報告書番号

M05010

タイトル（和文）

温熱用新蓄熱物質の開発 -蓄熱技術の調査と蓄熱物質の目標物性値の検討-

タイトル（英文）

Development of new phase change materials -Research on thermal storage technologies and study for target thermophysical properties of phase change materials-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

現状の蓄熱技術について文献調査等を行い、カプセル壁の材質をステンレスにしたものや二重円筒の環状部分に蓄熱物質を封入したもの等、日本未導入のユニークな技術を含むそれらの特徴をとりまとめた。また、家庭用の給湯と暖房の二つの用途を想定して、カプセル型潜熱蓄熱槽の熱交換性能シミュレーションを行い、蓄熱物質の融点･融解潜熱･熱伝導率などが給湯能力や暖房能力等に及ぼす影響について明らかにするとともに、温熱用潜熱蓄熱物質の目標物性値を算出した。さらに、①CO2冷媒ヒートポンプと潜熱蓄熱槽とを組み合わせた場合に、蓄熱時のCOPが極端に低下すること(定常蓄熱時に１以下)、②貯湯式よりもタンク空重量が蓄熱カプセル分だけ増加すること(タンク内容積370リットルの場合で約265kg)等、潜熱蓄熱式の問題点も明らかにした。

概要 （英文）

We simulated the heat exchange performance of the thermal storage tank with encapsulated phase change materials (abbreviated to PCM) for both of hot water supplying system and heating system in domestic use. We indicated the influence of the thermophysical properties, that is, melting temperature, latent heat of fusion and thermal conductivity of PCM, on hot water supplying capacity and heating capacity of thermal storage tank, and showed the target thermophysical properties of PCM for making the tank more compact. In addition, we pointed out some problems for the CO2 heat pump system for hot water supply connected with a thermal storage tank with encapsulated PCM, which are the extremely low COP of CO2 heat pump in charging mode and the total weight of encapsulated PCM in the tank.

報告者

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