JPH02127493A - 蓄熱材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、床暖房などに使用される酢酸ナトリウムを
使った蓄熱材に関し、特に容器封入時などの作業性や保
存性を向上式せた蓄熱材に関するものである。

〔従来の技術〕

従来よシ、暖房用蓄熱材として酢酸ナトリクム三水塩（
ＮａＣＨ３Ｃ○Ｏ＠３Ｈ２０，融点５８℃、融解潜熱６
０　ｃａｌ／ｇ）が注目されている。

すなわち、ＮａＣＨ３ＣＯＯ”３Ｈ２０を適当な容器内
に収納し、適当な手段により加熱して融解したあと過冷
却状態を保ったまま冷却する。その後、適当な手段によ
シその過冷却を破って固化式せると固化熱が発生するの
で、その熱を各種の暖房用として用いることができる。

さらに、固化したものを再度加熱して融解すれば繰り返
して使用することができる。なお、同一出願人により特
公昭５４−３’７０６８号公報において、ヒートポンプ
システムに好適な融点（略５０℃）をもつｆｆａｃＨ３
ｃＯＯψ３Ｈ２０を主成分とする各種蓄熱材組成物は開
示されている。また、ＮａＣＨ３ＣＯＯ・３Ｈ２０を主
成分とする蓄熱材をプラスチック製の袋に密封し、予め
密接させた電気ヒータなどによシ融解でせたあと過冷却
状態に保ち、使用時にこの過冷却を破れば蓄熱式電気ザ
ブトンなどとして利用することもできる。

このとき、過冷却状態を破るには過冷却防止材を添加す
ることが必要であシ、これには同一出願人による特公昭
６１−４２９５７　％公報で開示した組成物を用いるこ
とができる。しかしながら、このような過冷却防止材を
添加する方式では、過冷却状態を安定に維持する技術が
充分確立されていなかった。

一方、ＮａＣＨ３ＣＯＯ・３Ｈ２０は無水物を析出しや
すい性質があプ、無水物が析出すれば蓄熱材中のＮａＣ
）ｉ３Ｃ００＠度が低下し、固化熱が減少する。従って
、無水物の析出を防止するために、例えば特開昭６０−
３１５８６号公報では、各種の増粘剤の添加が提案され
ている。この公報に記載はれている増粘剤はポリビニル
アルコール（ＰＴＡ　）やポリエチレンクリコール（Ｐ
ＥＧ　）でろυ、これらを添加した蓄熱材では同化熱を
繰シ返して利用するために固相・液相間の相変化を繰シ
返しても無水物の析出が少なく融解潜熱の変化が少ない
ものも得られている。しかしながら、過冷却状態の安定
性に関しては充分でなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような＃熱材では、過冷却状態の安定な維持は認
められず容器封入時などの作業性や保存性に難があると
いう問題点があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、過冷却状態を安定に維持させて容器封入時などの
作業性や保存性を向上できる蓄熱材を得ることを目的と
する。

〔課題を解決する丸めの手段〕

この発明に係る蓄熱材は、主成分として酢酸ナトリウム
（ＮａＣＨ３ＣＯＯ）を５０〜６０厘量チ含有する水溶
液に、ゼラチンを０．５〜５重量％添加したものである
。

〔作用〕

この発明においては、酢酸ナトリウムの水溶液に添加し
たゼラチンが酢酸ナトリウムの無水物の析出と固化を防
ぐ。

〔実施例〕

最初に、この発明に係る蓄熱材の組成、特にゼラチンの
添加について説明する。まず、酢酸ナトリウムよシ成る
蓄熱材を融解するとき、粉末状ゼラチンを０．５〜５重
ｔチ、好ましくは１〜３重量％添加して攪拌することに
よシ、容易に蓄熱材中に溶解させることができる。−度
溶解したゼラチンは、強固な均一液体を形成し、室温ま
で冷却してもやや不透明な液体になるが、分離析出する
ことはない。ここで、添加するゼラチンの含有量が５重
量％以上では、ゼラチンが溶解できなく沈殿し始めるし
、０．５重量％以下では、増粘効果が少なくなる。

尚、酢酸ナトリウム水溶液の濃度や融点あるーは融解潜
熱を所望の値に調整するために混合する各種塩類に関し
ては、前述した同一出願人による特公昭５４−３７０６
８５ｊ公報に記載したものが適している。すなわち、酢
酸ナトリウム（ＮａＣＪＣＯＯ）を５０重量％以上含有
する水溶液に、塩化す）　ＩＪウム。

臭化ナトリウム、ぎ酸ナトリウム、酢酸リチウム。

酢酸カリクムおよび酢酸アンモニウムよシなる群よシ選
ばれた少なくとも一種類以上の化合物を、無水物の場合
には５〜１５厘量チ、水化物の場合５〜３０重量％混合
したものである。また、上記水溶液に臭化す）　ＩＪク
ム・２水塩、酢酸リチウム・２水塩またはぎ酸ナトリウ
ム・３水塩よりなる群よシ選ばれた少なくとも一種類以
上の化合物を５〜３０重量％混合したものでもよい。こ
こで、酢酸ナトリウムの水溶液濃度は、無水物（ＮａＣ
Ｈ３ＣＯＯ）が沈殿を始める６０ム墓チが上限である。

一方、５０重量−以下では融解潜熱が４０　ｃａｌ／ｇ
以下になりス用性が少なくなる。

以下、実施例を示すことによｐこの発明の詳細な説明す
るが、これによりこの発明を限定するものではない。

実施例Ｉ ＮａＣＴ（３ＣＯＯ参３Ｈ２０に水を加え、ＮａＣＨ３
ＣＯＯ９度を５８重ｉチに調整し九本溶液にゼラチンを
５重量％加え、よく攪拌しながら融解させて粘度の向上
した組成物を得た。この組成物は、融解後に容器に充填
し続けても途中で一度も固化することは無かった。また
、容器中に密閉したものは、室温まで冷却させても固化
せず安定に過冷却状態を保っていた。この組成物にＮａ
ＣＨ３ＣＯ０ＩＩ３Ｈ２０の種結晶を加えると、直ちに
蓄熱物の固化が始まシ、固化熱を取り出すことができた
。

実施例２ ＮａＣＨ３Ｃ００’３Ｈ２０にＩ、；ＣＨ３ＣＯＯ＊２
ｇ２ｏを５重ｔＳ混合した組成物にゼラチンを３重量％
加えてよく攪拌しながら融解させ、破壊可能なカプセル
内に封大した核生成材（ＮａＣＨ３ＣＯＯとＮａ２ＨＰ
Ｏ４の混合物）とともにプラスチック製袋内に密封した
。この蓄熱材は、−年以上の長期にわたって安定に過冷
却状態を保つことができた。密封袋の外部から核生成材
の入ったカプセルを押して破シ、核生成材と過冷却し之
蓄熱材組成物とを接触させるとぽちに蓄熱材の固化が始
まシ、暖房用に供することができた。

実施例３ ＮａＣＨ３ＣＯＯ’３Ｈ２０Ｋ　１？Ｈ４ＣＨ３ＣＯＯ
とＫＣＨ３ＣＯＯとを各各３重ｉ％加えた組成物に水を
加えて、ＮａＣＨ３ＣＯＯ濃度を５５重量％にした後、
ゼラチンを１菖鎗チ加え、充分にゼラチンを蓄熱材組成
中に溶解させた。

この組成物を、上記実施例２の場合と同様に、核生成材
が封入されたカプセルとともにプラスチック製袋に充填
をし続けたが、途中で一度も固化せず、順調に作業を終
了することができた。尚、袋中に同封したカプセルを破
ると、直ちに蓄熱材の固化が始まシ固化熱を取り出すこ
とができた。

上記各実施例で説明したように蓄熱材にゼラチンを添加
した結果、粘性が向上するなどして次の利点が得られた
。

（１）過冷却の安定性が向上し、またその効果が長期に
わたって持続する。

（２）　　無水物ＮａＣＨ３ＣＯＯの析出も防止できる
。

（３）過冷却蓄熱材の取シ扱い性（容器封入など）が向
上する。

（４）　　ゼラチンを添加しても、融点や融解ｍ熱はほ
とんど変化しない。

（５）　　ゼラチンを添加することによシ、蓄熱材組成
物の平衡水蒸気圧も低下し、その結果、冬期の低湿度期
にも取り扱いが容易になシ作業性が向上する。

（６）　　ゼラチンは高温になれば粘性が低下するので
、蓄熱材の融解にはほとんど影響しなくなシ速やかに融
解する。

（７）　　ゼラチンを添加しても、結晶成長速度へはほ
とんど影響しない。

（８）　　ゼラチンを添加しても、コスト上昇はほとん
どない。

さらに、この発明に係る蓄熱材を実用する場合には、次
のような利点がある。

（１）　　ゼラチンを添加することによシ、過冷却状態
を保つ九ままで容器に封入する作業が容易に行えるよう
になった。従って、過冷却状態のままで工場出荷ができ
、消費者は任意の時間に任意の場所でその固化熱を利用
することができる。

（２）深夜電力を利用して過冷却状態にしておき、任意
の時間に固化熱を取シ出せるので、電力需要の平滑化を
行うことができるなど、社会的規模におけるメリットも
大きい。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、主成分として酢酸ナト
リウム（ＮａＣＨ３ＣＯＯ）　’ｋ　５０〜６０１ｉ１
ｉ　１　％含有する水溶液に、ゼラチンを０．５〜６葺
量チ添加したので、酢酸ナトリウムの無水物の析出と固
化とが防止できて過冷却状態が安定に維持でき、容器封
入時などの作業性や保存性が向上した蓄熱材が得られる
効果かめる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主成分として酢酸ナトリウム（ＮａＣＨ＿３ＣＯＯ）を
   ５０〜６０重量％含有する水溶液に、ゼラチンを０．５
   〜５重量％添加したことを特徴とする蓄熱材。