JPH0436082B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0436082B2 JPH0436082B2 JP60010777A JP1077785A JPH0436082B2 JP H0436082 B2 JPH0436082 B2 JP H0436082B2 JP 60010777 A JP60010777 A JP 60010777A JP 1077785 A JP1077785 A JP 1077785A JP H0436082 B2 JPH0436082 B2 JP H0436082B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal hydride
- heat
- container
- heat exchanger
- exchanger tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 150000004681 metal hydrides Chemical class 0.000 claims description 36
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 12
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C11/00—Use of gas-solvents or gas-sorbents in vessels
- F17C11/005—Use of gas-solvents or gas-sorbents in vessels for hydrogen
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本発明は金属水素化物を用いて畜熱等を行なう
に好適な金属水素化物容器に関する。
に好適な金属水素化物容器に関する。
(ロ) 従来の技術
種々の金属または合金が液体水素と同等あるい
はそれ以上の密度で多量の水素を吸収して金属水
素化物を生成すること、および、この生成した金
属水素化物が温度、水素圧力等を制御することに
より水素を放出して元の金属あるいは合金に戻る
ことは既に知られている。これらの性質を利用し
て金属水素化物は、畜熱装置や水素貯蔵装置への
適用が試みられている。この場合、金属水素化物
は水素圧力下での反応が進められることから耐圧
容器を必要とする。また、金属水素化物の水素化
反応に伴う熱授受を行なうための熱交換器が必要
不可欠となる。
はそれ以上の密度で多量の水素を吸収して金属水
素化物を生成すること、および、この生成した金
属水素化物が温度、水素圧力等を制御することに
より水素を放出して元の金属あるいは合金に戻る
ことは既に知られている。これらの性質を利用し
て金属水素化物は、畜熱装置や水素貯蔵装置への
適用が試みられている。この場合、金属水素化物
は水素圧力下での反応が進められることから耐圧
容器を必要とする。また、金属水素化物の水素化
反応に伴う熱授受を行なうための熱交換器が必要
不可欠となる。
これらの点を考慮して、従来、例えば特開昭58
−47989号公報に見られるように、同心軸上に複
数の円筒体を配設し、中心円筒を水素ガスは通す
が、金属水素化物は通さないフイルタで構成して
水素出入導管とし、その外側の円筒体に金属水素
化物を収納し、更にその外側の円筒体に熱交換用
媒体を流すようにしたものが提案されている。
−47989号公報に見られるように、同心軸上に複
数の円筒体を配設し、中心円筒を水素ガスは通す
が、金属水素化物は通さないフイルタで構成して
水素出入導管とし、その外側の円筒体に金属水素
化物を収納し、更にその外側の円筒体に熱交換用
媒体を流すようにしたものが提案されている。
しかし、このような従来の容器構造では熱交換
は必ずしも期待されるほど行なわれず、熱交換器
部に改良を施こさなければ、熱交換能力の向上が
図れないことが分かつてきた。
は必ずしも期待されるほど行なわれず、熱交換器
部に改良を施こさなければ、熱交換能力の向上が
図れないことが分かつてきた。
(ハ) 本発明が解決しようとする問題点
本発明は上記の点に鑑み、熱交換能力に優れた
金属水素化物容器を提供することを目的とする。
金属水素化物容器を提供することを目的とする。
(ニ) 問題点を解決するための手段
このため本発明は、熱交換器部を従来のように
外部に配置する代りに内部に配置し、その熱交換
器部を構成する伝熱管内部を軸方向に沿つて凹凸
に形成し、その凹部をガイドとして伝熱管内に、
多孔構造の半円状の邪魔板を所定間隔を置いて交
互に複数枚配置すると共にその邪魔板の手前には
開口部を設けて熱媒流路とした平板を伝熱管の凹
部をガイドとして挿入配設するようにしたことを
特徴としている。
外部に配置する代りに内部に配置し、その熱交換
器部を構成する伝熱管内部を軸方向に沿つて凹凸
に形成し、その凹部をガイドとして伝熱管内に、
多孔構造の半円状の邪魔板を所定間隔を置いて交
互に複数枚配置すると共にその邪魔板の手前には
開口部を設けて熱媒流路とした平板を伝熱管の凹
部をガイドとして挿入配設するようにしたことを
特徴としている。
(ホ) 作用
熱媒は多孔円板とその手前に設けた開口部とに
より乱流となつて伝熱管内部を流れると共に、そ
の伝熱管内部は凹凸状に形成されていることか
ら、より迅速に多量の熱を金属水素化物に伝達す
ることができるようになり、高い熱交換能力が得
られる。
より乱流となつて伝熱管内部を流れると共に、そ
の伝熱管内部は凹凸状に形成されていることか
ら、より迅速に多量の熱を金属水素化物に伝達す
ることができるようになり、高い熱交換能力が得
られる。
(ヘ) 実施例
以下、本発明の実施例を図面を参照した説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例に係る金属水素化物
容器の断面図（第２図のΙ―Ι断面図）、第２図
は第１図の―断面図を示したもので、１は耐
圧容器である。この耐圧容器１は金属水素化物２
を収納する容器本体部１１と蓋部１２とから成
り、そのフランジ部１１ａ，１２ａをボルト３、
ナツト４で接合することにより、内部に気密、耐
圧的に保持している。その耐圧容器１の本体側端
面１１ｂと蓋部１２のほぼ中央部を気密に貫通し
て熱媒を流す伝熱管５が配設されると共に、更に
蓋部１２は水素ガスを供給、排出する水素出入導
管６が取り付けられている。
容器の断面図（第２図のΙ―Ι断面図）、第２図
は第１図の―断面図を示したもので、１は耐
圧容器である。この耐圧容器１は金属水素化物２
を収納する容器本体部１１と蓋部１２とから成
り、そのフランジ部１１ａ，１２ａをボルト３、
ナツト４で接合することにより、内部に気密、耐
圧的に保持している。その耐圧容器１の本体側端
面１１ｂと蓋部１２のほぼ中央部を気密に貫通し
て熱媒を流す伝熱管５が配設されると共に、更に
蓋部１２は水素ガスを供給、排出する水素出入導
管６が取り付けられている。
耐圧容器１内部には水素ガスは通すが金属水素
化物粉体は通さない断熱材７が一面に張り巡らさ
れ、その内部に金属水素化物２、伝熱フイン８、
伝熱管５が配置されている。
化物粉体は通さない断熱材７が一面に張り巡らさ
れ、その内部に金属水素化物２、伝熱フイン８、
伝熱管５が配置されている。
伝熱管５の内側は、第２図の断面図に示すよう
に軸方向に沿つて凹凸状に形成されており、その
凹部５ａをガイドとして邪魔板９を有する平板１
０が挿入配置されている。
に軸方向に沿つて凹凸状に形成されており、その
凹部５ａをガイドとして邪魔板９を有する平板１
０が挿入配置されている。
邪魔板９は多数の貫通孔が形成された半円板に
て構成され、第３図に示す如く平板１０の両面に
所定の間隔を置いて複数枚交互に配設されてい
る。また、その邪魔板９の手前の平板１０上には
開口部１０ａが形成されている。
て構成され、第３図に示す如く平板１０の両面に
所定の間隔を置いて複数枚交互に配設されてい
る。また、その邪魔板９の手前の平板１０上には
開口部１０ａが形成されている。
以上の構成で、熱交換作用は以下の通り行なわ
れる。即ち、畜熱時、伝熱管５内部を矢印方向に
流れる熱媒は、邪魔板９に当つて一部はその周辺
を通り、また、一部は邪魔板９の孔部９ａを通り
抜け、更に一部は第３図の矢印Ｆにて示す如く邪
魔板９と平板１０により蛇行し、乱流となつて伝
熱管５内を流れる。また、このとき伝熱管５の内
側は凹凸状に形成されていることから、熱媒の熱
は伝熱管５に迅速かつ大量に効率良く伝達され
る。この伝熱管５に伝達された熱は更に伝熱フイ
ン８を介して金属水素化物２に均一に伝達され、
金属水素化物２の脱水素化が効率良く行なわれ
る。また、このとき発生した水素ガスは金属水素
化物２から水素出入導管６を経て図示せぬ水素ボ
ンベに貯蔵される。一方、放熱時、水素出入導管
６から金属水素化物２を経て金属水素化物２に供
給される水素ガスは、金属水素化物２に吸蔵され
る。このとき発生する熱は伝熱フイン８を介して
伝熱管５に伝達され、そこから熱媒に伝達される
が、このとき熱媒は上述した如く凹凸状に形成さ
れた伝熱管５の内側を乱流となつて流れることか
ら効率良く熱伝達される。
れる。即ち、畜熱時、伝熱管５内部を矢印方向に
流れる熱媒は、邪魔板９に当つて一部はその周辺
を通り、また、一部は邪魔板９の孔部９ａを通り
抜け、更に一部は第３図の矢印Ｆにて示す如く邪
魔板９と平板１０により蛇行し、乱流となつて伝
熱管５内を流れる。また、このとき伝熱管５の内
側は凹凸状に形成されていることから、熱媒の熱
は伝熱管５に迅速かつ大量に効率良く伝達され
る。この伝熱管５に伝達された熱は更に伝熱フイ
ン８を介して金属水素化物２に均一に伝達され、
金属水素化物２の脱水素化が効率良く行なわれ
る。また、このとき発生した水素ガスは金属水素
化物２から水素出入導管６を経て図示せぬ水素ボ
ンベに貯蔵される。一方、放熱時、水素出入導管
６から金属水素化物２を経て金属水素化物２に供
給される水素ガスは、金属水素化物２に吸蔵され
る。このとき発生する熱は伝熱フイン８を介して
伝熱管５に伝達され、そこから熱媒に伝達される
が、このとき熱媒は上述した如く凹凸状に形成さ
れた伝熱管５の内側を乱流となつて流れることか
ら効率良く熱伝達される。
尚、上記実施例では、金属水素化物２の外周を
直接フイルタ性断熱材７で被覆するようにした
が、断熱材７は通常のものを使用し、金属水素化
物２と断熱材７との間に水素ガスは通すが金属水
素化物は通し得ないフイルタ円筒を介在させて金
属水素化物容器を構成するようにしてもよい。
直接フイルタ性断熱材７で被覆するようにした
が、断熱材７は通常のものを使用し、金属水素化
物２と断熱材７との間に水素ガスは通すが金属水
素化物は通し得ないフイルタ円筒を介在させて金
属水素化物容器を構成するようにしてもよい。
(ト) 発明の効果
以上のように、本発明によれば、伝熱管を中心
部に配置し、その周囲に金属水素化物を配置し、
更にその外周に断熱材を介在させて耐圧容器内に
収納すると共に、その耐圧容器を気密に貫通する
伝熱管の内側を凹凸状に形成し、所定間隔を置い
て垂直に複数枚の邪魔板を配設せる平板を前記伝
熱管の凹部をガイドとして挿入配置するようにし
たので、熱媒は乱流となつて伝熱管内を流れ、熱
媒と金属水素化物間の熱交換が極めて効率良く行
なわれると共に、耐圧容器への熱損失が防止さ
れ、極めて熱交換効率の良い金属水素化物容器が
得られるようになる。
部に配置し、その周囲に金属水素化物を配置し、
更にその外周に断熱材を介在させて耐圧容器内に
収納すると共に、その耐圧容器を気密に貫通する
伝熱管の内側を凹凸状に形成し、所定間隔を置い
て垂直に複数枚の邪魔板を配設せる平板を前記伝
熱管の凹部をガイドとして挿入配置するようにし
たので、熱媒は乱流となつて伝熱管内を流れ、熱
媒と金属水素化物間の熱交換が極めて効率良く行
なわれると共に、耐圧容器への熱損失が防止さ
れ、極めて熱交換効率の良い金属水素化物容器が
得られるようになる。
第１図は本発明の一実施例に係る金属水素化物
容器の―断面図、第２図は第１図の金属水素
化物容器の―断面図、第３図は第１図および
第２図の邪魔板を有する平板の側面図である。 １……耐圧容器、２……金属水素化物、３……
ボルト、４……ナツト、５……伝熱管、５ａ……
凹部、６……水素出入導管、７……断熱材、８…
…伝熱フイン、９……邪魔板、１０……平板、１
０ａ……開口部、１１……容器本体部、１１ａ，
１２ａ……フランジ部、１２……蓋部。
容器の―断面図、第２図は第１図の金属水素
化物容器の―断面図、第３図は第１図および
第２図の邪魔板を有する平板の側面図である。 １……耐圧容器、２……金属水素化物、３……
ボルト、４……ナツト、５……伝熱管、５ａ……
凹部、６……水素出入導管、７……断熱材、８…
…伝熱フイン、９……邪魔板、１０……平板、１
０ａ……開口部、１１……容器本体部、１１ａ，
１２ａ……フランジ部、１２……蓋部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 外部から水素ガスの供給、排出を行なうため
の水素出入導管を備えた円筒状耐圧容器内に断熱
材を介在させて金属水素化物を収納し、その軸心
部を気密に貫通して内部に熱媒を流す伝熱管を設
けると共に、その伝熱管の内側を軸に沿つて凹凸
状に形成し、所定間隔をおいて前記軸に対して垂
直に複数枚の邪魔板を配設せる平板を前記伝熱管
の凹部をガイドとして挿入配設して成ることを特
徴とする金属水素化物容器。 ２ 特許請求の範囲第１項記載において、前記邪
魔板は多孔状半円板として前記平板の両面に所定
間隔を置いて交互に配置すると共に、その邪魔板
の手前の平板にはそれぞれ開口部を設けて熱媒流
路を形成して成ることを特徴とする金属水素化物
容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60010777A JPS61171999A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 金属水素化物容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60010777A JPS61171999A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 金属水素化物容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61171999A JPS61171999A (ja) | 1986-08-02 |
| JPH0436082B2 true JPH0436082B2 (ja) | 1992-06-15 |
Family
ID=11759760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60010777A Granted JPS61171999A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 金属水素化物容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61171999A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2486204A (en) * | 2010-12-06 | 2012-06-13 | East Midlands Renewable Energy Ltd | Thermal store and method of storing thermal energy |
-
1985
- 1985-01-25 JP JP60010777A patent/JPS61171999A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61171999A (ja) | 1986-08-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |