JP2003225561A - ガス吸着エレメント - Google Patents
ガス吸着エレメントInfo
- Publication number
- JP2003225561A JP2003225561A JP2002025268A JP2002025268A JP2003225561A JP 2003225561 A JP2003225561 A JP 2003225561A JP 2002025268 A JP2002025268 A JP 2002025268A JP 2002025268 A JP2002025268 A JP 2002025268A JP 2003225561 A JP2003225561 A JP 2003225561A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- metal
- heat medium
- carbon material
- material layer
- 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
Links
Classifications
-
- 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
- Y02E60/30—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
- 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
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Abstract
(57)【要約】
【課題】 水素ガスなどの吸蔵に最適で実用化に資する
ことができるガス吸着エレメントを提供する。 【解決手段】 ガス吸着エレメント１は、ガス吸蔵能を
有する炭素材層３を金属２の表面に有するエレメントで
ある。ガス吸着エレメント１は、金属箔などからなる金
属２と、この金属２の両面にコーティングされた炭素材
層（ＣＮＴｓ＋マトリックス）３とから構成されてい
る。炭素材層３は、水素吸蔵能と高熱伝導性とを兼ね備
えるカーボンナノチューブ、カーボンナノ繊維、カーボ
ンナノホーンまたはその他の炭素材料などの炭素材を含
む膜である。炭素材層３としては、熱伝導率が約５３０
〜４９８０（ｋ／Ｗｍ-1Ｋ-1）程度のものが好ましい。
ことができるガス吸着エレメントを提供する。 【解決手段】 ガス吸着エレメント１は、ガス吸蔵能を
有する炭素材層３を金属２の表面に有するエレメントで
ある。ガス吸着エレメント１は、金属箔などからなる金
属２と、この金属２の両面にコーティングされた炭素材
層（ＣＮＴｓ＋マトリックス）３とから構成されてい
る。炭素材層３は、水素吸蔵能と高熱伝導性とを兼ね備
えるカーボンナノチューブ、カーボンナノ繊維、カーボ
ンナノホーンまたはその他の炭素材料などの炭素材を含
む膜である。炭素材層３としては、熱伝導率が約５３０
〜４９８０（ｋ／Ｗｍ-1Ｋ-1）程度のものが好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、水素ガスなどを
高速で吸脱着するガス吸着エレメントに関する。
高速で吸脱着するガス吸着エレメントに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、たとえば燃料電池自動車などの開
発が進むにつれて、水素ガスなどを吸脱着可能なガス吸
着エレメントが望まれている。このようなガス吸着エレ
メントとしては、たとえば炭素材などをフェルト状など
に形成して使用することが考えられている。
発が進むにつれて、水素ガスなどを吸脱着可能なガス吸
着エレメントが望まれている。このようなガス吸着エレ
メントとしては、たとえば炭素材などをフェルト状など
に形成して使用することが考えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなガ
ス吸着エレメントでは、水素ガスなどの吸脱着に伴う熱
の出入りがスムーズに行われないと、吸着不良や発火な
どが発生するおそれがある。
ス吸着エレメントでは、水素ガスなどの吸脱着に伴う熱
の出入りがスムーズに行われないと、吸着不良や発火な
どが発生するおそれがある。
【０００４】この発明の課題は、水素ガスなどの吸蔵に
最適で実用化に資することができるガス吸着エレメント
を提供することである。
最適で実用化に資することができるガス吸着エレメント
を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係るガス吸着
エレメントは、ガス吸蔵能を備える炭素材層を金属の表
面に有することを特徴としている。この発明によれば、
水素ガスなどを高速で吸脱着することができ、水素ガス
などの吸蔵に最適で実用化に資することができる。
エレメントは、ガス吸蔵能を備える炭素材層を金属の表
面に有することを特徴としている。この発明によれば、
水素ガスなどを高速で吸脱着することができ、水素ガス
などの吸蔵に最適で実用化に資することができる。
【０００６】ここで、前記炭素材層は、高熱伝導性を備
えることが好ましく、前記炭素材層は、カーボンナノチ
ューブ、カーボンナノ繊維、カーボンナノホーンまたは
その他の炭素材料であることが好ましい。
えることが好ましく、前記炭素材層は、カーボンナノチ
ューブ、カーボンナノ繊維、カーボンナノホーンまたは
その他の炭素材料であることが好ましい。
【０００７】この発明に係るガス吸着エレメントは、前
記炭素材層を表面に有する金属板が所定のピッチで放熱
板に複数取り付けられており、前記金属板が取り付けら
れた側の前記放熱板の表面にはガスが流通し、前記金属
板が取り付けられていない側の前記放熱板の表面には熱
媒体が流通するように構成することが好ましい。このよ
うな構成とすることで、体積当たりのガス吸蔵容量を大
きく取ることができるとともに、金属板を通じて放熱し
易い構造になり、放熱板と組み合わせることで放熱性を
向上させることができる。
記炭素材層を表面に有する金属板が所定のピッチで放熱
板に複数取り付けられており、前記金属板が取り付けら
れた側の前記放熱板の表面にはガスが流通し、前記金属
板が取り付けられていない側の前記放熱板の表面には熱
媒体が流通するように構成することが好ましい。このよ
うな構成とすることで、体積当たりのガス吸蔵容量を大
きく取ることができるとともに、金属板を通じて放熱し
易い構造になり、放熱板と組み合わせることで放熱性を
向上させることができる。
【０００８】また、この発明に係るガス吸着エレメント
は、前記炭素材層を表面に有する金属板が所定のピッチ
で金属管の外側に複数取り付けられており、前記金属管
の外側にはガスが流通し、前記金属管の内側には熱媒体
が流通するように構成することが好ましい。このように
構成することで、金属板と金属板との間にガスが容易に
入り込み熱媒体によって発熱を除去することができる。
は、前記炭素材層を表面に有する金属板が所定のピッチ
で金属管の外側に複数取り付けられており、前記金属管
の外側にはガスが流通し、前記金属管の内側には熱媒体
が流通するように構成することが好ましい。このように
構成することで、金属板と金属板との間にガスが容易に
入り込み熱媒体によって発熱を除去することができる。
【０００９】さらに、この発明に係るガス吸着エレメン
トは、前記炭素材層を金属管の外側に有し、前記金属管
の外側にはガスが流通し、前記金属管の内側には熱媒体
が流通するように構成することが好ましい。
トは、前記炭素材層を金属管の外側に有し、前記金属管
の外側にはガスが流通し、前記金属管の内側には熱媒体
が流通するように構成することが好ましい。
【００１０】また、この発明に係るガス吸着エレメント
は、前記炭素材層を金属管の内側に有し、前記金属管の
内側にはガスが流通し、前記金属管の外側には熱媒体が
流通するように構成することが好ましい。
は、前記炭素材層を金属管の内側に有し、前記金属管の
内側にはガスが流通し、前記金属管の外側には熱媒体が
流通するように構成することが好ましい。
【００１１】また、この発明に係るガス吸着エレメント
は、熱媒体が流入する流入口を有する熱媒体流入室と、
熱媒体が流出する流出口を有する熱媒体流出室と、水素
などのガスが流入する流入口とこのガスが流出する流出
口とを有するガス流通室と、前記ガス流通室内に平行に
並べて配置され、前記炭素材層を表面に有する金属管と
を備え、前記金属管の一端は、熱媒体流入室に接続され
ており、前記金属管の他端は熱媒体流出室に接続されて
いることが好ましい。このように構成することで、ガス
吸着時に発生する熱を熱媒体によって除去することがで
きる。
は、熱媒体が流入する流入口を有する熱媒体流入室と、
熱媒体が流出する流出口を有する熱媒体流出室と、水素
などのガスが流入する流入口とこのガスが流出する流出
口とを有するガス流通室と、前記ガス流通室内に平行に
並べて配置され、前記炭素材層を表面に有する金属管と
を備え、前記金属管の一端は、熱媒体流入室に接続され
ており、前記金属管の他端は熱媒体流出室に接続されて
いることが好ましい。このように構成することで、ガス
吸着時に発生する熱を熱媒体によって除去することがで
きる。
【００１２】さらに、この発明に係るガス吸着エレメン
トは、一端が互い違いに塞がれたハニカム構造の金属体
の一方の表面に前記炭素材層を有し、前記金属体の一方
の表面にはガスが流通し、前記金属体の他方の表面には
熱媒体が流通するように構成ることが好ましい。
トは、一端が互い違いに塞がれたハニカム構造の金属体
の一方の表面に前記炭素材層を有し、前記金属体の一方
の表面にはガスが流通し、前記金属体の他方の表面には
熱媒体が流通するように構成ることが好ましい。
【００１３】ここで、前記ガスは、水素、窒素、酸素、
一酸化炭素、二酸化炭素、窒素酸化物（ＮＯｘ）、硫黄
酸化物（ＳＯｘ）、水分、硫化水素（Ｈ2Ｓ）、ハロゲ
ンガスまたは有機ガスであり、前記熱媒体は、水、空
気、水蒸気、窒素またはアルゴンであることが好まし
い。
一酸化炭素、二酸化炭素、窒素酸化物（ＮＯｘ）、硫黄
酸化物（ＳＯｘ）、水分、硫化水素（Ｈ2Ｓ）、ハロゲ
ンガスまたは有機ガスであり、前記熱媒体は、水、空
気、水蒸気、窒素またはアルゴンであることが好まし
い。
【００１４】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下、図面を参
照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明す
る。図１は、この発明の第１実施形態に係るガス吸着エ
レメントの構成図である。このガス吸着エレメント１
は、ガス吸蔵能を有する炭素材層３を金属２の表面に有
するエレメントであり、たとえば水素ガス等を吸脱着す
るガス容器内に設置して使用される。
照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明す
る。図１は、この発明の第１実施形態に係るガス吸着エ
レメントの構成図である。このガス吸着エレメント１
は、ガス吸蔵能を有する炭素材層３を金属２の表面に有
するエレメントであり、たとえば水素ガス等を吸脱着す
るガス容器内に設置して使用される。
【００１５】ガス吸着エレメント１は、図１に示すよう
に、金属箔などからなる金属２と、この金属２の両面に
コーティングされた炭素材層（たとえばＣＮＴｓ＋マト
リックス）３とから構成されている。炭素材層３は、水
素吸蔵能と高熱伝導性とを兼ね備えるカーボンナノチュ
ーブ、カーボンナノ繊維、カーボンナノホーンまたはそ
の他の炭素材料などの炭素材を含む膜である。炭素材層
３としては、熱伝導率が約５３０〜４９８０（ｋ／Ｗｍ
-1Ｋ-1）程度のものが好ましい。
に、金属箔などからなる金属２と、この金属２の両面に
コーティングされた炭素材層（たとえばＣＮＴｓ＋マト
リックス）３とから構成されている。炭素材層３は、水
素吸蔵能と高熱伝導性とを兼ね備えるカーボンナノチュ
ーブ、カーボンナノ繊維、カーボンナノホーンまたはそ
の他の炭素材料などの炭素材を含む膜である。炭素材層
３としては、熱伝導率が約５３０〜４９８０（ｋ／Ｗｍ
-1Ｋ-1）程度のものが好ましい。
【００１６】（第２実施形態）図２は、この発明の第２
実施形態に係るガス吸着エレメントの構成図である。こ
のガス吸着エレメント４は、図１に示すガス吸着エレメ
ント１が所定のピッチで放熱板５に複数取り付けられた
エレメントである。この第２実施形態では、図１に示す
金属２が板状に形成されている。放熱板５は、多数のガ
ス吸着エレメント１を垂直に支持する支持板である。こ
のガス吸着エレメント４では、ガス吸着エレメント１が
取り付けられた側の放熱板５の表面５ａには、水素、窒
素、酸素、一酸化炭素、二酸化炭素、窒素酸化物（ＮＯ
ｘ）、硫黄酸化物（ＳＯｘ）、水分、硫化水素（Ｈ
2Ｓ）、ハロゲンガスまたは有機ガスなどのガスが流通
し、ガス吸着エレメント１が取り付けられていない側の
放熱板５の表面５ｂには、吸蔵や脱離時の熱の出入りに
必要な水、空気、水蒸気、窒素、アルゴンなどの熱媒体
が流通する。
実施形態に係るガス吸着エレメントの構成図である。こ
のガス吸着エレメント４は、図１に示すガス吸着エレメ
ント１が所定のピッチで放熱板５に複数取り付けられた
エレメントである。この第２実施形態では、図１に示す
金属２が板状に形成されている。放熱板５は、多数のガ
ス吸着エレメント１を垂直に支持する支持板である。こ
のガス吸着エレメント４では、ガス吸着エレメント１が
取り付けられた側の放熱板５の表面５ａには、水素、窒
素、酸素、一酸化炭素、二酸化炭素、窒素酸化物（ＮＯ
ｘ）、硫黄酸化物（ＳＯｘ）、水分、硫化水素（Ｈ
2Ｓ）、ハロゲンガスまたは有機ガスなどのガスが流通
し、ガス吸着エレメント１が取り付けられていない側の
放熱板５の表面５ｂには、吸蔵や脱離時の熱の出入りに
必要な水、空気、水蒸気、窒素、アルゴンなどの熱媒体
が流通する。
【００１７】（第３実施形態）図３は、この発明の第３
実施形態に係るガス吸着エレメントの構成図であり、図
３（Ａ）は外観図であり、図３（Ｂ）は断面図である。
このガス吸着エレメント６は、炭素材層３を表面に有す
る金属板７が所定のピッチで金属管８の外側に複数取り
付けられているフィンチューブ型エレメントである。金
属板７は、図３（Ａ）に示すように、円環状に形成され
た金属箔（フィン）であり、金属管８の外周面に嵌合す
る。金属板７には、図３（Ｂ）に示すように、金属管８
と嵌合する部分以外の表面に炭素材層３がコーティング
されている。このガス吸着エレメント６では、金属管８
の内側には熱媒体が通過し、金属管８の外側にはガスが
通過する。
実施形態に係るガス吸着エレメントの構成図であり、図
３（Ａ）は外観図であり、図３（Ｂ）は断面図である。
このガス吸着エレメント６は、炭素材層３を表面に有す
る金属板７が所定のピッチで金属管８の外側に複数取り
付けられているフィンチューブ型エレメントである。金
属板７は、図３（Ａ）に示すように、円環状に形成され
た金属箔（フィン）であり、金属管８の外周面に嵌合す
る。金属板７には、図３（Ｂ）に示すように、金属管８
と嵌合する部分以外の表面に炭素材層３がコーティング
されている。このガス吸着エレメント６では、金属管８
の内側には熱媒体が通過し、金属管８の外側にはガスが
通過する。
【００１８】（第４実施形態）図４は、この発明の第４
実施形態に係るガス吸着エレメントの構成図である。こ
のガス吸着エレメント９は、炭素材層３を金属管８の外
側に有するエレメントである。このガス吸着エレメント
９は、金属管８の外周面に炭素材層３がコーティングさ
れ形成されている。このガス吸着エレメント９では、金
属管８の内側には熱媒体が通過し、金属管８の外側には
ガスが通過する。
実施形態に係るガス吸着エレメントの構成図である。こ
のガス吸着エレメント９は、炭素材層３を金属管８の外
側に有するエレメントである。このガス吸着エレメント
９は、金属管８の外周面に炭素材層３がコーティングさ
れ形成されている。このガス吸着エレメント９では、金
属管８の内側には熱媒体が通過し、金属管８の外側には
ガスが通過する。
【００１９】（第５実施形態）図５は、この発明の第５
実施形態に係るガス吸着エレメントの構成図である。こ
のガス吸着エレメント１０は、炭素材層３を金属管８の
内側に有するエレメントである。このガス吸着エレメン
ト１０は、金属管８の内周面に炭素材層３がコーティン
グされ形成されている。このガス吸着エレメント１０で
は、金属管８の内側にはガスが通過し、金属管８の外側
には熱媒体が通過する。
実施形態に係るガス吸着エレメントの構成図である。こ
のガス吸着エレメント１０は、炭素材層３を金属管８の
内側に有するエレメントである。このガス吸着エレメン
ト１０は、金属管８の内周面に炭素材層３がコーティン
グされ形成されている。このガス吸着エレメント１０で
は、金属管８の内側にはガスが通過し、金属管８の外側
には熱媒体が通過する。
【００２０】（第６実施形態）図６は、この発明の第６
実施形態に係るガス吸着エレメントの構成図である。こ
のガス吸着エレメント１１は、熱媒体が流入する流入口
１２ａを有する熱媒体流入室１２と、熱媒体が流出する
流出口１３ａを有する熱媒体流出室１３と、水素などの
ガスが流入する流入口１４ａとこのガスが流出する流出
口１４ｂとを有するガス流通室１４と、このガス流通室
１４内に平行に並べて配置された複数のガス吸着エレメ
ント９などから構成されている。金属管８の一端は、熱
媒体流入室１２に接続されており、金属管８の他端は熱
媒体流出室１３に接続されている。
実施形態に係るガス吸着エレメントの構成図である。こ
のガス吸着エレメント１１は、熱媒体が流入する流入口
１２ａを有する熱媒体流入室１２と、熱媒体が流出する
流出口１３ａを有する熱媒体流出室１３と、水素などの
ガスが流入する流入口１４ａとこのガスが流出する流出
口１４ｂとを有するガス流通室１４と、このガス流通室
１４内に平行に並べて配置された複数のガス吸着エレメ
ント９などから構成されている。金属管８の一端は、熱
媒体流入室１２に接続されており、金属管８の他端は熱
媒体流出室１３に接続されている。
【００２１】（第７実施形態）図７は、この発明の第７
実施形態に係るガス吸着エレメントの外観図である。図
８は、この発明の第７実施形態に係るガス吸着エレメン
トの構成図である。このガス吸着エレメント１５は、一
端が互い違いに塞がれたハニカム構造の金属体１６の表
面１６ａに炭素材層３を有するエレメントである。金属
体１６は、塞ぎ板１６ｃによってハニカム構造の一端が
互い違いに塞がれている。このガス吸着エレメント１５
では、金属体１６の一方の表面１６ａにはガスが流通
し、金属体１６の他方の表面１６ｂには熱媒体が流通す
る。この実施形態では、図８に示すように、金属体１６
内に挿入されたパイプ１６ｄによって熱媒体を金属体１
６内に注入するように構成することが好ましい。
実施形態に係るガス吸着エレメントの外観図である。図
８は、この発明の第７実施形態に係るガス吸着エレメン
トの構成図である。このガス吸着エレメント１５は、一
端が互い違いに塞がれたハニカム構造の金属体１６の表
面１６ａに炭素材層３を有するエレメントである。金属
体１６は、塞ぎ板１６ｃによってハニカム構造の一端が
互い違いに塞がれている。このガス吸着エレメント１５
では、金属体１６の一方の表面１６ａにはガスが流通
し、金属体１６の他方の表面１６ｂには熱媒体が流通す
る。この実施形態では、図８に示すように、金属体１６
内に挿入されたパイプ１６ｄによって熱媒体を金属体１
６内に注入するように構成することが好ましい。
【００２２】この発明は、以上説明した実施形態に限定
するものではなく、種々の変形または変更が可能であ
り、これらもこの発明の範囲内である。たとえば、この
第３実施形態では、金属管８の外周面に金属板７を溶接
取付け、巻込取付け、展造成形または植込取付けなどに
よって固定してもよいし、フィン形状は円板以外にも星
型や引き抜き加工などによって角形に形成してもよい。
また、金属板７をスタッド状に形成して金属管８の外周
面に溶接などによって固定してもよい。さらに、金属板
７の形状を波状に形成したり、金属板７の表面に多数の
ピンや貫通孔を形成したり、金属板７に等間隔に多数の
切れ目を形成したり、金属板７を折り曲げて表面にルー
バーを形成してもよい。
するものではなく、種々の変形または変更が可能であ
り、これらもこの発明の範囲内である。たとえば、この
第３実施形態では、金属管８の外周面に金属板７を溶接
取付け、巻込取付け、展造成形または植込取付けなどに
よって固定してもよいし、フィン形状は円板以外にも星
型や引き抜き加工などによって角形に形成してもよい。
また、金属板７をスタッド状に形成して金属管８の外周
面に溶接などによって固定してもよい。さらに、金属板
７の形状を波状に形成したり、金属板７の表面に多数の
ピンや貫通孔を形成したり、金属板７に等間隔に多数の
切れ目を形成したり、金属板７を折り曲げて表面にルー
バーを形成してもよい。
【００２３】この第６実施形態では、第４実施形態のガ
ス吸着エレメント９を使用した場合を例に挙げて説明し
たが、第３実施形態のガス吸着エレメント６を使用して
もよい。また、ガス室１４の長さ方向に沿って邪魔板を
設置してもよいし、ガス室１４の長さ方向と直交する方
向に複数の邪魔板を設置してもよい。
ス吸着エレメント９を使用した場合を例に挙げて説明し
たが、第３実施形態のガス吸着エレメント６を使用して
もよい。また、ガス室１４の長さ方向に沿って邪魔板を
設置してもよいし、ガス室１４の長さ方向と直交する方
向に複数の邪魔板を設置してもよい。
【００２４】この実施形態では、ガス吸着時に放熱のた
めに熱媒体を使用する場合を例に挙げて説明したが、こ
れとは反対に、ガス放出時に熱を与えるために熱媒体を
使用することもできる。また、この実施形態では、水素
ガス等のガス容器として適用する場合を例に挙げて説明
したが、このガス容器は、たとえば燃料電池自動車の
他、潜水艦、家庭用コジェネ、水素タンカー、圧力スイ
ング法（ＰＳＡ）などに採用することができる。
めに熱媒体を使用する場合を例に挙げて説明したが、こ
れとは反対に、ガス放出時に熱を与えるために熱媒体を
使用することもできる。また、この実施形態では、水素
ガス等のガス容器として適用する場合を例に挙げて説明
したが、このガス容器は、たとえば燃料電池自動車の
他、潜水艦、家庭用コジェネ、水素タンカー、圧力スイ
ング法（ＰＳＡ）などに採用することができる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によると、ガス吸蔵能を備える炭素材層を金属の表面
に有するので、水素ガスなどを高速で吸脱着することが
でき水素ガスなどの吸蔵に最適で実用化に資することが
できる。
明によると、ガス吸蔵能を備える炭素材層を金属の表面
に有するので、水素ガスなどを高速で吸脱着することが
でき水素ガスなどの吸蔵に最適で実用化に資することが
できる。
【００２６】請求項２記載の発明によれば、炭素材層が
高熱伝導性を備えるので、高温度の吸着熱の発生や発火
を抑えることができる。
高熱伝導性を備えるので、高温度の吸着熱の発生や発火
を抑えることができる。
【００２７】請求項３記載の発明によれば、炭素材層が
カーボンナノチューブ、カーボンナノ繊維、カーボンナ
ノホーンまたはその他の炭素材料であるので、熱伝導性
を向上させることができる。
カーボンナノチューブ、カーボンナノ繊維、カーボンナ
ノホーンまたはその他の炭素材料であるので、熱伝導性
を向上させることができる。
【００２８】請求項４記載の発明によれば、炭素材層を
表面に有する金属板が所定のピッチで放熱板に複数取り
付けられており、金属板が取り付けられた側の放熱板の
表面にはガスが流通し、金属板が取り付けられていない
側の放熱板の表面には熱媒体が流通するので、体積当た
りのガス吸蔵容量を大きく取ることができるとともに、
金属板を通じて放熱し易い構造になり、放熱板と組み合
わせることで放熱性を向上させることができる。
表面に有する金属板が所定のピッチで放熱板に複数取り
付けられており、金属板が取り付けられた側の放熱板の
表面にはガスが流通し、金属板が取り付けられていない
側の放熱板の表面には熱媒体が流通するので、体積当た
りのガス吸蔵容量を大きく取ることができるとともに、
金属板を通じて放熱し易い構造になり、放熱板と組み合
わせることで放熱性を向上させることができる。
【００２９】請求項５記載の発明によれば、炭素材層を
表面に有する金属板が所定のピッチで金属管の外側に複
数取り付けられており、金属管の外側にはガスが流通
し、金属管の内側には熱媒体が流通するので、金属板と
金属板との間にガスが容易に入り込み熱媒体によって発
熱を除去することができる。
表面に有する金属板が所定のピッチで金属管の外側に複
数取り付けられており、金属管の外側にはガスが流通
し、金属管の内側には熱媒体が流通するので、金属板と
金属板との間にガスが容易に入り込み熱媒体によって発
熱を除去することができる。
【００３０】請求項６記載の発明によれば、炭素材層を
金属管の外側に有し、金属管の外側にはガスが流通し、
金属管の内側には熱媒体が流通するので、簡単な構造に
より水素ガスなどを高速で吸脱着することができる。
金属管の外側に有し、金属管の外側にはガスが流通し、
金属管の内側には熱媒体が流通するので、簡単な構造に
より水素ガスなどを高速で吸脱着することができる。
【００３１】請求項７記載の発明によれば、炭素材層を
金属管の内側に有し、金属管の内側にはガスが流通し、
金属管の外側には熱媒体が流通するので、簡単な構造に
より水素ガスなどを高速で吸脱着することができる。
金属管の内側に有し、金属管の内側にはガスが流通し、
金属管の外側には熱媒体が流通するので、簡単な構造に
より水素ガスなどを高速で吸脱着することができる。
【００３２】請求項８記載の発明によれば、熱媒体が流
入する流入口を有する熱媒体流入室と、熱媒体が流出す
る流出口を有する熱媒体流出室と、水素などのガスが流
入する流入口とこのガスが流出する流出口とを有するガ
ス流通室と、前記ガス流通室内に平行に並べて配置さ
れ、前記炭素材層を表面に有する金属管とを備え、前記
金属管の一端は、熱媒体流入室に接続されており、前記
金属管の他端は熱媒体流出室に接続されているので、ガ
ス吸着時に発生する熱を熱媒体によって除去することが
できる。
入する流入口を有する熱媒体流入室と、熱媒体が流出す
る流出口を有する熱媒体流出室と、水素などのガスが流
入する流入口とこのガスが流出する流出口とを有するガ
ス流通室と、前記ガス流通室内に平行に並べて配置さ
れ、前記炭素材層を表面に有する金属管とを備え、前記
金属管の一端は、熱媒体流入室に接続されており、前記
金属管の他端は熱媒体流出室に接続されているので、ガ
ス吸着時に発生する熱を熱媒体によって除去することが
できる。
【００３３】請求項９記載の発明によれば、一端が互い
違いに塞がれたハニカム構造の金属体の一方の表面に炭
素材層を有し、金属体の一方の表面にはガスが流通し、
金属体の他方の表面には熱媒体が流通するので、簡単な
構造により水素ガスなどを高速で吸脱着することができ
る。
違いに塞がれたハニカム構造の金属体の一方の表面に炭
素材層を有し、金属体の一方の表面にはガスが流通し、
金属体の他方の表面には熱媒体が流通するので、簡単な
構造により水素ガスなどを高速で吸脱着することができ
る。
【００３４】請求項１０記載の発明によれば、ガスは、
水素、窒素、または有機ガスであり、熱媒体は、水、空
気、水蒸気、窒素またはアルゴンであるので、ガス吸蔵
能を向上させることができる。
水素、窒素、または有機ガスであり、熱媒体は、水、空
気、水蒸気、窒素またはアルゴンであるので、ガス吸蔵
能を向上させることができる。
【図１】 この発明の第１実施形態に係るガス吸着エレ
メントの構成図である。
メントの構成図である。
【図２】 この発明の第２実施形態に係るガス吸着エレ
メントの構成図である。
メントの構成図である。
【図３】 この発明の第３実施形態に係るガス吸着エレ
メントの構成図であり、（Ａ）は外観図であり、（Ｂ）
は断面図である。
メントの構成図であり、（Ａ）は外観図であり、（Ｂ）
は断面図である。
【図４】 この発明の第４実施形態に係るガス吸着エレ
メントの構成図である。
メントの構成図である。
【図５】 この発明の第５実施形態に係るガス吸着エレ
メントの構成図である。
メントの構成図である。
【図６】 この発明の第６実施形態に係るガス吸着エレ
メントの構成図である。
メントの構成図である。
【図７】 この発明の第７実施形態に係るガス吸着エレ
メントの外観図である。
メントの外観図である。
【図８】 この発明の第７実施形態に係るガス吸着エレ
メントの構成図である。
メントの構成図である。
１，４，６，９，１０，１１，１５ ガス吸着エレメン
ト ２ 金属 ３ 炭素材層 ５ 放熱板 ５ａ，５ｂ 表面 ７ 金属板 ８ 金属管 １２ 熱媒体流入室 １２ａ 流入口 １３ 熱媒体流出室 １３ａ 流出口 １４ ガス流通室 １４ａ 流入口 １４ｂ 流出口 １６ 金属体 １６ａ，１６ｂ 表面 １６ｃ 塞ぎ板 １６ｄ パイプ
ト ２ 金属 ３ 炭素材層 ５ 放熱板 ５ａ，５ｂ 表面 ７ 金属板 ８ 金属管 １２ 熱媒体流入室 １２ａ 流入口 １３ 熱媒体流出室 １３ａ 流出口 １４ ガス流通室 １４ａ 流入口 １４ｂ 流出口 １６ 金属体 １６ａ，１６ｂ 表面 １６ｃ 塞ぎ板 １６ｄ パイプ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
// Ｃ０１Ｂ 31/02 １０１ Ｃ０１Ｂ 31/02 １０１Ｆ
Ｈ０１Ｍ 8/04 Ｈ０１Ｍ 8/04 Ｊ
(72)発明者 橋本 勉
長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三
菱重工業株式会社長崎研究所内
Ｆターム(参考） 4D012 BA03 CA01 CA03 CA05 CA06
CA15 CA16 CA20 CB02 CB06
CB09 CB14 CD04 CG01
4G066 AA05B BA02 BA07 CA23
CA27 CA28 CA31 CA35 CA37
CA38 CA39 CA43 CA51 DA01
GA04
4G140 AA34 AA42 AA48
4G146 CB01 CB03 CB08
5H027 BA13
Claims (10)
- 【請求項１】 ガス吸蔵能を備える炭素材層を金属の表
面に有することを特徴とするガス吸着エレメント。 - 【請求項２】 請求項１に記載のガス吸着エレメントに
おいて、 前記炭素材層は、高熱伝導性を備えることを特徴とする
ガス吸着エレメント。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のガス吸
着エレメントにおいて、 前記炭素材層は、カーボンナノチューブ、カーボンナノ
繊維、カーボンナノホーンまたはその他の炭素材料であ
ることを特徴とするガス吸着エレメント。 - 【請求項４】 請求項１から請求項３までのいずれか１
項に記載のガス吸着エレメントにおいて、 前記炭素材層を表面に有する金属板が所定のピッチで放
熱板に複数取り付けられており、前記金属板が取り付け
られた側の前記放熱板の表面にはガスが流通し、前記金
属板が取り付けられていない側の前記放熱板の表面には
熱媒体が流通することを特徴とするガス吸着エレメン
ト。 - 【請求項５】 請求項１から請求項３までのいずれか１
項に記載のガス吸着エレメントにおいて、 前記炭素材層を表面に有する金属板が所定のピッチで金
属管の外側に複数取り付けられており、前記金属管の外
側にはガスが流通し、前記金属管の内側には熱媒体が流
通することを特徴とするガス吸着エレメント。 - 【請求項６】 請求項１から請求項３までのいずれか１
項に記載のガス吸着エレメントにおいて、 前記炭素材層を金属管の外側に有し、前記金属管の外側
にはガスが流通し、前記金属管の内側には熱媒体が流通
することを特徴とするガス吸着エレメント。 - 【請求項７】 請求項１から請求項３までのいずれか１
項に記載のガス吸着エレメントにおいて、 前記炭素材層を金属管の内側に有し、前記金属管の内側
にはガスが流通し、前記金属管の外側には熱媒体が流通
することを特徴とするガス吸着エレメント。 - 【請求項８】 請求項１から請求項３までのいずれか１
項に記載のガス吸着エレメントにおいて、 熱媒体が流入する流入口を有する熱媒体流入室と、熱媒
体が流出する流出口を有する熱媒体流出室と、水素など
のガスが流入する流入口とこのガスが流出する流出口と
を有するガス流通室と、前記ガス流通室内に平行に並べ
て配置され、前記炭素材層を表面に有する金属管とを備
え、前記金属管の一端は、熱媒体流入室に接続されてお
り、前記金属管の他端は熱媒体流出室に接続されている
ことを特徴とするガス吸着エレメント。 - 【請求項９】 請求項１から請求項３までのいずれか１
項に記載のガス吸着エレメントにおいて、 一端が互い違いに塞がれたハニカム構造の金属体の一方
の表面に前記炭素材層を有し、前記金属体の一方の表面
にはガスが流通し、前記金属体の他方の表面には熱媒体
が流通することを特徴とするガス吸着エレメント。 - 【請求項１０】 請求項４から請求項９までのいずれか
１項に記載のガス吸着エレメントにおいて、 前記ガスは、水素、窒素、酸素、一酸化炭素、二酸化炭
素、窒素酸化物、硫黄酸化物、水分、硫化水素、ハロゲ
ンガスまたは有機ガスであり、 前記熱媒体は、水、空気、水蒸気、窒素またはアルゴン
であることを特徴とするガス吸着エレメント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002025268A JP3917871B2 (ja) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | ガス吸着エレメント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002025268A JP3917871B2 (ja) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | ガス吸着エレメント |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003225561A true JP2003225561A (ja) | 2003-08-12 |
| JP3917871B2 JP3917871B2 (ja) | 2007-05-23 |
Family
ID=27747470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002025268A Expired - Fee Related JP3917871B2 (ja) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | ガス吸着エレメント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3917871B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100816508B1 (ko) | 2007-01-15 | 2008-03-24 | 연세대학교 산학협력단 | 기능성 나노입자 발생을 이용한 유해가스 제거 방법 |
| WO2009069868A1 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Gas adsorption medium and gas adsorption pump apparatus using the same |
| DE102008048789A1 (de) * | 2008-09-24 | 2010-04-01 | Leibnitz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden e.V. | Kältevorrichtung |
| JP2010532710A (ja) * | 2007-06-27 | 2010-10-14 | ジョージア テック リサーチ コーポレイション | 吸着繊維組成物および温度スイング吸着の方法 |
| WO2011001016A1 (en) * | 2009-06-30 | 2011-01-06 | Nokia Corporation | An apparatus and method for improving low frequency response in a loudspeaker |
| JP2011104489A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Energy Products Co Ltd | 吸着塔 |
| JP2012526720A (ja) * | 2009-05-11 | 2012-11-01 | 本田技研工業株式会社 | 調整可能な新種のガス貯蔵材料及びガス感知材料 |
| JP2013220210A (ja) * | 2012-04-17 | 2013-10-28 | Mitsubishi Electric Corp | 脱臭フィルタ |
| JP2014516771A (ja) * | 2011-04-29 | 2014-07-17 | コーニング インコーポレイテッド | 熱交換能力を有するｃｏ２回収用物品 |
| WO2016006620A1 (ja) * | 2014-07-09 | 2016-01-14 | 日立化成株式会社 | Ｃｏ２除去装置 |
-
2002
- 2002-02-01 JP JP2002025268A patent/JP3917871B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100816508B1 (ko) | 2007-01-15 | 2008-03-24 | 연세대학교 산학협력단 | 기능성 나노입자 발생을 이용한 유해가스 제거 방법 |
| JP2012210625A (ja) * | 2007-06-27 | 2012-11-01 | Georgia Tech Research Corp | 媒体の成分を吸着する方法 |
| JP2012228686A (ja) * | 2007-06-27 | 2012-11-22 | Georgia Tech Research Corp | 線維系吸着接触器 |
| JP2010532710A (ja) * | 2007-06-27 | 2010-10-14 | ジョージア テック リサーチ コーポレイション | 吸着繊維組成物および温度スイング吸着の方法 |
| KR100931576B1 (ko) * | 2007-11-30 | 2009-12-14 | 한국전자통신연구원 | 기체 흡착 매체 및 이를 구비한 흡착 펌프 장치 |
| WO2009069868A1 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Gas adsorption medium and gas adsorption pump apparatus using the same |
| DE102008048789A1 (de) * | 2008-09-24 | 2010-04-01 | Leibnitz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden e.V. | Kältevorrichtung |
| US9616376B2 (en) | 2009-05-11 | 2017-04-11 | Honda Motor Co., Ltd. | Class of tunable gas storage and sensor materials |
| JP2012526720A (ja) * | 2009-05-11 | 2012-11-01 | 本田技研工業株式会社 | 調整可能な新種のガス貯蔵材料及びガス感知材料 |
| US10071360B2 (en) | 2009-05-11 | 2018-09-11 | Honda Motor Co., Ltd. | Class of tunable gas storage and sensor materials |
| US8320598B2 (en) | 2009-06-30 | 2012-11-27 | Nokia Corporation | Apparatus and method |
| WO2011001016A1 (en) * | 2009-06-30 | 2011-01-06 | Nokia Corporation | An apparatus and method for improving low frequency response in a loudspeaker |
| JP2011104489A (ja) * | 2009-11-16 | 2011-06-02 | Energy Products Co Ltd | 吸着塔 |
| JP2014516771A (ja) * | 2011-04-29 | 2014-07-17 | コーニング インコーポレイテッド | 熱交換能力を有するｃｏ２回収用物品 |
| JP2013220210A (ja) * | 2012-04-17 | 2013-10-28 | Mitsubishi Electric Corp | 脱臭フィルタ |
| WO2016006620A1 (ja) * | 2014-07-09 | 2016-01-14 | 日立化成株式会社 | Ｃｏ２除去装置 |
| JP2016016369A (ja) * | 2014-07-09 | 2016-02-01 | 日立化成株式会社 | Ｃｏ２除去装置及びｃｏ２除去方法 |
| US10035099B2 (en) | 2014-07-09 | 2018-07-31 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | CO2 removal device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3917871B2 (ja) | 2007-05-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6695803B2 (ja) | ハイブリッド吸着装置熱交換デバイスの製造方法 | |
| JP4929654B2 (ja) | 水素貯蔵装置 | |
| JP5242360B2 (ja) | 蒸発燃料処理装置 | |
| JP6738920B1 (ja) | 二酸化炭素吸着設備 | |
| TWI668396B (zh) | 吸附熱交換器裝置 | |
| JP4220762B2 (ja) | 固体充填タンク | |
| JP2003225561A (ja) | ガス吸着エレメント | |
| JP2010529370A5 (ja) | ||
| JP2010069428A (ja) | 除湿装置 | |
| JPH10286460A (ja) | 成形用吸着剤と、一体成形構造の吸着熱交換器 | |
| WO2007019535A2 (en) | Regenerable air purification system | |
| JP2005291589A (ja) | 熱交換器 | |
| JP2005279390A (ja) | 吸脱着フィルタおよび吸脱着管および吸着再生装置 | |
| JP2009505828A (ja) | 冷却および／または加熱機器用の熱化学反応装置 | |
| JP5698172B2 (ja) | グローブボックス | |
| JP2012050928A (ja) | デシカントローター用熱交換装置 | |
| JP5825928B2 (ja) | 除湿装置 | |
| JPH0712425B2 (ja) | 反応器 | |
| JP5470671B2 (ja) | デシカント空調装置 | |
| JP6355355B2 (ja) | 吸着式熱交換器 | |
| JP2002154801A (ja) | 水素貯蔵容器用通気材 | |
| JP6249765B2 (ja) | 吸着式熱交換器 | |
| JP2024010423A (ja) | 吸着剤保持構造 | |
| JP2005291528A (ja) | 吸着ヒートポンプ用熱交換器およびそれを用いた吸着ヒートポンプ | |
| JP2000146092A (ja) | 吸蔵式天然ガス貯蔵タンク |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040818 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060712 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060718 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060919 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061017 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061218 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070116 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070209 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 3917871 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110216 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110216 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120216 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120216 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130216 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140216 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |