JP2007333158A - 水素貯蔵タンク - Google Patents
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Abstract
【解決手段】平衡圧力が熱媒であるLLCを流通する熱交換管12のLLC流通方向の上流側から下流側に向けて高くなるように、水素吸蔵合金MH1、MH2、およびMH3が配置されている。
【選択図】図2
Description
すなわち、水素吸蔵合金は、水素を放出するときには顕熱を消費して温度低下し、この温度低下が大きくなると水素の放出速度は低下し、逆に水素を吸蔵するときには発熱し、この温度上昇が大きくなると水素の吸蔵速度も低下し、反応速度は下がる。
以上により、水素の放出速度、ひいては水素の放出量を向上させることができる。
以上により、水素の吸蔵速度、ひいては水素の吸蔵量を向上させることができる。
温水をタンク内に供給できる程度までFCが暖機されれば、定常の水素放出を行なうためにLLCの流通方向をさらに逆転し、上記の水素放出時と同様に熱交換管12の熱媒供給端から熱媒排出端に向けてLLCを流通する。
以上により、低温環境下での水素の放出速度、ひいては水素の放出量を向上させることができる。
具体的な例としては、本実施形態の3種の組合せ以外に、例えば、Ti20Cr45V35とTi30Cr45V10Mo15との組合せ、Ti20Cr45V35とTi25Cr50V25との組合せや、Ti20Cr45V35とTi30Cr35Mn35とTi25Cr50V25との組合せを好適に挙げることができる。
水素吸蔵合金は、例えば、所望の組成、組成比となるように金属粉をアーク溶解して粗合金とし、(好ましくは更にアニールして)これをボールミル等の粉砕機を用いて粉砕処理する等して得たものを使用することができ、得られた粉状物等のMHをタンク内に(好ましくは高密度に)充填する等して本発明の水素貯蔵タンクを作製することができる。
本実施形態のMH構成のほか、複数種が配置されるMHの形状、サイズについては、平衡圧力や内部構造、使用環境などに応じて選択すればよい。
また、平衡圧力PαのMHおよび平衡圧力Pβ(Pα<Pβ)のMHと、この2種のMHの混合よりなる平衡圧力PγのMH(Pα<Pγ<Pβ)とを用いて構成するようにしてもよい。
15A,15B,15C…フィン
MH1…Ti20Cr45V35合金
MH2…Ti36Cr32Mn32合金
MH3…Ti30Cr45V10Mo15合金
Claims (5)
- 平衡圧力が互いに異なる複数の水素吸蔵合金と、
熱媒が流通し、前記水素吸蔵合金と熱交換可能な熱媒管と、を備え、
前記複数の水素吸蔵合金は、それぞれの平衡圧力が前記熱媒管の一端側から他端側に向けて高くなるように配されており、前記水素吸蔵合金を加熱する場合には前記熱媒を前記平衡圧力が低い側から高い側へ前記熱媒管に流通する水素貯蔵タンク。 - 前記熱媒管は、前記水素吸蔵合金を冷却する場合には、前記熱媒を前記平衡圧力が高い側から低い側へ流通することを特徴とする請求項1に記載の水素貯蔵タンク。
- 前記熱媒管は、前記水素吸蔵合金の平衡圧力が所期の使用圧力より低くなる温度領域であるときには、前記熱媒を前記平衡圧力が高い側から低い側へ流通することを特徴とする請求項1又は2に記載の水素貯蔵タンク。
- 前記熱媒管は、管壁に熱交換フィンを有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の水素貯蔵タンク。
- 前記熱交換フィンは、平衡圧力の低い側の水素吸蔵合金中における配置間隔が、平衡圧力の高い側の水素吸蔵合金中における配置間隔より狭幅になるように配置されていることを特徴とする請求項4に記載の水素貯蔵タンク。
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