JPS5952920B2 - 潜熱蓄熱材 - Google Patents
潜熱蓄熱材Info
- Publication number
- JPS5952920B2 JPS5952920B2 JP2728879A JP2728879A JPS5952920B2 JP S5952920 B2 JPS5952920 B2 JP S5952920B2 JP 2728879 A JP2728879 A JP 2728879A JP 2728879 A JP2728879 A JP 2728879A JP S5952920 B2 JPS5952920 B2 JP S5952920B2
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- Japan
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- storage material
- latent heat
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は潜熱蓄熱材として使用されるチオ硫酸十トリウ
ム５水温（ハイポ）に関し、その過冷却現象を低減する
など蓄熱性能を改善したものである。
ム５水温（ハイポ）に関し、その過冷却現象を低減する
など蓄熱性能を改善したものである。
従来、太陽熱暖冷房や給湯用に使われている蓄熱には主
として水が蓄熱材として使用されている。しかし、水を
使つた蓄熱では利用出来るのは水の比熱だけであり例え
ば冬期の暖房に対する日照量の不足を夏季の余剰エネル
ギーで補うといつた長期の蓄熱を考えた場合、蓄熱槽の
容量を大きくとらねばならず単位容量当りの熱量の大き
い蓄熱法が望まれている。この目的に合う蓄熱法はいく
つかあるが代表的なものとしては潜熱蓄熱があげられる
。この潜熱蓄熱は融解潜熱に熱エネルギーを蓄えるもの
で顕熱蓄熱にくらべて単位容積当り大きな熱量を蓄える
ことができる。この潜熱蓄熱材としては結晶水をもつた
無機化合物や有機物等があるが、このうち有機物は潜熱
が小さく又相変化による体積変化が大きいという問題点
がありー方結晶水をもつた無機化合物については、過冷
却現象や融解後の不均一性が問題になつている。チオ硫
酸ナトリウム５水温（ハイポ）は融点が手頃であり、融
解潜熱が大きいことから蓄熱材としてよく使用される結
晶水をもつた無機化合物のフーつであるが、この物質に
は過冷却現象がみられ凝固点以下の温度でも凝固が起ら
ず、従つて蓄えた熱を有効にとり出すことが困難であり
、しかも融解−凝固のヒートサイクルを繰返すと次第に
凝固部が減少し蓄熱量が減つて行くという欠点を有・し
ている。本発明者等はこのチオ硫酸ナトリウム５水温の
蓄熱材としての欠点を解消すべく鋭意検討の結果硼酸系
化合物のナトリウム塩水和物の添加か上記欠点を解消す
るのに効果があることを見出だし本ｌ発明に到つたもの
である。
として水が蓄熱材として使用されている。しかし、水を
使つた蓄熱では利用出来るのは水の比熱だけであり例え
ば冬期の暖房に対する日照量の不足を夏季の余剰エネル
ギーで補うといつた長期の蓄熱を考えた場合、蓄熱槽の
容量を大きくとらねばならず単位容量当りの熱量の大き
い蓄熱法が望まれている。この目的に合う蓄熱法はいく
つかあるが代表的なものとしては潜熱蓄熱があげられる
。この潜熱蓄熱は融解潜熱に熱エネルギーを蓄えるもの
で顕熱蓄熱にくらべて単位容積当り大きな熱量を蓄える
ことができる。この潜熱蓄熱材としては結晶水をもつた
無機化合物や有機物等があるが、このうち有機物は潜熱
が小さく又相変化による体積変化が大きいという問題点
がありー方結晶水をもつた無機化合物については、過冷
却現象や融解後の不均一性が問題になつている。チオ硫
酸ナトリウム５水温（ハイポ）は融点が手頃であり、融
解潜熱が大きいことから蓄熱材としてよく使用される結
晶水をもつた無機化合物のフーつであるが、この物質に
は過冷却現象がみられ凝固点以下の温度でも凝固が起ら
ず、従つて蓄えた熱を有効にとり出すことが困難であり
、しかも融解−凝固のヒートサイクルを繰返すと次第に
凝固部が減少し蓄熱量が減つて行くという欠点を有・し
ている。本発明者等はこのチオ硫酸ナトリウム５水温の
蓄熱材としての欠点を解消すべく鋭意検討の結果硼酸系
化合物のナトリウム塩水和物の添加か上記欠点を解消す
るのに効果があることを見出だし本ｌ発明に到つたもの
である。
即ち本発明はチオ硫酸ナトリウム５水温からなる潜熱蓄
熱材において、該チオ硫酸ナトリウム５水温１００重量
部に対し３重量部以上の硼酸系化合物ナトリウム塩水和
物を添加したことを特徴とする潜熱蓄熱材である。本発
明に示す混合物では融解−凝固のヒートサイクルを加え
た場合も凝固部の減少は起らず、従つて当初の蓄熱量を
長期にわたつて維持することができる。又過冷却現象も
低減することができる。本発明にいう硼酸系化合物ナト
リウム塩水和物とは硼砂（四硼酸ナトリウム１０水温）
、過硼酸ナトリウム４水温、メタ硼酸ナトリウム４水温
などを意味する。
熱材において、該チオ硫酸ナトリウム５水温１００重量
部に対し３重量部以上の硼酸系化合物ナトリウム塩水和
物を添加したことを特徴とする潜熱蓄熱材である。本発
明に示す混合物では融解−凝固のヒートサイクルを加え
た場合も凝固部の減少は起らず、従つて当初の蓄熱量を
長期にわたつて維持することができる。又過冷却現象も
低減することができる。本発明にいう硼酸系化合物ナト
リウム塩水和物とは硼砂（四硼酸ナトリウム１０水温）
、過硼酸ナトリウム４水温、メタ硼酸ナトリウム４水温
などを意味する。
これらのナトリウム塩水和物は融解時は一部チオ硫酸ナ
トリウム５水温の結晶水に溶解し、残りは不溶部として
残る。従つて結晶生成を蓄熱物質全体がほぼ均質になる
ようにするためには不溶部の沈澱を防ぐため、粘度上昇
剤としてシリカゲル等を添加する。この様な目的には従
来から使用されているシツクニング材を使用する。この
様な材料の添加量は硼酸系化合物十トリウム塩水和物の
量の１／７２〜２倍が適当である。しかしこれらの材料
を使用しなくとも底部に沈んだ不溶物付近から凝固が始
まり徐々に全体の凝固が起こり蓄積した熱量をとり出す
ことができる。なお添加物の一部がチオ硫酸十トリウム
５水塩に溶解するためか、融点が幾分低下することがあ
，るが実用上は問題とならない。
トリウム５水温の結晶水に溶解し、残りは不溶部として
残る。従つて結晶生成を蓄熱物質全体がほぼ均質になる
ようにするためには不溶部の沈澱を防ぐため、粘度上昇
剤としてシリカゲル等を添加する。この様な目的には従
来から使用されているシツクニング材を使用する。この
様な材料の添加量は硼酸系化合物十トリウム塩水和物の
量の１／７２〜２倍が適当である。しかしこれらの材料
を使用しなくとも底部に沈んだ不溶物付近から凝固が始
まり徐々に全体の凝固が起こり蓄積した熱量をとり出す
ことができる。なお添加物の一部がチオ硫酸十トリウム
５水塩に溶解するためか、融点が幾分低下することがあ
，るが実用上は問題とならない。
本発明で硼酸系化合物十トリウム塩水和物の添加量をチ
オ硫酸十トリウム５水塩１００重量部に対し３重量部以
上と限定したのは３重量部未満では該チオ硫酸十トリウ
ム５水塩の蓄熱性能低下を防ぐことができず、遂には使
用不能な状態になるからである。
オ硫酸十トリウム５水塩１００重量部に対し３重量部以
上と限定したのは３重量部未満では該チオ硫酸十トリウ
ム５水塩の蓄熱性能低下を防ぐことができず、遂には使
用不能な状態になるからである。
これらの添加物は同一物質のみの３部以上添加でも２種
以上を合計３部以上添加しても効果に変りはない。本発
明の効果の原因は末だ充分明きらかではな７いが、特開
昭５０−９０５８４号明細書によればチオ硫酸十トリウ
ム５水塩ｊよ包晶反応を持ちこれが原因で長期のヒート
廿イクル（二より蓄熱材としての機能を失うことが記載
されており、この事から考えると溶融時にこの塩に対し
て溶解する硼酸系化合物が蓄熱材冷却時の包晶反応を妨
げることおよび不溶の化合物が核材として働くために本
発明の効果が現われるものと考えられる。
以上を合計３部以上添加しても効果に変りはない。本発
明の効果の原因は末だ充分明きらかではな７いが、特開
昭５０−９０５８４号明細書によればチオ硫酸十トリウ
ム５水塩ｊよ包晶反応を持ちこれが原因で長期のヒート
廿イクル（二より蓄熱材としての機能を失うことが記載
されており、この事から考えると溶融時にこの塩に対し
て溶解する硼酸系化合物が蓄熱材冷却時の包晶反応を妨
げることおよび不溶の化合物が核材として働くために本
発明の効果が現われるものと考えられる。
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。
以下部とあるはいずれも重量部を意味する。実施例 １
チオ硫酸十トリウム５水塩１００部に対して第１表に示
す組成と量の添加物を添加して潜熱蓄熱材を調整し、蛇
管式実験用蓄熱槽を使用し６０℃及び２０℃の水を交互
に蛇管内に流すことにより蓄熱材に融解一凝固のサイク
ルを繰返させた。
す組成と量の添加物を添加して潜熱蓄熱材を調整し、蛇
管式実験用蓄熱槽を使用し６０℃及び２０℃の水を交互
に蛇管内に流すことにより蓄熱材に融解一凝固のサイク
ルを繰返させた。
これらの実験では各々１サイクル／１日の割合いで２０
回繰返したが蓄熱材の劣化は起こらなかつた。これらの
実験において蛇管より１ｃｍ離れた点の温度を測定し、
冷却曲線より冷却開始から凝固が起るまでの所要時間及
び蓄熱体の凝固温度を求めたがその結果も第１表に記載
した。この結果から明らかな如く、屋１〜５のいずれの
場合も凝固温度は４３〜４８℃と過冷却は少なく凝固：
ニ要する時間も次に述べる比較例に比して短時間であつ
た。比較例 １ 実施例１で用いた蓄熱槽：ヮ施例で用いた潜熱蓄熱材：
こ代えて壬オ硫酸４トリウム５水塩のみを入２ｔ、実施
例と同様な実験を行つたか冷却開力台ん・ら凝固が起る
までの時間．．！２０分〜１２０分であ・プ、実施例に
比べて長時間を要し、力・つばら一つきか大きかつた。
回繰返したが蓄熱材の劣化は起こらなかつた。これらの
実験において蛇管より１ｃｍ離れた点の温度を測定し、
冷却曲線より冷却開始から凝固が起るまでの所要時間及
び蓄熱体の凝固温度を求めたがその結果も第１表に記載
した。この結果から明らかな如く、屋１〜５のいずれの
場合も凝固温度は４３〜４８℃と過冷却は少なく凝固：
ニ要する時間も次に述べる比較例に比して短時間であつ
た。比較例 １ 実施例１で用いた蓄熱槽：ヮ施例で用いた潜熱蓄熱材：
こ代えて壬オ硫酸４トリウム５水塩のみを入２ｔ、実施
例と同様な実験を行つたか冷却開力台ん・ら凝固が起る
までの時間．．！２０分〜１２０分であ・プ、実施例に
比べて長時間を要し、力・つばら一つきか大きかつた。
実施例２及ひ比較例２
青浄な試験管内：こ実施例１中の屋４と同組成の蓄熟材
を入れたもの及び千オ硫酸十トリウム５水塩のみを人れ
たものを５５℃の恒温水槽内に入れ均一に溶解させた後
、室温中で放置したところ実施例１中のＡ４の組成物の
方は約１時間で全体が凝固し、且つ室温まで下がつたが
、チオ硫酸ナトリウム５水塩のみの方は２４時間経過後
も室温の液体のままであつた。
を入れたもの及び千オ硫酸十トリウム５水塩のみを人れ
たものを５５℃の恒温水槽内に入れ均一に溶解させた後
、室温中で放置したところ実施例１中のＡ４の組成物の
方は約１時間で全体が凝固し、且つ室温まで下がつたが
、チオ硫酸ナトリウム５水塩のみの方は２４時間経過後
も室温の液体のままであつた。
以上実施例に示した如く、本発明の蓄熱材はチオ硫酸ナ
トリウム５水塩単体の蓄熱材に比べて過冷却現象が少な
く、凝固一融解を繰返しても劣化を起こさず、潜熱型蓄
熱槽に使用する上で極めて効果の大きいものである。
トリウム５水塩単体の蓄熱材に比べて過冷却現象が少な
く、凝固一融解を繰返しても劣化を起こさず、潜熱型蓄
熱槽に使用する上で極めて効果の大きいものである。
Claims (1)
- １ チオ硫酸ナトリウム５水塩からなる潜熱畜熱材にお
いて該チオ硫酸ナトリウム５水塩１００重量部に対し、
３重量部以上の硼酸系化合物ナトリウム塩水和物を添加
したことを特徴とする潜熱畜熱材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2728879A JPS5952920B2 (ja) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | 潜熱蓄熱材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2728879A JPS5952920B2 (ja) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | 潜熱蓄熱材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55120686A JPS55120686A (en) | 1980-09-17 |
| JPS5952920B2 true JPS5952920B2 (ja) | 1984-12-21 |
Family
ID=12216881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2728879A Expired JPS5952920B2 (ja) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | 潜熱蓄熱材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5952920B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6313753U (ja) * | 1986-07-14 | 1988-01-29 | ||
| US10923556B2 (en) | 2017-01-10 | 2021-02-16 | Samsung Display Co., Ltd. | Display device |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57149379A (en) * | 1981-03-13 | 1982-09-14 | Hitachi Ltd | Heat-accumulating material |
| JPS5995387A (ja) * | 1982-11-25 | 1984-06-01 | Agency Of Ind Science & Technol | 直接熱交換用の蓄熱材 |
| JPH02140951U (ja) * | 1989-04-25 | 1990-11-26 |
-
1979
- 1979-03-09 JP JP2728879A patent/JPS5952920B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6313753U (ja) * | 1986-07-14 | 1988-01-29 | ||
| US10923556B2 (en) | 2017-01-10 | 2021-02-16 | Samsung Display Co., Ltd. | Display device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55120686A (en) | 1980-09-17 |
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