JPS5941668B2 - 蓄熱材 - Google Patents
蓄熱材Info
- Publication number
- JPS5941668B2 JPS5941668B2 JP8372979A JP8372979A JPS5941668B2 JP S5941668 B2 JPS5941668 B2 JP S5941668B2 JP 8372979 A JP8372979 A JP 8372979A JP 8372979 A JP8372979 A JP 8372979A JP S5941668 B2 JPS5941668 B2 JP S5941668B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat storage
- storage material
- supercooling
- heat
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は空気調和装置のヒートポンプの熱源などに好
適な融解熱を利用する蓄熱材に関するものである。
適な融解熱を利用する蓄熱材に関するものである。
従来からＣａＣｌ２・ ６Ｈ２Ｏはその融点が２９℃で
あり、また融解熱も６８．５ｃａｌ／ ｃｃと大きく、
しかも融液がほぼ中性で腐蝕性も少なく、安価なことな
どから蓄熱材として注目されてきたが、そ 、の過冷却
現象に対する防止策が未解決なことから、現在に至るも
なお実用化されるに至つていない。
あり、また融解熱も６８．５ｃａｌ／ ｃｃと大きく、
しかも融液がほぼ中性で腐蝕性も少なく、安価なことな
どから蓄熱材として注目されてきたが、そ 、の過冷却
現象に対する防止策が未解決なことから、現在に至るも
なお実用化されるに至つていない。
ＣａＣｌ２・ ６Ｈ２Ｏの融液はＯ℃まで容易に過冷却
し、数日を経てもなお固化しないことがあり、この理由
は我々の知見によれば、水分が固化に際して何らかの再
配列を要するためであり、（Ｃａｆ２）イオンの水和現
象によるところが大きいと考えられるものである。融点
３５℃のＣａＢｒ２・ ６Ｈ２ＯもＣａＣｌ２・ ６Ｈ
２Ｏとほぼ同じ傾向をもつている。
し、数日を経てもなお固化しないことがあり、この理由
は我々の知見によれば、水分が固化に際して何らかの再
配列を要するためであり、（Ｃａｆ２）イオンの水和現
象によるところが大きいと考えられるものである。融点
３５℃のＣａＢｒ２・ ６Ｈ２ＯもＣａＣｌ２・ ６Ｈ
２Ｏとほぼ同じ傾向をもつている。
またＣａＣｌ２・ ６Ｈ２ＯやＣａＢｒ２・ ６Ｈ２Ｏ
を主、成分とした水化物混合系は我々の先行発明によれ
ば実用的な冷房用蓄熱材として有用なものである。
を主、成分とした水化物混合系は我々の先行発明によれ
ば実用的な冷房用蓄熱材として有用なものである。
すなわち、ＣａＣｌ２・ ６Ｈ２Ｏ−ＭｇＣｌ２・ ６
Ｈ２Ｏ系（融点２２〜２４℃；特開昭５１−４３３８７
）、ＣａＣｌ２・ ６Ｈ２Ｏ−ＭｇＢｒ２・ ６Ｈ２Ｏ
系（融点１５〜１８℃；特開昭５１−７６１８３）２Ｃ
ａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ−ＣａＢｒ２・ ６Ｈ２Ｏ系（融点
１５〜１６℃；特開昭５１−１２８Ｏ５２）、ＣａＢｒ
２・ ６Ｈ２Ｏ一ＬｉＢｒ・２Ｈ２Ｏ系（融点１２〜１
４℃；特開昭５２−１１４５５）などであり、これらの
混合系は単独のＣａＣｌ２・ ６Ｈ２ＯやＣａＢｒ２・
６Ｈ２Ｏにくらべて過冷却が破れやすいとはいえ、実
用的には信頼性に問題がある。過冷却液体にそれ自身の
種結晶を投入すれば、過冷却が破れることはよく知られ
た事実であるが、蓄熱材として実用化する際にそのよう
な手段をとることは不可能に近い。
Ｈ２Ｏ系（融点２２〜２４℃；特開昭５１−４３３８７
）、ＣａＣｌ２・ ６Ｈ２Ｏ−ＭｇＢｒ２・ ６Ｈ２Ｏ
系（融点１５〜１８℃；特開昭５１−７６１８３）２Ｃ
ａＣｌ２・６Ｈ２Ｏ−ＣａＢｒ２・ ６Ｈ２Ｏ系（融点
１５〜１６℃；特開昭５１−１２８Ｏ５２）、ＣａＢｒ
２・ ６Ｈ２Ｏ一ＬｉＢｒ・２Ｈ２Ｏ系（融点１２〜１
４℃；特開昭５２−１１４５５）などであり、これらの
混合系は単独のＣａＣｌ２・ ６Ｈ２ＯやＣａＢｒ２・
６Ｈ２Ｏにくらべて過冷却が破れやすいとはいえ、実
用的には信頼性に問題がある。過冷却液体にそれ自身の
種結晶を投入すれば、過冷却が破れることはよく知られ
た事実であるが、蓄熱材として実用化する際にそのよう
な手段をとることは不可能に近い。
なぜなら蓄熱槽は水分の蒸発を防止するため密閉構造で
あり、しかも融点が２９℃であることからいつて、夏期
には結晶自身ほとんど融解し去つてしまうからである。
本発明の発明者は長い研究の結果、表１に土げる化合物
がＣａＣＩ！２ ・ ６Ｈ２ＯやＣａＢｒ２・６Ｈ２Ｏ
あるいは両者のどちらかを主成分とする混合系蓄熱材の
過冷却防止にきわめて有効な効果をもつことを発見した
。現在のところ、このような過冷却防止効果がこれら化
合物のどのような性質に基づくのかについては明らかで
はない。しかしながら、このような効果が通常の意味に
おけるエピタキシヤル成長の観点（同一結晶系、同一格
子定数）から理解できないことだけは表１からも確実で
ある。なぜならＣａＣｊ２・６Ｈ２０やＣａＢｒ２・６
Ｈ２０六方晶系に属し、表１に上げた物質の多くとは結
晶形さえ一致しないからである。なお、ＢａＨｆＯ３，
ＢａＣｅＯ３，ＢａＴｈＯ３，ＢａＮｌＯ３，ＢａＭｎ
Ｏ３，ＢａＮｉＯ２，Ｂａ３ＮｉＯ４の過冷却防止効果
はＢａｓｎＯ３やＢａｚｒＯ３の効果とほぼ同等であつ
た。
あり、しかも融点が２９℃であることからいつて、夏期
には結晶自身ほとんど融解し去つてしまうからである。
本発明の発明者は長い研究の結果、表１に土げる化合物
がＣａＣＩ！２ ・ ６Ｈ２ＯやＣａＢｒ２・６Ｈ２Ｏ
あるいは両者のどちらかを主成分とする混合系蓄熱材の
過冷却防止にきわめて有効な効果をもつことを発見した
。現在のところ、このような過冷却防止効果がこれら化
合物のどのような性質に基づくのかについては明らかで
はない。しかしながら、このような効果が通常の意味に
おけるエピタキシヤル成長の観点（同一結晶系、同一格
子定数）から理解できないことだけは表１からも確実で
ある。なぜならＣａＣｊ２・６Ｈ２０やＣａＢｒ２・６
Ｈ２０六方晶系に属し、表１に上げた物質の多くとは結
晶形さえ一致しないからである。なお、ＢａＨｆＯ３，
ＢａＣｅＯ３，ＢａＴｈＯ３，ＢａＮｌＯ３，ＢａＭｎ
Ｏ３，ＢａＮｉＯ２，Ｂａ３ＮｉＯ４の過冷却防止効果
はＢａｓｎＯ３やＢａｚｒＯ３の効果とほぼ同等であつ
た。
また、Ｂａ（ＺｎＯ．５ＷＯ．５）０３，Ｂａ（ＦｅＯ
．５ＷＯ．５）０３，Ｂａ（ＣＯＯ．５ＷＯ．５）０３
，Ｂａ（ＮｌＯ．５ｗＯ．５）０３の過冷却防止効果は
Ｂａ（ＣａＯ．５ｗＯ．５）０３の効果とほぼ同等であ
つた。なお、表１にあげた物質の多くはペロブスカイト
構造をもつている。これまで過冷却防止材は可能なかぎ
り小さな過冷却度で効果を発揮するものが探索されてき
たが、たとえば室内壁暖房などに使用される場合、必ら
ずしも直ちに過冷却が破れる必要がないばかりでなく、
場合によつては積極的にある温度まで過冷却させておき
、その温度以下に冷却された時に初めて過冷却防止効果
を発揮させた方が実用的に好ましい場合もある。
．５ＷＯ．５）０３，Ｂａ（ＣＯＯ．５ＷＯ．５）０３
，Ｂａ（ＮｌＯ．５ｗＯ．５）０３の過冷却防止効果は
Ｂａ（ＣａＯ．５ｗＯ．５）０３の効果とほぼ同等であ
つた。なお、表１にあげた物質の多くはペロブスカイト
構造をもつている。これまで過冷却防止材は可能なかぎ
り小さな過冷却度で効果を発揮するものが探索されてき
たが、たとえば室内壁暖房などに使用される場合、必ら
ずしも直ちに過冷却が破れる必要がないばかりでなく、
場合によつては積極的にある温度まで過冷却させておき
、その温度以下に冷却された時に初めて過冷却防止効果
を発揮させた方が実用的に好ましい場合もある。
目的に応じて好ましい作動温度域をもつ過冷却防止材を
自由に選択できるようにするためには、できる限り多く
の過冷却防止材を探索しておく必要があり、表１にあげ
た物質群はこのような目的に十分にかなうものである。
なお、ＣａＢｒ２・６Ｈ２０に対する表１にあげた物質
の過冷却防止効果は、ＣａＣｌ２・６Ｈ２０に対するも
のとほとんど同じであり、ただ過冷却の破れる温度が表
１にあげた数字よりも数度高い値であつた。また、この
ような過冷却防止材を用いるにあたつて、我々の先行発
明（特開昭５１−７０５５４）によれば、蓄熱材の放熱
量１００ｋｃａ／！当り１コの過冷却防止材を蓄熱槽内
に適正配置する必要がある。ところが粉末状の過冷却防
止物質では、このような適正配置が容易でないばかりで
なく、取扱いにも不便である。そのような不都合に反し
て、表１に上げた物質は相互間で固溶体を形成すること
だけではなく、空気中で高温焼成することにより容易に
硬度が高い上、任意の形状をもつセラミツクスを作成す
ることができる。過冷却防止材をセラミツクス化するこ
とにより、蓄熱槽内での適正配置が非常に容易となるだ
けではなく、取扱いにも便利である。また、表１にあげ
た任意の物質を組合わゼてセラミツタスを作ることによ
り、任意の温度で過冷却防止効果を発揮するものを得る
ことができる。以下、実施例について説明する。実施例
１ＣａＣ１２・６Ｈ２０にＢａｓｎＯ３を０．０１重
量％加え、融解した後蓄熱槽に入れ、水分蒸発防止のた
め表面を流動パラフイン層で被覆する。
自由に選択できるようにするためには、できる限り多く
の過冷却防止材を探索しておく必要があり、表１にあげ
た物質群はこのような目的に十分にかなうものである。
なお、ＣａＢｒ２・６Ｈ２０に対する表１にあげた物質
の過冷却防止効果は、ＣａＣｌ２・６Ｈ２０に対するも
のとほとんど同じであり、ただ過冷却の破れる温度が表
１にあげた数字よりも数度高い値であつた。また、この
ような過冷却防止材を用いるにあたつて、我々の先行発
明（特開昭５１−７０５５４）によれば、蓄熱材の放熱
量１００ｋｃａ／！当り１コの過冷却防止材を蓄熱槽内
に適正配置する必要がある。ところが粉末状の過冷却防
止物質では、このような適正配置が容易でないばかりで
なく、取扱いにも不便である。そのような不都合に反し
て、表１に上げた物質は相互間で固溶体を形成すること
だけではなく、空気中で高温焼成することにより容易に
硬度が高い上、任意の形状をもつセラミツクスを作成す
ることができる。過冷却防止材をセラミツクス化するこ
とにより、蓄熱槽内での適正配置が非常に容易となるだ
けではなく、取扱いにも便利である。また、表１にあげ
た任意の物質を組合わゼてセラミツタスを作ることによ
り、任意の温度で過冷却防止効果を発揮するものを得る
ことができる。以下、実施例について説明する。実施例
１ＣａＣ１２・６Ｈ２０にＢａｓｎＯ３を０．０１重
量％加え、融解した後蓄熱槽に入れ、水分蒸発防止のた
め表面を流動パラフイン層で被覆する。
放熱運転時、２１７℃で固化が開始すると共に、直ちに
蓄熱材の温度は２９゜Ｃになり、ほぼ６８．５ｃａ１／
Ｃｃの融解熱が得られた。実施例 ２ ｃａｃ１２・６Ｈ２０２にＢａＭｎＯ３を０．０５重量
％加え、融解した後、室内の壁に備えた蓄熱容器内に入
れ、密栓する。
蓄熱材の温度は２９゜Ｃになり、ほぼ６８．５ｃａ１／
Ｃｃの融解熱が得られた。実施例 ２ ｃａｃ１２・６Ｈ２０２にＢａＭｎＯ３を０．０５重量
％加え、融解した後、室内の壁に備えた蓄熱容器内に入
れ、密栓する。
このものは室内温度が２１℃以下になると固化を開始し
、直ちに蓄熱材の温度が２８℃まで上昇すると共に６５
ｃａｊ／Ｃｃ以上の放熱量が得られた。実施例 ３ ＣａＣ１２・６Ｈ２０にＭｇＣｌ２・６Ｈ２０を２０モ
ル％加え、過冷却防止材としてＢａｗＯ４を１重量％加
える。
、直ちに蓄熱材の温度が２８℃まで上昇すると共に６５
ｃａｊ／Ｃｃ以上の放熱量が得られた。実施例 ３ ＣａＣ１２・６Ｈ２０にＭｇＣｌ２・６Ｈ２０を２０モ
ル％加え、過冷却防止材としてＢａｗＯ４を１重量％加
える。
この組成物は１３℃のブラインによつて完全に固化し、
２２〜２４℃間で約６０ｃａ１／Ｃｃの融解潜熱を放出
した。実施例 ４ ＣａＣｌ２・６Ｈ２０４３．３ｋｇ？（１１．ＭｇＣ１
２・６Ｈ２０を８．０ｋｇおよびＣａＢｒ２・６Ｈ２０
を４８．７ｋｇの割合（モル％で５０：１０：４０）で
加え、混合、融解した後蓄熱槽に入れる。
２２〜２４℃間で約６０ｃａ１／Ｃｃの融解潜熱を放出
した。実施例 ４ ＣａＣｌ２・６Ｈ２０４３．３ｋｇ？（１１．ＭｇＣ１
２・６Ｈ２０を８．０ｋｇおよびＣａＢｒ２・６Ｈ２０
を４８．７ｋｇの割合（モル％で５０：１０：４０）で
加え、混合、融解した後蓄熱槽に入れる。
過冷却防止材としてＢａＴｉＯ３とＢａｓｎＯ３の混晶
セラミツクス（モル比９０：１０）を蓄熱材放熱量１０
０ｋｃａ２当り１コの割合（重量濃度０．０３％）で蓄
熱槽内に適正配置する。この組成物は８℃まで冷却され
ると固化を開始し、くりかえしの融解一固化の順調なサ
イクルが可能であつた。その時の融解熱はほマ５６ｃａ
／！／／Ｃｃであつた。実施例 ５ ＣａＢｒ２・６Ｈ２０にＢａ（ＣａＯ．５ｗＯ．５）０
３を０．００５重量％加えたものは２２゜Ｃ以上で固化
を開始し、直ちに蓄熱材の温度が３３℃以上となり、４
０ｃａ１／Ｃｃ以上の固化熱を放出した。
セラミツクス（モル比９０：１０）を蓄熱材放熱量１０
０ｋｃａ２当り１コの割合（重量濃度０．０３％）で蓄
熱槽内に適正配置する。この組成物は８℃まで冷却され
ると固化を開始し、くりかえしの融解一固化の順調なサ
イクルが可能であつた。その時の融解熱はほマ５６ｃａ
／！／／Ｃｃであつた。実施例 ５ ＣａＢｒ２・６Ｈ２０にＢａ（ＣａＯ．５ｗＯ．５）０
３を０．００５重量％加えたものは２２゜Ｃ以上で固化
を開始し、直ちに蓄熱材の温度が３３℃以上となり、４
０ｃａ１／Ｃｃ以上の固化熱を放出した。
Claims (1)
- １ ＣａＣｌ＿２・６Ｈ＿２ＯあるいはＣａＢｒ＿２・
６Ｈ＿２Ｏの少なくとも一方を含む蓄熱材に、ＢａＴｉ
Ｏ＿３、ＢａＳｎＯ＿３、ＢａＺｒＯ＿３、ＢａＨｆＯ
＿３、ＢａＣｅＯ＿３、ＢａＴｈＯ＿３、ＢａＮｉＯ＿
３、ＢａＭｎＯ＿３、ＢａＮｉＯ＿２、Ｂａ＿３ＮｉＯ
＿４、Ｂａ（Ｃａ＿０＿．＿５Ｗ＿０＿．＿５）Ｏ＿３
、Ｂａ（Ｚｎ＿０＿．＿５Ｗ＿０＿．＿５）Ｏ＿３、Ｂ
ａ（Ｆｅ＿０＿．＿５Ｗ＿０＿．＿５）Ｏ＿３、Ｂａ（
Ｃｏ＿０＿．＿５Ｗ＿０＿．＿５）Ｏ＿３、Ｂａ（Ｎｉ
＿０＿．＿５Ｗ＿０＿．＿５）Ｏ＿３、ＢａＷＯ＿４か
らなる群より選ばれた少なくとも一種類以上の化合物を
加えたことを特徴とする蓄熱材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8372979A JPS5941668B2 (ja) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | 蓄熱材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8372979A JPS5941668B2 (ja) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | 蓄熱材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS568484A JPS568484A (en) | 1981-01-28 |
| JPS5941668B2 true JPS5941668B2 (ja) | 1984-10-08 |
Family
ID=13810602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8372979A Expired JPS5941668B2 (ja) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | 蓄熱材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5941668B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3411399A1 (de) * | 1984-03-28 | 1985-10-10 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Latentwaermespeichermittel, verfahren zur herstellung eines keimbildners und latentwaermespeicher |
| JPH02109558A (ja) * | 1988-10-19 | 1990-04-23 | Mitsubishi Electric Corp | 蓄熱装置 |
| AU761457B2 (en) | 1998-01-12 | 2003-06-05 | Deborah Wenzel | An additive composition also used as a fuel composition comprising water soluble alcohols |
-
1979
- 1979-07-02 JP JP8372979A patent/JPS5941668B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS568484A (en) | 1981-01-28 |
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