JPS6197380A - 蓄熱組成物 - Google Patents
蓄熱組成物Info
- Publication number
- JPS6197380A JPS6197380A JP21729584A JP21729584A JPS6197380A JP S6197380 A JPS6197380 A JP S6197380A JP 21729584 A JP21729584 A JP 21729584A JP 21729584 A JP21729584 A JP 21729584A JP S6197380 A JPS6197380 A JP S6197380A
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- JP
- Japan
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- supercooling
- sodium acetate
- acetate trihydrate
- thermal energy
- sodium
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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］
この発明は、融解潜熱を利用する事によって蓄熱する蓄
熱材に関するもので、更に詳しくは酢酸ナトリウム３水
塩を主成分とする蓄熱組成物に関するものである。
熱材に関するもので、更に詳しくは酢酸ナトリウム３水
塩を主成分とする蓄熱組成物に関するものである。
［従来の技術］
従来から酢酸ナトリウム３水塩（融点５８℃）は無機水
和塩の中でも融解潜熱が４５Ｋｃａｌ／Ｋｇと大きいた
めに例えばヒートポンプ・ソーラーコレクター等と組合
わせた加熱系の極めて好適な蓄熱材として注目されてい
る。
和塩の中でも融解潜熱が４５Ｋｃａｌ／Ｋｇと大きいた
めに例えばヒートポンプ・ソーラーコレクター等と組合
わせた加熱系の極めて好適な蓄熱材として注目されてい
る。
しかし、酢酸ナトリウム３水塩は融液を冷却した際に融
点よりも著しく低い温度になっても結晶しないという過
冷却現象を起こしやすい、この過冷却現象は放熱を行な
う場合、相変化時の融解潜熱を放出せずに液として温度
が低下するため蓄熱材として利用する時は、致命的な欠
点となる。過冷却現象を解決する手段としては、過冷却
融液に同一結晶固体の種晶を投入すれば過冷却を解決で
きる事はよく知られた事実である。しかし、このような
種晶では再度加熱されると融解してしまうので実用性が
ない、この過冷却現像を防止する他の手段としてコハク
酸２ナトリウム６水場（特開昭５５−１６０３５号公報
に提案）、硫酸カルシウム２水塩（特開昭５５−１４２
０７８号公報に提案）、硼砂（特開昭５７−１４７５８
０号公報に提案）、酢酸マグネシウム４水塩（特開昭５
７−２００４８１号公報に提案）、ピロリン酸ナトリウ
ム（特開昭５７−５１３１３８１ 、特開昭５７−１５
３０７８号公報等に提案）等を添加する方法が知られて
いるが、未だ効果が十分でなかったり、方法が複雑であ
ったりして実用化に至っていない。
点よりも著しく低い温度になっても結晶しないという過
冷却現象を起こしやすい、この過冷却現象は放熱を行な
う場合、相変化時の融解潜熱を放出せずに液として温度
が低下するため蓄熱材として利用する時は、致命的な欠
点となる。過冷却現象を解決する手段としては、過冷却
融液に同一結晶固体の種晶を投入すれば過冷却を解決で
きる事はよく知られた事実である。しかし、このような
種晶では再度加熱されると融解してしまうので実用性が
ない、この過冷却現像を防止する他の手段としてコハク
酸２ナトリウム６水場（特開昭５５−１６０３５号公報
に提案）、硫酸カルシウム２水塩（特開昭５５−１４２
０７８号公報に提案）、硼砂（特開昭５７−１４７５８
０号公報に提案）、酢酸マグネシウム４水塩（特開昭５
７−２００４８１号公報に提案）、ピロリン酸ナトリウ
ム（特開昭５７−５１３１３８１ 、特開昭５７−１５
３０７８号公報等に提案）等を添加する方法が知られて
いるが、未だ効果が十分でなかったり、方法が複雑であ
ったりして実用化に至っていない。
［発明が解決しようとする問題点１
本発明は、このような現状に鑑みてなされたもので、そ
の目的は過冷却防止剤を添加するだけで過冷却現象を防
止し、しかも融解−凝固の繰返しに対して十分な能力を
保持する蓄熱組成物を提供する事にある。
の目的は過冷却防止剤を添加するだけで過冷却現象を防
止し、しかも融解−凝固の繰返しに対して十分な能力を
保持する蓄熱組成物を提供する事にある。
【問題点を解決するための手段及び作用１本発明によれ
ば、酢酸ナトリウム３水塩１００ ｆｆｉ量部に対して
亜硫酸ナトリウム、亜［酸ナトリウム７水塩、リン酸２
アンモニウム、水酸化ストロンチウム及び水酸化ストロ
ンチウム８水塩よりなる群から選ばれる、少なくとも一
種を０．００１ ｆｆｉ量部乃至１０重量部を添加した
ことを特徴とする蓄熱組成物が提供される。
ば、酢酸ナトリウム３水塩１００ ｆｆｉ量部に対して
亜硫酸ナトリウム、亜［酸ナトリウム７水塩、リン酸２
アンモニウム、水酸化ストロンチウム及び水酸化ストロ
ンチウム８水塩よりなる群から選ばれる、少なくとも一
種を０．００１ ｆｆｉ量部乃至１０重量部を添加した
ことを特徴とする蓄熱組成物が提供される。
本発明の過冷却防止剤は極めて少量の添加、例えば酢酸
ナトリウム３水塩１００重量部に対して０．００１重量
部を添加するのみでその防止効果を発揮し、逆に１０ｙ
Ｌ量部を越えて多い場合には単位重量当りの潜熱が低下
してしまう、 Ｏ，ＯＳ〜５重量部の添加がより好まし
い０１本発明の過冷却防止剤は単独でも使用できるが、
二種以上を組合せて使用しても過冷却防止効果を発揮す
る。
ナトリウム３水塩１００重量部に対して０．００１重量
部を添加するのみでその防止効果を発揮し、逆に１０ｙ
Ｌ量部を越えて多い場合には単位重量当りの潜熱が低下
してしまう、 Ｏ，ＯＳ〜５重量部の添加がより好まし
い０１本発明の過冷却防止剤は単独でも使用できるが、
二種以上を組合せて使用しても過冷却防止効果を発揮す
る。
このように調製された本発明の蓄熱組成物は酢酸ナトリ
ウム３水塩の融解潜熱をその一定融点においてより効果
的に維持し、利用する事を可能にするばかりでなく、第
１回目の凝固及びその後の縁返し融解−凝固に対しても
過冷却防止効果は安定で衰えないという利点がある。
ウム３水塩の融解潜熱をその一定融点においてより効果
的に維持し、利用する事を可能にするばかりでなく、第
１回目の凝固及びその後の縁返し融解−凝固に対しても
過冷却防止効果は安定で衰えないという利点がある。
本発明の過冷却防止剤は酢酸ナトリウム３水塩単独のみ
ならず、酢酸ナトリウム３水塩と例えば、塩化ナトリウ
ム、塩化カリウム、酢酸等の融点調整剤との共融物、又
は水を過剰に加えて酢酸ナトリウム濃度を４０〜５８重
量部％にしたものにも使用可能である。更に、融解時に
おける過冷却防止剤の沈降を防ぐためにカルボキシメチ
ルセルロース、シリカ微粉末、各種粘土等の増粘剤と併
用して使用する事もできる。
ならず、酢酸ナトリウム３水塩と例えば、塩化ナトリウ
ム、塩化カリウム、酢酸等の融点調整剤との共融物、又
は水を過剰に加えて酢酸ナトリウム濃度を４０〜５８重
量部％にしたものにも使用可能である。更に、融解時に
おける過冷却防止剤の沈降を防ぐためにカルボキシメチ
ルセルロース、シリカ微粉末、各種粘土等の増粘剤と併
用して使用する事もできる。
［実施例］
次に実施例を挙げて本発明を説明する。
実施例・比較例−１
酢酸ナトリウム３水塩 １００重量部過冷却
防止剤 Ｘ重量部上記の原料組成
において過冷却防止剤に、亜硫酸ナトリウム７水塩を用
いてＸ・０．００１．０．０５゜０．１．１．０．５．
０．１０．０の割合にした６種類の試料を調製しその各
々に順次試料番号１．２．３．４．５゜６と付した。又
、同じように上記の原料組成において亜硫酸ナトリウム
７水塩の代わりに亜硫酸ナト１，１ ラムＬ用イーＣＸ
−０，００１，０，０５，５，０，１０，０の割合にし
たものとリン酸２アンモニウムを用いてＸ−０，００１
，０，０５，５，０，１０，０の割合にしたもの、水酸
化ストロンチウム８水塩を用いてＸ・０．００１．０．
０５、５．０．１０．０の割合にしたもの及び水酸化ス
トロンチウムを用いてＸ−０，００１，０，０５，５，
０，１０，０の割合にしたものを調製し順次試料番号？
、 ８．９．１０゜１１、１２．１３．１４．１５．１
６． ｌ？、 １８．１１３．２０．２１゜２２と付番
した。又、比較のために過冷却防止剤として、硼砂を用
いてＸ・０．５．０．３０．０の割合にした３種類の試
料を調製しその各々に順次試料番号Ａ、 Ｂ、 Ｃと付
した。又、硼砂の代わりにピロリン斂ナトリウム１０水
塩を用イテＸ−０，００１，５，０，３０，０の割合に
したものを調製し順次試料番号り、 Ｅ、 Ｆと付した
。
防止剤 Ｘ重量部上記の原料組成
において過冷却防止剤に、亜硫酸ナトリウム７水塩を用
いてＸ・０．００１．０．０５゜０．１．１．０．５．
０．１０．０の割合にした６種類の試料を調製しその各
々に順次試料番号１．２．３．４．５゜６と付した。又
、同じように上記の原料組成において亜硫酸ナトリウム
７水塩の代わりに亜硫酸ナト１，１ ラムＬ用イーＣＸ
−０，００１，０，０５，５，０，１０，０の割合にし
たものとリン酸２アンモニウムを用いてＸ−０，００１
，０，０５，５，０，１０，０の割合にしたもの、水酸
化ストロンチウム８水塩を用いてＸ・０．００１．０．
０５、５．０．１０．０の割合にしたもの及び水酸化ス
トロンチウムを用いてＸ−０，００１，０，０５，５，
０，１０，０の割合にしたものを調製し順次試料番号？
、 ８．９．１０゜１１、１２．１３．１４．１５．１
６． ｌ？、 １８．１１３．２０．２１゜２２と付番
した。又、比較のために過冷却防止剤として、硼砂を用
いてＸ・０．５．０．３０．０の割合にした３種類の試
料を調製しその各々に順次試料番号Ａ、 Ｂ、 Ｃと付
した。又、硼砂の代わりにピロリン斂ナトリウム１０水
塩を用イテＸ−０，００１，５，０，３０，０の割合に
したものを調製し順次試料番号り、 Ｅ、 Ｆと付した
。
上記の２８種類の試料をそれぞれ５０ｇ計量して、内径
２０１１１１、高さ２００ｍｍの円筒プラスチック容器
の２８個に各々を入れ、熱電対を挿入して密封した。
２０１１１１、高さ２００ｍｍの円筒プラスチック容器
の２８個に各々を入れ、熱電対を挿入して密封した。
その後、これら２８個の容器を８０℃に保ち完全に融解
させた後、３０ ’Ｃ！の恒温水槽に入れて放熱を行な
い、試料の温度を記録した。その時の各々の試料に対す
る過冷却温度と凝固温度の測定値を下記の表−１に示す
、ここで言う、過冷却温度とは、第１図に示すように液
として最低温度になった点（■印）であり、凝固温度と
は凝固時の最高温度になった点（ム印）である。
させた後、３０ ’Ｃ！の恒温水槽に入れて放熱を行な
い、試料の温度を記録した。その時の各々の試料に対す
る過冷却温度と凝固温度の測定値を下記の表−１に示す
、ここで言う、過冷却温度とは、第１図に示すように液
として最低温度になった点（■印）であり、凝固温度と
は凝固時の最高温度になった点（ム印）である。
表−１から次の本が明らかである。すなわち酢酸ナトリ
ウム３水塩のみの場合、３０℃に温度降下させても凝固
しないのに対して、本発明による蓄熱組成物の過冷却に
よる温度降下は約５℃以内である。従って、酢酸ナトリ
ウム３水塩１００重量部に対して至硫酸ナトリウム７水
塩０．００１〜１０重量部を添加する事により良好な過
冷却防止効果がある事がわかる。又、亜硫酸ナトリウム
、リン酸２アンモニウム、水酸化ストロンチウム８水塩
、水酸化ストロンチウムでも同様の効果がある事がわか
る。ヌ１本発明の過冷却防止剤は、硼砂、ピロリン酸ナ
トリウム１０水塩に比べて少量添加にて過冷却を防止で
き、過冷却による温度降下も小さい事がわかる。従って
、本発明の蓄熱組成物は酢酸ナトリウム３水塩の融解潜
熱をより効果前に維持し利用する事を可能にする。
ウム３水塩のみの場合、３０℃に温度降下させても凝固
しないのに対して、本発明による蓄熱組成物の過冷却に
よる温度降下は約５℃以内である。従って、酢酸ナトリ
ウム３水塩１００重量部に対して至硫酸ナトリウム７水
塩０．００１〜１０重量部を添加する事により良好な過
冷却防止効果がある事がわかる。又、亜硫酸ナトリウム
、リン酸２アンモニウム、水酸化ストロンチウム８水塩
、水酸化ストロンチウムでも同様の効果がある事がわか
る。ヌ１本発明の過冷却防止剤は、硼砂、ピロリン酸ナ
トリウム１０水塩に比べて少量添加にて過冷却を防止で
き、過冷却による温度降下も小さい事がわかる。従って
、本発明の蓄熱組成物は酢酸ナトリウム３水塩の融解潜
熱をより効果前に維持し利用する事を可能にする。
実施例・比較例−２
１；酢酸ナトリウム３水塩１００ 重量部に対して亜硫
酸ナトリウム７水塩を１．Ｏｆｉ量部添加したもの ２；酢酸ナトリウム３水塩１００ ｌ置部に対して亜硫
酸ナトリウムを１．０重量部添加したちの３；酢酸ナト
リウム３水塩１００重量部に対してリン酸２アンモニウ
ムを１．０重量部添加したもの ４：酢酸ナトリウム３水塩１００ ｆｆｉｆｉ量部して
水酸化ストロ、ンチウム８水塩を１．０重量部添加した
もの ５；酢酸ナトリウム３水塩１００ ｉ置部に対して水酸
化ストロンチウムを１．０重量部添加したもの ６；酢酸ナトリウム３水塩１００３ＴＵ量部に対して亜
硫酸ナトリウム７水塩を０．５重量部とリン酸２アンモ
ニウムを０．５ 重量部添加したちの７；酢酸ナトリウ
ム３水場ｔｏｏ ｚ量部に対してリン酸２アンモニウム
を０．５ ｆｉ量部と水酸化ストロンチウム８水塩を０
．５ ｉ量部添加したもの ８；酢酸ナトリウム３水塩１００ ｆｆｉｆｉ量部して
亜硫酸ナトリウム、リン酸２アンモニウム、水酸化スト
ロンチウムを各々０．３重量部添加したもの Ａ：酢酸ナトリウム３水塩１００重量部に対してピロリ
ン酸ナトリウム１０水塩を１．ｏｌｉ部鰯加したもの の上記８種類の蓄熱組成物について各々１００回の凝固
−融解サイクルを繰返し、２０．８０．１００回目の冷
却時における組成物の過冷却温度と凝固温度の測定値を
表−２に示す。
酸ナトリウム７水塩を１．Ｏｆｉ量部添加したもの ２；酢酸ナトリウム３水塩１００ ｌ置部に対して亜硫
酸ナトリウムを１．０重量部添加したちの３；酢酸ナト
リウム３水塩１００重量部に対してリン酸２アンモニウ
ムを１．０重量部添加したもの ４：酢酸ナトリウム３水塩１００ ｆｆｉｆｉ量部して
水酸化ストロ、ンチウム８水塩を１．０重量部添加した
もの ５；酢酸ナトリウム３水塩１００ ｉ置部に対して水酸
化ストロンチウムを１．０重量部添加したもの ６；酢酸ナトリウム３水塩１００３ＴＵ量部に対して亜
硫酸ナトリウム７水塩を０．５重量部とリン酸２アンモ
ニウムを０．５ 重量部添加したちの７；酢酸ナトリウ
ム３水場ｔｏｏ ｚ量部に対してリン酸２アンモニウム
を０．５ ｆｉ量部と水酸化ストロンチウム８水塩を０
．５ ｉ量部添加したもの ８；酢酸ナトリウム３水塩１００ ｆｆｉｆｉ量部して
亜硫酸ナトリウム、リン酸２アンモニウム、水酸化スト
ロンチウムを各々０．３重量部添加したもの Ａ：酢酸ナトリウム３水塩１００重量部に対してピロリ
ン酸ナトリウム１０水塩を１．ｏｌｉ部鰯加したもの の上記８種類の蓄熱組成物について各々１００回の凝固
−融解サイクルを繰返し、２０．８０．１００回目の冷
却時における組成物の過冷却温度と凝固温度の測定値を
表−２に示す。
表−２から次の事がわかる。すなわち、ピコリン酸ナト
リウム１０＊塩を添加した組成物（ｊｉ＄＋番号Ａ番号
縁り返し融解−凝固サイクルにおいて過冷却による温度
降下は約Ｂ℃であり、しかも凝固しない場合（８０回目
）もあったのに対して１本発明の過冷却防止剤を各々単
独で添加した組成物（資料番号１．２．３．４．５）は
過冷却による温度降下は３℃以内であり、しかも安定し
た過冷却防止効果を発揮する。又、二種以上を併用して
添加した組成物（資料番号１３．７．８）も同様な効果
がある事がわかる。
リウム１０＊塩を添加した組成物（ｊｉ＄＋番号Ａ番号
縁り返し融解−凝固サイクルにおいて過冷却による温度
降下は約Ｂ℃であり、しかも凝固しない場合（８０回目
）もあったのに対して１本発明の過冷却防止剤を各々単
独で添加した組成物（資料番号１．２．３．４．５）は
過冷却による温度降下は３℃以内であり、しかも安定し
た過冷却防止効果を発揮する。又、二種以上を併用して
添加した組成物（資料番号１３．７．８）も同様な効果
がある事がわかる。
［発明の効果］
本発明の蓄熱組成物にあっては、上記のように、酢酸ナ
トリウム３水塩に対し、特定の過冷却防止剤を配合した
ために、従来の場合よりも少量添加で過冷却を有効に防
止することができ、かくして、酢酸ナトリウム３水塩の
融解潜熱をより効果的に維持し利用することができ、し
かも、繰り返し融解−凝固サイクルにおいて信頼性、安
定性に優れた蓄熱、放熱挙動を示す、また、本発明の
゛蓄熱組成物は経済的観点からも好ましい、更に。
トリウム３水塩に対し、特定の過冷却防止剤を配合した
ために、従来の場合よりも少量添加で過冷却を有効に防
止することができ、かくして、酢酸ナトリウム３水塩の
融解潜熱をより効果的に維持し利用することができ、し
かも、繰り返し融解−凝固サイクルにおいて信頼性、安
定性に優れた蓄熱、放熱挙動を示す、また、本発明の
゛蓄熱組成物は経済的観点からも好ましい、更に。
本発明の蓄熱組成物を使用することにより太陽熱・電力
等の有効利用ができ１本発明の工業的意義は大きい。
等の有効利用ができ１本発明の工業的意義は大きい。
第１図は蓄熱組成物の凝固過程における温度曲線を示す
、第１図において１曲線ａは実際の凝固温度曲線、曲線
すは理想的凝固温度曲線である。
、第１図において１曲線ａは実際の凝固温度曲線、曲線
すは理想的凝固温度曲線である。
Claims (1)
- （１）酢酸ナトリウム３水塩１００重量部に対して亜硫
酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム７水塩、リン酸２アン
モニウム、水酸化ストロンチウム及び水酸化ストロンチ
ウム８水塩よりなる群から選ばれる少なくとも一種を０
．００１重量部乃至１０重量部を添加したことを特徴と
する蓄熱組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21729584A JPS6197380A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 蓄熱組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21729584A JPS6197380A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 蓄熱組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6197380A true JPS6197380A (ja) | 1986-05-15 |
| JPH0562158B2 JPH0562158B2 (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=16701895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21729584A Granted JPS6197380A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 蓄熱組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6197380A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5085790A (en) * | 1989-06-06 | 1992-02-04 | Hoermansdoerfer Gerd | Phase change materials and use thereof |
-
1984
- 1984-10-18 JP JP21729584A patent/JPS6197380A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5085790A (en) * | 1989-06-06 | 1992-02-04 | Hoermansdoerfer Gerd | Phase change materials and use thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0562158B2 (ja) | 1993-09-07 |
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