JPS619485A - heat storage element - Google Patents

Abstract

Translated fromJapanese

(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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

Translated fromJapanese

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、身体の局所暖房器等に用いられる蓄熱エレメ
ントの製造方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a heat storage element used in a local body heater or the like.

従来例の構成とその問題点従来、潜熱蓄熱材を柔軟な容器中に密封して用いる場合
、固体あるいは液状の潜熱蓄熱材を、容器中に充填した
後、大気圧下で容器の口を封止していた。この封入方法
では、潜熱蓄熱材が顆粒状の場合には、通常の方法で充
填したのでは、容器の体積の３３％以上は空気全−諸に
封入することになる。しかも、加熱されると容器内の空
気は膨張し、その割合はさらにふえる。ところで蓄熱エ
レメント内ニ空気の部分が存在すると、蓄熱時、外から
空気層を介して蓄熱材に熱が伝えられることになるので
、空気層が存在しない場合に比べて熱が伝わりにくくな
り、蓄熱終了１での時間が長くなってしまう。捷だ当然
の事であるが、蓄熱エレメント中に蓄熱材と同時に空気
が封入されていると、蓄熱エレメントの単位体積当りの
蓄熱密度が小さくなる。また、潜熱蓄熱材を液状にして
柔軟な容器中に封入する場合には、空気の含有量を少な
くして容器を密封しようとすると、融着層を互いに合わ
せるので、液が融着部分まで上ってきて、それらの面に
付着するので、う捷く密封出来なくなる。また−見うま
く密封出来たかに見えても、ちょっと外圧をかけると融
着層は、はずれてしまう。それで融着を確実にしようと
すると、がなりの量の空気を同時に容器中に封入するこ
とはやむをえず、そのため当然、顆粒状の潜熱蓄熱材を
封入した蓄熱エレメントと同様、蓄熱特性は悪くなり、
しかも蓄熱密度が低くなる。Conventional structure and problems Conventionally, when using a latent heat storage material sealed in a flexible container, after filling the container with solid or liquid latent heat storage material, the mouth of the container is sealed under atmospheric pressure. It had stopped. In this enclosing method, when the latent heat storage material is in the form of granules, if the latent heat storage material is filled using a normal method, 33% or more of the volume of the container will be filled with air. Furthermore, when heated, the air inside the container expands, further increasing its rate. By the way, if there is a portion of air inside the heat storage element, heat will be transferred from the outside to the heat storage material through the air layer during heat storage, so the heat will be more difficult to transfer than when there is no air layer, and the heat storage will be End 1 takes a long time. Of course, if air is sealed in the heat storage element at the same time as the heat storage material, the heat storage density per unit volume of the heat storage element will be reduced. In addition, when the latent heat storage material is liquefied and sealed in a flexible container, if the container is sealed by reducing the air content, the adhesive layers will be brought together, and the liquid will rise up to the fused area. It will stick to those surfaces, making it impossible to seal them properly. Also, even if it looks like the seal is well sealed, the adhesive layer will come off if a little external pressure is applied. Therefore, in order to ensure fusion, it is unavoidable to simultaneously seal a large amount of air into the container, and as a result, the heat storage characteristics will naturally deteriorate, just like a heat storage element filled with granular latent heat storage material. ,
Moreover, the heat storage density becomes low.

発明の目的本発明は、内部にほとんど空気が存在しないので、蓄熱
特性が良好で、しかも蓄熱密度の高い蓄熱エレメントを
提供しようとするものである。OBJECTS OF THE INVENTION The present invention aims to provide a heat storage element that has good heat storage characteristics and high heat storage density since almost no air is present inside.

発明の構成本発明の特徴とする所は、潜熱蓄熱材を減圧下で、柔軟
な容器中に密封することにあり、望捷しくは、密封時の
気圧が１ｍｍＨｙから２００ｍｍＨ！にある場合であり
、さらに、また容器中に大量に潜熱鱒で容器を密封すれ
ばよい。Structure of the Invention The feature of the present invention is that the latent heat storage material is sealed in a flexible container under reduced pressure, and preferably the air pressure at the time of sealing is 1 mmHy to 200mmH! In this case, the container may be sealed with a large amount of latent heat trout.

実施例の説明実施例１潜熱蓄然祠としては、酢酸ナトリウム３水塩に、過冷却
防止材として２重量ノく−セントのピロリン酸ナトリウ
ムを添加した糸を用い、容器材料としては、外側から、
１２７ノｒｎのポリエステル層、１５μｍの延伸ナイロ
ン層、９μｍのアルミニウム箔層、１３０１１ｍのポリ
エチレン層の４層よりなるラミネートフィルムを用いた
。このラミネートフィルムの場合、融着層は最内層のポ
リエチレン層であるＬこのラミネートフィルムを２枚合
わせて、必要な部分ｋＷ’融着し、内部の大きさがａ　
ｏ　ｍｍ　ｘ　ａ　ｏ　ｍｕの容器をつくった。この容
器に、顆粒状の潜ギ〜蓄然桐を８７充填して、下記第１
表で示したような種々の気圧下で密封した。Description of Examples Example 1 As a latent heat storage shrine, a thread made of sodium acetate trihydrate added with 2 cents per weight of sodium pyrophosphate as a supercooling prevention material was used, and as a container material, a ,
A laminate film consisting of four layers: a 127 nm polyester layer, a 15 μm stretched nylon layer, a 9 μm aluminum foil layer, and a 13011 m polyethylene layer was used. In the case of this laminate film, the adhesive layer is the innermost polyethylene layer L. Two pieces of this laminate film are combined and the required portion kW' is fused, and the internal size is a.
A container of o mm x a o mu was made. This container was filled with 87 granules of cylindrical cylindrical to stent paulownia.
It was sealed under various pressures as indicated in the table.

※試料　８は比較例である。*Sample 8 is a comparative example.

このようにしてつくった蓄熱エレメントを水平に置き、
その上に７０℃に温度制御されているヒーター内蔵の熱
板を置き、熱電対を用いて容器下部の温度を測定した。Place the heat storage element made in this way horizontally,
A hot plate with a built-in heater whose temperature was controlled at 70°C was placed on top of it, and the temperature at the bottom of the container was measured using a thermocouple.

試料２の温度変化の様子を図に示した。この図の縦軸は
容器下部の温度であり、横軸は熱板をのせてからの経過
時間である。The figure shows the temperature change of sample 2. The vertical axis of this figure is the temperature at the bottom of the container, and the horizontal axis is the elapsed time after the hot plate was placed.

そして、蓄熱完了に必要な時間の目安としては、容器下
部の温度が転移温度を越えて６０°Ｃに達する１での経
過時間を用いた。この時を図では矢印で示した。このよ
うにして求めた蓄熱完了に必要な時間を第１表に密封時
の気圧とともに示した。As a guideline for the time required to complete heat storage, the elapsed time in 1 when the temperature at the bottom of the container exceeded the transition temperature and reached 60°C was used. This time is indicated by an arrow in the figure. The time required to complete heat storage determined in this way is shown in Table 1 along with the air pressure at the time of sealing.

この表を見ると、密封時の気圧が１００１００ｆｆ１；
’以下の場合は蓄熱完了に必要な時間はすべて、１５分
であった。３００＃Ｈｙの時には、１７分必要であり若
干長くなる。そして７５８＋＋＋ｍＨ！７　（大気圧）
の場合には、蓄熱完了１でに２７分もかかり、１００ｍ
ｍＨｙ以下の圧力下で密封した蓄熱エレメントと比較し
て、８０％も長くなっている。Looking at this table, the air pressure when sealed is 100100ff1;
'In all cases below, the time required to complete heat storage was 15 minutes. At 300#Hy, 17 minutes are required, which is slightly longer. And 758+++mH! 7 (atmospheric pressure)
In this case, it took 27 minutes to complete heat storage 1, and
It is 80% longer than a heat storage element sealed under pressures below mHy.

ところで、減圧にするためには、真空ポンプが必要であ
り、真空度を上げるためには長時間吸引することが必要
である。１ｍｍＨｙ程度の真空度の場合Ｋ　（ｄ　ａ　
常のロータリーポンプで十分であり、それ以上真空度を
上げるためには、非常に長くロータリーポンプで吸引す
るか、他の真空ポンプと併用しなければならない。そう
すると当然、蓄熱エレメントのコストは高くなり実用的
でｌｉなくなる。By the way, in order to reduce the pressure, a vacuum pump is required, and in order to increase the degree of vacuum, it is necessary to perform suction for a long time. In the case of a degree of vacuum of about 1 mmHy, K (da
A regular rotary pump is sufficient; in order to increase the degree of vacuum further, the rotary pump must be used for a very long period of time, or it must be used in conjunction with another vacuum pump. Naturally, this will increase the cost of the heat storage element and make it impractical.

それで実用的な観点から１ｍｍＨｙ以上の圧力下で密封
するのが適当であると考えられる。それで、結局望まし
い圧力範囲としては１喘Ｈｙから２００ｍｍＨ７の範囲
である。Therefore, from a practical standpoint, it is considered appropriate to seal under a pressure of 1 mmHy or more. Therefore, the desired pressure range is from 1 mmHy to 200mmH7.

実施例２潜熱蓄熱材と容器は、実施例１と同様のｔＡ料を用いた
。潜熱蓄熱（：Ａを７０°Ｃ捷で加熱して酢酸ナトリウ
ム３水塩をすべて融解した。この融液を１２ｙ容器中に
充填した。その後冷却して融液をすべて凝固させた。こ
の状態で実施例１と同様の測定を行ったところ％　１．
０ｆｆｌｌｌｌＨｙの圧力下で密封した試料については
、蓄′熱完了捷でに必要な時間は２２分であった。同様
の材料ケ、大気圧下で密封した試料では、蓄熱完了１で
に必要な時間は４３分もかかった。Example 2 The same tA material as in Example 1 was used for the latent heat storage material and the container. Latent heat storage (A) was heated at 70°C to melt all of the sodium acetate trihydrate. This melt was filled into a 12y container. After that, it was cooled to solidify all of the melt. In this state When the same measurement as in Example 1 was carried out, the result was %1.
For the sample sealed under a pressure of 0ffllllHy, the time required to complete the heat accumulation was 22 minutes. For a sample of similar material, sealed at atmospheric pressure, the time required to complete heat storage was 43 minutes.

発明の効果以上実施例で示したように、本発明の製造方法による蓄
熱エレメントは、潜熱蓄熱材を減圧下で密封するために
、内部にほとんど空気をふくまないので、外部からの熱
伝達特性がきわめてよく、しかも、蓄熱密度の非常に高
いもの俣なっている。Effects of the Invention As shown in the examples, the heat storage element manufactured by the manufacturing method of the present invention contains almost no air inside because the latent heat storage material is sealed under reduced pressure, so the heat transfer characteristics from the outside are reduced. It has a very good heat storage density and a very high heat storage density.

したがって本発明の製造方法による蓄熱エレメントは、
身体の局所暖房器等の蓄ｉｔ利用する各種方面に応用可
能なものである。Therefore, the heat storage element manufactured by the manufacturing method of the present invention is
It can be applied to various areas that utilize stored IT, such as local body heaters.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図は本発明にかかる蓄熱エレメントの蓄熱特性を示した
図である。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名努蓬
時間（７？＋１’％１The figure is a diagram showing the heat storage characteristics of the heat storage element according to the present invention. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and one other person Time spent (7?+1'%1)

Claims (3)

Translated fromJapanese

【特許請求の範囲】[Claims]（１）潜熱蓄熱材を減圧下で、柔軟な容器中に密封する
蓄熱エレメントの製造方法。(1) A method for manufacturing a heat storage element in which a latent heat storage material is sealed in a flexible container under reduced pressure.（２）潜熱蓄熱材を容器中に密封する時の気圧が、１ｍ
ｍＨｇから２００ｍｍＨｇの範囲にある特許請求の範囲
第１項記載の蓄熱エレメントの製造方法。(2) The atmospheric pressure when sealing the latent heat storage material in the container is 1 m
The method for manufacturing a heat storage element according to claim 1, wherein the temperature is in the range of mHg to 200 mmHg.（３）潜熱蓄熱材が成形体である特許請求の範囲第１項記載の蓄熱エレメント
の製造方法。(3) The method for manufacturing a heat storage element according to claim 1, wherein the latent heat storage material is a molded body.