JPS6096802A - 蒸気発生装置 - Google Patents
蒸気発生装置Info
- Publication number
- JPS6096802A JPS6096802A JP20562683A JP20562683A JPS6096802A JP S6096802 A JPS6096802 A JP S6096802A JP 20562683 A JP20562683 A JP 20562683A JP 20562683 A JP20562683 A JP 20562683A JP S6096802 A JPS6096802 A JP S6096802A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- container
- temperature
- medium
- heat
- metal hydride
- 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.)
- Granted
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
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】
本発明は蒸気発生装置に関し、詳ｅ＜は、金属水素化物
を利用した熱交換性能にすぐれる蒸気発生装置に関する
。
を利用した熱交換性能にすぐれる蒸気発生装置に関する
。
ある種の金属や合金が発熱的に水素を吸蔵して金属水素
化物を形成し、また、この金属水素化物が可逆的に吸熱
的に水素を放出することが知られており、近年、このよ
うな金属水素化物の特性を利用したヒートポンプ装置等
、種々の装置が提案されている。 しかし、一般にヒー
トポンプ装置は、金属水素化物がｉ）交換器を兼ねる密
閉容器に充填されて構成されており、この熱交換器との
熱交換によって被加熱物を加熱するので、ヒートポンプ
装置にて低温蒸気を加熱して高温蒸気を得るには、蒸気
の熱伝達率が著しく低いために、熱交換器にフィンを多
数設ける必要があり、この結果、熱交換器の熱容量が大
きくなって、ヒートポンプ装置の成績係数が低下し、効
率よく高温蒸気を得ることができない。
化物を形成し、また、この金属水素化物が可逆的に吸熱
的に水素を放出することが知られており、近年、このよ
うな金属水素化物の特性を利用したヒートポンプ装置等
、種々の装置が提案されている。 しかし、一般にヒー
トポンプ装置は、金属水素化物がｉ）交換器を兼ねる密
閉容器に充填されて構成されており、この熱交換器との
熱交換によって被加熱物を加熱するので、ヒートポンプ
装置にて低温蒸気を加熱して高温蒸気を得るには、蒸気
の熱伝達率が著しく低いために、熱交換器にフィンを多
数設ける必要があり、この結果、熱交換器の熱容量が大
きくなって、ヒートポンプ装置の成績係数が低下し、効
率よく高温蒸気を得ることができない。
本発明は金属水素化物ヒートポンプを利用する蒸気発生
装置における上記問題を解決するためになされたもので
あって、熱交換性能にすぐれる蒸気発生装置を提供する
ことを目的とする。
装置における上記問題を解決するためになされたもので
あって、熱交換性能にすぐれる蒸気発生装置を提供する
ことを目的とする。
本発明の蒸気発生装置は、
ｆａｔ作動温度領域において水素乎１カ分解圧の低い第
１の金属水素化物が充填されていると共に、高温加圧水
容器からの高温熱媒としての高温加圧水と中温熱媒とに
りＪ換え可能に熱交換し得る第１の容器と、 （ｂｌ Ｊ１記第１の容器に連通され、水素平衡分解圧
の高いｇｆｓ ２の金属水素化物が充填されていると共
に、中温熱媒と低温熱媒とに切換え可能に熱交換とを自
し、 （ｄｌ第２の容器を中温熱媒と熱交換して第２の金属水
素化物から水素を放出させ、この水素を第１の容器に導
いて、第１の容器の第Ｉの金属水素化物に発熱的に吸蔵
させて、高温加圧水と熱交換さ（て加熱し、次いで、第
１の容器を中温熱媒と熱交換させて第１の金属水素化物
から水素を放出させ、この水素を第２の容器に導いて第
２の金属水素化物に吸蔵させるサイクルを行なわせ、加
熱された高温加圧水から高温蒸気を得ることを特徴とす
る。
１の金属水素化物が充填されていると共に、高温加圧水
容器からの高温熱媒としての高温加圧水と中温熱媒とに
りＪ換え可能に熱交換し得る第１の容器と、 （ｂｌ Ｊ１記第１の容器に連通され、水素平衡分解圧
の高いｇｆｓ ２の金属水素化物が充填されていると共
に、中温熱媒と低温熱媒とに切換え可能に熱交換とを自
し、 （ｄｌ第２の容器を中温熱媒と熱交換して第２の金属水
素化物から水素を放出させ、この水素を第１の容器に導
いて、第１の容器の第Ｉの金属水素化物に発熱的に吸蔵
させて、高温加圧水と熱交換さ（て加熱し、次いで、第
１の容器を中温熱媒と熱交換させて第１の金属水素化物
から水素を放出させ、この水素を第２の容器に導いて第
２の金属水素化物に吸蔵させるサイクルを行なわせ、加
熱された高温加圧水から高温蒸気を得ることを特徴とす
る。
以下に図面に基づいて本発明の蒸気発生装置を説明する
。
。
第１図は本発明の蒸気発生装置の実施例としての装置構
成図を示す。
成図を示す。
第１の容器ｌには作動温度領域において水素平衡分解圧
の低い第１の金属水素化物（Ｍｌ（ｌ）が充填され、第
２の容器２には水素平衡分解圧の高い第２の金属水素化
物（Ｍｌ２）が充填されており、これら容器は開閉弁３
を備えた水素連通管４によって相互に連通されている。
の低い第１の金属水素化物（Ｍｌ（ｌ）が充填され、第
２の容器２には水素平衡分解圧の高い第２の金属水素化
物（Ｍｌ２）が充填されており、これら容器は開閉弁３
を備えた水素連通管４によって相互に連通されている。
また、第１の容器にはこれと熱交換可能に熱交換器５が
配設され、この熱交換器にはりＪ換え弁６により切換え
可能に１ｒｉｌ温加圧水ｈ ４：１７からの高温熱媒と
温度′１゛Ｍの中温熱媒８の混・糸に接続され、それぞ
れポンプ９及び１０により流通されて、ＭＨＩと熱交換
する。
配設され、この熱交換器にはりＪ換え弁６により切換え
可能に１ｒｉｌ温加圧水ｈ ４：１７からの高温熱媒と
温度′１゛Ｍの中温熱媒８の混・糸に接続され、それぞ
れポンプ９及び１０により流通されて、ＭＨＩと熱交換
する。
同様に、第２の容器にはこれと熱交換可能に熱父換器ｊ
１が配設され、このＥニジ交換器には切換え弁１２にＪ
ｏりり月灸え可能に中温熱媒８と温度１゛１゜のイ１旨
）肩：熱媒」３の管系に接続され、それぞれポンプ１４
及び１５により流通され、Ｍｌ２と熱交１カ゛唄る。
１が配設され、このＥニジ交換器には切換え弁１２にＪ
ｏりり月灸え可能に中温熱媒８と温度１゛１゜のイ１旨
）肩：熱媒」３の管系に接続され、それぞれポンプ１４
及び１５により流通され、Ｍｌ２と熱交１カ゛唄る。
高’ＩＭＬ ｂｌ）三水容器には膨張弁１６を備えた蒸
気取出管１７が接続されており、後述するように、高温
加圧氷容器に蓄えられた高温加圧水を膨張弁によって減
圧膨張さゼることにより、蒸気取出管より高温の蒸気を
得ることができる。また、高温加圧水容器には開閉弁１
８を備えた給水管１９が接続されており、必要に応して
給水される。面、この場合に低圧へ気を加圧液化し゛ζ
＋ｒｂ温加圧水容器に給水してイ）よい。
気取出管１７が接続されており、後述するように、高温
加圧氷容器に蓄えられた高温加圧水を膨張弁によって減
圧膨張さゼることにより、蒸気取出管より高温の蒸気を
得ることができる。また、高温加圧水容器には開閉弁１
８を備えた給水管１９が接続されており、必要に応して
給水される。面、この場合に低圧へ気を加圧液化し゛ζ
＋ｒｂ温加圧水容器に給水してイ）よい。
但し、図示した熱媒の管系及び切換え弁は単に例示にす
ぎず、各熱交換器の所定の温度の熱媒が切換え可能に流
通される限りは、他の任意の手段によることができる。
ぎず、各熱交換器の所定の温度の熱媒が切換え可能に流
通される限りは、他の任意の手段によることができる。
以下に上記の装置の作動をザイクル線図を示す第２図に
基づいて説明する。横軸は絶対温度′１゛の逆数、縦軸
は金属水素化物の水素平衡分解圧Ｐの対数である。
基づいて説明する。横軸は絶対温度′１゛の逆数、縦軸
は金属水素化物の水素平衡分解圧Ｐの対数である。
先ず、第２の容器の熱交換器に中を熱媒を流通させ、Ｍ
ｌ２を中／！ＡＴＭに加熱して水素を放出させ、この水
素を水素連通管を経て第１の容器に導き、ＭＨＩとＭｌ
２の水素平衡分解圧の差圧により水素をＭＨＩに発熱的
に吸蔵させ、ごの発熱反応によって熱交換器に流通され
る高温加圧水を加熱する。次いで、各管系における切換
え弁を操作して、第１の容器を中温熱媒で中温ＴＭに保
持すると共に、第２の容器を低温熱媒で冷却し、ＭＨＩ
とＭｌ２間に金属水素化物の差圧を生ぜしめてＭＨＩか
ら水素を放出させ、これをＭ Ｉ−１２に吸蔵させる。
ｌ２を中／！ＡＴＭに加熱して水素を放出させ、この水
素を水素連通管を経て第１の容器に導き、ＭＨＩとＭｌ
２の水素平衡分解圧の差圧により水素をＭＨＩに発熱的
に吸蔵させ、ごの発熱反応によって熱交換器に流通され
る高温加圧水を加熱する。次いで、各管系における切換
え弁を操作して、第１の容器を中温熱媒で中温ＴＭに保
持すると共に、第２の容器を低温熱媒で冷却し、ＭＨＩ
とＭｌ２間に金属水素化物の差圧を生ぜしめてＭＨＩか
ら水素を放出させ、これをＭ Ｉ−１２に吸蔵させる。
この後に第２の容器の熱交換器に中温熱媒を流通さ−１
てＭ １＋ ２を中温′ｒＭとし、第１の容器の熱交換
器に高ｙ２Ａ Ｐ、！’；媒としてのｉＴ’ｂ ｔｉ！
？を加圧水を流通させれば、１［ｆび当初の状態に戻っ
てザイクルか完了する。ごのよ）にし−（ｌＴ１１〆ｌ
！ｌｉｔに加熱された高６！！加圧水を膨張弁を介して
減圧膨張さ−１れば、高温の蒸気を得ることができるこ
とは前記したとおりである。
てＭ １＋ ２を中温′ｒＭとし、第１の容器の熱交換
器に高ｙ２Ａ Ｐ、！’；媒としてのｉＴ’ｂ ｔｉ！
？を加圧水を流通させれば、１［ｆび当初の状態に戻っ
てザイクルか完了する。ごのよ）にし−（ｌＴ１１〆ｌ
！ｌｉｔに加熱された高６！！加圧水を膨張弁を介して
減圧膨張さ−１れば、高温の蒸気を得ることができるこ
とは前記したとおりである。
尚、以」−は第１と第２の容器からなる単一の作動対を
用いる場合について説明したが、作動列を複数り１設け
、各りｊにおりる第１の容器の発熱反応を利用して交互
に又は順次に高温加圧水を加熱してもよい。
用いる場合について説明したが、作動列を複数り１設け
、各りｊにおりる第１の容器の発熱反応を利用して交互
に又は順次に高温加圧水を加熱してもよい。
本発明のシソ置によれば、以−１−のように、第１の容
器の熱交換）（：（に高温加圧水を流通させ、金属水素
化物の発熱反応によって高温加圧水を加ｔｈ！１するの
で、蒸気を直接加熱する場合と異なり、第１の容器の！
：１シ交換器の熱容量を小さくして商い熱交換性能で高
温加圧水を加熱することができ、この高ｎ１に加熱水よ
り容易に高温の蒸気を得ることができる。ま〕こ、加熱
された高温加圧水を容器に蓄えることにより、その温度
変化が緩和され、安定し一ζ高温の蒸気を１ｑる、二と
ができる。
器の熱交換）（：（に高温加圧水を流通させ、金属水素
化物の発熱反応によって高温加圧水を加ｔｈ！１するの
で、蒸気を直接加熱する場合と異なり、第１の容器の！
：１シ交換器の熱容量を小さくして商い熱交換性能で高
温加圧水を加熱することができ、この高ｎ１に加熱水よ
り容易に高温の蒸気を得ることができる。ま〕こ、加熱
された高温加圧水を容器に蓄えることにより、その温度
変化が緩和され、安定し一ζ高温の蒸気を１ｑる、二と
ができる。
本発明の装置による作動例を一実験に基づいて説明すれ
ば、Ｍ ＨＩとしてＬａＣｏ を１０に＋ｒ、Ｍｉｔ
２として及びＭ ）（２としてＬ ａ Ｎ ｉ ４．７
ｓ＾’０．２Ｆ１０ｋｇ用いて作動対を構成し、このよ
うな作動対を２対有する所謂４ホンへ型装置において、
高温加圧水温度１５０°Ｃ（圧力５ｋｇ／ｃ＋ｄ）、中
温熱媒温度＋００°Ｃ及び低温熱媒温度３０℃とすると
き、装置の成績係数０．４０にて出力２４００Ｋｃａｌ
／時を得ることができた。
ば、Ｍ ＨＩとしてＬａＣｏ を１０に＋ｒ、Ｍｉｔ
２として及びＭ ）（２としてＬ ａ Ｎ ｉ ４．７
ｓ＾’０．２Ｆ１０ｋｇ用いて作動対を構成し、このよ
うな作動対を２対有する所謂４ホンへ型装置において、
高温加圧水温度１５０°Ｃ（圧力５ｋｇ／ｃ＋ｄ）、中
温熱媒温度＋００°Ｃ及び低温熱媒温度３０℃とすると
き、装置の成績係数０．４０にて出力２４００Ｋｃａｌ
／時を得ることができた。
第１図は本発明の一実施例を示す装置構成図、第２図は
装置の作動を説明するためのザイクル線図である。 １・・・第１の容器、２・・・第２の容器、４・・・水
素連通管、５・・・熱交換器、７・・・高温加圧水容器
、８・・・中温熱媒、１１・・・熱交換器、１３・・・
低温熱媒、Ｉ６・・・膨張弁、１７・・・蒸気取出管。
装置の作動を説明するためのザイクル線図である。 １・・・第１の容器、２・・・第２の容器、４・・・水
素連通管、５・・・熱交換器、７・・・高温加圧水容器
、８・・・中温熱媒、１１・・・熱交換器、１３・・・
低温熱媒、Ｉ６・・・膨張弁、１７・・・蒸気取出管。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｉｌｌ （ａ１作動温度領域において水素平衡分解圧の
低い第１の金属水素化物が充填されζいると共に、高温
加圧水容器からの高温熱媒としての高温加圧水と１１］
温熱媒とに切換え可能に熱交換し得る第１の容器と、 （ｂ）上記第１の容器に連通され、水素平衡分解圧の高
い第２の金属水素化物が充填されていると共に、中温熱
媒と低温熱媒とに切換え可能にｆｄ）第２の容器を中温
熱媒と熱交換して第２の金属水素化物から水素を放出さ
せ、この水素を第１の容器に導いて、第１の容器の第１
の金属水素化物に発熱的に吸蔵させて、高温加圧水と熱
交換させて加熱し、次いで、第１の容器を中温熱媒と熱
交換させて第１の金属水素化物から水素を放出させ、こ
の水素を第２の容器に導いて第２の金属水素化物に吸蔵
させるサイクルを行なわせ、加熱された高温加圧水から
高温蒸気を得ることを特徴とする蒸気発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20562683A JPS6096802A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 蒸気発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20562683A JPS6096802A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 蒸気発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6096802A true JPS6096802A (ja) | 1985-05-30 |
| JPH0132401B2 JPH0132401B2 (ja) | 1989-06-30 |
Family
ID=16509999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20562683A Granted JPS6096802A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 蒸気発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6096802A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7701320B2 (en) | 2005-04-28 | 2010-04-20 | Tdk Corporation | Ferrite core and transformer using the same |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5795571A (en) * | 1980-12-08 | 1982-06-14 | Sekisui Chemical Co Ltd | Heater/cooler |
| JPS5889678A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-28 | Agency Of Ind Science & Technol | 回分式操作における熱負荷変動の吸収法 |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP20562683A patent/JPS6096802A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5795571A (en) * | 1980-12-08 | 1982-06-14 | Sekisui Chemical Co Ltd | Heater/cooler |
| JPS5889678A (ja) * | 1981-11-20 | 1983-05-28 | Agency Of Ind Science & Technol | 回分式操作における熱負荷変動の吸収法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7701320B2 (en) | 2005-04-28 | 2010-04-20 | Tdk Corporation | Ferrite core and transformer using the same |
| US8120458B2 (en) | 2005-04-28 | 2012-02-21 | Tdk Corporation | Ferrite core and transformer using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0132401B2 (ja) | 1989-06-30 |
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