JPS61171999A - 金属水素化物容器 - Google Patents
金属水素化物容器Info
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- JPS61171999A JPS61171999A JP60010777A JP1077785A JPS61171999A JP S61171999 A JPS61171999 A JP S61171999A JP 60010777 A JP60010777 A JP 60010777A JP 1077785 A JP1077785 A JP 1077785A JP S61171999 A JPS61171999 A JP S61171999A
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- JP
- Japan
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- metal hydride
- heat
- flat plate
- container
- baffle plates
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- Granted
Links
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- 150000004681 metal hydrides Chemical class 0.000 title claims abstract description 39
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 11
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C11/00—Use of gas-solvents or gas-sorbents in vessels
- F17C11/005—Use of gas-solvents or gas-sorbents in vessels for hydrogen
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は金属水素化物を用いて蓄熱等を行なうに好適な
金属水素化物容器に関する。
金属水素化物容器に関する。
（ロ）従来の技術
種々の金属または合金が液体水素と同等あるいはそれ以
上の密度で多量の水素を吸収して金属水素化物を生成す
ること、および、この生成した金属水素化物が温度、水
素圧力等を制御することにより水素を放出して元の金属
あるいは合金に戻ることは既に知られている。これらの
性質を利用して金属水素化物は、蓄熱装置や水素貯蔵装
置への適用が試みられている。この場合、金属水素化物
は水素圧力下での反応が進められることから耐圧容器を
必要とする。また、金属水素化物の水素化反応に伴う熱
授受を行なうための熱交換器が必要不可欠となる。
上の密度で多量の水素を吸収して金属水素化物を生成す
ること、および、この生成した金属水素化物が温度、水
素圧力等を制御することにより水素を放出して元の金属
あるいは合金に戻ることは既に知られている。これらの
性質を利用して金属水素化物は、蓄熱装置や水素貯蔵装
置への適用が試みられている。この場合、金属水素化物
は水素圧力下での反応が進められることから耐圧容器を
必要とする。また、金属水素化物の水素化反応に伴う熱
授受を行なうための熱交換器が必要不可欠となる。
これらの点を考慮して、従来、例えば特開昭５８−４７
９８９号公報に見られるように、同心軸上に複数の円筒
体を配設し、中心円筒を水素ガスは通すが、金属水素化
物は通さないフィルタで構成して水素出入導管とし、そ
の外側の円筒体に金属水素化物を収納し、更にその外側
の円筒体に熱交換用媒体を流すようにしたものが提案さ
れている。
９８９号公報に見られるように、同心軸上に複数の円筒
体を配設し、中心円筒を水素ガスは通すが、金属水素化
物は通さないフィルタで構成して水素出入導管とし、そ
の外側の円筒体に金属水素化物を収納し、更にその外側
の円筒体に熱交換用媒体を流すようにしたものが提案さ
れている。
しかし、このような従来の容器構造では熱交換は必ずし
も期待されるほど行なわれず、熱交換器部に改良を施こ
さなければ、熱交換能力の向上が図れないことが分かっ
てきた。
も期待されるほど行なわれず、熱交換器部に改良を施こ
さなければ、熱交換能力の向上が図れないことが分かっ
てきた。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
本発明は上記の点に鑑み、熱交換能力に優れた金属水素
化物容器を提供することを目的とする。
化物容器を提供することを目的とする。
（ニ）問題点を解決するための手段
このため本発明は、熱交換器部を従来のように外部に配
置する代りに内部に配置し、その熱交換器部を構成する
伝熱管内部を軸方向に沿って凹凸に形成し、その凹部を
ガイドとして伝熱管内に。
置する代りに内部に配置し、その熱交換器部を構成する
伝熱管内部を軸方向に沿って凹凸に形成し、その凹部を
ガイドとして伝熱管内に。
多孔構造の半円状の邪魔板を所定間隔を置いて交互に複
数枚配置すると共にその邪魔板の手前には開口部を設け
て熱媒流路とした平板を伝熱管の凹部をガイドとして挿
入配設するようにしたことを特徴としている。
数枚配置すると共にその邪魔板の手前には開口部を設け
て熱媒流路とした平板を伝熱管の凹部をガイドとして挿
入配設するようにしたことを特徴としている。
（ホ）作用
熱媒は多孔円板とその手前に設けた開口部とにより乱流
となって伝熱管内部を流れると共に、その伝熱管内部は
凹凸状に形成されていることから、より迅速に多量の熱
を金属水素化物に伝達することができるようになり、高
い熱交換能力が得られる。
となって伝熱管内部を流れると共に、その伝熱管内部は
凹凸状に形成されていることから、より迅速に多量の熱
を金属水素化物に伝達することができるようになり、高
い熱交換能力が得られる。
（へ）実施例
以下、本発明の実施例を図面を参照した説明する。
第１図は本発明の一実施例に係る金属水素化物容器の断
面図（第２図のＩ−Ｉ断面図）、第２図は第１図の■−
■断面図を示したもので、１は耐圧容器である。この耐
圧容器１は金属水素化物２を収納する容器本体部１１と
蓋部１２とから成り、そのフランジ部１１ａ、１２ａを
ボルト３．ナツト４で接合することに、に’Ｊ、１１１
ｉ″′・ＩｔＢ：ＩＷＬＣ（ＩｉＬ１１ｔｌｌ！°−ｔ
ｃｏ 。
面図（第２図のＩ−Ｉ断面図）、第２図は第１図の■−
■断面図を示したもので、１は耐圧容器である。この耐
圧容器１は金属水素化物２を収納する容器本体部１１と
蓋部１２とから成り、そのフランジ部１１ａ、１２ａを
ボルト３．ナツト４で接合することに、に’Ｊ、１１１
ｉ″′・ＩｔＢ：ＩＷＬＣ（ＩｉＬ１１ｔｌｌ！°−ｔ
ｃｏ 。
耐圧容器１の本体側端面１１ｂと蓋部１２のほぼ中央部
を気密に貫通して熱媒を流す伝熱管５が配設されると共
に、更に蓋部１２には水素ガスを供給、排出する水素出
入導管６が取り付けられている。
を気密に貫通して熱媒を流す伝熱管５が配設されると共
に、更に蓋部１２には水素ガスを供給、排出する水素出
入導管６が取り付けられている。
耐圧容器ｌ内部には水素ガスは通すが金属水素化物粉体
は通さない断熱材７が一面に張り巡らされ、その内側に
金属水素化物２．伝熱フィン８、伝熱管５が配置されて
いる。
は通さない断熱材７が一面に張り巡らされ、その内側に
金属水素化物２．伝熱フィン８、伝熱管５が配置されて
いる。
伝熱管５の内側は、第２図の断面図に示すように軸方向
に沿って凹凸状に形成されており、その凹部５ａをガイ
ドとして邪魔板９を有する平板１０が挿入配置されてい
る。
に沿って凹凸状に形成されており、その凹部５ａをガイ
ドとして邪魔板９を有する平板１０が挿入配置されてい
る。
邪魔板９は多数の貫通孔が形成された半円板にて構成さ
れ、第３図に示す如く平板１０の両面に所定の間隔を置
いて複数枚交互に配設されている。
れ、第３図に示す如く平板１０の両面に所定の間隔を置
いて複数枚交互に配設されている。
また、その邪魔板９の手前の平板１０上には開口部１０
ａが形成されている。
ａが形成されている。
以上の構成で、熱交換作用は以下の通り行なわれる。即
ち、蓄熱時、伝熱管５内部を矢印方向に流れる熱媒は、
邪魔板９に当って一部はその周辺を通り０．また、一部
は邪魔板９の孔部９ａを通り抜け、更に一部は第３図の
矢印Ｆにて示す如く邪魔板９と平板１０により蛇行し、
乱流となって伝熱管５内を流れる。また、このとき伝熱
管５の内側は凹凸状に形成されていることから、熱媒の
熱は伝熱管５に迅速かつ大量に効率良く伝達される。こ
の伝熱管５に伝達された熱は更に伝熱フィン８を介して
金属水素化物２に均一に伝達され、金属水素化物２の脱
水素化が効率良く行なわれる。また、このとき発生した
水素ガスは金属水素化物２から水素出入導管６を経て図
示せぬ水素ボンベに貯蔵される。一方、放熱時、水素出
入導管６から金属水素化物２を経て金属水素化物２に供
給される水素ガスは、金属水素化物２に吸蔵される。こ
のとき発生する熱は伝熱フィン８を介して伝熱管５に伝
達され、そこから熱媒に伝達されるが、このとき熱媒は
上述した如く凹凸状に形成された伝熱管５の内側を乱流
となって流れることから効率良く熱伝達される。
ち、蓄熱時、伝熱管５内部を矢印方向に流れる熱媒は、
邪魔板９に当って一部はその周辺を通り０．また、一部
は邪魔板９の孔部９ａを通り抜け、更に一部は第３図の
矢印Ｆにて示す如く邪魔板９と平板１０により蛇行し、
乱流となって伝熱管５内を流れる。また、このとき伝熱
管５の内側は凹凸状に形成されていることから、熱媒の
熱は伝熱管５に迅速かつ大量に効率良く伝達される。こ
の伝熱管５に伝達された熱は更に伝熱フィン８を介して
金属水素化物２に均一に伝達され、金属水素化物２の脱
水素化が効率良く行なわれる。また、このとき発生した
水素ガスは金属水素化物２から水素出入導管６を経て図
示せぬ水素ボンベに貯蔵される。一方、放熱時、水素出
入導管６から金属水素化物２を経て金属水素化物２に供
給される水素ガスは、金属水素化物２に吸蔵される。こ
のとき発生する熱は伝熱フィン８を介して伝熱管５に伝
達され、そこから熱媒に伝達されるが、このとき熱媒は
上述した如く凹凸状に形成された伝熱管５の内側を乱流
となって流れることから効率良く熱伝達される。
尚、上記実施例では、金属水素化物２の外周を直接フィ
ルタ性断熱材７で被覆するようにしたが、断熱材７は通
常のものを使用し、金属水素化物２と断熱材７との間に
水素ガスは通すが金属水素化物は通し得ないフィルタ円
筒を介在させて金属水素化物容器を構成するようにして
もよい。
ルタ性断熱材７で被覆するようにしたが、断熱材７は通
常のものを使用し、金属水素化物２と断熱材７との間に
水素ガスは通すが金属水素化物は通し得ないフィルタ円
筒を介在させて金属水素化物容器を構成するようにして
もよい。
（ト）発明の効果
以上のように、本発明によれば、伝熱管を中心部に配置
し、その周囲に金属水素化物を配置し、更にその外周に
断熱材を介在させて耐圧容器内に収納すると共に、その
耐圧容器を気密に貫通する伝熱管の内側を凹凸状に形成
し、所定間隔を置いて垂直に複数枚の邪魔板を配設せる
平板を前記伝熱管の凹部をガイドとして挿入配置するよ
うにしたので、熱媒は乱流となって伝熱管内を流れ、熱
媒と金属水素化物間の熱交換が極めて効率良く行なわれ
ると共に、耐圧容器への熱損失が防止され。
し、その周囲に金属水素化物を配置し、更にその外周に
断熱材を介在させて耐圧容器内に収納すると共に、その
耐圧容器を気密に貫通する伝熱管の内側を凹凸状に形成
し、所定間隔を置いて垂直に複数枚の邪魔板を配設せる
平板を前記伝熱管の凹部をガイドとして挿入配置するよ
うにしたので、熱媒は乱流となって伝熱管内を流れ、熱
媒と金属水素化物間の熱交換が極めて効率良く行なわれ
ると共に、耐圧容器への熱損失が防止され。
極めて熱交換効率の良い金属水素化物容器が得られるよ
うになる。
うになる。
第１図は本発明の一実施例に係る金属水素化物容器のＩ
−１断面図、第２図は第１図の金属水素化物容器の■−
■断面図、第３図は第１図および第２図の邪魔板を有す
る平板の側面図である。 １・・・耐圧容器、２・・・金属水素化物、３・・・ボ
ルト、４・・・ナツト、５・・・伝熱管、 ５ａ・・・
凹部、６・・・水素出入導管、７・・・断熱材、８・・
・伝熱フィン、９・・・邪魔板、１０・・・平板、１０
ａ・・・開口部、１１・・・容器本体部、ｌｌａ、１２
ａ・・・フランジ部、１２・・・蓋部。 第１図 第２図 第３図
−１断面図、第２図は第１図の金属水素化物容器の■−
■断面図、第３図は第１図および第２図の邪魔板を有す
る平板の側面図である。 １・・・耐圧容器、２・・・金属水素化物、３・・・ボ
ルト、４・・・ナツト、５・・・伝熱管、 ５ａ・・・
凹部、６・・・水素出入導管、７・・・断熱材、８・・
・伝熱フィン、９・・・邪魔板、１０・・・平板、１０
ａ・・・開口部、１１・・・容器本体部、ｌｌａ、１２
ａ・・・フランジ部、１２・・・蓋部。 第１図 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）外部から水素ガスの供給、排出を行なうための水
素出入導管を備えた円筒状耐圧容器内に断熱材を介在さ
せて金属水素化物を収納し、その軸心部を気密に貫通し
て内部に熱媒を流す伝熱管を設けると共に、その伝熱管
の内側を軸に沿って凹凸状に形成し、所定間隔をおいて
前記軸に対して垂直に複数枚の邪魔板を配設せる平板を
前記伝熱管の凹部をガイドとして挿入配設して成ること
を特徴とする金属水素化物容器。 - （２）特許請求の範囲第１項記載において、前記邪魔板
は多孔状半円板として前記平板の両面に所定間隔を置い
て交互に配置すると共に、その邪魔板の手前の平板には
それぞれ開口部を設けて熱媒流路を形成して成ることを
特徴とする金属水素化物容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60010777A JPS61171999A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 金属水素化物容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60010777A JPS61171999A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 金属水素化物容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61171999A true JPS61171999A (ja) | 1986-08-02 |
| JPH0436082B2 JPH0436082B2 (ja) | 1992-06-15 |
Family
ID=11759760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60010777A Granted JPS61171999A (ja) | 1985-01-25 | 1985-01-25 | 金属水素化物容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61171999A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2486204A (en) * | 2010-12-06 | 2012-06-13 | East Midlands Renewable Energy Ltd | Thermal store and method of storing thermal energy |
-
1985
- 1985-01-25 JP JP60010777A patent/JPS61171999A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2486204A (en) * | 2010-12-06 | 2012-06-13 | East Midlands Renewable Energy Ltd | Thermal store and method of storing thermal energy |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0436082B2 (ja) | 1992-06-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |