添加物により融点を降下させたトリメチロールエタン三水和物の冷熱用潜熱蓄熱材としての特性評価 Evaluation of Trimethylolethane Trihydrate Containing Additives Lowering the Melting Point for Cold Heat Storage

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著者

    • 日高 秀人 HIDAKA Hideto
    • (株)三菱化学科学技術研究センター Mitsubishi Chemical Group Science and Technology Research Center, Inc.
    • 窪田 光宏 KUBOTA Mitsuhiro
    • 名古屋大学大学院工学研究科 エネルギー理工学専攻 Department of Energy Engineering and Science, Graduate School of Engineering, Nagoya University
    • 渡辺 藤雄 WATANABE Fujio
    • 名古屋大学大学院工学研究科 エネルギー理工学専攻 Department of Energy Engineering and Science, Graduate School of Engineering, Nagoya University
    • 松田 仁樹 MATSUDA Hitoki
    • 名古屋大学大学院工学研究科 エネルギー理工学専攻 Department of Energy Engineering and Science, Graduate School of Engineering, Nagoya University

抄録

278から293 K程度で蓄放熱可能な新規な低温用の潜熱蓄熱材(PCM, Phase Change Material)の開発を目的として,トリメチロールエタン(TME, Trimethylolethane)三水和物に種々の無機質および有機質の添加物を5–30 wt%加えたPCM試料について示差走査熱分析(DSC, Differential Scanning Calorimetry)を行い,融解温度,融解潜熱量を指標とする特性評価を行った.<br>その結果,<br>1.添加物の種類によらずTME·3H<sub>2</sub>Oを主成分とするPCMは添加物の重量比が増大すると融解温度が303 Kから降下した.融解温度の降下の程度は添加物の種類により異なった.<br>2.添加物としてNaCl,KCl,CaCl<sub>2</sub>,NH<sub>4</sub>Cl,NaNO<sub>3</sub>,KNO<sub>3</sub>,CH<sub>3</sub>COONaおよび尿素を加えた試料は,未添加のTME·3H<sub>2</sub>Oの融解温度である303 Kから,286から300 Kまで融解温度が低下した.中でも,15 wt%以上の尿素を添加したPCMは,添加量割合によって融解温度が調整でき,未添加のTME·3H<sub>2</sub>Oと比較して融解温度を最大17 K程度降下させ得,融解潜熱量は尿素の添加割合が変化しても大差なく,TME·3H<sub>2</sub>Oより27%減少した.<br>3.尿素を添加することにより融解温度が低下したTME試料のうちTME/水/尿素=46.9/28.1/25.0はアルミニウム,ステンレス鋼に対する腐食性はほとんどないことが確認された.

An attempt was made to develop new phase change materials (PCMs) for cold heat storage at 278–293 K. The melting temperature and the latent heat of new PCMs composed of trimethylolethane (TME) trihydrate and 5–30 wt% of organic or inorganic additives were evaluated by differential scanning calorimetry.<br>As the results, the following findings were obtained;<br>1. The melting temperature of TME trihydrate decreased with the increasing amount of additive, irrespective of the species of additive employed.<br>2. TME trihydrate with the addition of NaCl, KCl, CaCl<sub>2</sub>, NH<sub>4</sub>Cl, NaNO<sub>3</sub>, KNO<sub>3</sub>, CH<sub>3</sub>COONa and urea was considered as a potential PCM for cold heat storage at 286–300 K. The melting temperature of TME trihydrate with the addition of more than 15 wt% of urea was 17 K lower than that of TME trihydrate, with the decrease in the latent heat value of 27% less than that of TME trihydrate.<br>3. One of the PCMs whose melting temperature was lowered by urea, the mixture of TME/H<sub>2</sub>O/urea at the mixing weight ratio of 46.9/28.1/25.0, was found to be non-corrosive to aluminum and stainless steel.

収録刊行物

  • 化学工学論文集  

    化学工学論文集 33(1), 59-64, 2007-01-20 

    The Society of Chemical Engineers, Japan

参考文献:  6件

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被引用文献:  1件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018501109
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    8665595
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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