JPS61185584A - 蓄熱材組成物 - Google Patents

蓄熱材組成物

Info

Publication number
JPS61185584A
JPS61185584A JP2749085A JP2749085A JPS61185584A JP S61185584 A JPS61185584 A JP S61185584A JP 2749085 A JP2749085 A JP 2749085A JP 2749085 A JP2749085 A JP 2749085A JP S61185584 A JPS61185584 A JP S61185584A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat storage
supercooling
storage material
barium
material composition
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
Application number
JP2749085A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS645633B2 (ja
Inventor
Naotatsu Yano
直達 矢野
Shigeru Tsuboi
茂 壷井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP2749085A priority Critical patent/JPS61185584A/ja
Publication of JPS61185584A publication Critical patent/JPS61185584A/ja
Publication of JPS645633B2 publication Critical patent/JPS645633B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野1 本発明は塩化カルシウム6水塩を主成分とする蓄熱材組
成物において、適量の硫化バリウム、塩化バリウム2水
塩及び塩化ストロンチウム6水塩を過冷却防止用の核剤
として添加し、それにより過冷却を実質的に回避する技
術に関するものである。
[従来の技術] 塩化ルシウム6水塩は水和物特有の大きな凝固−融解潜
熱を有し、且つ約30℃という常温付近の凝固点を有し
ているところから、施設園芸や栽培用の温室、住宅暖房
或はケミカルと一トポンプ等に輻広く実用化されはじめ
ている。しかしこの化合物は顕著な過冷却現象を生ずる
という大きな問題があり、実用化の障害となっている。
即ち過冷却現象とは、液相物質が冷却されていく過程に
おいて凝固点を過ぎても液相から固相への変化が起こら
ず、凝固点をかなり下回ってからはじめて凝固を開始す
るという現象であるから、凝固潜熱を発生すべき温度、
即ち凝固点が不特定となり、特定温度領域を保持せしめ
る為の蓄熱材としては致命的な欠陥となる。こうした問
題を解消する為、塩化カルシウム6水塩にその結晶化を
促進する核剤を添加して過冷却を防止する技術が提案さ
れ(例えば特公昭55−32749号や同56−995
9号等)、実用化が急速に進められている。この様な核
剤としては、塩化ストロンチウム6水塩、水酸化ストロ
ンチウム8水塩、酸化ストロンチウム、水酸化バリウム
8水塩、炭酸バリウム、硝酸バリウム等、多くの物質が
知られており、これらを全蓄熱材組成物中に0.1〜2
0重量%程度含有させることによって、塩化カルシウム
6水塩の過冷却現象を大幅に抑制することができる。
[発明が解決しようとする問題点] しかし本発明者等が種々の核剤を対象としてその効果を
追試したところによると、何れの核剤を使用した場合で
も3〜4℃程度の過冷却は回避することができず、しか
も核剤を20重量%以上含有させてもそれ以上の効果を
期待することはできないことが確認された0本発明はこ
うした状況のもとで、従来の核剤よりも優れた過冷却防
止効果を発揮する核剤を探索することにより、蓄熱材の
性能を一段と高めようとするものである。
[問題点を解決する為の手段] 本発明に係る蓄熱材組成物の構成は、塩化カルシウム6
水塩を主成分とする蓄熱材組成物中に。
過冷却防止用の核剤として硫化バリウム: 0.000
1〜5%(全蓄熱材組成物中の重量%:以下同じ)、塩
化バリウム2水塩: 0.01〜5%及び塩化ストロン
チウム6水塩: 0.01〜0.1%を含有させてなる
ところに要旨を有するものである。
[作用] 実質的に塩化カルシウム6水塩のみからなる蓄熱材組成
物を溶融状態から降温しでいくと、その凝固点である約
29.5℃を通り過ぎても凝固せず、第10図の実線で
示す如く例えば約20℃に達したときに凝固が急激に始
まる。但しこうした過冷却の程度は降温速度や融解液の
撹乱状況等によって著しく変化するので潜熱発生温度を
特定することができず、利用温度に応じた温度制御は不
正確とならざるを得ない、これに対し過冷却防止用の核
剤とし例えば塩化ストロンチウム6水増を5重量%程度
含有させると、第10図に破線で示す如く過冷却現象は
大幅に緩和され3〜4℃程度に抑えられる。公知の核剤
によるこうした過冷却抑制効果は、その種類によって最
適含有率が若干相違するものの完全なものとは言えず、
過冷却を実質上許容される範囲に抑えることができてい
るという訳ではない。
ところが本発明者等が種々の化合物について実験を重ね
るうち、硫化バリウムと塩化バリウム2水塩を−・定量
ずつ併用すれば、過冷却現象を極めて効果的に抑制し得
ることが確認された。そして後記実施例でも明らかにす
る如く、塩化カルシウム6水塩を主成分とする蓄熱材組
成物中に0.001〜5%の硫化バリウムと0.05〜
5%の塩化バリウム2水塩を併存させてやれば、過冷却
を2℃以下に抑制し得ることが明らかとなった。ここで
硫化バリウム又は塩化バリウム2水塩の量が下限値未満
では両者併用による相乗的な過冷却抑制効果を期待する
ことができず、単独使用による不十分な過冷却抑制効果
(過冷却温度にしてせいぜい5〜6℃程度)が得られる
にすぎない、一方上記両成分の含有率が上限値を超える
と、凝固しない場合が生じたり或は凝固潜熱量が大幅に
減少し蓄熱材としての性能及び安定性が劣悪になる。
ところがその後更(研究を進めるうち、硫化バリウム及
び塩化バリウム2水増を少量の塩化ストロンチウムと併
用してやれば、核剤全体としての含有量を更に少なくし
た場合でも十分な過冷却抑制効果を確保し得るという知
見を得、3者併用の場合の各成分の好適含有率を求めた
結果、上記本発明に想到したものである。
即ち本発明では、後記実施例でも明らかにする如く全蓄
熱材組成物中に0.001〜0.1%の塩化ストロンチ
ウム6水塩を含有させることによって。
他の核剤成分である硫化バリウム及び塩化バリウム2水
塩の含有率を夫々0.0001〜5%及び0.001〜
5%にまで減少することができる。そしてより好ましい
含有率として下記式を満足する様に各核剤成分の含有率
を設定することによって、極めて少量の核剤を含有させ
るだけで十分な過冷却抑制効果を確保することができる
即ちより好ましい核剤成分の含有率とは、硫化バリウム
の含有率をX(%)、塩化バリウム2水塩の含有率をY
(%)、塩化ストロンチウム6水塩の含有率をS(%)
としたとき、 0.0001≦X≦5 0.001≦Y≦5 0.001≦Z≦0.1 の要件を満たし、且つ [r ] 0.005≦Z≦0.1のときx≧o、oo
otテ且ツy≧0.01 [Ill 0.001≦Z<Q、QO5のときx≧0.
001 −t’且つY≧0.01を満足する各核剤成分
の含有率範囲である。
この様に本発明では塩化カルシウム6水塩を種成分とす
る蓄熱材組成物中に、上記3種の核剤構成々分を一定量
ずつ含有させたところに特徴があるが、該組成物中には
必要に応じて増粘剤や凝固点調整剤等を適量含有させる
こともききる。即ち増粘剤とは使用状態における融解液
に適度の粘性を与え、特に核剤の沈降を防止して過冷却
抑制効果を安定して発揮させる機佛を有するもので1例
えばグリセリン、エチレングリコール、カルボキシメチ
ルセルロース等が使用される。また凝固点調整剤とは蓄
熱材組成物の凝固点を調整して凝固−融解の潜熱発現温
度をコントロールする為に配合されるもので1例えば塩
化第2鉄6水塩、塩化第2銅2水塩、塩化マグネシウム
6水塩、塩化コバルト6水塩の様な公知のあらゆる凝固
点調整剤、或は本発明者等によって見出された硝酸カル
シウム4水場や塩化亜鉛等のすべてが使用可能である。
[実施例] まず核剤として硫化バリウム及び塩化バリウム2水石を
夫々単独で含有させた場合の過冷却抑制効果を第1.2
図に示す、尚実験に当たっては、塩化カルシウム6水塩
にQ、001〜10%の硫化バリウム又は塩化バリウム
2水塩を含有させ、各蓄熱材組成物を用いて融解−凝固
を繰り返したときの過冷却度(第10図参照)を調べた
第1表 Hasを核剤とする配合例 第2表 BaCl2・2H20を核剤とする配合例第1
.2図からも明らかな様にHasやBaCl2・2H2
0を夫々単独で核剤として使用したのでは満足な過冷却
防止効果を得ることはできない、尚上記実験例において
No、 6及び11は核剤の量が多過ぎる為、本来の凝
固温度では全く凝固せず蓄熱材として使用できなかった
次に核剤として硫化バリウムと塩化バリウム2水塩を適
量ずつ併用した場合の過冷却抑制効果を調べた。即ち第
3表に示す如く硫化バリウム及び塩基バリウム2水塩を
種々変えた蓄熱材組成物を調製し、融解−凝固を緑り返
したときの過冷却度を調べた。
第3表 B a S +ElaGI2 ・2H20併用
例結果を第3〜7図に示す。尚図中の符号は第3表の実
験No、に対応させている。
これらの実験の結果法の様に考えることができる。
(1)硫化バリウム量が0.001%未満であるときは
、塩化バリウム2水塩の含有率が適正範囲にある場合で
も十分な過冷却抑制効果を得ることができない、一方硫
化バリウム量が5%を超える場合は、凝固しないときが
あり(実験No、21.26,31゜ 36)、また凝固した場合でも凝固潜熱量が低減し蓄熱
材としての性能が著しく低下する。
(2)塩化バリウム2水塩の含有率が0.05%未満で
あるときにしてもやはり硫化バリウムとの相乗的な過冷
却抑制効果は発揮されず、何れの場合も2〜3℃を超え
る過冷却度を示している。また塩化バリウム2水塩量が
5%を超える場合も、fE化バリウム量が多過ぎる場合
と同様に凝固しないことがあり、また凝固した場合でも
凝固潜熱量が著しく低下することが確認された。
(3)これに対し硫化バリウム及び塩化バリウム2水塩
を共に適量含有させると、両者の過冷却抑制効果が相乗
的に発揮され、何れの場合も過冷却度を2℃以下に抑え
ることができる。
次に塩化ストロンチウム6水塩の核剤としての効果確認
実験結果について解説した後、上記硫化バリウム及び塩
化バリウム2水塩との3者併用の実験結果を説明して行
く。
まず第4表に示す如く塩化ストロンチウム6水塩の含有
率を色々変えた蓄熱剤組成物を調製し、夫々の過冷却抑
制効果を調べた。
第4表 5rCI2・6H20を核剤とする例結果は第
8図に示した通りであり、満足の行く過冷却抑制効果を
確保する為には0.1%以上の塩化ストロンチウム6水
塩を含有させなければならない。
次に別途行った予備実験で確信を得た「塩化ストロンチ
ウム6水塩を前記硫化バリウム及び塩化バリウム2水塩
と併用すれば、各核剤成分の含率を一段と低レベルに抑
制し得る」という知見のもとで、これら3者を併用した
場合の過冷却抑制効果を調べた。即ち第5表に示す如<
−h記3種の核剤成分の含有率を低含有率側で種々変え
た蓄熱剤組成物を調製し、夫々の過冷却抑制効果を調べ
結果は第9図に示した通りである。この図からも明らか
な様に上記3種の核剤成分を併用すると、夫々単独使用
或は2種併用の場合に比べて所定の過冷却抑制効果を確
保するのに要する各成分の含有率を大幅に低減すること
ができる。またこの図より塩化ストロンチウム6水塩量
を少なめ(0,001〜0.05%)に抑えたときには
硫化バリウム量をやや多め(0,001以上)とするの
がよく、一方塩化ストロンチウム6水塩量を多め(0,
05〜0.1%)に含有させた場合は硫化バリウム量を
少なめ(0,00旧%以上)に設定した場合でも、夫々
満足の行く過冷却抑制効果を得ることができ、結局前記
[11、[II]を満足する様に各核剤成分の含有率を
調整することにより、少量で優れた過冷却抑制効果を得
ることができる。
塩化カルシウム6水増を主成分とする蓄熱材組成物に与
える硫化バリウム、塩化バリウム2水塩及び塩化ストロ
ンチウム6水塩の相乗的な過冷却抑制効果は上記の通り
であるが、蓄熱材として実用化するに当たっては適量の
増粘剤や凝固点調整剤を併用するのが通例であるので、
以下これらの副成分を含む代表的な蓄熱材組成の幾つか
を例示すると共に、各組成物の凝固点及び過冷却度(1
0回繰返した場合の平均値)を併記する。
(A) 主成分 CaC12・8H20:残部 融点調整剤 ZnCl2 : 10% 核剤 Has : Q、Q(101% BaCl2・2H20: 0.5% 5rC124H20: 0.07% 増粘剤 グリセリン=3% 凝固点:20℃、過冷却度:0.7℃ (B) 主成分 CaCIz 4H20:残部 融点調整剤 NaBr : l 0% 核剤 BaS : 0.001% BaCl2・2H20: 0.3% 5rCh 41hO: 0.03% 増粘剤 微粉末シリカ=2.5% 凝固点:24℃、過冷却度:1.5℃ (C) 主成分 CaCl2・8H20:残部 融点調整剤 M)I4Br : 12%核剤 BaS 
: 0.0001% BaGlz ・2H20: 0.05%5rC124H
zO: 0.07% 増粘剤 微粉末シリカ=2.5% 凝固点:15℃、過冷却度:1.8℃ ([3) 主成分 CaCl2・8H20:残部 融点調整剤 KBr:15% 核剤 BaS : 0.1% Ca(1124H20: 0.005%CaCIz 4
HzO: 0.005%増粘剤 CMC:4% 凝固点:18℃、過冷却度二0.7℃ [発明の効果] 本発明は以上の様に構成されており、核剤として適量の
硫化バリウム、塩化バリウム2水塩及び塩イしストロン
チウム6水塩を併用することによって、塩化カルシウム
6水増を主成分とする蓄熱材組成物の過冷却度を極く微
量の核剤の使用で最小限に抑えることができ、蓄熱容量
を殆んど低トさせることなく潜熱利用温度をより正確に
コントロールし得ることになった。
【図面の簡単な説明】
第1〜9図は実施例で得た蓄熱材組成物の過冷却度を示
すグラフ、第1O図は蓄熱材組成物の下冷却曲線を例示
するグラフである。 出願人  久保田鉄工 株式会社 擢ヂ坩駆(p) 雫便坩憾(、Q) ダヂ賢咬<p) 雫便狽憾(、Q) 契e女駆(Q) 擢望坩笥r、0) 雫4!:坩駆 (p) 噌兜簗駆(0) 第9図 繰返し回数(回〕 時間 昭和61年2月13日 特許庁長官 宇 買 道 部 殿 1、事件の表示 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 4、代理人 住 所 大阪市北区堂島2丁目3番7号シシコーヒゝル
4075、補正命令の日付 昭和 年 月 日  (発送日) 6、補正の対象 七)1■冊?C’FF!11 G;、tE、ltl”。 7jll地I比眠犬」の通りHj止しまず。 特許請求の範囲 (1)塩化カルシウム6水塩を主成分とする蓄熱材組成
物において、過冷却防止用の核剤として硫化バリウム:
 0.0001〜5重量%(全蓄熱材組成物中の含有率
二以下同じ) 塩化バリウム2水塩: 0.001〜5重量%及び塩化
ストロンチウム6水塩: 0.001〜0.1重量% を含有させてなることを特徴とする蓄熱材組成物。 (2)硫化バリウムの含有率をX、塩化バリウム2水塩
の含有率をY、塩イ呟トロンチウム6水塩の含有率をZ
とした場合に、これらが下記の関係を満たす様に窮整し
てなる特許請求の範囲第1項に記載の蓄熱材組成物。 0.005≦Z≦0.1のとき Z≧0.0001で且つY≧0.01 0.001≦Z<0.005のとき X≧f1.001 テ且つY≧0.01正  誤  表

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)塩化カルシウム6水塩を主性分とする蓄熱材組成
    物において、過冷却防止用の核剤として硫化バリウム:
    0.0001〜5重量%(全蓄熱材組成物中の含有率:
    以下同じ) 塩化バリウム2水塩:0.001〜5重量%及び塩化ス
    トロンチウム6水塩:0.001〜0.1重量% を含有させてなることを特徴とする蓄熱材組成物。 (2)硫化バリウムの含有率をX、塩化バリウム2水塩
    の含有率をY、塩化トロンチウム6水塩の含有率をZと
    した場合に、これらが下記の関係を満たす様に調整して
    なる特許請求の範囲第1項に記載の蓄熱材組成物。 0.005≦Z≦0.1のとき Z≧0.0001で且つY≧0.01 0.001≦Z<0.005のとき X≧0.001で且つY≧0.01
JP2749085A 1985-02-13 1985-02-13 蓄熱材組成物 Granted JPS61185584A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2749085A JPS61185584A (ja) 1985-02-13 1985-02-13 蓄熱材組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2749085A JPS61185584A (ja) 1985-02-13 1985-02-13 蓄熱材組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61185584A true JPS61185584A (ja) 1986-08-19
JPS645633B2 JPS645633B2 (ja) 1989-01-31

Family

ID=12222573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2749085A Granted JPS61185584A (ja) 1985-02-13 1985-02-13 蓄熱材組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61185584A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007099798A1 (ja) * 2006-02-28 2007-09-07 Yano R & D Corp. 蓄熱材組成物
JP2020196819A (ja) * 2019-06-03 2020-12-10 矢崎総業株式会社 蓄熱材組成物及び建築物の冷暖房用の蓄熱システム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007099798A1 (ja) * 2006-02-28 2007-09-07 Yano R & D Corp. 蓄熱材組成物
JP5044539B2 (ja) * 2006-02-28 2012-10-10 株式会社ヤノ技研 蓄熱材組成物
JP2020196819A (ja) * 2019-06-03 2020-12-10 矢崎総業株式会社 蓄熱材組成物及び建築物の冷暖房用の蓄熱システム

Also Published As

Publication number Publication date
JPS645633B2 (ja) 1989-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0240583B1 (en) Heat storage composition
JP2529974B2 (ja) 水和臭化カルシウムの可逆的な相転移組成物
KR850001786B1 (ko) 가역적 액체/고체 상 전이 조성물
JPS61185584A (ja) 蓄熱材組成物
JPS5947287A (ja) 硝酸マグネシウム−塩化マグネシウム水和可逆相変化組成物
JP3442155B2 (ja) 蓄熱材組成物
JPS6189284A (ja) 蓄熱材組成物
JPH0524954B2 (ja)
JPH0554518B2 (ja)
JPS59109578A (ja) 蓄熱材
DE69631822T2 (de) Latentwärmespeicherzusammensetzungen, die hydratisiertes magnesiumchlorid enthalten
JPS6185486A (ja) 蓄熱材組成物
JPS6151079A (ja) 蓄熱材
JPH0237957B2 (ja)
JPH07138559A (ja) 吸収式ヒ−トポンプ用水溶液組成物
JPH0292987A (ja) 蓄冷材組成物
JPS6410032B2 (ja)
JPS6251993B2 (ja)
JPS6067583A (ja) 蓄熱材組成物
JPS60149684A (ja) 蓄熱材組成物
JPH0450358B2 (ja)
JPS63137982A (ja) 蓄熱材組成物
JPS645637B2 (ja)
JPS60155285A (ja) 蓄熱材組成物
JPS59170181A (ja) 蓄熱剤組成物