JPH0252787B2 - - Google Patents
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- JPH0252787B2 JPH0252787B2 JP5441383A JP5441383A JPH0252787B2 JP H0252787 B2 JPH0252787 B2 JP H0252787B2 JP 5441383 A JP5441383 A JP 5441383A JP 5441383 A JP5441383 A JP 5441383A JP H0252787 B2 JPH0252787 B2 JP H0252787B2
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- calcium chloride
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Landscapes
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は塩化カルシウムと水を用いたケミカル
ヒートポンプの改良に関する。
ヒートポンプの改良に関する。
従来例の構成とその問題点
従来冷媒として水を用いたケミカルヒートポン
プは多くの研究開発がなされて来た。とくにゼオ
ライト、硫化ナトリウム、シリカゲルなどはその
代表的な水の吸収材として取上げられている。と
ころが、ゼオライトは単位体積当りの水の吸着、
脱着量が小さいので蓄熱密度が小さいという欠点
があり、また硫化ナトリウムは腐食性が強く特殊
な金属容器か、または熱伝導度が低く、耐熱性に
難点のある有機樹脂を用いる必要がある。またシ
リカゲルは単位重量当りの吸脱着量が小さいとい
う問題点がある。
プは多くの研究開発がなされて来た。とくにゼオ
ライト、硫化ナトリウム、シリカゲルなどはその
代表的な水の吸収材として取上げられている。と
ころが、ゼオライトは単位体積当りの水の吸着、
脱着量が小さいので蓄熱密度が小さいという欠点
があり、また硫化ナトリウムは腐食性が強く特殊
な金属容器か、または熱伝導度が低く、耐熱性に
難点のある有機樹脂を用いる必要がある。またシ
リカゲルは単位重量当りの吸脱着量が小さいとい
う問題点がある。
また一般的な吸収材として塩化カルシウムがあ
り、一部では水と組合せてケミカルヒートポンプ
が開発されている。この利点は、吸収材が安価
で、入手が容易で、毒性もなく、腐食性も比較的
少ないことである。ところが、従来例では塩化カ
ルシウム２水塩と１水塩の間を作動させる場合
と、６水塩相当以下の濃度の水溶液の場合であ
る。前者の例では塩化カルシウム１モルに対し水
の出入が１モルしかないため、一定の熱量を利用
するとき多量の塩化カルシウムが必要となり、装
置が大型化になる欠点があつた。一方、後者の場
合は、上記水溶液の蒸気圧が水と近いので、比較
的低い温度の蓄熱のみが可能であり、またその吸
収速度が小さいという問題点があつた。
り、一部では水と組合せてケミカルヒートポンプ
が開発されている。この利点は、吸収材が安価
で、入手が容易で、毒性もなく、腐食性も比較的
少ないことである。ところが、従来例では塩化カ
ルシウム２水塩と１水塩の間を作動させる場合
と、６水塩相当以下の濃度の水溶液の場合であ
る。前者の例では塩化カルシウム１モルに対し水
の出入が１モルしかないため、一定の熱量を利用
するとき多量の塩化カルシウムが必要となり、装
置が大型化になる欠点があつた。一方、後者の場
合は、上記水溶液の蒸気圧が水と近いので、比較
的低い温度の蓄熱のみが可能であり、またその吸
収速度が小さいという問題点があつた。
発明の目的
本発明は以上の塩化カルシウムの特性に鑑み、
今までに用いられてなかつた新しい塩化カルシウ
ムの利用条件を見い出し、これによつて塩化カル
シウムの欠点を抑えて長所を生かし、効率よく安
価で簡便な高温度差のケミカルヒートポンプを提
供するものである。
今までに用いられてなかつた新しい塩化カルシウ
ムの利用条件を見い出し、これによつて塩化カル
シウムの欠点を抑えて長所を生かし、効率よく安
価で簡便な高温度差のケミカルヒートポンプを提
供するものである。
発明の構成
本発明は塩化カルシウムの無水塩と２水塩の状
態を用いるケミカルヒートポンプである。すなわ
ち、蓄熱終了時には塩化カルシウム無水物と水に
分かれ、放熱終了時には、これらが結合して塩化
カルシウム２水塩となるように、両者の組込み量
を決定し、これによつて、作用物質の単位重量当
りの蓄熱容量は、従来例の１水塩と２水塩の間を
利用する場合の２倍以上とするものである。
態を用いるケミカルヒートポンプである。すなわ
ち、蓄熱終了時には塩化カルシウム無水物と水に
分かれ、放熱終了時には、これらが結合して塩化
カルシウム２水塩となるように、両者の組込み量
を決定し、これによつて、作用物質の単位重量当
りの蓄熱容量は、従来例の１水塩と２水塩の間を
利用する場合の２倍以上とするものである。
実施例の説明
第１図は本発明の一実施例を示すケミカルヒー
トポンプの基本的装置を示す。塩化カルシウム１
の入つた槽２と、水３の入つた槽４を、開閉可能
なバルブ５を介して両者を結合している。そして
両槽の内部とも水蒸気以外の気体が実用上存在し
ないように排気するとともに、槽２と槽４に熱の
出入りをさせるための熱交換器６，６′を設置し
ている。
トポンプの基本的装置を示す。塩化カルシウム１
の入つた槽２と、水３の入つた槽４を、開閉可能
なバルブ５を介して両者を結合している。そして
両槽の内部とも水蒸気以外の気体が実用上存在し
ないように排気するとともに、槽２と槽４に熱の
出入りをさせるための熱交換器６，６′を設置し
ている。
塩化カルシウムの作動範囲によつて特性がどの
ように変るかを求めるために、槽４には水102ｇ
（ｎ＝６）、槽２には無水塩化カルシウム111ｇ
（１モル）を入れた。そして全体を排気ポンプで
真空とし、作動テストを行なつた。
ように変るかを求めるために、槽４には水102ｇ
（ｎ＝６）、槽２には無水塩化カルシウム111ｇ
（１モル）を入れた。そして全体を排気ポンプで
真空とし、作動テストを行なつた。
まず、槽２の温度を30℃に一定とし、槽４の温
度（蒸発温度）がどこまで下るかを求めた。その
結果を第２図の曲線Ａに示す。すなわち、ｎが増
大するにしたがつて次第に蒸発温度は上昇する。
たとえばこの冷熱源を冷蔵庫用に用いる場合に
は、この図よりｎの値が０から２の範囲内で零度
以下の冷媒が得られることになる。
度（蒸発温度）がどこまで下るかを求めた。その
結果を第２図の曲線Ａに示す。すなわち、ｎが増
大するにしたがつて次第に蒸発温度は上昇する。
たとえばこの冷熱源を冷蔵庫用に用いる場合に
は、この図よりｎの値が０から２の範囲内で零度
以下の冷媒が得られることになる。
また、槽４（蒸発器）の温度を10℃と一定と
し、槽２の温度変化を求めて、同じく第２図の曲
線Ｂに示す。これは蓄熱槽として槽２を用いる場
合に相当し、蓄熱器より得られる温度を示してい
る。その結果、ｎの増加とともに次第に温度レベ
ルは下がり、家庭用の給湯に用いる場合でも約40
℃程度以上が必要であるので、この用途にも、ｎ
の値が０と２の範囲内が好ましいことになる。
し、槽２の温度変化を求めて、同じく第２図の曲
線Ｂに示す。これは蓄熱槽として槽２を用いる場
合に相当し、蓄熱器より得られる温度を示してい
る。その結果、ｎの増加とともに次第に温度レベ
ルは下がり、家庭用の給湯に用いる場合でも約40
℃程度以上が必要であるので、この用途にも、ｎ
の値が０と２の範囲内が好ましいことになる。
発明の効果
以上のように、比較的低い低温熱源あるいは比
較的高い高温熱源を必要とする場合には、冷媒と
して水、吸収材として塩化カルシウムを用い、塩
化カルシウムの作動範囲を無水塩から２水塩とす
ることによつて、高温度差のケミカルヒートポン
プを得ることができ、より一層の高温および低温
の熱量を得ることを可能とし、同一熱利用に対し
ては装置の小形化をはかるものである。
較的高い高温熱源を必要とする場合には、冷媒と
して水、吸収材として塩化カルシウムを用い、塩
化カルシウムの作動範囲を無水塩から２水塩とす
ることによつて、高温度差のケミカルヒートポン
プを得ることができ、より一層の高温および低温
の熱量を得ることを可能とし、同一熱利用に対し
ては装置の小形化をはかるものである。
第１図はケミカルヒートポンプの基本構成を示
す模式図、第２図は塩化カルシウム−水系のケミ
カルヒートポンプの性能を示す図である。 １……吸収材、２……発生器兼吸収器、３……
冷媒、４……凝縮器兼蒸発器、５……バルブ、
６，６′……熱交換器。
す模式図、第２図は塩化カルシウム−水系のケミ
カルヒートポンプの性能を示す図である。 １……吸収材、２……発生器兼吸収器、３……
冷媒、４……凝縮器兼蒸発器、５……バルブ、
６，６′……熱交換器。
Claims (1)
- １ 冷媒として水、吸収材として塩化カルシウム
を構成要素とし、前記塩化カルシウムの完全乾燥
時は無水塩、完全吸収時は２水塩であることを特
徴とする高温度差ケミカルヒートポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5441383A JPS59180259A (ja) | 1983-03-29 | 1983-03-29 | 高温度差ケミカルヒ−トポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5441383A JPS59180259A (ja) | 1983-03-29 | 1983-03-29 | 高温度差ケミカルヒ−トポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59180259A JPS59180259A (ja) | 1984-10-13 |
| JPH0252787B2 true JPH0252787B2 (ja) | 1990-11-14 |
Family
ID=12970011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5441383A Granted JPS59180259A (ja) | 1983-03-29 | 1983-03-29 | 高温度差ケミカルヒ−トポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59180259A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH043995U (ja) * | 1990-04-26 | 1992-01-14 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016076030A1 (ja) * | 2014-11-10 | 2016-05-19 | 日本碍子株式会社 | ケミカルヒートポンプ |
-
1983
- 1983-03-29 JP JP5441383A patent/JPS59180259A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH043995U (ja) * | 1990-04-26 | 1992-01-14 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59180259A (ja) | 1984-10-13 |
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