JPH08178464A - 金属水素化物利用熱交換器 - Google Patents
金属水素化物利用熱交換器Info
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- JPH08178464A JPH08178464A JP32038694A JP32038694A JPH08178464A JP H08178464 A JPH08178464 A JP H08178464A JP 32038694 A JP32038694 A JP 32038694A JP 32038694 A JP32038694 A JP 32038694A JP H08178464 A JPH08178464 A JP H08178464A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
- F24F2203/10—Rotary wheel
- F24F2203/1044—Rotary wheel performing other movements, e.g. sliding
Landscapes
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 ベルト１４を介してプーリ１６に吊り下げら
れた容器１２ａおよび１２ｂが、モータ１８でプーリ１
６の回転方向を切り換えることによって、加熱ゾーン，
放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間を往復移動する。容器
１２ａを上昇させるとき、容器１２ｂは上方に位置する
ため、プーリ１６の回転力に容器１２ｂの位置エネルギ
が加わって容器１２ａが上昇する。 【効果】 下方に位置する容器を上昇させるとき上方に
位置する容器の位置エネルギがプーリの回転力に寄与す
るため、モータの駆動力を小さくして容器を往復移動さ
せることができる。
れた容器１２ａおよび１２ｂが、モータ１８でプーリ１
６の回転方向を切り換えることによって、加熱ゾーン，
放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間を往復移動する。容器
１２ａを上昇させるとき、容器１２ｂは上方に位置する
ため、プーリ１６の回転力に容器１２ｂの位置エネルギ
が加わって容器１２ａが上昇する。 【効果】 下方に位置する容器を上昇させるとき上方に
位置する容器の位置エネルギがプーリの回転力に寄与す
るため、モータの駆動力を小さくして容器を往復移動さ
せることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は金属水素化物利用熱交
換器に関し、特にたとえば、水素平衡圧力の異なる２種
類の金属水素化物（水素吸蔵合金）が充填された容器を
加熱ゾーン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間で移動さ
せることによって熱交換する、金属水素化物利用熱交換
器に関する。
換器に関し、特にたとえば、水素平衡圧力の異なる２種
類の金属水素化物（水素吸蔵合金）が充填された容器を
加熱ゾーン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間で移動さ
せることによって熱交換する、金属水素化物利用熱交換
器に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の従来の熱交換器の一例が、平成
３年４月２４日に出願公開された特開平３−９９１７０
号公報〔Ｆ２５Ｂ １７／１２〕に開示されている。こ
の従来技術は、水素平衡圧力の異なる２種類の金属水素
化物を充填した容器を高温部，常温部および低温部の間
で往復移動させることによって、連続的に冷熱を発生し
ようとするものである。
３年４月２４日に出願公開された特開平３−９９１７０
号公報〔Ｆ２５Ｂ １７／１２〕に開示されている。こ
の従来技術は、水素平衡圧力の異なる２種類の金属水素
化物を充填した容器を高温部，常温部および低温部の間
で往復移動させることによって、連続的に冷熱を発生し
ようとするものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
では、充填容器を往復移動させるための具体的な構成が
明確にされていない。それゆえに、この発明の主たる目
的は、２種類の金属水素化物を充填した容器を各ゾーン
間で往復移動させる具体的な構成を有する、金属水素化
物利用熱交換器を提供することである。
では、充填容器を往復移動させるための具体的な構成が
明確にされていない。それゆえに、この発明の主たる目
的は、２種類の金属水素化物を充填した容器を各ゾーン
間で往復移動させる具体的な構成を有する、金属水素化
物利用熱交換器を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、それぞれ
に水素平衡圧力の異なる２種類の金属水素化物が長手方
向に区分されて充填された第１および第２の容器を長手
方向において設定された加熱ゾーン，放熱ゾーンおよび
吸熱ゾーンの間で移動させることによって熱交換する金
属水素化物利用熱交換器であって、一方端および他方端
が第１および第２の容器のそれぞれの一方端に取り付け
られたベルト、および第１および第２の容器が垂下する
ようにベルトがかけ渡されたかつベルトを駆動するため
のプーリを備える、金属水素化物利用熱交換器である。
に水素平衡圧力の異なる２種類の金属水素化物が長手方
向に区分されて充填された第１および第２の容器を長手
方向において設定された加熱ゾーン，放熱ゾーンおよび
吸熱ゾーンの間で移動させることによって熱交換する金
属水素化物利用熱交換器であって、一方端および他方端
が第１および第２の容器のそれぞれの一方端に取り付け
られたベルト、および第１および第２の容器が垂下する
ようにベルトがかけ渡されたかつベルトを駆動するため
のプーリを備える、金属水素化物利用熱交換器である。
【０００５】第２の発明は、それぞれに水素平衡圧力の
異なる２種類の金属水素化物が長手方向に区分されて充
填された第１および第２の容器を長手方向において設定
された加熱ゾーン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間で
移動させることによって熱交換する金属水素化物利用熱
交換器において、一方端が第１および第２の容器の一方
端にそれぞれ取り付けられる第１および第２のロッド、
第１および第２のロッドの他方端が取り付けられるかつ
Ｓ字状に形成されたクランクを含むクランク軸、および
クランク軸を回転駆動する駆動手段を備えることを特徴
とする、金属水素化物利用熱交換器である。
異なる２種類の金属水素化物が長手方向に区分されて充
填された第１および第２の容器を長手方向において設定
された加熱ゾーン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間で
移動させることによって熱交換する金属水素化物利用熱
交換器において、一方端が第１および第２の容器の一方
端にそれぞれ取り付けられる第１および第２のロッド、
第１および第２のロッドの他方端が取り付けられるかつ
Ｓ字状に形成されたクランクを含むクランク軸、および
クランク軸を回転駆動する駆動手段を備えることを特徴
とする、金属水素化物利用熱交換器である。
【０００６】第３の発明は、それぞれに水素平衡圧力の
異なる２種類の金属水素化物が長手方向に区分されて充
填された第１および第２の容器を長手方向において設定
された加熱ゾーン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間で
移動させることによって熱交換する金属水素化物利用熱
交換器において、放熱ゾーンにおいて第１および第２の
容器に冷媒を付着させる冷媒付着手段をさらに設けたこ
とを特徴とする、金属水素化物利用熱交換器である。
異なる２種類の金属水素化物が長手方向に区分されて充
填された第１および第２の容器を長手方向において設定
された加熱ゾーン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間で
移動させることによって熱交換する金属水素化物利用熱
交換器において、放熱ゾーンにおいて第１および第２の
容器に冷媒を付着させる冷媒付着手段をさらに設けたこ
とを特徴とする、金属水素化物利用熱交換器である。
【０００７】
【作用】第１の発明では、ベルトを介してプーリに吊り
下げられた第１および第２の容器が、プーリの回転方向
をたとえば所定周期で逆転することによって、容器の長
手方向、すなわち高さ方向において設定された加熱ゾー
ン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間を往復移動され
る。たとえば、第１の容器を上昇させるとき、第２の容
器は上方に位置するため、プーリの回転力に第２の容器
の位置エネルギが加わって第１の容器が上昇する。
下げられた第１および第２の容器が、プーリの回転方向
をたとえば所定周期で逆転することによって、容器の長
手方向、すなわち高さ方向において設定された加熱ゾー
ン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間を往復移動され
る。たとえば、第１の容器を上昇させるとき、第２の容
器は上方に位置するため、プーリの回転力に第２の容器
の位置エネルギが加わって第１の容器が上昇する。
【０００８】第２の発明では、第１および第２の容器
は、第１および第２のロッドを介して、Ｓ字状に形成さ
れたクランクを含むクランク軸に取り付けられる。した
がって、クランク軸がモータのような駆動手段によって
駆動されると、第１および第２の容器が加熱ゾーン，放
熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間を往復移動される。第３
の発明では、放熱ゾーンにたとえば水のような冷媒を噴
射するシャワーを設けると、ファンの送風能力を下げて
も、ファンのみを設けた場合と同様の放熱効率が得られ
る。
は、第１および第２のロッドを介して、Ｓ字状に形成さ
れたクランクを含むクランク軸に取り付けられる。した
がって、クランク軸がモータのような駆動手段によって
駆動されると、第１および第２の容器が加熱ゾーン，放
熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間を往復移動される。第３
の発明では、放熱ゾーンにたとえば水のような冷媒を噴
射するシャワーを設けると、ファンの送風能力を下げて
も、ファンのみを設けた場合と同様の放熱効率が得られ
る。
【０００９】
【発明の効果】第１の発明によれば、下方に位置する容
器を上昇させるとき上方に位置する容器の位置エネルギ
がプーリの回転力に寄与するため、プーリの回転力を小
さくしても第１および第２の容器を各ゾーン間で往復移
動させることができる。したがって、第１および第２の
容器の移動のためのエネルギが小さくてすむ。
器を上昇させるとき上方に位置する容器の位置エネルギ
がプーリの回転力に寄与するため、プーリの回転力を小
さくしても第１および第２の容器を各ゾーン間で往復移
動させることができる。したがって、第１および第２の
容器の移動のためのエネルギが小さくてすむ。
【００１０】第２の発明によれば、クランク軸をモータ
で駆動するだけでよいので、複雑な制御機能を必要とせ
ず、システムを簡素化できる。なお、いずれの発明にお
いても、第１および第２の容器にフィンを取り付ける
と、吸熱ゾーンおよび放熱ゾーンにおける吸熱効率およ
び放熱効率が上昇する。また、第２の発明において、容
器にフィンを取り付ける代わりに吸熱ゾーンにフィンが
形成されたケースを用いてもよい。
で駆動するだけでよいので、複雑な制御機能を必要とせ
ず、システムを簡素化できる。なお、いずれの発明にお
いても、第１および第２の容器にフィンを取り付ける
と、吸熱ゾーンおよび放熱ゾーンにおける吸熱効率およ
び放熱効率が上昇する。また、第２の発明において、容
器にフィンを取り付ける代わりに吸熱ゾーンにフィンが
形成されたケースを用いてもよい。
【００１１】第３の発明によれば、放熱ファンの送風能
力を下げてもファンのみを設けた場合と同様の放熱効率
が得られるため、ファンに必要な電力を小さくすること
ができるとともにファンの回転によって発生する騒音を
小さくすることができる。この発明の上述の目的，その
他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下
の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
力を下げてもファンのみを設けた場合と同様の放熱効率
が得られるため、ファンに必要な電力を小さくすること
ができるとともにファンの回転によって発生する騒音を
小さくすることができる。この発明の上述の目的，その
他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下
の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【００１２】
【実施例】図１を参照して、この実施例の金属水素化物
利用熱交換器１０は、良熱伝導材料で作られた容器１２
ａおよび１２ｂを含む。容器１２ａおよび１２ｂの一方
端がベルト１４の一方端および他方端に取り付けられ
る。そして、容器１２ａおよび１２ｂが垂下するように
プーリ１６にかけ渡される。プーリ１６は、たとえば所
定周期で回転方向が逆転するモータ１８のような駆動手
段によって駆動され、これによって容器１２ａおよび１
２ｂが加熱ゾーン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間を
往復移動する。
利用熱交換器１０は、良熱伝導材料で作られた容器１２
ａおよび１２ｂを含む。容器１２ａおよび１２ｂの一方
端がベルト１４の一方端および他方端に取り付けられ
る。そして、容器１２ａおよび１２ｂが垂下するように
プーリ１６にかけ渡される。プーリ１６は、たとえば所
定周期で回転方向が逆転するモータ１８のような駆動手
段によって駆動され、これによって容器１２ａおよび１
２ｂが加熱ゾーン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間を
往復移動する。
【００１３】加熱ゾーンは、後述の再生工程のためのゾ
ーンであり、その加熱ゾーンにおける容器１２ａおよび
１２ｂの近傍にはヒータ２０が配置され、これによって
容器１２ａおよび１２ｂの上半分に充填された金属水素
化物ＭＨ２（図２）が加熱される。また、放熱ゾーンは
後述のような水素吸蔵時に生じる熱を放散するためのゾ
ーンであって、この放熱ゾーンにはファン２２が配置さ
れ、これによって容器１２ａおよび１２ｂに生じた熱が
放散される。さらに、吸熱ゾーンは仕切板２４ａおよび
２４ｂによって他の空間と区切られ、この中に冷水流路
が形成される。すなわち、吸熱ゾーンでは後述のような
水素放出時に生じる冷熱（吸熱）によって冷水流路を流
れる被冷却水が冷却される。仕切板２４ａには蓋２６ａ
および２６ｂが形成され、容器１２ａおよび１２ｂが吸
熱ゾーンに進入するとき、この蓋２６ａおよび２６ｂが
吸熱ゾーン側に押し開かれる。容器１２ａおよび１２ｂ
が吸熱ゾーンから出ていくとき、蓋２６ａおよび２６ｂ
は、そのばね性によって閉じられる。吸熱ゾーンに容器
１２ａおよび１２ｂが入ってくると、容器２６ａおよび
２６ｂによって冷水流路内の被冷却水から熱が吸収さ
れ、これによって被冷却水が冷却される。
ーンであり、その加熱ゾーンにおける容器１２ａおよび
１２ｂの近傍にはヒータ２０が配置され、これによって
容器１２ａおよび１２ｂの上半分に充填された金属水素
化物ＭＨ２（図２）が加熱される。また、放熱ゾーンは
後述のような水素吸蔵時に生じる熱を放散するためのゾ
ーンであって、この放熱ゾーンにはファン２２が配置さ
れ、これによって容器１２ａおよび１２ｂに生じた熱が
放散される。さらに、吸熱ゾーンは仕切板２４ａおよび
２４ｂによって他の空間と区切られ、この中に冷水流路
が形成される。すなわち、吸熱ゾーンでは後述のような
水素放出時に生じる冷熱（吸熱）によって冷水流路を流
れる被冷却水が冷却される。仕切板２４ａには蓋２６ａ
および２６ｂが形成され、容器１２ａおよび１２ｂが吸
熱ゾーンに進入するとき、この蓋２６ａおよび２６ｂが
吸熱ゾーン側に押し開かれる。容器１２ａおよび１２ｂ
が吸熱ゾーンから出ていくとき、蓋２６ａおよび２６ｂ
は、そのばね性によって閉じられる。吸熱ゾーンに容器
１２ａおよび１２ｂが入ってくると、容器２６ａおよび
２６ｂによって冷水流路内の被冷却水から熱が吸収さ
れ、これによって被冷却水が冷却される。
【００１４】図２に示すように、容器１２ａ（および１
２ｂ）には水素平衡圧力が大きいＬａＮｉ5 系の金属水
素化物ＭＨ１および水素平衡圧力が小さいＭｍＮｉ5 系
の金属水素化物ＭＨ２がその長手方向に区分されて充填
され、冷熱領域、すなわち金属水素化物ＭＨ１が充填さ
れている領域に対応する容器１２ａの表面にフィン２８
が形成される。このフィン２８は上記吸熱作用を促進す
る。たとえば、金属水素化物ＭＨ１が水素を放出すると
き外部から熱を吸収（吸熱）する。このとき、放出され
た水素は金属水素化物ＭＨ２によって吸蔵される。金属
水素化物ＭＨ２は、水素を吸蔵するとき発熱する。な
お、容器１２ｂも容器１２ａと同様である。
２ｂ）には水素平衡圧力が大きいＬａＮｉ5 系の金属水
素化物ＭＨ１および水素平衡圧力が小さいＭｍＮｉ5 系
の金属水素化物ＭＨ２がその長手方向に区分されて充填
され、冷熱領域、すなわち金属水素化物ＭＨ１が充填さ
れている領域に対応する容器１２ａの表面にフィン２８
が形成される。このフィン２８は上記吸熱作用を促進す
る。たとえば、金属水素化物ＭＨ１が水素を放出すると
き外部から熱を吸収（吸熱）する。このとき、放出され
た水素は金属水素化物ＭＨ２によって吸蔵される。金属
水素化物ＭＨ２は、水素を吸蔵するとき発熱する。な
お、容器１２ｂも容器１２ａと同様である。
【００１５】この実施例において、モータ１８によって
プーリ１６を図１の矢印Ａ方向に回転することによっ
て、容器１２ａが放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンに移動
し、容器１２ｂが加熱ゾーンおよび放熱ゾーンに移動す
る。このとき、容器１２ａにおいては金属水素化物ＭＨ
１は水素放出（解離）過程に入るため、被冷却水を冷却
する。同時に、金属水素化物ＭＨ１から放出された水素
は金属水素化物ＭＨ２によって吸蔵される。したがっ
て、金属水素化物ＭＨ２は水素吸蔵過程に入る。そのた
め、金属水素化物ＭＨ２は発熱し、それが放熱ゾーンに
おいてファン２２によって放熱される。一方、容器１２
ｂでは金属水素化物ＭＨ２がヒータ２０によって加熱さ
れることによって再生工程に入る。すなわち、水素を吸
蔵した金属水素化物ＭＨ２が、金属水素化物ＭＨ２とＭ
Ｈ１との平衡圧力が逆転するまで加熱され、金属水素化
物ＭＨ２が水素を放出し、金属水素化物ＭＨ１をはじめ
の水素吸蔵状態に再生する。このとき、金属水素化物Ｍ
Ｈ１によって生じる熱はファン２２によって放散され
る。
プーリ１６を図１の矢印Ａ方向に回転することによっ
て、容器１２ａが放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンに移動
し、容器１２ｂが加熱ゾーンおよび放熱ゾーンに移動す
る。このとき、容器１２ａにおいては金属水素化物ＭＨ
１は水素放出（解離）過程に入るため、被冷却水を冷却
する。同時に、金属水素化物ＭＨ１から放出された水素
は金属水素化物ＭＨ２によって吸蔵される。したがっ
て、金属水素化物ＭＨ２は水素吸蔵過程に入る。そのた
め、金属水素化物ＭＨ２は発熱し、それが放熱ゾーンに
おいてファン２２によって放熱される。一方、容器１２
ｂでは金属水素化物ＭＨ２がヒータ２０によって加熱さ
れることによって再生工程に入る。すなわち、水素を吸
蔵した金属水素化物ＭＨ２が、金属水素化物ＭＨ２とＭ
Ｈ１との平衡圧力が逆転するまで加熱され、金属水素化
物ＭＨ２が水素を放出し、金属水素化物ＭＨ１をはじめ
の水素吸蔵状態に再生する。このとき、金属水素化物Ｍ
Ｈ１によって生じる熱はファン２２によって放散され
る。
【００１６】そして、モータ１８でプーリ１６を図１の
矢印Ｂ方向に回転することによって、容器１２ａが加熱
ゾーンおよび放熱ゾーンに移動し、容器１２ｂが放熱ゾ
ーンおよび吸熱ゾーンに移動する。そして、容器１２ａ
では上述の容器１２ｂにおける動作と同じ動作をし、容
器１２ｂでは上述の容器１２ａにおける動作と同じ動作
をする。したがって、冷水流路の被冷却水は容器１２ａ
および１２ｂの順次の吸熱作用によって冷却される。
矢印Ｂ方向に回転することによって、容器１２ａが加熱
ゾーンおよび放熱ゾーンに移動し、容器１２ｂが放熱ゾ
ーンおよび吸熱ゾーンに移動する。そして、容器１２ａ
では上述の容器１２ｂにおける動作と同じ動作をし、容
器１２ｂでは上述の容器１２ａにおける動作と同じ動作
をする。したがって、冷水流路の被冷却水は容器１２ａ
および１２ｂの順次の吸熱作用によって冷却される。
【００１７】この実施例によれば、容器１２ａおよび１
２ｂはモータ１８によって駆動されるプーリ１６によっ
て往復移動されるが、たとえば下方に位置する容器１２
ａを上方に持ち上げるときは、上方に位置する容器１２
ｂが有する位置エネルギがプーリ１６の回転力に寄与す
るため、モータ１８の駆動力が小さくても容器１２ａお
よび１２ｂを往復移動させることができる。
２ｂはモータ１８によって駆動されるプーリ１６によっ
て往復移動されるが、たとえば下方に位置する容器１２
ａを上方に持ち上げるときは、上方に位置する容器１２
ｂが有する位置エネルギがプーリ１６の回転力に寄与す
るため、モータ１８の駆動力が小さくても容器１２ａお
よび１２ｂを往復移動させることができる。
【００１８】また、容器１２ａおよび１２ｂのそれぞれ
の金属水素化物ＭＨ１の充填領域の表面にフィン２８が
設けられているため、吸熱ゾーンにおける金属水素化物
ＭＨ１の吸熱効率が向上するとともに、フィン２８に付
いた水滴が放熱ゾーンで蒸発する際の蒸発熱によって放
熱効率が向上する。さらに、加熱ゾーン，放熱ゾーンお
よび吸熱ゾーンが高さ方向に設けられており、吸熱ゾー
ン内の被冷却水が放熱ゾーンや加熱ゾーンにあふれ出す
ことがないため、蓋２６ａおよび２６ｂの構成が簡単で
よい。
の金属水素化物ＭＨ１の充填領域の表面にフィン２８が
設けられているため、吸熱ゾーンにおける金属水素化物
ＭＨ１の吸熱効率が向上するとともに、フィン２８に付
いた水滴が放熱ゾーンで蒸発する際の蒸発熱によって放
熱効率が向上する。さらに、加熱ゾーン，放熱ゾーンお
よび吸熱ゾーンが高さ方向に設けられており、吸熱ゾー
ン内の被冷却水が放熱ゾーンや加熱ゾーンにあふれ出す
ことがないため、蓋２６ａおよび２６ｂの構成が簡単で
よい。
【００１９】図３を参照して、他の実施例の金属水素化
物利用熱交換器１０は、良熱伝導材料で作られたケース
３０を含み、その内部を同じく良熱伝導材料で作られた
容器１２ａ′および１２ｂ′が往復移動される。各容器
１２ａ′および１２ｂ′は、フィンが形成されていない
点を除いて、図１（図２）実施例と同様である。ケース
３０の長手方向において、３つのゾーンが形成され、一
方端側が吸熱ゾーンとして、中央が放熱ゾーンとして、
そして他方端が加熱ゾーンとして機能する。吸熱ゾーン
のケース３０表面にはフィン３２が形成される。また、
放熱ゾーンにおいてはケース３０に貫通孔３４が形成さ
れるとともにケース３０の上方にファン３６が配置され
る。さらに、加熱ゾーンにおいては、図示しないが、ケ
ース３０内にヒータが内蔵されている。
物利用熱交換器１０は、良熱伝導材料で作られたケース
３０を含み、その内部を同じく良熱伝導材料で作られた
容器１２ａ′および１２ｂ′が往復移動される。各容器
１２ａ′および１２ｂ′は、フィンが形成されていない
点を除いて、図１（図２）実施例と同様である。ケース
３０の長手方向において、３つのゾーンが形成され、一
方端側が吸熱ゾーンとして、中央が放熱ゾーンとして、
そして他方端が加熱ゾーンとして機能する。吸熱ゾーン
のケース３０表面にはフィン３２が形成される。また、
放熱ゾーンにおいてはケース３０に貫通孔３４が形成さ
れるとともにケース３０の上方にファン３６が配置され
る。さらに、加熱ゾーンにおいては、図示しないが、ケ
ース３０内にヒータが内蔵されている。
【００２０】容器１２ａおよび１２ｂの一方端にはそれ
ぞれロッド３８ａおよび３８ｂの一方端が取り付けら
れ、ロッド３８ａおよび３８ｂの他方端はＳ字状に形成
されたクランク軸４０に取り付けられる。そして、クラ
ンク軸４０はモータ４２のような駆動手段によって駆動
され、これによって容器１２ａおよび１２ｂが加熱ゾー
ン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間を往復運動する。
なお、容器１２ａおよび１２ｂには、上述と同様に金属
水素化物ＭＨ１およびＭＨ２が充填され、加熱ゾーン，
放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンにおいて上述と同様に動作
するため、重複する説明は省略する。
ぞれロッド３８ａおよび３８ｂの一方端が取り付けら
れ、ロッド３８ａおよび３８ｂの他方端はＳ字状に形成
されたクランク軸４０に取り付けられる。そして、クラ
ンク軸４０はモータ４２のような駆動手段によって駆動
され、これによって容器１２ａおよび１２ｂが加熱ゾー
ン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間を往復運動する。
なお、容器１２ａおよび１２ｂには、上述と同様に金属
水素化物ＭＨ１およびＭＨ２が充填され、加熱ゾーン，
放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンにおいて上述と同様に動作
するため、重複する説明は省略する。
【００２１】この実施例によれば、Ｓ字状に形成された
クランク軸４０をモータ４２で駆動するだけで容器１２
ａおよび１２ｂを往復移動させることができるため、複
雑な制御機能を必要とせず、構成を簡素化することがで
きる。さらに、この実施例では、各容器にではなく、ケ
ース３０にフィン３２が形成されているので、容器１２
ａ′および１２ｂ′における熱損失が小さくなる。
クランク軸４０をモータ４２で駆動するだけで容器１２
ａおよび１２ｂを往復移動させることができるため、複
雑な制御機能を必要とせず、構成を簡素化することがで
きる。さらに、この実施例では、各容器にではなく、ケ
ース３０にフィン３２が形成されているので、容器１２
ａ′および１２ｂ′における熱損失が小さくなる。
【００２２】図４を参照して、その他の実施例の金属水
素化物利用熱交換器１０は、容器１２ａおよび１２ｂ表
面に図１（図２）実施例と同様にフィン２８が形成さ
れ、容器１２ａおよび１２ｂの周囲の加熱ゾーンにのみ
ヒータ４４が配置される点を除き、図３に示す金属水素
化物利用熱交換器１０と同様であるため、重複する説明
は省略する。
素化物利用熱交換器１０は、容器１２ａおよび１２ｂ表
面に図１（図２）実施例と同様にフィン２８が形成さ
れ、容器１２ａおよび１２ｂの周囲の加熱ゾーンにのみ
ヒータ４４が配置される点を除き、図３に示す金属水素
化物利用熱交換器１０と同様であるため、重複する説明
は省略する。
【００２３】この実施例においても、図３実施例と同様
に、モータ４２の回転を反転させる必要がないととも
に、モータ４２とクランク軸４０との間のギア比を変更
することによって、冷熱発生工程と再生工程との間の周
期を適宜設定することができる。図５を参照して、さら
にその他の実施例の金属水素化物利用熱交換器１０は、
側面に高さ方向にわたって一定間隔で凹部５０ａが形成
された冷水槽５０を含み、入口５０ｂから冷水槽５０に
被冷却水が供給され、冷水槽５０で冷却された冷水が出
口５０ｃから放出される。したがって、冷水槽５０は吸
熱ゾーンとして機能する。冷水槽５０から所定距離離れ
た位置には、側面に高さ方向にわたって冷水槽５０と対
応するように凹部５２ａが形成された加熱槽５２が配置
され、この加熱槽５２には図示しないヒータが内蔵さ
れ、したがって加熱槽５２が加熱ゾーンとして機能す
る。そして、各対応する凹部５０ａおよび５２ａによっ
て、図３実施例と同様の容器１２′が、各ゾーン間を往
復移動可能に支持される。吸熱ゾーンと加熱ゾーンとの
間の放熱ゾーンの上方にはファン５４と冷水槽５０内の
被冷却水を引っ張ってきて噴射するシャワー５６とが配
置され、その下方には排水ドレン５８が配置される。
に、モータ４２の回転を反転させる必要がないととも
に、モータ４２とクランク軸４０との間のギア比を変更
することによって、冷熱発生工程と再生工程との間の周
期を適宜設定することができる。図５を参照して、さら
にその他の実施例の金属水素化物利用熱交換器１０は、
側面に高さ方向にわたって一定間隔で凹部５０ａが形成
された冷水槽５０を含み、入口５０ｂから冷水槽５０に
被冷却水が供給され、冷水槽５０で冷却された冷水が出
口５０ｃから放出される。したがって、冷水槽５０は吸
熱ゾーンとして機能する。冷水槽５０から所定距離離れ
た位置には、側面に高さ方向にわたって冷水槽５０と対
応するように凹部５２ａが形成された加熱槽５２が配置
され、この加熱槽５２には図示しないヒータが内蔵さ
れ、したがって加熱槽５２が加熱ゾーンとして機能す
る。そして、各対応する凹部５０ａおよび５２ａによっ
て、図３実施例と同様の容器１２′が、各ゾーン間を往
復移動可能に支持される。吸熱ゾーンと加熱ゾーンとの
間の放熱ゾーンの上方にはファン５４と冷水槽５０内の
被冷却水を引っ張ってきて噴射するシャワー５６とが配
置され、その下方には排水ドレン５８が配置される。
【００２４】容器１２′が吸水ゾーン，放熱ゾーンおよ
び加熱ゾーンの間を往復移動することによって、容器１
２に充填された金属水素化物ＭＨ１およびＭＨ２が上述
と同様に動作する。そして、この実施例では、放熱ゾー
ンにおいては、金属水素化物ＭＨ２またはＭＨ１で発生
した熱がファン５４によって放熱されるとともに、シャ
ワー５６から噴射される冷水によって吸収され、これに
よって、放熱ゾーンにおける放熱効率が向上する。な
お、シャワー５６から噴射された冷水は排水ドレン５８
から排水される。
び加熱ゾーンの間を往復移動することによって、容器１
２に充填された金属水素化物ＭＨ１およびＭＨ２が上述
と同様に動作する。そして、この実施例では、放熱ゾー
ンにおいては、金属水素化物ＭＨ２またはＭＨ１で発生
した熱がファン５４によって放熱されるとともに、シャ
ワー５６から噴射される冷水によって吸収され、これに
よって、放熱ゾーンにおける放熱効率が向上する。な
お、シャワー５６から噴射された冷水は排水ドレン５８
から排水される。
【００２５】図６に容器１２′の濡れ度合いと熱伝達率
との関係を示す。これからわかるように、シャワー５６
から噴射する冷水の量を多くすればするほど熱伝達率が
大きくなり、放熱ゾーンにおける放熱効率がよくなる。
この実施例によれば、シャワー５６から冷水を噴射する
ことによって、その蒸発熱を利用するので、ファン５４
の送風能力を下げることができるため、ファン５４の電
力量を小さくすることができるとともに、ファン５４の
運転に際して発生する騒音を小さくした静音性のよい熱
交換器が得られる。
との関係を示す。これからわかるように、シャワー５６
から噴射する冷水の量を多くすればするほど熱伝達率が
大きくなり、放熱ゾーンにおける放熱効率がよくなる。
この実施例によれば、シャワー５６から冷水を噴射する
ことによって、その蒸発熱を利用するので、ファン５４
の送風能力を下げることができるため、ファン５４の電
力量を小さくすることができるとともに、ファン５４の
運転に際して発生する騒音を小さくした静音性のよい熱
交換器が得られる。
【００２６】図５実施例においては、冷媒として被冷却
水を用いたが、これは他の経路から得られる水であって
もよく、水以外の他の流体冷媒が用いられてもよい。
水を用いたが、これは他の経路から得られる水であって
もよく、水以外の他の流体冷媒が用いられてもよい。
【図１】この発明の一実施例を示す図解図である。
【図２】図１実施例の一部を示す断面図である。
【図３】この発明の他の実施例を示す図解図である。
【図４】この発明のその他の実施例を示す図解図であ
る。
る。
【図５】この発明のさらにその他の実施例を示す図解図
である。
である。
【図６】図５実施例において容器の濡れ度合いと熱伝達
率との関係を示すグラフである。
率との関係を示すグラフである。
１０ …金属水素化物利用熱交換器 １２ａ，１２ｂ，１２ａ′，１２ｂ′，１２′ …容器 １４ …ベルト １６ …プーリ １８，４８ …モータ ２８，３２ …フィン ３８ａ，３８ｂ …ロッド ４０ …クランク軸 ５６ …シャワー
フロントページの続き (72)発明者 明石 幸治 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 広 直樹 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 名迫 賢二 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】それぞれに水素平衡圧力の異なる２種類の
金属水素化物が長手方向に区分されて充填された第１お
よび第２の容器を前記長手方向において設定された加熱
ゾーン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間で移動させる
ことによって熱交換する金属水素化物利用熱交換器であ
って、 一方端および他方端が前記第１および第２の容器のそれ
ぞれの一方端に取り付けられたベルト、および前記第１
および第２の容器が垂下するように前記ベルトがかけ渡
されたかつ前記ベルトを駆動するためのプーリを備え
る、金属水素化物利用熱交換器。 - 【請求項２】前記第１および第２の容器のそれぞれの表
面に所定範囲にわたって形成されたフィンを含む、請求
項１記載の金属水素化物利用熱交換器。 - 【請求項３】それぞれに水素平衡圧力の異なる２種類の
金属水素化物が長手方向に区分されて充填された第１お
よび第２の容器を前記長手方向において設定された加熱
ゾーン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間で移動させる
ことによって熱交換する金属水素化物利用熱交換器にお
いて、 一方端が前記第１および第２の容器の一方端にそれぞれ
取り付けられる第１および第２のロッド、 前記第１および第２のロッドの他方端が取り付けられる
かつＳ字状に形成されたクランクを含むクランク軸、お
よび前記クランク軸を回転駆動する駆動手段を備えるこ
とを特徴とする、金属水素化物利用熱交換器。 - 【請求項４】前記第１および第２の容器はケースに収容
され、前記ケースの少なくとも前記吸熱ゾーンの範囲に
フィンが形成された、請求項３記載の金属水素化物利用
熱交換器。 - 【請求項５】前記第１および第２の容器のそれぞれの表
面に所定範囲にわたって形成されたフィンを含む、請求
項３記載の金属水素化物利用熱交換器。 - 【請求項６】それぞれに水素平衡圧力の異なる２種類の
金属水素化物が長手方向に区分されて充填された第１お
よび第２の容器を前記長手方向において設定された加熱
ゾーン，放熱ゾーンおよび吸熱ゾーンの間で移動させる
ことによって熱交換する金属水素化物利用熱交換器にお
いて、 前記放熱ゾーンにおいて前記第１および第２の容器に冷
媒を付着させる冷媒付着手段をさらに設けたことを特徴
とする、金属水素化物利用熱交換器。 - 【請求項７】前記冷媒付着手段は前記冷媒を前記放熱ゾ
ーンにおいて噴射させる噴射手段を含む、請求項６記載
の金属水素化物利用熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32038694A JP3239031B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 金属水素化物利用熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32038694A JP3239031B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 金属水素化物利用熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08178464A true JPH08178464A (ja) | 1996-07-12 |
| JP3239031B2 JP3239031B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=18120895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32038694A Expired - Fee Related JP3239031B2 (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 金属水素化物利用熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3239031B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118741972A (zh) * | 2024-08-05 | 2024-10-01 | 江苏捷网智能科技有限公司 | 一种网络安全监控设备及其监控方法 |
-
1994
- 1994-12-22 JP JP32038694A patent/JP3239031B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118741972A (zh) * | 2024-08-05 | 2024-10-01 | 江苏捷网智能科技有限公司 | 一种网络安全监控设备及其监控方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3239031B2 (ja) | 2001-12-17 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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