Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP3471469B2 - Latent heat storage material composition - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP3471469B2 - Latent heat storage material composition - Google Patents

Latent heat storage material composition

Info

Publication number
JP3471469B2
JP3471469B2 JP04500995A JP4500995A JP3471469B2 JP 3471469 B2 JP3471469 B2 JP 3471469B2 JP 04500995 A JP04500995 A JP 04500995A JP 4500995 A JP4500995 A JP 4500995A JP 3471469 B2 JP3471469 B2 JP 3471469B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat storage
storage material
latent heat
material composition
ammonium
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP04500995A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08218063A (en
Inventor
誠次 佐竹
光男 増茂
功 篠田
麻理子 千葉
誠 楠間
将申 大竹
誠 佐野
誠一 佐久間
弘之 岡
成武 川崎
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.)
Adeka Corp
Mayekawa Manufacturing Co
Original Assignee
Mayekawa Manufacturing Co
Asahi Denka Kogyo KK
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 Mayekawa Manufacturing Co, Asahi Denka Kogyo KK filed Critical Mayekawa Manufacturing Co
Priority to JP04500995A priority Critical patent/JP3471469B2/en
Publication of JPH08218063A publication Critical patent/JPH08218063A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3471469B2 publication Critical patent/JP3471469B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14Thermal energy storage

Landscapes

  • Central Heating Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、潜熱蓄熱材組成物に関
し、詳しくは、住宅やビル等の空調用冷暖房システムに
適した低温(5〜10℃)域での蓄熱に有用な空調用冷
房システム用潜熱蓄熱材組成物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a latent heat storage material composition, and more particularly to a cooling system for air conditioning useful for storing heat in a low temperature (5 to 10 ° C) range suitable for a heating and cooling system for air conditioning of houses and buildings. The present invention relates to a latent heat storage material composition for a system.

【0002】[0002]

【従来の技術】空調用冷暖房システムに適した冷房用蓄
熱材としては、0℃〜10℃の温度範囲の融解潜熱を利
用するものが実用上有用である。かかる蓄熱材の主剤と
しては、テトラデカン(融点5℃)やペンタデカン(融
点9.9℃)等のパラフィン系化合物が知られている
が、消防法の立場から考えるとこれらは可燃性物質であ
り、あまり使用されていないのが現状である。
2. Description of the Related Art As a heat storage material for cooling suitable for an air conditioning system, it is practically useful to use latent heat of fusion in a temperature range of 0 ° C to 10 ° C. Paraffin compounds such as tetradecane (melting point 5 ° C.) and pentadecane (melting point 9.9 ° C.) are known as the main ingredients of the heat storage material, but these are flammable substances from the standpoint of the Fire Defense Law. Currently, it is rarely used.

【0003】一方、無機系化合物を蓄熱材の主剤とする
ものも知られているが、例えば、リン酸水素二ナトリウ
ム12水和物とリン酸水素二カリウム6水和物との二元
系組成物(融解点5℃)は過冷却が完全に解決されてい
ないため、実用上大きな問題を有している。また、硝酸
リチウム3水和物を主成分とする硝酸リチウム3水和物
と塩化マグネシウム6水和物との二元系組成物(融解点
8〜12℃)や硝酸リチウム3水和物−塩化マグネシウ
ム6水和物−臭化マグネシウム6水和物の三元系組成物
(融解点5.8〜9.7℃)などは消防法による危険物
第1類に該当しており、貯蔵方法、貯蔵量等の問題を残
し、実用化されるに至っていない。
On the other hand, it is also known to use an inorganic compound as a main component of a heat storage material. For example, a binary system composition of disodium hydrogen phosphate dodecahydrate and dipotassium hydrogen phosphate hexahydrate. The material (melting point: 5 ° C.) has a serious problem in practical use because the supercooling has not been completely solved. In addition, a binary composition (melting point 8 to 12 ° C.) of lithium nitrate trihydrate having magnesium nitrate trihydrate as a main component and magnesium chloride hexahydrate and lithium nitrate trihydrate-chloride Magnesium hexahydrate-magnesium bromide hexahydrate ternary composition (melting point 5.8 to 9.7 ° C) and the like correspond to Category 1 of dangerous substances according to the Fire Service Act, and storage method, It has not been put to practical use, leaving problems such as storage capacity.

【0004】ところが、硫酸ナトリウム10水和物若し
くはその共融物は、融解潜熱が大きいこと、融点が30
℃前後であること及び資源性に優れていること等から、
太陽熱利用、排熱利用或いは深夜電力の利用による冷暖
房の有用な潜熱蓄熱材として従来から知られており、古
くから研究されている。
However, sodium sulfate decahydrate or its eutectic has a large latent heat of fusion and a melting point of 30.
Since it is around ℃ and has excellent resource properties,
It has been known for a long time as a useful latent heat storage material for cooling and heating by utilizing solar heat, exhaust heat, or using midnight power, and has been studied for a long time.

【0005】空調用冷暖房システムに適した冷房用蓄熱
材としては、0℃〜10℃の温度範囲の融解潜熱を利用
するために、他の塩による共晶物の形成若しくは凝固点
降下剤の添加による方法が提案されている。凝固点降下
剤は公知なものとして、例えば、塩化ナトリウム、塩化
アンモニウム、臭化アンモニウム、塩化カリウム等が挙
げられる。また、特開平2−92988号公報では、硫
酸ナトリウム10水和物に対し各種無機塩を添加し、そ
れらの熱挙動を調べたところ、塩化アンモニウムの添加
が最も有効であると述べられている。
As a heat storage material for cooling suitable for an air conditioning cooling / heating system, in order to utilize the latent heat of fusion in the temperature range of 0 ° C. to 10 ° C., a eutectic substance is formed by another salt or a freezing point depressant is added. A method has been proposed. Known freezing point depressants include, for example, sodium chloride, ammonium chloride, ammonium bromide, potassium chloride and the like. Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-92988, various inorganic salts are added to sodium sulfate decahydrate and the thermal behavior thereof is examined, and it is stated that addition of ammonium chloride is most effective.

【0006】一方、硫酸ナトリウム10水和物の欠点の
一つとして、硫酸ナトリウム10水和物及びその共晶物
は非調和融解を示すことが知られている。すなわち、硫
酸ナトリウム10水和物は融解時に硫酸ナトリウムの飽
和水溶液と硫酸ナトリウムの固体との2相に分離し、硫
酸ナトリウムの固体は飽和水溶液に比べて密度が大きい
ために容器の底に沈殿してしまう。この分離系を冷却す
ると沈殿した硫酸ナトリウムの固体の上に硫酸ナトリウ
ム10水和物の結晶が形成され、これが障壁となって残
りの硫酸ナトリウムの固体が水と結合して硫酸ナトリウ
ム10水和物となるのを妨害する。そのため、凝固−融
解の繰り返しにより、無水の硫酸ナトリウムが析出し相
変化に寄与しなくなり、蓄熱量が低下する問題である。
加えて、上記分離の際に過冷却防止剤の分離が同時に発
生し、過冷却を生じ易くするという問題も惹起する。
On the other hand, as one of the drawbacks of sodium sulfate decahydrate, it is known that sodium sulfate decahydrate and its eutectic show anharmonic melting. That is, sodium sulfate decahydrate is separated into two phases, that is, a saturated aqueous solution of sodium sulfate and a solid of sodium sulfate during melting, and the solid of sodium sulfate has a higher density than that of the saturated aqueous solution and thus precipitates at the bottom of the container. Will end up. When this separation system is cooled, crystals of sodium sulfate decahydrate are formed on the precipitated sodium sulfate decahydrate, which acts as a barrier, and the remaining sodium sulfate decahydrate is combined with water to form sodium sulfate decahydrate. To prevent becoming. Therefore, by repeating solidification-melting, anhydrous sodium sulfate precipitates and does not contribute to the phase change, which is a problem that the heat storage amount decreases.
In addition, separation of the supercooling preventive agent occurs at the same time during the above separation, which causes a problem that supercooling easily occurs.

【0007】この相分離の問題を解決するため、相分離
防止剤として、一般的には木材パルプ、メチルセルロー
ス、澱粉、アルギン酸塩、ポリアクリル酸の多価金属イ
オン結合架橋物(特開昭54−16387号公報)、カ
ルボキシメチルセルロース(特開昭60−11575号
公報)、シリカゲル、アタパルジャイト型粘土(米国特
許第3986969号明細書)等を添加して粘度を高く
し、所謂ゲル化状態とすることが試みられている。
In order to solve this problem of phase separation, a polyvalent metal ion-bonded crosslinked product of wood pulp, methylcellulose, starch, alginate, polyacrylic acid is generally used as a phase separation inhibitor (Japanese Patent Laid-Open No. 54-54). No. 16387), carboxymethyl cellulose (JP-A-60-11575), silica gel, attapulgite-type clay (US Pat. No. 3,986,969), etc. may be added to increase the viscosity to a so-called gel state. Being tried.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
硫酸ナトリウム10水和物系の蓄熱材組成物にあって
は、明確な相変化温度をもつものの、凝固温度と融解温
度の差が4〜5℃と大きく、蓄熱組成物を凝固させるた
めにより低い温度まで冷却しなければならなかった。こ
のため、これを空調用冷房システムに適用すると、冷却
機にかかる負荷が増大するという欠点があった。この欠
点は、ハード面での改善は進んでいたが、蓄熱材そのも
のの改良は未だ行われていなかった。
However, the conventional sodium sulfate decahydrate heat storage material composition has a clear phase change temperature, but the difference between the solidification temperature and the melting temperature is 4-5. As high as 0 ° C, the heat storage composition had to be cooled to a lower temperature to solidify. Therefore, if this is applied to an air conditioning cooling system, there is a drawback that the load on the cooler increases. Although this drawback has been improved in terms of hardware, the heat storage material itself has not been improved yet.

【0009】また、硫酸ナトリウム10水和物系の蓄熱
材組成物の相分離問題の解決を図るために、その水分散
液がアルカリ性又は中性を示すところの従来の相分離防
止剤を添加しても、硫酸ナトリウムとアンモニウム塩の
共融物中のアンモニウム塩が凝固−融解の繰り返しによ
り分解し、長期安定性の点で満足の行くものでないのが
現状である。
Further, in order to solve the phase separation problem of the sodium sulfate decahydrate heat storage material composition, a conventional phase separation inhibitor whose aqueous dispersion is alkaline or neutral is added. However, the present situation is that the ammonium salt in the eutectic mixture of sodium sulfate and ammonium salt is decomposed by repeated solidification-melting, and is not satisfactory in terms of long-term stability.

【0010】そこで本発明の第一の目的は、明確な相変
化温度をもち、凝固温度と融解温度の差が小さい、低温
域での蓄熱に有用な蓄熱材組成物を提供することにあ
る。
Therefore, a first object of the present invention is to provide a heat storage material composition having a clear phase change temperature and having a small difference between the solidification temperature and the melting temperature, which is useful for heat storage in a low temperature range.

【0011】また、本発明の第二の目的は、上記目的を
達成し得ると同時に、長期安定性に優れた蓄熱材組成物
を提供することにある。
A second object of the present invention is to provide a heat storage material composition which can achieve the above objects and is excellent in long-term stability.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決すべく種々検討した結果、硫酸ナトリウム10水和
物を主成分とし、従来報告されている凝固点降下剤のア
ンモニウム塩あるいは尿素を含む潜熱蓄熱材組成物に対
し、多価アルコールを少量添加することにより、より明
確な相変化温度をもち、かつ凝固温度と融解温度の差の
小さい空調用冷房システム用潜熱蓄熱材組成物が得られ
ることを見出し、本発明を完成するに至った。
As a result of various investigations to solve the above problems, the present inventors have found that sodium sulfate decahydrate as a main component and ammonium salt or urea of a freezing point depressant that has been reported so far has been used. By adding a small amount of polyhydric alcohol to the latent heat storage material composition containing, a latent heat storage material composition for an air conditioning cooling system having a clearer phase change temperature and a small difference between the solidification temperature and the melting temperature is obtained. The present invention has been completed and the present invention has been completed.

【0013】また、この潜熱蓄熱材組成物において、相
分離防止剤を5〜30重量部添加することにより、さら
に熱履歴安定性にも優れた効果を奏することを見出し
た。以下、本発明を(1)〜(5)に列挙する。
It has also been found that, in this latent heat storage material composition, by adding 5 to 30 parts by weight of a phase separation inhibitor, a further excellent effect on heat history stability can be obtained. The present invention will be listed below in (1) to (5).

【0014】(1)主剤である硫酸ナトリウム10水和
物100重量部に対し、凝固点降下剤としてアンモニウ
ム塩および/または尿素10〜35重量部と、相変化温
度調整剤として多価アルコール0.3〜5重量部と、相
分離防止剤としてpH7以下であるフィロ珪酸塩鉱物お
よび/またはpH7以下である含水無晶形二酸化珪素5
〜30重量部とを含有する潜熱蓄熱材組成物である。
(1) 10 to 35 parts by weight of ammonium salt and / or urea as a freezing point depressing agent and 100 parts by weight of polyhydric alcohol as a phase change temperature adjusting agent to 100 parts by weight of sodium sulfate decahydrate as a main agent. .About.5 parts by weight and a phyllosilicate mineral having a pH of 7 or less as a phase separation inhibitor and / or a water-containing amorphous silicon dioxide 5 having a pH of 7 or less.
It is a latent heat storage material composition containing about 30 parts by weight.

【0015】(2)上記(1)の潜熱蓄熱材組成物にお
いて、アンモニウム塩が、塩化アンモニウム、臭化アン
モニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、リン
酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウムおよび塩化亜鉛
アンモニウムからなる群から選ばれる1種または2種以
上の化合物である潜熱蓄熱材組成物である。
(2) In the latent heat storage material composition of (1) above, the ammonium salt is selected from the group consisting of ammonium chloride, ammonium bromide, ammonium sulfate, ammonium nitrate, ammonium phosphate, ammonium hydrogen carbonate and ammonium zinc chloride. The latent heat storage material composition is one or two or more compounds.

【0016】(3)上記(1)または(2)の潜熱蓄熱
材組成物において、多価アルコールが、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオー
ル、ヘキサンジオール、オクタンジオール、グリセリ
ン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコールお
よびポリエチレングリコールからなる群から選ばれる1
種または2種以上の化合物である潜熱蓄熱材組成物であ
る。
(3) In the latent heat storage material composition of (1) or (2), the polyhydric alcohol is ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, hexanediol, octanediol, glycerin, diethylene glycol, 1 selected from the group consisting of dipropylene glycol and polyethylene glycol
It is a latent heat storage material composition that is a compound of one kind or two or more kinds.

【0017】[0017]

【0018】[0018]

【0019】以下、本発明をより具体的に説明する。本
発明の潜熱蓄熱材組成物において主剤として用いる硫酸
ナトリウム10水和物とは、Na2SO4・10H2Oな
る化学式で表わさる化合物であって、通常実験的、工業
的に用いられているものである。
The present invention will be described in more detail below. The sodium sulfate decahydrate used as the main component in the latent heat storage material composition of the present invention is a compound represented by the chemical formula Na 2 SO 4 .10H 2 O, which is usually used experimentally and industrially. It is a thing.

【0020】本発明において凝固点降下剤として用いる
アンモニウム塩とは、有機酸あるいは無機酸とアンモニ
アの塩であり、カチオン成分としてNH4 +を有する塩の
ことである。なかでも、塩化アンモニウム、臭化アンモ
ニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、リン酸
アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、塩化亜鉛アンモ
ニウム等が好ましい。
The ammonium salt used as the freezing point depressant in the present invention is a salt of ammonia with an organic acid or an inorganic acid and is a salt having NH 4 + as a cation component. Of these, ammonium chloride, ammonium bromide, ammonium sulfate, ammonium nitrate, ammonium phosphate, ammonium hydrogen carbonate, zinc ammonium chloride and the like are preferable.

【0021】また、凝固点降下剤として用いる尿素と
は、(NH2 )2COなる化学式で表される化合物であっ
て、通常実験的、工業的に用いられているものである。
The urea used as the freezing point depressant is a compound represented by the chemical formula (NH 2 ) 2 CO, which is usually used experimentally and industrially.

【0022】かかる凝固点降下剤は、主剤である硫酸ナ
トリウム10水和物100重量部に対して10〜35重
量部、好ましくは15〜25重量部用いられる。この配
合量が10重量部未満であると凝固点降下が不十分であ
り、一方35重量部を超えると蓄熱量が低下し、好まし
くない。
The freezing point depressant is used in an amount of 10 to 35 parts by weight, preferably 15 to 25 parts by weight, based on 100 parts by weight of the main ingredient, sodium sulfate decahydrate. If the content is less than 10 parts by weight, the freezing point depression is insufficient, while if it exceeds 35 parts by weight, the amount of heat storage is reduced, which is not preferable.

【0023】本発明の潜熱蓄熱材組成物において相変化
温度調整剤として用いる多価アルコールとは、アルコー
ル性水酸基を1分子中に2個以上有する有機化合物のこ
とであり、ジオール、トリオール、テトラオール、ペン
タオール、ヘキサオール、これらのアルキレンオキサイ
ド付加物、ポリアルキレンオキサイド等を挙げることが
できる。なかでも、エチレングリコール、プロピレング
コール、1、3−プロパンジオール、ブタンジオール、
ヘキサンジオール、オクタンジオール、グリセリン、ジ
エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエ
チレングリコール等が好ましく用いられる。
The polyhydric alcohol used as the phase change temperature adjusting agent in the latent heat storage material composition of the present invention is an organic compound having two or more alcoholic hydroxyl groups in one molecule, such as diol, triol and tetraol. , Pentaol, hexaol, alkylene oxide adducts thereof, polyalkylene oxide and the like. Among them, ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, butanediol,
Hexanediol, octanediol, glycerin, diethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol and the like are preferably used.

【0024】かかる多価アルコールは、潜熱蓄熱材組成
物の融解温度と凝固温度の差(ΔT)を小さくする作用
を有する。このΔTは、小さいほど相変化が明確であ
り、潜熱蓄熱材組成物を凝固させるために冷却する際、
凝固点以下に冷却する必要がなく、冷却機にかかる負担
を軽減することができる。
The polyhydric alcohol has a function of reducing the difference (ΔT) between the melting temperature and the solidification temperature of the latent heat storage material composition. The smaller this ΔT, the clearer the phase change, and when the latent heat storage material composition is cooled to solidify,
It is not necessary to cool to below the freezing point and the load on the cooler can be reduced.

【0025】多価アルコールは、主剤である硫酸ナトリ
ウム10水和物100重量部に対して0.3〜5重量
部、好ましくは1.5〜3重量部用いられる。この配合
量が0.3重量部未満であると十分なΔTの縮小ができ
ず、一方5重量部を超えると、蓄熱量の低下と熱履歴安
定性の低下をもたらす。
The polyhydric alcohol is used in an amount of 0.3 to 5 parts by weight, preferably 1.5 to 3 parts by weight, based on 100 parts by weight of sodium sulfate decahydrate as the main ingredient. If this amount is less than 0.3 part by weight, ΔT cannot be sufficiently reduced, while if it exceeds 5 parts by weight, the heat storage amount and the thermal history stability are reduced.

【0026】次に、相分離防止剤が配合された本発明の
潜熱蓄熱材組成物において、当該相分離防止剤として用
いられるものは固体酸と称されるもので、プロトン供与
体または電子受容体として固体であればよく、例えば、
硫化鉱物、酸化鉱物またはフィロ珪酸塩鉱物に属する鉱
物粘土、酸性白土、酸化アルミニウム、酸化バナジウ
ム、二酸化珪素などの無機化合物、シリカとアルミナを
混合したシリカアルミナといった酸性酸化物、陽イオン
交換樹脂等の単独あるいはこれらの混合物とすることが
できる。なかでも、フィロ珪酸塩鉱物の中に分類される
カオリナイト、ハロイサイト、ディッカイト、ベントナ
イト等のpH7以下であるカオリン鉱物粘土や、pH7
以下である含水無晶形二酸化珪素であって、60メッシ
ュ(JIS規格)のタイラー標準篩を通過する程度の粒
径である粉末が好ましい。これらは相分離防止剤のなか
でも特に水分散性が良く、熱的に安定な性質を有してい
る。
Next, in the latent heat storage material composition of the present invention containing a phase separation inhibitor, the one used as the phase separation inhibitor is called a solid acid, which is a proton donor or an electron acceptor. As long as it is solid, for example,
Mineral clays belonging to sulfide minerals, oxide minerals or phyllosilicate minerals, inorganic compounds such as acid clay, aluminum oxide, vanadium oxide, silicon dioxide, acidic oxides such as silica-alumina mixed with silica and alumina, cation exchange resins, etc. It can be used alone or as a mixture thereof. Among them, kaolinite clays having a pH of 7 or less, such as kaolinite, halloysite, dickite, and bentonite, which are classified as phyllosilicate minerals, and pH 7
The following water-containing amorphous silicon dioxide is preferably a powder having a particle size such that it can pass through a Tyler standard sieve of 60 mesh (JIS standard). Among these phase separation inhibitors, they have particularly good water dispersibility and are thermally stable.

【0027】これら相分離防止剤は、主剤である硫酸ナ
トリウム10水和物100重量部に対して5〜30重量
部、好ましくは8〜20重量部用いられる。この配合量
が5重量部未満であると十分な熱履歴安定性が得られ
ず、一方30重量部を超えると蓄熱量が低くなり、潜熱
蓄熱材としての効率が低下する。
These phase separation inhibitors are used in an amount of 5 to 30 parts by weight, preferably 8 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the main ingredient, sodium sulfate decahydrate. If the blending amount is less than 5 parts by weight, sufficient heat history stability cannot be obtained, while if it exceeds 30 parts by weight, the amount of heat storage becomes low and the efficiency as a latent heat storage material decreases.

【0028】かかる相分離防止剤が添加された本発明の
潜熱蓄熱材組成物は、相の粘度を上げ、その水分散液が
酸性サイドで安定し、アンモニウム塩の分解を防ぐこと
ができる。よって、この潜熱蓄熱材組成物は従来用いら
れていた相分離防止剤が添加された潜熱蓄熱材組成物に
比べ、熱履歴が安定し、繰り返しの使用に十分耐え得る
ものである。
The latent heat storage material composition of the present invention to which such a phase separation inhibitor is added can increase the viscosity of the phase, stabilize the aqueous dispersion thereof on the acidic side, and prevent the decomposition of ammonium salts. Therefore, this latent heat storage material composition has a stable thermal history and can withstand repeated use sufficiently as compared with the latent heat storage material composition to which a phase separation inhibitor has been added, which has been conventionally used.

【0029】また、本発明に使用する相分離防止剤は、
潜熱蓄熱材組成物を充填する容器の形状や過冷却防止剤
の添加量に応じて適宜増減することができる。
The phase separation inhibitor used in the present invention is
The amount can be appropriately increased or decreased depending on the shape of the container filled with the latent heat storage material composition and the amount of the supercooling inhibitor added.

【0030】本発明の潜熱蓄熱材組成物においては、過
冷却を防止するため、四ホウ酸ナトリウム10水和物
(Na247・10H2O)を添加することもできる。
この場合、添加量は主剤である硫酸ナトリウム10水和
物100重量部に対して、3〜5重量部であることが好
ましい。
In the latent heat storage material composition of the present invention, sodium tetraborate decahydrate (Na 2 B 4 O 7 .10H 2 O) may be added to prevent supercooling.
In this case, the added amount is preferably 3 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of sodium sulfate decahydrate as the main ingredient.

【0031】加えて、本発明の潜熱蓄熱材組成物には、
硫酸ナトリウム10水和物の相分離防止剤への濡れ性を
向上させる目的で、β−ナフタレンスルホン酸ナトリウ
ム縮合体、クレオソート油スルホン酸ナトリウム縮合
体、メラミン樹脂スルホン酸ナトリウム、リグニンスル
ホン酸ナトリウム、ノニルフェノールポリオキシエチレ
ンエーテル、グルコン酸ナトリウムの如き界面活性剤を
潜熱蓄熱特性に影響のない程度、例えば0.05〜0.
5重量%添加して、その系内粘度を減ずることも可能で
ある。
In addition, the latent heat storage material composition of the present invention comprises
For the purpose of improving the wettability of sodium sulfate decahydrate to the phase separation inhibitor, β-naphthalene sulfonate sodium condensate, creosote oil sodium sulfonate condensate, melamine resin sodium sulfonate, lignin sulfonate sodium, A surfactant such as nonylphenol polyoxyethylene ether or sodium gluconate is added to the extent that the latent heat storage characteristics are not affected, for example, 0.05 to 0.
It is also possible to reduce the viscosity in the system by adding 5% by weight.

【0032】[0032]

【実施例】以下に本発明を実施例に基づき説明するが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。な
お、融点および蓄熱量の測定にはJIS K 7122転移熱
測定方法を用い、示差走査型熱量計(セイコー電子工業
株製)により測定した。本発明の組成物の配合例および
それらの試験値を表1に、比較サンプル組成物の配合例
およびそれらの試験値を表2に夫々示す。以下の表で示
す配合処方の単位はすべて重量部である。
EXAMPLES The present invention will be described below based on examples.
The invention is not limited to these examples. The melting point and the heat storage amount were measured by a JIS K 7122 transition heat measuring method, and were measured by a differential scanning calorimeter (manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd.). Formulation examples of the composition of the present invention and their test values are shown in Table 1, and formulation examples of the comparative sample composition and their test values are shown in Table 2. All units of the formulation shown in the table below are parts by weight.

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】[0034]

【表2】 [Table 2]

【0035】次に、潜熱蓄熱材組成物の熱履歴安定性を
向上させるべく、各種相分離防止剤の配合を試みた。試
験には、以下に示す試料を相分離防止剤として用いた。 試料1 カオリナイト(タイラー標準篩 200メッシュパス) pH 5.9 試料2 カオリナイト(タイラー標準篩 60メッシュパス) pH 5.9 試料3 カオリナイト(タイラー標準篩 200メッシュパス) pH 6.5 試料4 ハロイサイト(タイラー標準篩 60メッシュパス) pH 5.9 試料5 無晶形二酸化珪素(タイラー標準篩60メッシュパス) pH 6.0 試料6 無晶形二酸化珪素(タイラー標準篩60メッシュパス) pH 7.5 試料7 DEAE−セルロース(タイラー標準篩60メッシュパス)pH 7.5 試料8 無晶形二酸化珪素(タイラー標準篩60メッシュパス) pH10.5 試料9 アタパルジャイト(タイラー標準篩60メッシュパス) pH 7.5 試料10 0.1N塩酸 pH 1.0
Next, in order to improve the thermal history stability of the latent heat storage material composition, an attempt was made to add various phase separation inhibitors. In the test, the following sample was used as a phase separation inhibitor. Sample 1 Kaolinite (Tyler standard sieve 200 mesh pass) pH 5.9 Sample 2 Kaolinite (Tyler standard sieve 60 mesh pass) pH 5.9 Sample 3 Kaolinite (Tyler standard sieve 200 mesh pass) pH 6.5 Sample 4 Halloysite (Tyler standard sieve 60) PH 5.9 Sample 5 Amorphous Silicon Dioxide (Tyler Standard Sieve 60 mesh pass) pH 6.0 Sample 6 Amorphous Silicon Dioxide (Tyler Standard Sieve 60 mesh pass) pH 7.5 Sample 7 DEAE-Cellulose (Tyler Standard Sieve 60 mesh pass) pH 7.5 Sample 8 Amorphous silicon dioxide (Tyler standard sieve 60 mesh pass) pH 10.5 Sample 9 Attapulgite (Tyler standard sieve 60 mesh pass) pH 7.5 Sample 10 0.1N hydrochloric acid pH 1.0

【0036】但し、ここでいうpHは、試料2.5gを
ガラス共栓三角フラスコに入れ、水50mlを加え加熱
し、沸騰したら直ちに室温に冷却した試料水溶液のpH
を測定したものである。
However, the pH referred to here is the pH of a sample aqueous solution obtained by placing 2.5 g of a sample in a glass stoppered Erlenmeyer flask, adding 50 ml of water, heating, and immediately cooling to room temperature after boiling.
Is measured.

【0037】以上の試料1〜10を、本発明の組成物で
ある前記配合例4,8,10のいずれかに配合した各種
潜熱蓄熱材組成物について、15℃で5時間、0℃で4
時間のサイクル試験を行い、300回繰り返した後の各
潜熱蓄熱材組成物の蓄熱量の変化を測定した。試料1〜
5を用いた組成物の配合例とそれらの試験値を表3に、
試料1を過少および過大に用いた組成物の配合例および
試料6〜10を用いた組成物の配合例とそれらの試験値
を表4に夫々示す。
Various latent heat storage material compositions prepared by blending the above Samples 1 to 10 with any one of the above-mentioned Formulation Examples 4, 8 and 10 which are compositions of the present invention were carried out at 15 ° C. for 5 hours and at 0 ° C. for 4 hours.
A time cycle test was performed, and the change in the amount of heat storage of each latent heat storage material composition after repeating 300 times was measured. Sample 1
The composition examples of the composition using 5 and their test values are shown in Table 3.
Table 4 shows formulation examples of the composition in which the sample 1 was used in an excessively small amount and in an excessively large amount, and formulation examples of the composition in which the samples 6 to 10 were used, and their test values.

【0038】[0038]

【表3】 [Table 3]

【0039】[0039]

【表4】 [Table 4]

【0040】以上説明してきたように本発明の潜熱蓄熱
材組成物においては、硫酸ナトリウム10水和物を主成
分とし、凝固点降下剤のアンモニウム塩あるいは尿素を
所定量含む潜熱蓄熱材組成物に対し、多価アルコールを
所定の少量添加したことにより、蓄熱量の低下をきたす
ことなく、相変化温度をより明確化し、かつ凝固温度と
融解温度の差を小さくすることができた。
As described above, in the latent heat storage material composition of the present invention, with respect to the latent heat storage material composition containing sodium sulfate decahydrate as a main component and an ammonium salt of a freezing point depressant or urea in a predetermined amount. By adding a predetermined small amount of polyhydric alcohol, the phase change temperature could be clarified and the difference between the solidification temperature and the melting temperature could be reduced without lowering the heat storage amount.

【0041】また、この潜熱蓄熱材組成物に相分離防止
剤を5〜30重量部添加した潜熱蓄熱材組成物において
は、凝固、融解の繰り返しによる潜熱蓄熱量の低下が少
なく、熱履歴安定性にも優れた効果を発揮し得た。
In addition, in the latent heat storage material composition obtained by adding 5 to 30 parts by weight of a phase separation inhibitor to this latent heat storage material composition, the decrease in the latent heat storage amount due to repeated solidification and melting is small and the thermal history stability is high. It was able to exert an excellent effect on.

【0042】従って、本発明の潜熱蓄熱材組成物は、住
宅やビル等の空調用冷暖房システムに適した低温(5〜
10℃)の空調温度域で蓄熱できることから、既設の蓄
熱槽にも簡単に適用でき、このため設備等を削減するこ
とができる。また、深夜電力を利用して蓄熱できること
から、昼間の電力需要のピークを平準化することもで
き、省エネルギー性の高い潜熱蓄熱材組成物である。
Therefore, the latent heat storage material composition of the present invention has a low temperature (5 to 5) suitable for an air conditioning system for a house or a building.
Since the heat can be stored in the air conditioning temperature range of 10 ° C.), it can be easily applied to the existing heat storage tank, and the number of facilities can be reduced. Further, since the heat can be stored by using the midnight power, the peak of the daytime power demand can be leveled, and the latent heat storage material composition is highly energy-saving.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠田 功 東京都荒川区東尾久七丁目2番35号 旭 電化工業株式会社内 (72)発明者 千葉 麻理子 東京都荒川区東尾久七丁目2番35号 旭 電化工業株式会社内 (72)発明者 楠間 誠 神奈川県横浜市鶴見区江ケ崎町4番1号 東京電力株式会社電力技術研究所内 (72)発明者 大竹 将申 神奈川県横浜市鶴見区江ケ崎町4番1号 東京電力株式会社電力技術研究所内 (72)発明者 佐野 誠 東京都江東区牡丹2丁目12番1号 株式 会社前川製作所内 (72)発明者 佐久間 誠一 東京都江東区牡丹2丁目12番1号 株式 会社前川製作所内 (72)発明者 岡 弘之 東京都江東区牡丹2丁目12番1号 株式 会社前川製作所内 (72)発明者 川崎 成武 神奈川県伊勢原市八幡台1−12−6 (56)参考文献 特開 昭59−113082(JP,A) 特開 昭60−181185(JP,A) 特開 昭60−181186(JP,A) 特開 昭58−17187(JP,A) 特開 昭61−272281(JP,A) 特開 昭59−197486(JP,A) 特開 昭60−262882(JP,A) 特開 昭63−218786(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09K 5/06 F28D 20/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Isao Shinoda 7-35 Higashiohisa Arakawa-ku, Tokyo Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Mariko Chiba 7-35 Higashiohisa Arakawa-ku Tokyo Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Makoto Kusuma 4-1, Egasaki-cho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Electric Power Technology Research Institute, Tokyo Electric Power Co., Inc. (72) Masatake Otake 4 Egasaki-cho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa No. 1 Inside the Electric Power Technology Laboratory, TEPCO Co., Ltd. (72) Makoto Sano 2-12-1, Botan, Koto-ku, Tokyo Inside Maekawa Manufacturing Co., Ltd. (72) Seiichi Sakuma 2--12, Botan, Koto-ku, Tokyo No. 1 Inside Maekawa Co., Ltd. (72) Inventor Hiroyuki Oka 2-12-1, Botan, Koto-ku, Tokyo Inside Maekawa Co., Ltd. (72) Inventor Naritake Kawasaki 1-12-6 Hachimandai, Isehara City, Kanagawa Prefecture (56) Reference JP-A 59-113082 (JP, A) JP-A 60-181185 (JP, A) JP-A 60-181186 (JP, A) JP-A-58-17187 (JP, A) JP-A-61-272281 (JP, A) JP-A-59-197486 (JP, A) JP-A-60-262882 (JP, A) JP-A-63-218786 ( (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C09K 5/06 F28D 20/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 主剤である硫酸ナトリウム10水和物1
00重量部に対し、凝固点降下剤としてアンモニウム塩
および/または尿素10〜35重量部と、相変化温度調
整剤として多価アルコール0.3〜5重量部と、相分離
防止剤としてpH7以下であるフィロ珪酸塩鉱物および
/またはpH7以下である含水無晶形二酸化珪素5〜3
0重量部とを含有する潜熱蓄熱材組成物。
1. A main agent, sodium sulfate decahydrate 1
To 100 parts by weight, 10 to 35 parts by weight of ammonium salt and / or urea as a freezing point depressant, 0.3 to 5 parts by weight of polyhydric alcohol as a phase change temperature adjusting agent , and phase separation
Phyllosilicate minerals having a pH of 7 or less as an inhibitor, and
5 or 3 hydrous amorphous silicon dioxide having a pH of 7 or less
A latent heat storage material composition containing 0 part by weight .
【請求項2】 請求項1記載の潜熱蓄熱材組成物におい
て、アンモニウム塩が、塩化アンモニウム、臭化アンモ
ニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、リン酸
アンモニウム、炭酸水素アンモニウムおよび塩化亜鉛ア
ンモニウムからなる群から選ばれる1種または2種以上
の化合物である潜熱蓄熱材組成物。
2. The latent heat storage material composition according to claim 1, wherein the ammonium salt is selected from the group consisting of ammonium chloride, ammonium bromide, ammonium sulfate, ammonium nitrate, ammonium phosphate, ammonium hydrogen carbonate and zinc ammonium chloride. A latent heat storage material composition which is a compound of one kind or two or more kinds.
【請求項3】 請求項1または請求項2記載の潜熱蓄熱
材組成物において、多価アルコールが、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオー
ル、ヘキサンジオール、オクタンジオール、グリセリ
ン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコールお
よびポリエチレングリコールからなる群から選ばれる1
種または2種以上の化合物である潜熱蓄熱材組成物。
3. The latent heat storage material composition according to claim 1 or 2, wherein the polyhydric alcohol is ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, hexanediol, octanediol, glycerin, diethylene glycol, or diethylene glycol. 1 selected from the group consisting of propylene glycol and polyethylene glycol
A latent heat storage material composition which is a compound of one kind or two or more kinds.
JP04500995A 1995-02-10 1995-02-10 Latent heat storage material composition Expired - Fee Related JP3471469B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04500995A JP3471469B2 (en) 1995-02-10 1995-02-10 Latent heat storage material composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04500995A JP3471469B2 (en) 1995-02-10 1995-02-10 Latent heat storage material composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08218063A JPH08218063A (en) 1996-08-27
JP3471469B2 true JP3471469B2 (en) 2003-12-02

Family

ID=12707375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04500995A Expired - Fee Related JP3471469B2 (en) 1995-02-10 1995-02-10 Latent heat storage material composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3471469B2 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003289174A1 (en) * 2002-12-06 2004-06-30 Katsuzai Chemicals Corporation Cold insulation bag
JP5013499B2 (en) * 2005-10-19 2012-08-29 公益財団法人新産業創造研究機構 Latent heat transport slurry
JP5062729B2 (en) * 2007-01-31 2012-10-31 昭和Kde株式会社 Latent heat storage material composition and process for producing the same
JP2013087276A (en) * 2011-10-14 2013-05-13 Yoshinobu Yamaguchi Form of latent heat storage body
FR3007329B1 (en) * 2013-06-20 2017-04-21 Valeo Systemes Thermiques ELEMENT FOR AIR COOLING OF A MOTOR VEHICLE
WO2018147199A1 (en) * 2017-02-08 2018-08-16 東邦瓦斯株式会社 Latent heat storage material composition
CN112480871A (en) * 2020-11-13 2021-03-12 深圳国信储能技术有限公司 Inorganic phase-change material with phase-change temperature of 5 ℃ and preparation method thereof
CN115368621B (en) * 2021-05-18 2024-03-15 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 Aramid fiber/polydopamine aerogel film, phase change composite film, preparation method and application
CN115637134A (en) * 2021-07-17 2023-01-24 纯钧新材料(深圳)有限公司 Ultra-low temperature phase change gel

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08218063A (en) 1996-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4585572A (en) Reversible phase change composition for storing thermal energy
US3986969A (en) Thixotropic mixture and method of making same
JP3471469B2 (en) Latent heat storage material composition
US12195665B2 (en) Heat storage material composition, and heat storage system for heating and cooling building
CA2210095A1 (en) Heat-transfer concentrate, method of manufacturing it and its use, as well as a latent-heat accumulator making use of the concentrate
AU566179B2 (en) Aqueous absorbent for absorption cycle heat pump
WO2019172260A1 (en) Heat storage material composition and heat storage system for building air conditioning
CN114746528B (en) Heat storage material composition and heat storage system for heating and cooling of building
WO2020031618A1 (en) Heat storage material composition and heat storage system for air conditioning for building
US4283298A (en) Hydrated Mg(NO3)2 /NH4 NO3 reversible phase change compositions
EP0139829B1 (en) Reversible phase change composition for storing energy
JP7405684B2 (en) Heat storage material composition and heat storage system for heating and cooling buildings
US4272391A (en) Hydrated Mg(NO3)2 reversible phase change compositions
US4273666A (en) Hydrated Mg(NO3)2 reversible phase change compositions
JP7032355B2 (en) Heat storage material composition and heat storage system for heating and cooling of buildings
WO1994004630A1 (en) Phase change material formulations for low temperature heat storage applications
US4406805A (en) Hydrated MgCl2 reversible phase change compositions
JP2020196819A (en) Heat storage material composition and heat storage system for air conditioning of architecture
JP2006131856A (en) Latent heat cold storage material composition
JP5854490B1 (en) Latent heat storage material composition
KR860000011B1 (en) Reversible Phase Change Composition
JP2020196818A (en) Heat storage material composition and heat storage system for air conditioning of architecture
JP2020196816A (en) Heat storage material composition and heat storage system for air conditioning of architecture
JPS6256912B2 (en)
WO2023073957A1 (en) Heat storage material composition, and heat storage system for air conditioning of buildings

Legal Events

Date Code Title Description
S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070912

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080912

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees