JPH0744919Y2 - 水素ガス排出装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本考案は吸収冷凍機内、あるいは、吸収ヒートポンプ内
で発生する水素ガスを排出する水素ガス排出装置に関す
る。

（ロ） 従来の技術 例えば、実公昭63-11574号公報には、吸収冷凍機内で発
生する不凝縮ガスに含まれる水素ガスをヒータにより加
熱されたパラジウム管（水素ガス排出管）を介して大気
に放出する水素ガス排出装置が開示されている。

（ハ） 考案が解決しようとする課題 上記従来の技術において、不凝縮ガスに水素ガスと共に
含まれていた水、あるいは吸収液である臭化リチウム溶
液等の液状粒子が水素ガス排出管の表面に付着すると、
パラジウム管表面の水素ガス吸着点である活性点が液状
粒子により覆われ、パラジウム管表面への水素ガスの吸
着が妨げられ、水素ガスの排出能力が低下する虞れがあ
った。

本考案は、水等が水素ガス排出管の表面に付着すること
を防止し、水素ガスの排出能力を向上させることを目的
とする。

（ニ） 課題を解決するための手段 本考案は、上記課題を解決するために、吸収冷凍機内、
あるいは吸収ヒートポンプ内で発生した水素ガスなどの
不凝縮ガスを貯留するタンク（27）と、このタンクに配
管接続された水素ガス排出管（パラジウム管）（39），
（39）とを備え、この水素ガス排出管を介して水素を排
出する水素ガス排出装置において、タンク（27）から水
素ガス排出管（39），（39）に至る流路の途中にフィル
ター（Ｆ）を設けた水素ガス排出装置を提供するもので
ある。

又、吸収冷凍機内、あるいは吸収ヒートポンプ内で発生
した水素ガスなどの不凝縮ガスを貯留するタンク（27）
と、このタンクに配管接続され、パラジウム管（39），
（39）及びパラジウム管を加熱するヒータ（Ｈ）を有し
たパラジウムセル（37）とを備え、パラジウムセルを介
して水素を排出する水素ガス排出装置において、タンク
（27）からパラジウムセル（37）に至る流路の途中に冷
却装置（41）を設け、かつ冷却装置（41）の上方にパラ
ジウムセル（37）を設けた水素ガス排出装置を提供する
ものである。

（ホ） 作用 上記水素ガス排出装置において、水素ガスを含む不凝縮
ガス中の水又は吸収液の粒子がタンク（27）から水素ガ
ス排出管（39），（39）に達する前にフィルター（Ｆ）
により除かれるため、水素ガス排出管（39），（39）の
表面に水、又は吸収液が付着することを防止でき、水素
ガスが水又は吸収液に妨げられることなく水素ガス排出
管（39），（39）の表面に吸着し、水素ガス排出能力を
向上させることが可能になる。

又、水素ガスがタンク（27）からパラジウムセル（37）
に至るまでの流路の途中に冷却装置（41）を設け、冷却
装置（41）より上方にパラジウムセル（37）を設けるこ
とにより、不凝縮ガスに含まれていた水粒子が冷却装置
（41）により冷却されて凝縮し、冷却装置（41）の上方
に設けられたパラジウムセル（37）に達することなく水
素ガスの流路を下方へ流れ、パラジウム管（39），（3
9）の表面に付着する水の粒子を大幅に減少させること
ができ、水素ガス排出能力を向上させることが可能にな
る。

（ヘ） 実施例 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図は冷媒に水（H₂O）、吸収液（溶液）に臭化リチ
ウム（LiBr）溶液を使用して吸収冷凍機を示したもので
ある。

第２図において、（１）は高温再生器、（２）は低温再
生器、（３）は凝縮器、（４）は蒸発吸収器胴、（５）
は蒸発器、（６）は蒸発器、（７）は高温熱交換器、
（８）は低温熱交換器であり、それぞれが、冷媒蒸気管
（10）、冷媒管（11），（12）、稀吸収液管（13）乃至
（16）、中間液管（18），（19）、濃吸収液管（20），
（21）により配管接続されている。又、（22）は吸収器
（６）、及び凝縮器（３）に配管された冷却水管、（2
5）は蒸発器（５）に配管されて冷水管である。又、（2
6）は不凝縮ガスの抽気装置であり、（27）はタンク、
（28）はエゼクタ、（30），（31），及び（32）はそれ
ぞれエゼクタ（28）に接続された不凝縮ガスの導入管、
稀吸収液管（14）から分岐した吸収液管、及び気液流下
管である。さらに、（33）はタンク（27）の上部に排出
管（34）を介して接続された真空ポンプ、（35）はタン
ク（27）の上壁に設けられた水素ガス排出装置であり、
（36）は上昇管、（37）はパラジウムセルである。

上記水素ガス排出装置（35）の上昇管（36）、即ち水素
ガスの流路の途中には第１図に示したように、濾紙等の
フィルター（Ｆ）が設けられている。又、パラジウムセ
ル（37）は容器（38）、この容器（38）の相対向した側
壁間にわたされたパラジウム管（水素ガス排出管）（3
9），（39）及びパラジウム管（39），（39）を加熱す
るヒータ（Ｈ）から構成されている。

上記吸収冷凍機が運転されているときには、従来の吸収
冷凍機と同様に、機械内を吸収液及び冷媒が流れ、温度
低下した冷水が冷水管（25）を介して負荷（図示せず）
へ流れる。また、タンク（27）へはエゼクタ（28）から
気液流下管（32）を介して不凝縮ガス、及び吸収液が流
入し、吸収液から分離した不凝縮ガスがタンク（27）の
上部に滞留する。そして、タンク（27）内の圧力が高く
なったときには真空ポンプ（33）が運転され、不凝縮ガ
スが排出される。

又、タンク（27）の上部に滞留した不凝縮ガスは上昇管
（36）を第１図に矢印にて示したように上方へ流れる。
ここで、不凝縮ガスに含まれている水、又は吸収液の粒
子がフィルター（Ｆ）により除去される。そして、容器
（38）に流入した水素ガスがパラジウム管（39），（3
9）の管壁を透過し、容器（38）の外部の開口から大気
中へ放出される。

上記本考案の実施例によれば、タンク（27）から流れて
きた不凝縮ガス中の水分及び吸収液の粒子が上昇管（3
6）の途中に設けられたフィルター（Ｆ）にて吸収さ
れ、容器（38）内へ流入する水素ガス以外の不純物を極
く僅かに抑えることができ、パラジウム管（39），（3
9）表面への水粒子等の付着を防止できる。この結果、
水素ガスが水分等に妨げられることなくパラジウム管
（39）の表面に吸着し、水素ガス排出能力を向上するこ
とができる。

又、第１図に鎖線にて示したようにフィルター（Ｆ）を
容器（38）内のパラジウム管（39），（39）より上流
側、即ち下方に設けた場合にも上記実施例と同様な作用
効果を得ることができる。

又、第３図は他の水素ガス排出装置を示したものであ
り、第３図において第１図と図番が同じものは同様なも
のであり、その詳細な説明は省略する。第３図に示した
ように、上昇管（36）の途中に冷却装置（41）が設けら
れ、冷却装置（41）より上方にパラジウム管（39），
（39）を備えた容器（38）が位置している。すなわち、
冷却装置（41）はパラジウム管（39），（39）より下方
に位置し、上昇管（36）の一部を覆っている。そして、
冷却装置（41）には冷却水が流れ、上昇管（36）の冷却
装置取付部が冷却される。このため、上昇管（36）内を
流れて来た不凝縮ガス中の水は上昇管（36）の内面に凝
縮する。凝縮した水は上昇管（36）を下方へ流れ、タン
ク（27）内へ滴下する。そして、容器（38）内へは水の
含有量の少ない不凝縮ガスが流入し、不凝縮ガス中の水
素ガスがパラジウム管（39），（39）を介して大気中へ
放出される。

上記第３図に示した水素ガス排出装置によれば、不凝縮
ガスに含まれている水が冷却装置（41）により冷却され
ている上昇管（36）の内面に凝縮し、凝縮した水は上方
のパラジウムセル（39），（39）に達することなく上昇
管を下方へ流れるため、水素ガスが流れる上昇管（36）
を凝縮水の戻り流路と兼用し、簡単な構成で容器（38）
内へ流入する水の量を大幅に減少させることができ、パ
ラジウム管（39），（39）表面への水の付着を僅かに抑
えることができ、この結果、水素ガスが水にほとんど妨
げられることなくパラジウム管（39）の表面に吸着し、
水素ガス排出能力を向上させることができる。

尚、上記実施において吸収冷凍機について説明したが吸
収ヒートポンプに設けられている水素ガス排出装置を同
じ構成にすることにより、同様の作用効果を得ることが
できる。

（ト） 考案の効果 本考案は以上のように構成された水素ガス排出装置であ
り、不凝縮ガスを貯留するタンクから水素ガス排出管に
至る流路の途中にフィルターを設けたため、流路を流れ
て来た水あるいは吸収液等の粒子がフィルターにより除
かれ、水あるいは吸収液が水素ガス排出管の表面に付着
することを防止でき、水素ガスの排出能力を向上するこ
とができる。

又、タンクからパラジウムセルに至る水素ガスの流路の
途中に冷却装置を設け、かつ冷却装置の上方にパラジウ
ムセルを位置させたので、流路を流れてきた水の粒子が
冷却装置によって凝縮して流路を流れ落ち、水素ガスの
流路を凝縮水の戻り流路と兼用し、凝縮した水がパラジ
ウムセルのパラジウム管に達することを簡単な構成で確
実に回避でき、水のパラジウム管への付着を僅かに抑え
ることができ、この結果、水素ガスの排出能力を向上す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す水素ガス排出装置の概
略断面図、第２図は吸収冷凍機の回路構成図、第３図は
本考案の他の実施例を示す水素ガス排出装置の概略断面
図である。 （38）……容器、（39），（39）……パラジウム管（水
素ガス排出管）、（Ｆ）……フィルター、（41）……冷
却装置。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】吸収冷凍機内、あるいは吸収ヒートポンプ
   内で発生した水素ガスなどの不凝縮ガスを貯留するタン
   クと、このタンクに配管接続された水素ガス排出管とを
   備え、この水素ガス排出管を介して水素を排出する水素
   ガス排出装置において、タンクから水素ガス排出管に至
   る流路の途中にフィルターを設けたことを特徴とする水
   素ガス排出装置。
2. 【請求項２】吸収冷凍機内、あるいは吸収ヒートポンプ
   内で発生した水素ガスなどの不凝縮ガスを貯留するタン
   クと、このタンクに配管接続され、不凝縮ガス中の水素
   を外部に透過するパラジウム管及びこのパラジウム管を
   加熱するヒータを有したパラジウムセルとを備え、パラ
   ジウムセルを介して水素を排出する水素ガス排出装置に
   おいて、タンクからパラジウムセルに至る流路の途中に
   冷却装置を設け、かつ冷却装置の上方にパラジウムセル
   を設けたことを特徴とする水素ガス排出装置。