PCM というもの

facebook で教えてもらったんですが、太陽熱温水器で水ではなく PCM という物質に蓄熱し、その中に熱交換用のコイルを仕込むもの があるそうです。
日本にはまだ 3 件しか導入されていないそうですが。

それで、面白そうだなとは思ったんですが、PCM って初めて聞くものなんですが、原理的には、物質が液体から固体になる時に大量に熱を放出する(逆に個体を液体にするために大量のエネルギーを消費する=蓄熱する)という性質を利用するものなんだそうです。
日本語では潜熱蓄熱材、というようです。

ちょっと水の 42kJ/kg が意味不明です。
氷 → 水なら、335kJ/kg のはずです。
水を 1°C 温度を上げるのに必要なエネルギーが 1kcal = 4.2kJ です。
意味がよくわからないですが、要するに、おもに中温度域で暖房・温熱用として使用する 酢酸ナトリウム 3 水塩(CH3COONa・3H2O) は、水に比べて図を鵜呑みにすれば、同じエネルギーを蓄えるのに必要な重量は 1/6 で済む、ということかなと思います。

それで、じゃあいくらするのよ、ということですが、「第176回 夏炉冬扇 – その1」で自作カイロの話があって、その中で

酢酸ナトリウムは白いサラサラの結晶で、500g入りが800円で売っています

といことなので、1kg あたり 1,600 円くらいってことですね。
さっとググったら、それくらいのようです。

3 水塩なので、酢酸ナトリウム 1 mol に対して水が 3 mol で、82g に対して水 54g ということも書いてありますから、つまり 3 水塩の重さのうち酢酸ナトリウムの重さは約 60% ということになります。
つまり、1kg の酢酸ナトリウム 3 水塩は、約 1,000 円分の酢酸ナトリウムが必要、ということになります。

これをうまく使い、薪ストーブの熱エネルギーを蓄熱する仕掛けが作れると面白いことができそうだなと思いました。

イメージとしては、ATO のウッドボイラーのような構造で、薪ストーブをウォータージャケットならぬ PCM ジャケットで囲うのです。
そうすることで、ストーブの火室は PCM に熱を奪われますので、必要な部分はしっかりとブリックやバーミキュライトで断熱してやる必要があるでしょうが、基本的に薄く作れるので、ストーブ本体は相当軽量になると思うのです。
PCM 自体は液体なので、タンクに入れて少量づつ輸送することができるため、配送や設置の際のコストが押さえられるんじゃないかと思います。
ただまあ、PCM 自体がどれくらいの温度で気化するのか、ということが問題になるんでしょうが。

後これからのシーズンの暑さ対策ですが、

とかも、同じ原理ですね。

14°C で凍るのが味噌みたいですから、その温度が凝固点の PCM が手に入れば、このベストは簡単に自作できそうです。

夏場の薪作業、地鎮祭などの外祭や空調のない兼務社など、暑いのが苦手だし、自作してみると面白いかもしれません。

硫酸ナトリウム (10水和物) 500g で 2,400 円 なので、1kg あたり 4,800 円です。

TechKewlTM Cooling Vests の場合、400g のクールパックを 4 つ、つまり、1.6kg 装着しているようで、クールパックの値段は 33,000 円なので、加工されると、1kg あたり 20,625 円ですね。

車中泊にも応用できないもんでしょうかね。
氷のように氷点下にする必要はなく、冷凍庫ではなくて、冷蔵庫で蓄冷できると思うのですが。

それはそうと、今日、6 月 6 日は、おニャー様との出会いの日 です。
2 年前の今日から夢のような幸せな日々が始まりました。
これからもずっと元気で兄弟仲良く楽しく暮らそうね。

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