JPH04222894A - 熱搬送システム用媒体 - Google Patents
熱搬送システム用媒体Info
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- JPH04222894A JPH04222894A JP2405686A JP40568690A JPH04222894A JP H04222894 A JPH04222894 A JP H04222894A JP 2405686 A JP2405686 A JP 2405686A JP 40568690 A JP40568690 A JP 40568690A JP H04222894 A JPH04222894 A JP H04222894A
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- Japan
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- heat
- medium
- transfer system
- continuous phase
- heat storage
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- Pending
Links
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【産業上の利用分野】この発明は熱搬送シスシテ用媒体
に関する。
に関する。
【従来の技術】潜熱蓄熱材（以下、適宜「Ｐ．Ｃ．Ｍ」
と称する）は、放熱または吸熱の温度が一定しており、
蓄熱密度が大きいという特徴を持っている。このＰ．Ｃ
．Ｍ（フェーズ・チェンジ・マテリアル）の使用形態と
しては、容器に封入して用いるのが一般的であるが、カ
プセル化したり、マトリックス中に分散させ固定したり
、あるいは、連続相にＰ．Ｃ．Ｍを分散させたりといっ
たことも近年盛んに研究されている。Ｐ．Ｃ．Ｍを容器
に封入した物の例としては、例えば、Ｐｉｐｅ Ｓｙｓ
ｔｅｍｓ Ｉｎｃ． 製の潜熱蓄熱体ロッド（ Ｔｈｅ
ｒｍｏｌ １８１）があり、これは、水和塩（ＣａＣｌ
２・６ Ｈ２Ｏ）が、高密度ポリエチレン製の円筒容器
（φ１０ｃｍ、１ｍ）に封入されたものである。 カプセル化した物の例としては、Ｐ．Ｃ．Ｍをオリフィ
ス法により被覆した物（特開昭６２−１４５２ 号公報
参照） がある。また、マトリットス中に分散させ固定
化したものの例として、架橋ポリエチレン樹脂ペレット
にＰ．Ｃ．Ｍを膨潤させて固定化した物（特開昭６２−
１８７７８２ 号公報参照） などが提案されている。 あるいは、連続相中にＰ．Ｃ．Ｍを分散せしめた例とし
ては、水とエチレングリコールなどの混合物を攪拌装置
などで攪拌しながら冷却することによりリキッドアイス
と呼ばれるシャーベット状の氷を生じた氷蓄熱方式（Ｕ
ＳＰ４６６９２７７）のようなものもある。
と称する）は、放熱または吸熱の温度が一定しており、
蓄熱密度が大きいという特徴を持っている。このＰ．Ｃ
．Ｍ（フェーズ・チェンジ・マテリアル）の使用形態と
しては、容器に封入して用いるのが一般的であるが、カ
プセル化したり、マトリックス中に分散させ固定したり
、あるいは、連続相にＰ．Ｃ．Ｍを分散させたりといっ
たことも近年盛んに研究されている。Ｐ．Ｃ．Ｍを容器
に封入した物の例としては、例えば、Ｐｉｐｅ Ｓｙｓ
ｔｅｍｓ Ｉｎｃ． 製の潜熱蓄熱体ロッド（ Ｔｈｅ
ｒｍｏｌ １８１）があり、これは、水和塩（ＣａＣｌ
２・６ Ｈ２Ｏ）が、高密度ポリエチレン製の円筒容器
（φ１０ｃｍ、１ｍ）に封入されたものである。 カプセル化した物の例としては、Ｐ．Ｃ．Ｍをオリフィ
ス法により被覆した物（特開昭６２−１４５２ 号公報
参照） がある。また、マトリットス中に分散させ固定
化したものの例として、架橋ポリエチレン樹脂ペレット
にＰ．Ｃ．Ｍを膨潤させて固定化した物（特開昭６２−
１８７７８２ 号公報参照） などが提案されている。 あるいは、連続相中にＰ．Ｃ．Ｍを分散せしめた例とし
ては、水とエチレングリコールなどの混合物を攪拌装置
などで攪拌しながら冷却することによりリキッドアイス
と呼ばれるシャーベット状の氷を生じた氷蓄熱方式（Ｕ
ＳＰ４６６９２７７）のようなものもある。
【発明が解決しようとする課題】上述したような方式の
ものにあっては、蓄熱槽のような貯置方式ではなく、高
密度エネルギー搬送を可能にするシステムの構築を考え
た場合、以下に述べるような問題を有している。即ち、
前者のカプセル化した方式においては、カプセル材で表
裏面２面にできる境界層により、さほど伝熱効率が高く
なく、高密度エネルギー搬送は実現困難であった。また
、後者のリキッドアイス方式においては、カブセル材が
存在するわけではないので、伝熱効率の問題はないが、
蓄熱材自体の搬送が困難であるという問題があった。こ
れは、氷同士が合体して氷塊を作り、そのため、流動性
が悪くて円滑な搬送は困難なのである。この発明は、上
記事情に鑑み、高密度エネルギー搬送システムの構築を
可能とする熱搬送システム用媒体を提供することを課題
とする。
ものにあっては、蓄熱槽のような貯置方式ではなく、高
密度エネルギー搬送を可能にするシステムの構築を考え
た場合、以下に述べるような問題を有している。即ち、
前者のカプセル化した方式においては、カプセル材で表
裏面２面にできる境界層により、さほど伝熱効率が高く
なく、高密度エネルギー搬送は実現困難であった。また
、後者のリキッドアイス方式においては、カブセル材が
存在するわけではないので、伝熱効率の問題はないが、
蓄熱材自体の搬送が困難であるという問題があった。こ
れは、氷同士が合体して氷塊を作り、そのため、流動性
が悪くて円滑な搬送は困難なのである。この発明は、上
記事情に鑑み、高密度エネルギー搬送システムの構築を
可能とする熱搬送システム用媒体を提供することを課題
とする。
【課題を解決する手段】前記課題を解決するため、請求
項１記載の熱搬送システム用媒体では、少なくとも使用
時において液状の連続相に平均粒径０．２〜５０μｍで
あって前記連続相より高い融点（凝固点）の蓄熱材のみ
からなる分散相が併存する構成をとるようにしている。 連続相としては、例えば、エチレングリコール水溶液、
プロピレングリコール水溶液、あるいは、（単なる）水
が挙げられ、また、請求項２のように、ポリエチレング
リコールおよびポリプロピレングリコールのうちの少な
くともひとつを含む連続相もある。また、蓄熱材として
は、パラフィン、油脂、オレフィン等が挙げられる。勿
論、連続相や分散相は上記例示の材料に限らないことは
言うまでもない。
項１記載の熱搬送システム用媒体では、少なくとも使用
時において液状の連続相に平均粒径０．２〜５０μｍで
あって前記連続相より高い融点（凝固点）の蓄熱材のみ
からなる分散相が併存する構成をとるようにしている。 連続相としては、例えば、エチレングリコール水溶液、
プロピレングリコール水溶液、あるいは、（単なる）水
が挙げられ、また、請求項２のように、ポリエチレング
リコールおよびポリプロピレングリコールのうちの少な
くともひとつを含む連続相もある。また、蓄熱材として
は、パラフィン、油脂、オレフィン等が挙げられる。勿
論、連続相や分散相は上記例示の材料に限らないことは
言うまでもない。
【作用】この発明にかかる熱搬送システム用媒体は、蓄
熱材の融点以上の温度では、液状連続相に平均粒径０．
２〜５０μｍの高融点（凝固点）の蓄熱材のみからなる
液状分散相が併存する全体液状のエマルジョン状態とな
り、連続相の融点〜蓄熱材の融点の温度では、液状連続
相に平均粒径０．２〜５０μｍの高融点（凝固点）の蓄
熱材のみからなる固化分散相が併存するサスペンジョン
状態となる。全体が液状のエマルジョン状態はもちろん
、サスペンジョン状態の場合も、分散相は平均粒径が０
．２〜５０μｍ程度であるため、いずれの状態も良好な
流動性があり、支障なく搬送される。もちろん、分散相
の液体・固体の相変化に伴い蓄熱・放熱がなされること
は言うまでもない。この発明の熱搬送システム用媒体は
電熱効率もよい。なぜなら、分散相が蓄熱材のみからな
り、蓄熱材と連続相が直に接触しているからである。 連続相が、ポリエチレングリコールおよびポリプロピレ
ングリコールのうちの少なくともひとつを含む場合、ポ
リエチレングリコールやポリプロピレングリコールの増
粘作用により、分散相同士の凝集が非常に起こり難く、
良好な流動性が損なわれずに保たれる。
熱材の融点以上の温度では、液状連続相に平均粒径０．
２〜５０μｍの高融点（凝固点）の蓄熱材のみからなる
液状分散相が併存する全体液状のエマルジョン状態とな
り、連続相の融点〜蓄熱材の融点の温度では、液状連続
相に平均粒径０．２〜５０μｍの高融点（凝固点）の蓄
熱材のみからなる固化分散相が併存するサスペンジョン
状態となる。全体が液状のエマルジョン状態はもちろん
、サスペンジョン状態の場合も、分散相は平均粒径が０
．２〜５０μｍ程度であるため、いずれの状態も良好な
流動性があり、支障なく搬送される。もちろん、分散相
の液体・固体の相変化に伴い蓄熱・放熱がなされること
は言うまでもない。この発明の熱搬送システム用媒体は
電熱効率もよい。なぜなら、分散相が蓄熱材のみからな
り、蓄熱材と連続相が直に接触しているからである。 連続相が、ポリエチレングリコールおよびポリプロピレ
ングリコールのうちの少なくともひとつを含む場合、ポ
リエチレングリコールやポリプロピレングリコールの増
粘作用により、分散相同士の凝集が非常に起こり難く、
良好な流動性が損なわれずに保たれる。
【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。連続相
としての水と、蓄熱材としてのパラフィンの一つである
テトラデカン（融点５．５℃）を混ぜてドレッシングを
作り、これをホモジナイザーを用いてテトラデカンを微
細に分散させたエマルジョン状態の熱搬送システム用媒
体を得た。ホモジナイザーとしては、例えば、下駄の歯
が入り組んだような形で作られた微細間隙を繰り返しド
レッシッグを通すことで、蓄熱材からなる分散相を現出
させるようなものが挙げられる。処理時間を調節するこ
とにより、分散相の粒径調整が可能である。処理時間が
長いほど分散相の平均粒径が小さくなる。搬送熱量、熱
交換温度差、必要熱交換時間等に応じて適当な平均粒径
にする。得られた熱搬送システム用媒体は、エマルジョ
ン状態もサスペンジョン状態も流動性が非常に良好であ
った。また、蓄熱材であるテトラデカンの液体・固体の
相変化で起こる蓄熱・放熱時の伝熱効率も非常に良好で
あることを確認した。
としての水と、蓄熱材としてのパラフィンの一つである
テトラデカン（融点５．５℃）を混ぜてドレッシングを
作り、これをホモジナイザーを用いてテトラデカンを微
細に分散させたエマルジョン状態の熱搬送システム用媒
体を得た。ホモジナイザーとしては、例えば、下駄の歯
が入り組んだような形で作られた微細間隙を繰り返しド
レッシッグを通すことで、蓄熱材からなる分散相を現出
させるようなものが挙げられる。処理時間を調節するこ
とにより、分散相の粒径調整が可能である。処理時間が
長いほど分散相の平均粒径が小さくなる。搬送熱量、熱
交換温度差、必要熱交換時間等に応じて適当な平均粒径
にする。得られた熱搬送システム用媒体は、エマルジョ
ン状態もサスペンジョン状態も流動性が非常に良好であ
った。また、蓄熱材であるテトラデカンの液体・固体の
相変化で起こる蓄熱・放熱時の伝熱効率も非常に良好で
あることを確認した。
【発明の効果】以上に述べたように、請求項１、２記載
の発明にかかる熱搬送システム用媒体は、連続相中の蓄
熱材の分散相が常に微細な状態で並存するため、媒体自
体の流動性が良好であり、しかも、分散相は蓄熱材のみ
からなるため、伝熱効率もよく、高密度エネルギー搬送
システムの構築に適したものとなっている。請求項２記
載の熱搬送システム用媒体は、加えて、分散相の凝集が
起こりにくく、良好な流動性が損なわれず維持されると
いう利点がある。
の発明にかかる熱搬送システム用媒体は、連続相中の蓄
熱材の分散相が常に微細な状態で並存するため、媒体自
体の流動性が良好であり、しかも、分散相は蓄熱材のみ
からなるため、伝熱効率もよく、高密度エネルギー搬送
システムの構築に適したものとなっている。請求項２記
載の熱搬送システム用媒体は、加えて、分散相の凝集が
起こりにくく、良好な流動性が損なわれず維持されると
いう利点がある。
Claims (2)
- 【請求項１】 少なくとも使用時において液状の連続
相に平均粒径０．２〜５０μｍであって前記連続相より
高融点の蓄熱材のみからなる分散相が併存する熱搬送シ
ステム用媒体。 - 【請求項２】 連続相がポリエチレングリコールおよ
びポリプロピレングリコールのうちの少なくともひとつ
を含む請求項１記載の熱搬送システム用媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405686A JPH04222894A (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 熱搬送システム用媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2405686A JPH04222894A (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 熱搬送システム用媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04222894A true JPH04222894A (ja) | 1992-08-12 |
Family
ID=18515295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2405686A Pending JPH04222894A (ja) | 1990-12-25 | 1990-12-25 | 熱搬送システム用媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04222894A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5424519A (en) * | 1993-09-21 | 1995-06-13 | Battelle Memorial Institute | Microwaved-activated thermal storage material; and method |
| CN108473855A (zh) * | 2015-12-22 | 2018-08-31 | 安赛乐米塔尔公司 | 非金属或金属物品传热的方法 |
| US10703951B2 (en) | 2015-06-19 | 2020-07-07 | Daicel Corporation | Heat-transport medium including latent heat storage material, mixture for heat transport, and heat transport method |
-
1990
- 1990-12-25 JP JP2405686A patent/JPH04222894A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5424519A (en) * | 1993-09-21 | 1995-06-13 | Battelle Memorial Institute | Microwaved-activated thermal storage material; and method |
| US10703951B2 (en) | 2015-06-19 | 2020-07-07 | Daicel Corporation | Heat-transport medium including latent heat storage material, mixture for heat transport, and heat transport method |
| CN108473855A (zh) * | 2015-12-22 | 2018-08-31 | 安赛乐米塔尔公司 | 非金属或金属物品传热的方法 |
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