JP2656094B2 - 水素吸蔵合金タンク及びその冷却方法 - Google Patents
水素吸蔵合金タンク及びその冷却方法Info
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- B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば水素エンジンに適用される水素吸
蔵合金タンク及びその冷却方法に関するものである。
蔵合金タンク及びその冷却方法に関するものである。
［従来の技術］ 従来、この種の水素吸蔵合金タンク（以下「合金タン
ク」という）として、例えば第4,5図に示すようなもの
が知られている（特開昭62−49100号公報）。
ク」という）として、例えば第4,5図に示すようなもの
が知られている（特開昭62−49100号公報）。
この合金タンク11は略円筒状のタンク本体12を備え、
その内部には熱交換反応に基いて水素ガスの放出・吸蔵
を行う細粒状の金属水素化物（水素吸蔵合金）Ｍが予め
収容されている。又、タンク本体12の下部には水素ガス
導入口12aが設けられ、上部には水素ガス導出口12bが設
けられている。更に、タンク本体12内には、円筒状の枠
13及び複数の水素フィルタ14よりなる複数階層状の棚15
が設けられ、これによってタンク本体12内が複数に分割
されている。
その内部には熱交換反応に基いて水素ガスの放出・吸蔵
を行う細粒状の金属水素化物（水素吸蔵合金）Ｍが予め
収容されている。又、タンク本体12の下部には水素ガス
導入口12aが設けられ、上部には水素ガス導出口12bが設
けられている。更に、タンク本体12内には、円筒状の枠
13及び複数の水素フィルタ14よりなる複数階層状の棚15
が設けられ、これによってタンク本体12内が複数に分割
されている。
タンク本体12内には、金属水素化物Ｍとの間で熱交換
を行うために同タンク本体12内を経由して配設されると
共に熱媒体を流通させる管路16が設けられている。
を行うために同タンク本体12内を経由して配設されると
共に熱媒体を流通させる管路16が設けられている。
そして、予め水素ガスを吸蔵した金属水素化物Ｍから
水素ガスを放出させる場合には、管路16に高温水等の熱
媒体を流通させ、その熱媒体の持つ熱を反応熱として供
して熱交換反応を行わせ、金属水素化物Ｍから水素ガス
を放出させる。放出された水素ガスは水素ガス導出口12
bから外部へ導出される。
水素ガスを放出させる場合には、管路16に高温水等の熱
媒体を流通させ、その熱媒体の持つ熱を反応熱として供
して熱交換反応を行わせ、金属水素化物Ｍから水素ガス
を放出させる。放出された水素ガスは水素ガス導出口12
bから外部へ導出される。
一方、水素ガスを放出した金属水素化物Ｍに改めて水
素ガスを吸蔵させる場合には、水素ガス導入口12aから
水素ガスを導入させながら管路16に低温水等の熱媒体を
流通させる。これによって、金属水素化物Ｍへの水素ガ
スの吸蔵が行われ、そのときに金属水素化物Ｍから発生
する反応熱は熱媒体を介して外部へ放出される。
素ガスを吸蔵させる場合には、水素ガス導入口12aから
水素ガスを導入させながら管路16に低温水等の熱媒体を
流通させる。これによって、金属水素化物Ｍへの水素ガ
スの吸蔵が行われ、そのときに金属水素化物Ｍから発生
する反応熱は熱媒体を介して外部へ放出される。
又、このときの金属水素化物Ｍは反応熱放出と同時に
体積膨張を生じるが、その膨張応力は階層状の棚15によ
り分断され、タンク本体12等への応力集中が回避される
ようになっていた。
体積膨張を生じるが、その膨張応力は階層状の棚15によ
り分断され、タンク本体12等への応力集中が回避される
ようになっていた。
［発明が解決しようとする課題］ ところが、前記従来の合金タンク11では、タンク本体
12内に枠13及び水素フィルタ14により階層状の棚15を設
けているので、管路16との干渉を考慮しながら棚15を設
けることが難しく、そのために組付け工程が多くなって
製造コストが高騰するという問題があった。
12内に枠13及び水素フィルタ14により階層状の棚15を設
けているので、管路16との干渉を考慮しながら棚15を設
けることが難しく、そのために組付け工程が多くなって
製造コストが高騰するという問題があった。
又、タンク本体12内に棚15を設けていることから、そ
の分の空間が増えて金属水素化物Ｍを収容するための実
質容量が小さくなるという問題があった。
の分の空間が増えて金属水素化物Ｍを収容するための実
質容量が小さくなるという問題があった。
この発明は前述した事情に鑑みてなされたものであっ
て、その第１の目的は、水素ガス吸蔵時における金属水
素化物の膨張応力を回避するために、製造コストを高騰
させることがなく且つ金属水素化物収容のための実質容
積を低減させることがない水素吸蔵合金タンクを提供す
ることにある。又、第２の目的は、水素ガス吸蔵時にお
ける金属化物の膨張応力を回避し得る水素吸蔵合金タン
クの冷却方法を提供することにある。
て、その第１の目的は、水素ガス吸蔵時における金属水
素化物の膨張応力を回避するために、製造コストを高騰
させることがなく且つ金属水素化物収容のための実質容
積を低減させることがない水素吸蔵合金タンクを提供す
ることにある。又、第２の目的は、水素ガス吸蔵時にお
ける金属化物の膨張応力を回避し得る水素吸蔵合金タン
クの冷却方法を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記第１の目的を達成するためにこの第１の発明にお
いては、熱交換反応に基いて水素ガスの吸蔵を行う金属
水素化物を収容するタンク本体と、そのタンク本体内の
金属水素化物を冷却するために同タンク本体内を経由し
て配設されると共に冷却媒体を流通させる冷却媒体流通
路とを備えた水素吸蔵合金タンクにおいて、タンク本体
内においてその長手方向へ伸びるように冷却媒体流通路
を配置すると共にその冷却媒体流通路をタンク本体内の
上下方向へ多段に設け、上段側の冷却媒体流通路から下
段側の冷却媒体流通路へ順に冷却媒体が流通するように
各段の冷却媒体流通路を接続している。
いては、熱交換反応に基いて水素ガスの吸蔵を行う金属
水素化物を収容するタンク本体と、そのタンク本体内の
金属水素化物を冷却するために同タンク本体内を経由し
て配設されると共に冷却媒体を流通させる冷却媒体流通
路とを備えた水素吸蔵合金タンクにおいて、タンク本体
内においてその長手方向へ伸びるように冷却媒体流通路
を配置すると共にその冷却媒体流通路をタンク本体内の
上下方向へ多段に設け、上段側の冷却媒体流通路から下
段側の冷却媒体流通路へ順に冷却媒体が流通するように
各段の冷却媒体流通路を接続している。
上記第２の目的を達成するために第２の発明において
は、熱交換反応に基いて水素ガスの吸蔵を行う金属水素
化物を収容するタンク本体と、そのタンク本体内の金属
水素化物を冷却するために同タンク本体内を経由して配
設されると共に冷却媒体を流通させる冷却媒体流通路と
を備えた水素吸蔵合金タンクにおいて、タンク本体内に
収容された金属水素化物の凝集層を冷却媒体流通路を流
通させる冷却媒体により上層から下層へ順次冷却するよ
うにしている。
は、熱交換反応に基いて水素ガスの吸蔵を行う金属水素
化物を収容するタンク本体と、そのタンク本体内の金属
水素化物を冷却するために同タンク本体内を経由して配
設されると共に冷却媒体を流通させる冷却媒体流通路と
を備えた水素吸蔵合金タンクにおいて、タンク本体内に
収容された金属水素化物の凝集層を冷却媒体流通路を流
通させる冷却媒体により上層から下層へ順次冷却するよ
うにしている。
［作用］ 従って、第１の発明によれば、金属水素化物に水素ガ
スを吸蔵させるために、タンク本体内に水素ガスを導入
すると共に冷却媒体流通路に低温の冷却媒体を流通させ
ることにより、その冷却媒体は上段の冷却媒体流通路か
ら下段の冷却媒体流通路へと順次流通する。即ち、タン
ク本体内の最上段の冷却媒体流通路を流通した冷却媒体
は、次にその下段の冷却媒体流通路へ移動し、徐々に最
下段の冷却媒体流通路へと移動する。
スを吸蔵させるために、タンク本体内に水素ガスを導入
すると共に冷却媒体流通路に低温の冷却媒体を流通させ
ることにより、その冷却媒体は上段の冷却媒体流通路か
ら下段の冷却媒体流通路へと順次流通する。即ち、タン
ク本体内の最上段の冷却媒体流通路を流通した冷却媒体
は、次にその下段の冷却媒体流通路へ移動し、徐々に最
下段の冷却媒体流通路へと移動する。
そして、金属水素化物への水素ガスの吸蔵、即ち熱交
換反応は、低温の冷却媒体が最初に流通して金属水素化
物の反応熱が最初に吸収される最上段の冷却媒体流通路
の周囲から始まり、最下段の冷却媒体流通路の周囲へ向
かって徐々下方へと進行する。このため、水素ガスの吸
蔵に伴う金属水素化物の体積膨張は余裕のあるタンク本
体上部から始まり、徐々に下部へと進行する。
換反応は、低温の冷却媒体が最初に流通して金属水素化
物の反応熱が最初に吸収される最上段の冷却媒体流通路
の周囲から始まり、最下段の冷却媒体流通路の周囲へ向
かって徐々下方へと進行する。このため、水素ガスの吸
蔵に伴う金属水素化物の体積膨張は余裕のあるタンク本
体上部から始まり、徐々に下部へと進行する。
これによって、タンク下部にて凝集している未反応の
金属水素化物への膨張応力が緩和され、タンク本体等へ
の応力集中が緩和される。
金属水素化物への膨張応力が緩和され、タンク本体等へ
の応力集中が緩和される。
又、上記のようにこの発明では、金属水素化物の膨張
応力を緩和するための構造を、金属水素化物の熱交換反
応に直接寄与する冷却媒体流通路のみの構成で対応でき
るので、タンク本体内に膨張応力緩和用の他の部材を組
付ける必要がない。このため、製造工程が簡略化され、
タンク本体内の金属水素化物の収容スペースが低減され
ない。
応力を緩和するための構造を、金属水素化物の熱交換反
応に直接寄与する冷却媒体流通路のみの構成で対応でき
るので、タンク本体内に膨張応力緩和用の他の部材を組
付ける必要がない。このため、製造工程が簡略化され、
タンク本体内の金属水素化物の収容スペースが低減され
ない。
又、第２の発明によれば、タンク本体内に収容された
金属水素化物の凝集層を冷却媒体流通路を流通させる冷
却媒体により上層から下層へ順次冷却するので、金属水
素化物への水素ガスの吸蔵、即ち熱交換反応は、低温の
冷却媒体が最初に流通して金属水素化物の反応熱が最初
に吸収される金属水素化物の凝集層の上層から下層へ向
かって徐々に進行する。このため、水素ガスの吸蔵に伴
う金属水素化物の体積膨張は余裕のあるタンク本体上部
から始まり、徐々に下部へと進行する。
金属水素化物の凝集層を冷却媒体流通路を流通させる冷
却媒体により上層から下層へ順次冷却するので、金属水
素化物への水素ガスの吸蔵、即ち熱交換反応は、低温の
冷却媒体が最初に流通して金属水素化物の反応熱が最初
に吸収される金属水素化物の凝集層の上層から下層へ向
かって徐々に進行する。このため、水素ガスの吸蔵に伴
う金属水素化物の体積膨張は余裕のあるタンク本体上部
から始まり、徐々に下部へと進行する。
これによって、タンク下部にて凝集している未反応の
金属水素化物への膨張応力が緩和され、タンク本体等へ
の応力集中が緩和される。
金属水素化物への膨張応力が緩和され、タンク本体等へ
の応力集中が緩和される。
［実施例］ 以下、第１及び第２の発明を水素エンジンに具体化し
た一実施例を図面に基いて詳細に説明する。
た一実施例を図面に基いて詳細に説明する。
第1,2図に示すように、この合金タンク１は熱交換に
よる可逆反応に基いて水素ガスの放出又は吸蔵を行う細
粒状の金属水素化物Ｍを予め収容した円筒状のタンク本
体２を備えている。そして、タンク本体２内の金属水素
化物Ｍを加熱又は冷却するために、同タンク本体２内を
経由して水素エンジン（図示略）へ帰還する冷却媒体流
通路を構成する管路３が配設されている。この管路３は
金属水素化物Ｍに対する水素ガス吸蔵を行う場合に、冷
却媒体としての低温水を循環させて熱交換反応に供され
るようになっている。又、同管路３は金属水素化物Ｍか
らの水素ガス放出を行う場合に、加熱媒体としての高温
水（例えば、水素エンジンを冷却して高温となった冷却
水）を循環させて熱交換反応に供されるようになってい
る。そして、放出された水素ガスは図示しない水素ガス
管路を介して水素エンジンへ供給される。
よる可逆反応に基いて水素ガスの放出又は吸蔵を行う細
粒状の金属水素化物Ｍを予め収容した円筒状のタンク本
体２を備えている。そして、タンク本体２内の金属水素
化物Ｍを加熱又は冷却するために、同タンク本体２内を
経由して水素エンジン（図示略）へ帰還する冷却媒体流
通路を構成する管路３が配設されている。この管路３は
金属水素化物Ｍに対する水素ガス吸蔵を行う場合に、冷
却媒体としての低温水を循環させて熱交換反応に供され
るようになっている。又、同管路３は金属水素化物Ｍか
らの水素ガス放出を行う場合に、加熱媒体としての高温
水（例えば、水素エンジンを冷却して高温となった冷却
水）を循環させて熱交換反応に供されるようになってい
る。そして、放出された水素ガスは図示しない水素ガス
管路を介して水素エンジンへ供給される。
この実施例において、管路３はタンク本体２内におい
てその長手方向へ伸びるように複数列平行に配設される
と共にタンク本体２内の上下方向へ多段に設けられてい
る。
てその長手方向へ伸びるように複数列平行に配設される
と共にタンク本体２内の上下方向へ多段に設けられてい
る。
即ち、第２図に示すように、タンク本体２内の上部か
ら下部にかけて、複数列の管路３よりなる管路群4A〜4G
が多段に配設されている。又、第３図に示すように、各
段の管路群4A〜4Gにおいてそれぞれの管路３はジグザグ
をなして接続されている。更に、第１図に示すように、
各段の管路群4A〜4Gの一端は、最上段の管路群4Aからそ
の下段の管路群4B、管路群4C、管路群4D、管路群4E、管
路群4F及び最下段の管路群4Gの順で順次の低温水が流通
するように接続されている。
ら下部にかけて、複数列の管路３よりなる管路群4A〜4G
が多段に配設されている。又、第３図に示すように、各
段の管路群4A〜4Gにおいてそれぞれの管路３はジグザグ
をなして接続されている。更に、第１図に示すように、
各段の管路群4A〜4Gの一端は、最上段の管路群4Aからそ
の下段の管路群4B、管路群4C、管路群4D、管路群4E、管
路群4F及び最下段の管路群4Gの順で順次の低温水が流通
するように接続されている。
又、第１図に示すように、最上段の管路群4Aの一端に
は低温水導入口５が設けられ、最下段の流通路群4Gの一
端には上方へ伸びる接続管路６を介して低温水導出口７
が設けられている。
は低温水導入口５が設けられ、最下段の流通路群4Gの一
端には上方へ伸びる接続管路６を介して低温水導出口７
が設けられている。
更に、各管路３の外側にはその長手方向に沿って円板
状の多数のフィン８が設けられている。そして、各フィ
ン８は所定の間隔をもって配設されており、その間隙に
金属水素化物Ｍが入り込むようになっている。よって、
金属水素化物Ｍを収容するための実質的な容積に影響を
及ぼすことがない。
状の多数のフィン８が設けられている。そして、各フィ
ン８は所定の間隔をもって配設されており、その間隙に
金属水素化物Ｍが入り込むようになっている。よって、
金属水素化物Ｍを収容するための実質的な容積に影響を
及ぼすことがない。
従って、水素ガスを放出した金属水素化物Ｍに改めて
水素ガスを吸蔵させる場合には、図示しない水素ガス導
入口からタンク本体２内へ水素ガスを導入すると共に低
温水導入口５から低温水を導入する。このときの金属水
素化物Ｍは水素ガスを放出しているために、第1,2図に
示すようにタンク本体２内上部にてわずかな空間を残し
てほとんど凝集した凝集層状態となっている。
水素ガスを吸蔵させる場合には、図示しない水素ガス導
入口からタンク本体２内へ水素ガスを導入すると共に低
温水導入口５から低温水を導入する。このときの金属水
素化物Ｍは水素ガスを放出しているために、第1,2図に
示すようにタンク本体２内上部にてわずかな空間を残し
てほとんど凝集した凝集層状態となっている。
低温水導入口５から導入された低温水は、最初に最上
段の管路群4Aの一端に導入され、その最上段の管路群4A
の管路３に沿ってジグザグに流通した後、その下段の管
路群4Bへと流通する。又、管路群4Bにおいてもその管路
３に沿ってジグザグに流通した後、更にその下段の管路
群4Cへと流通する。そして、同様に管路群4Cから順次最
下段の管路群4Gへと流通した後、接続管路６及び低温水
導出口７を介してタンク本体２の外部へ導出される。即
ち、低温水は第２図に矢印で示すように各段の管路群4A
〜4Gにて、タンク本体２内を長手方向へ移動しながらタ
ンク本体２内を上部から下部へ徐々に移動することにな
る。
段の管路群4Aの一端に導入され、その最上段の管路群4A
の管路３に沿ってジグザグに流通した後、その下段の管
路群4Bへと流通する。又、管路群4Bにおいてもその管路
３に沿ってジグザグに流通した後、更にその下段の管路
群4Cへと流通する。そして、同様に管路群4Cから順次最
下段の管路群4Gへと流通した後、接続管路６及び低温水
導出口７を介してタンク本体２の外部へ導出される。即
ち、低温水は第２図に矢印で示すように各段の管路群4A
〜4Gにて、タンク本体２内を長手方向へ移動しながらタ
ンク本体２内を上部から下部へ徐々に移動することにな
る。
ここで、金属水素化物Ｍの水素ガス（H2）の吸蔵に関
する反応式を示すと、 Ｍ＋H2→MH2＋Ｑ となる。ここで、Ｑは反応熱である。
する反応式を示すと、 Ｍ＋H2→MH2＋Ｑ となる。ここで、Ｑは反応熱である。
従って、この水素ガス吸蔵において重要なことは、反
応熱Ｑをタンク本体２の外へ効率良く逃がすことであ
り、この反応熱Ｑを除去することで金属水素化物Ｍの水
素ガス吸蔵も著しく促進されることになる。又、水素ガ
ス吸蔵の反応時において、未反応で凝集している金属水
素化物Ｍへの膨張応力を緩和することも重要なことであ
る。
応熱Ｑをタンク本体２の外へ効率良く逃がすことであ
り、この反応熱Ｑを除去することで金属水素化物Ｍの水
素ガス吸蔵も著しく促進されることになる。又、水素ガ
ス吸蔵の反応時において、未反応で凝集している金属水
素化物Ｍへの膨張応力を緩和することも重要なことであ
る。
そして、この実施例において、金属水素化物Ｍへの水
素ガス吸蔵、即ち熱交換反応は、低温水が最初に流通し
て金属水素化物Ｍの反応熱が最初に吸収される最上段の
管路群4Aの周囲から始まり、最下段の管路群4Gの周囲へ
向かって徐々に下方へと進行する。このため、水素ガス
吸蔵に伴って生じる金属水素化物Ｍの体積膨張は、タン
ク本体２内にて凝集している未反応の金属水素化物Ｍの
凝集層の上部から下部へと順次進行することになる。即
ち、金属水素化物の体積膨張は余裕のあるタンク本体２
の上部から始まり、徐々に下部へと進行する。
素ガス吸蔵、即ち熱交換反応は、低温水が最初に流通し
て金属水素化物Ｍの反応熱が最初に吸収される最上段の
管路群4Aの周囲から始まり、最下段の管路群4Gの周囲へ
向かって徐々に下方へと進行する。このため、水素ガス
吸蔵に伴って生じる金属水素化物Ｍの体積膨張は、タン
ク本体２内にて凝集している未反応の金属水素化物Ｍの
凝集層の上部から下部へと順次進行することになる。即
ち、金属水素化物の体積膨張は余裕のあるタンク本体２
の上部から始まり、徐々に下部へと進行する。
この結果、凝集した未反応の金属水素化物Ｍを逃がし
ながら金属水素化物Ｍの水素ガス吸蔵を行うことがで
き、未反応の金属水素化物Ｍの凝集層中に残留応力が生
じることを回避させながら水素ガスの吸蔵を行うことが
できる。即ち、タンク本体２の下部にて凝集している未
反応の金属水素化物Ｍへの膨張応力が緩和され、タンク
本体２や管路３等への応力集中を緩和することができ
る。
ながら金属水素化物Ｍの水素ガス吸蔵を行うことがで
き、未反応の金属水素化物Ｍの凝集層中に残留応力が生
じることを回避させながら水素ガスの吸蔵を行うことが
できる。即ち、タンク本体２の下部にて凝集している未
反応の金属水素化物Ｍへの膨張応力が緩和され、タンク
本体２や管路３等への応力集中を緩和することができ
る。
又、この実施例では、管路３に複数のフィン８を設け
ているので、それらフィン８により金属水素化物Ｍの冷
却が有効に行われ、金属水素化物Ｍの熱交換効率が向上
される。
ているので、それらフィン８により金属水素化物Ｍの冷
却が有効に行われ、金属水素化物Ｍの熱交換効率が向上
される。
更に、タンク本体２がその長手方向、即ち管路３の伸
びる方向へ振動しても、各フィン８により金属水素化物
Ｍの移動が規制される。即ち、金属水素化物Ｍがタンク
本体２の長手方向へ移動されることが規則され、タンク
本体２内にて金属水素化物Ｍが偏在することを防止する
ことができる。
びる方向へ振動しても、各フィン８により金属水素化物
Ｍの移動が規制される。即ち、金属水素化物Ｍがタンク
本体２の長手方向へ移動されることが規則され、タンク
本体２内にて金属水素化物Ｍが偏在することを防止する
ことができる。
上記のようにこの実施例では、金属水素化物Ｍの膨張
応力を緩和するための構造を、金属水素化物Ｍの熱交換
反応に直接寄与する管路３のみの構成で対応できるの
で、タンク本体12内に枠13及び水素フィルタ14により階
層状の棚15を設けている従来例の合金タンク11とは異な
り、タンク本体２内に膨張応力緩和用の他の部材を組付
ける必要がない。
応力を緩和するための構造を、金属水素化物Ｍの熱交換
反応に直接寄与する管路３のみの構成で対応できるの
で、タンク本体12内に枠13及び水素フィルタ14により階
層状の棚15を設けている従来例の合金タンク11とは異な
り、タンク本体２内に膨張応力緩和用の他の部材を組付
ける必要がない。
この結果、合金タンク１の製造工程を簡略化すること
ができ、タンク本体２内の金属水素化物Ｍの収容スペー
スの低減を防止することができる。
ができ、タンク本体２内の金属水素化物Ｍの収容スペー
スの低減を防止することができる。
ここで、従来例の合金タンク11と本実施例の合金タン
ク１とについて行った製造費用の比較例を示すと、本実
施例の製造費用は従来例のそれの半分になった。又、金
属水素化物Ｍの収容量の比較例を示すと、本実施例の収
容量は従来例のそれの1.6倍となった。即ち、本実施例
の合金タンク１では、製造コスト及び金属水素化物Ｍの
実質容量の点で著しい優位性を示していることがわか
る。
ク１とについて行った製造費用の比較例を示すと、本実
施例の製造費用は従来例のそれの半分になった。又、金
属水素化物Ｍの収容量の比較例を示すと、本実施例の収
容量は従来例のそれの1.6倍となった。即ち、本実施例
の合金タンク１では、製造コスト及び金属水素化物Ｍの
実質容量の点で著しい優位性を示していることがわか
る。
一方、以上のような水素ガスの吸蔵を完了した後に金
属水素化物Ｍから水素ガスの放出を行うには、管路３に
高温水を流通させてその熱を反応熱として金属水素化物
Ｍに与えればよい。この場合に放出された水素ガスは図
示しない水素ガス導出口からタンク本体２の外へ導出さ
れる。又、この実施例では、管路３に多数のフィン８を
設けているので、金属水素化物Ｍとの間の熱交換を効率
良く行うことができ、水素ガスの放出も有効に行うこと
ができる。
属水素化物Ｍから水素ガスの放出を行うには、管路３に
高温水を流通させてその熱を反応熱として金属水素化物
Ｍに与えればよい。この場合に放出された水素ガスは図
示しない水素ガス導出口からタンク本体２の外へ導出さ
れる。又、この実施例では、管路３に多数のフィン８を
設けているので、金属水素化物Ｍとの間の熱交換を効率
良く行うことができ、水素ガスの放出も有効に行うこと
ができる。
尚、この発明は前記実施例に限定されるものではな
く、発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を
適宜に変更して次のように実施することもできる。
く、発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を
適宜に変更して次のように実施することもできる。
（１）前記実施例では、各段の管路群4A〜4Gをそれぞれ
ジグザグをなすように設けたが、格子状に設けてもよ
い。
ジグザグをなすように設けたが、格子状に設けてもよ
い。
（２）前記実施例では、各段の管路３をジグザグをなす
管路群4A〜4Gとして設けたが、単独の管路としてもよ
い。
管路群4A〜4Gとして設けたが、単独の管路としてもよ
い。
（３）前記実施例では、各段の管路群4A〜4Gの一端をそ
れぞれ接続し、最上段の管路群4Aから最下段の管路群4G
へ順次連続的に低温水が流通するように構成したが、各
段の管路群4A〜4Gをそれぞれ独立して設け、各段の管路
群4A〜4Gへの低温水の流通を順次切換えて最上段の管路
群4Aから最下段の管路群4Gへの順で低温水を流通させる
ようにしてもよい。
れぞれ接続し、最上段の管路群4Aから最下段の管路群4G
へ順次連続的に低温水が流通するように構成したが、各
段の管路群4A〜4Gをそれぞれ独立して設け、各段の管路
群4A〜4Gへの低温水の流通を順次切換えて最上段の管路
群4Aから最下段の管路群4Gへの順で低温水を流通させる
ようにしてもよい。
（４）前記実施例では、水素エンジンに具体化したが、
水素エンジン以外に水素ガスの供給を必要とする機器、
装置全般に適用してもよい。
水素エンジン以外に水素ガスの供給を必要とする機器、
装置全般に適用してもよい。
［発明の効果］ 以上説明したように第１の発明によれば、水素ガス吸
蔵時における金属水素化物の膨張応力を回避するため
に、製造コストの高騰を防止することができ、金属水素
化物収容のための実質容積が低下することを防止するこ
とができるという優れた効果を発揮する。
蔵時における金属水素化物の膨張応力を回避するため
に、製造コストの高騰を防止することができ、金属水素
化物収容のための実質容積が低下することを防止するこ
とができるという優れた効果を発揮する。
又、第２の発明によれば、水素ガス吸蔵時における金
属水素化物の膨張応力を回避することができるという優
れた効果を発揮する。
属水素化物の膨張応力を回避することができるという優
れた効果を発揮する。
第１図はこの発明を具体化した一実施例を示す合金タン
クの部分破断側面図、第２図は第１図のＸ−Ｘ線断面
図、第３図は最上段の管路群を示す部分破断平面図であ
る。第４図は従来例の合金タンクを示す部分破断側面
図、第５図は第４図のＹ−Ｙ線断面図である。 図中、２はタンク本体、３は冷却媒体流通路としての管
路、4A〜4Gは各段の冷却媒体流通路を構成する管路群、
Ｍは金属水素化物である。
クの部分破断側面図、第２図は第１図のＸ−Ｘ線断面
図、第３図は最上段の管路群を示す部分破断平面図であ
る。第４図は従来例の合金タンクを示す部分破断側面
図、第５図は第４図のＹ−Ｙ線断面図である。 図中、２はタンク本体、３は冷却媒体流通路としての管
路、4A〜4Gは各段の冷却媒体流通路を構成する管路群、
Ｍは金属水素化物である。
フロントページの続き (72)発明者 松本 洋 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式 会社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 柴田 充蔵 福岡県北九州市八幡東区枝光１丁目１番 １号 新日本製鐵株式會社第３技術研究 所内 (72)発明者 鈴木 啓之 福岡県北九州市八幡東区枝光１丁目１番 １号 新日本製鐵株式會社第３技術研究 所内 (72)発明者 植松 信行 東京都千代田区大手町２丁目６番３号 新日本製鐵株式會社内
Claims (2)
- 【請求項１】熱交換反応に基いて水素ガスの吸蔵を行う
金属水素化物を収容するタンク本体と、 前記タンク本体内の金属水素化物を冷却するために同タ
ンク本体内を経由して配設されると共に冷却媒体を流通
させる冷却媒体流通路と を備えた水素吸蔵合金タンクにおいて、 前記タンク本体内においてその長手方向へ伸びるように
前記冷却媒体流通路を配置すると共にその冷却媒体流通
路を前記タンク本体内の上下方向へ多段に設け、前記上
段側の冷却媒体流通路から下段側の冷却媒体流通路へ順
に前記冷却媒体が流通するように前記各段の冷却媒体流
通路を接続してなる水素吸蔵合金タンク。 - 【請求項２】熱交換反応に基いて水素ガスの吸蔵を行う
金属水素化物を収容するタンク本体と、 前記タンク本体内の金属水素化物を冷却するために同タ
ンク本体内を経由して配設されると共に冷却媒体を流通
させる冷却媒体流通路と を備えた水素吸蔵合金タンクにおいて、 前記タンク本体内に収容された金属水素化物の凝集層を
前記冷却媒体流通路を流通させる冷却媒体により上層か
ら下層へ順次冷却するようにした水素吸蔵合金タンクの
冷却方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63294172A JP2656094B2 (ja) | 1988-11-21 | 1988-11-21 | 水素吸蔵合金タンク及びその冷却方法 |
| US07/384,302 US5092281A (en) | 1988-07-26 | 1989-07-24 | Hydrogen engine system |
| DE3924776A DE3924776A1 (de) | 1988-07-26 | 1989-07-26 | Mit einem wasserstoffmotor ausgestattetes antriebssystem und verfahren zu dessen betrieb |
| DE3943581A DE3943581C2 (ja) | 1988-07-26 | 1989-07-26 | |
| US07/626,472 US5088452A (en) | 1988-07-26 | 1990-12-12 | Method for starting a hydrogen engine and a method for stopping a hydrogen engine |
| US07/626,684 US5082048A (en) | 1988-07-26 | 1990-12-12 | Hydrogen engine system with metal hydride container |
| US07/628,840 US5067447A (en) | 1988-07-26 | 1990-12-12 | Method for controlling heat of a metal hydride container |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63294172A JP2656094B2 (ja) | 1988-11-21 | 1988-11-21 | 水素吸蔵合金タンク及びその冷却方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02141401A JPH02141401A (ja) | 1990-05-30 |
| JP2656094B2 true JP2656094B2 (ja) | 1997-09-24 |
Family
ID=17804245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63294172A Expired - Lifetime JP2656094B2 (ja) | 1988-07-26 | 1988-11-21 | 水素吸蔵合金タンク及びその冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2656094B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190102488A (ko) * | 2018-02-26 | 2019-09-04 | 한온시스템 주식회사 | 고체수소 저장장치 및 그 제조방법 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3323604B2 (ja) * | 1993-09-30 | 2002-09-09 | マツダ株式会社 | 給水素スタンド |
| JP4615906B2 (ja) | 2004-06-17 | 2011-01-19 | オリンパス株式会社 | 内視鏡及び内視鏡用湾曲操作補助部材 |
-
1988
- 1988-11-21 JP JP63294172A patent/JP2656094B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190102488A (ko) * | 2018-02-26 | 2019-09-04 | 한온시스템 주식회사 | 고체수소 저장장치 및 그 제조방법 |
| KR102420122B1 (ko) * | 2018-02-26 | 2022-07-13 | 한온시스템 주식회사 | 고체수소 저장장치 및 그 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02141401A (ja) | 1990-05-30 |
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