JPS6187775A - 蓄熱材組成物 - Google Patents
蓄熱材組成物Info
- Publication number
- JPS6187775A JPS6187775A JP21020384A JP21020384A JPS6187775A JP S6187775 A JPS6187775 A JP S6187775A JP 21020384 A JP21020384 A JP 21020384A JP 21020384 A JP21020384 A JP 21020384A JP S6187775 A JPS6187775 A JP S6187775A
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- Japan
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- freezing point
- storage material
- material composition
- heat storage
- magnesium
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- Pending
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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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
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
成物に関し、殊に凝固点調節剤としてはこれまで使用さ
れたことのない化合物を用い、凝固点即ち潜熱発生温度
を任意の温度に調整する技術に関するものである。
成物に関し、殊に凝固点調節剤としてはこれまで使用さ
れたことのない化合物を用い、凝固点即ち潜熱発生温度
を任意の温度に調整する技術に関するものである。
塩化カルシウム６水塩は水和物特有の大きな凝固−融解
潜熱を有しており、且つ常温付近（約３０℃）に凝固点
を有しているところから、施設園芸、栽培用温室や住宅
暖房或はケミカルヒートポンプ、更にはソーラ用蓄熱タ
ンク、工業用排熱回収設備尋に幅広く実用化されはじめ
ている。但し塩化カルシウム６水塩単独では潜熱発生温
度がその凝固点（及び融点）である約８０℃の１点に特
定される。そこで利用環境に応じた潜熱発生温度の変更
を可能とする為、凝固点調節剤を配合することにより凝
固点を任意に調整する研究が進められ、こうした効果を
有するものとしては臭化カルシウム６水塩、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水塩等種々の化合物が知られている。と
ころで凝固点調節剤に要求される特性としては、■わず
かな添加量でも凝固点を任意に調整し得ること、■凝固
点を広い温度範囲に亘って調整し得ること、■凝固点に
おける潜熱全が大きいこと、■経済性を考えれば安価で
あること、等が挙げられ、る。
潜熱を有しており、且つ常温付近（約３０℃）に凝固点
を有しているところから、施設園芸、栽培用温室や住宅
暖房或はケミカルヒートポンプ、更にはソーラ用蓄熱タ
ンク、工業用排熱回収設備尋に幅広く実用化されはじめ
ている。但し塩化カルシウム６水塩単独では潜熱発生温
度がその凝固点（及び融点）である約８０℃の１点に特
定される。そこで利用環境に応じた潜熱発生温度の変更
を可能とする為、凝固点調節剤を配合することにより凝
固点を任意に調整する研究が進められ、こうした効果を
有するものとしては臭化カルシウム６水塩、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水塩等種々の化合物が知られている。と
ころで凝固点調節剤に要求される特性としては、■わず
かな添加量でも凝固点を任意に調整し得ること、■凝固
点を広い温度範囲に亘って調整し得ること、■凝固点に
おける潜熱全が大きいこと、■経済性を考えれば安価で
あること、等が挙げられ、る。
ところが前述の様な公知の凝固点調節剤は、上記■〜■
の要求特性をすべて満たすものとは言えない。即ち塩化
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水塩等゛ は相当多量含有させ
なければ凝固点を十分に降下させることができず、しか
も含有率を高めるにつれて潜熱ユが大幅に減少する傾向
があり、更には何れもかなり高価なものである為経済的
にも問題がある。これに対し臭化カルシウム６水塩は比
較的少ない添加量で凝固点を降下させることができ、し
かも降下した凝固点における潜熱量も大きいという利点
はあるものの、凝固点の調整幅が８０〜１５℃程度と比
較的狭く（例えば特公昭５５−８２７４９号公報参照）
１５℃未満での潜熱量が不可能であるばかりでなく、価
格が高いので経済性を満足することができない。
の要求特性をすべて満たすものとは言えない。即ち塩化
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水塩等゛ は相当多量含有させ
なければ凝固点を十分に降下させることができず、しか
も含有率を高めるにつれて潜熱ユが大幅に減少する傾向
があり、更には何れもかなり高価なものである為経済的
にも問題がある。これに対し臭化カルシウム６水塩は比
較的少ない添加量で凝固点を降下させることができ、し
かも降下した凝固点における潜熱量も大きいという利点
はあるものの、凝固点の調整幅が８０〜１５℃程度と比
較的狭く（例えば特公昭５５−８２７４９号公報参照）
１５℃未満での潜熱量が不可能であるばかりでなく、価
格が高いので経済性を満足することができない。
本発明はこうした状況のもとで、前記■〜■の要求特性
を満たす凝固点調整剤を検索することにより、性能及び
経済性の優れた蓄熱材組成物を提供しようとするもので
ある。
を満たす凝固点調整剤を検索することにより、性能及び
経済性の優れた蓄熱材組成物を提供しようとするもので
ある。
本発明は、塩化カルシウム６水塩を主成分とする蓄熱材
組成物中に、硫酸マグネシウム７水塩、硝酸マグネシウ
ム６水塩、燐酸マグネシウム５水塩、燐ｒｉ１１水素マ
グネシウム３水塩及び燐酸２水素マグネシウムよりなる
群から選択される化合物の１種以上を、凝固点調節剤と
して配合してなるところに要旨を有するものである。
組成物中に、硫酸マグネシウム７水塩、硝酸マグネシウ
ム６水塩、燐酸マグネシウム５水塩、燐ｒｉ１１水素マ
グネシウム３水塩及び燐酸２水素マグネシウムよりなる
群から選択される化合物の１種以上を、凝固点調節剤と
して配合してなるところに要旨を有するものである。
本発明における最大の特徴は、塩化カルシウム６水塩の
凝固点調節剤として上記５種類のＭｇ系化合物の１種以
上を選択した点にあり、それによって比較的少ない凝固
点調節剤の配合量で凝固点を広い範囲に亘り任意に調節
することができる。
凝固点調節剤として上記５種類のＭｇ系化合物の１種以
上を選択した点にあり、それによって比較的少ない凝固
点調節剤の配合量で凝固点を広い範囲に亘り任意に調節
することができる。
各凝固点調節剤の好適配合率及び調節可能な温度範囲等
は、後記実施例でも明らかにする如く調筋剤の穏類によ
っても相当異なるが、概略的に示せば第１表に示す通り
である。尚比較の為公知の凝固点調節剤のうち代表的な
ものの性能も第１表に併記する。
は、後記実施例でも明らかにする如く調筋剤の穏類によ
っても相当異なるが、概略的に示せば第１表に示す通り
である。尚比較の為公知の凝固点調節剤のうち代表的な
ものの性能も第１表に併記する。
第 １ 表
第１表からも明らかな様に本発明で使用する凝固点調節
剤は、最低凝固点を示す含有率が従来剤に比べて少なく
、しかも調整可能な温度範囲は従来剤に比べてかなり広
（なっている。即ち本発明で選択される凝固点調節剤を
使用すれば、少ない配合量で潜熱発生温度を広い温度の
任意の点に調整することができる。しかも後述する如く
本発明で選択される凝固点調節剤を配合した蓄熱材組成
物は従来材に比べて高い潜熱量を有しており、蓄熱性能
自体も従来材よりも優れたものとなる。尚凝固点調節剤
としてＭｇ（Ｎｏ ３） ２・６Ｈ２０を用いたときの
調整可能な温度範囲及び好適配合率範囲は極めて広いが
この点については実施例で詳細に説明する。
剤は、最低凝固点を示す含有率が従来剤に比べて少なく
、しかも調整可能な温度範囲は従来剤に比べてかなり広
（なっている。即ち本発明で選択される凝固点調節剤を
使用すれば、少ない配合量で潜熱発生温度を広い温度の
任意の点に調整することができる。しかも後述する如く
本発明で選択される凝固点調節剤を配合した蓄熱材組成
物は従来材に比べて高い潜熱量を有しており、蓄熱性能
自体も従来材よりも優れたものとなる。尚凝固点調節剤
としてＭｇ（Ｎｏ ３） ２・６Ｈ２０を用いたときの
調整可能な温度範囲及び好適配合率範囲は極めて広いが
この点については実施例で詳細に説明する。
本発明の蓄熱材組成物は、上記の様に塩化カルシウム６
水塩と特定の凝固点調節剤を必須成分として含むもので
あるが、この他必要により適量の増粘剤や核生成促進剤
等を配合することもできる。
水塩と特定の凝固点調節剤を必須成分として含むもので
あるが、この他必要により適量の増粘剤や核生成促進剤
等を配合することもできる。
即ち増粘剤は、液状の蓄熱材組成物中で凝固点調節剤や
核生成促進剤等を安定な分散状態に保持すると共に、固
体−液体の比重差によって生ずる相分離を防止する作用
があり、代表的な増粘剤はグリセリンである。また核生
成促進剤とは、凝固点以上の温度から温度を下げて行っ
た場合に生ずる過冷却を防止する為に添加されるもので
、例えば５ｒＣ１２・６Ｈ２０、Ｓ ｒ （ＯＨ） ２
・８１２０或はＢａ（ＯＨ）２６８Ｈ２０、更には本
発明者らによってその効果がはじめて確認されたＮａＨ
２ＰＯ４ｅ ２Ｈ２０、Ｎａ２ＨＰＯ４・１２Ｈ２０、
ＣａＨＰＯ４’ ２Ｈ２０、ＢａＳ等が挙げられる。
核生成促進剤等を安定な分散状態に保持すると共に、固
体−液体の比重差によって生ずる相分離を防止する作用
があり、代表的な増粘剤はグリセリンである。また核生
成促進剤とは、凝固点以上の温度から温度を下げて行っ
た場合に生ずる過冷却を防止する為に添加されるもので
、例えば５ｒＣ１２・６Ｈ２０、Ｓ ｒ （ＯＨ） ２
・８１２０或はＢａ（ＯＨ）２６８Ｈ２０、更には本
発明者らによってその効果がはじめて確認されたＮａＨ
２ＰＯ４ｅ ２Ｈ２０、Ｎａ２ＨＰＯ４・１２Ｈ２０、
ＣａＨＰＯ４’ ２Ｈ２０、ＢａＳ等が挙げられる。
以下、本発明で選択した各凝固点調節剤の含有率（Ｃａ
Ｃ１□・６Ｈ２０を主剤とする蓄熱材組成物全量中の含
有率（重量％）〕と凝固点の関係を第１〜５図に示すと
共に、夫々について解説する。尚比較の為、凝固点降下
剤として従来から知られたものの代表例として、ＦｅＣ
ｌ３ ｅ６Ｈ２０及びＣａＢｒ２１１６Ｈ２０の含有率
と凝固点の関係を第４図に示す。
Ｃ１□・６Ｈ２０を主剤とする蓄熱材組成物全量中の含
有率（重量％）〕と凝固点の関係を第１〜５図に示すと
共に、夫々について解説する。尚比較の為、凝固点降下
剤として従来から知られたものの代表例として、ＦｅＣ
ｌ３ ｅ６Ｈ２０及びＣａＢｒ２１１６Ｈ２０の含有率
と凝固点の関係を第４図に示す。
（第１図）：Ｍｇ５０４ｅ７Ｈ２０の添加効果を示した
もので、含有率を高めるにつれて凝固点は急激に低下し
、約４０％で凝固点は最低の一８℃を示す。即ちＭｇ５
０４１１７Ｈ２０を使用すれば、その配合率を０〜４０
９６の範囲で調整することによって、３０〜−８℃の範
囲で任意の凝固点を有する蓄熱材組成物を得ることがで
きる。
もので、含有率を高めるにつれて凝固点は急激に低下し
、約４０％で凝固点は最低の一８℃を示す。即ちＭｇ５
０４１１７Ｈ２０を使用すれば、その配合率を０〜４０
９６の範囲で調整することによって、３０〜−８℃の範
囲で任意の凝固点を有する蓄熱材組成物を得ることがで
きる。
（第２図） ： Ｍｇ（ＮＯ３）ｚ・６Ｈ２０の添加効
果を示したもので、含有率を高めるにつれて凝固点は急
激に低下し、３０％で最低凝固点（−５℃）を示す組成
物が得られる。尚 Ｍｇ（ＮＯ３）２１１６Ｈ２０は９５．５℃で相変化す
る物質であり、９９９６までは任意にＣａＣ１□。
果を示したもので、含有率を高めるにつれて凝固点は急
激に低下し、３０％で最低凝固点（−５℃）を示す組成
物が得られる。尚 Ｍｇ（ＮＯ３）２１１６Ｈ２０は９５．５℃で相変化す
る物質であり、９９９６までは任意にＣａＣ１□。
６Ｈ２０と混合することができる。第２図ではＭｇ（Ｎ
ｏ３） ２・６Ｈ２０の含有率が８０ＬＭのものまでし
か記載していないが、８０９６以上になると凝固点は３
０℃以上となり、１００％では９５．５℃の凝固点を示
す。即ち！ｉ！ｇ（ＮＯ３） ２・６Ｈ２０については
、含有率を０〜９９９６の広い範囲に設定し−５〜９５
．５℃の範囲の任意の凝固点を有する蓄熱材組成物を得
ることができる。
ｏ３） ２・６Ｈ２０の含有率が８０ＬＭのものまでし
か記載していないが、８０９６以上になると凝固点は３
０℃以上となり、１００％では９５．５℃の凝固点を示
す。即ち！ｉ！ｇ（ＮＯ３） ２・６Ｈ２０については
、含有率を０〜９９９６の広い範囲に設定し−５〜９５
．５℃の範囲の任意の凝固点を有する蓄熱材組成物を得
ることができる。
（第３図） ： Ｍｇ（Ｈ２ＰＯ４）２、ＭｇＨＰＯ４
・８Ｈ２０及びＭｇ３（ＰＯ４）２・５Ｈ２０の添加効
果を示したもので、何れも約３０９６の含有率で最低の
凝固点を示し、そのときの凝固点は夫々１０℃、−４℃
、−７，５℃となる。即ちこれらの含有率を０〜３０ｇ
６の範囲で調整することにより、凝固点を夫々３０〜ｌ
Ｏ℃、８０〜−４℃、８０〜７．５℃の範囲の任意の温
度にすることができる。
・８Ｈ２０及びＭｇ３（ＰＯ４）２・５Ｈ２０の添加効
果を示したもので、何れも約３０９６の含有率で最低の
凝固点を示し、そのときの凝固点は夫々１０℃、−４℃
、−７，５℃となる。即ちこれらの含有率を０〜３０ｇ
６の範囲で調整することにより、凝固点を夫々３０〜ｌ
Ｏ℃、８０〜−４℃、８０〜７．５℃の範囲の任意の温
度にすることができる。
（第４図）：従来剤の代表としてＦｅＣｌ３ ・６Ｈ２
０及びＣａＢｒ ２・６Ｈ２０の添加効果を示したもの
であり、前者の場合は含有率増大に伴う凝固点の降下勾
配が緩慢であり、凝固点を降下させるのに多量のＦｅＣ
ｌ２・６Ｈ２０を配合しなければならず、最低凝固点（
１０℃）を得るのに６０％も含有させなければならない
。一方後者のＣａＢｒ２・６Ｈ２０では、低含有率側に
おける凝固点の降下勾配はかなり急であるが、凝固点を
１５℃にまでしか降下させることができず、潜熱利用温
度の調整可能範囲が極めて狭い。
０及びＣａＢｒ ２・６Ｈ２０の添加効果を示したもの
であり、前者の場合は含有率増大に伴う凝固点の降下勾
配が緩慢であり、凝固点を降下させるのに多量のＦｅＣ
ｌ２・６Ｈ２０を配合しなければならず、最低凝固点（
１０℃）を得るのに６０％も含有させなければならない
。一方後者のＣａＢｒ２・６Ｈ２０では、低含有率側に
おける凝固点の降下勾配はかなり急であるが、凝固点を
１５℃にまでしか降下させることができず、潜熱利用温
度の調整可能範囲が極めて狭い。
また第２表は、凝固点（Ｆ、 Ｐ ）を２０℃とするに
要する各凝固点降下剤の含有率と、そのときの潜熱量を
示したものである。
要する各凝固点降下剤の含有率と、そのときの潜熱量を
示したものである。
第 ２ 表
第２表からも明らかな様に、本発明で選択した凝固点調
節剤を使用すれば、従来剤に比べて所定の凝固点を得る
のに必要な含有率が大幅に少なくなるばかりでなく、当
該蓄熱材組成物の潜熱危もかなり高レベルの値が得られ
ている。
節剤を使用すれば、従来剤に比べて所定の凝固点を得る
のに必要な含有率が大幅に少なくなるばかりでなく、当
該蓄熱材組成物の潜熱危もかなり高レベルの値が得られ
ている。
本発明の他の実施例として、核生成促進剤や増粘剤を含
む蓄熱材組成物に対する各凝固点調節剤の添加効果を図
示する。
む蓄熱材組成物に対する各凝固点調節剤の添加効果を図
示する。
（第５図）二ＣａＣ１ｚ ＠ ６Ｈ２０＋ Ｎａ２Ｉ（
ＰＯ４１１１２Ｈ２０（８９６） ＋ Ｂａ５（０，１
％）＋グリセリン（５％）を基本組成とする場合におけ
るＭｇＳＯ４・７Ｈ２０又はＭｇ（ＮＯ３） ２・６Ｈ
２０の添加効果。
ＰＯ４１１１２Ｈ２０（８９６） ＋ Ｂａ５（０，１
％）＋グリセリン（５％）を基本組成とする場合におけ
るＭｇＳＯ４・７Ｈ２０又はＭｇ（ＮＯ３） ２・６Ｈ
２０の添加効果。
（第６図）二上記と同じ基本組成の蓄熱材組成物に対す
るＭｇ５（ＰＯ，） ２・５Ｈ２０、ＭｇＨＰＯ４・３
Ｈ２０又はＭｇ（ＨＰＯ４） ２ の添加効果。
るＭｇ５（ＰＯ，） ２・５Ｈ２０、ＭｇＨＰＯ４・３
Ｈ２０又はＭｇ（ＨＰＯ４） ２ の添加効果。
これらの結果からも明らかな様に、本発明で選択した凝
固点調節剤は、ＣａＣ１□・６Ｈ２０と共に核生成促進
剤や増粘剤を含む蓄熱材組成物に対しても同様に優れた
効果を発揮する。
固点調節剤は、ＣａＣ１□・６Ｈ２０と共に核生成促進
剤や増粘剤を含む蓄熱材組成物に対しても同様に優れた
効果を発揮する。
本発明は以上の様に構成されており、特定の凝固点調節
剤を使用することによって、少ない配合率で凝固点を広
い範囲の任意の点に設定することができ、しかも高レベ
ルの潜熱屋を有する蓄熱材組成物を提供し得ることにな
った。
剤を使用することによって、少ない配合率で凝固点を広
い範囲の任意の点に設定することができ、しかも高レベ
ルの潜熱屋を有する蓄熱材組成物を提供し得ることにな
った。
第１〜６図は各穏凝固点調弥剤の含有率と凝固点の関係
を示す実験結果のグラフである。 出 願 人 久保田鉄工株式会社 聴 胆 項二 （，０） 寄 囮 暫 （、Ｑ）
を示す実験結果のグラフである。 出 願 人 久保田鉄工株式会社 聴 胆 項二 （，０） 寄 囮 暫 （、Ｑ）
Claims (1)
- 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
、硫酸マグネシウム７水塩、硝酸マグネシウム６水塩、
燐酸マグネシウム５水塩、燐酸１水素マグネシウム３水
塩及び燐酸２水素マグネシウムよりなる群から選択され
る化合物の１種以上を、凝固点調節剤として配合してな
ることを特徴とする蓄熱材組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21020384A JPS6187775A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 蓄熱材組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21020384A JPS6187775A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 蓄熱材組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6187775A true JPS6187775A (ja) | 1986-05-06 |
Family
ID=16585496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21020384A Pending JPS6187775A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 蓄熱材組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6187775A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5013476A (en) * | 1986-11-20 | 1991-05-07 | Hoffmann-La Roche Inc. | Liquid crystal compounds and indicating device employing same |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5370989A (en) * | 1976-12-06 | 1978-06-23 | Sekisui Chem Co Ltd | Heat regenerating agent composition |
| JPS58136684A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-13 | Hitachi Ltd | 蓄熱材料 |
| JPS58204085A (ja) * | 1982-05-21 | 1983-11-28 | Hitachi Ltd | 蓄熱材料 |
| JPS5922985A (ja) * | 1982-07-30 | 1984-02-06 | Hitachi Ltd | 蓄熱材 |
-
1984
- 1984-10-05 JP JP21020384A patent/JPS6187775A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5370989A (en) * | 1976-12-06 | 1978-06-23 | Sekisui Chem Co Ltd | Heat regenerating agent composition |
| JPS58136684A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-13 | Hitachi Ltd | 蓄熱材料 |
| JPS58204085A (ja) * | 1982-05-21 | 1983-11-28 | Hitachi Ltd | 蓄熱材料 |
| JPS5922985A (ja) * | 1982-07-30 | 1984-02-06 | Hitachi Ltd | 蓄熱材 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5013476A (en) * | 1986-11-20 | 1991-05-07 | Hoffmann-La Roche Inc. | Liquid crystal compounds and indicating device employing same |
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