JP2018059682A - Chemical heat storage device - Google Patents

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康 佐竹
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a chemical heat storage device capable of preventing deformation of a filter due to expansion of a reaction material.SOLUTION: A chemical heat storage device includes: a reaction vessel 11 having a storage part 32 for storing a reaction material 24 which generates heat by a chemical reaction with NHand in which NHis desorbed; an adsorber for storing NH; and a supply pipe 13 for connecting the storage part 32 and the adsorber, and for forming a flow passage in which NHflows. The reaction vessel 11 has a lid body 28 to which one end part of the supply pipe 13 is fixed. Between the reaction material 24 and the lid body 28 in the storage part 32, filters 29 for capturing the reaction material 24 are arranged, and on the opposite side of the reaction material 24 with respect to the filters 29 in the storage part 32, a support member 30 that has a plurality of hole parts 31 in which NHpasses and suppresses deformation of the filters 29 is arranged.SELECTED DRAWING: Figure 3

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、水の蒸発、凝縮が行われる蒸発凝縮器と、蓄熱材の水和反応また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有している。反応器は、熱媒体が流れる熱媒流路に隣接し、水蒸気流路から水蒸気が流れる流路を備えた反応容器と、反応容器内に設けられた蓄熱材と、流路と蓄熱材との間に配置され、流路内への蓄熱材の紛体の侵入を規制するフィルタとを有している。   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 is connected to an evaporation condenser in which water 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 reactor, It has a water vapor channel which makes these inside communicate. The reactor is adjacent to the heat medium flow path through which the heat medium flows, and includes a reaction vessel provided with a flow path through which water vapor flows from the water vapor flow path, a heat storage material provided in the reaction container, and the flow path and the heat storage material. And a filter that regulates the intrusion of the powder of the heat storage material into the flow path.

特開2014−185782号公報JP 2014-185882 A

しかしながら、上記従来技術においては、蓄熱材(反応材)と水との水和反応が行われると、反応材が膨張するため、フィルタが変形してしまう。フィルタの変形が生じると、フィルタによる紛体の捕集性能が低下する。   However, in the above prior art, when the hydration reaction between the heat storage material (reaction material) and water is performed, the reaction material expands and the filter is deformed. When the filter is deformed, the powder collecting performance by the filter is lowered.

本発明の目的は、反応材の膨張によるフィルタの変形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 heat storage apparatus which can prevent the deformation | transformation of the filter by expansion | swelling of a reaction material.

本発明の一態様の化学蓄熱装置は、反応媒体との化学反応により発熱すると共に熱により反応媒体が脱離する反応材を収容する収容部を有する反応器と、反応媒体を貯蔵する貯蔵器と、反応器と貯蔵器とを接続し、反応媒体が流れる流路を形成する供給管とを備え、反応器は、供給管の一端部が固定される壁部を有し、収容部内における反応材と壁部との間には、反応材を捕集するフィルタが配置されており、収容部内におけるフィルタに対して反応材の反対側には、反応媒体が通る複数の孔部を有しフィルタの変形を抑える支持部材が配置されていることを特徴とする。   A chemical heat storage device according to one embodiment of the present invention includes a reactor having a storage portion that stores a reaction material that generates heat and is desorbed by heat due to a chemical reaction with the reaction medium, and a reservoir that stores the reaction medium. A supply pipe that connects the reactor and the reservoir and forms a flow path through which the reaction medium flows, and the reactor has a wall portion to which one end of the supply pipe is fixed, and the reaction material in the storage section A filter for collecting the reaction material is disposed between the filter and the wall, and a plurality of holes through which the reaction medium passes are provided on the opposite side of the reaction material to the filter in the housing portion. A support member that suppresses deformation is disposed.

このような化学蓄熱装置においては、貯蔵器から反応器の収容部に反応媒体が供給管を通って供給されると、反応媒体と反応材との化学反応により反応材が発熱する。反応材に熱が与えられると、反応材から反応媒体が脱離し、反応器の収容部から貯蔵器に反応媒体が供給管を通って回収される。ここで、反応器の収容部内における反応材と壁部との間には、反応材を捕集するフィルタが配置されている。しかし、反応媒体と反応材とが化学反応すると、反応材が膨張するため、フィルタの変形につながる。そこで、収容部内におけるフィルタに対して反応材の反対側に、反応媒体が通る複数の孔部を有しフィルタの変形を抑える支持部材を配置することにより、反応材が膨張しても、支持部材によってフィルタの変形が抑えられる。このように反応材の膨張によるフィルタの変形を防止することができる。   In such a chemical heat storage device, when the reaction medium is supplied from the reservoir to the accommodating portion of the reactor through the supply pipe, the reaction material generates heat due to a chemical reaction between the reaction medium and the reaction material. When heat is applied to the reaction material, the reaction medium is desorbed from the reaction material, and the reaction medium is recovered from the storage part of the reactor to the reservoir through the supply pipe. Here, a filter for collecting the reaction material is disposed between the reaction material and the wall in the accommodating portion of the reactor. However, when the reaction medium and the reaction material chemically react, the reaction material expands, which leads to deformation of the filter. Therefore, even if the reaction material expands, the support member is provided on the opposite side of the reaction material with respect to the filter in the housing portion by disposing a support member having a plurality of holes through which the reaction medium passes to suppress deformation of the filter. Therefore, the deformation of the filter can be suppressed. Thus, the deformation of the filter due to the expansion of the reaction material can be prevented.

容器内における反応材と壁部との間には、複数のフィルタが支持部材を介して積層状態で配置されていてもよい。この場合には、フィルタが多層構造となるため、収容部内の反応材の欠けが生じたときに、フィルタによる反応材の破片の捕集性能が高くなる。   A plurality of filters may be arranged in a stacked state via a support member between the reaction material and the wall in the container. In this case, since the filter has a multi-layer structure, when the reaction material in the housing portion is chipped, the performance of collecting fragments of the reaction material by the filter increases.

複数のフィルタは、目の粗さがそれぞれ異なっていると共に、反応材側から壁部側に向けて目が細かくなるように配置されていてもよい。この場合には、反応材側に配置されたフィルタの目詰まりが抑制される。従って、反応材と供給管との間で反応媒体が流れやすくなる。   The plurality of filters may have different eye roughness and may be arranged so that the eyes become finer from the reaction material side toward the wall portion side. In this case, clogging of the filter disposed on the reaction material side is suppressed. Therefore, the reaction medium easily flows between the reaction material and the supply pipe.

反応器は、壁部と共に収容部を区画する区画壁を有し、壁部は、区画壁に固定されており、フィルタ及び支持部材の一部領域は、区画壁の壁部側の端部と壁部とで挟持されていてもよい。この場合には、反応材の膨張によるフィルタの変形を一層防止することができる。   The reactor has a partition wall that partitions the housing portion together with the wall portion, the wall portion is fixed to the partition wall, and a partial region of the filter and the support member is formed with an end portion on the wall portion side of the partition wall. It may be sandwiched between the wall portion. In this case, deformation of the filter due to expansion of the reaction material can be further prevented.

フィルタ及び支持部材の外縁部は、区画壁の壁部側の端部と壁部とで挟持されていてもよい。この場合には、収容部内の反応材の欠けが生じたときに、反応材の破片がフィルタ及び支持部材の外縁と区画壁との間を通り抜けて供給管に流出することが発生しにくくなる。   The outer edge portion of the filter and the support member may be sandwiched between the wall portion side end of the partition wall and the wall portion. In this case, when the reaction material in the housing portion is chipped, it is difficult for the fragments of the reaction material to pass through between the outer edge of the filter and the support member and the partition wall and to flow out to the supply pipe.

区画壁の壁部側の端部には、段差面を有する段差部が設けられており、フィルタ及び支持部材の外縁部は、段差面と壁部とで挟持されていてもよい。この場合には、フィルタ及び支持部材の外縁部を区画壁の壁部側の端部と壁部とで確実に挟持することができる。   A stepped portion having a stepped surface is provided at the end of the partition wall on the wall portion side, and the outer edge portion of the filter and the support member may be sandwiched between the stepped surface and the wall portion. In this case, the outer edge portions of the filter and the support member can be securely held between the end portion of the partition wall on the wall portion side and the wall portion.

段差部は、段差面を複数有する多段形状を呈しており、フィルタ及び支持部材は、段差部の段毎に複数ずつ交互に配置されていてもよい。この場合には、複数のフィルタ及び複数の支持部材は、複数の段差面と蓋体とで挟持されることになる。従って、反応材の破片がフィルタ及び支持部材の外縁と筐体との間を通り抜けて供給管に流出することが一層発生しにくくなる。   The step portion has a multi-stage shape having a plurality of step surfaces, and a plurality of filters and support members may be alternately arranged for each step of the step portion. In this case, the plurality of filters and the plurality of support members are sandwiched between the plurality of step surfaces and the lid. Therefore, it is more difficult for the fragments of the reaction material to pass through between the outer edges of the filter and the support member and the casing and to flow out to the supply pipe.

支持部材と壁部との間には空間が設けられていてもよい。この場合には、反応器の容器内に供給された反応媒体が反応材に向けて拡散されるようになる。従って、反応媒体と反応材との化学反応が均一に進むため、反応材が発熱しやすくなる。   A space may be provided between the support member and the wall portion. In this case, the reaction medium supplied into the reactor vessel is diffused toward the reaction material. Therefore, since the chemical reaction between the reaction medium and the reaction material proceeds uniformly, the reaction material easily generates heat.

本発明によれば、反応材の膨張によるフィルタの変形を防止することができる。   According to the present invention, it is possible to prevent deformation of the filter due to expansion of the reaction material.

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排気浄化システムと共に示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the engine oil circulation system provided with the chemical heat storage apparatus which concerns on one Embodiment of this invention with an exhaust gas purification system. 図1に示された反応器の構造を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the structure of the reactor shown by FIG. 図2に示された反応器の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the reactor shown in FIG. 2. 図3のIV−IV線断面図である。It is the IV-IV sectional view taken on the line of FIG. 図4に示されたフィルタ及び支持部材の概略平面図である。FIG. 5 is a schematic plan view of the filter and support member shown in FIG. 4. 図4に示された支持部材が容器内に配置されていない場合に、反応材の膨張が発生したときの状態を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a state when expansion of a reaction material occurs when the support member illustrated in FIG. 4 is not disposed in the container. 図4に示された支持部材が容器内に配置された場合に、反応材の膨張が発生したときの状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows a state when expansion | swelling of a reaction material generate | occur | produces, when the supporting member shown by FIG. 4 is arrange | positioned in a container. 図3に示された反応器の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the reactor shown by FIG. 図8のIX−IX線断面図である。It is the IX-IX sectional view taken on the line of FIG. 図9に示された反応器の拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of the reactor shown in FIG. 9. 図10に示された反応器の変形例を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the modification of the reactor shown by FIG. 図9に示された反応器の変形例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the modification of the reactor shown by FIG.

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。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or equivalent elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

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排気浄化システムと共に示す概略構成図である。図1において、排気浄化システム1及びエンジンオイル循環システム2は、エンジン3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 together with an exhaust purification system. In FIG. 1, an exhaust purification system 1 and an engine oil circulation system 2 are provided in a vehicle on which an engine 3 is mounted.

排気浄化システム1は、エンジン3から排出された排気ガスに含まれる有害物質(環境汚染物質)を浄化する。排気浄化システム1は、エンジン3から排出された排気ガスが流れる流路を形成する排気管4と、この排気管4に配設されたDOC5とを備えている。DOC5は、排気ガス中に含まれるHC及びCO等を酸化して浄化するディーゼル酸化触媒(DieselOxidation Catalyst)である。排気管4におけるDOC5よりも下流側には、排気ガスが流れる流路を形成するバイパス管路6が分岐して接続されている。   The exhaust purification system 1 purifies harmful substances (environmental pollutants) contained in the exhaust gas discharged from the engine 3. The exhaust purification system 1 includes an exhaust pipe 4 that forms a flow path through which exhaust gas discharged from the engine 3 flows, and a DOC 5 disposed in the exhaust pipe 4. The DOC 5 is a diesel oxidation catalyst that oxidizes and purifies HC and CO contained in exhaust gas. On the downstream side of the DOC 5 in the exhaust pipe 4, a bypass pipe 6 that forms a flow path through which exhaust gas flows is branched and connected.

エンジンオイル循環システム2は、エンジン3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2は、エンジンオイルが流れる流路を形成するオイル循環管路7と、このオイル循環管路7に配設されたオイルパン8及びオイルポンプ9とを備えている。オイルパン8は、エンジンオイルを溜めておく。オイルポンプ9は、オイルパン8に溜められたエンジンオイルを吸い上げてエンジン3に向けて圧送する。エンジン3内の各部を流れたエンジンオイルは、オイルパン8に戻る。   The engine oil circulation system 2 circulates engine oil for lubricating each part in the engine 3. The engine oil circulation system 2 includes an oil circulation line 7 that forms a flow path through which engine oil flows, and an oil pan 8 and an oil pump 9 that are disposed in the oil circulation line 7. The oil pan 8 stores engine oil. The oil pump 9 sucks up the engine oil stored in the oil pan 8 and pumps it to the engine 3. The engine oil that has flowed through each part in the engine 3 returns to the oil pan 8.

また、エンジンオイル循環システム2は、加熱対象であるエンジンオイルを加熱(暖機)する本実施形態の化学蓄熱装置10を備えている。化学蓄熱装置10は、電力等の外部エネルギーを必要とせずに、エンジンオイルを加熱する装置である。化学蓄熱装置10は、反応器11と、吸着器12と、供給管13と、バルブ14とを備えている。   In addition, the engine oil circulation system 2 includes the chemical heat storage device 10 of the present embodiment that heats (warms up) the engine oil to be heated. The chemical heat storage device 10 is a device that heats engine oil without requiring external energy such as electric power. The chemical heat storage device 10 includes a reactor 11, an adsorber 12, a supply pipe 13, and a valve 14.

反応器11は、オイル循環管路7及びバイパス管路6にそれぞれ接続されている。オイル循環管路7は、オイルパン8と反応器11とを接続するオイル管15と、反応器11とエンジン3とを接続するオイル管16と、エンジン3とオイルパン8とを接続するオイル管17とを有している。オイルポンプ9は、オイル管15に配設されている。バイパス管路6は、排気管4と反応器11とを接続するバイパス配管18,19を有している。バイパス配管19は、バイパス配管18よりも排気管4の下流側に接続されている。バイパス配管19には、排気ガスの流路を開閉する開閉弁20が配設されている。   The reactor 11 is connected to the oil circulation line 7 and the bypass line 6, respectively. The oil circulation line 7 includes an oil pipe 15 that connects the oil pan 8 and the reactor 11, an oil pipe 16 that connects the reactor 11 and the engine 3, and an oil pipe that connects the engine 3 and the oil pan 8. 17. The oil pump 9 is disposed in the oil pipe 15. The bypass line 6 has bypass pipes 18 and 19 that connect the exhaust pipe 4 and the reactor 11. The bypass pipe 19 is connected to the downstream side of the exhaust pipe 4 with respect to the bypass pipe 18. The bypass pipe 19 is provided with an on-off valve 20 that opens and closes an exhaust gas flow path.

反応器11は、図2に示されるように、複数の反応部21と、エンジンオイルが通る複数のオイル通路部22と、排気ガスが通る複数の排気ガス通路部23とを有している。反応器11は、反応部21、オイル通路部22及び排気ガス通路部23が積層された積層構造を有している。このとき、オイル通路部22及び排気ガス通路部23は、反応部21を介して交互に積層されている。   As shown in FIG. 2, the reactor 11 includes a plurality of reaction portions 21, a plurality of oil passage portions 22 through which engine oil passes, and a plurality of exhaust gas passage portions 23 through which exhaust gas passes. The reactor 11 has a laminated structure in which a reaction part 21, an oil passage part 22, and an exhaust gas passage part 23 are laminated. At this time, the oil passage portions 22 and the exhaust gas passage portions 23 are alternately stacked via the reaction portions 21.

反応部21には、反応材24が収容されている。反応材24は、反応媒体であるアンモニア(NH)が供給されると、NHとの化学反応により発熱すると共に、排気ガスの熱が与えられると、排気ガスの熱によりNHが脱離する材料である。反応材24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。 A reaction material 24 is accommodated in the reaction unit 21. The reaction member 24, when ammonia is the reaction medium (NH 3) are supplied, as well as heat by chemical reaction with NH 3, the heat of the exhaust gas is supplied, NH 3 is desorbed by the heat of exhaust gas Material. As the reaction material 24, a halide represented by a composition formula MaXz is used. M is an alkali metal such as Li or Na, an alkaline earth metal such as Mg, Ca or Sr, a transition metal such as Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu or Zn, Al, or a combination of these metals. One or more selected cations. X is one or more anions selected from fluoride ion, chloride ion, bromide ion, iodide ion, nitrate ion, thiocyanate ion, sulfate ion, molybdate ion or phosphate ion. X is, for example, Cl, Br, I or the like. a is the number of cations per salt molecule. z is the number of anions per salt molecule.

各オイル通路部22は、オイル管15,16とそれぞれ接続されている。オイル通路部22は、エンジンオイルと反応材24との熱交換を促進させるための複数のフィンを有していてもよい。   Each oil passage portion 22 is connected to oil pipes 15 and 16, respectively. The oil passage portion 22 may have a plurality of fins for promoting heat exchange between the engine oil and the reaction material 24.

各排気ガス通路部23は、バイパス配管18,19とそれぞれ接続されている。排気ガス通路部23は、排気ガスと反応材24との熱交換を促進させるための複数のフィンを有していてもよい。   Each exhaust gas passage portion 23 is connected to the bypass pipes 18 and 19, respectively. The exhaust gas passage portion 23 may have a plurality of fins for promoting heat exchange between the exhaust gas and the reaction material 24.

吸着器12は、NHを貯蔵する貯蔵器である。吸着器12は、発熱時にNHを物理吸着すると共に、吸熱時にNHを脱離する吸着材25を有している。吸着材25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、NHは、吸着材25に化学吸着されてもよい。 The adsorber 12 is a reservoir that stores NH 3 . The adsorber 12 includes an adsorbent 25 that physically adsorbs NH 3 when generating heat and desorbs NH 3 when absorbing heat. As the adsorbent 25, activated carbon, carbon black, mesoporous carbon, nanocarbon, zeolite, or the like is used. NH 3 may be chemically adsorbed on the adsorbent 25.

供給管13は、反応器11の各反応部21と吸着器12とを接続している。供給管13は、各反応部21と吸着器12との間でNHが双方向に流れる流路を形成している。供給管13は、NH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。バルブ14は、供給管13に配設されている。バルブ14は、NHの流路を開閉する開閉弁である。 The supply pipe 13 connects each reaction part 21 of the reactor 11 and the adsorber 12. The supply pipe 13 forms a flow path in which NH 3 flows bidirectionally between each reaction portion 21 and the adsorber 12. The supply pipe 13 is formed of a metal material (for example, stainless steel) having corrosion resistance against NH 3 . The valve 14 is disposed in the supply pipe 13. The valve 14 is an on-off valve that opens and closes the NH 3 flow path.

図3は、反応器11の断面図である。図4は、図3のIV−IV線断面図である。図3及び図4において、反応器11は、直方体形状の筐体26を有している。筐体26は、NH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。筐体26は、反応部21、オイル通路部22及び排気ガス通路部23を互いに接触しないように区画する区画壁27と、この区画壁27に固定された蓋体28とを有している。蓋体28は、平面視矩形状の平板である。蓋体28は、供給管13の一端部が固定される壁部を構成している。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the reactor 11. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3 and 4, the reactor 11 has a rectangular parallelepiped housing 26. The casing 26 is made of a metal material (for example, stainless steel) that has corrosion resistance to NH 3 . The housing 26 includes a partition wall 27 that partitions the reaction portion 21, the oil passage portion 22, and the exhaust gas passage portion 23 so as not to contact each other, and a lid 28 fixed to the partition wall 27. The lid 28 is a flat plate having a rectangular shape in plan view. The lid 28 constitutes a wall portion to which one end of the supply pipe 13 is fixed.

反応部21は、反応材24を成形体として収容する収容部32を有している。区画壁27は、蓋体28と共に収容部32を区画している。供給管13の一端部は、収容部32と接続される。収容部32は、開口部32aを有する有底角筒状に形成されている。   The reaction unit 21 includes a storage unit 32 that stores the reaction material 24 as a molded body. The partition wall 27 partitions the housing portion 32 together with the lid body 28. One end of the supply pipe 13 is connected to the accommodating part 32. The accommodating part 32 is formed in the bottomed square cylinder shape which has the opening part 32a.

収容部32内における反応材24と蓋体28との間には、反応材24を捕集する複数(ここでは3つ)のフィルタ29と、このフィルタ29の変形を抑える複数(ここでは2つ)の支持部材30が交互に積層状態で配置されている。つまり、フィルタ29及び支持部材30は、多層構造を有している。1つのフィルタ29は、反応材24に隣接して配置されている。支持部材30は、収容部32内におけるフィルタ29に対して反応材24の反対側(蓋体28側)に配置されている。従って、収容部32内における反応材24と蓋体28との間には、複数のフィルタ29が支持部材30を介して積層状態で配置されていることとなる。   Between the reaction material 24 and the lid 28 in the housing portion 32, there are a plurality of (here, three) filters 29 that collect the reaction material 24, and a plurality (here, two) that suppress deformation of the filter 29. ) Support members 30 are alternately arranged in a stacked state. That is, the filter 29 and the support member 30 have a multilayer structure. One filter 29 is disposed adjacent to the reaction material 24. The support member 30 is disposed on the opposite side (the lid body 28 side) of the reaction material 24 with respect to the filter 29 in the housing portion 32. Therefore, a plurality of filters 29 are arranged in a stacked state via the support member 30 between the reaction material 24 and the lid 28 in the housing portion 32.

各フィルタ29及び各支持部材30の一部領域は、区画壁27の蓋体28側の端部と蓋体28とで挟持されている。具体的には、各フィルタ29及び各支持部材30の一部領域は、区画壁27における各オイル通路部22及び1つの排気ガス通路部23を区画する領域の蓋体28側の端部と蓋体28とで挟持されている。   A partial region of each filter 29 and each support member 30 is sandwiched between the end of the partition wall 27 on the side of the lid 28 and the lid 28. Specifically, a partial region of each filter 29 and each support member 30 is formed by covering the end of the partition wall 27 on the side of the lid body 28 and the end of the region that divides each oil passage 22 and one exhaust gas passage 23. It is sandwiched between the body 28.

フィルタ29は、NHに対して耐腐食性を有する金属材料(例えばニッケルまたはステンレス鋼)で形成されている。なお、フィルタ29の表面のみが、NHに対して耐腐食性を有する金属材料で保護されていてもよい。フィルタ29の厚みは、例えば0.3mm程度である。 The filter 29 is formed of a metal material (for example, nickel or stainless steel) having corrosion resistance against NH 3 . Note that only the surface of the filter 29 may be protected with a metal material having corrosion resistance to NH 3 . The thickness of the filter 29 is, for example, about 0.3 mm.

フィルタ29は、図5(a)に示されるように、平面視矩形状を呈している。フィルタ29は、例えばメッシュで構成されている。複数のフィルタ29は、目の粗さがそれぞれ異なっている。複数のフィルタ29は、反応材24側から蓋体28側に向けて目が細かくなるように配置されている。つまり、反応材24側のフィルタ29の目は、蓋体28側のフィルタ29の目よりも粗くなっている。   As shown in FIG. 5A, the filter 29 has a rectangular shape in plan view. The filter 29 is composed of, for example, a mesh. The plurality of filters 29 have different eye roughness. The plurality of filters 29 are arranged so that the eyes become finer from the reaction material 24 side toward the lid body 28 side. That is, the eyes of the filter 29 on the reaction material 24 side are rougher than the eyes of the filter 29 on the lid body 28 side.

支持部材30は、図5(b)に示されるように、平面視矩形状を呈している。支持部材30は、NHが通る複数の断面円形状の孔部31を有している。支持部材30は、例えば孔あけ加工が施された板状の金属材料であるパンチングメタルで構成されている。支持部材30は、NHに対して耐腐食性を有する金属材料(例えばニッケルまたはステンレス鋼)で形成されている。なお、支持部材30の表面のみが、NHに対して耐腐食性を有する金属材料で保護されていてもよい。支持部材30の厚みは、例えば1.0mm程度である。各支持部材30の長さ寸法は、蓋体28の長さ寸法と等しい。孔部31は、規則的に配列されていてもよいし、ランダムに配列されていてもよい。また、孔部31の形状は、断面角形状であってもよい。 As shown in FIG. 5B, the support member 30 has a rectangular shape in plan view. The support member 30 has a plurality of circular cross-sectional holes 31 through which NH 3 passes. The support member 30 is made of, for example, a punching metal that is a plate-like metal material that has been punched. The support member 30 is formed of a metal material (for example, nickel or stainless steel) having corrosion resistance against NH 3 . Note that only the surface of the support member 30 may be protected with a metal material having corrosion resistance to NH 3 . The thickness of the support member 30 is, for example, about 1.0 mm. The length dimension of each support member 30 is equal to the length dimension of the lid body 28. The holes 31 may be regularly arranged or randomly arranged. Further, the shape of the hole 31 may be an angular cross section.

以上のような化学蓄熱装置10において、エンジン3の始動直後は、開閉弁20が開いている。このため、エンジンオイルが反応器11のオイル通路部22を流れると共に、排気ガスが反応器11の排気ガス通路部23を流れる。   In the chemical heat storage device 10 as described above, immediately after the engine 3 is started, the on-off valve 20 is open. Therefore, the engine oil flows through the oil passage portion 22 of the reactor 11 and the exhaust gas flows through the exhaust gas passage portion 23 of the reactor 11.

そのような状態で、バルブ14が開くと、吸着器12と反応部21との圧力差によって、吸着器12の吸着材25からNHが脱離し、そのNHが供給管13を通って反応部21に供給される。そして、NHが支持部材30の孔部31及びフィルタ29を通過して反応材24に達し、反応材24とNH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+NH ⇔ 反応材(NH)+熱 …(A)
In such a state, when the valve 14 is opened, NH 3 is desorbed from the adsorbent 25 of the adsorber 12 due to a pressure difference between the adsorber 12 and the reaction unit 21, and the NH 3 reacts through the supply pipe 13. Supplied to the unit 21. Then, NH 3 passes through the hole 31 and the filter 29 of the support member 30 and reaches the reaction material 24, and the reaction material 24 and NH 3 chemically react (chemical adsorption) to generate heat. That is, a reaction from the left side to the right side (exothermic reaction) in the following reaction formula (A) occurs.
Reactive material + NH 3 ⇔ Reactive material (NH 3 ) + Heat (A)

そして、反応材24から発生した熱がオイル通路部22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、オイル管16を通ってエンジン3内に送られる。   Then, the heat generated from the reaction material 24 is transmitted to the engine oil flowing through the oil passage portion 22, and the engine oil is heated. The warmed engine oil is sent into the engine 3 through the oil pipe 16.

排気ガスの温度が上昇すると、排気ガス通路部23を流れる排気ガスの熱が反応部21の反応材24に与えられることで、反応材24からNH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。すると、反応部21と吸着器12との圧力差によって、NHがフィルタ29及び支持部材30の孔部31を通過した後に供給管13を通って吸着器12に戻り、吸着器12の吸着材25に物理吸着される。これにより、NHが吸着器12に回収されることとなる。 When the temperature of the exhaust gas rises, the heat of the exhaust gas flowing through the exhaust gas passage portion 23 is given to the reaction material 24 of the reaction unit 21, whereby NH 3 is desorbed from the reaction material 24. That is, a reaction (regeneration reaction) from the right side to the left side in the above reaction formula (A) occurs. Then, due to the pressure difference between the reaction unit 21 and the adsorber 12, NH 3 passes through the filter 29 and the hole 31 of the support member 30 and then returns to the adsorber 12 through the supply pipe 13. 25 is physically adsorbed. As a result, NH 3 is recovered in the adsorber 12.

このような化学蓄熱装置10では、収容部32内における反応材24と蓋体28との間にフィルタ29が配置されているので、反応器11の振動等によって収容部32内の反応材24の欠けが生じても、反応材24の破片(粒体及び紛体を含む)がフィルタ29により捕集される。従って、NHの回収時に、反応材24の破片が供給管13に流出しにくくなるため、反応材24の破片がバルブ14に流入することが抑制される。これにより、反応材24の破片の流入によるバルブ14の故障を防止することができる。 In such a chemical heat storage device 10, since the filter 29 is disposed between the reaction material 24 and the lid 28 in the housing portion 32, the reaction material 24 in the housing portion 32 is caused by vibration of the reactor 11 or the like. Even if chipping occurs, fragments (including particles and powder) of the reaction material 24 are collected by the filter 29. Therefore, since the fragments of the reaction material 24 are less likely to flow out to the supply pipe 13 during the recovery of NH 3 , the fragments of the reaction material 24 are suppressed from flowing into the valve 14. Thereby, failure of the valve 14 due to inflow of fragments of the reaction material 24 can be prevented.

また、フィルタ29が収容部32内に配置されているので、収容部32内の反応材24の欠けが生じても、反応材24が収容部32内に保持されることになる。従って、収容部32内の反応材24の減少が抑えられるため、反応器11における発熱量の低下を抑制することができる。   In addition, since the filter 29 is disposed in the storage portion 32, the reaction material 24 is held in the storage portion 32 even if the reaction material 24 in the storage portion 32 is chipped. Therefore, since the decrease of the reaction material 24 in the accommodating part 32 is suppressed, the fall of the emitted-heat amount in the reactor 11 can be suppressed.

ところで、発熱反応時には、反応材24にNHが化学吸着されるため、図6(a)に示されるように、反応材24が膨張する。すると、フィルタ29が弓状等に変形するため、フィルタ29による反応材24の捕集性能が低下する。また、反応材24が膨張すると、図6(b)に示されるように、フィルタ29に圧力がかかり、その圧力により反応材24の一部がフィルタ29から押し出される。その結果、反応材24の一部が供給管13に流出してしまう。 By the way, during the exothermic reaction, NH 3 is chemically adsorbed on the reaction material 24, so that the reaction material 24 expands as shown in FIG. Then, since the filter 29 is deformed into a bow shape or the like, the collection performance of the reaction material 24 by the filter 29 is lowered. Further, when the reaction material 24 expands, as shown in FIG. 6B, a pressure is applied to the filter 29, and a part of the reaction material 24 is pushed out of the filter 29 by the pressure. As a result, a part of the reaction material 24 flows out to the supply pipe 13.

これに対し本実施形態では、反応部21の収容部32内におけるフィルタ29に対して反応材24の反対側に、NHが通る複数の孔部31を有しフィルタ29の変形を抑える支持部材30が配置されている。このため、図7に示されるように、反応材24が膨張しても、支持部材30によってフィルタ29の変形が抑えられる。このように反応材24の膨張によるフィルタ29の変形を防止することができる。これにより、フィルタ29による反応材24の捕集性能を確保することが可能となる。 On the other hand, in the present embodiment, a support member that has a plurality of holes 31 through which NH 3 passes on the opposite side of the reaction material 24 with respect to the filter 29 in the accommodating portion 32 of the reaction portion 21 and suppresses deformation of the filter 29. 30 is arranged. For this reason, as shown in FIG. 7, even if the reaction material 24 expands, the support member 30 suppresses deformation of the filter 29. Thus, the deformation of the filter 29 due to the expansion of the reaction material 24 can be prevented. Thereby, it becomes possible to ensure the collection performance of the reaction material 24 by the filter 29.

また、図7に示されるように、反応材24の膨張によって反応材24の一部がフィルタ29から押し出されても、反応材24の一部が支持部材30の孔部31内に蓄積されるようになる。これにより、反応材24の膨張によって押し出された反応材24が供給管13に流出しにくくなる。   Further, as shown in FIG. 7, even if a part of the reaction material 24 is pushed out of the filter 29 due to the expansion of the reaction material 24, a part of the reaction material 24 is accumulated in the hole 31 of the support member 30. It becomes like this. Accordingly, the reaction material 24 pushed out by the expansion of the reaction material 24 is less likely to flow out to the supply pipe 13.

また、本実施形態では、反応部21の収容部32内における反応材24と蓋体28との間には、複数のフィルタ29が支持部材30を介して積層状態で配置されている。従って、フィルタ29が多層構造となるため、収容部32内の反応材24の欠けが生じたときに、フィルタ29による反応材24の破片の捕集性能が高くなる。これにより、反応材24の破片が供給管13に流出しにくくなる。   Further, in the present embodiment, a plurality of filters 29 are disposed in a stacked state via the support member 30 between the reaction material 24 and the lid body 28 in the accommodating portion 32 of the reaction portion 21. Therefore, since the filter 29 has a multilayer structure, when the reaction material 24 in the housing portion 32 is chipped, the performance of collecting fragments of the reaction material 24 by the filter 29 is enhanced. This makes it difficult for the fragments of the reaction material 24 to flow out to the supply pipe 13.

また、本実施形態では、複数のフィルタ29は、目の粗さがそれぞれ異なっていると共に、反応材24側から蓋体28側に向けて目が細かくなるように配置されている。このため、反応材24側に配置されたフィルタ29の目詰まりが抑制される。従って、反応材24と供給管13との間でNHが流れやすくなる。 Further, in the present embodiment, the plurality of filters 29 have different eye roughness and are arranged so that the eyes become finer from the reaction material 24 side toward the lid body 28 side. For this reason, clogging of the filter 29 arranged on the reaction material 24 side is suppressed. Accordingly, NH 3 tends to flow between the reaction material 24 and the supply pipe 13.

また、本実施形態では、フィルタ29及び支持部材30の一部領域は、区画壁27の蓋体28側の端部と蓋体28とで挟持されている。このため、反応材24の膨張によるフィルタ29の変形を一層防止することができる。   In the present embodiment, the filter 29 and the partial region of the support member 30 are sandwiched between the end of the partition wall 27 on the lid 28 side and the lid 28. For this reason, the deformation of the filter 29 due to the expansion of the reaction material 24 can be further prevented.

なお、本実施形態では、反応部21の収容部32内における反応材24と蓋体28との間に複数の支持部材30が配置されているが、支持部材30の数としては、1つであってもよい。   In the present embodiment, a plurality of support members 30 are arranged between the reaction material 24 and the lid body 28 in the accommodating portion 32 of the reaction portion 21, but the number of support members 30 is one. There may be.

図8は、図3に示された反応器11の変形例を示す断面図である。図9は、図8のIX−IX線断面図である。図8及び図9において、本変形例の反応器11は、上記の区画壁27に代えて、区画壁35を備えている。   FIG. 8 is a cross-sectional view showing a modification of the reactor 11 shown in FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line IX-IX in FIG. 8 and 9, the reactor 11 of this modification includes a partition wall 35 instead of the partition wall 27 described above.

区画壁35の蓋体28側の端部には、図10にも示されるように、段差面36aを有する段差部36が設けられている。このため、区画壁35におけるフィルタ29及び支持部材30が収容されるスペースは、区画壁35における反応材24が収容されるスペースよりも段差面36aの分だけ広くなっている。詳細には、区画壁35の蓋体28側の端部の厚みは、区画壁35の他の部分の厚みよりも小さくなっている。蓋体28は、区画壁35の段差部36に固定されている。なお、反応器11の上端部及び下端部に位置する段差面36aは、区画壁35における排気ガス通路部23を区画する領域に設けられている。   As shown in FIG. 10, a stepped portion 36 having a stepped surface 36 a is provided at the end of the partition wall 35 on the lid 28 side. For this reason, the space in the partition wall 35 in which the filter 29 and the support member 30 are accommodated is wider than the space in the partition wall 35 in which the reaction material 24 is accommodated by the step surface 36a. Specifically, the thickness of the end of the partition wall 35 on the lid body 28 side is smaller than the thickness of the other part of the partition wall 35. The lid body 28 is fixed to the step portion 36 of the partition wall 35. The step surfaces 36 a located at the upper end and the lower end of the reactor 11 are provided in a region that partitions the exhaust gas passage 23 in the partition wall 35.

フィルタ29及び支持部材30は、反応材24の蓋体28側の表面全体を覆うと共に段差面36aを覆うような長さ寸法を有している。各フィルタ29及び各支持部材30の一部領域は、区画壁35の蓋体28側の端部と蓋体28とで挟持されている。このとき、各フィルタ29の外縁部29b及び各支持部材30の外縁部30bは、段差部36の段差面36aと蓋体28の内壁面28aとで挟持されている。従って、各フィルタ29の外縁部29b及び各支持部材30の外縁部30bは、区画壁35における上下両端に位置する排気ガス通路部23を区画する領域の蓋体28側の端部と蓋体28とで挟持されている。   The filter 29 and the support member 30 have a length dimension that covers the entire surface of the reaction material 24 on the lid 28 side and covers the step surface 36a. A partial region of each filter 29 and each support member 30 is sandwiched between the end of the partition wall 35 on the lid 28 side and the lid 28. At this time, the outer edge portion 29 b of each filter 29 and the outer edge portion 30 b of each support member 30 are sandwiched between the step surface 36 a of the step portion 36 and the inner wall surface 28 a of the lid body 28. Accordingly, the outer edge portion 29b of each filter 29 and the outer edge portion 30b of each support member 30 are the end portion on the lid body 28 side and the lid body 28 in the region defining the exhaust gas passage portion 23 located at both the upper and lower ends of the partition wall 35. And is sandwiched between.

本実施形態においては、各フィルタ29の外縁部29b及び各支持部材30の外縁部30bは、段差部36の段差面36aと蓋体28とで挟持されている。このため、反応部21の収容部32内の反応材24の欠けが生じたときに、反応材24の破片がフィルタ29の外縁29a及び支持部材30の外縁30aと区画壁35との間を通り抜けて供給管13に流出することが発生しにくくなる。これにより、反応材24の破片が供給管13に更に流出しにくくなる。   In the present embodiment, the outer edge portion 29 b of each filter 29 and the outer edge portion 30 b of each support member 30 are sandwiched between the step surface 36 a of the step portion 36 and the lid body 28. For this reason, when the reaction material 24 in the accommodating portion 32 of the reaction portion 21 is chipped, fragments of the reaction material 24 pass between the outer edge 29a of the filter 29 and the outer edge 30a of the support member 30 and the partition wall 35. As a result, it is difficult for the liquid to flow out to the supply pipe 13. Thereby, the fragments of the reaction material 24 are more difficult to flow out to the supply pipe 13.

なお、複数のフィルタ29の外縁29a及び複数の支持部材30の外縁30aと区画壁35との間には、Oリングが介在されていてもよい。この場合には、反応材24の破片がフィルタ29の外縁29a及び支持部材30の外縁30aと区画壁35との間を通り抜けて供給管13に流出することが一層発生しにくくなる。   Note that an O-ring may be interposed between the outer edges 29 a of the plurality of filters 29 and the outer edges 30 a of the plurality of support members 30 and the partition wall 35. In this case, the fragments of the reaction material 24 are more unlikely to flow out to the supply pipe 13 through the outer edge 29a of the filter 29 and between the outer edge 30a of the support member 30 and the partition wall 35.

図11は、図10に示された反応器11の変形例を示す拡大断面図である。図11において、本変形例の反応器11の反応部21は、収容部32を有している。収容部32内における反応材24と蓋体28との間には、フィルタ40,41及び支持部材42,43が積層状態で配置されている。   FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view showing a modification of the reactor 11 shown in FIG. In FIG. 11, the reaction section 21 of the reactor 11 of this modification has a storage section 32. Filters 40 and 41 and support members 42 and 43 are arranged in a stacked state between the reaction material 24 and the lid 28 in the housing portion 32.

フィルタ40は、反応材24に隣接して配置されている。フィルタ41は、フィルタ40よりも蓋体28側に配置されている。支持部材42は、フィルタ40,41間に配置されている。つまり、支持部材42は、収容部32内におけるフィルタ40に対して反応材24の反対側に配置されている。支持部材43は、フィルタ41と蓋体28との間に配置されている。つまり、支持部材43は、収容部32内におけるフィルタ41に対して反応材24の反対側に配置されている。   The filter 40 is disposed adjacent to the reaction material 24. The filter 41 is disposed closer to the lid body 28 than the filter 40. The support member 42 is disposed between the filters 40 and 41. That is, the support member 42 is disposed on the opposite side of the reaction material 24 with respect to the filter 40 in the housing portion 32. The support member 43 is disposed between the filter 41 and the lid body 28. That is, the support member 43 is disposed on the opposite side of the reaction material 24 with respect to the filter 41 in the housing portion 32.

フィルタ40,41は、上記のフィルタ29と同様にメッシュ構造となっている。フィルタ41の目は、フィルタ40の目よりも細かくなっている。支持部材42,43は、上記の支持部材30と同様に、パンチングメタルで構成されている。支持部材42は、NHが通る複数の孔部44を有し、支持部材43は、NHが通る複数の孔部45を有している。 The filters 40 and 41 have a mesh structure similar to the filter 29 described above. The eyes of the filter 41 are finer than the eyes of the filter 40. The support members 42 and 43 are made of punched metal, like the support member 30 described above. The support member 42 has a plurality of holes 44 through which NH 3 passes, and the support member 43 has a plurality of holes 45 through which NH 3 passes.

区画壁35の蓋体28側の端部には、複数(ここでは3つ)の段差面46aを有する段差部46が設けられている。つまり、段差部46は、多段形状を呈している。区画壁35におけるフィルタ40及び支持部材42が収容されるスペースは、区画壁35における反応材24が収容されるスペースよりも段差面46aの分だけ広くなっている。区画壁35におけるフィルタ41及び支持部材43が収容されるスペースは、区画壁35におけるフィルタ40及び支持部材42が収容されるスペースよりも段差面46aの分だけ広くなっている。   A stepped portion 46 having a plurality of (three in this case) stepped surfaces 46 a is provided at the end of the partition wall 35 on the lid 28 side. That is, the stepped portion 46 has a multistage shape. The space in the partition wall 35 in which the filter 40 and the support member 42 are accommodated is wider than the space in the partition wall 35 in which the reaction material 24 is accommodated by the step surface 46a. The space in the partition wall 35 in which the filter 41 and the support member 43 are accommodated is wider than the space in the partition wall 35 in which the filter 40 and the support member 42 are accommodated by the step surface 46a.

フィルタ40,41及び支持部材42,43は、段差部46の段毎に配置されている。具体的には、フィルタ40及び支持部材42は、段差部46の上段側に配置され、フィルタ41及び支持部材43は、段差部46の下段側に配置されている。フィルタ40及び支持部材42の長さ寸法は等しく、フィルタ41及び支持部材43の長さ寸法は等しい。フィルタ41及び支持部材43の長さ寸法は、フィルタ40及び支持部材42の長さ寸法よりも大きい。フィルタ40は、反応材24の蓋体28側の表面全体を覆うと共に段差面46aを覆うような長さ寸法を有している。フィルタ41は、支持部材42の蓋体28側の面全体を覆うと共に段差面46aを覆うような長さ寸法を有している。   The filters 40 and 41 and the support members 42 and 43 are arranged for each step of the step portion 46. Specifically, the filter 40 and the support member 42 are disposed on the upper stage side of the stepped portion 46, and the filter 41 and the support member 43 are disposed on the lower stage side of the stepped portion 46. The filter 40 and the support member 42 have the same length, and the filter 41 and the support member 43 have the same length. The length dimension of the filter 41 and the support member 43 is larger than the length dimension of the filter 40 and the support member 42. The filter 40 has a length dimension that covers the entire surface of the reaction material 24 on the lid 28 side and covers the step surface 46a. The filter 41 has a length dimension that covers the entire surface of the support member 42 on the lid 28 side and covers the step surface 46a.

本変形例においては、フィルタ40,41の外縁部40b,41b及び支持部材42,43の外縁部42b,43bは、段差部46の複数の段差面46aと蓋体28とで挟持されることになる。従って、反応部21の収容部32内の反応材24の欠けが生じたときに、反応材24の破片がフィルタ40,41の外縁40a,41a及び支持部材42,43の外縁42a,43aと区画壁35との間を通り抜けて供給管13に流出することが発生しにくくなる。   In this modification, the outer edge portions 40 b and 41 b of the filters 40 and 41 and the outer edge portions 42 b and 43 b of the support members 42 and 43 are sandwiched between the plurality of step surfaces 46 a of the step portion 46 and the lid body 28. Become. Accordingly, when the reaction material 24 in the accommodating portion 32 of the reaction portion 21 is chipped, the fragments of the reaction material 24 are separated from the outer edges 40a and 41a of the filters 40 and 41 and the outer edges 42a and 43a of the support members 42 and 43. It is less likely to flow through the wall 35 and outflow into the supply pipe 13.

なお、本変形例では、フィルタ40,41及び支持部材42,43が段差部46の段毎に配置されているが、特にそれには限られず、フィルタ及び支持部材が段差部の段毎に複数ずつ交互に配置されていればよい。   In this modified example, the filters 40 and 41 and the support members 42 and 43 are arranged for each step of the stepped portion 46. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of filters and support members are provided for each step of the stepped portion. What is necessary is just to be arrange | positioned alternately.

図12は、図9に示された反応器11の変形例を示す断面図である。図12において、本変形例の反応器11は、上記の蓋体28に代えて、蓋体50を備えている。蓋体50は、供給管13の一端部が固定される壁部を構成する本体部50aと、この本体部50aの縁部に突設された環状突部50bとを有している。蓋体50は、区画壁35の段差部36に固定されている。   FIG. 12 is a cross-sectional view showing a modification of the reactor 11 shown in FIG. In FIG. 12, the reactor 11 of the present modification includes a lid 50 instead of the lid 28 described above. The lid 50 has a main body 50a that constitutes a wall portion to which one end of the supply pipe 13 is fixed, and an annular protrusion 50b that projects from the edge of the main body 50a. The lid body 50 is fixed to the step portion 36 of the partition wall 35.

フィルタ29及び支持部材30は、複数(ここでは2つ)ずつ交互に積層状態で配置されている。これらのフィルタ29の外縁部29b及び支持部材30の外縁部30bは、段差部36の段差面36a(図10参照)と蓋体50の環状突部50bの先端面50cとで挟持されている。支持部材30と蓋体50の本体部50aとの間には、供給管13から供給されるNHが収容部32内で拡散する空間Sが設けられている。空間Sは、支持部材30の蓋体50側の面と蓋体50の内壁面とから区画される。なお、フィルタ29及び支持部材30の数としては、1つずつであってもよい。 The filters 29 and the support members 30 are alternately stacked in a plurality (two here). The outer edge portion 29 b of the filter 29 and the outer edge portion 30 b of the support member 30 are sandwiched between the step surface 36 a (see FIG. 10) of the step portion 36 and the distal end surface 50 c of the annular protrusion 50 b of the lid 50. A space S in which NH 3 supplied from the supply pipe 13 is diffused in the accommodating portion 32 is provided between the support member 30 and the main body portion 50 a of the lid body 50. The space S is partitioned from the surface of the support member 30 on the lid body 50 side and the inner wall surface of the lid body 50. The number of filters 29 and support members 30 may be one each.

本変形例においては、支持部材30と蓋体50との間に空間Sが設けられているので、反応部21の収容部3226内に供給されたNHが反応材24に向けて拡散されるようになる。従って、NHと反応材24との化学反応が均一に進むため、反応材24が発熱しやすくなる。 In the present modification, since the space S is provided between the support member 30 and the lid 50, NH 3 supplied into the storage unit 3226 of the reaction unit 21 is diffused toward the reaction material 24. It becomes like this. Accordingly, since the chemical reaction between NH 3 and the reaction material 24 proceeds uniformly, the reaction material 24 easily generates heat.

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、複数のフィルタは、目の粗さがそれぞれ異なっていると共に、反応材24側から蓋体側に向けて目が細かくなるように配置されているが、特にその形態には限られず、各フィルタの目の粗さが同じであってもよい。   The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment, the plurality of filters are arranged so that the roughness of the eyes is different and the eyes become finer from the reaction material 24 side toward the lid body side. Instead, the mesh of each filter may be the same.

また、上記実施形態では、反応器11の筐体26は、直方体形状を有しているが、筐体26の形状としては、特に直方体形状には限られず、略直方体形状または円柱形状等であってもよい。   In the above embodiment, the casing 26 of the reactor 11 has a rectangular parallelepiped shape, but the shape of the casing 26 is not particularly limited to a rectangular parallelepiped shape, and may be a substantially rectangular parallelepiped shape or a cylindrical shape. May be.

さらに、上記実施形態では、フィルタ及び支持部材は、区画壁におけるオイル通路部22及び排気ガス通路部23を区画する領域の蓋体側の端部と蓋体とで挟持されているが、特にその形態には限られず、フィルタ及び支持部材が区画壁と蓋体とで挟持されていなくてもよい。   Furthermore, in the said embodiment, although the filter and the support member are clamped by the edge part by the side of the cover body of the area | region which divides the oil passage part 22 and the exhaust gas passage part 23 in a partition wall, and the cover body, especially the form However, the filter and the support member may not be sandwiched between the partition wall and the lid.

また、上記実施形態では、反応媒体であるNHと組成式MaXzで表される反応材24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NHには限られず、COまたはHO等を使用してもよい。反応媒体としてCOを使用する場合、COと化学反応させる反応材としては、MgO、CaO、BaO、Ca(OH)、Mg(OH)、Fe(OH)、Fe(OH)、FeO、FeまたはFe等が用いられる。反応媒体としてHOを使用する場合、HOと化学反応させる反応材としては、CaO、MnO、CuOまたはAl等が用いられる。 In the above embodiment, the reaction medium NH 3 and the reaction material 24 represented by the composition formula MaXz are chemically reacted to generate heat. However, the reaction medium is not particularly limited to NH 3. CO 2 or H 2 O may be used. When CO 2 is used as the reaction medium, the reactants to be chemically reacted with CO 2 include MgO, CaO, BaO, Ca (OH) 2 , Mg (OH) 2 , Fe (OH) 2 , and Fe (OH) 3. FeO, Fe 2 O 3, Fe 3 O 4 or the like is used. When H 2 O is used as the reaction medium, CaO, MnO, CuO, Al 2 O 3 or the like is used as a reaction material that chemically reacts with H 2 O.

また、上記実施形態では、排気ガスの熱を利用して、反応材24からNHを脱離させる再生反応を行うようにしているが、特にその形態には限られず、エンジンオイルの熱を利用して再生反応を行ってもよい。この場合には、反応器としては、反応部21とオイル通路部22とを交互に積層すればよい。また、反応材24とエンジンオイルとの熱交換を行うことが可能であれば、特に反応部21とオイル通路部22とを積層構造としなくてもよく、例えばオイル通路部の周囲に反応器を配置してもよい。 Further, in the above embodiment, the regeneration reaction for desorbing NH 3 from the reaction material 24 is performed using the heat of the exhaust gas. However, the present invention is not limited to this mode, and the heat of the engine oil is used. Then, a regeneration reaction may be performed. In this case, the reaction unit 21 and the oil passage unit 22 may be alternately stacked as a reactor. Further, if it is possible to perform heat exchange between the reaction material 24 and the engine oil, the reaction portion 21 and the oil passage portion 22 do not have to have a laminated structure. For example, a reactor is provided around the oil passage portion. You may arrange.

また、上記実施形態では、オイル循環管路7におけるエンジン3とオイルポンプ9との間に反応器11が接続されているが、特にその形態には限られず、例えばオイル循環管路7におけるエンジン3とオイルパン8との間に反応器11を接続してもよいし、或いはオイル循環管路7におけるオイルパン8とオイルポンプ9との間に反応器11を接続してもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the reactor 11 is connected between the engine 3 and the oil pump 9 in the oil circulation line 7, it is not restricted to the form in particular, For example, the engine 3 in the oil circulation line 7 The reactor 11 may be connected between the oil pan 8 and the oil pan 8, or the reactor 11 may be connected between the oil pan 8 and the oil pump 9 in the oil circulation line 7.

また、上記実施形態では、反応器11はバイパス管路6に接続されているが、特にその形態には限られず、反応器11が排気管4に配設されていてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the reactor 11 is connected to the bypass line 6, it is not restricted to the form in particular, The reactor 11 may be arrange | positioned by the exhaust pipe 4. FIG.

さらに、上記実施形態の化学蓄熱装置10は、エンジンオイルを加熱しているが、加熱対象としては、特にエンジンオイルには限られず、例えば排気ガス、水または空気等であってもよい。   Furthermore, although the chemical heat storage device 10 of the above embodiment heats the engine oil, the heating target is not particularly limited to the engine oil, and may be, for example, exhaust gas, water, air, or the like.

10…化学蓄熱装置、11…反応器、12…吸着器(貯蔵器)、13…供給管、24…反応材、27…区画壁、28…蓋体(壁部)、29…フィルタ、29b…外縁部、30…支持部材、30b…外縁部、31…孔部、35…区画壁、36…段差部、36a…段差面、40…フィルタ、40b…外縁部、41…フィルタ、41b…外縁部、42…支持部材、42b…外縁部、43…支持部材、43b…外縁部、44,45…孔部、46…段差部、46a…段差面、50…蓋体(壁部)、S…空間。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Chemical thermal storage apparatus, 11 ... Reactor, 12 ... Adsorber (storage device), 13 ... Supply pipe, 24 ... Reactant, 27 ... Partition wall, 28 ... Lid (wall part), 29 ... Filter, 29b ... Outer edge portion, 30 ... support member, 30b ... outer edge portion, 31 ... hole portion, 35 ... partition wall, 36 ... stepped portion, 36a ... stepped surface, 40 ... filter, 40b ... outer edge portion, 41 ... filter, 41b ... outer edge portion 42 ... Outer edge part, 43 ... Outer edge part, 43b ... Outer edge part, 44, 45 ... Hole part, 46 ... Step part, 46a ... Step surface, 50 ... Lid (wall part), S ... Space .

Claims (8)

反応媒体との化学反応により発熱すると共に熱により前記反応媒体が脱離する反応材を収容する収容部を有する反応器と、
前記反応媒体を貯蔵する貯蔵器と、
前記反応器と前記貯蔵器とを接続し、前記反応媒体が流れる流路を形成する供給管とを備え、
前記反応器は、前記供給管の一端部が固定される壁部を有し、
前記収容部内における前記反応材と前記壁部との間には、前記反応材を捕集するフィルタが配置されており、
前記収容部内における前記フィルタに対して前記反応材の反対側には、前記反応媒体が通る複数の孔部を有し前記フィルタの変形を抑える支持部材が配置されていることを特徴とする化学蓄熱装置。
A reactor having an accommodating portion for accommodating a reaction material that generates heat and desorbs due to heat by a chemical reaction with the reaction medium;
A reservoir for storing the reaction medium;
A supply pipe that connects the reactor and the reservoir and forms a flow path through which the reaction medium flows;
The reactor has a wall portion to which one end of the supply pipe is fixed,
A filter for collecting the reaction material is disposed between the reaction material and the wall in the housing portion,
A chemical heat storage, wherein a support member that has a plurality of holes through which the reaction medium passes and that suppresses deformation of the filter is disposed on the opposite side of the reaction material with respect to the filter in the housing portion. apparatus.
前記収容部内における前記反応材と前記壁部との間には、複数の前記フィルタが前記支持部材を介して積層状態で配置されていることを特徴とする請求項1記載の化学蓄熱装置。   2. The chemical heat storage device according to claim 1, wherein a plurality of the filters are arranged in a stacked state via the support member between the reaction material and the wall portion in the housing portion. 前記複数のフィルタは、目の粗さがそれぞれ異なっていると共に、前記反応材側から前記壁部側に向けて目が細かくなるように配置されていることを特徴とする請求項2記載の化学蓄熱装置。   3. The chemistry according to claim 2, wherein the plurality of filters have different eye roughnesses and are arranged so that the eyes become finer from the reaction material side toward the wall side. Thermal storage device. 前記反応器は、前記壁部と共に前記収容部を区画する区画壁を有し、
前記壁部は、前記区画壁に固定されており、
前記フィルタ及び前記支持部材の一部領域は、前記区画壁の前記壁部側の端部と前記壁部とで挟持さ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 reactor has a partition wall that partitions the storage portion together with the wall portion,
The wall is fixed to the partition wall;
The partial area | region of the said filter and the said supporting member is clamped by the edge part by the side of the said wall part of the said partition wall, and the said wall part, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Chemical heat storage device.
前記フィルタ及び前記支持部材の外縁部は、前記区画壁の前記壁部側の端部と前記壁部とで挟持されていることを特徴とする請求項4記載の化学蓄熱装置。   5. The chemical heat storage device according to claim 4, wherein outer edges of the filter and the support member are sandwiched between an end of the partition wall on the wall side and the wall. 前記区画壁の前記壁部側の端部には、段差面を有する段差部が設けられており、
前記フィルタ及び前記支持部材の外縁部は、前記段差面と前記壁部とで挟持されていることを特徴とする請求項5記載の化学蓄熱装置。
A step portion having a step surface is provided at an end of the partition wall on the wall portion side,
The chemical heat storage device according to claim 5, wherein outer edges of the filter and the support member are sandwiched between the step surface and the wall.
前記段差部は、前記段差面を複数有する多段形状を呈しており、
前記フィルタ及び前記支持部材は、前記段差部の段毎に複数ずつ交互に配置されていることを特徴とする請求項6記載の化学蓄熱装置。
The step portion has a multi-stage shape having a plurality of the step surfaces,
The chemical heat storage device according to claim 6, wherein a plurality of the filters and the support members are alternately arranged for each step of the stepped portion.
前記支持部材と前記壁部との間には空間が設けられていることを特徴とする請求項1〜7の何れか一項記載の化学蓄熱装置。   The chemical heat storage device according to any one of claims 1 to 7, wherein a space is provided between the support member and the wall portion.
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