JPS5869353A - 金属水素化物保持容器 - Google Patents
金属水素化物保持容器Info
- Publication number
- JPS5869353A JPS5869353A JP56167044A JP16704481A JPS5869353A JP S5869353 A JPS5869353 A JP S5869353A JP 56167044 A JP56167044 A JP 56167044A JP 16704481 A JP16704481 A JP 16704481A JP S5869353 A JPS5869353 A JP S5869353A
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- JP
- Japan
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- heat
- metal hydride
- hydrogen gas
- holding container
- passage
- Prior art date
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- Pending
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D20/003—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using thermochemical reactions
-
- 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
-
- 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
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- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/32—Hydrogen storage
-
- 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
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
- Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、金属水素化物を保持する円筒形の保持スペ
ースと該スペース内に設けた熱媒体流体流路とを有し、
上記保持スペースに水素ガスを供給して金属水素化物に
吸蔵させ、その際発生する熱を上記熱媒体流体流路を流
れる熱媒体流体によシ回収する金属水素化物保持容器に
関する。
ースと該スペース内に設けた熱媒体流体流路とを有し、
上記保持スペースに水素ガスを供給して金属水素化物に
吸蔵させ、その際発生する熱を上記熱媒体流体流路を流
れる熱媒体流体によシ回収する金属水素化物保持容器に
関する。
ＴｉＦｅ、 ＣａＮｉ５等の水素貯蔵金属は、活性化（
水素化）することによシ金属水素化物となシ、大量の水
素を吸脱蔵し、吸蔵過程では発熱し、脱蔵過程では吸熱
することが知られている。金属水素化物のこの性質を利
用することによシ、太陽熱、風力等の自然エネルギーや
工場廃熱等の間欠的なエネルギーを水素という化学工１
ルギーの形で蓄え必要に応じて安定した熱として取出し
、例えば温室の暖厖等に利用する蓄熱システムを作るこ
とが出来る。
水素化）することによシ金属水素化物となシ、大量の水
素を吸脱蔵し、吸蔵過程では発熱し、脱蔵過程では吸熱
することが知られている。金属水素化物のこの性質を利
用することによシ、太陽熱、風力等の自然エネルギーや
工場廃熱等の間欠的なエネルギーを水素という化学工１
ルギーの形で蓄え必要に応じて安定した熱として取出し
、例えば温室の暖厖等に利用する蓄熱システムを作るこ
とが出来る。
この目的に利用される金属水素化物保持容器は、金属水
素化物の粒子を保持するスペースと、該スペースに水素
ガスを供給し、脱蔵された水素ガスを回収する水素ガス
出入口と、金属水素化物に外部熱源よシ熱を供給し、水
素吸蔵時発生する熱を回収するだめの熱媒体流体を流し
金属水素化物との間に熱交換を行う熱媒体流体流路とを
有する。
素化物の粒子を保持するスペースと、該スペースに水素
ガスを供給し、脱蔵された水素ガスを回収する水素ガス
出入口と、金属水素化物に外部熱源よシ熱を供給し、水
素吸蔵時発生する熱を回収するだめの熱媒体流体を流し
金属水素化物との間に熱交換を行う熱媒体流体流路とを
有する。
従来の金属水素化物保持容器においては、第１図に示す
如く金属水素化物ｌの保持スペース２を内部に形成する
円筒形圧力容器３の外側を囲繞して外筒４を設け、外筒
４の内面と金属保持容器３の外面との間のスペース５を
熱媒体流体（水又は空気等が用いられる。以下代表的に
水と言 う）の流路とし、金属保持スペース２内に水素
ガス通路６を設けるか、あるいは逆に第３図に示す如く
、円筒状の金属水素化物保持容器３の中心線に円管状の
水流路７を設け、金属保持容器３の壁の適当な場所に水
素ガス出入口８を設けた構造が」般的に採用されている
。
如く金属水素化物ｌの保持スペース２を内部に形成する
円筒形圧力容器３の外側を囲繞して外筒４を設け、外筒
４の内面と金属保持容器３の外面との間のスペース５を
熱媒体流体（水又は空気等が用いられる。以下代表的に
水と言 う）の流路とし、金属保持スペース２内に水素
ガス通路６を設けるか、あるいは逆に第３図に示す如く
、円筒状の金属水素化物保持容器３の中心線に円管状の
水流路７を設け、金属保持容器３の壁の適当な場所に水
素ガス出入口８を設けた構造が」般的に採用されている
。
ところで、水素ガスが金属水素化物粒子の間隙を流通す
る速度は極めて速く、水素ガス通路５又は水素ガス出入
口８より金属水素化物ｌの層に入った水素ガスは殆んど
瞬間的に金属水素置物層にくまなく行き渡る。又、金属
水素化物の水素吸蔵速度は更に速いので、金属水素化物
は均一に水素を吸蔵して一様に発熱する。
る速度は極めて速く、水素ガス通路５又は水素ガス出入
口８より金属水素化物ｌの層に入った水素ガスは殆んど
瞬間的に金属水素置物層にくまなく行き渡る。又、金属
水素化物の水素吸蔵速度は更に速いので、金属水素化物
は均一に水素を吸蔵して一様に発熱する。
第１図に示す如く、円筒状保持容器３の外面を囲んで水
通路５が設けられている場合、金属水素化物１が水素吸
蔵により発生した熱はまず金属水素化物保持容器３を加
熱し、次いでその外側の水流路５を流れる水を加熱して
熱利用装置に回収利用袋ＲにＦｉｉＪ＠、利用され、金
属水素化物１０発生する熱は一保持容器壁体３に接する
周辺部から喰われて行き、熱の前線は漸次中、心に向っ
てどの部分も同じ速度で移動して行く。したがって、熱
の前線の形状は第２図に破線で示す如く、保持容器３の
軸心を中心とする同心円を画ムて時間の経過とともに円
周長が縮小して行き、水の昇温に寄与する範囲が減小し
て行く。したがって、水の温度、ひいては熱利用装置に
回収される熱量は一定とならず、一旦最大値に達した後
漸次減少して行く。
通路５が設けられている場合、金属水素化物１が水素吸
蔵により発生した熱はまず金属水素化物保持容器３を加
熱し、次いでその外側の水流路５を流れる水を加熱して
熱利用装置に回収利用袋ＲにＦｉｉＪ＠、利用され、金
属水素化物１０発生する熱は一保持容器壁体３に接する
周辺部から喰われて行き、熱の前線は漸次中、心に向っ
てどの部分も同じ速度で移動して行く。したがって、熱
の前線の形状は第２図に破線で示す如く、保持容器３の
軸心を中心とする同心円を画ムて時間の経過とともに円
周長が縮小して行き、水の昇温に寄与する範囲が減小し
て行く。したがって、水の温度、ひいては熱利用装置に
回収される熱量は一定とならず、一旦最大値に達した後
漸次減少して行く。
逆に第３図に示す如く、円管状の水流路７が、保持容器
３の中心線上に設けられている場合は、水素ガス供給口
８より容器内に供給された水素ガスは殆んど瞬間的に金
属水素化物のあらゆる部分に侵入して吸蔵され−・様に
発熱し、金属水素化物保持容器を加熱する一方、中心部
の水流路７の管に接する部分からその内部を流れる水に
熱が喰われて行き、時間の経過とともに第４図に示す如
く、熱前線が同心円的に外周に向って移動して行き、し
たがつぞ円周長が拡大し、水の昇温に寄与する範囲が増
大して行き、水の温度、ひいては熱利用装置に回収され
る熱流は一定にならず漸次増加して行く。
３の中心線上に設けられている場合は、水素ガス供給口
８より容器内に供給された水素ガスは殆んど瞬間的に金
属水素化物のあらゆる部分に侵入して吸蔵され−・様に
発熱し、金属水素化物保持容器を加熱する一方、中心部
の水流路７の管に接する部分からその内部を流れる水に
熱が喰われて行き、時間の経過とともに第４図に示す如
く、熱前線が同心円的に外周に向って移動して行き、し
たがつぞ円周長が拡大し、水の昇温に寄与する範囲が増
大して行き、水の温度、ひいては熱利用装置に回収され
る熱流は一定にならず漸次増加して行く。
上記の如く、従来の金属水素化物保持容器の水流路の形
状配置による場合は、水素吸蔵過程の間、常に一定の熱
量を取出すことが出来ないので、熱利用装置、例えば農
業用温室の暖房ンステムの温度制御等が複雑かつ困難に
なる欠点があった。
状配置による場合は、水素吸蔵過程の間、常に一定の熱
量を取出すことが出来ないので、熱利用装置、例えば農
業用温室の暖房ンステムの温度制御等が複雑かつ困難に
なる欠点があった。
この発明は、従来の金属水素化物保持容器の上述の欠点
を除去した、水素吸蔵運転中一定の熱量を回収すること
の出来る金属水素化物保持容器を提供することを目的と
する。
を除去した、水素吸蔵運転中一定の熱量を回収すること
の出来る金属水素化物保持容器を提供することを目的と
する。
以下、本発明をその実施例を示す図面にもとすいて詳細
に説明する。
に説明する。
第５図及び第６図に示す本発明の実施例において、金属
水素化物保持容器３は円筒状の圧力容器として形成され
、その１個所に水素ガス出入口８が設けられている点は
第３図に示した装置と同様である。しかし、容器３の中
心線に設けられた水流路（熱交換管）９の断面形状は第
６図に詳細じ示す如く、中心より放射状に伸びた８本の
光芒状スリン）９ａを等角度間隔に有する星形となって
おシ、その両端は保持容器３０両端に設けられた水入口
１０及び水出口１１に夫々接続されている。
水素化物保持容器３は円筒状の圧力容器として形成され
、その１個所に水素ガス出入口８が設けられている点は
第３図に示した装置と同様である。しかし、容器３の中
心線に設けられた水流路（熱交換管）９の断面形状は第
６図に詳細じ示す如く、中心より放射状に伸びた８本の
光芒状スリン）９ａを等角度間隔に有する星形となって
おシ、その両端は保持容器３０両端に設けられた水入口
１０及び水出口１１に夫々接続されている。
この装置は以上の如く構成され−でいるので、水素吸蔵
過程においては、水素ガスが水素ガス出入口８より保持
容器３内に供給されると、殆んど瞬間的に金属水素化物
ｌの各部分に水素ガスが行き渡り、金属水素化物１に吸
蔵されて一様に発熱する。発生した熱は金属水素化物保
持容器を加熱する一方星形の水通路９の管壁に接する部
分よシ管壁を介してその内部を流れる水に伝達されて熱
利用装置に搬送され利用される。この際、金属水素化物
ｌの発生熱は、水通路９の管の外面に接する部分から消
費さ扛、熱の前線は漸次水通路９の壁から外方へ広がっ
て行く。
過程においては、水素ガスが水素ガス出入口８より保持
容器３内に供給されると、殆んど瞬間的に金属水素化物
ｌの各部分に水素ガスが行き渡り、金属水素化物１に吸
蔵されて一様に発熱する。発生した熱は金属水素化物保
持容器を加熱する一方星形の水通路９の管壁に接する部
分よシ管壁を介してその内部を流れる水に伝達されて熱
利用装置に搬送され利用される。この際、金属水素化物
ｌの発生熱は、水通路９の管の外面に接する部分から消
費さ扛、熱の前線は漸次水通路９の壁から外方へ広がっ
て行く。
水通路９の壁面の断面形状は先端の角度の鋭い光芒形ス
リット９ａを８本等角度間隔に持った星形に形成さ扛て
いるので、熱の前線は第７図に示す如く先端が丸味を帯
びた花弁状を呈して漸次外方に拡がって行き、花弁状熱
曲線の、長さは常に一定となる。
リット９ａを８本等角度間隔に持った星形に形成さ扛て
いるので、熱の前線は第７図に示す如く先端が丸味を帯
びた花弁状を呈して漸次外方に拡がって行き、花弁状熱
曲線の、長さは常に一定となる。
このことは、固体ロケットの燃料の中心に設けた燃焼面
の断面形状を本実施例ｑノ水通路と同様の先端の鋭い８
本の放射状スリットを有する星形としたことによって常
に一定の燃焼面積を維持しながら燃焼して行くことが実
際に確認さｔていることより明らかである。
の断面形状を本実施例ｑノ水通路と同様の先端の鋭い８
本の放射状スリットを有する星形としたことによって常
に一定の燃焼面積を維持しながら燃焼して行くことが実
際に確認さｔていることより明らかである。
したがって、金属水素化物の発生する熱は、水素吸蔵運
転中、熱の前線が時間の経過とともに外方に拡がって行
っても、水通路９ｆ：流扛る水に伝達さ扛る熱量は常に
一定に保持さ扛る。又伝熱面積も円管に比して格段に増
加する。
転中、熱の前線が時間の経過とともに外方に拡がって行
っても、水通路９ｆ：流扛る水に伝達さ扛る熱量は常に
一定に保持さ扛る。又伝熱面積も円管に比して格段に増
加する。
なお、上記の実施例では熱媒体流体を水とじて説明した
が、水以外の液体又は空気等の気体を利用した場合も同
様である。
が、水以外の液体又は空気等の気体を利用した場合も同
様である。
以上の如く、本発明によれば、水素吸蔵過程の間常に一
定の熱量を回収することが出来るので、熱利用装置の温
度制御等が容−易となり、信頼性の向上にも効果がある
。
定の熱量を回収することが出来るので、熱利用装置の温
度制御等が容−易となり、信頼性の向上にも効果がある
。
第１図は従来の金属水素化物保持容器の１例の断面図、
第２図はその装置の水素吸蔵過程における熱の前線の変
化を示す図、第３図は他の従来の金属水素化物保持容器
の１例の断面図、第４図はその装置の水素吸蔵過程にお
杆る熱の前線の変化を示す図、第５図は本発明の実施例
を示す縦断面図、第６図は第５図における■−■線によ
る断面図、第７図はその熱の前線の変化を示す図である
。 ｌ・・−金属水素化物 ３・・・金属水素化物保持容器 ８・・・水素ガス出入口 ９・・・流媒体流体流路
第５図 第７図 ５９−
第２図はその装置の水素吸蔵過程における熱の前線の変
化を示す図、第３図は他の従来の金属水素化物保持容器
の１例の断面図、第４図はその装置の水素吸蔵過程にお
杆る熱の前線の変化を示す図、第５図は本発明の実施例
を示す縦断面図、第６図は第５図における■−■線によ
る断面図、第７図はその熱の前線の変化を示す図である
。 ｌ・・−金属水素化物 ３・・・金属水素化物保持容器 ８・・・水素ガス出入口 ９・・・流媒体流体流路
第５図 第７図 ５９−
Claims (2)
- （１） 金属水素化物を保持する円筒形の保持容器と
該保持容器内に設けた熱媒体流体流路とを有し、上記保
持容器内に水素ガスを供給して金属水素化物に吸蔵させ
、その際発生する熱を上記熱媒体流体流路を流れる熱媒
体流体によシ回収する金属水素化物保持容器において、
上記の熱媒体流体流路が金属水素化物保持容器の中心−
線に沿って設けられ、放射状スリットを有する星形断面
を有することを特徴とする金属水素化物保持容器。 - （２）上記の熱媒体流体流路の断面が８本の鋭い先端角
を等角度間隔に有する星形に形成されていることを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の金属水素化物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56167044A JPS5869353A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | 金属水素化物保持容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56167044A JPS5869353A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | 金属水素化物保持容器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5869353A true JPS5869353A (ja) | 1983-04-25 |
Family
ID=15842341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56167044A Pending JPS5869353A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | 金属水素化物保持容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5869353A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63125749U (ja) * | 1987-02-10 | 1988-08-17 |
-
1981
- 1981-10-21 JP JP56167044A patent/JPS5869353A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63125749U (ja) * | 1987-02-10 | 1988-08-17 |
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