NL8200269A

NL8200269A - Materiaal voor het opslaan van warmte.

Info

Publication number: NL8200269A
Application number: NL8200269A
Authority: NL
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1981-03-09
Filing date: 1982-01-26
Publication date: 1982-10-01
Also published as: NL191418B; NL191418C; US4400287A; DE3208254A1; DE3208254C2

Description

ï % -1- 22336/Vk/mb

Korte aanduiding: Materiaal voor het opslaan van warmte.

De uitvinding heeft betrekking op een materiaal voor het opslaan van warmte dat als hoofdbestanddeel NaCH^000.3^0 bevat. Ook kan het een 5 mengsel bevatten waarbij gebruik wordt gemaakt van de latente warmte die aanwezig is bij het smelten van deze stof. Het materiaal voor het opslaan van warmte wordt gebruikt in een air-conditioning, een installatie voor het terugwinnen van warmte of bij het opslaan van zonnewarmte.

Als materiaal voor het opslaan van warmte bij een temperatuurs-10 trajekt van 50-60 °C, waarbij gebruik wordt gemaakt van de latente smeltwarmte, wordt hypo (Na2S20^.5H20 met een smeltpunt van 48 °C en smeltwarmte van 50 cal/g) gebruikt. Het is echter onlangs gebleken dat het van belang is dat op makkelijke wijze stolling optreedt van NagSgO^.SHgO, waardoor een slechtere fase-overgangsstabiliteit optreedt en in de praktijk is een 15 methode ontwikkeld voor kiemvorming.

Anderzijds heeft NaCH^COO.3Η2° een voortreffelijke stabiliteit bij de fase-overgang en deze is hoger dan die van hypo. Daarom is NaCH^COO.3H20 van belang gebleken bij deze materialen. NaCH^C00.3H20 (smeltpunt 58 °C en smeltwarmte 60 cal/g) is echter aanzienlijk sterker 20 onderkoelbaar dan hypo. Daarom is het van belang wanneer gebruik wordt gemaakt van de latente smeltwarmte hiervan, om te voorkomen dat onderkoeling optreedt. Het is bekend dat onderkoeling kan worden voorkomen door het toevoegen van water aan NaCH^C00.3H20, zoals beschreven in de Japanse octrooiaanvrage 126980/1976. Hoewel de onderkoelde toestand makkelijk kan worden 25 verbroken door het toevoegen van water is de betrouwbaarheid hiervan over een langere tijdsduur niet voldoende. Het kiemvormende middel zoals Na,,(CH2C00)2.6H20, zoals beschreven in de Japanse octrooiaanvrage 16035/1980 geeft geen bijdrage tot een kiemvormende werking tenzij het is afgekoeld tot een temperatuur van 30 °C of lager, waarbij nadelen optreden 30 zodat de toepassing hiervan aanzienlijk wordt beperkt.

Het mengsel van NaCH^COO.3H20 en het andere zout zoals NaBr.2H20, bij een gehalte van 10 gew.%, zoals beschreven in de Japanse octrooiaanvrage 14173/1978, geeft een bijdrage tot een herhaaldelijke geleidelijke fase-overgang die meer dan 400 keer kan optreden bij een warmtecycleer-35 test van 60 °C-40 °C (8 cycli per dag). Omdat het mengsel hiervan dat

NaHC00.3H20 dat bij een gehalte van 16 gew.$ een zelf kiemvormende werking kan hebben is de betrouwbaarheid hiervan niet voldoende hoog.

Zoals uit de bekende literatuur blijkt is de methode van de kiem- 8200269 C i -2- 22336/Vk/mb vorming bij het opslaan van warmte waarbij gebruik wordt gemaakt van NaCH^COO.SH^ of een mengsel van NaCH^COO.SHgO voor een deel gevorderd, doch in de praktijk nog niet toegepast. Er zijn geen andere kiemvormende middelen voor NaCHgC00.3H2Q bekend dan de hierboven beschreven stoffen.

5 Volgens een werkwijze die is beschreven in het Amerikaanse octrooi- schrift 4.Ο77.39Ο moet een metalen onderdeel in de vloeistof extern worden gebogen bij de kiemvorming, elke keer wanneer deze optreedt. Daarom is deze methode in de praktijk niet toepasbaar.

Een van de doelstellingen volgens de uitvinding is om de boven-10 vermelde nadelen te voorkomen en ter verkrijging van een materiaal voor het opslaan van warmte, waarbij een onderkoelde toestand optreedt die herhaaldelijk wordt onderbroken bij een gewenste temperatuur en met een voortreffelijke stabiliteit bij de fase-overgang gedurende lange tijd.

Deze en andere doelstellingen volgens de uitvinding kunnen worden 15 bewerkstelligd door het gebruik van een materiaal voor het opslaan van warmte op basis van NaCH^COO .3^0 of een mengsel van NaCH^COO. 3H,,0 als hoofdbestanddeel, met het kenmerk, dat het een kiemvormend middel dat 95-10 gew,$ watervrij natriumacetaat en 5-90 gew.55 bevat van ten minste een ander natriumzout gekozen uit de groep van Na^PO^, i^HPO^, NaH^PO^, 20 NaNH^HPOjj .4^0, Na P^q, CgH Na^^HgO, NaBO^Ï^O, Na^O . 10 HgO, Na^O^, NaBr, NaCl, CH2(C00Na)2.H20, (CHC00Na)2.H2O, (CH2C00Na)2.6H20, H0C(CH2)2(C00Na)2.2H20f CH^CH^COONa, CH^CH^gCOONa, HOOCCH(NH2)(CH2)2COONa.H20, natriumoleaat en natriumstearaat. Het kiemvormende middel kan een mengsel zijn van watervrij natriumacetaat, een 25 ander natriumzout en een thermoplastisch organisch materiaal. Het kiemvormende middel kan ook een mengsel zijn van watervrij natriumacetaat, het andere natriumzout en een thermoplastisch organisch materiaal met een drager op basis van een verknoopte struktuur.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de volgende 30 beschrijving waarbij is verwezen naar de bijgevoegde tekening waarbij: fig. 1 een gevormd produkt voorstelt zonder drager, fig. 2 een gevormd produkt weergeeft met een drager die is aangebracht in het middengedeelte, fig. 3 een dwarsdoorsnede is van fig. 2 over lijn 111-111’, 35 fig. 4 een zijaanzicht weergeeft van het gevormde produkt met een drager in een andere uitvoeringsvorm, fig. 5 een zijaanzicht weergeeft over de lijn V-V’ in fig. 4 en fig. 6 een dwarsdoornsede weergeeft van het gevormde produkt in een 8 2 0 0 2 6 ^dere uitvoerinssvorm· 3 a -3- 22336/Vk/rab

De onderhavige uitvinding is bewerkstelligd door het uitvoeren van een onderzoek met betrekking tot kiemvormande middelen waarbij gebleken is dat mengsels van watervrij natriumaoetaat en de andere natriumverbindin-gen zoals vermeld in tabel A een voortreffelijk kiemvormende werking hebben 5 met betrekking tot NaCH^COO.3Η^0 of een mengsel van NaCH^COO.3^0 als hoofdbestanddeel bij een temperatuurstrajekt juist beneden het smeltpunt.

De eigenschappen van de natriumverbindingen die zijn vermeld in tabel A zijn niet makkelijk samen te vatten. Zij kunnen in hoofdzaak in vier groepen worden geklassificeerd, te weten de natriumzouten van diverse 10 fosforzuren, natriumzouten van boorzuren, natriumhaliden en natriumzouten van organische carbonzuren. Met het oog op het kristallijne systeem van de natriumzouten behoren alleen borax en Naf^PO^ tot het monoclinische kristallijne systeem evenals NaCK^COü.31^0 en natriummalonaatmonohydraat behoort tot het orthorhombische kristallijne systeem en NaNH^HPOjj .4H20 15 behoort tot het trikliene kristallijne systeem. Het kristallijne systeem van veel van de verbindingen is nog niet duidelijk.

Met het oog op de stabiele fase van de verbindingen bij 40-70 °C behoort NaBr.2HgO tot het monoclinische kristallijne systeem en NaH2P0jj .2H20 en Na^PO^ .2H20 behoren tot het orthorhombische kristallijne 20 systeem. In deze zeven verbindingen heeft het Na+-ion de zes-gecoördineerde octohedronstruktuur en het smeltpunt van de verbindingen is 40 °C of hoger.

-TABEL A- 8200269

« V

-4- 22336/Vk/mb

TABEL A

natriumzout gemengd met watervrij natriumacetaat stabiele stabiele verbinding formule fase bij fase bij

5 '___70 °C 40 °C

trinatriumfosfaat Na^PO^ 10 1^0 10 HgO

dinatriumwaterstoffosfaat Na^POjj 2 H20 7 H20 mononatriumdiwaterstof- „ „ nn . . . „ rT „ fosfaat NaH2P04 vatervnj 2 H.,0 1n mononatriumanunoniumwater- UD. n „ „ . ,, „ r 10 stoffosfaattetr-ahydraat ΝεΝΗ,ΗΡΟ, . «y 4 H.,0 4 H.,0 natriumtripolyfosfaat Na^P-0.,.

D j lü dinatriunfenylfosfaatdihydraat CgH^Na^O^ .2H20 natriummetaboraatdihydraat NaB02.2H20 2 H20 4 H20 borax Na^O^, lOHgO watervrij 10 H20 15 natriumoxalaat Na^O^ natriumbromide NaBr watervrij 2 H20 natriumohloride NaCl dinatriummalonaatmonohydraat 0H2(COONa)2.H20 dinatriummaleaatmonohydraat (:CHC00Na)2.H20 20 dinatriumsuccinaathexa- ,n„ n hydraat (CH2C00Na)2.6H20 watervraj 6 H.,0 trinatriumcitraatdlhydraat HOC(CH2)2(COONa)^.2H20 natrium n-butyraat CH^CH^COONa natriumcaprylaat CH.(CHn) *COONa 3 2 6 25 mononatrium L-glutamaat- H00CCH(NH,)(CH,),C00Na.H,0 monohydraat 222 2 natriumoleaat C^H^COONa nat r iums tearaat NaC,. 0H „O,, _1o 35 2___ 30 Soms kan een vergelijkbare kiemvormende werking worden bewerk stelligd onder toepassing van een hydraat in plaats van het watervrije natriumzout zoals vermeld in tabel A (bijvoorbeeld het dihydraat in plaats van NaH^Ojj). In veel gevalleen geeft echter het watervrije natriumzout zoals vermeld in tabel A een betere werking.

35 Wanneer de watervrije natriumzouten worden gebruikt in plaats van de hydraten zoals vermeld in tabel A (bijvoorbeeld het watervrije zout in plaats van Na^O . 10Η£θ kan de gewenste werking niet worden bewerkstelligd. De natriumzouten die worden gebruikt naast de natriumzouten die zijn ver 8200269 -5- 22336/Vk/mb 4 £ meld In tabel A zijn toegepast in de uitgevoerde experimenten, waarbij is gebleken dat Na^O^, Na^O^, NaHC^, NaF, mononatriumfumaraat, natriumhexamethafosfaat, mononatriumwaterstofwijnsteenzuurmonohydraat, mononatrium L-aspartaatmonohydraat, natriumpyrofosfaat, natriumpropionaat, 5 en dinatrium DL-maleaat de· kiemvormende werking niet hebben ten aanzien van NaCH^COO.3^0 of een mengsel van NaCH^COO.S^O als hoofdbestanddeel bij alle verhoudingen.

Het kiemvormende middel voor NaCH^C00.3H20 of een mengsel hiervan kan worden bereid door watervrij natriumaeetaat te mengen met één of 10 meer van de soorten van de natriumzouten zoals vermeld in tabel A. Het mengsel kan makkelijk worden fijngemaakt. Ten einde deze fijnmaking of het doen uiteenvallen te voorkomen, verdient het de voorkeur om het materiaal in een pers te vormen onder een bepaalde druk of om een hiertoe geschikt bindmiddel te verwerken in het mengsel bij een bepaald gewenst 15 gehalte of om het oppervlak van een gevormd produkt te voorzien van een hiertoe geschikte laag.

De kiemvormende werking van het mengsel wordt niet door een dergelijke behandeling beïnvloed. Zodoende is gevonden dat om een voortreffelijke kiemvormende werking gedurende lange tijd te bewerkstelligen 20 het optimale gehalte van de andere natriumverbinding moet worden bepaald.

De hiertoe uitgevoerde experimenten zijn bewerkstelligd onder toepassing van Na2HP0^ en natriumoleaat. De hierbij verkregen resultaten zijn samengevat in tabel B.

TABEL B 25] gehalte toegevoegde stof (mol?) monster ................ .—......

1 2 3 4 5 6 7 toevoeging van Na^HPO^ 6 12 25 50 75 90 kiemvormende werking goed goed goed goed slecht _________ slecht__ -31, temperatuur voor het onderbreken van onder- 49,0 48,3 48,0 47,8 __ 47,3 koelde toestand (°C)________ toevoeging van natriun-

olsaat__3__6 12 25 50 75 fW

kiemvormende werking goed goed goed goed goed slecht temperatuur voor het ——— —_____ onderbreken van onder- 48,7 49,3 49,5 49,4 49,6 46,0 koelde toestand (°C)___ _ 8200269 -6- 22 3 36/Vk/mb • *

Bij het gebruik van het kiemvormende middel dat Na^HPO^ bevat ligt het meest gunstige gehalte van NagHPO^ voor het verbeteren van de kiemvormende werking bij het gebied van een lager gehalte bij de onderzochte monster.

5 De temperatuur voor het onderbreken van de onderkoelde toestand is het gegeven bij een mengsel van NaCH^COO.S^O en 16 gew.? NaHCOO.Sf^O·

De temperatuur is hoger in afhankelijkheid van de toeneming van het gehalte aan Na^HPO^ (monsters nr. 1 en nr. 2).

Dezelfde tendens is gevonden wanneer als kiemvormend middel 10 natriumoleaat wordt gebruikt. Wanneer het gehalte van het natriumzout meer is dan 75 mol? is de kiemvormende werking slecht. De temperatuur voor het onderbreken van de onderkoelde toestand is hoog bij een gehalte aan natriumoleaat van 6-50 mol?. Een vergelijkbare tendens ten aanzien van het gebruik van natriumoleaat is gevonden wanneer een kiemvormend middel wordt 15 gebruikt dat NaBr bevat.

s

De betrouwbaarheid van het kiemvormende middel is niet hoog wanneer het NaBr-gehalte lager is dan 5 mol? of hoger dan 75 mol?. Zodoende geldt dat een geschikt gehalte van de andere natriumzouten voor een in de praktijk toepasbaar kiemvormend middel is gelegen bij 5-75 mol?. Het 20 optimale gehalte voor het bewerkstelligen van de hoogste kiemvormende werking is afhankelijk van de aard van het natriumzout en is gelegen bij ongeveer 10 tot 25 mol?.

Het mechanisme van de kiemvorming van NaCH^COO.Si^O met.behulp van het kiemvormende middel is moeilijk verklaarbaar gebleken op basis van 25 de uitgevoerde experimenten. De bijzonderheden van het mechanisme zijn niet duidelijk. Er is geen discussie gewijd aan dit verschijnsel. Daarom zijn de bijzonderheden van dit verschijnsel niet in bijzonderheid beschreven. Enkel is het merkwaardige feit gevonden dat alleen watervrij natrium-acetaat of alleen de andere natriumzouten zoals vermeld in tabel A geen 30 kiemvormende werking hebben voor NaCH^COO.SHgO of een mengsel hiervan terwijl het mengsel van watervrij natriumacetaat en het andere natriumzout de kiemvormende werking bewerkstelligen met betrekking tot het materiaal voor het opslaan van warmte. Dit kan betekenen dat de kiemvormende werking wordt bewerkstelligd door het mengen van het watervrije natriumacetaat 35 en het andere natriumzout zoals vermeld in tabel A. De kiemvormende werking is niet alleen bewerkstelligd met hf± watervrije natriumacetaat of het andere natriumzout. Er wordt aangenomen dat het van belang is voor de heterogene kiemvorming van NaCH^COO. 3^0 dat deze plaats heeft in het mengsel hiervan.

8200269 Γ «r -7- 22336/Vk/mb

In een warmtecycleertest van 60 °C-40 °C (verwarmen gedurende 1 uur, luchtkoeling gedurende 2 uren, 8 cycli per dag) van het mengsel van NaCH^COQ.Sf^O met het kiemvormende middel is kristallijne groei gevonden van NaCH^COO.3^0 uit het kiemvormende middel bij het stollen. Dit 5 verschijnsel is gelijk bij zowel het doen drijven als de sedimentatie van het kiemvormende middel.

Wanneer een kiemvormend middel dat watervrij natriumacetaat bevat en 20 molyS Na^HPO^ wordt verwerkt in het mengsel van NaCH^COO. 3H20 en 16 gew.i NaHGOO.SHgO is de gemiddelde temperatuur voor het breken van de 10 onderkoelde toestand die 50 keer plaatsheeft 47,8 °C. Het stollen werd gestart bij een vergelijkbare temperatuur (+ 1 °C) wanneer een kiemvormend middel werd gebruikt dat NaBr of borax bevatte. Hoewel het mechanisme van de kiemvorming onduidelijk is wordt volgens de onderhavige uitvinding watervrij natriumacetaat toegepast bij de kiemvorming van NaCH^COO.3Η£θ 15 (in het verleden werd watervrij natriumacetaat beschouwd als een ongewenst neerslag).

Wanneer alleen watervrij natriumacetaat wordt toegevoegd zonder het toevoegen van een kiemvormend middel aan NaCH^COO.SH^O wordt de stolling niet gestart door koelen tot ongeveer 10 °C en de onderkoelde 20 toestand wordt gehandhaafd,

In de voorbeelden bij de uitvoeringsvormen bewerkstelligt het kiemvormende middel de kiemvorming in de oorspronkelijke vorm. Wanneer een bepaald natriumzout zoals NaBr wordt toegepast kan de oorspronkelijke vorm van het kiemvormende middel worden gebroken. Het is echter bevestigd 25 dat de kiemvormende werking wordt gehandhaafd wanneer een gemengde laag van watervrij NaCH^COO en NaBr nieuw wordt gevormd op het oppervlak van gesmolten NaCH^COO. 3^0. Zodoende is het niet nodig om de vorm van het kiemvormende middel zorgvuldig te handhaven.

In de voorbeelden wordt het kiemvormende middel toegevoerd 30 samen met het materiaal voor het opslaan van warmte aan een houder. Zodoende is het mogelijk om het kiemvormende middel te gebruiken door het te fixeren op één of meer plaatsen in de houder. Het is mogelijk om het kiemvormende middel aan te brengen op een drager zodat dit een dichtheid krijgt die lager is dan die van de vloeistof van het materiaal voor het opslaan van 35 warmte zodat het kiemvormende middel drijft op de vloeistof.

Zodoende wordt volgens de uitvinding een kiemvormend middel verkregen met de beschreven werking ten aanzien van materiaal voor het opslaan van warmte op basis van NaCH^COO.SHgO of een mengsel hiervan. Deze invloeden 8200269 -8- 22336/Vk/rab 9 zijn de volgende: 1) Een goedkoop kiemvormend middel wordt verkregen door het toevoegen van een kleine hoeveelheid van een goedkope verbinding aan watervrij NaCH^COO.

5 2) Het hoofdbestanddeel van het kiemvormende middel is gelijk aan de hoofdcomponent van het materiaal voor het opslaan van warmte, waarbij enige nadelige reactie niet wordt veroorzaakt en geen verbinding wordt gevormd die de stabiliteit van de fase-overgang vermindert.

3) Het kiemvormende middel met de gewenste samenstelling kan 10 worden gekozen uit een groot aantal, in afhankelijkheid van de samenstelling van het materiaal voor het opslaan van warmte en de temperatuur.

4) Het kiemvormende materiaal kan worden gevormd tot een bepaalde gewenste vorm.

Het materiaal voor het opslaan van warmte op basis van 15 NaCH^C00.3H20 of een mengsel hiervan met het kiemvormende materiaal kan de cyclus voor het opslaan en afgeven van warmte met een grote betrouwbaarheid doen herhalen en onder stabiele omstandigheden bij het gebied van de bewerkingstemperatuur.

De kiemvormende middelen geven een voortreffelijke kiemvormende 20 werking aan een mengsel met als hoofdcomponent NaCH^C00.3H20 zoals mengsels van NaCH3C00.3H20 en 5-20 gev.% NaHC00.3H20 of 5-15 gew.i NaBr.2H20 of de andere component in eenzelfde of hogere mate in vergelijking met die van alleen NaCH^COO.SHgO.

Volgens een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding wordt 25 een kiemvormend middel verkregen door vormgeving aan een mengsel van watervrij natriumacetaat, het andere natriumzout en een thermoplastisch organisch materiaal door een persbewerking bij hoge temperatuur, toegevoegd aan NaCH^COO.3^0 of een mengsel hiervan met deze stof als hoofdcomponent .

30 De andere natrlumzouten zijn gelijk aan die uit de vorige uitvoeringsvormen. Het verdient de voorkeur om NagHPO^, Na^PO^.2H20,

NaH2P0^, NaH2PO^.H20, NaH2P0^.2H20 te gebruiken of een mengsel hiervan.

Voorbeelden van thermoplastische organische stoffen omvatten kunststoffen zoals polyethyleen, polypropyleen, polystyreen, polyvinyl-35 chloride, ABS-hars en acrylhars en natuurlijke wassen zoals rosin en carnaubawas en synthetische was. Het thermoplastische organische materiaal wordt bij voorkeur toegepast in de vorm van een poeder met een diameter van 1 mm of minder. Wanneer de diameter van het poeder meer is dan 1 mm 8200289 r- « -9-: 22336/vk/mb wordt het op ongunstige wijze gemengd tot een ongewenste bulkdichtheid met betrekking tot het kiemvormende middel voor de vormgeving door samenpersen.

Wafeervrij natriumacetaat of een ander natriumzout en het thermoplastische organische materiaal worden goed gemengd en fijngemaakt en ge-5 vormd door een hete persbewerking ter vorming van het gewenste kiemvormende middel·.

Het verdient de voorkeur om het persen bij verhoogde temperatuur uit te voeren bij een temperatuur die hoger is dan kamertemperatuur (ongeveer 30 °C) en lager dan het smeltpunt van het thermoplastische organische 10 materiaal. De temperatuur wordt gekozen in afhankelijkheid van de aard van het thermoplastische organische materiaal of de uiteindelijke bulkdichtheid van het kiemvormende middel. Wanneer de temperatuur gelegen is nabij het smeltpunt wordt een hoge dichtheid verkregen voor het kiemvormende middel.

15 De druk bij de persbewerking onder verhoogde temperatuur is ge kozen in afhankelijkheid van de aard van het thermoplastische organische materiaal en de uiteindelijke bulkdichtheid van het kiemvormende middel. Wanneer de temperatuur in de verwarmde pers hoog i$ kan de druk lager zijn terwijl wanneer de temperatuur laag is,de druk hoger moet zijn. De druk 2 20 ligt gewoonlijk binnen eengebied van enkele honderden kg/cm tot enkele 2 tonnen/cm .

De reden waarom de kiemvormende werking wordt bewerkstelligd door het toevoegen van het kiemvormende middel aan het materiaal voor het opslaan van warmte op basis van NaCH^COO.3^0 is niet volledig duidelijk.

25 De reden kan theoretisch niet worden onderbouwd. Het kiemvormende middel, verkregen door vormgeving onder druk van een mengsel van watervrij natriumacetaat, het andere natriumzout zoals Na^HPO^ en een thermoplastisch organisch materiaal zoals polyethyleen geeft een opmerkelijk betere kiemvormende werking in vergelijking met het kiemvormende middel dat is ver-30 kregen door het onder druk vormen zonder het gebruik van een thermoplastisch organisch materiaal. Zodoende geeft de combinatie van het natriumzout zoals en het thermoplastische organische materiaal zoals polyethy leen geen tegengestelde werking maar resulteert in een synergetische werking voor de kiemvorming. Het thermoplastische organische materiaal werkt als 35 bindmiddel. Wanneer het gehalte van het bindmiddel toeneemt wordt het kiemvormende middel met een hoge sterkte verkregen, welk middel niet makkelijk wordt opgelost of fijngemaakt in het materiaal voor het opslaan van warmte. Door de vormgeving bij verhoogde temperatuur onder druk wordt de bulkdicht- t 8200269 -10- 22336/Vk/mb heid van het kiemvormende middel verbeterd en de mechanische sterkte hiervan en de kiemvormende werking wordt met een hoge betrouwbaarheid gedurende lange tijd bewerkstelligd.

Een kieravormend middel dat bijvoorbeeld is verkregen door het 5 samenpersen van een mengsel van 20 gew.? Na_HPOü, 20 ge».% polyethyleen en 60 gew.? watervrij natriumacetaat onder een druk van 1 ton/cm bij kamertemperatuur heeft een lage bulkdichtheid zodat het drijft op gesmolten NaCH^COO.SHgO terwijl een kiemvormend middel dat is verkregen door het onder verhoogde temperatuur samenpersen van hetzelfde mengsel bij een-10 zelfde druk bij 80 °C een bulkdichtheid heeft die zodanig is dat het middel zinkt in gesmolten NaCH^COO. 3^0 en de verbeterde werking als kiemvormend middel wordt bewerkstelligd.

Het kiemvormende middel volgens de onderhavige uitvinding kan niet alleen worden toegepast als materiaal voor het opslaan van warmte 15 op basis van enkel NaCH^CQ0.3H20 maar ook als materiaal voor het opslaan van warmte bestaande uit een mengsel van NaCH^COO.3H20 en de andere component zoals 5-20 gew.% NaHC00.3H20 of 5-15 gew.i NaBr.2H20, waarbij dezelfde of een betere kiemvormende werking gedurende langere tijd wordt verkregen.

20 Zoals aangegeven heeft het kiemvormende middel dat is verkregen door het bij verhoogde temperatuur samenpersen van een mengsel van watervrij natriumacetaat, het andere natriumzout en het thermoplastische organische materiaal de volgende voordelen.

1) Het heeft een hoge sterkte en een hoge betrouwbaarheid ge-25 durende lange tijd.

2) De kwaliteitscontrole kan makkelijk worden uitgevoerd zodat een hoge reproduceerbaarheid kan worden verkregen.

3) Het middel kan worden bereid in weinig trappen.

4) De bulkdichtheid is hoog.

30 In een andere uitvoeringsvorm wordt een kiemvormend middel, ver kregen door het onder verhoogde temperatuur samenpersen van een mengsel van watervrij natriumacetaat, het andere natriumzout, een thermoplastisch organisch materiaal en een netwerkvormige drager toegevoegd aan een materiaal voor het opslaan van warmte op basis van NaCH^C00.3H20 of een 35 mengsel hiervan.

Bij de herhaalde faseverandering van het materiaal voor het opslaan van warmte is het kiemvormendemiddel van een vorige uitvoeringsvorm onderhevig aan vormverandering bewerkstelligd door een samenkrimping in 8200269 -11- 22336/Vk/mb de vaste fase of expansie in de smelt waarbij het gevormde produkt wordt fijngemaakt na enkele honderden warmtecycli. Hoewel zelfs het gevormde produkt uiteenvalt zal de kiemvormende werking niet aanzienlijk verloren gaan. Wanneer de uiteenvallende massa van het kiemvormende middel drijft 5 op het gesmolten materiaal voor het ppslaan van warmte kan de kiemvormende werking enkele honderden keren worden bewerkstelligd. Bij de praktische toepassing is het uiteenvallen niet problematisch zolang als de kiemvormende werking wordt gehandhaafd. Daarbij zal het uiteenvallen alleen moeilijkheden bewerkstelligen wanneer een van de eisen zal zijn de exacte plaats 10 van het kiemvormende middel.

Volgens een bepaalde uitvoeringsvorm kan dit nadeel worden overwonnen. Bij het onder verhoogde temperatuur samenpersen van een mengsel van watervrij natriumacetaat, Na^HPO^ en het thermoplastische organische materiaal in poedervorm zoals polyethyleen wordt een netwerkvormige drager 15 op basis van een kunststof zoals Nylon gedompeld in het gevormde produkt of aangebracht op beide oppervlakken van het gevormde produkt in een sandwioh-vorm ter verkrijging van een kiemvormend middel met een hoge duurzaamheid en een hoge betrouwbaarheid wat betreft een hoge reproducerende werking. Deze uitvoeringsvorm is dan ook een van de mogelijke 20 vormen volgens de uitvinding.

De aard van de uitvoeringsvorm is hierboven beschreven. Zoals vermeld is de reden van de werking van het kiemvormende middel ter bewerkstelliging van de kiemvorming bij NaCH^COO.3Η^0 niet duidelijk en kan niet nauwkeurig worden aangegeven.

25 De werking van het samendrukken onder verhoogde temperatuur is om een gevormd produkt te verkrijgen met een hoge sterkte door het warm samepersen van het mengsel dat het thermoplastische organische poedervorige materiaal bevat zoals polyethyleen om het poeder zoals polyethyleen gedeeltelijk te doen smelten. Ten einde het uiteenvallen van het gevormde produkt 30 te voorkomen door spanningen die worden bewerkstelligd bij de fase-overgang van het materiaal voor het oplsaan van warmte wordt een netwerkvormige drager toegepast bij het persen bij verhoogde temperatuur om de spanning te verlagen en het gevormde produkt met de drager wordt toegepast bij een praktische uitvoeringsvorm.

35 Fig. 1 geeft het gevormde produkt weer met de oorspronkelijke struktuur en de fig. 2 tot 6 geven gevormde produkten weer volgens de uitvoeringsvorm.

Fig. 1 geeft het gevormde produkt weer van het mengsel 1 met een 8200269 -12- 22336/Vk/mb uniform systeem. Fig. 2 geeft het gevormde produkt weer dat een drager 2 omvat bij het centrum. Fig. 5 geeft het gevormde produkt weer met twee dragers(2) aan beide oppervlakken in een sandwich-struktuur en fig. 6 geeft het gevormde produkt weer met twee dragers (2) ter vorming van een 5 afgesloten struktuur door op beide oppervlakken materiaal aan te brengen en om alle oppervlakken van het gevormde produkt te bedekken.

De werking hiervan zal nader worden toegelicht.

Met betrekking tot het gevormde pnodukt met een struktuur zoals aangegeven in fig. 1 wordt de spanning die wordt uitgeoefend op alle 10 oppervlakken opgevangen door het gevormde produkt en dit produkt geeft een gelijkmatig systeem en zodoende is het gevormde produkt zwak met betrekking tot buigspanningen. Zodoende wordt het uiteenvallen van een dergelijke struktuur makkelijk bewerkstelligd.

Wanneer de zeefvormige drager wordt aangebracht bij het centrale 15 gedeelte zoals aangegeven in fig. 2, wordt het materiaal met de hoogste sterkte aangebracht bij het middengedeelte van het gevormde produkt en dit geeft een relatief hoge bestandheid ten opzichte van buigen onder spanning en dergelijke en zodoende wordt het uiteenvallen van het gevormde produkt voorkomen. De grootte van de zeefvormige drager is bij voorkeur 20 enkele millimeters diameter die sterk moet zijn gebonden. De dikte van de drager wordt gekozen in afhankelijkheid van de dikte van het gevormde produkt en is bij voorkeur enkele millimeters of minder bij praktische toepassing.

Het gevormde produkt met twee dragers op beide oppervlakken in 25 een sandwich-vorm is weergegeven in fig. 5 en heeft de volgende voordelen. Wanneer de partiële druk wordt uitgeoefend op het deel voor de kiemvormende werking als een deel van de totale druk die wordt uitgeoefend op het gevormde produkt werkt dit slechts voor het oppervlak in de openingen van het oppervlak van de dragers. De partiële druk is aanmerkelijk lager dan 30 de totale druk. Hoewel zelfs de buigspanning wordt uitgeoefend op het gevormde produkt wordt de spanning geabsorbeerd door de dragers zodat een gevormd produkt wordt verkregen met een hoge duurzaamheid. De grootte van de zeefvormige drager is relatief kleiner dan die van fig. 2 en is bij voorkeur zodanig dat de diameter 1 mm-50 ^m is. Wanneer de diameter 35 lager is dan 50 yum wordt de kiemvormende werking van het gevormde produkt niet makkelijk uitgeoefend ten aanzien van het materiaal voor het opslaan van warmte door de gaten van het zeef. Dit is minder gunstig.

Het gevormde produkt zoals aangegeven in fig. 6 omvat een verbe- 8200269 » -13- 22336/Vk/mb tering ten opzichte van het produkt zoals aangegeven in fig. 5. Alle oppervlakken van het gevormde produkt zijn bedekt door de zeefvormige drager. De duurzaamheid is hoger dan van het produkt aangegeven in fig.5.

De materialen voor de drager kunnen thermohardende stoffen zijn 5 ' zoals Nylon, bakeliet, melaninehars en ureumhars en thermoplastische kunststoffen zoals polyethyleen, polystyreen, diverse acrylharsen, poly-propyleen en polyvinylchloride en metalen zoals aluminium, ijzer en roestvrij staal.

De werkwijze voor de bereiding van het gevormde produkt zoals 10 aangegeven in fig. 5 is de volgende. Een drager wordt aangebracht op een samen te persen vorm en een mengsel van 50 gew.% watervrij natriumacetaat, 20 gew.i Na^PO^ en 30 gew.jS polyethyleenpoeder wordt toegevoerd en een drager wordt hierop aangebracht en vervolgens onder verwarmde temperatuur • samengeperst, en het gevormde produkt wordt afgevoerd.

15 In overeenstemming met de uitvoeringsvorm kan een netwerkvormige drager worden toegepast, watervrij natriumacetaat, het andere natriumzout zoals Na^HPO^ en een thermoplastisch' organisch poeder met een smeltpunt van 60 °C of hoger dat goed is gemengd en warm samengeperst met de netwerkvormige drager. Zodoende worden de volgende bewerkingen verkregen als 20 kiemvormend middel voor de samenstelling van NaCH^COO. 3^0.

a) Een kiemvormend middel met een hoge duurzaamheid en een-hoge betrouwbaarheid kan worden verkregen.

b) De kwaliteitscontrole kan makkelijk worden uitgevoerd bij een hoge reproduceerbaarheid.

25 c) De bulkdichtheid van het kiemvormende middel kan hoog zijn.

Wanneer een plastische drager wordt toegepast kan het kiemvormende middel drijven op het materiaal voor het opslaan van warmte. Wanneer een metallische drager wordt gebruikt wordt het kiemvormende middel gesedimen-teerd op de bodem van het materiaal voor het opslaan van warmte.

30 d) De mechanische sterkte is hoog en Met is makkelijk hanteerbaar.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden.

Voorbeeld I

Een mengsel van watervrij natriumacetaat en 20 mol% Na HPOj.

2 ^ 35 werd samengeperst onder een druk van 1000 kg/cm ter vorming van een schijf met een diameter van 15 mm en een dikte van 2 mm. Een oplossing van polystyreen in tolueen werd aangebracht in de schijf en de schijf werd gedroogd om te harden. Een schijf werd toegevoegd aan 1 kg NaCH^COO.3^0 gehouden in 8200269 -14- 22336/Vk/mb houder en de houder werd afgesloten.

In een warmtecycleertest bij 70 tot 40 °C (8 cycli per dag) werd de onderkoelde toestand van het produkt onder drogen bij 50 °C of hoger en een geleidelijke fase-overgang van stollen-smelten werd herhaald ge-5 durende 200 keer of meer in stabiele toestand.

Voorbeeld II

Een mengsel van watervrij natriumacetaat en 25 mol5£ NaBr en polyethyleenpoeder (150/um) als bindmiddel bij een gehalte van 5 gew.Jt 2 werd samengeperst onder een druk van 200 kg/cm ter vorming van een schijf 10 met een diameter van 15 mm en de schijf werd verwarmd bij een temperatuur hoger dan 100 °C gedurende enkele minuten om een deel van het polyethyleenpoeder te doen smelten waarbij een kiemvormend middel werd gevormd. Een mengsel van NaCH^COO.3H20 en NaBr.21^0 bij een gehalte van 10 gew.% als materiaal voor het opslaan van warmte werd toegevoerd aan een houder van 15 zwart polyethyleen met een binnendiameter van 50 mm en een lengte van 800 mm en twee schijven kiemvormend middel werden toegevoegd en de houder werd afgesloten.

In een warmtecycleertest bij 60-40 °C werd een geleidelijke fase-overgang herhaald en wel 500 keer of meer en de onderkoelde toestand 20 werd onderbroken bij een gemiddelde temperatuur van 53»6 °C.

Voorbeeld III

Een mengsel van watervrij natriumacetaat en 20 raoli borax werd 2 samengeperst onder een druk van 3000 kg/cm ter vorming van een gevormd produkt. Een mengsel van NaCH^COO.3H20 en NaHC00.3H20 bij een gehalte van 25 16 gew.jS als materiaal voor het .opslaan van warmte en het gevormde produkt in een hoeveelheid van 0,05 gew.55 werd toegevoerd aan een houder van polyethyleen en de houder werd gesloten.

In een warmtecycleertest bij 60-40 °C werd de geleidelijke faseovergang herhaald en wel 300 keren of meer en de onderkoelde toestand 30 werd onderbroken bij een gemiddeldé temperatuur van 47,5 °C.

Voorbeeld IV'

De werkwijze die is vermeld in voorbeeld II werd herhaald, behalve dat NaNH^HPO^.4H20 werd gebruikt in plaats van NaBr en een experiment werd uitgevoerd waarbij werd bevestigd dat de geleidelijke fase-35 overgang werd herhaald bij 50 °C of hoger.

8200269 -15- 22336/Vk/mb

Tfoorbeeld V

De werkwijze die is aangegeven in voorbeeld III werd herhaald, behalve dat dinatriummalonaatraonohydraat werd gebruikt in plaats van borax. De onderkoelde toestand van het produkt werd onderbroken bij een 5 gemiddelde temperatuur van 47,0 °C en de gelèidelijke faseverandering werd herhaald.

Voorbeeld VI

De werkwijze die is vermeld in voorbeeld I werd herhaald behalve dat dinatriummaleaatmonohydraat werd gebruikt in plaats van Na^HPO^, zodat 10 een experiment werd uitgevoerd waarbij werd bevestigd dat een geleidelijke faseverandering plaatshad bij 50 °C of hoger.

Voorbeeld VII

De werkwijze die is aangegeven in voorbeeld I werd herhaald, behalve dat NaH2P0^ werd gebruikt bij eenzelfde gehalte in plaats van 15 Na^HPO^. De onderkoelde toestand van het produkt werd onderbroken bij 50 C of hoger en een geleidelijke faseverandering werd herhaald.

Voorbeeld VIII

Een mengsel van NaCH^COO. 3^0 en NaHCOO. 3^0 in een gehalte van 8 gew.55 werd gebruikt als materiaal voor het opslaan van warmte. Een kiem-20 vormend middel werd bereid door het mengen van 10 mol^ natriumoleaat met watervrij NaCH^COO en rosin werd toegevoegd als bindmiddel in een gehalte van 5 gew,% en het mengsel werd samengeperst onder een druk van 2 2000 kg/om ter vorming van een schijf met een dikte van 2 mm en een diameter van 20 mm. Het materiaal voor het opslaan van warmte en een schijf 25 werden toegevoerd aan een houder van aluminium met een binnendiametervan 50 mm en een hoogte van 200 mm en de houder werd afgesloten. De onderkoelde toestand van het produkt werd onderbroken bij 53 °C en de geleidelijke faseverandering werd herhaald.

Voorbeeld IX

30 De werkwijze die is aangegeven in voorbeeld VIII werd herhaald, behalve dat natriumstearaat in eenzelfde hoeveelheid werd gebruikt in plaats van natriumoleaat. De faseveranderingskarakteristiek was nagenoeg dezelfde als die onder toepassing van natriumoleaat.

Voorbeeld X

35 De werkwijze die is aangegeven in voorbeeld VIII werd herhaald, behalve dat 20 mol56 natrium n-butyraat werd gebruikt in plaats van 10 mol55 natriumoleaat. De onderkoelde toestand van het produkt werd onderbroken bij 48 °C of hoger en de geleidelijke faseverandering werd herhaald gedurende lange tijd.

8200269 -16- 22336/Vk/mb

Voorbeeld XI

De werkwijze die is aangegeven in voorbeeld II werd herhaald, behalve dat NaCl werd gebruikt in plaats van NaBr in eenzelfde gehalte.

De onderkoelde toestand van het produkt werd onderbroken bij 50 °C of 5 hoger en een geleidelijke faseverandering werd herhaald.

Voorbeeld XII

Een mengsel an NaCH^COO.3^0 en water in een gehalte van 3 gew.$ werd gebruikt als materiaal voor het opslaan van warmte, welk materiaal een smeltwarmte had van 50 cal/g of meer.

10 Een mengsel van watervrij natriumacetaat en 15 nol% natriumtri polyfosfaat en een epoxyhars die hardbaar is bij kamertemperatuur bij 3 gew.i als bindmiddel werd warm samengeperst ter vorming van een kiem-vormend middel. Het materiaal voor het opslaan van warmte en het kiem-vormend middel werden toegevoerd aan een houder van roestvrij staal en 15 4e houder werd afgesloten. De onderkoelde toestand van het produkt werd onderbroken bij 50 °C of hoger en de geleidelijke faseverandering werd herhaald gedurende lange tijd.

Voorbeeld XIII

De werkwijze die is aangegeven in voorbeeld XII werd herhaald, 20 behalve dat dinatriumfenylfosfaat in eenzelfde gehalte werd gebruikt in plaats van natriumtripolyfosfaat. De karakteristiek van de faseverandering van het produkt was nagenoeg gelijk aan die van natriumtripolyfosfaat .

Voorbeeld XIV

25 De werkwijze die is aangegeven in voorbeeld XII werd herhaald, behalve dat NaB02·2Η20 werd gebruikt bij eenzelfde gehalte in plaats van natriumtripolyfosfaat ter vorming van een kiemvormend middel. Hierbij werd bevestigd dat het produkt nagenoeg dezelfde karakteristiek had voor het opslaan en afgeven van warmte.

30 Voorbeeld XV

Een mengsel van NaCH^COO.3^0 en NaBr.2H20 bij een gehalte van 5 gew.J werd gebruikt als materiaal voor het opslaan van warmte.

Een mengsel van watervrij natriumacetaat en 20 molji Na^C^O^ en een thermoplastisch acrylhars in de vorm van een poeder werd gebruikt als 35 bindmiddel in een gehalte van 5 gew.JÊ welk mengsel werd samengeperst 2 onder een druk van 1000 kg/cm of hoger ter vorming van een laag met een dikte van 3 mm als kiemvormend middel. Het materiaal voor het opslaan van warmte en het kiemvormende middel in een gehalte van enkele grammen geba- 8200269 s -17- 22336/Vk/mb seerd op 1 kg materiaal voor het opslaan van warmte werd toegevoerd aan een houder van zwarte polyethyleen en de houder werd afgesloten. De onderkoelde toestand van het produkt werd onderbroken bij 50 °C en hoger en de geleidelijke faseverandering werd gedurende lange tijd herhaald.

5 Voorbeeld XVI

De werkwijze die is aangegeven in voorbeeld XV werd herhaald, behalve dat dinatriumsuccinaathexahydraat werd gebruikt in eenzelfde gehalte in plaats van Ha C^O^, zodat een kiemvormend middel werd bereid.

Het produkt dat is verkregen onder toepassing van Na^gOjj had dezelfde 10 karakteristiek voor het opslaan en afgeven van warmte als vermeld in voorbeeld XV. De faseverandering werd gedurende lange tijd herhaald.

Voorbeeld XVII

De werkwijze die is vermeld in voorbeeld. XV werd herhaald, behalve dat natriumcaprylaat werd gebruikt in eenzelfde gehalte in plaats van 15 Na2C204’ zodat een kiemvormend middel werd bereid. Hierbij werd bevestigd dat het verkregen produkt onder toepassing van het kiemvormende middel dezelfde karakteristiek had voor het opslaan en afgeven van warmte als aangegeven in voorbeeld XV;

Voorbeeld XVIII

20 De werkwijze die is vermeld in voorbeeld XV werd herhaald, waarbij Na^PO^ werd gebruikt met eenzelfde gehalte in plaats van Na^O^.

Hierbij werd bevestigd dat het produkt dezelfde karakteristiek had voor het opnemen en afgeven van warmte als vermeld in voorbeeld XV.

Voorbeeld XIX

25 De werkwijze die is aangegeven in voorbeeld XV werd herhaald, behalve dat trinatriumeitraatdihydraat werd gebruikt met eenzelfde gehalte in plaats van Na^O^. Hierbij werd bevestigd dat het produkt dezelfde karakteristiek had voor het opnemen en afgeven van warmte als aangegeven in voorbeeld XV.

30 Voorbeeld XX

De werkwijze die is aangegeven in voorbeeld XV werd herhaald, behalve dat natrium L-glutamaatmonohydraat werd gebruikt in eenzelfde hoeveelheid in plaats van Na^O^. Hierbij werd bevestigd dat het produkt dezelfde karakteristiek had met betrekking tot het opnemen en afgeven van 35 warmte als aangegeven in voorbeeld XV.

8200269 -18- 22336/Vk/mb

Voorbeeld XXI

Een mengsel van 20 gew.% Na^HPO^, 20 gevi.% polyethyleenpoeder (gemiddelde deeltjesdiameter 100/ara) en 60 gew.J watervrij natriumacetaat werd zorgvuldig gemengd en fijngemaakt en ongeveer 1 g mengsel werd bij 5 verhoogde temperatuur van 80 °C samengeperst onder een druk van 1000 kg/cm2 ter vorming van een schijf met een diamter van 15 mm en een dikte van 3 ram ter verkrijging van een kiemvormend middel.

Een schijf werd toegevoerd aan 1 kg NaCH^COO.3H20 gehouden in een houder van aluminium en de houder werd afgesloten.

10 In een warmtecycleertest van 70 °C -» 45 °C —»70 °C als een cyclus (8 cycli per dag) werd de onderkoelde toestand van het produkt onderbroken bij een temperatuur van ongeveer 53 °C en een geleidelijke fase-overgang werd herhaald gedurende meer dan 400 keren.

Voorbeeld XXII

15 Een mengsel van 25 gew.% NaH^PO^, 15 gew.% rosinpoeder (150yum) en 60 gew.$ watervrij natriumacetaat werd zorgvuldig gemengd en fijngemaakt en ongeveer 1 g van het mengsel werd geperst bij een temperatuur van 60 °C onder een druk van 200 kg/cm2 ter vorming van een schijf met een diameter van 15 mm en een dikte van 3 mm ter verkrijging van een 20 kiemvormend middel.

Twee schijven werden toegevoegd aan 1,5 kg van een mengsel van 90 gew.% NaCH^COO^H^O en 10 gew.% NaBr.2H20 gehouden in een cylinder-vorraige houder van zwarte polyethyleen met een diameter van 50 mm en een lengte van 800 mm en de houder werd afgesloten.

25 In een warmtecylceertest van 60 °C —*40 °C —>60 °C als een cyclus werd de onderkoelde toestand van het produkt onderbroken bij ongeveer 50 °C en de geleidelijke faseverandering werd herhaald gedurende meer dan 1000 keer.

Voorbeeld XXIII

30 Een mengsel van 15 gew.$ NagHPO^.2Η2<3, 20 gew.i poedervormige carnaubawas en 65 gew.$ watervrij natriumacetaat werd goed gemengd en fijngemaakt en 1 kg van het mengsel werd bij 60 °C samengeperst onder een druk 2 van 600 kg/cm ter vorming van een schijf met een diameter van 15 mm en een dikte van 3 mm als kiemvormend middel.

35 Twee schijven werden toegevoerd aan 2 kg van een mengsel bestaan de uit 84 gew.$ NaCH^C00.3H20 en 16 gew.% NaHC00.3H20 bewaard in een houder van polyethyleen en de houder werd afgesloten.

In de warmtecycleertest van 60 °C —»40 °C—>60 °C als een cyclus 8200269 -19- 22336/Vk/mb werd de onderkoelde toestand van het.produkt onderbroken bij ongeveer 47 °C en de geleidelijke faseverandering werd meer dan 500 keer herhaald.

Voorbeeld XXIV

De werkwijze die is vermeld in voorbeeld XXII werd herhaald 5 behalve dat NaH^PO^.HgO en polypropyleenpoeder (300 yam) werd gebruikt in plaats van NaH^O^ en rosinpoeder en het mengsel werd samengeperst bij een temperatuur van 70 °C onder een druk van 400 kg/cm2. Als resultaat werd de onderkoelde toestand van het produkt onderbroken bij ongeveer 50 °C en de geleidelijke faseverandering werd meer dan 1000 keer herhaald.

10 Voorbeeld XXV

De werkwijze die is vermeld in voorbeeld XXIII werd herhaald, behalve dat NaH^PO^ en polyvinylchloridepoeder (600 yum) werd gebruikt in plaats van Na^POjj. 21^0 en carnaubawas. Hierbij werd een onderkoelde toestand van het produkt onderbroken bij ongeveer 47 °C en de geleidelijke 15 faseverandering werd meer dan 1000 keer herhaald.

Voorbeeld XXVI

De werkwijze die is vermeld in voorbeeld XXI werd herhaald, behalve dat NaHgPO^H^ en polystyreenpoeder (600yum) werden gebruikt in plaats van Na ΗΡΟ^ en polyethyleenpoeder. Hierbij werd een onderkoelde toestand 20 van het produkt onderbroken bij ongeveer 50 °C en de geleidelijke faseverandering werd meer dan 1000 keer herhaald.

Voorbeeld XXVII

De werkwijze die is aangegeven in voorbeeld XXI werd herhaald, behalve dat polymethylmethacrylaatpoeder werd gebruikt in plaats van 25 polyethyleenpoeder. Hierbij werd een onderkoelde toestand van het produkt onderbroken bij ongeveer 50 °C en de geleidelijke faseverandering werd meer dan 1000 keer herhaald.

Voorbeeld XXVIII

Een mengsel van 20 gew.% Na^HfO^, 20 gew.% polyethyleenpoeder 30 (gemiddelde diameter 100yum) en 60 gew.^S watervrij natriumacetaat werd zorgvuldig gemengd en fijngemaakt en het mengsel werd bij een temperatuur van 80 C samengeperst onder een druk van 1000 kg/cm door een vel polyethyleen in de vorm van een rooster met een dikte van 0,5 mm, diameter van 13 mm en een grootte van de gaten van 2 mm in het centrum hiermee te 35 orageven ter vorming van een schijf met een diameter van 15 mm en een dikte van 3 mm.

Een schijf werd toegevoegd aan 1 kg NaCH^C00.3H20 aangebracht in een houder van aluminium en de houder werd afgesloten.

8200269 -20- 22336/Vk/mb

In een warmtecycleertest van 70 °C-45 °C (8 cycli per dag) werd de onderkoelde toestand van het produkt onderbroken bij ongeveer 53 °C en een geleidelijke fase-overgang werd meer dan 40Q keer herhaald.

Voorbeeld XXIX

5 Een mengsel van watervrij natriumaeetaat, 25 gew./6 NaH^PO^ en 30 gew.% rosinpoeder (150 yum) als bindmiddel werd bij 60 °C samengeperst bij een druk van 200 kg/cm door een Nylon rooster met een dikte van 0,3 mm, een diameter van 15 mm en een grootte van de gaten van 150yum aan beide oppervlakken hierin te plaatsen ter vorming van een schijf met 10 een diameter van 15 mm en een dikte van 3 mm in een sandwich-struktuur.

Twee schijven van een dergelijk kiemvormend middel werd toegevoegd aan een mengsel van NaCH^COO.3H20 en 10 gew.% NaBr.2H20 als materiaal voor het opslaan van warmte, gehouden in een houder van zwarte polyethyleen met een binnendiameter van 50 mm, een lengte van 800 mm en de houder werd 15 afgesloten.

In de warmtecycleertest van 60 °C-40 °C werd de onderkoelde toestand van het produkt gedurende meer dan 1000 keer onderbroken.

Voorbeeld XXX

Een mengsel van 15 gew.i Na^HPO^, 40 gew.% carnaubawas en 20 45 gew.% watervrij natriumaeetaat werd zorgvuldig gemengd en het mengsel werd samengeperst bij 60 °C onder een druk van 600 kg/cm^ door hierin aan te brengen een rooster van polyethyleen met een dikte van 0,5 mm, een diameter van 15 mm en met gaten met een grootte van 300 ^um op beide oppervlakken, ter vorming van een schijf met een diameter van 15 mm en een 25 dikte van 3 mm in een sandwich-struktuur. Elk polyethyleenrooster had een flens met een breedte van 1 .mm en een hoogte van 1 mm zodat het gehele oppervlak van het gevormde produkt werd bedekt door smelt-binden van de polyethyleenroostergedeelten bij de flenzen.

Het gevormde produkt met een gehalte aan 0,05 gew.% werd toege-30 voerd aan een mengsel van NaCH^COO.3H20 en 16 gew.J NaHCOO.3H20, bewaard in een houder van polyethyleen en de houder werd afgesloten.

In een warmtecycleertest van 60 °C-4o °C werd de warmtecycleertest meer dan 500 keer herhaald en de gemiddelde temperatuur voor het stollen was 47 °C of hoger.

8200269 -21- 22336/Vk/mb

Voorbeeld XXXI

De werkwijze die is vermeld in voorbeeld XXIX werd herhaald behalve dat Nai^PO^.HgO werd gebruikt in plaats van NaHgPO^ en onder toepassing van polypropyleenpoeder in plaats van rosinpoeder als bind- 5 middel en het persen werd uitgevoerd bij 70 °C onder een druk van 2 400 kg/cm onder toepassing van een zeef van polyvinylchloride in plaats van een zeef van Nylon. Hierbij werd bevestigd dat de geleidelijke faseovergang werd herhaald bij 50 °C of hoger.

Voorbeeld XXXII

10 De werkwijze die is vermeld in voorbeeld XXX werd herhaald, behalve dat NaHgPO^ werd gebruikt in plaats van Na^HPO^^H^O en onder toepassing van polyvinylchloridepoeder in plaats van carnaubawas en het heet persen van het mengsel met polyethyleenrooster, onder toepassing van het kiemvormende middel. De onderkoelde toestand van het produkt werd 15 onderbroken bij een gemiddelde temperatuur van 47 °C en de geleidelijke faseverandering werd herhaald.

Voorbeeld XXXIII

De werkwijze die is vermeld in voorbeeld XXVIII werd herhaald, behalve dat NaH2P0^.PH^O werd gebruikt in plaats van Na^HPOjj onder toe-20 passing van polystyreenpoeder in plaats van polyethyleenpoeder en het mengsel werd bij verhoogde temperatuur samengeperst door een laag van een zeef van ijzer met een dikte van 0,3 nm, een diameter van 13 mm en met gaten van 3 mm in het middengedeelte hiermee te omgeven. Hierbij werd bevestigd dat de geleidelijke faseverandering werd herhaald bij 50 °C of 25 hoger onder toepassing van het materiaal om warmte op te slaan met behulp van een kieravormend middel.

Voorbeeld XXXIV

De werkwijze die is vermeld in voorbeeld XXVIII werd herhaald, behalve dat polymethylmethacrylaatpoeder werd gebruikt in plaats van 30 polyethyleenpoeder en het samenpersen bij verhoogde temperatuur van het mengsel werd bewerkstelligd door een laag van roestvrij staal in de vorm van een rooster met een dikte van 0,3 mm, een diameter van 13 mm en met gaten met een grootte van 3 mm in het centrale gedeelte hiermee te omgeven. Hierbij werd bevestigd dat de geleidelijke faseverandering werd herhaald 35 bij 50 °C of hoger onder toepassing van het materiaal voor het opslaan van warmte met het kiemvormende middel.

~ Λ -CONCLUSIES- 8200269

Claims

1. Materiaal voor het opslaan van warmte dat als hoofdbestanddeel NaCHgCOO.3H20 bevat, met het kenmerk, dat een kiemvormend middel dat 5 95-10 gew.55 watervrij natriumacetaat en 5-90 gew.£ bevat van ten minste een van de andere natriumzouten gekozen uit de groep bestaande uit Na^PO^, N^HP04, NaH^POjj, NaNH^HPO^.4H20, Na^O^, 0^3^.2^0, NaB02.2H20, Na2B407.l0H20, Na2C204, NaBr, NaCl, CH2(C00Na)2.H20, (CHC00Na)2.HgO, (CHgCOONa)2.öHgO, H0C(CH2)2(C00Na)2.2H20, CH3(CH2)2C00Na, CH^CH^gCOONa,

2. Materiaal volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het kiemvormende middel een thermoplastisch materiaal als bindmiddel bevat.

3. Materiaal volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het thermoplastische organische materiaal een natuurlijke plantaardige of 15 dierlijke was is zoals rosinwas en carnaubawas met een smeltpunt van 60 °C of hoger.

4. Materiaal volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het thermoplastische organische materiaal een synthetische wassoort is.

5- Materiaal volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het 20 thermoplastische organische materiaal een plastische kunststof is zoals polyethyleen, polypropyleen, polystyreen, acrylhars en polyvinylchloride.

6. Materiaal volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat watervrij natriumacetaat, het natriumzout, het thermoplastische organische materiaal en een netwerkvormige drager zijn samengebracht tot één geheel door 25 bij verhoogde temperatuur samenpersen,

7. Materiaal volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de netwerkvormige drager is vervaardigd uit een kunststof of een metaal.

8. Materiaal volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de netwerkvormige drager is aangebracht in een mengsel \an watervrij natrium- 30 acetaat, het andere natriumzout en het thermoplastische organische materiaal.

9. Materiaal volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat twee lagen van het netwerk dat de drager vormt worden aangebracht op beide oppervlakken in een sandwich-struktuur.

10 NaCH ^000.3^0 of een mengsel van NaCH^COO.3H20 als hoofdcomponent, met het kenmerk, dat een gevormd produkt is verkregen door het bij verhoogde temperatuur samenpersen van watervrij natriumacetaat, het andere natriumzout en een thermoplastisch organisch materiaal.

10. Materiaal volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de net werkvormige drager alle oppervlakken bedekt van het gevormde produkt.

10 H00CCH(NH2)(CHgJgCOONa.HgO, natriumoleaat en natriumstearaat.

11. Materiaal volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de grootte van de' netwerkvormige drager een diameter heeft van 50yura tot 5 mm. 8200269 -23- 22 3 36/Vk/mb

12. Materiaal volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de netwerkvormige drager vezelachtig materiaal is, gedispergeerd in een mengsel van watervrij natriumacetaat, het andere natriumzout en het thermoplastische organische materiaal.

13. Materiaal volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat het vezelachtige materiaal ten minste is gekozen uit de groep bestaande uit metallische fiber, glasfiber, andere anorganische fibers, koolstoffiber en hittebestendige organische fibers zoals polyamide.

14. Materiaal voor het opslaan van warmte op basis van

15. Materiaal volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat het 15 thermoplastische organische materiaal een poeder is met een diameter van 1 mm of minder.

16. Materiaal volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de 2 druk bij het samenpersen onder verhoogde temperatuur 10 kg/cm of hoger is.

17. Materiaal volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de 20 temperatuur voorbij het samenpersen bij verhoogde temperatuur het smeltpunt is van het thermoplastische organische materiaal of lager.

18. Materiaal volgens conclusie 6 of 14, met het kenmerk, dat het mengsel van NaCH^COO.SHgO als hoofdcomponent omvat,5 tot 20 gew.J NaHCOO.SHgO of 5 tot 15 gew.* NaBr.2H20. Eindhoven, januari 1982 8200269