JP2018054148A - Chemical heat storage device - Google Patents
Chemical heat storage device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018054148A JP2018054148A JP2016187028A JP2016187028A JP2018054148A JP 2018054148 A JP2018054148 A JP 2018054148A JP 2016187028 A JP2016187028 A JP 2016187028A JP 2016187028 A JP2016187028 A JP 2016187028A JP 2018054148 A JP2018054148 A JP 2018054148A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat storage
- container
- molded body
- main body
- material molded
- 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.)
- Pending
Links
Images
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
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Abstract
Description
本発明は、化学蓄熱装置に関する。 The present invention relates to a chemical heat storage device.
従来の化学蓄熱装置としては、例えば特許文献1に記載されている装置が知られている。特許文献1に記載の化学蓄熱装置は、水(H2O)の蒸発、凝縮が行われる蒸発凝縮器と、蓄熱材の水和反応又は脱水反応が行われる反応器と、蒸発凝縮器及び反応器に接続され、これらの内部を連通させる水蒸気流路とを備えている。反応器は、蓄熱材を4方から囲む4つの側壁を有する箱体と、この箱体に対して熱媒流路の反対側に配置され、水蒸気流路から水蒸気が流れる反応容器とを有している。 As a conventional chemical heat storage device, for example, a device described in Patent Document 1 is known. The chemical heat storage device described in Patent Document 1 includes an evaporation condenser in which water (H 2 O) is evaporated and condensed, a reactor in which a hydration reaction or dehydration reaction of the heat storage material is performed, an evaporation condenser, and a reaction. And a water vapor channel that communicates with each other. The reactor includes a box having four side walls surrounding the heat storage material from four directions, and a reaction vessel disposed on the opposite side of the heat medium flow path to the box and through which water vapor flows from the water vapor flow path. ing.
しかしながら、上記従来技術においては、以下の問題点が存在する。即ち、蓄熱材は、例えば紛体の集合体として成型された成型体構造(以下、蓄熱材成型体という)となっている。蓄熱材の脱水反応時に、蓄熱材から水蒸気が脱離すると、蓄熱材成型体が収縮し、蓄熱材成型体と箱体との間に隙間が生じる。このように隙間が生じると、振動等により蓄熱材成型体が箱体に当たって割れてしまうことがある。 However, the following problems exist in the prior art. That is, the heat storage material has a molded body structure (hereinafter referred to as a heat storage material molded body) molded as an aggregate of powders, for example. When water vapor is desorbed from the heat storage material during the dehydration reaction of the heat storage material, the heat storage material molded body contracts and a gap is formed between the heat storage material molded body and the box. When the gap is generated in this manner, the heat storage material molded body may hit the box and break due to vibration or the like.
本発明の目的は、蓄熱材成型体の割れを防止することができる化学蓄熱装置を提供することである。 The objective of this invention is providing the chemical thermal storage apparatus which can prevent the crack of a thermal storage material molded object.
本発明の一態様は、加熱対象を加熱する化学蓄熱装置において、反応媒体との化学反応により発熱すると共に熱が与えられると反応媒体が脱離する蓄熱材が成型されてなる蓄熱材成型体と、蓄熱材成型体が収容された容器とを有する反応器と、反応媒体を貯蔵する貯蔵器と、容器と貯蔵器とを接続し、容器と貯蔵器との間で反応媒体が流通する流路を構成する供給管とを備え、容器の内部には、蓄熱材成型体を容器に保持する保持部材が配置されており、保持部材は、板状の本体部と、本体部に突設された引っ掛け片とを有し、本体部は、蓄熱材成型体に面接触しており、引っ掛け片は、弾性力により容器の内壁面に接触しており、本体部には、容器と本体部との間の隙間を流れる反応媒体が蓄熱材成型体に流れ込む流路を構成する開口部が設けられていることを特徴とする。 One aspect of the present invention is a chemical heat storage device for heating an object to be heated, wherein a heat storage material molded body is formed by molding a heat storage material that generates heat due to a chemical reaction with the reaction medium and from which the reaction medium is detached when heat is applied. , A reactor having a container in which a heat storage material molded body is accommodated, a reservoir for storing the reaction medium, and a flow path through which the reaction medium flows between the container and the reservoir A holding member for holding the heat storage material molded body in the container is disposed inside the container, and the holding member is provided in a projecting manner on the plate-like main body part and the main body part. The main body part is in surface contact with the heat storage material molded body, the hook piece is in contact with the inner wall surface of the container by elastic force, and the main body part includes a container and a main body part. There is an opening that constitutes a flow path through which the reaction medium flowing through the gap flows into the heat storage material molded body. Vignetting wherein the are.
このような化学蓄熱装置においては、反応媒体が貯蔵器から反応器の容器内に供給管を通って供給されると、容器内の蓄熱材と反応媒体とが化学反応して蓄熱材から熱が発生し、その熱により加熱対象が加熱される。蓄熱材に熱が与えられると、蓄熱材から反応媒体が脱離し、反応媒体が反応器の容器内から貯蔵器に供給管を通って回収される。ここで、蓄熱材から反応媒体が脱離すると、蓄熱材成型体が収縮するが、容器の内部には、蓄熱材成型体を容器に保持する保持部材が配置されている。このとき、保持部材の本体部は、蓄熱材成型体に面接触しており、本体部に突設された引っ掛け片は、弾性力により容器の内壁面に接触している。従って、蓄熱材成型体が収縮しても、引っ掛け片が容器の内壁面に接触した状態に維持されるため、蓄熱材成型体は保持部材により容器に保持されたままとなる。これにより、蓄熱材成型体が収縮することで、蓄熱材成型体と容器との間に隙間が生じても、振動等により蓄熱材成型体が割れることが防止される。また、供給管より容器内に供給された反応媒体は、容器と保持部材の本体部との間の隙間を流れ、本体部に設けられた開口部から蓄熱材成型体に流れ込む。従って、容器内において反応媒体が蓄熱材成型体に向けて流れる流路が確保される。 In such a chemical heat storage device, when the reaction medium is supplied from the reservoir into the reactor container through the supply pipe, the heat storage material in the container and the reaction medium chemically react to generate heat from the heat storage material. Generated and the object to be heated is heated by the heat. When heat is applied to the heat storage material, the reaction medium is desorbed from the heat storage material, and the reaction medium is recovered from the reactor vessel through the supply pipe to the storage device. Here, when the reaction medium is detached from the heat storage material, the heat storage material molded body contracts, but a holding member for holding the heat storage material molded body in the container is disposed inside the container. At this time, the main body portion of the holding member is in surface contact with the heat storage material molded body, and the hook piece protruding from the main body portion is in contact with the inner wall surface of the container by elastic force. Therefore, even when the heat storage material molded body contracts, the hook piece is maintained in contact with the inner wall surface of the container, so that the heat storage material molded body remains held in the container by the holding member. Thereby, even if a clearance gap arises between a thermal storage material molded object and a container because a thermal storage material molded object contracts, it is prevented that a thermal storage material molded object is broken by vibration etc. Further, the reaction medium supplied from the supply pipe into the container flows through the gap between the container and the main body of the holding member, and flows into the heat storage material molded body from the opening provided in the main body. Therefore, the flow path through which the reaction medium flows toward the heat storage material molded body is secured in the container.
化学蓄熱装置は、反応器に隣接して配置され、蓄熱材と加熱対象とを熱交換する熱交換部を更に備え、蓄熱材成型体と熱交換部との間には、保持部材が配置されていなくてもよい。この場合には、蓄熱材成型体と熱交換部との間には反応媒体の流路が存在しないため、蓄熱材と加熱対象との熱交換効率が向上する。 The chemical heat storage device is disposed adjacent to the reactor, further includes a heat exchange unit that exchanges heat between the heat storage material and the heating target, and a holding member is disposed between the heat storage material molded body and the heat exchange unit. It does not have to be. In this case, since there is no flow path for the reaction medium between the heat storage material molded body and the heat exchange part, the heat exchange efficiency between the heat storage material and the object to be heated is improved.
保持部材の数は、少なくとも2つであり、2つの保持部材は、蓄熱材成型体を挟むように容器内の両側に配置されており、供給管の一端部は、容器における2つの保持部材の間の部分に接続されていてもよい。この場合には、2つの保持部材によって蓄熱材成型体が容器に確実に保持される。これにより、蓄熱材成型体が収縮することで、蓄熱材成型体と容器との間に隙間が生じても、振動等により蓄熱材成型体が割れることが一層防止される。また、容器における2つの保持部材の間の部分に供給管の一端部が接続されているので、供給管より容器内に供給された反応媒体が容器内の両側に回り込む。 The number of holding members is at least two, and the two holding members are arranged on both sides of the container so as to sandwich the heat storage material molded body, and one end of the supply pipe is connected to the two holding members in the container. You may be connected to the part between. In this case, the heat storage material molded body is reliably held in the container by the two holding members. Thereby, even if a clearance gap arises between a thermal storage material molded object and a container because a thermal storage material molded object contracts, it is further prevented that a thermal storage material molded object is broken by vibration etc. In addition, since one end of the supply pipe is connected to a portion of the container between the two holding members, the reaction medium supplied into the container from the supply pipe goes around both sides of the container.
引っ掛け片は、容器と本体部との間の隙間を反応媒体が流れる方向とは反対側に向かって本体部から延びており、開口部は、本体部における引っ掛け片の基端よりも引っ掛け片の先端側の領域に設けられていてもよい。この場合には、容器と保持部材の本体部との間の隙間を流れる反応媒体は、引っ掛け片にガイドされながら開口部に達する。従って、反応媒体が蓄熱材成型体に流れ込みやすくなる。また、例えば本体部に開口部の形状に相当する切り込みを入れた状態で、その切り込みの内側部分を本体部に対して一方側に曲げることにより、引っ掛け片及び開口部を簡単な加工で一緒に形成することができる。 The hook piece extends from the main body portion toward the opposite side of the direction in which the reaction medium flows through the gap between the container and the main body portion, and the opening portion is closer to the hook piece than the base end of the hook piece in the main body portion. You may provide in the area | region of the front end side. In this case, the reaction medium flowing through the gap between the container and the main body of the holding member reaches the opening while being guided by the hook piece. Therefore, the reaction medium can easily flow into the heat storage material molded body. In addition, for example, with the notch corresponding to the shape of the opening in the main body, the inner part of the notch is bent to one side with respect to the main body, so that the hook piece and the opening can be easily processed together. Can be formed.
本発明によれば、蓄熱材成型体の割れを防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent cracking of the heat storage material molded body.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る化学蓄熱装置を備えたエンジンオイル循環システムを示す概略構成図である。図1において、エンジンオイル循環システム1は、エンジン2を搭載した車両に具備されている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an engine oil circulation system including a chemical heat storage device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the engine oil circulation system 1 is provided in a vehicle on which an
エンジンオイル循環システム1は、エンジン2内の各部を潤滑するためのエンジンオイルを循環させる。エンジンオイル循環システム1は、エンジンオイルが流れるオイル循環流路3と、このオイル循環流路3に配設されたオイルパン4及びオイルポンプ5とを備えている。オイルパン4は、エンジンオイルを溜めておく。オイルポンプ5は、オイルパン4に溜められたエンジンオイルを吸い上げてエンジン2に向けて圧送する。エンジン2内の各部を流れたエンジンオイルは、オイルパン4に戻る。
The engine oil circulation system 1 circulates engine oil for lubricating each part in the
また、エンジンオイル循環システム1は、本実施形態の化学蓄熱装置6を備えている。化学蓄熱装置6は、電力等の外部エネルギーを必要とせずに、加熱対象であるエンジンオイルを加熱(暖機)する。化学蓄熱装置6は、通常は熱を蓄えておき、必要なときに蓄えた熱を使用してエンジンオイルを加熱する。化学蓄熱装置6は、反応器ユニット7と、吸着器8と、供給管9と、バルブ10とを備えている。反応器ユニット7は、オイル循環流路3に配設されている。
The engine oil circulation system 1 includes the chemical heat storage device 6 of the present embodiment. The chemical heat storage device 6 heats (warms up) the engine oil to be heated without requiring external energy such as electric power. The chemical heat storage device 6 normally stores heat, and heats the engine oil using the heat stored when necessary. The chemical heat storage device 6 includes a
図2は、反応器ユニット7の断面図を含む化学蓄熱装置の構成図である。図3は、図2のIII−III線断面図である。図2及び図3において、反応器ユニット7は、反応器11と、この反応器11に隣接して配置された熱交換部12とを有している。反応器ユニット7は、反応器11と2つの熱交換部12とが交互に積層された構造を呈している。反応器ユニット7の上部及び下部には、熱交換部12が配置されている。なお、反応器11及び熱交換部12の数としては、特にそれには限られず、複数ずつあってもよいし、或いは1つずつであってもよい。
FIG. 2 is a configuration diagram of the chemical heat storage device including a cross-sectional view of the
反応器11は、蓄熱材である反応材13が成型されてなる反応材成型体14(蓄熱材成型体)と、この反応材成型体14が収容された直方体形状の容器15とを有している。反応材成型体14は、粒子状または紛体状の反応材13を圧縮成型加工して得られる。
The
反応材13は、反応媒体であるアンモニアガス(以下、NH3という)が供給されると、NH3との化学反応により発熱すると共に、エンジンオイルの熱が与えられると、エンジンオイルの熱によりNH3が脱離する。反応材13としては、組成式MaXzで表されるハロゲン化物が用いられる。Mは、LiまたはNa等のアルカリ金属、Mg、CaまたはSr等のアルカリ土類金属、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、CuまたはZn等の遷移金属、Al、若しくはこれらの金属の組み合わせから選択された1つ以上のカチオンである。Xは、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオン、硝酸イオン、チオシアン酸イオン、硫酸イオン、モリブデン酸イオンまたはリン酸イオンから選択された1つ以上のアニオンである。Xは、例えばCl、BrまたはI等である。aは、塩分子1つあたりのカチオンの数である。zは、塩分子1つあたりのアニオンの数である。
When the
容器15は、下壁15a、上壁15b及び側壁15c〜15fからなっている。側壁15c〜15fは、下壁15aと上壁15bとを繋いている。側壁15c,15eは、互いに対向し、側壁15d,15fは、互いに対向している。側壁15cの中心部には、容器15内にNH3が出入りするための出入口16が設けられている。側壁15d,15fは、側壁15cと隣り合っている。側壁15cと反応材成型体14との間には、フィルタ(図示せず)が配置されていてもよい。容器15は、NH3に対して耐腐食性を有する金属材料(例えばステンレス鋼)で形成されている。
The
熱交換部12は、容器15の上面及び下面に接合されている。熱交換部12は、直方体形状を呈している。熱交換部12は、オイル循環流路3と接続され、エンジンオイルが流通する。熱交換部12は、反応材13とエンジンオイルとを熱交換する。熱交換部12は、反応材13とエンジンオイルとの熱交換を促進させる複数の熱交換フィンを有している。熱交換部12は、例えば容器15と同じ金属材料で形成されている。
The
容器15の内部には、反応材成型体14を容器15に保持する2つの保持部材17が配置されている。保持部材17は、容器15の互いに対向する側壁15d,15fと反応材成型体14との間にそれぞれ配置されている。つまり、2つの保持部材17は、反応材成型体14を挟むように容器15内の両側に配置されている。保持部材17は、容器15の下壁15a及び上壁15bと反応材成型体14との間には配置されていない。従って、保持部材17は、熱交換部12と反応材成型体14との間には配置されていない。また、保持部材17は、容器15の互いに対向する側壁15c,15eと反応材成型体14との間にも配置されていない。
Two holding
保持部材17は、弾性変形可能な材料(例えばステンレス鋼)で形成されている。また、保持部材17は、弾性変形可能な厚み(例えば0.3mm〜2.0mm程度)を有している。
The holding
保持部材17は、図4及び図5に示されるように、平板状の本体部18と、この本体部18と一体化されるように本体部18に突設された引っ掛け片19とを有している。引っ掛け片19は、舌片構造を呈している。引っ掛け片19の数は、1つでもよいし、複数でもよい。引っ掛け片19の形状は、平面視湾曲山形状となっているが、平面視三角山形状または平面視矩形山形状等であってもよい。
As shown in FIGS. 4 and 5, the holding
本体部18は、反応材成型体14に面接触している。引っ掛け片19は、弾性力により容器15の側壁15d,15fの内壁面に接触している。保持部材17は、引っ掛け片19が側壁15d,15fの内壁面に引っ掛かることで、反応材成型体14を容器15に保持する。側壁15d,15fと本体部18との間の隙間Sには、供給管9(後述)より容器15内に導入されたNH3が回り込んで流れる。引っ掛け片19は、側壁15d,15fと本体部18との間の隙間SをNH3が流れる方向とは反対側(供給管9側)に向かって本体部18から延びている。つまり、引っ掛け片19の先端は、供給管9側に位置し、引っ掛け片19の基端は、供給管9の反対側に位置している(図2参照)。
The
本体部18には、側壁15d,15fと本体部18との間の隙間Sを流れるNH3が反応材成型体14に流れ込む流路を構成する開口部20が設けられている。開口部20は、本体部18における引っ掛け片19の基端よりも引っ掛け片19の先端側の領域に設けられている。開口部20の配置箇所が供給管9に近くなるほど、側壁15d,15fと本体部18との間の隙間Sを流れるNH3が反応材成型体14に早く流れ込む。開口部20は、例えば反応材成型体14の角部を避けるように設けられている。開口部20は、引っ掛け片19に対応した断面形状を呈している。開口部20の数は、引っ掛け片19の数に対応して、1つでもよいし、複数でもよい。
The
引っ掛け片19は、例えば本体部18に湾曲状に切り込みを入れ、その切り込みの両端を結ぶ線を基線として切り込みの内側部分を本体部18に対して一方側に曲げることにより、開口部20と同時に形成される。
For example, the
図2に戻り、吸着器8は、NH3を貯蔵する貯蔵器である。吸着器8は、発熱時にNH3を物理吸着すると共に吸熱時にNH3を脱離する吸着材21を有している。吸着材21としては、活性炭、カーボンブラック、メソポーラスカーボン、ナノカーボンまたはゼオライト等が用いられる。なお、NH3は、吸着材21に化学吸着されてもよい。
Returning to FIG. 2, the
供給管9は、容器15と吸着器8とを接続している。供給管9の一端部は、容器15の側壁15cに接続されている。具体的には、供給管9の一端部は、側壁15cにおける出入口16の部分に固定されている。従って、供給管9の一端部は、容器15における2つの保持部材17の間に接続されている。供給管9は、容器15と吸着器8との間でNH3が双方向に流れる流路を構成している。供給管9は、容器15と同じ金属材料で形成されている。バルブ10は、供給管9に配設され、NH3の流路を開閉する。
The
以上のような化学蓄熱装置6において、エンジンオイルの温度が低い状態でバルブ10が開弁されると、吸着器8と反応器11の容器15内との圧力差によって、吸着器8の吸着材21から脱離したNH3が供給管9を通って容器15内に供給される。そして、容器15内の反応材13とNH3とが化学反応(化学吸着)して熱が発生する。つまり、下記の反応式(A)における左辺から右辺への反応(発熱反応)が起こる。
反応材+NH3 ⇔ 反応材(NH3)+熱 …(A)
In the chemical heat storage device 6 as described above, when the
Reactive material + NH 3 ⇔ Reactive material (NH 3 ) + Heat (A)
そして、反応材13から発生した熱が容器15の下壁15a及び上壁15bを通って熱交換部12を流れるエンジンオイルに伝わり、エンジンオイルが加熱される。暖められたエンジンオイルは、オイル循環流路3を流れてエンジン2内に送られる。
Then, the heat generated from the
その後、エンジンオイルの温度が上昇すると、熱交換部12を流れるエンジンオイルの熱が容器15の下壁15a及び上壁15bを通って反応材13に与えられることで、反応材13からNH3が脱離する。つまり、上記の反応式(A)における右辺から左辺への反応(再生反応)が起こる。
Thereafter, when the temperature of the engine oil rises, the heat of the engine oil flowing through the
そして、容器15内と吸着器8との圧力差によって、NH3が供給管9を通って吸着器8に戻り、吸着器8の吸着材21に物理吸着される。これにより、NH3が吸着器8に回収されることとなる。
Then, due to the pressure difference between the inside of the
ここで、反応材13とNH3とが化学反応する前は、図5(a)に示されるように、保持部材17の引っ掛け片19の先端部が引っ掛け片19の弾性力により容器15の側壁15d,15fに当接すると共に、側壁15d,15fと本体部18との間に隙間Sが存在している。その状態で、NH3が供給管9を通って容器15内に導入されると、反応材成型体14における側壁15cと対向する部分にNH3が流れ込むと共に、NH3が側壁15d,15fと本体部18との間の隙間Sに回り込み、開口部20から反応材成型体14における側壁15d,15fと対向する部分にNH3が流れ込む。このとき、引っ掛け片19は、NH3を開口部20に案内するガイドとして機能する。
Here, before the
反応材13とNH3とが化学反応すると、図5(b)に示されるように、反応材13にNH3が吸蔵されるため、反応材成型体14が膨張する。すると、反応材成型体14により保持部材17が引っ掛け片19の弾性力に抗して容器15の内壁面側に押され、容器15と本体部18との間の隙間Sが小さくなる。場合によっては、最終的に本体部18が容器15の内壁面に接触し、引っ掛け片19が開口部20に嵌まり込む。
When the
一方、反応材13からNH3が脱離すると、図5(a)に示されるように、反応材成型体14が収縮する。すると、反応材成型体14の収縮に追従して容器15と本体部18との間の隙間Sが大きくなり、引っ掛け片19の弾性力により引っ掛け片19が容器15の内壁面に当接した状態が維持される。
On the other hand, when NH 3 is desorbed from the
以上のように本実施形態にあっては、反応材13からNH3が脱離すると、反応材成型体14が収縮するが、容器15の内部には、反応材成型体14を容器15に保持する保持部材17が配置されている。このとき、保持部材17の本体部18は、反応材成型体14に面接触しており、本体部18に突設された引っ掛け片19は、弾性力により容器15の内壁面に接触している。従って、反応材成型体14が収縮しても、引っ掛け片19が容器15の内壁面に接触した状態に維持されるため、反応材成型体14は保持部材17により容器15に保持されたままとなる。これにより、反応材成型体14が収縮することで、反応材成型体14と容器15との間に隙間Sが生じても、振動等により反応材成型体14が割れることが防止される。その結果、発熱反応時における熱出力の安定性を確保することができる。
As described above, in the present embodiment, when NH 3 is desorbed from the
また、供給管9より容器15内に供給されたNH3は、容器15と保持部材17の本体部18との間の隙間Sを流れ、本体部18に設けられた開口部20から反応材成型体14に流れ込む。従って、容器15内においてNH3が反応材成型体14に向けて流れる流路が確保される。これにより、発熱反応時における熱出力を高めることができる。
Further, NH 3 supplied from the
また、本実施形態では、反応材成型体14と熱交換部12との間には保持部材17が配置されていないので、反応材成型体14と熱交換部12との間にはNH3の流路が存在しないこととなる。従って、反応材とエンジンオイルとの熱交換効率が向上する。
In the present embodiment, since the holding
また、本実施形態では、2つの保持部材17は、反応材成型体14を挟むように容器15内の両側に配置されている。このため、2つの保持部材17によって反応材成型体14が容器15に確実に保持される。これにより、反応材成型体14が収縮することで、反応材成型体14と容器15との間に隙間Sが生じても、振動等により反応材成型体14が割れることが一層防止される。また、容器15における2つの保持部材17の間の部分に供給管9の一端部が接続されているので、供給管9より容器15内に供給されたNH3が容器15内の両側に回り込む。
Moreover, in this embodiment, the two holding
また、本実施形態では、引っ掛け片19は、容器15と本体部18との間の隙間SをNH3が流れる方向とは反対側に向かって本体部18から延びており、開口部20は、本体部18における引っ掛け片19の基端よりも引っ掛け片19の先端側の領域に設けられている。このため、容器15と本体部18との間の隙間Sを流れるNH3は、引っ掛け片19にガイドされながら開口部20に達する。従って、NH3が反応材成型体14に流れ込みやすくなる。また、本体部18に開口部20の形状に相当する切り込みを入れた状態で、その切り込みの内側部分を本体部18に対して一方側に曲げることにより、引っ掛け片19及び開口部20を簡単な加工で一緒に形成することができる。
Further, in the present embodiment, the
また、反応材成型体14と容器15との間に隙間Sが生じると、振動等により特に反応材成型体14の角部が割れやすくなる。そこで、開口部20を反応材成型体14の角部を避けるように設けることにより、反応材成型体14の割れによる破片等が開口部20から流出されにくくなるため、破片等が供給管9内に入り込んで吸着器8に向かって流れることが抑制される。
In addition, when a gap S is generated between the reaction material molded
なお、本発明は、上記実施形態には限定されない。例えば上記実施形態では、2つの保持部材17を用いているが、保持部材17の数としては、3つ以上でもよいし、1つでもよい。このとき、容器15における供給管9が接続された側壁15c等と反応材成型体14との間に保持部材17が配置されていてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, two holding
また、上記実施形態では、引っ掛け片19は、容器15と本体部18との間の隙間SをNH3が流れる方向とは反対側(供給管9側)に向かって本体部18から延びているが、引っ掛け片19の延在方向としては、特にそれには限られず、例えば容器15と本体部18との間の隙間SをNH3が流れる方向と交差する方向等であってもよい。また、保持部材17が引っ掛け片19を複数有している場合には、本体部18から供給管9側に延びる引っ掛け片19と本体部18から供給管9の反対側に延びる引っ掛け片19とが混在していてもよい。
In the above embodiment, the hooking
また、上記実施形態では、開口部20は、本体部18における引っ掛け片19の基端よりも引っ掛け片19の先端側の領域に設けられているが、開口部20の位置としては、特にその形態には限られず、引っ掛け片19から離れていてもよい。その場合でも、反応材成型体14と容器15との間に隙間Sが生じても、振動等により反応材成型体14が割れることが防止されると共に、容器15内においてNH3が反応材成型体14に向けて流れる流路が確保される。
Moreover, in the said embodiment, although the
さらに、上記実施形態では、反応器11は直方体形状の容器15を有しているが、容器の形状としては、特に直方体形状には限られず、円柱形状等であってもよい。容器の形状が円柱形状である場合は、保持部材の本体部の形状は湾曲板状となる。
Furthermore, although the
また、上記実施形態では、反応媒体であるNH3と組成式MaXzで表される反応材13とを化学反応させて熱を発生させているが、反応媒体としては、特にNH3には限られず、CO2またはH2O等を使用してもよい。反応媒体としてCO2を使用する場合、CO2と化学反応させる反応材としては、MgO、CaO、BaO、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Fe(OH)3、FeO、Fe2O3またはFe3O4等が用いられる。反応媒体としてH2Oを使用する場合、H2Oと化学反応させる反応材としては、CaO、MnO、CuOまたはAl2O3等が用いられる。
In the above embodiment, the reaction medium NH 3 and the
さらに、上記実施形態では、反応材13と加熱対象であるエンジンオイルとを熱交換しているが、加熱対象としては、特にエンジンオイルには限られず、例えばデフオイル、排気ガス、水または空気等であってもよい。
Furthermore, in the above embodiment, heat exchange is performed between the
6…化学蓄熱装置、8…吸着器(貯蔵器)、9…供給管、11…反応器、12…熱交換部、13…反応材(蓄熱材)、14…反応材成型体(蓄熱材成型体)、15…容器、17…保持部材、18…本体部、19…引っ掛け片、20…開口部、S…隙間。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 6 ... Chemical heat storage apparatus, 8 ... Adsorber (storage device), 9 ... Supply pipe, 11 ... Reactor, 12 ... Heat exchange part, 13 ... Reaction material (heat storage material), 14 ... Reaction material molding (Heat storage material molding) Body), 15 ... container, 17 ... holding member, 18 ... main body, 19 ... hook piece, 20 ... opening, S ... gap.
Claims (4)
反応媒体との化学反応により発熱すると共に熱が与えられると前記反応媒体が脱離する蓄熱材が成型されてなる蓄熱材成型体と、前記蓄熱材成型体が収容された容器とを有する反応器と、
前記反応媒体を貯蔵する貯蔵器と、
前記容器と前記貯蔵器とを接続し、前記容器と前記貯蔵器との間で前記反応媒体が流通する流路を構成する供給管とを備え、
前記容器の内部には、前記蓄熱材成型体を前記容器に保持する保持部材が配置されており、
前記保持部材は、板状の本体部と、前記本体部に突設された引っ掛け片とを有し、
前記本体部は、前記蓄熱材成型体に面接触しており、
前記引っ掛け片は、弾性力により前記容器の内壁面に接触しており、
前記本体部には、前記容器と前記本体部との間の隙間を流れる前記反応媒体が前記蓄熱材成型体に流れ込む流路を構成する開口部が設けられていることを特徴とする化学蓄熱装置。 In a chemical heat storage device that heats a heating target,
Reactor having a heat storage material molded body formed by molding a heat storage material that generates heat by chemical reaction with the reaction medium and from which the reaction medium is detached when heat is applied, and a container in which the heat storage material molded body is accommodated When,
A reservoir for storing the reaction medium;
A supply pipe that connects the container and the reservoir and constitutes a flow path through which the reaction medium flows between the container and the reservoir;
Inside the container, a holding member that holds the heat storage material molded body in the container is disposed,
The holding member has a plate-like main body portion and a hook piece projecting from the main body portion,
The main body is in surface contact with the heat storage material molding,
The hook piece is in contact with the inner wall surface of the container by elastic force,
The chemical heat storage device, wherein the main body portion is provided with an opening that constitutes a flow path through which the reaction medium flowing through a gap between the container and the main body portion flows into the heat storage material molded body. .
前記蓄熱材成型体と前記熱交換部との間には、前記保持部材が配置されていないことを特徴とする請求項1記載の化学蓄熱装置。 A heat exchanging unit disposed adjacent to the reactor and exchanging heat between the heat storage material and the heating target;
The chemical heat storage device according to claim 1, wherein the holding member is not disposed between the heat storage material molded body and the heat exchange unit.
前記2つの保持部材は、前記蓄熱材成型体を挟むように前記容器内の両側に配置されており、
前記供給管の一端部は、前記容器における前記2つの保持部材の間の部分に接続されていることを特徴とする請求項1または2記載の化学蓄熱装置。 The number of the holding members is at least two,
The two holding members are arranged on both sides in the container so as to sandwich the heat storage material molded body,
The chemical heat storage device according to claim 1 or 2, wherein one end of the supply pipe is connected to a portion of the container between the two holding members.
前記開口部は、前記本体部における前記引っ掛け片の基端よりも前記引っ掛け片の先端側の領域に設けられていることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項記載の化学蓄熱装置。 The hooking piece extends from the main body part toward the opposite side of the direction in which the reaction medium flows through the gap between the container and the main body part,
The said opening part is provided in the area | region of the front end side of the said hook piece rather than the base end of the said hook piece in the said main-body part, The chemical heat storage apparatus as described in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016187028A JP2018054148A (en) | 2016-09-26 | 2016-09-26 | Chemical heat storage device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016187028A JP2018054148A (en) | 2016-09-26 | 2016-09-26 | Chemical heat storage device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018054148A true JP2018054148A (en) | 2018-04-05 |
Family
ID=61836413
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016187028A Pending JP2018054148A (en) | 2016-09-26 | 2016-09-26 | Chemical heat storage device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2018054148A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020131115A (en) * | 2019-02-20 | 2020-08-31 | 国立大学法人千葉大学 | Ammonia occlusion material |
-
2016
- 2016-09-26 JP JP2016187028A patent/JP2018054148A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020131115A (en) * | 2019-02-20 | 2020-08-31 | 国立大学法人千葉大学 | Ammonia occlusion material |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5381861B2 (en) | Chemical heat storage device | |
JP5231076B2 (en) | Chemical heat storage system | |
JP2010216772A (en) | Chemical heat storage reactor and chemical heat storage system | |
JP2018076214A (en) | Hydrogen generator | |
JP5835030B2 (en) | Heat storage device | |
JP2018054148A (en) | Chemical heat storage device | |
JP2018059682A (en) | Chemical heat storage device | |
JP6578889B2 (en) | Reactor, heat storage system | |
WO2018198781A1 (en) | Heat exchanger and chemical heat-storage device | |
JP6256224B2 (en) | Chemical heat storage device | |
JP6798115B2 (en) | Chemical heat storage reactor and chemical heat storage system | |
JP7456112B2 (en) | chemical heat storage reactor | |
JP2018059681A (en) | Chemical heat storage device | |
JP2018063081A (en) | Chemical heat storage device | |
JP2018025320A (en) | Chemical heat storage device | |
JP6411758B2 (en) | Thermal storage reactor, thermal storage system | |
JP2012145252A (en) | Chemical heat pump | |
JP2018040537A (en) | Chemical heat storage device | |
EP3086071A2 (en) | Chemical heat storage reactor and chemical heat storage system | |
JP2017194043A (en) | Chemical heat storage device | |
WO2018193837A1 (en) | Chemical heat storage device | |
JP2018091553A (en) | Chemical heat storage device | |
JP2017044414A (en) | Chemical heat storage device | |
JP2017089924A (en) | Reaction vessel, heat storage system, and cramping frame | |
JP2018084400A (en) | Chemical heat storage device |