JPS6187775A - 蓄熱材組成物 - Google Patents

蓄熱材組成物

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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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JP
Japan
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freezing point
storage material
material composition
heat storage
magnesium
Prior art date
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Pending
Application number
JP21020384A
Other languages
English (en)
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
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Publication date
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Publication of JPS6187775A publication Critical patent/JPS6187775A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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。

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。
〔従来技術〕
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。
〔発明が解決しようとする問題点〕
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。
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。
〔問題点を解決する為の手段〕
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。
〔作用〕
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。
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。
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。
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。
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。
〔実施例〕
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。
(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。
(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□。
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。
(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。
(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。
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。
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。
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。
(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。
(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。
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。
〔発明の効果〕
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。
【図面の簡単な説明】
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)

Claims (1)

    【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。
JP21020384A 1984-10-05 1984-10-05 蓄熱材組成物 Pending JPS6187775A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5370989A (en) * 1976-12-06 1978-06-23 Sekisui Chem Co Ltd Heat regenerating agent composition
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