JPS6329162A - 金属水素化物を利用した冷暖房装置の制御方法 - Google Patents
金属水素化物を利用した冷暖房装置の制御方法Info
- Publication number
- JPS6329162A JPS6329162A JP17093986A JP17093986A JPS6329162A JP S6329162 A JPS6329162 A JP S6329162A JP 17093986 A JP17093986 A JP 17093986A JP 17093986 A JP17093986 A JP 17093986A JP S6329162 A JPS6329162 A JP S6329162A
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- Japan
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- metal hydride
- hydrogen
- heat exchanger
- hydrogen gas
- heat exchangers
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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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は、金属水素化物を利用した冷暖房装置の；ｖ制
御方法に関するものである。
御方法に関するものである。
（ロ）従来の技術
従来の金属水素化物を利用した冷ＢＪｉ房装置の制御方
法としては、例えば特公昭５８−１９９５４号公報に示
されるものがある。すなわち、異なる量の金属水素化物
を内蔵させた２つの熱交換型金属容器間にコンプレッサ
を設け、このコンプレッサによって水素ガスの流れを繰
り返し反転させ、水素が放出過程にある金属容器を介し
て冷房し、また水素が吸蔵過程にある金属容器を介して
暖房する。
法としては、例えば特公昭５８−１９９５４号公報に示
されるものがある。すなわち、異なる量の金属水素化物
を内蔵させた２つの熱交換型金属容器間にコンプレッサ
を設け、このコンプレッサによって水素ガスの流れを繰
り返し反転させ、水素が放出過程にある金属容器を介し
て冷房し、また水素が吸蔵過程にある金属容器を介して
暖房する。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
しかし、上記のような従来の金属水素化物を利用した冷
暖房装置の制御方法には、常にコンプレッサを作動させ
て水素ガスをいずれか一方の側の金属容器から他方の側
の金属容器へ移動させているので、コンプレッサで消費
されるエネルギーが大きいという問題点がある。すなわ
ち、コンプレッサに投入するエネルギーに対して取得熱
量か少なく、熱効率が良くないという問題点がある。本
発明は、このような問題点を解決することを目的として
いる。
暖房装置の制御方法には、常にコンプレッサを作動させ
て水素ガスをいずれか一方の側の金属容器から他方の側
の金属容器へ移動させているので、コンプレッサで消費
されるエネルギーが大きいという問題点がある。すなわ
ち、コンプレッサに投入するエネルギーに対して取得熱
量か少なく、熱効率が良くないという問題点がある。本
発明は、このような問題点を解決することを目的として
いる。
（ニ）問題点を解決するための手段
本発明は、一方の金属水素化物用熱交換器の水素平衡圧
力と他方の金属水素化物用熱交換器の水素平衡圧力との
差を利用して、コンプレッサによることなく水素ガスを
移動させる過程を設けることにより、上記問題点を解決
する。すなわち、本発明による金属水素化物を利用した
冷暖房装置の制御方法は、一方の組の金属水素化物用熱
交換器（１０）には水素飽和度の低い金属水素化物を充
てんし、他方の組の金属水素化物用熱交換器（１２）に
は水素飽和度の高い金属水素化物を充てんし、他方の組
の金属水素化物用熱交換器から一方の組の金属水素化物
用熱交換器に水素ガスを移動させるときには、他方の組
の金属水素化物用熱交換器の水素平衡圧力が一方の組の
金属水素化物用熱交換器の水素平衡圧力よりも高い間は
コンプレッサを無負荷運転にすると共にコンプレッサを
バイパスする通路を形成して両金属水素化物用熱交換器
の圧力差によって水素ガスを移動させ、他方の組の金属
水素化物用熱交換器の水素平衡圧力が一方の組の金属水
素化物用熱交換器の水素平衡圧力に等しくなった後は上
記バイパス用の通路を閉鎖すると共にコンプレッサによ
って水素ガスの移動を行わせ、一方の組の金属水素化物
が所定の飽和度に達すると水素の流れを反転させ同様の
操作を繰り返す。なお、かっこ内の符号は後述の実施例
の対応する部材を示す。
力と他方の金属水素化物用熱交換器の水素平衡圧力との
差を利用して、コンプレッサによることなく水素ガスを
移動させる過程を設けることにより、上記問題点を解決
する。すなわち、本発明による金属水素化物を利用した
冷暖房装置の制御方法は、一方の組の金属水素化物用熱
交換器（１０）には水素飽和度の低い金属水素化物を充
てんし、他方の組の金属水素化物用熱交換器（１２）に
は水素飽和度の高い金属水素化物を充てんし、他方の組
の金属水素化物用熱交換器から一方の組の金属水素化物
用熱交換器に水素ガスを移動させるときには、他方の組
の金属水素化物用熱交換器の水素平衡圧力が一方の組の
金属水素化物用熱交換器の水素平衡圧力よりも高い間は
コンプレッサを無負荷運転にすると共にコンプレッサを
バイパスする通路を形成して両金属水素化物用熱交換器
の圧力差によって水素ガスを移動させ、他方の組の金属
水素化物用熱交換器の水素平衡圧力が一方の組の金属水
素化物用熱交換器の水素平衡圧力に等しくなった後は上
記バイパス用の通路を閉鎖すると共にコンプレッサによ
って水素ガスの移動を行わせ、一方の組の金属水素化物
が所定の飽和度に達すると水素の流れを反転させ同様の
操作を繰り返す。なお、かっこ内の符号は後述の実施例
の対応する部材を示す。
（ホ）作用
例えば、暖房装置して使用している場合、まずコンプレ
ッサを無負荷運転状態とすると同時にバイパス用の通路
が一方の組の金属水素化物用熱交換器と他方の組の金属
水素化物用熱交換器とを接続する。他方の組の水素化物
用熱交換器の金属水素化物の水素平衡圧力は一方の組の
金属水素化物用熱交換器の金属水素化物の水素平衡圧力
よりも高いため、この差圧により水素ガスは自動的に移
動を開始する。これにより他方の組の金属水素化物用熱
交換器では発熱が行われ、金属水素化物用熱交換器の熱
媒体用通路は室内用熱交換ユニットの熱媒体用通路に接
続される。また一方の組の金属水素化物用熱交換器では
吸熱が行われ、この金属水素化物用熱交換器の熱媒体用
通路は熱源用熱交換ユニットの熱媒体用通路と接続され
る。こうして所定量の水素ガスが移動し、他方の組の金
属水素化物用熱交換器の水素平衡圧力と一方の組の金属
水素化物用熱交換器の水素平衡圧力とが等しくなると水
素ガスの流れが止まるため、バイパス用の通路を閉じる
と共にコンプレッサによって他方の組の金属水素化物用
熱交換器から一方の組の金属水素化物用熱交換器へ水素
ガスを移動させる。他方の組の金属水素化物用熱交換器
から一方の組の金属水素化物用熱交換器へ所定量の水素
ガスの移動が完了すると水素の流れを反転させると同時
に同熱交換器と同熱交換ユニットの接続の組合せを逆に
して同様の操作を行う。これにより、室内用熱交換ユニ
ットでは継続的に暖房が行われ、また熱源用熱交換ユニ
ットでは吸熱が行われる。上記のようにバイパス用の通
路を通って水素ガスが流れる間はコンプレッサは無負荷
運転状態となるので、従来のように常時コンプレッサを
負荷状態で運転させていたものと比較すると、投入エネ
ルギーに対する取得熱量の効率が大幅に上昇する。
ッサを無負荷運転状態とすると同時にバイパス用の通路
が一方の組の金属水素化物用熱交換器と他方の組の金属
水素化物用熱交換器とを接続する。他方の組の水素化物
用熱交換器の金属水素化物の水素平衡圧力は一方の組の
金属水素化物用熱交換器の金属水素化物の水素平衡圧力
よりも高いため、この差圧により水素ガスは自動的に移
動を開始する。これにより他方の組の金属水素化物用熱
交換器では発熱が行われ、金属水素化物用熱交換器の熱
媒体用通路は室内用熱交換ユニットの熱媒体用通路に接
続される。また一方の組の金属水素化物用熱交換器では
吸熱が行われ、この金属水素化物用熱交換器の熱媒体用
通路は熱源用熱交換ユニットの熱媒体用通路と接続され
る。こうして所定量の水素ガスが移動し、他方の組の金
属水素化物用熱交換器の水素平衡圧力と一方の組の金属
水素化物用熱交換器の水素平衡圧力とが等しくなると水
素ガスの流れが止まるため、バイパス用の通路を閉じる
と共にコンプレッサによって他方の組の金属水素化物用
熱交換器から一方の組の金属水素化物用熱交換器へ水素
ガスを移動させる。他方の組の金属水素化物用熱交換器
から一方の組の金属水素化物用熱交換器へ所定量の水素
ガスの移動が完了すると水素の流れを反転させると同時
に同熱交換器と同熱交換ユニットの接続の組合せを逆に
して同様の操作を行う。これにより、室内用熱交換ユニ
ットでは継続的に暖房が行われ、また熱源用熱交換ユニ
ットでは吸熱が行われる。上記のようにバイパス用の通
路を通って水素ガスが流れる間はコンプレッサは無負荷
運転状態となるので、従来のように常時コンプレッサを
負荷状態で運転させていたものと比較すると、投入エネ
ルギーに対する取得熱量の効率が大幅に上昇する。
（へ）実施例
第１〜７図に本発明の実施例を示す。金属水素化物用熱
交換器１０及び金属水素化物用熱交換器１２が、水素ガ
スを移動させるコンプレッサ１４及び水素ガス用のバル
ブ４１．４２．４３．４４．４５．４６．４７及び４８
によって第１図に示すように連結されており、バルブ４
１．４２．４３．４４．４５．４６％４７及び４８の開
閉を制御することにより金属水素化物用熱交換器１０及
び金属水素化物用熱交換器１２間で水素ガスを移動可能
としである。金属水素化物用熱交換器１０及び金属水素
化物用熱交換器１２内には金属水素化物が充てんされて
いるが、金属水素化物用熱交換器１０には第６図に示す
ように水素飽和度（Ｂｏ点）の低い金属水素化物（平衡
温度ＴＩ）が充てんされており、金属水素化物用熱交換
器１２には第６図に示すように水素飽和度ＣＡｏ点）の
高い金属水素化物く平衡温度Ｔ２）が充てんされている
。金属水素化物用熱交換器１０及び金属水素化物用熱交
換器１２にはそ３１゜ぞれ水素ガス圧力を検出する圧力
検出器１５及び１７が設けられている。金属水素化物用
熱交換６１０内の熱媒体用通路１６及び金属水素化物用
熱交換器１２内の熱媒体用通路１８は熱源用熱交換ユニ
ット２０の熱媒体用通路２２ＥＬび室内用熱交換ユニッ
ト２４の熱媒体用通路２６と第１図に示すように接続さ
れている。なお、配管の途中には図示のように熱媒体用
のバルブ３１．３２．３３．３４．３５，３６．３７及
び３８、及びポンプ２７及び２９が設けられている。コ
ンプレッサ１４の作動、バルブ４１．４２．４３．４４
．４５．４６．４７＆び４８の開閉、及びバルブ３１．
３２．３３．３４．３５．３６．３７及び３８の開閉は
図示してない制御装置からの指令によって行われる。
交換器１０及び金属水素化物用熱交換器１２が、水素ガ
スを移動させるコンプレッサ１４及び水素ガス用のバル
ブ４１．４２．４３．４４．４５．４６．４７及び４８
によって第１図に示すように連結されており、バルブ４
１．４２．４３．４４．４５．４６％４７及び４８の開
閉を制御することにより金属水素化物用熱交換器１０及
び金属水素化物用熱交換器１２間で水素ガスを移動可能
としである。金属水素化物用熱交換器１０及び金属水素
化物用熱交換器１２内には金属水素化物が充てんされて
いるが、金属水素化物用熱交換器１０には第６図に示す
ように水素飽和度（Ｂｏ点）の低い金属水素化物（平衡
温度ＴＩ）が充てんされており、金属水素化物用熱交換
器１２には第６図に示すように水素飽和度ＣＡｏ点）の
高い金属水素化物く平衡温度Ｔ２）が充てんされている
。金属水素化物用熱交換器１０及び金属水素化物用熱交
換器１２にはそ３１゜ぞれ水素ガス圧力を検出する圧力
検出器１５及び１７が設けられている。金属水素化物用
熱交換６１０内の熱媒体用通路１６及び金属水素化物用
熱交換器１２内の熱媒体用通路１８は熱源用熱交換ユニ
ット２０の熱媒体用通路２２ＥＬび室内用熱交換ユニッ
ト２４の熱媒体用通路２６と第１図に示すように接続さ
れている。なお、配管の途中には図示のように熱媒体用
のバルブ３１．３２．３３．３４．３５，３６．３７及
び３８、及びポンプ２７及び２９が設けられている。コ
ンプレッサ１４の作動、バルブ４１．４２．４３．４４
．４５．４６．４７＆び４８の開閉、及びバルブ３１．
３２．３３．３４．３５．３６．３７及び３８の開閉は
図示してない制御装置からの指令によって行われる。
次に暖房装置として作動させる場合のこの実施例の作用
について説明する。
について説明する。
まず第１段階として金属水素化物用熱交換器１２の水素
ガス圧力が八〇の点に達し、金属水素化物用熱交換器１
０の水素ガス圧力が８０の状態になったことが圧力検出
器１５及び１７にょフてγ 検知されると、第：＠：図に示すステップＡが開始され
、コンプレッサー４が無負荷運転状態となり、バルブ４
３．４６．４８及び４４が開となり、バルブ４１．４２
．４５及び４７が閉となる。同時にバルブ３５．３６．
３７及び３８が開とされ、。
ガス圧力が八〇の点に達し、金属水素化物用熱交換器１
０の水素ガス圧力が８０の状態になったことが圧力検出
器１５及び１７にょフてγ 検知されると、第：＠：図に示すステップＡが開始され
、コンプレッサー４が無負荷運転状態となり、バルブ４
３．４６．４８及び４４が開となり、バルブ４１．４２
．４５及び４７が閉となる。同時にバルブ３５．３６．
３７及び３８が開とされ、。
バルブ３１．３２．３３及び３４が閉とされる。
この状態を第２図に示す。この状態では熱源用熱交換ユ
ニット２０と金属水素化物用熱交換器１２との間で熱媒
体が流れ、また室内用熱交換ユニット２４と金属水素化
物用熱交換器１０との間で熱媒体が流れることになる。
ニット２０と金属水素化物用熱交換器１２との間で熱媒
体が流れ、また室内用熱交換ユニット２４と金属水素化
物用熱交換器１０との間で熱媒体が流れることになる。
この時点では金属水素化物用熱交換器１２の水素ガス平
衡圧力はＡ。であり、金属水素化物用熱交換器１０の水
素ガス平衡圧力はＢｏであるので、両者間に比較的大き
な差圧が発生しており、コンプレッサー４とは無関係に
バルブ４２、バルブ４８、バルブ４６及びバルブ４１に
よって構成されるコンプレッサー４をバイパスした通路
を通って金属水素化物用熱交換器１２の水素ガスが金属
水素化物用熱交換器１゜側へ移動する。これにより金属
水素化物用熱交換器工２の水素ガス圧力はＡ。−＋ Ｂ
Ｉ に沿ワて低下していき、また金属水素化物用熱交
換器１ｏの水素ガス圧力はＢ、→Ａ１に沿って上昇して
いく。
衡圧力はＡ。であり、金属水素化物用熱交換器１０の水
素ガス平衡圧力はＢｏであるので、両者間に比較的大き
な差圧が発生しており、コンプレッサー４とは無関係に
バルブ４２、バルブ４８、バルブ４６及びバルブ４１に
よって構成されるコンプレッサー４をバイパスした通路
を通って金属水素化物用熱交換器１２の水素ガスが金属
水素化物用熱交換器１゜側へ移動する。これにより金属
水素化物用熱交換器工２の水素ガス圧力はＡ。−＋ Ｂ
Ｉ に沿ワて低下していき、また金属水素化物用熱交
換器１ｏの水素ガス圧力はＢ、→Ａ１に沿って上昇して
いく。
金属水素化物用熱交換器１２の水素ガス圧力が８１点の
Ｐｅとなり、金属水素化物用熱交換器工０の水素ガス圧
力がＡ１のＰｅとなったとき、金属水素化物用熱交換器
１２と金属水素化物用熱交換器ｌＯとの差圧がなくなり
、水素ガスの移動が停止する。この状態に達したことは
金属水素化物用熱交換器１０及び１２にそれぞれ設けた
圧力検出器１５及び１７により検知される（なお、バイ
パス用の通路に設けた流量計によって水素ガスの流量が
Ｏとなることを検出してこの状態に達したことを検知す
ることもできる）。上記のように金属水素化物用熱交換
器１０と金属水素化物用熱交換器１２との水素ガス圧力
が等しい状態になると、ステップ日が開始され、コンプ
レッサ】４を１１び負荷運転状態にすると共にバルブ４
３、４５．４７及び４４を開とし、バルブ４１．４２．
４６及び４８を閉とする一一方バルブ３１〜３８につい
てはそれまでの状態を保扉する。すなわち、バルブ３５
．３６．３７及び３８を開とし、バルブ３１．３２．３
３及び３４を閉とする。この状態を第３図に示す。これ
により、金属水素化物用熱交換器１２の水素ガス平衡圧
力はＢ１→Ｂ０に沿って変化し、金属水素化物用熱交換
器１０の水素ガス平衡圧力はＡ、→ＡＯに沿って変化す
る。この間、金属水素化物用熱交換器１０では発熱が行
われ、金属水素化物用熱交換器１２では吸熱が行われ、
これにより室内用熱交換ユニット２４で放熱が行われ、
熱源用熱交換ユニット２０で吸熱が行われる。水素ガス
平衡圧力がそれぞれ８０及びＡｏの状態に達する。
Ｐｅとなり、金属水素化物用熱交換器工０の水素ガス圧
力がＡ１のＰｅとなったとき、金属水素化物用熱交換器
１２と金属水素化物用熱交換器ｌＯとの差圧がなくなり
、水素ガスの移動が停止する。この状態に達したことは
金属水素化物用熱交換器１０及び１２にそれぞれ設けた
圧力検出器１５及び１７により検知される（なお、バイ
パス用の通路に設けた流量計によって水素ガスの流量が
Ｏとなることを検出してこの状態に達したことを検知す
ることもできる）。上記のように金属水素化物用熱交換
器１０と金属水素化物用熱交換器１２との水素ガス圧力
が等しい状態になると、ステップ日が開始され、コンプ
レッサ】４を１１び負荷運転状態にすると共にバルブ４
３、４５．４７及び４４を開とし、バルブ４１．４２．
４６及び４８を閉とする一一方バルブ３１〜３８につい
てはそれまでの状態を保扉する。すなわち、バルブ３５
．３６．３７及び３８を開とし、バルブ３１．３２．３
３及び３４を閉とする。この状態を第３図に示す。これ
により、金属水素化物用熱交換器１２の水素ガス平衡圧
力はＢ１→Ｂ０に沿って変化し、金属水素化物用熱交換
器１０の水素ガス平衡圧力はＡ、→ＡＯに沿って変化す
る。この間、金属水素化物用熱交換器１０では発熱が行
われ、金属水素化物用熱交換器１２では吸熱が行われ、
これにより室内用熱交換ユニット２４で放熱が行われ、
熱源用熱交換ユニット２０で吸熱が行われる。水素ガス
平衡圧力がそれぞれ８０及びＡｏの状態に達する。
第２段階として金属水素化物用熱交換器１０の水素ガス
圧力がＡｏの点に達し、金属水素化物用熱交換器１２の
水素ガス圧力が８０の状態になったことが圧力検出器１
５及び１７によって検知されると、ステップＡが開始さ
れコンプレッサ１４が無負荷運転状態となり、バルブ４
１．４６．４８及び４２が開となり、バルブ４３．４４
．４５及び４７が閉となる。同時にバルブ３５．３６．
３７及び３８が開とされ、バルブ３１．３２．３３及び
３４が閑とされる。この状態を第４図に示す。この状態
では熱源用熱交換ユニット２０と金属水素化物用熱交換
器１０との間で熱媒体が流れ、また室内用熱交換ユニッ
ト２４と金属水素化物用熱交換器１２との間で熱媒体が
流れることになる。この時点では金属水素化物用熱交換
器１２の水素ガス平衡圧力はＡＯであり、金属水素化物
用熱交換器１０の水素ガス平衡圧力はＢｏであるので、
両者間に比較的大きな差圧が発生しており、コンプレッ
サ１４とは無関係にバルブ４２、バルブ４８、バルブ４
６及びバルブ４１によって構成されるコンプレッサ１４
をバイパスした通路を通って金属水素化物用熱交換器１
０の水素ガスが金属水素化物用熱交換器１２側へ移動す
る。これにより金属水素化物用熱交換器１０の水素ガス
圧力はＡ０→Ｂ１に沿って低下していき、また金属水素
化物用熱交換器１２の水素ガス圧力はＢＯ→Ａ、に沿っ
て上昇していく。
圧力がＡｏの点に達し、金属水素化物用熱交換器１２の
水素ガス圧力が８０の状態になったことが圧力検出器１
５及び１７によって検知されると、ステップＡが開始さ
れコンプレッサ１４が無負荷運転状態となり、バルブ４
１．４６．４８及び４２が開となり、バルブ４３．４４
．４５及び４７が閉となる。同時にバルブ３５．３６．
３７及び３８が開とされ、バルブ３１．３２．３３及び
３４が閑とされる。この状態を第４図に示す。この状態
では熱源用熱交換ユニット２０と金属水素化物用熱交換
器１０との間で熱媒体が流れ、また室内用熱交換ユニッ
ト２４と金属水素化物用熱交換器１２との間で熱媒体が
流れることになる。この時点では金属水素化物用熱交換
器１２の水素ガス平衡圧力はＡＯであり、金属水素化物
用熱交換器１０の水素ガス平衡圧力はＢｏであるので、
両者間に比較的大きな差圧が発生しており、コンプレッ
サ１４とは無関係にバルブ４２、バルブ４８、バルブ４
６及びバルブ４１によって構成されるコンプレッサ１４
をバイパスした通路を通って金属水素化物用熱交換器１
０の水素ガスが金属水素化物用熱交換器１２側へ移動す
る。これにより金属水素化物用熱交換器１０の水素ガス
圧力はＡ０→Ｂ１に沿って低下していき、また金属水素
化物用熱交換器１２の水素ガス圧力はＢＯ→Ａ、に沿っ
て上昇していく。
金属水素化物用熱交換器１０の水素ガス圧力が８１点の
Ｐｅとなり、金属水素化物用熱交換器１２の水素ガス圧
力がＡ、のＰｅとなったとき、金属水素化物用熱交換器
１０と金属水素化物用熱交換器１２との差圧がなくなり
、水素ガスの移動が停止する。この状態に達したことは
金属水素化物用熱交換器１０及び１２にそれぞれ設けた
圧力検出器１５及び１７により検知される（なお、バイ
パス用の通路に設けた流量計によって水素ガスの流量が
０となることを検出してこの状態に達したことを検知す
ることもできる）。上記のように金属水素化物用熱交換
器１０と金属水素化物用熱交換器１２との水素ガス圧力
が等しい状態になると、ステップＢが開始され、コンプ
レッサ１４を再び負荷運転状態にすると共にバルブ４１
．４２．４５及び４７を開とし、バルブ４３．４４．４
６及び４８を閉とする。一方ハルブ３１〜３８について
はそれまでの状態を保持する。すなわち、バルブ３５．
３６．３７及び３８を開とし、バルブ３１．３２．３３
及び３４を閉とする。この状態を第５図に示す。これに
より、金属水素化物用熱交換器１０の水素ガス平衡圧力
はＢＩ＋Ｂｏに沿って変化し、金属水素化物用熱交換器
１２の水素ガス平衡圧力はＡ１→Ａ０に沿って変化する
。この間、金属水素化物用熱交換器１２では発熱が行わ
わ、金属水素化物用熱交換器１０では吸熱が行われ、こ
れにより室内用熱交換ユニット２４で放熱が行われ、熱
源用熱交換ユニット２０で吸熱が行われる。水素ガス平
衡圧力がそれぞれ８０及び八〇の状態に達すると、再び
最初の第１段階に復帰する。以下、同様に第１段階→第
２段階を繰り返す。上記ステップ八及びステップＢにお
ける水素移動量の変化と、コンプレッサ１４の軸動力の
変化とを第７図に示す。
Ｐｅとなり、金属水素化物用熱交換器１２の水素ガス圧
力がＡ、のＰｅとなったとき、金属水素化物用熱交換器
１０と金属水素化物用熱交換器１２との差圧がなくなり
、水素ガスの移動が停止する。この状態に達したことは
金属水素化物用熱交換器１０及び１２にそれぞれ設けた
圧力検出器１５及び１７により検知される（なお、バイ
パス用の通路に設けた流量計によって水素ガスの流量が
０となることを検出してこの状態に達したことを検知す
ることもできる）。上記のように金属水素化物用熱交換
器１０と金属水素化物用熱交換器１２との水素ガス圧力
が等しい状態になると、ステップＢが開始され、コンプ
レッサ１４を再び負荷運転状態にすると共にバルブ４１
．４２．４５及び４７を開とし、バルブ４３．４４．４
６及び４８を閉とする。一方ハルブ３１〜３８について
はそれまでの状態を保持する。すなわち、バルブ３５．
３６．３７及び３８を開とし、バルブ３１．３２．３３
及び３４を閉とする。この状態を第５図に示す。これに
より、金属水素化物用熱交換器１０の水素ガス平衡圧力
はＢＩ＋Ｂｏに沿って変化し、金属水素化物用熱交換器
１２の水素ガス平衡圧力はＡ１→Ａ０に沿って変化する
。この間、金属水素化物用熱交換器１２では発熱が行わ
わ、金属水素化物用熱交換器１０では吸熱が行われ、こ
れにより室内用熱交換ユニット２４で放熱が行われ、熱
源用熱交換ユニット２０で吸熱が行われる。水素ガス平
衡圧力がそれぞれ８０及び八〇の状態に達すると、再び
最初の第１段階に復帰する。以下、同様に第１段階→第
２段階を繰り返す。上記ステップ八及びステップＢにお
ける水素移動量の変化と、コンプレッサ１４の軸動力の
変化とを第７図に示す。
ステップＡではコンプレッサ１４が全く駆動されていな
いにもかかわらず、所定量の水素ガスの移動が行われる
。この間はコンプレッサ１４にエネルギーを投入するこ
となく熱量を取得することができ、コンプレッサ１４の
仕事量に対する１サイクルの取得熱量の比率、すなわち
成績係数は従来方式と比較して大幅に向上する。
いにもかかわらず、所定量の水素ガスの移動が行われる
。この間はコンプレッサ１４にエネルギーを投入するこ
となく熱量を取得することができ、コンプレッサ１４の
仕事量に対する１サイクルの取得熱量の比率、すなわち
成績係数は従来方式と比較して大幅に向上する。
（ト）発明の詳細
な説明してきたように、本発明によると、２つの金属水
素化物用熱交換器間に水素ガス平衡圧力の差圧がある状
態では、コンプレッサの作動を停止させ差圧によって水
素ガスの移動を行わせるようにしたので、コンプレッサ
に役人するエネルギーに対して取得熱量を増大させ、熱
効率を向上させることができる。
素化物用熱交換器間に水素ガス平衡圧力の差圧がある状
態では、コンプレッサの作動を停止させ差圧によって水
素ガスの移動を行わせるようにしたので、コンプレッサ
に役人するエネルギーに対して取得熱量を増大させ、熱
効率を向上させることができる。
第１図は本発明方法を適用する冷暖房装置を示す図、第
２及び３図は第１図に示す冷暖房装置の第１段階を示す
図、第４及び５図は第１図に示す冷暖房装置の第２段階
を示す図、第６図は水素ガス平衡圧力の特性を示す図、
第７図は水素移動量及びコンプレッサの軸動力の変化を
示す図である。 １０・・・金属水素化物用熱交換器、１２・・・金属水
素化物用熱交換器、１４・・・コンプレッサ、１６・・
・熱媒体用通路、１８・・・熱媒体用通路、２０・・・
熱源用熱交換ユニット、２４・・・室内用熱交換ユニッ
ト。
２及び３図は第１図に示す冷暖房装置の第１段階を示す
図、第４及び５図は第１図に示す冷暖房装置の第２段階
を示す図、第６図は水素ガス平衡圧力の特性を示す図、
第７図は水素移動量及びコンプレッサの軸動力の変化を
示す図である。 １０・・・金属水素化物用熱交換器、１２・・・金属水
素化物用熱交換器、１４・・・コンプレッサ、１６・・
・熱媒体用通路、１８・・・熱媒体用通路、２０・・・
熱源用熱交換ユニット、２４・・・室内用熱交換ユニッ
ト。
Claims (1)
- ２組の金属水素化物用熱交換器と、一方の組の金属水素
化物用熱交換器と他方の組の金属水素化物用熱交換器と
の間で水素ガスを移動させるコンプレッサと、水素ガス
の移動方向を制御する水素ガス用のバルブと、２組の金
属水素化物用熱交換器の熱媒体用通路と室内用熱交換ユ
ニット及び熱源用熱交換ユニットの熱媒体用通路との接
続を切換える熱媒体用のバルブと、を有する金属水素化
物を利用した冷暖房装置の制御方法において、一方の組
の金属水素化物用熱交換器には水素飽和度の低い金属水
素化物を充てんし、他方の組の金属水素化物用熱交換器
には水素飽和度の高い金属水素化物を充てんし、他方の
組の金属水素化物用熱交換器から一方の組の金属水素化
物用熱交換器に水素ガスを移動させるときには、他方の
組の金属水素化物用熱交換器の水素平衡圧力が一方の組
の金属水素化物用熱交換器の水素平衡圧力よりも高い間
はコンプレッサを無負荷運転にすると共にコンプレッサ
をバイパスする通路を形成して両金属水素化物用熱交換
器の圧力差によって水素ガスを移動させ、他方の組の金
属水素化物用熱交換器の水素平衡圧力が一方の組の金属
水素化物用熱交換器の水素平衡圧力に等しくなった後は
上記バイパス用の通路を閉鎖すると共にコンプレッサに
よって水素ガスの移動を行わせ、一方の組の金属水素化
物が所定の飽和度に達すると水素の流れを反転させ同様
の操作を繰り返して連続運転することを特徴とする金属
水素化物を利用した冷暖房装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17093986A JPH0623629B2 (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 金属水素化物を利用した冷暖房装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17093986A JPH0623629B2 (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 金属水素化物を利用した冷暖房装置の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6329162A true JPS6329162A (ja) | 1988-02-06 |
| JPH0623629B2 JPH0623629B2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=15914170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17093986A Expired - Fee Related JPH0623629B2 (ja) | 1986-07-22 | 1986-07-22 | 金属水素化物を利用した冷暖房装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0623629B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02130360A (ja) * | 1988-11-09 | 1990-05-18 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 金属水素化物を利用した冷暖房装置 |
| CN118856505A (zh) * | 2023-04-27 | 2024-10-29 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 用于电化学空调的过载保护方法、装置及电化学空调 |
-
1986
- 1986-07-22 JP JP17093986A patent/JPH0623629B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02130360A (ja) * | 1988-11-09 | 1990-05-18 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 金属水素化物を利用した冷暖房装置 |
| CN118856505A (zh) * | 2023-04-27 | 2024-10-29 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 用于电化学空调的过载保护方法、装置及电化学空调 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0623629B2 (ja) | 1994-03-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |