solution (see Patent Document 1).
しかしながら、特許文献１では、ＴＢＡＢ水溶液の過冷却を解除する手段として攪拌機を用いており、このような構成では装置が複雑になるという問題がある。 However, in Patent Document 1, a stirrer is used as a means for canceling the supercooling of the TBAB aqueous solution, and such a configuration has a problem that the apparatus becomes complicated.
そこで、本発明は上記点に鑑み、簡易な手段で蓄冷材の過冷却を解除することが可能な蓄冷装置を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the cool storage device which can cancel the supercooling of a cool storage material by simple means in view of the said point.
上記目的を達成するため、請求項１、３に記載の発明は、水和物生成温度以下に冷却することで水和物を生成する蓄冷材を貯蔵する蓄冷材貯蔵部（１５）と、前記蓄冷材貯蔵部（１５）の蓄冷材を水和物生成温度以下に冷却する冷却手段（２２〜２４）とを備えている。前記蓄冷材貯蔵部（１５）には、前記蓄冷材の過冷却状態を解除する過冷却解除物質が存在している。さらに請求項１、３に記載の発明は、前記蓄冷材に電圧を印加する電圧印加手段（１２）を備え、前記電圧印加手段（１２）は、前記蓄冷材が所定温度となっている状態で電圧を印加することで前記過冷却解除物質を生成する。
さらに請求項１に記載の発明は、前記所定温度は、前記水和物生成温度より高い温度であることを特徴とする。
さらに請求項３に記載の発明は、前記蓄冷材貯蔵部（１５）と連通し、前記蓄冷材を貯蔵する過冷却解除物質生成部（１０）を備え、前記過冷却解除物質生成部（１０）および前記蓄冷材貯蔵部（１５）は、互いに隔離されて配置されており、前記電圧印加部（１２）は、前記過冷却解除物質生成部（１０）に設けられていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claims 1 and 3 is a cold storage material storage section (15) for storing a cold storage material for producing a hydrate by cooling to a temperature below the hydrate formation temperature; And a cooling means (22 to 24) for cooling the cold storage material of the cold storage material storage unit (15) to a hydrate generation temperature or lower . In the cold storage material storage portion (15), a supercooling release substance for releasing the supercooling state of the cold storage material is present . The invention according to claims 1 and 3 further includes a voltage application means (12) for applying a voltage to the cold storage material, and the voltage application means (12) is in a state where the cold storage material has a predetermined temperature. The supercooling release material is generated by applying a voltage.
The invention according to claim 1 is characterized in that the predetermined temperature is a temperature higher than the hydrate formation temperature.
Furthermore, the invention according to claim 3 comprises a subcooling release material generation unit (10) in communication with the cold storage material storage unit (15) and storing the cold storage material, and the supercooling release material generation unit (10) The regenerator storage unit (15) is disposed separately from each other, and the voltage application unit (12) is provided in the supercooling release substance generation unit (10).
このように、蓄冷材貯蔵部（１５）に、蓄冷材の過冷却状態を解除する過冷却解除物質が存在しているようにすることで、蓄冷材貯蔵部（１５）で蓄冷材を水和物生成温度以下に冷却する際に、蓄冷材の過冷却を効果的に抑制することができる。 As described above, the cold-storage material storage unit (15) hydrates the cold-storage material by causing the cold-storage material storage unit (15) to have the supercooling release substance for releasing the supercooling state of the cold storage material. When cooling below the product generation temperature, supercooling of the regenerator material can be effectively suppressed.
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the parenthesis of each said means shows correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図１〜図７に基づいて説明する。
First Embodiment
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図１に示すように、本実施形態の蓄冷装置１は、過冷却解除物質生成部１０、蓄冷材貯蔵部１５、冷熱供給部２２、制御部２８等を備えている。 As shown in FIG. 1, the cool storage device 1 of the present embodiment includes a supercooling release substance generation unit 10, a cool storage material storage unit 15, a cold energy supply unit 22, a control unit 28, and the like.
過冷却解除物質生成部１０には、内部に蓄冷材が貯蔵されている。蓄冷材は水和物生成温度以下に冷却することで水和物を生成するものであり、本実施形態ではＴＢＡＢ（テトラブチルアンモニウムブロミド）水溶液を用いている。ＴＢＡＢ水溶液は、冷却することで水溶液中にＴＢＡＢ水和物が生成し、冷熱を蓄える蓄冷材として好適に用いることができる。過冷却解除物質生成部１０は、ＴＢＡＢ水溶液の過冷却を解除するための過冷却解除物質を生成するために設けられている。過冷却解除物質については、後で詳細に説明する。 In the subcooling release material generation unit 10, a cold storage material is stored inside. The cold storage material is one that forms a hydrate by cooling below the hydrate formation temperature, and in this embodiment, a TBAB (tetrabutyl ammonium bromide) aqueous solution is used. The TBAB aqueous solution can be suitably used as a cold storage material which forms TBAB hydrate in the aqueous solution upon cooling and stores cold heat. The subcooling release material generation unit 10 is provided to generate a subcooling release material for releasing the subcooling of the TBAB aqueous solution. The supercooling release substance will be described later in detail.
過冷却解除物質生成部１０には、電圧印加部１２が設けられている。電圧印加部１２は、蓄冷材に電圧を印加するために設けられており、例えば所定間隔で設けられた一対の電極間に電流を流す構成とすることができる。電圧印加部１２で蓄冷材に電圧を印加することで、過冷却解除物質生成部１０の蓄冷材に過冷却解除物質が生成する。本実施形態の電圧印加部１２は、電極間隔調整機構を備えている。 The supercooling release substance generation unit 10 is provided with a voltage application unit 12. The voltage application unit 12 is provided to apply a voltage to the regenerator material, and can be configured to flow current between a pair of electrodes provided at predetermined intervals, for example. By applying a voltage to the regenerator material by the voltage application unit 12, the overcooling release material is generated in the regenerator material of the overcooling release material generation unit 10. The voltage application unit 12 of this embodiment includes an electrode interval adjustment mechanism.
図２に示すように、電圧印加部１２は、一対の電極１２ａ、１２ｂ、固定部材１２ｃ、モータ１２ｄを備えている。一対の電極１２ａ、１２ｂは、固定電極１２ａと可動電極１２ｂとから構成され、これらは先端同士が対向するように設けられている。可動電極１２ｂの軸部には雄ネジ部が形成され、固定部材１２ｃには可動電極１２ｂの雄ネジ部に対応する雌ネジ部が形成されている。 As shown in FIG. 2, the voltage application unit 12 includes a pair of electrodes 12a and 12b, a fixing member 12c, and a motor 12d. The pair of electrodes 12a and 12b is composed of a fixed electrode 12a and a movable electrode 12b, and these tips are provided so that their tips are opposed to each other. A male screw portion is formed on the shaft portion of the movable electrode 12b, and a female screw portion corresponding to the male screw portion of the movable electrode 12b is formed on the fixed member 12c.
本実施形態では、可動電極１２ｂが図示しない直流電源のプラス側に接続された電極となっており、固定電極１２ａが直流電源のマイナス側に接続された電極となっている。また、電極１２ａ、１２ｂを構成する電極材料として金属を用いており、本実施形態ではＣｕからなる金属電極を用いている。 In the present embodiment, the movable electrode 12b is an electrode connected to the positive side of a DC power supply (not shown), and the fixed electrode 12a is an electrode connected to the negative side of the DC power supply. Moreover, metal is used as an electrode material which comprises electrode 12a, 12b, and the metal electrode which consists of Cu is used in this embodiment.
モータ１２ｄを作動させることで可動電極１２ｂが回転し、可動電極１２ｂを固定電極１２ａに対して近づく方向または遠ざかる方向に移動させることができる。これにより、電圧印加部１２は、固定電極１２ａと可動電極１２ｂとの間隔を調整することができる。また、固定電極１２ａと可動電極１２ｂとの距離は、例えばこれらの電極１２ａ、１２ｂ間の抵抗を測定することで検出することができる。 By operating the motor 12d, the movable electrode 12b is rotated, and the movable electrode 12b can be moved in a direction toward or away from the fixed electrode 12a. Thereby, the voltage application part 12 can adjust the space | interval of the fixed electrode 12a and the movable electrode 12b. The distance between the fixed electrode 12a and the movable electrode 12b can be detected, for example, by measuring the resistance between these electrodes 12a and 12b.
図１に戻り、蓄冷材貯蔵部１５は、内部に蓄冷材が貯蔵されている。蓄冷材貯蔵部１５は、蓄冷材配管１４を介して過冷却解除物質生成部１０と連通しており、過冷却解除物質生成部１０と蓄冷材貯蔵部１５との間で蓄冷材が流通可能となっている。また、蓄冷材貯蔵部１５は、過冷却解除物質生成部１０から隔離されて配置されており、互いに与える熱の影響をできるだけ抑えるようになっている。 Returning to FIG. 1, the regenerator material storage unit 15 stores a regenerator material therein. The cold storage material storage unit 15 communicates with the supercooling release substance generation unit 10 via the cold storage material pipe 14, and the cold storage material can be circulated between the supercooling release substance generation unit 10 and the cold storage material storage unit 15. It has become. In addition, the cold storage material storage unit 15 is disposed so as to be separated from the subcooling release material generation unit 10 so as to suppress the influence of heat given to each other as much as possible.
蓄冷材貯蔵部１５では、蓄冷材を冷却して水和物を生成することで蓄冷するように構成されている。蓄冷材貯蔵部１５にて、蓄冷材に蓄えられた冷熱は、例えば空調装置の冷房に利用することができる。 The cold storage material storage unit 15 cools the cold storage material to generate hydrates, thereby storing cold. The cold stored in the cold storage material in the cold storage material storage unit 15 can be used, for example, for cooling of the air conditioner.
蓄冷材貯蔵部１５は、複数（本実施形態では３つ）の貯蔵部１５ａ、１５ｂ、１５ｃから構成されている。各貯蔵部１５ａ、１５ｂ、１５ｃは、蓄冷材配管１４を介してそれぞれ過冷却解除物質生成部１０と接続されている。 The cold storage material storage unit 15 is configured of a plurality (three in the present embodiment) of storage units 15a, 15b, and 15c. Each of the storage units 15a, 15b, and 15c is connected to the supercooling release substance generation unit 10 via the regenerator material pipe 14.
各貯蔵部１５ａ、１５ｂ、１５ｃには、内部の蓄冷材の温度を検出するための温度センサ１６、１７、１８がそれぞれ設けられている。また、各貯蔵部１５ａ、１５ｂ、１５ｃには、内部の蓄冷材での過冷却状態の発生を検出するための過冷却検出部１９、２０、２１がそれぞれ設けられている。 Each storage part 15a, 15b, 15c is provided with temperature sensors 16, 17, 18 for detecting the temperature of the internal regenerator material, respectively. In addition, each of the storage units 15a, 15b, 15c is provided with a supercooling detection unit 19, 20, 21 for detecting the occurrence of the supercooling state of the internal cold storage material.
過冷却検出部１９、２０、２１としては、例えば発光素子および受光素子を備え、発光素子から受光素子に到達する光の透過率を検出する構成や、受光素子にて散乱光を検出する構成とすることができる。蓄冷材が冷却され水和物の割合が増加すると、光の透過率が低下するので、水和物生成温度より低い温度において、光の透過率が基準値を上回っていれば過冷却状態であると判断でき、光の透過率が基準値を下回っていれば過冷却状態でないと判断できる。また、蓄冷材が冷却され水和物の割合が増加すると、発光素子からの光が散乱するので、水和物生成温度より低い温度において、散乱光を検出できなければ過冷却状態であると判断でき、散乱光を検出できれば過冷却状態でないと判断できる。 For example, the supercooling detection units 19, 20, and 21 include a light emitting element and a light receiving element, and a configuration for detecting the transmittance of light reaching the light receiving element from the light emitting element, and a structure for detecting scattered light by the light receiving element can do. When the cold storage material is cooled and the percentage of hydrate increases, the light transmittance decreases, so if the light transmittance exceeds the reference value at a temperature lower than the hydrate formation temperature, it is supercooled If the light transmittance is below the reference value, it can be determined that the supercooling state is not established. In addition, when the regenerator material is cooled and the proportion of hydrate increases, the light from the light emitting element is scattered. Therefore, if the scattered light can not be detected at a temperature lower than the hydrate formation temperature, it is judged as a supercooled state. If the scattered light can be detected, it can be determined that the supercooling state is not established.
あるいは、蓄冷材が冷却され水和物の割合が増加すると蓄冷材の粘度が高くなるので、過冷却検出部１９、２０、２１として粘度計を用い、蓄冷材の粘度を検出するようにしてもよい。この場合には、水和物生成温度より低い温度において、蓄冷材の粘度が基準値を下回っていれば過冷却状態であると判断でき、蓄冷材の粘度が基準値を上回っていれば過冷却状態でないと判断できる。 Alternatively, if the regenerator material is cooled and the percentage of hydrates increases, the viscosity of the regenerator material increases, so using a viscometer as the subcooling detectors 19, 20, 21 to detect the viscosity of the regenerator material Good. In this case, if the viscosity of the regenerator material is lower than the reference value at a temperature lower than the hydrate formation temperature, it can be determined that the supercooled state is present, and if the viscosity of the regenerator material exceeds the reference value, the subcoolant is It can be judged that it is not a state.
あるいは、蓄冷材が冷却され水和物が生成すると相変化による熱量変化が生じるので、過冷却検出部１９、２０、２１として例えば熱電対を用い、示差熱を検出するようにしてもよい。この場合には、過冷却検出部１９、２０、２１で検出した示差熱が基準値を下回っていれば過冷却状態であると判断でき、過冷却検出部１９、２０、２１で検出した示差熱が基準値を上回っていれば過冷却状態でないと判断できる。 Alternatively, when the regenerator material is cooled and hydrates are generated, the amount of heat changes due to the phase change. Therefore, for example, thermocouples may be used as the subcooling detection units 19, 20, and 21 to detect differential heat. In this case, if the differential heat detected by the supercooling detectors 19, 20, and 21 is below the reference value, it can be determined that the supercooling state is present, and the differential heat detected by the supercooling detectors 19, 20, and 21 is detected. If it exceeds the reference value, it can be judged that the subcooling state is not present.
冷熱供給部２２は、冷媒配管２３を介して第１熱交換器２４に低温冷媒を供給し、蓄冷材貯蔵部１５を冷却するように構成されている。冷熱供給部２２は、例えば圧縮機、凝縮器、膨張弁等を備える周知の冷凍サイクルとして構成し、第１熱交換器２４は冷凍サイクルの蒸発器とすることができる。第１熱交換器２４は、蓄冷材貯蔵部１５に熱的に接触しており、冷熱供給部２２から供給される低温冷媒と蓄冷材貯蔵部１５との間で熱交換することで、蓄冷材貯蔵部１５に貯蔵された蓄冷材を冷却することができる。つまり、冷熱供給部２２、第１熱交換器２４、冷媒配管２３が「冷却手段」を構成している。 The cold heat supply unit 22 is configured to supply the low-temperature refrigerant to the first heat exchanger 24 via the refrigerant pipe 23 to cool the cold storage material storage unit 15. The cold heat supply unit 22 is configured as a known refrigeration cycle including, for example, a compressor, a condenser, an expansion valve, and the like, and the first heat exchanger 24 can be an evaporator of the refrigeration cycle. The first heat exchanger 24 is in thermal contact with the cold storage material storage unit 15, and exchanges heat between the low-temperature refrigerant supplied from the cold heat supply unit 22 and the cold storage material storage unit 15, thereby the cold storage material. The regenerator material stored in the storage unit 15 can be cooled. That is, the cold heat supply part 22, the 1st heat exchanger 24, and the refrigerant | coolant piping 23 comprise the "cooling means."
図１に示すように、第１熱交換器２４は、蓄冷材貯蔵部１５の上部に配置されている。
蓄冷材貯蔵部１５内で凝固していない蓄冷材は、蓄冷材貯蔵部１５の内部における上方に集まると考えられるので、蓄冷材貯蔵部１５の上部から冷却することで、蓄冷材を効率よく凝結させることができる。
As shown in FIG. 1, the first heat exchanger 24 is disposed above the cold storage material storage unit 15.
Cold accumulating material is not solidified in the cold accumulating material within reservoir 15, it is considered that collects in the upper inside of the cold accumulating material reservoir 15, to cool the upper part of the cold accumulating material reservoir 15, the cold accumulating material efficiently condense Can be made.
なお、冷熱供給部２２から第１熱交換器２４に冷熱を供給する手段は、上記に述べた冷媒配管２３を用いて行っても良いし、あるいは冷熱供給部２２から冷熱を有する風などの流体を第１熱交換器２４に直接導入しても良い。 The means for supplying cold energy from the cold energy supply unit 22 to the first heat exchanger 24 may be performed using the refrigerant pipe 23 described above, or a fluid such as air having cold energy from the cold energy supply unit 22 May be directly introduced into the first heat exchanger 24.
蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材に蓄えられた冷熱は、熱媒体を介して冷熱利用部２５に供給される。冷熱利用部２５は例えば空調装置とすることができ、熱媒体としては例えば水を用いることができる。蓄冷材貯蔵部１５の下方に、第２熱交換器２６が熱的に接触するように設けられており、第２熱交換器２６は蓄冷材貯蔵部１５と熱媒体との間で熱交換する。冷熱を受け取った熱媒体が熱媒体配管２７を介して冷熱利用部２５に流れることで、蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材に蓄えられた冷熱を冷熱利用部２５に供給することができる。なお、冷熱利用部２５、第２熱交換器２６、熱媒体配管２７が「冷熱利用手段」に対応している。 The cold heat stored in the cold storage material of the cold storage material storage unit 15 is supplied to the cold heat utilization unit 25 via the heat medium. The cold heat utilization unit 25 can be an air conditioner, for example, and water can be used as the heat medium, for example. The second heat exchanger 26 is provided below the cold storage material storage unit 15 so as to be in thermal contact, and the second heat exchanger 26 exchanges heat between the cold storage material storage unit 15 and the heat medium. . The heat medium that has received the cold flows to the cold energy utilization unit 25 through the heat medium pipe 27, whereby the cold energy stored in the cold storage material of the cold storage material storage unit 15 can be supplied to the cold energy utilization unit 25. The cold heat utilization unit 25, the second heat exchanger 26, and the heat medium pipe 27 correspond to "cool heat utilization means".
また、蓄冷材の水和物結晶は水よりも比重が大きいため、蓄冷材貯蔵部１５の内部における下方に集まると考えられる。このため、第２熱交換器２６を蓄冷材貯蔵部１５の下方に設けることで、蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材に蓄えられた冷熱を効率よく利用することができる。 In addition, it is considered that the hydrate crystals of the regenerator material have a specific gravity greater than that of water, and therefore gather below the regenerator material storage unit 15. For this reason, by providing the second heat exchanger 26 below the cold storage material storage unit 15, the cold heat stored in the cold storage material of the cold storage material storage unit 15 can be efficiently used.
なお、第２熱交換器２６から冷熱利用部２５に冷熱を供給する手段は、上記に述べた熱媒体配管２７を用いて行っても良いし、あるいは第２熱交換器２６から冷熱を有する風などの流体を冷熱利用部２５に直接導入しても良い。 The means for supplying cold energy from the second heat exchanger 26 to the cold energy utilization unit 25 may be performed using the heat medium pipe 27 described above, or a wind having cold energy from the second heat exchanger 26. Such a fluid may be directly introduced into the cold heat utilization unit 25.
制御部２８は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を含む周知のマイクロコンピュータとその周辺回路から構成され、ＲＯＭ内に記憶された空調制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行う。制御部２８には、温度センサ１６、１７、１８、過冷却検出部１９、２０、２１からのセンサ信号が入力し、電圧印加部１２、冷熱供給部２２に制御信号を出力するように構成されている。 The control unit 28 includes a known microcomputer including a CPU, ROM, RAM, and the like and peripheral circuits thereof, and performs various calculations and processes based on an air conditioning control program stored in the ROM. The control unit 28 is configured to receive sensor signals from the temperature sensors 16, 17 and 18 and the overcooling detection units 19, 20 and 21, and to output control signals to the voltage application unit 12 and the cold heat supply unit 22. ing.
ここで、本実施形態で蓄冷材として用いられるＴＢＡＢ水溶液について説明する。図３に示すように、代表的なＴＢＡＢの水和物として、水和度が約２６の第１水和物と、水和度が約３６の第２水和物の２種類が報告されている。水和物生成温度は、水和物の種類やＴＢＡＢ水溶液の濃度によって異なっている。 Here, the TBAB aqueous solution used as a regenerator material in the present embodiment will be described. As shown in FIG. 3, as a typical hydrate of TBAB, two kinds of a first hydrate having a hydration degree of about 26 and a second hydrate having a hydration degree of about 36 are reported. There is. The hydrate formation temperature differs depending on the type of hydrate and the concentration of the aqueous TBAB solution.
上記従来技術の欄で述べたように、ＴＢＡＢ水溶液は、水和物生成温度より低い温度に冷却してもＴＢＡＢ水和物が生成しない過冷却状態となりやすいという性質を有している。このため、本実施形態の蓄冷装置１では、過冷却解除物質を発生させ、さらに過冷却解除物質を所望する部位に均一に供給することで、ＴＢＡＢ水溶液が過冷却状態になることを抑制している。 As described in the section of the prior art, the TBAB aqueous solution has the property of being likely to be in a supercooled state in which no TBAB hydrate is formed even when cooled to a temperature lower than the hydrate formation temperature. For this reason, in the cool storage device 1 of the present embodiment, the supercooling release substance is generated, and further, the supercooling release substance is uniformly supplied to the desired site, thereby suppressing the TBAB aqueous solution from being in the supercooling state. There is.
本実施形態では、過冷却解除物質生成部１０において、電圧印加部１２によってＴＢＡＢ水溶液に電圧を印加して過冷却解除物質を生成し、それによって結晶核の生成を助け、短時間に臨界結晶核径以上の核を生成する事を目的としている。また、本実施形態では、ＴＢＡＢ水溶液が水和物生成温度よりも高い温度である常温（室温）となっている状態で、ＴＢＡＢ水溶液に電圧を印加するようにしている。具体的には、図３の斜線で示した温度領域でＴＢＡＢ水溶液に電圧を印加すればよい。このため、過冷却解除物質を生成する際に、ＴＢＡＢ水溶液を冷却あるいは加熱する必要がない。過冷却解除物質生成部１０にて生成された過冷却解除物質は、蓄冷材配管１４を介して蓄冷材貯蔵部１５に供給される。 In the present embodiment, the supercooling release substance generation unit 10 generates a supercooling release substance by applying a voltage to the TBAB aqueous solution by the voltage application unit 12, thereby helping generation of crystal nuclei and critical crystal nuclei in a short time. The purpose is to generate a nucleus larger than the diameter. Further, in this embodiment, a voltage is applied to the TBAB aqueous solution in a state where the TBAB aqueous solution is at a normal temperature (room temperature) which is a temperature higher than the hydrate formation temperature. Specifically, a voltage may be applied to the TBAB aqueous solution in the temperature range indicated by the oblique lines in FIG. For this reason, it is not necessary to cool or heat the TBAB aqueous solution when generating the supercooling release substance. The subcooling release substance generated by the subcooling release substance generation unit 10 is supplied to the cold storage material storage unit 15 through the cold storage material pipe 14.
本実施形態では、過冷却解除物質生成部１０にて生成された過冷却解除物質は、蓄冷材配管１４を介して、複数の貯蔵部１５ａ、１５ｂ、１５ｃのそれぞれに枝分かれして供給されるように構成されている。これにより、過冷却解除物質生成部１０にて生成された過冷却解除物質は、蓄冷材貯蔵部１５の特定箇所に偏ることなく、各貯蔵部１５ａ、１５ｂ、１５ｃに均一に拡散して供給することができる。 In the present embodiment, the supercooling release substance generated by the supercooling release substance generation unit 10 is branched and supplied to each of the plurality of storage units 15a, 15b, 15c via the cold storage material pipe 14 Is configured. As a result, the supercooling release material generated in the supercooling release material generation unit 10 is uniformly diffused and supplied to each of the storage units 15 a, 15 b, and 15 c without being biased toward a specific location of the cold storage material storage unit 15. be able to.
次に、上記構成の蓄冷装置１による過冷却解除制御処理を図４のフローチャートに基づいて説明する。 Next, the supercooling release control process by the regenerator 1 having the above configuration will be described based on the flowchart of FIG.
図４に示すように、まず、電圧印加部１２によって過冷却解除物質生成部１０の蓄冷材に電圧を印加する（Ｓ１０）。これにより、過冷却解除物質生成部１０の内部で過冷却解除物質が生成される。そして、蓄冷材配管１４を介して蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材に過冷却解除物質が供給される。 As shown in FIG. 4, first, a voltage is applied to the regenerator material of the subcooling release material generation unit 10 by the voltage application unit 12 (S10). As a result, the subcooling release substance is generated inside the subcooling release substance generation unit 10. Then, the supercooling release material is supplied to the cold storage material of the cold storage material storage unit 15 through the cold storage material pipe 14.
次に、冷熱供給部２２から第１熱交換器２４に低温冷媒を供給することで、蓄冷材貯蔵部１５を冷却する（Ｓ１１）。そして、温度センサ１６〜１８からのセンサ信号に基づいて蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材温度が水和物生成温度以下になったか否かを判定する（Ｓ１２）。 Next, the cold storage material storage unit 15 is cooled by supplying a low-temperature refrigerant from the cold heat supply unit 22 to the first heat exchanger 24 (S11). And based on the sensor signal from the temperature sensors 16-18, it is determined whether the cool storage material temperature of the cool storage material storage part 15 became below the hydrate production | generation temperature (S12).
この結果、蓄冷材温度が水和物生成温度以下になっていないと判定された場合には（Ｓ１２：ＮＯ）、Ｓ１１の処理に戻る。一方、蓄冷材温度が水和物生成温度以下になったと判定された場合には（Ｓ１２：ＹＥＳ）、過冷却検出部１９、２０、２１からのセンサ信号に基づいて蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材が過冷却状態になっているか否かを判定する（Ｓ１３）。 As a result, when it is determined that the cold storage material temperature is not less than or equal to the hydrate formation temperature (S12: NO), the process returns to the process of S11. On the other hand, when it is determined that the temperature of the regenerator material is equal to or lower than the hydrate formation temperature (S12: YES), the regenerator material storage unit 15 stores the regenerator based on the sensor signals from the supercooling detectors 19, 20, and 21. It is determined whether or not the material is in a supercooled state (S13).
この結果、蓄冷材が過冷却状態になっていると判定された場合には（Ｓ１３：ＹＥＳ）、電圧印加部１２によって過冷却解除物質生成部１０の蓄冷材に電圧を印加する（Ｓ１４）。これにより、過冷却解除物質生成部１０の内部で過冷却解除物質が生成される。そして、蓄冷材配管１４を介して蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材に過冷却解除物質が供給される。 As a result, when it is determined that the cold storage material is in the overcooling state (S13: YES), the voltage application unit 12 applies a voltage to the cold storage material of the overcooling release substance generation unit 10 (S14). Thereby, the supercooling release substance is generated inside the supercooling release substance generation unit 10. Then, the supercooling release material is supplied to the cold storage material of the cold storage material storage unit 15 via the cold storage material pipe 14.
また、Ｓ１３の判定処理の結果、蓄冷材が過冷却状態になっていないと判定された場合には（Ｓ１３：ＮＯ）、過冷却解除制御処理を終了する。 When it is determined that the cold storage material is not in the subcooling state as a result of the determination processing in S13 (S13: NO), the subcooling cancellation control processing is ended.
次に、本実施形態の蓄冷装置１による過冷却解除効果を図５に基づいて説明する。図５に示す例では、ＴＢＡＢ水溶液の濃度を２０ｗｔ％とし、ＴＢＡＢ水溶液の量を３０ｍｌとして、過冷却解除効果の有無を確認した。なお、２０ｗｔ％のＴＢＡＢ水溶液の水和物生成温度は８℃である。 Next, the supercooling cancellation | release effect by the cool storage apparatus 1 of this embodiment is demonstrated based on FIG. In the example shown in FIG. 5, the concentration of the TBAB aqueous solution was 20 wt%, and the amount of the TBAB aqueous solution was 30 ml, and the presence or absence of the supercooling release effect was confirmed. The hydrate formation temperature of a 20 wt% TBAB aqueous solution is 8 ° C.
図５に示すように、本実施形態の蓄冷装置１を用い、蓄冷材が水和物生成温度より高い温度（室温２４℃）になっている状態で２０Ｖの電圧を３分間印加し、その後蓄冷材の温度を４℃にして放置すると、水和物が生成し過冷却解除効果が得られた。その後、室温（２４℃）に上昇させて蓄冷材を融解させ、再度４℃に冷却して凝固（水和物生成）させることを繰り返したところ、少なくとも６回は過冷却解除効果が得られたことを確認した。 As shown in FIG. 5, a voltage of 20 V is applied for 3 minutes in a state where the cold storage material is at a temperature (room temperature 24 ° C.) higher than the hydrate formation temperature using the cold storage device 1 of this embodiment. When the material was left at a temperature of 4 ° C., hydrates were formed, and the effect of removing supercooling was obtained. Then, it was raised to room temperature (24 ° C.), the regenerator material was melted, and it was cooled again to 4 ° C. and solidified (hydrate formation) was repeated. It was confirmed.
また、比較例として、蓄冷材が水和物生成温度より低い温度となっている状態で電圧を印加した場合と、蓄冷材に電圧を印加しなかった場合についても、過冷却解除効果の有無を確認した。まず、蓄冷材が水和物生成温度より低い温度（５℃）となっている状態で２０Ｖの電圧を１分間印加し、その後蓄冷材の温度を５℃にして放置すると、水和物が生成し過冷却解除効果が得られた。また、蓄冷材が水和物生成温度より低い温度（４℃）となっている状態で６０Ｖの電圧を１分間印加し、その後蓄冷材の温度を４℃にして放置すると、水和物が生成し過冷却解除効果が得られた。また、蓄冷材に電圧を印加せず、蓄冷材の温度を４℃にして放置すると、水和物が生成せず過冷却解除効果が得られなかった。 In addition, as a comparative example, the presence or absence of the supercooling release effect is obtained also in the case where the voltage is applied in a state where the cold storage material is at a temperature lower than the hydrate formation temperature and the case where the voltage is not applied to the cold storage material. confirmed. First, when the cold storage material is at a temperature (5 ° C) lower than the hydrate formation temperature, a voltage of 20 V is applied for 1 minute, and then the cold storage material is left at a temperature of 5 ° C to form hydrates. The overcooling release effect was obtained. In addition, when the cold storage material is at a temperature (4 ° C) lower than the hydrate formation temperature, a voltage of 60 V is applied for 1 minute, and then the cold storage material is left at a temperature of 4 ° C to form hydrates. The overcooling release effect was obtained. In addition, when no voltage was applied to the cold storage material and the temperature of the cold storage material was left at 4 ° C., a hydrate was not formed and the effect of releasing the supercooling could not be obtained.
ここで、本実施形態の過冷却解除物質生成部１０で生成される過冷却解除物質について説明する。本実施形態では、電圧印加部１２による電圧印加によって過冷却解除物質生成部１０で生成した過冷却解除物質を含むＴＢＡＢ水溶液から、以下の工程で過冷却解除物質を抽出した。 Here, the supercooling cancellation | release substance produced | generated in the supercooling cancellation | release substance production | generation part 10 of this embodiment is demonstrated. In the present embodiment, the supercooling release substance is extracted in the following process from the TBAB aqueous solution containing the subcooling release substance generated in the subcooling release substance generation unit 10 by the voltage application by the voltage application unit 12.
まず、電圧印加によって生成した過冷却解除物質を含むＴＢＡＢ水溶液を過冷却解除物質生成部１０から取り出し、オムニポアメンブレンフィルター（メルクミリポア社製、孔径：０．４５μｍ）を用いて吸引濾過し、水に不溶な物質を得た。この物質を、真空乾燥器を用いて乾燥処理を２５℃で１２時間行った。ここで、乾燥器にはＡＳ ＯＮＥ社製 ＡＶＯ−２００ＮＢを用い、真空ポンプにはＵＬＶＡＣ社製 ＧＬＤ−０５１を用いた。 First, a TBAB aqueous solution containing a subcooling release substance generated by voltage application is taken out from the subcooling release substance generation unit 10, suction filtered using an omnipore membrane filter (Merck Millipore, pore diameter: 0.45 μm), and water Insoluble material was obtained. The material was dried using a vacuum drier at 25 ° C. for 12 hours. Here, AVO-200NB made by AS ONE was used for the dryer, and GLD-051 made by ULVAC was used for the vacuum pump.
次に、乾燥処理後の物質をクロロホルムと混合・撹拌した後、再度オムニポアメンブレンフィルタ（メルクミリポア社製、孔径：０．４５μｍ）を用いて吸引濾過し、クロロホルムに不溶な物質を得た。この物質を、真空乾燥器を用いて乾燥処理を２５℃で１２時間行い、目的の過冷却解除物質を得た。 Next, the dried substance was mixed and stirred with chloroform, and suction filtration was again performed using an omnipore membrane filter (manufactured by Merck Millipore, pore diameter: 0.45 μm) to obtain a substance insoluble in chloroform. This material was dried using a vacuum drier at 25 ° C. for 12 hours to obtain the desired supercooled release material.
以上の抽出工程で得た過冷却解除物質の化学構造を、マトリックス支援レーザー脱離イオン化法を用いた質量分析によって以下のように特定した。 The chemical structure of the supercooled substance obtained in the above extraction step was identified as follows by mass spectrometry using a matrix-assisted laser desorption / ionization method.
分析装置として、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＡＳＳ（ＢＲＵＫＥＲ ＤＡＬＴＯＮＩＣＳ，ａｕｔｏｆｌｅｘ）を用いた。測定条件は、レーザー光源としてＮ2レーザー（波長：３３７ｎｍ）を用い、測定質量範囲を２０−３０００（ｍ／ｚ）とし、積算回数を１０００回とした。 MALDI-TOF MASS (BRUKER DALTONICS, autoflex) was used as an analyzer. The measurement conditions were such that an N 2 laser (wavelength: 337 nm) was used as a laser light source, the measurement mass range was 20 to 3000 (m / z), and the number of integrations was 1,000.
分析の結果、図６の上段に示す陽イオンの質量スペクトルと、図６の下段に示す陰イオンの質量スペクトルが得られた。 As a result of analysis, a mass spectrum of the positive ion shown in the upper part of FIG. 6 and a mass spectrum of the negative ion shown in the lower part of FIG. 6 were obtained.
図６上段の質量スペクトルから、過冷却解除物質には、陽イオンとして一般式（１）で示されるテトラブチルアンモニウムイオン（ＴＢＡ+）が含まれていることがわかる。 From the mass spectrum in the upper part of FIG. 6, it can be seen that the supercooling-released substance contains tetrabutylammonium ion (TBA + ) represented by General Formula (1) as a cation.
過冷却解除物質に含まれる陽イオンは、少なくとも炭素数が１〜８の直鎖状炭化水素基を２〜４個備えるアルキルアンモニウムイオンであればよい。つまり、過冷却解除物質に含まれる陽イオンは、（ＣnＨ2n+1）4Ｎ+または（ＣnＨ2n+1）2（ＣmＨ2m）Ｎ+（但し、ｎ＝１〜８、ｍ＝１〜８）からなる化学構造を備えていればよい。 The cation contained in the supercooling release material may be an alkyl ammonium ion having 2 to 4 linear hydrocarbon groups of at least 1 to 8 carbon atoms. That is, cations contained in the subcooling release material are (C n H 2 n + 1 ) 4 N + or (C n H 2 n + 1 ) 2 (C m H 2 m ) N + (where n = 1 to 8). , M = 1 to 8).
また、図６下段の質量スペクトルから、過冷却解除物質には、陰イオンとして一般式（２）で示される銅臭化物イオンが含まれていることがわかる。 Further, it can be understood from the mass spectrum in the lower part of FIG. 6 that the subcooling release material contains a copper bromide ion represented by the general formula (2) as an anion.
なお、過冷却解除物質に含まれる陰イオンは、［Ｂｒ-，Ｃｕ+］、［Ｂｒ-，Ｃｕ2+］または［Ｂｒ-，Ｃｕ+，Ｃｕ2+］の少なくとも何れかの組み合わせを含んだ銅臭化物イオンを少なくとも含んでいればよい。 Incidentally, the anion contained in the supercooling release material, [Br -, Cu +] , [Br -, Cu 2+] or [Br -, Cu +, Cu 2+] including at least one of a combination of What is necessary is just to contain the copper bromide ion at least.
以上のことから、過冷却解除物質には、一般式（３）で示される物質が含有されていることが特定できる。 From the above, it can be specified that the subcooled substance contains the substance represented by the general formula (3).
また、上述の抽出工程で得た過冷却解除物質をＸ線回折によって分析した結果を図７に基づいて説明する。図７に示すＸ線回折パターンでは、ＣｕＯのピークが検出された。このため、過冷却解除物質には、ＣｕＯが含有されていることがわかる。 In addition, the results of X-ray diffraction analysis of the supercooled release material obtained in the above extraction step will be described based on FIG. The peak of CuO was detected in the X-ray diffraction pattern shown in FIG. Therefore, it is understood that CuO is contained in the subcooling release material.
以上説明した本実施形態では、過冷却解除物質生成部１０で過冷却解除物質を生成することで、過冷却解除物質生成部１０と連通している蓄冷材貯蔵部１５にて過冷却解除物質が存在するようにしている。これにより、蓄冷材貯蔵部１５で蓄冷材を水和物生成温度以下に冷却する際に、蓄冷材の過冷却を効果的に抑制することができる。 In the present embodiment described above, the supercooling release material generation unit 10 generates the supercooling release material, so that the cold storage material storage unit 15 in communication with the supercooling release material generation unit 10 is the supercooling release material. It is made to exist. Thereby, when cooling a cool storage material by the cool storage material storage part 15 below the hydrate production | generation temperature, the overcooling of a cool storage material can be suppressed effectively.
また、本実施形態では、過冷却解除物質生成部１０の蓄冷材に電圧印加部１２によって電圧を印加することで過冷却解除物質生成部１０にて過冷却解除物質を生成している。これにより、蓄冷装置１の内部で過冷却解除物質を必要に応じて生成することができる。 Further, in the present embodiment, the supercooling release substance generation unit 10 generates the supercooling release substance by applying a voltage to the regenerator material of the supercooling release substance generation unit 10 by the voltage application unit 12. Thereby, the supercooling cancellation | release substance can be produced | generated as needed inside the cool storage apparatus 1. FIG.
また、本実施形態では、過冷却解除物質生成部１０の蓄冷材が水和物生成温度より高い温度（常温）となっている状態で蓄冷材に電圧印加部１２によって電圧を印加して過冷却解除物質を生成している。これにより、蓄冷材に電圧を印加する際に蓄冷材を冷却や加熱する必要がなく、過冷却解除物質を生成するためのエネルギー投入量を少なくすることができる。なお、本実施形態では、蓄冷材が水和物生成温度より高い温度（常温）となっている状態で電圧を印加する例について説明したが、環境温度が水和物生成温度より低温であり、蓄冷材が水和物生成温度より低い温度となっている場合には、蓄冷材が水和物生成温度より低い温度となっている状態で蓄冷材に電圧を印加してもよい。 Further, in the present embodiment, the voltage is applied by the voltage application unit 12 to the cold-storage material in a state where the cold-storage material of the super-cooling release substance generation unit 10 is a temperature (normal temperature) higher than the hydrate formation temperature Is producing release material. Thereby, when applying a voltage to a cool storage material, it is not necessary to cool or heat a cool storage material, and the energy input amount for producing | generating a supercooling release | release substance can be decreased. In the present embodiment, an example is described in which the voltage is applied in a state where the cold storage material is at a temperature (normal temperature) higher than the hydrate formation temperature, but the environmental temperature is lower than the hydrate formation temperature. When the cold storage material has a temperature lower than the hydrate generation temperature, a voltage may be applied to the cold storage material in a state where the cold storage material has a temperature lower than the hydrate generation temperature.
また、本実施形態では、ＴＢＡＢ水溶液に電圧を印加することで生成する過冷却解除物質の主成分の化学構造を特定することができた。これにより、どのような物質によってＴＢＡＢ水溶液の過冷却を解除できるのかを明らかにすることができた。 Further, in the present embodiment, the chemical structure of the main component of the supercooling-released substance generated by applying a voltage to the TBAB aqueous solution can be specified. As a result, it was possible to clarify what substance can release the subcooling of the TBAB aqueous solution.
また、本実施形態では、蓄冷材を水和物生成温度より高い温度で電圧を印加する過冷却解除物質生成部１０と、蓄冷材を水和物生成温度以下にして水和物を生成する蓄冷材貯蔵部１５とを隔離して配置しているので、互いに熱の影響を最小限に抑えることができる。これにより、過冷却解除物質生成部１０では、効率よく結晶核を発生させることができ、蓄冷材貯蔵部１５では効率よく水和物を生成することができる。 Further, in the present embodiment, the subcooling release substance generation unit 10 that applies a voltage to the regenerator material at a temperature higher than the hydrate formation temperature, and the cool storage that generates hydrates by setting the cold storage material to the hydrate formation temperature or less. Since the material storage unit 15 is disposed separately, the influence of heat can be minimized. Thus, crystal nuclei can be efficiently generated in the subcooling release substance generation unit 10, and hydrates can be efficiently generated in the cold storage material storage unit 15.
また、本実施形態では、貯蔵部１５ａ、１５ｂ、１５ｃを複数設け、電圧印加部１２にて生成した過冷却解除物質および結晶核を各貯蔵部１５ａ、１５ｂ、１５ｃに供給することで、過冷却解除物質および結晶核を特定箇所に偏ることなく各貯蔵部１５ａ、１５ｂ、１５ｃに均一に分配することができる。これにより、貯蔵部１５ａ、１５ｂ、１５ｃの全体で蓄冷材が過冷却状態になることを抑制して、水和物を均一に生成することができ、蓄冷効率を高めることができる。 Further, in the present embodiment, a plurality of storage units 15a, 15b, and 15c are provided, and the subcooling release substance and crystal nuclei generated by the voltage application unit 12 are supplied to the respective storage units 15a, 15b, and 15c. The release material and crystal nuclei can be uniformly distributed to the respective storages 15a, 15b and 15c without being biased to a specific location. Thereby, it can suppress that a cool storage material will be a supercooling state in the whole storage parts 15a, 15b, and 15c, a hydrate can be produced | generated uniformly, and cool storage efficiency can be improved.
また、本実施形態では、蓄冷材貯蔵部１５にて蓄冷材を冷却する際に過冷却状態になっていると判定された場合に、過冷却解除物質生成部１０にて蓄冷材に電圧を印加して過冷却解除物質を生成するように構成している。これにより、既に生成した過冷却解除物質による過冷却解除効果が低下して蓄冷材が過冷却状態となった場合であっても、新たに過冷却解除物質を生成することで、蓄冷材の過冷却状態を解除することができ、効率よく水和物を生成することができる。 Further, in the present embodiment, when it is determined that the cold storage material is cooled by the cold storage material storage unit 15, the supercooling release substance generation unit 10 applies a voltage to the cold storage material when it is determined that Thus, the supercooling release substance is generated. As a result, even if the cold-storage material is in a super-cooling state due to a decrease in the super-cooling release effect by the super-cooling material that has already been produced, the super-coolant release material is newly generated. The cooling state can be released, and hydrates can be efficiently produced.
また、本実施形態では、電圧印加部１２に電極間距離の調整機構を備えている。蓄冷材に電圧を印加して過冷却状態を解除する場合、電極間距離に最適範囲が存在する。このため、電圧印加部１２で蓄冷材に電圧を印加する際に電極間距離を調整することで、蓄冷材の過冷却状態の解除を効率よく行うことができる。さらに、電圧印加部１２にて電圧の印加を行うと、電極が徐々に減っていく。このため、電圧印加部１２の電極消耗に応じて電極間の距離を調整することで、電極間の距離を適切に保つことができる。 In the present embodiment, the voltage application unit 12 is provided with a mechanism for adjusting the distance between the electrodes. When applying a voltage to the regenerator material to release the subcooling state, there is an optimum range for the distance between the electrodes. Therefore, when the voltage application unit 12 applies a voltage to the regenerator material , adjusting the inter-electrode distance can efficiently release the supercooling state of the regenerator material . Furthermore, when a voltage is applied by the voltage application unit 12, the number of electrodes gradually decreases. For this reason, by adjusting the distance between the electrodes according to the electrode consumption of the voltage application unit 12, the distance between the electrodes can be maintained appropriately.
また、本実施形態では、蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材を冷却するための第１熱交換器２４を蓄冷材貯蔵部１５の上部に配置している。これにより、蓄冷材貯蔵部１５内で凝固することなく上方に集まっている蓄冷材を、蓄冷材貯蔵部１５の上部から冷却して、効率よく凝結させることができる。 Further, in the present embodiment, the first heat exchanger 24 for cooling the cold storage material of the cold storage material storage unit 15 is disposed above the cold storage material storage unit 15. As a result, it is possible to cool the cold storage material collected upward without solidifying in the cold storage material storage unit 15 from the upper part of the cold storage material storage unit 15 and to condense efficiently.
また、本実施形態では、蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材の冷熱を受け取るための第２熱交換器２６を蓄冷材貯蔵部１５の下部に配置している。これにより、蓄冷材貯蔵部１５内で凝固して下方に集まっている蓄冷材の冷熱を、蓄冷材貯蔵部１５の下部から効率よく受け取ることができる。 Further, in the present embodiment, the second heat exchanger 26 for receiving the cold heat of the cold storage material of the cold storage material storage unit 15 is disposed below the cold storage material storage unit 15. Thus, the cold heat of the cold accumulating material is gathered downward solidified cold accumulating material within reservoir 15 can receive efficiently from the lower part of the cold accumulating material reservoir 15.
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本第２実施形態では、上記第１実施形態と同様の部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the description of the same parts as those in the first embodiment will be omitted, and only different parts will be described.
本第２実施形態では、電圧印加部１２の電極材料として複数種類の材料を用い、各電極材料でＴＢＡＢ水溶液の過冷却解除処理を繰り返し行った。過冷却解除処理は、上記第１実施形態で図４のフローチャートを用いて説明した手順で行った。そして、電極材料毎に過冷却解除処理によってＴＢＡＢ水溶液が凝固した回数を測定し、電極材料毎の過冷却解除率を算出した。本第２実施形態では、電圧印加部１２の電極材料として、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｇ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｃを用いた。 In the second embodiment, plural kinds of materials are used as the electrode material of the voltage application unit 12, and the supercooling release process of the TBAB aqueous solution is repeatedly performed on each electrode material. The supercooling release processing was performed according to the procedure described with reference to the flowchart of FIG. 4 in the first embodiment. Then, for each electrode material, the number of times the TBAB aqueous solution was solidified by the overcooling release process was measured, and the overcooling release rate for each electrode material was calculated. In the second embodiment, Cu, Zn, Ag, Al, Fe, C is used as an electrode material of the voltage application unit 12.
図８に示すように、Ｃｕ電極を用いた場合の過冷却解除率は９７％であり、Ｚｎ電極を用いた場合の過冷却解除率は１００％であり、Ａｇ電極を用いた場合の過冷却解除率は１００％であり、Ａｌ電極を用いた場合の過冷却解除率は７１％であり、Ｆｅ電極を用いた場合の過冷却解除率は６０％であった。つまり、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｇ、ＡｌまたはＦｅの何れかの金属電極を用いた場合には、高い過冷却解除効果が得られた。一方、非金属電極であるＣ電極を用いた場合の過冷却解除率は２０％であり、過冷却解除効果は低かった。 As shown in FIG. 8, the overcooling release rate in the case of using the Cu electrode is 97%, and the overcooling release rate in the case of using the Zn electrode is 100%, and the overcooling in the case of using the Ag electrode The release rate was 100%, the overcool release rate when the Al electrode was used was 71%, and the overcool release rate when the Fe electrode was used was 60%. That is, when any metal electrode of Cu, Zn, Ag, Al, or Fe was used, a high supercooling release effect was obtained. On the other hand, when the C electrode, which is a non-metallic electrode, was used, the overcool release rate was 20%, and the overcool release effect was low.
Ｃｕ電極による電圧印加によってＴＢＡＢ水溶液中で生成した物質の分析結果は、図６、図７を用いて上記第１実施形態で説明したので、本第２実施形態ではＺｎ電極、Ａｇ電極、Ａｌ電極、Ｆｅ電極による電圧印加でＴＢＡＢ水溶液中で生成した物質の分析結果について説明する。質量分析およびＸ線回折は、上記第１実施形態と同様の手順で行っている。 Since the analysis result of the substance generated in the TBAB aqueous solution by voltage application with the Cu electrode was described in the first embodiment using FIGS. 6 and 7, in the second embodiment, the Zn electrode, the Ag electrode, the Al electrode are used. The analysis result of the substance produced | generated in TBAB aqueous solution by the voltage application with a Fe electrode is demonstrated. Mass spectrometry and X-ray diffraction are performed in the same procedure as the first embodiment.
まず、Ｚｎ電極による電圧印加でＴＢＡＢ水溶液中で生成した物質を質量分析およびＸ線回折によって分析した結果を図９、図１０に基づいて説明する。 First, the results of analyzing a substance generated in an aqueous TBAB solution by applying a voltage with a Zn electrode by mass spectrometry and X-ray diffraction will be described with reference to FIGS.
図９上段の質量スペクトルから、過冷却解除物質には、陽イオンとして上述の一般式（１）で示されるテトラブチルアンモニウムイオン（ＴＢＡ+）が含まれていることがわかる。また、図９下段の質量スペクトルから、過冷却解除物質には、陰イオンとして［Ｚｎ2+，Ｂｒ-，Ｂｒ-，Ｂｒ-］で示される亜鉛臭化物イオンが含まれていることがわかる。これらの組み合わせから、過冷却解除物質中にはＺｎ錯体が含まれていることがわかる。 From the mass spectrum in the upper part of FIG. 9, it can be seen that the supercooling-released substance contains tetrabutylammonium ion (TBA + ) represented by the above-mentioned general formula (1) as a cation. Further, it can be understood from the mass spectrum at the bottom of FIG. 9 that the subcooling release material contains zinc bromide ion represented by [Zn 2+ , Br − , Br − , Br − ] as an anion. From these combinations, it can be seen that the subcooling release material contains a Zn complex.
さらに、図１０に示すＸ線回折パターンから、Ｚｎのピークが検出された。つまり、過冷却解除物質には、単体金属としてのＺｎが含まれていることがわかる。 Furthermore, the peak of Zn was detected from the X-ray diffraction pattern shown in FIG. That is, it can be seen that the supercooling release material contains Zn as a single metal.
次に、Ａｇ電極による電圧印加でＴＢＡＢ水溶液中で生成した物質を質量分析およびＸ線回折によって分析した結果を図１１、図１２に基づいて説明する。 Next, the result of analyzing the substance generated in the TBAB aqueous solution by voltage application with an Ag electrode by mass spectrometry and X-ray diffraction will be described based on FIG. 11 and FIG.
図１１上段の質量スペクトルから、過冷却解除物質には、陽イオンとして上述の一般式（１）で示されるテトラブチルアンモニウムイオン（ＴＢＡ+）と、Ａｇ+（または［Ａｇ+，Ｂｒ-，・・・，Ａｇ+］）が含まれていることがわかる。また、図１１下段の質量スペクトルから、過冷却解除物質には、陰イオンとしてＢｒ-（または［Ｂｒ-，Ａｇ+，・・・，Ｂｒ-］）が含まれていることがわかる。陽イオンがテトラブチルアンモニウムイオン（ＴＢＡ+）、陰イオンが［Ｂｒ-，Ａｇ+，・・・，Ｂｒ-］で示される銀臭化物イオンの組み合わせから、過冷却解除物質中にはＡｇ錯体が含まれていることがわかる。また、陽イオンがＡｇ+（または［Ａｇ＋，Ｂｒ−，・・・，Ａｇ＋］）、陰イオンがＢｒ-（または［Ｂｒ-，Ａｇ+，・・・，Ｂｒ-］）の組み合わせから、過冷却解除物質中にはＡｇＢｒが含まれていることがわかる。 11 from the top of the mass spectrum, the supercooling release material, a tetrabutylammonium ion (TBA +) represented by the above general formula as cation (1), Ag + (or [Ag +, Br -, ·・ ・, Ag + ]) is included. Further, it can be seen from the mass spectrum in the lower part of FIG. 11 that the subcooling release material contains Br − (or [Br − , Ag + ,..., Br − ]) as an anion. Cation tetrabutylammonium ion (TBA +), anions [Br -, Ag +, ··· , Br -] of a combination of silver bromide ion represented by the supercooling release substance contains Ag complexes It can be seen that Further, cations Ag + (or [Ag +, Br-, ···, Ag +]), anions Br - (or [Br -, Ag +, ··· , Br -]) a combination of an over It can be seen that the decooling material contains AgBr.
さらに、図１２に示すＸ線回折パターンから、ＡｇおよびＡｇＢｒのピークが検出された。つまり、過冷却解除物質には、単体金属としてのＡｇと、ＡｇＢｒが含まれていることがわかる。 Furthermore, Ag and AgBr peaks were detected from the X-ray diffraction pattern shown in FIG. That is, it can be seen that the subcooling release material contains Ag as a single metal and AgBr.
次に、Ｆｅ電極による電圧印加でＴＢＡＢ水溶液中で生成した物質を質量分析によって分析した結果を図１３に基づいて説明する。 Next, the result of mass spectrometric analysis of the substance generated in the TBAB aqueous solution by voltage application with the Fe electrode will be described based on FIG.
図１３に示す質量スペクトルからは、Ｆｅ電極による電圧印加によって生成した過冷却解除物質は、図１３に示す質量ピークの組み合わせからなることがわかる。。 It can be seen from the mass spectrum shown in FIG. 13 that the subcooling-released substance produced by voltage application with the Fe electrode consists of the combination of mass peaks shown in FIG. .
以上説明した本第２実施形態によれば、電圧印加部１２の電極材料として、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｇ、Ａｌ、Ｆｅの何れかの金属を用いた場合に、高い過冷却解除効果を得ることができた。また、電圧印加部１２の電極材料として、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｇの何れかの金属を用いた場合には、特に高い過冷却解除効果を得ることができた。 According to the second embodiment described above, when using any metal of Cu, Zn, Ag, Al, and Fe as an electrode material of the voltage application unit 12, a high supercooling release effect can be obtained. did it. In addition, when any metal of Cu, Zn, and Ag was used as an electrode material of the voltage application unit 12, a particularly high supercooling release effect could be obtained.
また、本第２実施形態では、電圧印加部１２の電極材料を異ならせることで、生成する過冷却解除物質の構成が変化することが示された。例えば、Ｃｕ電極を用いた場合には、陽イオンとしてテトラブチルアンモニウムイオン（ＴＢＡ+）が含まれ、陰イオンとして銅臭化物イオンが含まれる過冷却解除物質が生成した。また、Ｚｎ電極を用いた場合には、陽イオンとしてＴＢＡ+が含まれ、陰イオンとして亜鉛臭化物イオンが含まれる過冷却解除物質が生成した。また、Ａｇ電極を用いた場合には、陽イオンとしてＴＢＡ+が含まれ、陰イオンとして銀臭化物イオンが含まれる過冷却解除物質が生成した。 Further, in the second embodiment, it was shown that by changing the electrode material of the voltage application unit 12, the configuration of the generated subcooling release material changes. For example, in the case of using a Cu electrode, a supercooling-released substance was generated which contains tetrabutylammonium ion (TBA + ) as a cation and contains copper bromide ion as an anion. In addition, in the case of using a Zn electrode, a subcooling-removing substance was generated which contained TBA + as a cation and contained a zinc bromide ion as an anion. In addition, when an Ag electrode was used, a subcooling-removing material was formed which contained TBA + as a cation and contained silver bromide ion as an anion.
つまり、上記第１実施形態では、陽イオンとしてＴＢＡ+が含まれ、陰イオンとして銅臭化物イオンが含まれる過冷却解除物質について説明したが、本第２実施形態によれば、陰イオンとして銀臭化物イオンや亜鉛臭化物イオンのような銅臭化物イオン以外の金属臭化物イオンが含まれている場合であっても、ＴＢＡＢ水溶液の過冷却解除効果が得られる場合があることが示された。 That is, in the first embodiment, the supercooling release material containing TBA + as a cation and copper bromide ion as an anion has been described. However, according to the second embodiment, silver bromide as an anion. It was shown that even when metal bromide ions other than copper bromide ions such as ions and zinc bromide ions are contained, the effect of releasing the supercooling of the TBAB aqueous solution may be obtained.
また、本第２実施形態では、Ｚｎ電極による電圧印加でＴＢＡＢ水溶液中で生成した物質から単体金属としてのＺｎが検出され、Ａｇ電極による電圧印加でＴＢＡＢ水溶液中で生成した物質から単体金属としてのＡｇが検出された。つまり、過冷却解除物質として単体金属を用いる場合であっても、ＴＢＡＢ水溶液の過冷却解除効果が得られる場合があることが示された。 In the second embodiment, Zn as a single metal is detected from a substance generated in a TBAB aqueous solution by voltage application by a Zn electrode, and as a single metal from a substance generated in a TBAB aqueous solution by a voltage application by an Ag electrode. Ag was detected. That is, it was shown that even when a single metal is used as the subcooling release material, the supercooling release effect of the TBAB aqueous solution may be obtained.
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本第３実施形態では、上記各実施形態と同様の部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
Third Embodiment
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment, the description of the same parts as those of the above-described embodiments will be omitted, and only different parts will be described.
上記第１実施形態の蓄冷装置１では、過冷却解除物質生成部１０でＴＢＡＢ水溶液に電圧を印加することで、過冷却解除物質生成部１０の内部で過冷却解除物質を生成するように構成したが、本第３実施形態の蓄冷装置１では、過冷却解除物質生成部１０が設けられておらず、有機合成などによって予め生成した過冷却解除物質を用いるように構成している。 In the cool storage device 1 of the first embodiment, the subcooling release material generation unit 10 applies a voltage to the TBAB aqueous solution to generate the supercooling release material inside the subcooling release material generation unit 10. However, in the cool storage device 1 of the third embodiment, the subcooling release material generation unit 10 is not provided, and the supercooling release material generated in advance by organic synthesis or the like is used.
図１４に示すように、本第３実施形態の蓄冷装置１は、蓄冷材貯蔵部１５、冷熱供給部２２、制御部２８等を備えている。本第３実施形態の蓄冷材貯蔵部１５は１つの容器として構成されており、内部に蓄冷材としてＴＢＡＢ水溶液が充填されている。 As shown in FIG. 14, the cool storage device 1 of the third embodiment includes a cool storage material storage unit 15, a cold energy supply unit 22, a control unit 28 and the like. The cold storage material storage unit 15 of the third embodiment is configured as one container, and the inside thereof is filled with a TBAB aqueous solution as a cold storage material.
本第３実施形態では、有機合成などによって予め生成された過冷却解除物質が蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材に添加されている。本第３実施形態の過冷却解除物質は、上記第１実施形態の一般式（３）で示した化学構造を備える物質であり、「Acta Chemica Scandinavica B37(1983), p.57-62」にて報告されている。このような構造を備える過冷却解除物質は、「Acta Chemica Scandinavica B36(1982), p.125-126」に記載された方法で合成することができる。 In the third embodiment, a supercooling release material generated in advance by organic synthesis or the like is added to the cool storage material of the cool storage material storage unit 15. The supercooling release substance of the third embodiment is a substance having the chemical structure represented by the general formula (3) of the first embodiment, and is described in “Acta Chemica Scandinavica B37 (1983), p.57-62”. Is reported. The supercooled substance having such a structure can be synthesized by the method described in "Acta Chemica Scandinavica B36 (1982), p. 125-126".
本第３実施形態の構成によれば、一般式（３）で示した化学構造を備える過冷却解除物質を予め蓄冷材に添加しておくことで、蓄冷材が過冷却状態になった場合に過冷却解除物質によって結晶核の生成を助け、短時間に臨界結晶核径以上の核を生成することが期待できる。この結果、蓄冷材の過冷却状態を確実に解除することができる。 According to the configuration of the third embodiment, when the supercooling release material having the chemical structure represented by the general formula (3) is added to the cold storage material in advance, the cold storage material is in the supercooling state. It is expected that the subcooling release material helps to generate crystal nuclei, and in a short time, it can be expected to generate nuclei larger than the critical crystal nucleus diameter. As a result, the supercooled state of the regenerator material can be reliably released.
また、本第３実施形態では、有機合成などによって生成した過冷却解除物質を予め蓄冷材に添加している。このため、本第３実施形態の蓄冷装置１では、上記第１実施形態のような電圧印加部１２を設ける必要がなく、簡易な構成で蓄冷材の過冷却状態を確実に解除することができる。 In the third embodiment, the supercooling-released substance produced by organic synthesis or the like is added to the cold-storage material in advance. Therefore, in the cool storage device 1 of the third embodiment, it is not necessary to provide the voltage application unit 12 as in the first embodiment, and the supercooling state of the cool storage material can be reliably released with a simple configuration. .
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。本第４実施形態では、上記各実施形態と同様の部分については説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
Fourth Embodiment
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In the fourth embodiment, the description of the same parts as those of the above-described embodiments will be omitted, and only different parts will be described.
本第４実施形態の蓄冷装置１は、図１４で示した第３実施形態の蓄冷装置と同一の構成となっている。また、本第４実施形態では、Ａｇ、ＺｎまたはＦｅの何れかの単体金属からなる過冷却解除物質が蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材に添加されている。 The cool storage device 1 of the fourth embodiment has the same configuration as the cool storage device of the third embodiment shown in FIG. Further, in the fourth embodiment, the supercooling removing substance made of a single metal of any of Ag, Zn, or Fe is added to the cold storage material of the cold storage material storage unit 15.
本第４実施形態の構成によれば、Ａｇ、ＺｎまたはＦｅの何れかの単体金属からなる過冷却解除物質を予め蓄冷材に添加しておくことで、蓄冷材が過冷却状態になった場合に過冷却解除物質によって結晶核の生成を助け、短時間に臨界結晶核径以上の核を生成することが期待できる。この結果、入手容易な単体金属からなる過冷却解除物質を用いて、蓄冷材の過冷却状態を確実に解除することができる。 According to the configuration of the fourth embodiment, when the supercooling release substance consisting of a single metal of Ag, Zn or Fe is added in advance to the cold storage material, the cold storage material is in the supercooling state It is expected that the supercooling release material helps to generate crystal nuclei, and in a short time, it can be expected to generate nuclei larger than the critical crystal nucleus diameter. As a result, the overcooling state of the regenerator material can be reliably released using the easily available overcooling release substance consisting of a single metal.
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各請求項に記載した範囲を逸脱しない限り、各請求項の記載文言に限定されず、当業者がそれらから容易に置き換えられる範囲にも及び、かつ、当業者が通常有する知識に基づく改良を適宜付加することができる。
(Other embodiments)
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this, Unless it deviates from the range described in each claim, it is not limited to the wording of each claim, and those skilled in the art An improvement based on the knowledge that a person skilled in the art usually has can be added as appropriate to the range easily substituted therefrom.
例えば、上記第１実施形態では、蓄冷装置１に蓄冷材に電圧を印加する電圧印加部１２を設けたが、これに限らず、蓄冷装置１の外部に蓄冷材に電圧を印加する電圧印加装置を設け、この電圧印加装置で蓄冷材に電圧を印加することで、蓄冷装置１の外部で過冷却解除物質を予め生成するようにしてもよい。この場合には、蓄冷装置１を上記第３実施形態の構成（図１４参照）と同一にし、電圧印加によって予め生成した過冷却解除物質が蓄冷材貯蔵部１５に存在するようにすればよい。この場合にも、上記第１実施形態のような電圧印加部１２を設ける必要がなく、簡易な構成で蓄冷材の過冷却状態を確実に解除することができる。 For example, although the voltage application unit 12 for applying a voltage to the cold storage material is provided in the cold storage device 1 in the first embodiment, the voltage application device for applying a voltage to the cold storage material outside the cold storage device 1 is not limited thereto. The supercooling release substance may be generated in advance outside the cold storage device 1 by applying a voltage to the cold storage material with this voltage application device. In this case, the cold storage device 1 may be the same as the configuration of the third embodiment (see FIG. 14), and the supercooling release material generated in advance by voltage application may be present in the cold storage material storage unit 15. Also in this case, it is not necessary to provide the voltage application unit 12 as in the first embodiment, and the supercooling state of the cold storage material can be reliably released with a simple configuration.
また、上記第１実施形態では、蓄冷材貯蔵部１５と離隔して設けられた過冷却解除物質生成部１０に電圧印加部１２を配置したが、これに限らず、過冷却解除物質生成部１０を設けずに、蓄冷材貯蔵部１５に電圧印加部１２を配置してもよい。 Moreover, in the said 1st Embodiment, although the voltage application part 12 was arrange | positioned in the supercooling release substance production | generation part 10 provided separately with the cool storage material storage part 15, it does not restrict to this. The voltage application unit 12 may be disposed in the cold storage material storage unit 15 without providing the above.
また、上記第３、第４実施形態では、過冷却解除物質を蓄冷材貯蔵部１５の蓄冷材に添加しておくようにしたが、これに限らず、例えば蓄冷材貯蔵部１５の内壁面に過冷却解除物質を設けておき、その後に蓄冷材貯蔵部１５に蓄冷材を入れるようにしてもよい。 Moreover, in the said 3rd, 4th embodiment, although the supercooling releasing substance was added to the cool storage material of the cool storage material storage part 15, it does not restrict to this, for example, to the inner wall face of the cool storage material storage part 15. A supercooling release material may be provided, and then the cold storage material may be put into the cold storage material storage unit 15.
また、上記第２実施形態では、電圧印加部１２の電極材料として、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｇ、ＡｌまたはＦｅの何れかの金属を用いた例について説明したが、これら以外の金属を電圧印加部１２の電極材料として用いてもよい。 Further, in the second embodiment, although an example in which any metal of Cu, Zn, Ag, Al, or Fe is used as an electrode material of the voltage application unit 12 has been described, metals other than these are used as the voltage application unit 12. It may be used as an electrode material of
また、上記各実施形態では、電圧印加部１２の一対の電極１２ａ、１２ｂを同種の金属電極によって構成した例について説明したが、これに限らず、少なくとも可動電極１２ｂに金属電極を用いればよい。以下、この点について説明する。 Moreover, although the said each embodiment demonstrated the example which comprised a pair of electrodes 12a and 12b of the voltage application part 12 with the metal electrode of the same kind, it may not restrict to this but a metal electrode should just be used for the movable electrode 12b. Hereinafter, this point will be described.
電圧印加部１２によってＴＢＡＢ水溶液に電圧を印加すると、電極１２ａ、１２ｂで酸化還元反応が起きる。これらの電極１２ａ、１２ｂのうち、直流電源のプラス側に接続された可動電極１２ｂでは酸化反応が起きる。可動電極１２ｂの電極材料として金属を用いると、この金属がイオンになって水溶液中に溶け出す。この金属イオンが過冷却解除物質の構成要素となることから、電圧印加により過冷却解除物質を生成するためには、少なくとも可動電極１２ｂには金属を用いることが必要である。一方、直流電源のマイナス側に接続された固定電極１２ａでは、電極を構成する金属のイオン化は起きないため、金属電極である必要はない。 When a voltage is applied to the TBAB aqueous solution by the voltage application unit 12, an oxidation-reduction reaction occurs at the electrodes 12a and 12b. Among these electrodes 12a and 12b, an oxidation reaction occurs at the movable electrode 12b connected to the positive side of the DC power supply. When a metal is used as the electrode material of the movable electrode 12b, the metal becomes ions and dissolves in the aqueous solution. Since this metal ion is a constituent element of the supercooling release substance, it is necessary to use metal for at least the movable electrode 12b in order to generate the supercooling release substance by applying a voltage. On the other hand, the fixed electrode 12a connected to the negative side of the DC power source does not need to be a metal electrode because ionization of the metal constituting the electrode does not occur.
１ 蓄冷装置
１０ 過冷却解除物質生成部
１２ 電圧印加部
１４ 蓄冷材配管
１５ 蓄冷材貯蔵部
２８ 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cold storage apparatus 10 Supercooling release substance production | generation part 12 Voltage application part 14 Cold storage material piping 15 Cold storage material storage part 28 Control part
Claims (11)
前記蓄冷材貯蔵部（１５）の蓄冷材を水和物生成温度以下に冷却する冷却手段（２２〜２４）とを備え、
前記蓄冷材貯蔵部（１５）には、前記蓄冷材の過冷却状態を解除する過冷却解除物質が存在しており、
前記蓄冷材に電圧を印加する電圧印加手段（１２）を備え、
前記電圧印加手段（１２）は、前記蓄冷材が所定温度となっている状態で電圧を印加することで前記過冷却解除物質を生成し、
前記所定温度は、前記水和物生成温度より高い温度であることを特徴とする蓄冷装置。 A regenerator storage unit (15) for storing a regenerator that generates a hydrate by cooling to a hydrate formation temperature or lower;
Cooling means (22-24) for cooling the regenerator material of the regenerator material storage unit (15) below the hydrate generation temperature,
In the cold storage material storage unit (15), there is a supercooling release substance for releasing the supercooling state of the cold storage material ,
Voltage application means (12) for applying a voltage to the cold storage material,
The voltage application means (12) generates the supercooling release material by applying a voltage in a state where the cold storage material is at a predetermined temperature,
The said predetermined temperature is temperature higher than the said hydrate production | generation temperature, The cool storage apparatus characterized by the above-mentioned .
前記過冷却解除物質生成部（１０）および前記蓄冷材貯蔵部（１５）は、互いに隔離されて配置されており、
前記電圧印加部（１２）は、前記過冷却解除物質生成部（１０）に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の蓄冷装置。 The regenerator material storage unit (15) communicates with the supercooling release substance generation unit (10) for storing the regenerator material,
The supercooling release substance generation unit (10) and the cold storage material storage unit (15) are arranged separately from each other,
The cold storage device according to claim 1 , wherein the voltage application unit (12) is provided in the supercooling release substance generation unit (10).
前記蓄冷材貯蔵部（１５）の蓄冷材を水和物生成温度以下に冷却する冷却手段（２２〜２４）とを備え、
前記蓄冷材貯蔵部（１５）には、前記蓄冷材の過冷却状態を解除する過冷却解除物質が存在しており、
前記蓄冷材に電圧を印加する電圧印加手段（１２）を備え、
前記電圧印加手段（１２）は、前記蓄冷材が所定温度となっている状態で電圧を印加することで前記過冷却解除物質を生成し、
前記蓄冷材貯蔵部（１５）と連通し、前記蓄冷材を貯蔵する過冷却解除物質生成部（１０）を備え、
前記過冷却解除物質生成部（１０）および前記蓄冷材貯蔵部（１５）は、互いに隔離されて配置されており、
前記電圧印加部（１２）は、前記過冷却解除物質生成部（１０）に設けられていることを特徴とする蓄冷装置。 A regenerator storage unit (15) for storing a regenerator that generates a hydrate by cooling to a hydrate formation temperature or lower;
Cooling means (22-24) for cooling the regenerator material of the regenerator material storage unit (15) below the hydrate generation temperature,
In the cold storage material storage unit (15), there is a supercooling release substance for releasing the supercooling state of the cold storage material ,
Voltage application means (12) for applying a voltage to the cold storage material,
The voltage application means (12) generates the supercooling release material by applying a voltage in a state where the cold storage material is at a predetermined temperature,
The regenerator material storage unit (15) communicates with the supercooling release substance generation unit (10) for storing the regenerator material,
The supercooling release substance generation unit (10) and the cold storage material storage unit (15) are arranged separately from each other,
The cold storage device, wherein the voltage application unit (12) is provided in the subcooling release material generation unit (10) .
前記複数の貯蔵部（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）は、前記過冷却解除物質生成部（１０）とそれぞれ連通していることを特徴とする請求項２または３に記載の蓄冷装置。 The cold storage material storage unit (15) includes a plurality of storage units (15a, 15b, 15c) for storing the cold storage material,
The cool storage device according to claim 2 or 3 , wherein the plurality of storage units (15a, 15b, 15c) are respectively in communication with the subcooling release material generation unit (10).
前記一対の電極のうち、少なくとも直流電源のプラス側に接続された電極（１２ｂ）の電極材料として金属を用いていることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１つに記載の蓄冷装置。 The voltage application means (12) comprises a pair of electrodes (12a, 12b) connected to a DC power supply,
The regenerator according to any one of claims 1 to 4 , wherein a metal is used as an electrode material of at least the electrode (12b) connected to the positive side of the DC power source among the pair of electrodes. .
前記冷熱利用手段（２５〜２７）は、前記蓄冷材貯蔵部（１５）の下部から蓄冷材の冷熱を受け取ることを特徴とする請求項１ないし８の何れか１つに記載の蓄冷装置。 Cold energy utilization means (25-27) for utilizing the cold energy of the cold storage material of the cold storage material storage unit (15),
The cold storage device according to any one of claims 1 to 8 , wherein the cold heat utilization means (25 to 27) receives cold heat of the cold storage material from a lower portion of the cold storage material storage unit (15).
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