JPS61152787A - 蓄熱装置 - Google Patents
蓄熱装置Info
- Publication number
- JPS61152787A JPS61152787A JP59277914A JP27791484A JPS61152787A JP S61152787 A JPS61152787 A JP S61152787A JP 59277914 A JP59277914 A JP 59277914A JP 27791484 A JP27791484 A JP 27791484A JP S61152787 A JPS61152787 A JP S61152787A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat storage
- heat
- storage elements
- storage body
- tetrafluoroethylene
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Landscapes
- Central Heating Systems (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
童業上の利用分野
本発明は蓄熱材を用いて温度低下を抑制するようにした
蓄熱装置に関するものである。
蓄熱装置に関するものである。
従来の技術
一般に蓄熱材は、顕熱型、潜熱型、化学熱型の３種類に
大きく分類される。特に潜熱蓄熱材は蓄熱密度が大きく
、複雑な装置を必要としないため実用性が高い。本発明
者らはアイロンや保温食などの家電製品の熱源として潜
熱蓄熱材を使用した蓄熱装置の検討を行なってきたが、
主材となる蓄熱物質としては蓄熱温度・蓄熱量・価格等
の点でヘンタエリスリトー／Ｌ／ （Ｐｅｎｔａｅｚｙ
ｔｈｒｉｔｏｌ）が最も適していることが分った。この
ペンタエリスリトールは１８８°Ｃで結晶転移点を有し
、その転移潜熱が約３００１／、９ と比較的大きく
、しかもペンタエリスリトールそのものは樹脂や塗料の
原料として工業的に多量に使用されており入手しやすい
。
大きく分類される。特に潜熱蓄熱材は蓄熱密度が大きく
、複雑な装置を必要としないため実用性が高い。本発明
者らはアイロンや保温食などの家電製品の熱源として潜
熱蓄熱材を使用した蓄熱装置の検討を行なってきたが、
主材となる蓄熱物質としては蓄熱温度・蓄熱量・価格等
の点でヘンタエリスリトー／Ｌ／ （Ｐｅｎｔａｅｚｙ
ｔｈｒｉｔｏｌ）が最も適していることが分った。この
ペンタエリスリトールは１８８°Ｃで結晶転移点を有し
、その転移潜熱が約３００１／、９ と比較的大きく
、しかもペンタエリスリトールそのものは樹脂や塗料の
原料として工業的に多量に使用されており入手しやすい
。
蓄熱材を実用化する場合、さらに考慮しなければならな
いのは、その耐久性と伝熱手段である。
いのは、その耐久性と伝熱手段である。
特に家電製品に応用しようとする場合は耐久性について
は少なくとも１００ト２０００時間の寿命が必要となる
とともに、たとえ寿命到達後に継続使用されたとしても
安全性は確保できなければならない一ペンタエリスリト
ールを蓄熱物質とした蓄熱材の耐久性については、例え
ば特願昭６８−２５０６１９号に示されているような適
当な安定剤を添加することにより空気中の酸素による劣
化を防止できることが分かっている。また、伝熱手段に
ついては、例えば特願昭５８−４３５５１号に示されて
いるようにアイロンに蓄熱材を応用する場合は蓄熱材を
収容する収納室の内面に伝熱用の突起部材を設けたりす
る等の手段が必要であった。
は少なくとも１００ト２０００時間の寿命が必要となる
とともに、たとえ寿命到達後に継続使用されたとしても
安全性は確保できなければならない一ペンタエリスリト
ールを蓄熱物質とした蓄熱材の耐久性については、例え
ば特願昭６８−２５０６１９号に示されているような適
当な安定剤を添加することにより空気中の酸素による劣
化を防止できることが分かっている。また、伝熱手段に
ついては、例えば特願昭５８−４３５５１号に示されて
いるようにアイロンに蓄熱材を応用する場合は蓄熱材を
収容する収納室の内面に伝熱用の突起部材を設けたりす
る等の手段が必要であった。
発明が解決しようとする問題点
このように蓄熱材の伝熱を向上するには、金属や熱媒体
等の伝導体と蓄熱材との接触面積を増大させるのが通常
であるが、これらの熱伝導体の材質によっては蓄熱材と
の共存性が悪く耐久性に大きく影響して蓄熱量が低下し
てしまうことがある。
等の伝導体と蓄熱材との接触面積を増大させるのが通常
であるが、これらの熱伝導体の材質によっては蓄熱材と
の共存性が悪く耐久性に大きく影響して蓄熱量が低下し
てしまうことがある。
例えば、ペンタエリスリトールと各種金属との共存性を
調べた実験結果を第６図に示す。これは各金属片をペン
タエリスリトール１ｇ当り約６ｄの割合でガラス製の試
験管の中に混合封管し、２２０’Ｃの雰囲気中で連続加
熱を行ない蓄熱量の変化を測定したものである。図にお
いて、（ａ）のペンタエリスリトールのみを封管したも
のに比較して、（ロ）の鉄、（Ｃ）のアルミ、（ｄ）の
黄銅、（ｅ）の銅片を混合したものはいづれも蓄熱量低
下が大きくなっていることが分かる。また同様に第６図
は、ペンタエリスリトールと各種熱媒体との共存性を調
べた実験結果を示す。これはペンタエリスリトールと各
熱媒体を重量比１０：３の割合でガラス製の試験管の中
に混合封管し、２２０″Ｃの雰囲気中で連続加熱を行な
い蓄熱量の変化を測定している。
調べた実験結果を第６図に示す。これは各金属片をペン
タエリスリトール１ｇ当り約６ｄの割合でガラス製の試
験管の中に混合封管し、２２０’Ｃの雰囲気中で連続加
熱を行ない蓄熱量の変化を測定したものである。図にお
いて、（ａ）のペンタエリスリトールのみを封管したも
のに比較して、（ロ）の鉄、（Ｃ）のアルミ、（ｄ）の
黄銅、（ｅ）の銅片を混合したものはいづれも蓄熱量低
下が大きくなっていることが分かる。また同様に第６図
は、ペンタエリスリトールと各種熱媒体との共存性を調
べた実験結果を示す。これはペンタエリスリトールと各
熱媒体を重量比１０：３の割合でガラス製の試験管の中
に混合封管し、２２０″Ｃの雰囲気中で連続加熱を行な
い蓄熱量の変化を測定している。
この場合も第６図と同様に、（ａ）のペンタエリスリト
ールのみを封管したものに比較し゛て、（ｆ）のメチル
フェニル系シリコーン油、（ｇ）のパラフィン系熱媒体
、伽）のジメチル系シリコーン油を混合したものはいづ
れも蓄熱量低下が大きくなっている。
ールのみを封管したものに比較し゛て、（ｆ）のメチル
フェニル系シリコーン油、（ｇ）のパラフィン系熱媒体
、伽）のジメチル系シリコーン油を混合したものはいづ
れも蓄熱量低下が大きくなっている。
問題点を解決するための手段
この問題点を解決するために本発明は、蓄熱材料からな
る蓄熱体の表面を弗素樹脂被膜でおおうとともに、この
蓄熱体を熱媒体と混合して蓄熱容器に収容している。
る蓄熱体の表面を弗素樹脂被膜でおおうとともに、この
蓄熱体を熱媒体と混合して蓄熱容器に収容している。
作 用
この構成によれば、蓄熱体と熱媒体が混在しているため
、蓄熱容器内の蓄熱体全体の伝熱を向上して均一な温度
分布にすることができ、特に蓄熱容器内に突起部材等を
設ける必要がなくなる。また、蓄熱体が弗素樹脂被膜で
おおわれているため、蓄熱材料に対して非常に不活性で
あり耐熱性にもすぐれるため、高温時においても蓄熱材
料が熱媒体や蓄熱容器と直接接触するのを防止して本来
の耐久性が維持できるものである。
、蓄熱容器内の蓄熱体全体の伝熱を向上して均一な温度
分布にすることができ、特に蓄熱容器内に突起部材等を
設ける必要がなくなる。また、蓄熱体が弗素樹脂被膜で
おおわれているため、蓄熱材料に対して非常に不活性で
あり耐熱性にもすぐれるため、高温時においても蓄熱材
料が熱媒体や蓄熱容器と直接接触するのを防止して本来
の耐久性が維持できるものである。
実施例
以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。第１図において、１はペンタリスリトール等の蓄熱
材料からなる蓄熱体で、この表面を弗素樹脂被膜２がお
おっている。３はシリコーン油や炭化水素系等の熱媒体
で、図のように蓄熱体１と混合され、金属製の蓄熱容器
４の中に密閉されている。５は蓄熱容器４に設けられた
加熱体である。蓄熱時には加熱体６によって蓄熱容器４
を加熱し、熱媒体３を介して蓄熱体１が加熱され蓄熱す
る。蓄熱後は、加熱体ｓ１に加熱しなくても蓄熱体１の
放熱によって熱媒体３を介して蓄熱容器４は一定の温度
が保てるものである。
る。第１図において、１はペンタリスリトール等の蓄熱
材料からなる蓄熱体で、この表面を弗素樹脂被膜２がお
おっている。３はシリコーン油や炭化水素系等の熱媒体
で、図のように蓄熱体１と混合され、金属製の蓄熱容器
４の中に密閉されている。５は蓄熱容器４に設けられた
加熱体である。蓄熱時には加熱体６によって蓄熱容器４
を加熱し、熱媒体３を介して蓄熱体１が加熱され蓄熱す
る。蓄熱後は、加熱体ｓ１に加熱しなくても蓄熱体１の
放熱によって熱媒体３を介して蓄熱容器４は一定の温度
が保てるものである。
蓄熱体１の表面を弗素樹脂被膜２でおおう例を第２図に
示す。まず、同図Ａのように蓄熱材料を円柱状にあらか
じめ成形した蓄熱体１１ｆ：肉厚数μ〜数１００μの弗
素樹脂製のチューブ２に挿入し、次に、同図Ｂのように
チューブ２の両端をつまんで熱容着して封止している。
示す。まず、同図Ａのように蓄熱材料を円柱状にあらか
じめ成形した蓄熱体１１ｆ：肉厚数μ〜数１００μの弗
素樹脂製のチューブ２に挿入し、次に、同図Ｂのように
チューブ２の両端をつまんで熱容着して封止している。
蓄熱体１の形状については、第３図の形状例に示すよう
に、同図Ａのような平板状であっても、Ｂのような球状
であってもよい。特に蓄熱材料がペンタリスリトール等
のように結晶材料である場合は、同図Ｃのように結晶状
のままで用いればあらかじめ成形する必要がなくなる。
に、同図Ａのような平板状であっても、Ｂのような球状
であってもよい。特に蓄熱材料がペンタリスリトール等
のように結晶材料である場合は、同図Ｃのように結晶状
のままで用いればあらかじめ成形する必要がなくなる。
また、蓄熱体１の表面を弗素樹脂被膜２でおおうその他
の方法としては、厚さ数μ〜数１００μの弗素樹脂フィ
ルムで蓄熱体を包んで熱溶着して封止する方法、溶融性
弗素樹脂の粉体を蓄熱体の表面全体に塗布し、表面を加
熱溶融しておおう方法等がある。
の方法としては、厚さ数μ〜数１００μの弗素樹脂フィ
ルムで蓄熱体を包んで熱溶着して封止する方法、溶融性
弗素樹脂の粉体を蓄熱体の表面全体に塗布し、表面を加
熱溶融しておおう方法等がある。
以上のような構成で、蓄熱体１にペンタエリスリトール
をプレス成形し、弗素樹脂被膜２として、四弗化エチレ
ン樹脂ＰＴＦＥ、四弗化エチレン−パーフロロアルコキ
シエチレン共重合体１ｉ１脂ＰＦＡ。
をプレス成形し、弗素樹脂被膜２として、四弗化エチレ
ン樹脂ＰＴＦＥ、四弗化エチレン−パーフロロアルコキ
シエチレン共重合体１ｉ１脂ＰＦＡ。
四弗化エチレン−六弗化プロピレン共重合体樹脂ＦＥＰ
のいずれかを用い、また熱媒体３にシリコーン油を用い
て、加熱体５により蓄熱容器４を２２０’Ｃ一定に加熱
したときの蓄熱体１の蓄熱量の変化を測定した実験結果
が第４図である。図中Ａが弗素樹脂被膜にＰＴＦＥを用
いた場合、ＢがＰＦＡを、ＣがＦＥＰｌを用いた場合で
ある。図に示すように、蓄熱体１の蓄熱量低下は１６０
０時間後でも６〜２０チ程度に抑えられており、熱媒体
３や蓄熱容器４の金属の影響を受けていないことがわか
る。特に、弗素樹脂被膜２にＰＴＦＥ−？ＰＦＡを用い
た場合は、同一のペンタエリスリトールを使用している
にもかかわらず第６図や第６図の実験結果例（ａ）のペ
ンタエリスリトールのみをガラス封管したものより蓄熱
量低下が小さくなっている。
のいずれかを用い、また熱媒体３にシリコーン油を用い
て、加熱体５により蓄熱容器４を２２０’Ｃ一定に加熱
したときの蓄熱体１の蓄熱量の変化を測定した実験結果
が第４図である。図中Ａが弗素樹脂被膜にＰＴＦＥを用
いた場合、ＢがＰＦＡを、ＣがＦＥＰｌを用いた場合で
ある。図に示すように、蓄熱体１の蓄熱量低下は１６０
０時間後でも６〜２０チ程度に抑えられており、熱媒体
３や蓄熱容器４の金属の影響を受けていないことがわか
る。特に、弗素樹脂被膜２にＰＴＦＥ−？ＰＦＡを用い
た場合は、同一のペンタエリスリトールを使用している
にもかかわらず第６図や第６図の実験結果例（ａ）のペ
ンタエリスリトールのみをガラス封管したものより蓄熱
量低下が小さくなっている。
これは、これらの弗素樹脂はガラスよりもペンタエリス
リトールに対して不活性であるからである。
リトールに対して不活性であるからである。
また、同様の実験をパラフィン系熱媒体、ジフェニルエ
タン系熱媒体等のその他の熱媒体３について行なったが
、はとんど第４図と同一の結果が得られた。
タン系熱媒体等のその他の熱媒体３について行なったが
、はとんど第４図と同一の結果が得られた。
なお、蓄熱体１の大きさについては、熱伝導の点からな
るべく小さい方が望ましいが、粒径あるいは厚さが５１
１１１１以下であれば問題はない。
るべく小さい方が望ましいが、粒径あるいは厚さが５１
１１１１以下であれば問題はない。
発明の効果
以上のように、蓄熱材料からなる蓄熱体の表面を弗素樹
脂被膜でおおい、熱媒体と混合して蓄熱容器に収容する
ことにより、熱媒体が蓄熱体の伝熱を向上して効率よく
蓄熱体の蓄熱、放熱が行なえるとともに、熱媒体にどん
な材料を用いても蓄熱体の寿命に影響を与えることなく
耐久性にすぐれた蓄熱装置が提供できるものであり、家
電製品の熱源として応用することができる。
脂被膜でおおい、熱媒体と混合して蓄熱容器に収容する
ことにより、熱媒体が蓄熱体の伝熱を向上して効率よく
蓄熱体の蓄熱、放熱が行なえるとともに、熱媒体にどん
な材料を用いても蓄熱体の寿命に影響を与えることなく
耐久性にすぐれた蓄熱装置が提供できるものであり、家
電製品の熱源として応用することができる。
第１図は本発明の一実施例の蓄熱装置の断面図、第２図
は蓄熱体を弗素樹脂膜でおおう例を示す説明図、第３図
は蓄熱体の形状例を示す略図、第４図は本発明の一実施
例の蓄熱装置における蓄熱体の耐久性を示す特性図、第
５図は各種金属とペンタエリスリトールとの共存性を示
す特性図、第６図は各種熱媒体とペンタエリスリトール
との共存性を示す特性図である。 １・・・・・・蓄熱体、２・・・・・・弗素樹脂被膜、
３・・・・・・熱媒体、４・・・・・・蓄熱容器。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第４
図 ＆＊ ｙ＋ ７．１７ （７１ｒＪ 第５図 □聴遁貸聞（７１ｒ）
は蓄熱体を弗素樹脂膜でおおう例を示す説明図、第３図
は蓄熱体の形状例を示す略図、第４図は本発明の一実施
例の蓄熱装置における蓄熱体の耐久性を示す特性図、第
５図は各種金属とペンタエリスリトールとの共存性を示
す特性図、第６図は各種熱媒体とペンタエリスリトール
との共存性を示す特性図である。 １・・・・・・蓄熱体、２・・・・・・弗素樹脂被膜、
３・・・・・・熱媒体、４・・・・・・蓄熱容器。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第４
図 ＆＊ ｙ＋ ７．１７ （７１ｒＪ 第５図 □聴遁貸聞（７１ｒ）
Claims (4)
- （１）蓄熱材料からなる蓄熱体の表面を弗素樹脂被膜で
おおうとともに、上記蓄熱体を熱媒体と混合して蓄熱容
器に収容した蓄熱装置。 - （２）蓄熱材料はペンタエリスリトールを主材とする特
許請求の範囲第１項記載の蓄熱装置。 - （３）蓄熱体は蓄熱材料結晶よりなる特許請求の範囲第
１項または第２項記載の蓄熱装置。 - （４）蓄熱体は蓄熱材料を成形加工したものである特許
請求の範囲第１項または第２項記載の蓄熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59277914A JPS61152787A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59277914A JPS61152787A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 蓄熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61152787A true JPS61152787A (ja) | 1986-07-11 |
| JPS643919B2 JPS643919B2 (ja) | 1989-01-24 |
Family
ID=17590052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59277914A Granted JPS61152787A (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 | 蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61152787A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5516269A (en) * | 1994-03-30 | 1996-05-14 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Zirconia vane for rotary compressors |
-
1984
- 1984-12-26 JP JP59277914A patent/JPS61152787A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5516269A (en) * | 1994-03-30 | 1996-05-14 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Zirconia vane for rotary compressors |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS643919B2 (ja) | 1989-01-24 |
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