JPH0428984B2 - - Google Patents
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- JPH0428984B2 JPH0428984B2 JP12504683A JP12504683A JPH0428984B2 JP H0428984 B2 JPH0428984 B2 JP H0428984B2 JP 12504683 A JP12504683 A JP 12504683A JP 12504683 A JP12504683 A JP 12504683A JP H0428984 B2 JPH0428984 B2 JP H0428984B2
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- heat pump
- heat
- cycle
- metal hydride
- pump cycle
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Landscapes
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、金属水素化物の水素吸蔵・放出反応
を利用したヒートポンプ装置に関するものであ
り、優れた性能を生かして、熱駆動の冷暖房、給
湯装置として広く利用できる。特に廃熱利用の分
野で多用される。
を利用したヒートポンプ装置に関するものであ
り、優れた性能を生かして、熱駆動の冷暖房、給
湯装置として広く利用できる。特に廃熱利用の分
野で多用される。
従来例の構成とその問題点
ヒートポンプ装置は、圧縮式、吸収式、ケミカ
ルヒートポンプの３つに大別できる。本発明に係
るケミカルヒートポンプは、近年エネルギー有効
利用の観点から次第に関心が高まりつつある。特
に金属水素化物の水素吸蔵・放出反応を利用した
ヒートポンプ装置は、反応の可逆性に優れている
ことや、反応速度が比較的速いこと、さらには反
応の条件が比較的容易であることなどの理由で、
非常に注目されている。
ルヒートポンプの３つに大別できる。本発明に係
るケミカルヒートポンプは、近年エネルギー有効
利用の観点から次第に関心が高まりつつある。特
に金属水素化物の水素吸蔵・放出反応を利用した
ヒートポンプ装置は、反応の可逆性に優れている
ことや、反応速度が比較的速いこと、さらには反
応の条件が比較的容易であることなどの理由で、
非常に注目されている。
しかし、金属水素化物ヒートポンプは、省エネ
ルギー性、無騒音、無振動などの特徴を期待され
つつも、まだ、圧縮式や吸収式のような実用化レ
ベルまで到達していない。この理由としては、成
積係数（COP）をはじめとする各種の性能が低
いことや、経済性などが主なものである。
ルギー性、無騒音、無振動などの特徴を期待され
つつも、まだ、圧縮式や吸収式のような実用化レ
ベルまで到達していない。この理由としては、成
積係数（COP）をはじめとする各種の性能が低
いことや、経済性などが主なものである。
従来の金属水素化物ヒートポンプ装置のヒート
ポンプサイクル図を第１図および第２図に示し、
その構成や問題点を簡単に説明する。従来の一般
的なヒートポンプサイクルは、第１図に示すよう
に、平衡圧力の異なる２種類の金属水素化物を用
いている。同一温度で平衡圧力の低い高温側金属
水素化物MH１を高温熱源を入力してTHの温度
まで昇温する。（Ａの状態）、この場合、MH１は
昇圧され、他方の低温側金属水素化物MH２に圧
力差を利用して水素を移動できる。この時、MH
２の吸蔵によつて得られる温度はTMである。
（Ｂの状態）、次にMH１を温度TMに保持し、
MH２と連通すれば、MH２の水素はMH１に移
動する。この際MH２は吸熱反応により常温以下
に温度が低下（TL）し、一方MH１では発熱す
る（Ｃ→Ｄの状態）。
ポンプサイクル図を第１図および第２図に示し、
その構成や問題点を簡単に説明する。従来の一般
的なヒートポンプサイクルは、第１図に示すよう
に、平衡圧力の異なる２種類の金属水素化物を用
いている。同一温度で平衡圧力の低い高温側金属
水素化物MH１を高温熱源を入力してTHの温度
まで昇温する。（Ａの状態）、この場合、MH１は
昇圧され、他方の低温側金属水素化物MH２に圧
力差を利用して水素を移動できる。この時、MH
２の吸蔵によつて得られる温度はTMである。
（Ｂの状態）、次にMH１を温度TMに保持し、
MH２と連通すれば、MH２の水素はMH１に移
動する。この際MH２は吸熱反応により常温以下
に温度が低下（TL）し、一方MH１では発熱す
る（Ｃ→Ｄの状態）。
このようにＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄの過程を繰返すこと
によつて、Ａでの高温熱源THの入力で、ＢとＤ
で反応の発熱によるTM温度の温熱を得る熱量取
得型のヒートポンプサイクルや、Ｃで反応の吸熱
によるTL温度（冷熱発生温度）の冷熱を得る冷
熱発生型のヒートポンプサイクルを形成すること
が可能である。
によつて、Ａでの高温熱源THの入力で、ＢとＤ
で反応の発熱によるTM温度の温熱を得る熱量取
得型のヒートポンプサイクルや、Ｃで反応の吸熱
によるTL温度（冷熱発生温度）の冷熱を得る冷
熱発生型のヒートポンプサイクルを形成すること
が可能である。
この第１図のヒートポンプサイクルでは暖房時
COPが1.0以上で出力が入力より大きく省エネル
ギー機器として注目されるところであるが、冷房
時のCOPは0.4〜0.5程度で比較的性能はよくな
い。
COPが1.0以上で出力が入力より大きく省エネル
ギー機器として注目されるところであるが、冷房
時のCOPは0.4〜0.5程度で比較的性能はよくな
い。
またこのヒートポンプサイクルにおいては、入
力熱源温度（TH）を質の高い比較的高温、例え
ば200〜300℃とした場合に、逆にCOPは低下す
るという問題を有している。これでは良質の高温
熱源の有効利用には寄与できない。
力熱源温度（TH）を質の高い比較的高温、例え
ば200〜300℃とした場合に、逆にCOPは低下す
るという問題を有している。これでは良質の高温
熱源の有効利用には寄与できない。
このような単純サイクルの低いCOPを改善す
るために特開昭54−99095号公報に示されている
ようなすぐれた発明がある。第２図に示すように
温度・圧力特性の異なる３種類の金属水素化物か
ら構成され水素ガスが一つのサイクル内で移動す
る多段式である点が特徴である。第２図のＡでの
入力熱源で状態Ｂ，Ｄ，Ｆから温熱を出力するこ
とや、状態Ｃ，Ｅで冷熱を出力することができ
る。
るために特開昭54−99095号公報に示されている
ようなすぐれた発明がある。第２図に示すように
温度・圧力特性の異なる３種類の金属水素化物か
ら構成され水素ガスが一つのサイクル内で移動す
る多段式である点が特徴である。第２図のＡでの
入力熱源で状態Ｂ，Ｄ，Ｆから温熱を出力するこ
とや、状態Ｃ，Ｅで冷熱を出力することができ
る。
この場合、冷房時のCOPは0.8〜1.0程度まで向
上させることが期待できる。これは、入力熱源温
度（TH）を高くすることによつて可能となるサ
イクルで、高い入力熱源温度を有効に利用した方
法である。
上させることが期待できる。これは、入力熱源温
度（TH）を高くすることによつて可能となるサ
イクルで、高い入力熱源温度を有効に利用した方
法である。
しかし、この多段式ヒートポンプサイクルを実
際に効果的にスムーズに運転することは、非常に
困難なことが多い。それは、通常、平衡圧力特性
の異なる２種類の金属水素化物でヒートポンプサ
イクルを構成しているところを、３種類にしたた
め、反応が複雑になるばかりでなく使用する圧力
範囲を大きく広げない限り、スムーズな運転が出
来ないためである。この事によつて、高い圧力領
域を選べば容器の耐圧が重要となり、高価となる
ばかりでなく、熱容量の増大によつてCOPを低
下させる原因となり、逆に低い圧力領域を選べ
ば、比容積が増大し、水素の移動における圧力損
失が大きく、サイクル全体の反応速度が著しく低
下するという問題を有していた。
際に効果的にスムーズに運転することは、非常に
困難なことが多い。それは、通常、平衡圧力特性
の異なる２種類の金属水素化物でヒートポンプサ
イクルを構成しているところを、３種類にしたた
め、反応が複雑になるばかりでなく使用する圧力
範囲を大きく広げない限り、スムーズな運転が出
来ないためである。この事によつて、高い圧力領
域を選べば容器の耐圧が重要となり、高価となる
ばかりでなく、熱容量の増大によつてCOPを低
下させる原因となり、逆に低い圧力領域を選べ
ば、比容積が増大し、水素の移動における圧力損
失が大きく、サイクル全体の反応速度が著しく低
下するという問題を有していた。
発明の目的
高温熱源を有効に利用し、一つのサイクルの反
応によつて２種の金属水素化物から得られる発熱
で、他のサイクルが駆動できる成積係数（COP）
の高い二重（多重）効用のサイクルを形成し、か
つスムーズな金属水素化物の水素吸蔵，放出反応
ができるようにする。
応によつて２種の金属水素化物から得られる発熱
で、他のサイクルが駆動できる成積係数（COP）
の高い二重（多重）効用のサイクルを形成し、か
つスムーズな金属水素化物の水素吸蔵，放出反応
ができるようにする。
発明の構成
本発明の金属水素化物ヒートポンプ装置は、平
衡圧力特性の異なる２種類の金属水素化物を、た
とえば２つの部屋に区画した密閉容器内に各々収
納し、水素ガスの吸脱着反応時の発熱、吸熱を利
用したヒートポンプサイクルを少なくとも２組用
意し、比較的高温側での第１のヒートポンプサイ
クルの２つの金属水素化物によつて得られるそれ
ぞれの発熱温度を、比較的低温側での第２のヒー
トポンプサイクルの高温加熱温度より高くし、第
１のヒートポンプサイクルでのそれぞれの発熱
を、第２のヒートポンプサイクルの加熱用熱源と
して供給し、多重効用ができるようにしたヒート
ポンプ装置である。
衡圧力特性の異なる２種類の金属水素化物を、た
とえば２つの部屋に区画した密閉容器内に各々収
納し、水素ガスの吸脱着反応時の発熱、吸熱を利
用したヒートポンプサイクルを少なくとも２組用
意し、比較的高温側での第１のヒートポンプサイ
クルの２つの金属水素化物によつて得られるそれ
ぞれの発熱温度を、比較的低温側での第２のヒー
トポンプサイクルの高温加熱温度より高くし、第
１のヒートポンプサイクルでのそれぞれの発熱
を、第２のヒートポンプサイクルの加熱用熱源と
して供給し、多重効用ができるようにしたヒート
ポンプ装置である。
そして、金属水素化物の温度、平衡圧力特性が
同一温度において、第１のヒートポンプサイクル
の高温側が最も低い平衡圧力を有し、順次平衡圧
力が、第１のヒートポンプサイクルの低温側、第
２のヒートポンプサイクルの高温側、第２のヒー
トポンプサイクルの低温側と高くなるようにした
金属水素化物のヒートポンプ装置である。
同一温度において、第１のヒートポンプサイクル
の高温側が最も低い平衡圧力を有し、順次平衡圧
力が、第１のヒートポンプサイクルの低温側、第
２のヒートポンプサイクルの高温側、第２のヒー
トポンプサイクルの低温側と高くなるようにした
金属水素化物のヒートポンプ装置である。
また、第１のヒートポンプサイクルの１サイク
ルの運転によつて、第２のヒートポンプサイクル
を２サイクル運転を行なうようにしたこと、およ
び、各ヒートポンプサイクルの低温側金属水素化
物の水素放出反応による冷熱発生温度がほぼ同様
になるようにヒートポンプサイクルを形成するこ
とを特徴とするものである。
ルの運転によつて、第２のヒートポンプサイクル
を２サイクル運転を行なうようにしたこと、およ
び、各ヒートポンプサイクルの低温側金属水素化
物の水素放出反応による冷熱発生温度がほぼ同様
になるようにヒートポンプサイクルを形成するこ
とを特徴とするものである。
実施例の説明
本発明の一実施例の金属水素化物ヒートポンプ
装置の構成図を第３図に、また、そのヒートポン
プサイクル図を第４図に示す。第３図に示すよう
に、温度・平衡圧力特性の異なる２種類の金属水
素化物を２つの区画された密閉容器内に各々収容
したものを２組作成した。第３図のMH１とMH
２で第１のヒートポンプサイクルを形成し、MH
３とMH４で第２のヒートポンプサイクルを形成
するように構成した。この４つの金属水素化物の
平衡圧力特性は、MH１，MH２，MH３，MH
４の順で、同一温度での平衡圧力は高くなつてい
る。第４図のMH１，MH２，MH３，MH４は
各々４つの金属水素化物の温度・平衡圧力特性を
示している。
装置の構成図を第３図に、また、そのヒートポン
プサイクル図を第４図に示す。第３図に示すよう
に、温度・平衡圧力特性の異なる２種類の金属水
素化物を２つの区画された密閉容器内に各々収容
したものを２組作成した。第３図のMH１とMH
２で第１のヒートポンプサイクルを形成し、MH
３とMH４で第２のヒートポンプサイクルを形成
するように構成した。この４つの金属水素化物の
平衡圧力特性は、MH１，MH２，MH３，MH
４の順で、同一温度での平衡圧力は高くなつてい
る。第４図のMH１，MH２，MH３，MH４は
各々４つの金属水素化物の温度・平衡圧力特性を
示している。
この本発明のヒートポンプ装置の動作を第３
図、第４図と共に述べる。
図、第４図と共に述べる。
比較的高温側での第１のヒートポンプサイクル
の高温加熱側の金属水素化物MH１を比較的温度
の高い廃熱源１を使つて加熱する。するとMH１
は加熱されて、第４図のＡの点まで昇圧される。
この時、水素ガスバルブ２を開けると、MH１と
MH２の圧力差によつて水素は、MH２に移動
し、MH２では反応に伴なう温熱を発生する。
（第４図のＡ→Ｂへの水素移動）、この後MH１へ
の廃熱源１からの加熱を停止することによりMH
１は徐々に温度が低下しMH２より平衡圧力が下
がるため、逆にMH２よりMH１への圧力差によ
る水素移動が可能となる。（第４図のＢ，Ｃ→Ｄ
への水素移動）、この時、MH２では水素放出に
伴なう冷熱を、またMH１では水素吸蔵に伴なう
温熱をそれぞれ発生する。このような、MH１で
の温熱、MH２での温熱、冷熱を出力して利用す
るだけならば、従来の一般的なヒートポンプと変
わりはない。本発明は、この第１のヒートポンプ
サイクルを行なつて得られる。MH２での温熱
（第４図Ｂ点）と、MH１での温熱（第４図Ｄ点）
を単に熱出力として、利用したり、放熱するので
はなく、別に構成した第２のヒートポンプのMH
３の加熱用熱源として供給し第２のヒートポンプ
を駆動する多重効用式を採用しているところに特
徴がある。
の高温加熱側の金属水素化物MH１を比較的温度
の高い廃熱源１を使つて加熱する。するとMH１
は加熱されて、第４図のＡの点まで昇圧される。
この時、水素ガスバルブ２を開けると、MH１と
MH２の圧力差によつて水素は、MH２に移動
し、MH２では反応に伴なう温熱を発生する。
（第４図のＡ→Ｂへの水素移動）、この後MH１へ
の廃熱源１からの加熱を停止することによりMH
１は徐々に温度が低下しMH２より平衡圧力が下
がるため、逆にMH２よりMH１への圧力差によ
る水素移動が可能となる。（第４図のＢ，Ｃ→Ｄ
への水素移動）、この時、MH２では水素放出に
伴なう冷熱を、またMH１では水素吸蔵に伴なう
温熱をそれぞれ発生する。このような、MH１で
の温熱、MH２での温熱、冷熱を出力して利用す
るだけならば、従来の一般的なヒートポンプと変
わりはない。本発明は、この第１のヒートポンプ
サイクルを行なつて得られる。MH２での温熱
（第４図Ｂ点）と、MH１での温熱（第４図Ｄ点）
を単に熱出力として、利用したり、放熱するので
はなく、別に構成した第２のヒートポンプのMH
３の加熱用熱源として供給し第２のヒートポンプ
を駆動する多重効用式を採用しているところに特
徴がある。
その特徴を生かすためには、MH１での第４図
のＢ点、Ｄ点での発熱温度（TM）が、MH３の
加熱温度（TH′）より高い温度であること、また
MH３を加熱して、A′→B′の反応を行なうに充
分な熱量があるという条件が必要である。この温
度条件や、熱量条件を満足するヒートポンプサイ
クルの形成は、金属水素化物においては比較的容
易である。したがつてこれらのMH１とMH２で
発生する発熱を第２のヒートポンプサイクルの
MH３に供給して、第２のヒートポンプが駆動す
るように熱媒の循環回路３を、MH１とMH３，
MH２とMH３のそれぞれの間に設けた。
のＢ点、Ｄ点での発熱温度（TM）が、MH３の
加熱温度（TH′）より高い温度であること、また
MH３を加熱して、A′→B′の反応を行なうに充
分な熱量があるという条件が必要である。この温
度条件や、熱量条件を満足するヒートポンプサイ
クルの形成は、金属水素化物においては比較的容
易である。したがつてこれらのMH１とMH２で
発生する発熱を第２のヒートポンプサイクルの
MH３に供給して、第２のヒートポンプが駆動す
るように熱媒の循環回路３を、MH１とMH３，
MH２とMH３のそれぞれの間に設けた。
これによつて、第２のヒートポンプサイクルは
A′→B′→C′→D′の順に水素を第１のヒートポン
プサイクル同様に移動することができる。そし
て、第１のヒートポンプサイクルを１サイクル運
転してＢ点とＣ点で発生する熱量の総和は、第１
と第２の各ヒートポンプサイクル中の水素移動量
が、同等か又は第１の方がわずかに多い場合に、
第２のヒートポンプサイクルのA′点での必要熱
量の２倍以上となることがわかつた。この事は、
第１のヒートポンプサイクルに一サイクルの運転
によつて、第２のヒートポンプサイクルを２サイ
クル運転できることを示すものである。
A′→B′→C′→D′の順に水素を第１のヒートポン
プサイクル同様に移動することができる。そし
て、第１のヒートポンプサイクルを１サイクル運
転してＢ点とＣ点で発生する熱量の総和は、第１
と第２の各ヒートポンプサイクル中の水素移動量
が、同等か又は第１の方がわずかに多い場合に、
第２のヒートポンプサイクルのA′点での必要熱
量の２倍以上となることがわかつた。この事は、
第１のヒートポンプサイクルに一サイクルの運転
によつて、第２のヒートポンプサイクルを２サイ
クル運転できることを示すものである。
したがつて、本発明のヒートポンプ装置は、
MH１の加熱昇圧と、MH２への反応に必要な熱
（第４図Ａ点）を１回入力することによつて、暖
房時は各２回のB′点D′点での温熱が利用出来、
冷房時は、第１のヒートポンプサイクルのＣ点
（１回）と、第２のヒートポンプサイクルからの
２回のC′点での冷熱が利用可能である。
MH１の加熱昇圧と、MH２への反応に必要な熱
（第４図Ａ点）を１回入力することによつて、暖
房時は各２回のB′点D′点での温熱が利用出来、
冷房時は、第１のヒートポンプサイクルのＣ点
（１回）と、第２のヒートポンプサイクルからの
２回のC′点での冷熱が利用可能である。
次に、本発明の具体例として、第３図、第４図
に示すような構成と温度、圧力サイクルを有する
ヒートポンプ装置を試作し、その評価を行なつた
結果について述べる。
に示すような構成と温度、圧力サイクルを有する
ヒートポンプ装置を試作し、その評価を行なつた
結果について述べる。
MH１として、Ti0.3Zr0.7Mn1.2Cr0.6Co0.2MH２
としてTi0.6Zr0.4Mn1.2Cr0.6Cu0.2、MH３として
Ti0.65Zr0.35Mn1.1Cr0.7Cu0.2、MH４としてTi0.9
Zr0.1Mn1.4Cr0.4V0.2のいずれもTi−Mn系合金を
約10Kgずつ、第３図のような構成の装置に充填し
た。そして、第１、第２のヒートポンプサイクル
のそれぞれに約63モルの水素ガスが各サイクルで
移動するように金属水素化物として調整した。
としてTi0.6Zr0.4Mn1.2Cr0.6Cu0.2、MH３として
Ti0.65Zr0.35Mn1.1Cr0.7Cu0.2、MH４としてTi0.9
Zr0.1Mn1.4Cr0.4V0.2のいずれもTi−Mn系合金を
約10Kgずつ、第３図のような構成の装置に充填し
た。そして、第１、第２のヒートポンプサイクル
のそれぞれに約63モルの水素ガスが各サイクルで
移動するように金属水素化物として調整した。
そして、MH１を約200℃に加熱し、ヒートポ
ンプとしての性能を検討した。その結果COP値
は、1.81（暖房）と1.31（冷房）と非常に良好な値
になり、その運転もスムーズに繰返し行なうこと
ができた。
ンプとしての性能を検討した。その結果COP値
は、1.81（暖房）と1.31（冷房）と非常に良好な値
になり、その運転もスムーズに繰返し行なうこと
ができた。
したがつて、本発明のヒートポンプ装置は、多
重効用式を採用しているため、従来からの問題点
であつたCOPを大きく向上させると共に、使用
する圧力範囲を大きく取る必要もない事がわかつ
た。
重効用式を採用しているため、従来からの問題点
であつたCOPを大きく向上させると共に、使用
する圧力範囲を大きく取る必要もない事がわかつ
た。
本発明のヒートポンプ装置は、比較的高い温度
での反応も容易であることから、実施例等で示し
た２つのヒートポンプサイクル（二重効用）に限
らず、さらに高温の熱源を利用して、３重、４重
の多重効用型も可能であり、高温廃熱などのエネ
ルギー有効利用に役立つものである。
での反応も容易であることから、実施例等で示し
た２つのヒートポンプサイクル（二重効用）に限
らず、さらに高温の熱源を利用して、３重、４重
の多重効用型も可能であり、高温廃熱などのエネ
ルギー有効利用に役立つものである。
第４図に示すように、２つのヒートポンプサイ
クルから得られるＣ，C′での冷熱の発生温度は、
ほぼ同様になるように、ヒートポンプサイクルを
形成することが、利用上好ましい。
クルから得られるＣ，C′での冷熱の発生温度は、
ほぼ同様になるように、ヒートポンプサイクルを
形成することが、利用上好ましい。
なお、金属水素化物の水素平衡圧力は、次の条
件をみたせばよい。すなわち、金属水素化物を充
填する容器相互の水素平衡圧力が異つておればよ
いのであつて、中へ充填する金属水素化物は一種
類であつても複数種のものを混合したものであつ
てもよい。
件をみたせばよい。すなわち、金属水素化物を充
填する容器相互の水素平衡圧力が異つておればよ
いのであつて、中へ充填する金属水素化物は一種
類であつても複数種のものを混合したものであつ
てもよい。
発明の効果
以上のように本発明の金属水素化物ヒートポン
プ装置は、従来の問題点を解決したもので、次の
ような効果を有している。
プ装置は、従来の問題点を解決したもので、次の
ような効果を有している。
１ 成積整数（COP）が高く、高性能であるた
め、ランニングコストもかなり少なく出来る。
め、ランニングコストもかなり少なく出来る。
２ サイクルの使用圧力が通常の一重効用サイク
ルのそれと大きく変わらないため、容器の耐圧
上の問題および低圧側反応速度の低下の問題が
殆んど無い。
ルのそれと大きく変わらないため、容器の耐圧
上の問題および低圧側反応速度の低下の問題が
殆んど無い。
３ 従来のヒートポンプサイクルにおいては、熱
源温度が高くなると、COPが低下するという
結果であつたが、本発明においては、高温熱源
においても、COPを向上させることが可能と
なつた。
源温度が高くなると、COPが低下するという
結果であつたが、本発明においては、高温熱源
においても、COPを向上させることが可能と
なつた。
第１図は従来例の一重効用ヒートポンプサイク
ルの温度−平衡圧力図、第２図は改良された多段
式ヒートポンプサイクルの温度−平衡圧力図、第
３図は本発明の一実施例の金属水素化物ヒートポ
ンプ装置の構成図、第４図は第３図に示した金属
水素化物ヒートポンプ装置の温度−平衡圧力図で
ある。 １……廃熱源、２，２′……水素ガスバルブ、
３……熱媒循環回路、４……冷熱、温熱の出力装
置、MH１，MH２……第１のヒートポンプサイ
クルを形成する金属水素化物、MH３，MH４…
…第２のヒートポンプサイクルを形成する金属水
素化物。
ルの温度−平衡圧力図、第２図は改良された多段
式ヒートポンプサイクルの温度−平衡圧力図、第
３図は本発明の一実施例の金属水素化物ヒートポ
ンプ装置の構成図、第４図は第３図に示した金属
水素化物ヒートポンプ装置の温度−平衡圧力図で
ある。 １……廃熱源、２，２′……水素ガスバルブ、
３……熱媒循環回路、４……冷熱、温熱の出力装
置、MH１，MH２……第１のヒートポンプサイ
クルを形成する金属水素化物、MH３，MH４…
…第２のヒートポンプサイクルを形成する金属水
素化物。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金属水素化物が充填され水素平衝圧力の相互
いに異なる少なくとも２つの容器を構成要素と
し、水素ガスの吸脱着反応時の発熱、吸熱を利用
した第１、第２のヒートポンプサイクルを有し、
比較的高温側で動作する第１のヒートポンプサイ
クルの２つの容器内の金属水素化物によつて得ら
れるそれぞれの発熱温度を比較的低温側で動作す
る第２のヒートポンプサイクルの高温加熱温度よ
り高くした関係に選び、第１のヒートポンプサイ
クルのそれぞれの容器における発熱を第２のヒー
トポンプの加熱用熱源として供給する手段を設
け、多重効用する金属水素化物ヒートポンプ装
置。 ２ 金属水素化物の温度、平衝圧特性が同一温度
において、第１のヒートポンプサイクルの高温側
が最も低い平衡圧力を有し、順次平衡圧力が、第
１のヒートポンプの低温側、第２のヒートポンプ
の高温側、第２のヒートポンプの低温側と高くな
るようにした特許請求の範囲第１項記載の金属水
素化物ヒートポンプ装置。 ３ 第１のヒートポンプサイクルの１サイクルの
運転によつて、第２のヒートポンプサイクルを２
サイクル運転を行なうようにした特許請求の範囲
第１項または第２項記載の金属水素化物ヒートポ
ンプ装置。 ４ 各ヒートポンプサイクルの低温側金属水素化
物の水素放出反応による冷熱発生温度がほぼ同様
になるようにヒートポンプサイクルを形成した特
許請求の範囲第１項、第２項または第３項記載の
金属水素化物ヒートポンプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58125046A JPS6017671A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 金属水素化物ヒ−トポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58125046A JPS6017671A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 金属水素化物ヒ−トポンプ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6017671A JPS6017671A (ja) | 1985-01-29 |
| JPH0428984B2 true JPH0428984B2 (ja) | 1992-05-15 |
Family
ID=14900492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58125046A Granted JPS6017671A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 金属水素化物ヒ−トポンプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6017671A (ja) |
-
1983
- 1983-07-08 JP JP58125046A patent/JPS6017671A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6017671A (ja) | 1985-01-29 |
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