JPS5949492A - 金属水素化物を用いる蓄熱槽と蓄熱システム - Google Patents
金属水素化物を用いる蓄熱槽と蓄熱システムInfo
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- JPS5949492A JPS5949492A JP57159673A JP15967382A JPS5949492A JP S5949492 A JPS5949492 A JP S5949492A JP 57159673 A JP57159673 A JP 57159673A JP 15967382 A JP15967382 A JP 15967382A JP S5949492 A JPS5949492 A JP S5949492A
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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槽の外（ｉｌ＋に断熱層を介し
て低質熱源の低質排熱媒体を通過ζせうる保温槽を枠管
し、金６水素化物の基準温度を室温レベルから排熱温度
レベルまで上昇させうるようにした蓄熱槽、並びにこの
蓄熱槽を用いた蓄熱システムであって、その放熱過程に
おいて該低質排熱ＩＩＬ体を月１いて水素化反応による
熱を高ｐ１コ度レベルで有効に回収しうみように構成さ
れｆｃ蓄熱システムに関する。
て低質熱源の低質排熱媒体を通過ζせうる保温槽を枠管
し、金６水素化物の基準温度を室温レベルから排熱温度
レベルまで上昇させうるようにした蓄熱槽、並びにこの
蓄熱槽を用いた蓄熱システムであって、その放熱過程に
おいて該低質排熱ＩＩＬ体を月１いて水素化反応による
熱を高ｐ１コ度レベルで有効に回収しうみように構成さ
れｆｃ蓄熱システムに関する。
あるｆ重の金ｈ７！や合金は液体水素と同等あるいはそ
れ以上の密度で水素貯蔵が可能であり、新しい水素の貯
蔵側とじ−Ｃ注目さｈ−でいる。 ゛りた金属水素化物
は単に水素を貯蔵するという特性を有するばかりでなく
、水素という化学エネルギーを熱あるいは機械エネルギ
ーに変換するためのエネルギー変換材料としてのＧ、ｌ
）能を有し、単位体積あたりの蓄熱量Ｕ従来のに１′心
９、へ型や潜熱型蓄熱材料に比べ１０倍程度になるもの
もるるため、熱の貯蔵、輸送、ヒートポンプ、太陽熱利
用の冷暖房給湯システム、熱ｆｉ＆ ＋３＋ｉ＋、コン
プレッサー、ポンプなどの媒体として大いに期待されて
いる。
れ以上の密度で水素貯蔵が可能であり、新しい水素の貯
蔵側とじ−Ｃ注目さｈ−でいる。 ゛りた金属水素化物
は単に水素を貯蔵するという特性を有するばかりでなく
、水素という化学エネルギーを熱あるいは機械エネルギ
ーに変換するためのエネルギー変換材料としてのＧ、ｌ
）能を有し、単位体積あたりの蓄熱量Ｕ従来のに１′心
９、へ型や潜熱型蓄熱材料に比べ１０倍程度になるもの
もるるため、熱の貯蔵、輸送、ヒートポンプ、太陽熱利
用の冷暖房給湯システム、熱ｆｉ＆ ＋３＋ｉ＋、コン
プレッサー、ポンプなどの媒体として大いに期待されて
いる。
金属水素化物を利用したｘ熱システムは現在開発段階に
あるが、固体（合金）と気体（水素）の反応であるため
、気体の流量制御のみにより全体システムを制御できる
利点がある。
あるが、固体（合金）と気体（水素）の反応であるため
、気体の流量制御のみにより全体システムを制御できる
利点がある。
しかし加圧水素を使用するために金属水嵩化物槽は耐圧
容器でなければならないという欠点のため放熱過程で高
温度レベルの熱を敗り出す場合、蓄熱槽の’Ａ温に費や
される熱量が犬きくなり蓄熱量に対する回収熱情の割合
が小はくなる。 オだ蓄熱（曹全体が昇温された後熱回
１１ｑさｉ］、るが、この場合においても槽全体が高温
度レベルに糾持孕ｉ７、るため、熱回収が行われている
間、周囲に散逸する熱量も無視できない程大きなものと
なる。
容器でなければならないという欠点のため放熱過程で高
温度レベルの熱を敗り出す場合、蓄熱槽の’Ａ温に費や
される熱量が犬きくなり蓄熱量に対する回収熱情の割合
が小はくなる。 オだ蓄熱（曹全体が昇温された後熱回
１１ｑさｉ］、るが、この場合においても槽全体が高温
度レベルに糾持孕ｉ７、るため、熱回収が行われている
間、周囲に散逸する熱量も無視できない程大きなものと
なる。
この発明は、上記のような耐圧容器の顕熱ロスおよび周
囲に散逸する熱ロスを極力少なくするためになされたも
のであって、一端に水素出入導管を有する金り水素化物
槽と、この槽の他端に接設されるｊ・、；シフｉ、換器
と、この槽の少なくとも他端を除く部分を８贋う断熱層
とを備え、更にこの断熱層の外（１１１１に保温槽を４
％看し、この保温槽に低質排熱媒体を通過させることに
よって金属水素化物槽の基準温度を上昇できるようにし
てなる蓄熱槽を４是供するものである。
囲に散逸する熱ロスを極力少なくするためになされたも
のであって、一端に水素出入導管を有する金り水素化物
槽と、この槽の他端に接設されるｊ・、；シフｉ、換器
と、この槽の少なくとも他端を除く部分を８贋う断熱層
とを備え、更にこの断熱層の外（１１１１に保温槽を４
％看し、この保温槽に低質排熱媒体を通過させることに
よって金属水素化物槽の基準温度を上昇できるようにし
てなる蓄熱槽を４是供するものである。
この発明の蓄熱（曹は、金属水嵩化物槽をＩｔｌｉ熱層
で（；シいさらにその外１１１１に保温槽を覆着−ゼ、
この保温（ｉ（’Ｉに低質排熱媒体を通過させつるよう
に構成され、金属水素化物の基準温度を室温レベルから
排熱湛〃〔レベル寸で上昇させうろことを特徴とずＺ）
ものである。
で（；シいさらにその外１１１１に保温槽を覆着−ゼ、
この保温（ｉ（’Ｉに低質排熱媒体を通過させつるよう
に構成され、金属水素化物の基準温度を室温レベルから
排熱湛〃〔レベル寸で上昇させうろことを特徴とずＺ）
ものである。
さらにこの発明は、上記蓄熱れ：すと、一端に水素出入
導管を有し他端に熱交換器を装着しかつ金８水素化物を
充宿しｆｃ水素貯蔵槽とを、それぞれの水素出入導管を
開閉弁を介して連結することによって連結し；余剰熱媒
体を、蓄熱槽の熱交換器に開閉弁を介して通過さぜる余
剰熱操体移送管路、冷却媒体を、水素貯１ｉ’−ｔ、′
１の熱交換器に開閉弁を介して通過させる冷却媒体移送
管路、並びに低質排熱媒体を、蓄熱槽の熱交換器と該蓄
熱４１ニジの保温槽と水素貯蔵槽の熱交換器とに開閉弁
を介して通過させる排熱媒体移送管路を有する蓄熱シス
テムを提供するものである。
導管を有し他端に熱交換器を装着しかつ金８水素化物を
充宿しｆｃ水素貯蔵槽とを、それぞれの水素出入導管を
開閉弁を介して連結することによって連結し；余剰熱媒
体を、蓄熱槽の熱交換器に開閉弁を介して通過さぜる余
剰熱操体移送管路、冷却媒体を、水素貯１ｉ’−ｔ、′
１の熱交換器に開閉弁を介して通過させる冷却媒体移送
管路、並びに低質排熱媒体を、蓄熱槽の熱交換器と該蓄
熱４１ニジの保温槽と水素貯蔵槽の熱交換器とに開閉弁
を介して通過させる排熱媒体移送管路を有する蓄熱シス
テムを提供するものである。
この発明の蓄熱システムは、上記の蓄熱槽を用い、放熱
過程において、低質排熱媒体を３方向に分岐させ、蓄熱
槽の保温槽と熱交Ｐ２！器および水素貯ＩＲ槽の熱交換
器に同時に通過させて水素化反応による熱を高τＩＡ
ｌｌ’ルベルて有効に回収できるように１占成されたも
のである。
過程において、低質排熱媒体を３方向に分岐させ、蓄熱
槽の保温槽と熱交Ｐ２！器および水素貯ＩＲ槽の熱交換
器に同時に通過させて水素化反応による熱を高τＩＡ
ｌｌ’ルベルて有効に回収できるように１占成されたも
のである。
まｆ（この発明によれば、放熱時の耐圧ｑ−７器のシ１
１１庁・〜ロスは、低質１４ト熱により予め蓄に”ｓ
４￥’ｉ全体を室温レベルから排熱温度レベル寸で」二
列、させているｋめに非常に小さくなる。 寸た周囲に
散迫シするｒｓロスは蓄熱４ｉ’！ｌ中の金属水嵩化物
槽１゛々の周囲温度を排？？′シ渦度しベル捷で上昇さ
せているため非常に小さくなる。 さらにこの蓄熱シス
テムはヒートポンプとしても応用できる。
１１庁・〜ロスは、低質１４ト熱により予め蓄に”ｓ
４￥’ｉ全体を室温レベルから排熱温度レベル寸で」二
列、させているｋめに非常に小さくなる。 寸た周囲に
散迫シするｒｓロスは蓄熱４ｉ’！ｌ中の金属水嵩化物
槽１゛々の周囲温度を排？？′シ渦度しベル捷で上昇さ
せているため非常に小さくなる。 さらにこの蓄熱シス
テムはヒートポンプとしても応用できる。
次にこの発明を図面で＃Ｙしく説明する。
第１図はこの発明の一実施例の蓄熱槽（］）の１１キ断
面図を示す。
面図を示す。
すなわち耐圧容器の金属水素化物槽（２１の外側に断熱
層（３）を介して保温槽（４）が設ｉ？ｉされ、この保
温槽（４）は低質排熱媒体導入管（５）と同排出管（６
）を有する。 また金属水素化物槽（２）の一端には、
熱々（１体導入管（８）と同排出管（９１を有する熱交
換器（７）が接設されている。 そして放熱時には予め
排熱媒体を保温槽（４］と熱交換器（７）との両者に、
ぞれぞれのｔＪシ媒媒体式入管よび排出管（５）１０１
（８１（９１によって通過させて金属水素化物４′：
！／ （２＋全体の基準温度を室温Ｌ／べルから排π１
（温度レベルまで上ゲトさせ、その後水素移送管器を通
じて水素を導入する。
層（３）を介して保温槽（４）が設ｉ？ｉされ、この保
温槽（４）は低質排熱媒体導入管（５）と同排出管（６
）を有する。 また金属水素化物槽（２）の一端には、
熱々（１体導入管（８）と同排出管（９１を有する熱交
換器（７）が接設されている。 そして放熱時には予め
排熱媒体を保温槽（４］と熱交換器（７）との両者に、
ぞれぞれのｔＪシ媒媒体式入管よび排出管（５）１０１
（８１（９１によって通過させて金属水素化物４′：
！／ （２＋全体の基準温度を室温Ｌ／べルから排π１
（温度レベルまで上ゲトさせ、その後水素移送管器を通
じて水素を導入する。
第２図１−１この発明の一実施例の蓄執！（槽（１１１
の金に７８水素化物槽（ＮＪ ［（＋３ ：断Ｊ層＋
０４１ ：保温１３１ 、 ＯＦＱ ：１′ｊ′−交］
会器〕と、西”シ交換器（１Ｇが一端に接設された水素
貯蔵ｍ１１１７１とを１１−閉弁＋］ｉ１１を介して水
素移送管路Ｉｌｌで連結してなるこの発明の一実施例の
蓄熱システムの構成説明し１である。 ｔ２０＋は低質
排熱媒体移送管路、１２１）は冷却１１７、体移送管路
、（〃は余剰熱媒体移送管路、シ３１ （２４１（２５
１（２ｒ、ｌは開閉弁、勾は負荷部である。
の金に７８水素化物槽（ＮＪ ［（＋３ ：断Ｊ層＋
０４１ ：保温１３１ 、 ＯＦＱ ：１′ｊ′−交］
会器〕と、西”シ交換器（１Ｇが一端に接設された水素
貯蔵ｍ１１１７１とを１１−閉弁＋］ｉ１１を介して水
素移送管路Ｉｌｌで連結してなるこの発明の一実施例の
蓄熱システムの構成説明し１である。 ｔ２０＋は低質
排熱媒体移送管路、１２１）は冷却１１７、体移送管路
、（〃は余剰熱媒体移送管路、シ３１ （２４１（２５
１（２ｒ、ｌは開閉弁、勾は負荷部である。
蓄熱時には、まず開閉弁（２）＋＋ （２５１ｍを閉じ
開閉弁（２４＋を開き、低質排熱ρ１１（体を、低質排
熱媒体移送管路２０１によって蓄熱槽（１１１の保温槽
０４）と熱交換器０９とに送って通過させて金属水素化
物槽Ｏ４の温度を低質熱媒体の温度レベルまで上昇させ
ておく。 次いで開閉弁Ｑ４）を閉じ開閉弁島）開いて
全１ｊｌｌ熱媚体をそのｆ８送管路（イ）によって熱交
換器（ｌｉに送って通過させて金属水素化物の脱水素化
反応を起こさせ発生した水素を水ネ移送管路ｕ９）を辿
じ開かれた開閉弁＋ＩＰ−を介して水素貯蔵槽０力に送
られる。 同時に開閉弁開）を開いて冷却媒体を水素貯
蔵槽（１７）のｐ、へ交１＜（器（１６１に送って通過
させて水素貯蔵槽０７）内の金属水素物を冷却し、蓄熱
槽（１１１から送られた水床による水素化が行なわれ、
蓄熱が行わ第１る。 このように蓄ρ〜僧内の金に４水
素化物を排ｐ７％ｕ体の潟ｊＷ寸で予め！１温ζせてか
ら蓄熱できるので余剰熱クリ□体から無＃なく熱を回収
することができる。
開閉弁（２４＋を開き、低質排熱ρ１１（体を、低質排
熱媒体移送管路２０１によって蓄熱槽（１１１の保温槽
０４）と熱交換器０９とに送って通過させて金属水素化
物槽Ｏ４の温度を低質熱媒体の温度レベルまで上昇させ
ておく。 次いで開閉弁Ｑ４）を閉じ開閉弁島）開いて
全１ｊｌｌ熱媚体をそのｆ８送管路（イ）によって熱交
換器（ｌｉに送って通過させて金属水素化物の脱水素化
反応を起こさせ発生した水素を水ネ移送管路ｕ９）を辿
じ開かれた開閉弁＋ＩＰ−を介して水素貯蔵槽０力に送
られる。 同時に開閉弁開）を開いて冷却媒体を水素貯
蔵槽（１７）のｐ、へ交１＜（器（１６１に送って通過
させて水素貯蔵槽０７）内の金属水素物を冷却し、蓄熱
槽（１１１から送られた水床による水素化が行なわれ、
蓄熱が行わ第１る。 このように蓄ρ〜僧内の金に４水
素化物を排ｐ７％ｕ体の潟ｊＷ寸で予め！１温ζせてか
ら蓄熱できるので余剰熱クリ□体から無＃なく熱を回収
することができる。
一方、放熱時は、開閉弁［２５＋（至）を閉じ、開閉弁
（２３）し４）を開いて排熱媒体を熱交換器０１０υと
保温槽０４）に送って通過させて水素貯蔵槽＋１７）と
蓄熱槽（１］）全体をｔ７１熱睨１体の温度１で上昇ζ
せた後に、１ノ１１閉弁（ＩＩζ）を開き水素移送管Ｅ
１！１によって水素貯蔵槽ｇηから金８水素化物槽θり
に水素を移動させる。 その結果金に４水素化物４’；
Ｖ （＋２中の金属水素化物の水素化が行われ熱が発生
し、その熱エネルギーμ蓄ぷＩｙ ４１”ｉ ｐ＋、％
父ドア１器０９に伝達され熱媒体は拮・熱温度レベルよ
りさらに７′！ｌ温度になり負荷面に供給される。
（２３）し４）を開いて排熱媒体を熱交換器０１０υと
保温槽０４）に送って通過させて水素貯蔵槽＋１７）と
蓄熱槽（１］）全体をｔ７１熱睨１体の温度１で上昇ζ
せた後に、１ノ１１閉弁（ＩＩζ）を開き水素移送管Ｅ
１！１によって水素貯蔵槽ｇηから金８水素化物槽θり
に水素を移動させる。 その結果金に４水素化物４’；
Ｖ （＋２中の金属水素化物の水素化が行われ熱が発生
し、その熱エネルギーμ蓄ぷＩｙ ４１”ｉ ｐ＋、％
父ドア１器０９に伝達され熱媒体は拮・熱温度レベルよ
りさらに７′！ｌ温度になり負荷面に供給される。
このようにこの蓄熱システムは従来得ることが国難でβ
つた高温度レベルの熱を効率よく回収することができる
。
つた高温度レベルの熱を効率よく回収することができる
。
第１図はこの発明の蓄熱槽の一実施例のｔｃ１断面図、
第２図はこの発明の蓄を１−システムの一実施例の（ｊ
ｑ成装９１図である。 （１） Ｉｌｌ 、、、蓄熱槽、（２１（１２−・・金
り水素化物恰、（３１（１：６ ＝−断熱層、（４１（
１４１−、保温槽、（７）０！′ＤｌｌＧ・・・ｒ？１
〜交換器、（５）（８１・・・熱１１１．ｌ：体導入管
路、ｆ６１ｔ９＋・・・熱媒体排出管路、（１（Ｉ ＋
１９１・・・水素移送管路、＋１７１・・・水素貯Ｒ槽
、１１１１１ Ｇ！：ｌｌ ［２４＋ （δ）Ｑ６）・
・・開閉弁、１２１＋１・・・低質排熱媒体移送管路、
２＋１・・・冷却媒体移送管路、（２２１・・・余１１
熱媒体移送管路、シフ）・・・負荷部。
第２図はこの発明の蓄を１−システムの一実施例の（ｊ
ｑ成装９１図である。 （１） Ｉｌｌ 、、、蓄熱槽、（２１（１２−・・金
り水素化物恰、（３１（１：６ ＝−断熱層、（４１（
１４１−、保温槽、（７）０！′ＤｌｌＧ・・・ｒ？１
〜交換器、（５）（８１・・・熱１１１．ｌ：体導入管
路、ｆ６１ｔ９＋・・・熱媒体排出管路、（１（Ｉ ＋
１９１・・・水素移送管路、＋１７１・・・水素貯Ｒ槽
、１１１１１ Ｇ！：ｌｌ ［２４＋ （δ）Ｑ６）・
・・開閉弁、１２１＋１・・・低質排熱媒体移送管路、
２＋１・・・冷却媒体移送管路、（２２１・・・余１１
熱媒体移送管路、シフ）・・・負荷部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｊ、一端に水素出入導管を有する金属水素化物相と、こ
の（・１７の他端に接設される熱交換器と、この槽の少
なくとも他端を除く部分を覆う断熱層とを備え、更にこ
の断熱層の外側に保温槽を覆着し、この保温も′１に低
質排熱媒体を通過させることによって金属水素化物相の
９ｉ’； ’Ａ〜温度を上昇できるようにしてなる蓄熱
４０゜ ２、一端に水素出入者、管を有する金す水不化物槽と、
この槽の他端に接設される熱交換器と、この槽の少なく
とも他端を除く部分な拉うＵｒ＃層とを備え、更にこの
断熱層の外側に保温槽７を覆着してなる蓄熱覆ｊ１と、
一端に水素出入導管を有し他端に熱交換器を装着しかつ
金属水素化物を充填した水素貯Ｘｔ４？ｆｆとを、それ
ぞれの水素出入導管を開閉弁を介して連結することによ
って連結し； 余剰熱媒体を、蓄熱槽の熱交換器に開閉弁を介して通過
させる余剰熱媒体移送管路、冷却媒体を、水素貯蔵槽の
Ａ−へ交換器に開閉弁を介して通過させる冷却媒体移送
管路、並びに低質排熱媒体を、蓄熱槽の熱交換器と該蓄
熱槽の保温槽と水素貯蔵槽の熱交換器とに開閉弁を介し
て通過させる排熱媒体移送管路を有する蓄熱システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57159673A JPS5949492A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 金属水素化物を用いる蓄熱槽と蓄熱システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57159673A JPS5949492A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 金属水素化物を用いる蓄熱槽と蓄熱システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5949492A true JPS5949492A (ja) | 1984-03-22 |
| JPS6223239B2 JPS6223239B2 (ja) | 1987-05-21 |
Family
ID=15698827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57159673A Granted JPS5949492A (ja) | 1982-09-16 | 1982-09-16 | 金属水素化物を用いる蓄熱槽と蓄熱システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5949492A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60138330A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-23 | Taada:Kk | ガス器具の炎調節装置 |
| JPH0350413A (ja) * | 1989-07-14 | 1991-03-05 | Rinnai Corp | 燃焼器の制御装置 |
-
1982
- 1982-09-16 JP JP57159673A patent/JPS5949492A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60138330A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-23 | Taada:Kk | ガス器具の炎調節装置 |
| JPH0350413A (ja) * | 1989-07-14 | 1991-03-05 | Rinnai Corp | 燃焼器の制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6223239B2 (ja) | 1987-05-21 |
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