JPH0412377Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0412377Y2 JPH0412377Y2 JP1987120483U JP12048387U JPH0412377Y2 JP H0412377 Y2 JPH0412377 Y2 JP H0412377Y2 JP 1987120483 U JP1987120483 U JP 1987120483U JP 12048387 U JP12048387 U JP 12048387U JP H0412377 Y2 JPH0412377 Y2 JP H0412377Y2
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- Japan
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- metal hydride
- outer tube
- fins
- heat exchanger
- heat
- Prior art date
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- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 150000004681 metal hydrides Chemical class 0.000 claims description 36
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 13
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 13
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は金属水素化物を利用した水素貯蔵発生
装置の熱交換器の構造に関する。
装置の熱交換器の構造に関する。
金属水素化物は温度の高低により水素を吸蔵・
脱蔵するので効率のよい熱交換を必要とする。し
かるに一般に金属水素化物は熱の不良導体である
から、熱交換器全体としての性能は十分なものが
得られていない実情にある。
脱蔵するので効率のよい熱交換を必要とする。し
かるに一般に金属水素化物は熱の不良導体である
から、熱交換器全体としての性能は十分なものが
得られていない実情にある。
特開昭58−55689、特開昭59−138896には熱交
換速度の向上を図つた熱交換手段が開示されてい
るが、金属水素化物を収納した保持筒内の熱交換
速度の向上については言及されていない。
換速度の向上を図つた熱交換手段が開示されてい
るが、金属水素化物を収納した保持筒内の熱交換
速度の向上については言及されていない。
また、特開昭57−156301には管状の金属水素化
物保持筒内に螺旋状フインを配設した金属水素化
物装置が示されている。螺旋状フインはその成形
加工上の観点からフインの外周と金属水素化物保
持筒外管内面との接触状態について完全密着が期
待し難い。従つてこの螺旋状フインは、金属水素
化物保持筒外管の壁面からの熱流を直接熱伝導に
より金属水素化物に伝熱することができない。
物保持筒内に螺旋状フインを配設した金属水素化
物装置が示されている。螺旋状フインはその成形
加工上の観点からフインの外周と金属水素化物保
持筒外管内面との接触状態について完全密着が期
待し難い。従つてこの螺旋状フインは、金属水素
化物保持筒外管の壁面からの熱流を直接熱伝導に
より金属水素化物に伝熱することができない。
また特開昭58−145601には金属水素化物保持容
器の内側に容器の軸方向に平行なフインを取り付
けた構造のものが示されている。このような軸方
向フインは保持容器の内面との密着接触が期待で
きないので熱伝導による伝熱性能の向上を望むこ
とができないほか、製作上高価なものとなる問題
がある。
器の内側に容器の軸方向に平行なフインを取り付
けた構造のものが示されている。このような軸方
向フインは保持容器の内面との密着接触が期待で
きないので熱伝導による伝熱性能の向上を望むこ
とができないほか、製作上高価なものとなる問題
がある。
これに対し、第５図に示すような金属水素化物
保持筒も開発されている。第５図において３は外
管、８は金属水素化物、４は多孔質フイルタ内管
であつて、内外管の間に多数のリング状フイン５
が配設され金属水素化物８が充填されている。こ
の金属水素化物保持筒もリング状フイン５の外径
と外管内径との間に隙間が不可避で良好な熱伝導
が確保できない。
保持筒も開発されている。第５図において３は外
管、８は金属水素化物、４は多孔質フイルタ内管
であつて、内外管の間に多数のリング状フイン５
が配設され金属水素化物８が充填されている。こ
の金属水素化物保持筒もリング状フイン５の外径
と外管内径との間に隙間が不可避で良好な熱伝導
が確保できない。
本考案は以上の問題を解消することを目的とす
るもので、金属水素化物を利用した水素貯蔵装置
の熱交換器における改良された金属水素化物保持
筒を有する熱交換器を提供することを目的とす
る。すなわち、熱伝達媒体が水などの液体のみな
らず、空気のような気体の場合においても熱交換
速度が大きく効率的で、小型で安価な熱交換器を
提供する。
るもので、金属水素化物を利用した水素貯蔵装置
の熱交換器における改良された金属水素化物保持
筒を有する熱交換器を提供することを目的とす
る。すなわち、熱伝達媒体が水などの液体のみな
らず、空気のような気体の場合においても熱交換
速度が大きく効率的で、小型で安価な熱交換器を
提供する。
以下図面を参照して本考案の熱交換器を説明す
る。
る。
第４図は本考案の熱交換器１の全体斜視図を示
したものである。熱交換器１は多数の金属水素化
物保持筒２を内蔵し、熱媒２１，２２の出入口１
１，１２を備えている。金属水素化物保持筒２は
水素の出入口集合管９に接続されている。出入口
１１，１２には熱媒を整流する整流板１０が設け
られている。
したものである。熱交換器１は多数の金属水素化
物保持筒２を内蔵し、熱媒２１，２２の出入口１
１，１２を備えている。金属水素化物保持筒２は
水素の出入口集合管９に接続されている。出入口
１１，１２には熱媒を整流する整流板１０が設け
られている。
第１図は本考案の金属水素化物保持筒２の縦断
面図、第２図はそのＡ−Ａ矢視図である。金属水
素化物保持筒２は外管３とその内部に同心に設け
られた多孔質フイルタ４の間に多数の内側フイン
６を有し、外管３と多孔質フイルタ４との隙間を
多数の小室に分割し、各小室内には水素吸蔵合金
８が充填してある。
面図、第２図はそのＡ−Ａ矢視図である。金属水
素化物保持筒２は外管３とその内部に同心に設け
られた多孔質フイルタ４の間に多数の内側フイン
６を有し、外管３と多孔質フイルタ４との隙間を
多数の小室に分割し、各小室内には水素吸蔵合金
８が充填してある。
また外管３の外表面には多数のフイン５を設け
てある。
てある。
外管３の一端には多孔質フイルタ４の内側の室
に連結するように水素の出入口管７が取り付けら
れている。
に連結するように水素の出入口管７が取り付けら
れている。
第３図に本考案の内側フイン６を詳細に示し
た。内側フイン６は外筒３の内径Ｄより僅かに大
きい（Ｄ／100〜Ｄ／400）外径ｄを有し、多孔質
フイルタ４の外径より大きい中心孔を有するリン
グ状の薄板であつて、半径方向内外径間１箇所に
切込み１４を設け、その切込み１４の両側に小孔
１５を設けている。このフイン６は小孔１５を用
いて切り込み１４の幅を押し縮め、フイン６の外
径ｄを縮小させる工具を用いて外管３内に挿入
し、押し縮め力を開放することによつて、第３図
ｂに示すように外管内に取り付ける。
た。内側フイン６は外筒３の内径Ｄより僅かに大
きい（Ｄ／100〜Ｄ／400）外径ｄを有し、多孔質
フイルタ４の外径より大きい中心孔を有するリン
グ状の薄板であつて、半径方向内外径間１箇所に
切込み１４を設け、その切込み１４の両側に小孔
１５を設けている。このフイン６は小孔１５を用
いて切り込み１４の幅を押し縮め、フイン６の外
径ｄを縮小させる工具を用いて外管３内に挿入
し、押し縮め力を開放することによつて、第３図
ｂに示すように外管内に取り付ける。
第３図ｃは第３図ｂのＢ部拡大図であつて、フ
イン６が外管３内に密着していることを示してい
る。
イン６が外管３内に密着していることを示してい
る。
本考案の熱交換器の特徴的技術手段を要約する
と次の通りである。
と次の通りである。
金属水素化物保持筒を多数内蔵する熱交換器
である。
である。
金属水素化物保持筒は、外管とこの外管内に
同心に挿入された筒状の多孔質フイルタとから
成り、この外管と多孔質フイルタとの間に水素
吸蔵合金を収納するものである。
同心に挿入された筒状の多孔質フイルタとから
成り、この外管と多孔質フイルタとの間に水素
吸蔵合金を収納するものである。
金属水素化物保持筒は外管の外面に多数のフ
インを取り付けてある。
インを取り付けてある。
金属水素化物保持筒の外管内には弾性的に内
面に密着する薄板リング状の多数の内側フイン
を内面に圧着してある。
面に密着する薄板リング状の多数の内側フイン
を内面に圧着してある。
この内側フインは外径が外管の内径より僅か
に大きく、半径方向に内外径間１箇所の切り込
みを有し、この切り込みの両側に内側フインの
外径を押し縮めるための工具を係止する小孔を
備えている。またフインには水素吸蔵合金を充
填する孔を任意に設けておく。またフインとフ
インの間の間隔を一定にするためのデイスタン
スピースの役目をなす突起等を設けたフインと
してもよい。
に大きく、半径方向に内外径間１箇所の切り込
みを有し、この切り込みの両側に内側フインの
外径を押し縮めるための工具を係止する小孔を
備えている。またフインには水素吸蔵合金を充
填する孔を任意に設けておく。またフインとフ
インの間の間隔を一定にするためのデイスタン
スピースの役目をなす突起等を設けたフインと
してもよい。
本考案の熱交換器１は金属水素化物保持筒２を
多数内蔵し、熱媒流２１から熱を受け、金属水素
化物保持筒２の外面から保持筒内の水素吸蔵合金
を加熱して水素吸蔵合金が吸蔵している水素を脱
蔵させ、この水素は管７を経て集合管９に導か
れ、高純度水素として各種用途に利用される。
多数内蔵し、熱媒流２１から熱を受け、金属水素
化物保持筒２の外面から保持筒内の水素吸蔵合金
を加熱して水素吸蔵合金が吸蔵している水素を脱
蔵させ、この水素は管７を経て集合管９に導か
れ、高純度水素として各種用途に利用される。
本考案の熱交換器は、金属水素化物保持筒２の
外管の内外部にフインを設けて、熱伝導による伝
熱を容易にしている。
外管の内外部にフインを設けて、熱伝導による伝
熱を容易にしている。
特に外管の内側フインは外管内に密着するよう
に圧着されているので、外管内からフインへの熱
伝導がよく外管の内部伝熱面積が大きく、伝熱効
率が大きい。
に圧着されているので、外管内からフインへの熱
伝導がよく外管の内部伝熱面積が大きく、伝熱効
率が大きい。
また、上記内側フインは容易に外管内に密着取
り付けができる。
り付けができる。
なお必要に応じて内側フインの板面に突起や凹
凸を付して伝熱面積をさらに増加させることも自
由である。
凸を付して伝熱面積をさらに増加させることも自
由である。
内外フインの材質としては銅、アルミニウム、
SPCC、ステンレス材等を用いることができる。
外側フインは螺旋形に形成し、外管外面に溶接接
合すればよい。
SPCC、ステンレス材等を用いることができる。
外側フインは螺旋形に形成し、外管外面に溶接接
合すればよい。
また、外管群に大して取付けられた多数の相当
する開孔を有する平板状の平行フイン層を構成す
る形式でも同様の効果が得られる。
する開孔を有する平板状の平行フイン層を構成す
る形式でも同様の効果が得られる。
内側フインは上記の通り弾性的に外管内径に圧
着するが、場合によつては部分的または全面的に
ろう接けを施してもよい。
着するが、場合によつては部分的または全面的に
ろう接けを施してもよい。
熱交換器１の大きさは規模に応じて設計によつ
て定められるが、金属水素化物保持筒２は通常外
管径30〜100mmφ×長さ300〜2000mmｌ程度であ
り、フインの厚さは0.2〜１mm、フインのピツチ
は２〜10mm程度である。
て定められるが、金属水素化物保持筒２は通常外
管径30〜100mmφ×長さ300〜2000mmｌ程度であ
り、フインの厚さは0.2〜１mm、フインのピツチ
は２〜10mm程度である。
本考案によれば、熱の不良導体である金属水素
化物を用いる熱交換器の熱交換性能を著しく向上
させることが可能となつた。
化物を用いる熱交換器の熱交換性能を著しく向上
させることが可能となつた。
第１図は本考案の熱交換器の金属水素化物保持
筒の縦断面図、第２図はそのＡ−Ａ矢視図、第３
図は内径側フインの詳細を示す説明図、第４図は
熱交換器の全体斜視図、第５図は従来の金属水素
化物保持筒の縦断面図である。 １……熱交換器、２……金属水素化物保持筒、
３……外管、４……多孔質フイルタ、５……外側
フイン、６……内側フイン、７……出入口管、８
……金属水素化物、９……出入口集合管、１０…
…整流板、１１，１２……熱媒出入口、１４……
切込み、１５……小孔、２１，２２……熱媒。
筒の縦断面図、第２図はそのＡ−Ａ矢視図、第３
図は内径側フインの詳細を示す説明図、第４図は
熱交換器の全体斜視図、第５図は従来の金属水素
化物保持筒の縦断面図である。 １……熱交換器、２……金属水素化物保持筒、
３……外管、４……多孔質フイルタ、５……外側
フイン、６……内側フイン、７……出入口管、８
……金属水素化物、９……出入口集合管、１０…
…整流板、１１，１２……熱媒出入口、１４……
切込み、１５……小孔、２１，２２……熱媒。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 金属水素化物を収納する外管と多孔質フイルタ
内管とから成る多数の金属水素化物保持筒を内蔵
した熱交換器において、 前記金属水素化物保持筒の外管外面に薄板フイ
ンを取付けると共に、外管内面には、半径方向切
り込みを有する薄板リング状円板からなる多数の
フインを内面に圧着したことを特徴とする熱交換
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987120483U JPH0412377Y2 (ja) | 1987-08-07 | 1987-08-07 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987120483U JPH0412377Y2 (ja) | 1987-08-07 | 1987-08-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6431383U JPS6431383U (ja) | 1989-02-27 |
| JPH0412377Y2 true JPH0412377Y2 (ja) | 1992-03-25 |
Family
ID=31366632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987120483U Expired JPH0412377Y2 (ja) | 1987-08-07 | 1987-08-07 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0412377Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020122097A1 (ja) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | 株式会社クリーンプラネット | 熱利用システムおよび発熱装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100620303B1 (ko) | 2003-03-25 | 2006-09-13 | 도요다 지도샤 가부시끼가이샤 | 가스저장탱크 및 그 제조방법 |
-
1987
- 1987-08-07 JP JP1987120483U patent/JPH0412377Y2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020122097A1 (ja) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | 株式会社クリーンプラネット | 熱利用システムおよび発熱装置 |
| US12287126B2 (en) | 2018-12-11 | 2025-04-29 | Clean Planet Inc. | Heat utilization system and heat generating device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6431383U (ja) | 1989-02-27 |
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