JP3464337B2 - 水素吸蔵合金利用冷熱発生装置及びその運転方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍倉庫、冷蔵
庫、冷凍・冷房機器等の冷凍機に適用される水素吸蔵合
金利用冷熱発生装置及びその運転方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】従来の水素吸蔵合金利用冷
熱発生装置として、例えば特開平５−１５７３９８号公
報に開示されるものがある。この水素吸蔵合金利用冷熱
発生装置は、熱媒を選択的に供給する熱媒体通路が付属
され、水素吸蔵合金を収容する偶数個の水素吸蔵合金収
容容器の所定の２個同士を、バルブを介在する水素管に
よつて連通させて第１〜４対を形成し、各対の一方の水
素吸蔵合金収容容器の熱媒体通路を３方切替弁を介して
熱源又は冷熱源に選択的に接続可能として高温側とし、
各対の他方の水素吸蔵合金収容容器の熱媒体通路を冷熱
源、他の熱媒体通路又は被冷却部に選択的に接続可能と
して低温側とし、該第１，２対を第１組、該第３，４対
を第２組とすると共に、第２対の他方の水素吸蔵合金収
容容器で水素放出による冷熱の取り出しを行つている間
に第１対の他方の水素吸蔵合金収容容器で水素を回収し
て蓄え、第４対の他方の水素吸蔵合金収容容器で水素放
出による冷熱の取り出しを行つている間に、第２対の他
方の水素吸蔵合金収容容器で取り出した冷熱を冷却に使
用して第３対の他方の水素吸蔵合金収容容器で水素を回
収して蓄える第１冷凍工程と、第１対の他方の水素吸蔵
合金収容容器で水素放出による冷熱の取り出しを行つて
いる間に第２対の他方の水素吸蔵合金収容容器で水素を
回収して蓄え、第３対の他方の水素吸蔵合金収容容器で
水素放出による冷熱の取り出しを行つている間に、第１
対の他方の水素吸蔵合金収容容器で取り出した冷熱を冷
却に使用して第４対の他方の水素吸蔵合金収容容器で水
素を回収して蓄える第２冷凍工程とを交互に繰り返すこ
とにより、連続して冷熱を取り出す水素吸蔵合金利用冷
熱発生装置である。

【０００３】しかしながら、この従来の水素吸蔵合金利
用冷熱発生装置にあつては、次の技術的課題を有する。
すなわち、各組の水素吸蔵合金収容容器は、高温側及び
低温側にそれぞれ２個、合計で４個必要であり、３方切
替弁、配管等の付属機器も多く必要で構造が複雑であ
り、経済性のみならずメンテナンス性にも劣る。加え
て、いずれの水素吸蔵合金収容容器においても顕熱回収
を行わないので、第１，第２冷凍工程中に行う冷熱取出
工程と水素回収工程との切り換えに際し、低温側及び高
温側の水素吸蔵合金収容容器の温度変化にエネルギーを
浪費する。従つて、効率に劣る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来の技術的課題に鑑みてなされたものであり、その構成
は次の通りである。請求項１の発明の構成は、熱媒が流
れる熱媒体通路１ａ，２ａがそれぞれ付属され、水素吸
蔵合金を収容する一対の水素吸蔵合金収容容器１，２を
水素管９によつて接続させて水素の吸放出部Ｘを形成
し、一方の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａ
を、１つの高温用ポンプ１４によつて送る高温用熱媒を
介して加熱源３又は所定温度に維持される冷却源５に選
択的に接続可能として高温側とすると共に他方の水素吸
蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを、１つの低温用ポ
ンプ２４によつて送る低温用熱媒を介して所定温度に維
持される冷却源５、低温側の水素吸蔵合金収容容器２に
対する顕熱を蓄える第１蓄熱タンク６又は冷熱取り出し
のための冷熱蓄熱タンク７に選択的に接続可能として低
温側とし、第１蓄熱タンク６内に、冷却源５内の温度
と、冷熱蓄熱タンク７内の温度との中間の温度の低温用
熱媒が貯留され、かつ、第１蓄熱タンク６が、少なくと
も２つ（６ａ，６ｂ）備えられ、水素が放出された状態
の低温側の水素吸蔵合金収容容器２を次第に昇温させる
第１顕熱回収工程では、前記低温用ポンプ２４により、
一方の第１蓄熱タンク６ａの熱媒、他方の第１蓄熱タン
ク６ｂの熱媒の順に低温側の水素吸蔵合金収容容器２の
熱媒体通路２ａに流し、水素が吸蔵された状態の低温側
の水素吸蔵合金収容容器２を次第に降温させる第２顕熱
回収工程では、前記低温用ポンプ２４により、他方の第
１蓄熱タンク６ｂ、一方の第１蓄熱タンク６ａの順に低
温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａからの
熱媒を流し入れることを特徴とする水素吸蔵合金利用冷
熱発生装置である。

【０００５】請求項２の発明の構成は、高温側の水素吸
蔵合金収容容器１に対する顕熱を蓄える第２蓄熱タンク
４が設けられ、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒
体通路１ａが、高温用熱媒を介して加熱源３、第２蓄熱
タンク４又は冷却源５に選択的に接続可能であり、第２
蓄熱タンク４内に、加熱源３の温度と、冷却源５の温度
との中間の温度の高温用熱媒が貯留されることを特徴と
する請求項１の水素吸蔵合金利用冷熱発生装置である。

【０００６】請求項３の発明の構成は、第２蓄熱タンク
４が、高温側の水素吸蔵合金収容容器１に対する顕熱量
の１倍以上の熱容量を有し、第１蓄熱タンク６が、低温
側の水素吸蔵合金収容容器２に対する顕熱量の１倍以上
の熱容量を有することを特徴とする請求項２の水素吸蔵
合金利用冷熱発生装置である。

【０００７】請求項４の発明の構成は、冷熱蓄熱タンク
７が低温用熱媒を貯留し、該低温用熱媒が、低温側の水
素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを流れると共
に、外部に流出して冷熱が取り出されることを特徴とす
る請求項１，２又は３の水素吸蔵合金利用冷熱発生装置
である。

【０００８】請求項５の発明の構成は、熱媒が流れる熱
媒体通路１ａ，２ａがそれぞれ付属され、水素吸蔵合金
を収容する一対の水素吸蔵合金収容容器１，２を水素管
９によつて接続させて水素の吸放出部Ｘを形成し、一方
の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａを、高温用
熱媒を介して加熱源３、高温側の水素吸蔵合金収容容器
１に対する顕熱を蓄える第２蓄熱タンク４又は冷却源５
に選択的に接続可能として高温側とすると共に他方の水
素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを、低温用熱媒
を介して該冷却源５、低温側の水素吸蔵合金収容容器２
に対する顕熱を蓄える第１蓄熱タンク６又は冷熱蓄熱タ
ンク７に選択的に接続可能として低温側とし、該冷却源
５内の低温用熱媒が、第２蓄熱タンク４内の高温用熱媒
の温度と、第１蓄熱タンク６内の低温用熱媒の温度との
間の所定の中間温度に維持されている水素吸蔵合金利用
冷熱発生装置の運転方法であつて、第１サイクルとし
て、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａ
を前記冷却源５に接続して降温させて該水素吸蔵合金収
容容器１の水素吸蔵合金に水素を吸蔵させ、かつ、低温
側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを冷熱蓄
熱タンク７に接続して低温側の水素吸蔵合金収容容器２
内の水素吸蔵合金から水素を放出させ、低温側の水素吸
蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａに流した低温用熱媒
を冷却して冷熱蓄熱タンク７に導き、冷熱蓄熱タンク７
から冷熱を取り出す冷凍工程を行い、第２サイクルとし
て、低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａ
を第１蓄熱タンク６に接続して低温側の水素吸蔵合金収
容容器２の熱媒体通路２ａに低温用熱媒を流し、低温側
の水素吸蔵合金収容容器２に対する顕熱を第１蓄熱タン
ク６に蓄熱し、低温側の水素吸蔵合金収容容器２を昇温
させる低温側顕熱回収工程と、高温側の水素吸蔵合金収
容容器１の熱媒体通路１ａを第２蓄熱タンク４に接続し
て高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａに
高温用熱媒を流し、高温側の水素吸蔵合金収容容器１に
対する顕熱を第２蓄熱タンク４に蓄熱し、高温側の水素
吸蔵合金収容容器１を昇温させる高温側顕熱回収工程と
からなる第１顕熱回収工程を行い、 第３サイクルとし
て、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａ
を加熱源３に接続して昇温させて該水素吸蔵合金収容容
器１の水素吸蔵合金から水素を放出させ、かつ、低温側
の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを該冷却源
５に接続して昇温させて該水素吸蔵合金収容容器２内の
水素吸蔵合金に水素を吸蔵させる再生工程を行い、第４
サイクルとして、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱
媒体通路１ａを加熱源３に接続して高温側の水素吸蔵合
金収容容器１内を高温に維持しながら、低温側の水素吸
蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａのみを第１蓄熱タン
ク６に接続して低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒
体通路２ａに低温用熱媒を流し、高温側の水素吸蔵合金
収容容器１内の水素を低温側の水素吸蔵合金収容容器２
内の水素吸蔵合金に吸蔵させながら、低温側の水素吸蔵
合金収容容器２に対する顕熱を第１蓄熱タンク６に蓄熱
し、低温側の水素吸蔵合金収容容器２を降温させる低温
側顕熱回収工程と、低温側の水素吸蔵合金収容容器２の
熱媒体通路２ａを冷熱蓄熱タンク７に接続し、かつ、高
温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａを第２
蓄熱タンク４に接続して高温側の水素吸蔵合金収容容器
１の熱媒体通路１ａに高温用熱媒を流し、高温側の水素
吸蔵合金収容容器１の水素吸蔵合金に水素を吸蔵させな
がら、高温側の水素吸蔵合金収容容器１に対する顕熱を
第２蓄熱タンク４に蓄熱し、高温側の水素吸蔵合金収容
容器１を降温させる高温側顕熱回収工程とからなる第２
顕熱回収工程を行い、上記第１〜第４サイクルを繰り返
して実行することにより、冷熱蓄熱タンク７からの冷熱
の取り出しを次々に行うことを特徴とする水素吸蔵合金
利用冷熱発生装置の運転方法である。

【０００９】請求項６の発明の構成は、熱媒が流れる熱
媒体通路１ａ，２ａがそれぞれ付属され、水素吸蔵合金
を収容する一対の水素吸蔵合金収容容器１，２を水素管
９によつて接続させて水素の吸放出部Ｘを形成し、一方
の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａを、高温用
熱媒を介して加熱源３、高温側の水素吸蔵合金収容容器
１に対する顕熱を蓄える第２蓄熱タンク４又は冷却源５
に選択的に接続可能として高温側とすると共に他方の水
素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを、低温用熱媒
を介して該冷却源５、低温側の水素吸蔵合金収容容器２
に対する顕熱を蓄える第１蓄熱タンク６又は冷熱蓄熱タ
ンク７に選択的に接続可能として低温側とし、該冷却源
５内の低温用熱媒が、第２蓄熱タンク４内の高温用熱媒
の温度と、第１蓄熱タンク６内の低温用熱媒の温度との
間の所定の中間温度に維持されている水素吸蔵合金利用
冷熱発生装置の運転方法であつて、第１サイクルとし
て、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａ
を前記冷却源５に接続して降温させて該水素吸蔵合金収
容容器１の水素吸蔵合金に水素を吸蔵させ、かつ、低温
側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを冷熱蓄
熱タンク７に接続して低温側の水素吸蔵合金収容容器２
内の水素吸蔵合金から水素を放出させ、低温側の水素吸
蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａに流した低温用熱媒
を冷却して冷熱蓄熱タンク７に導き、冷熱蓄熱タンク７
から冷熱を取り出す冷凍工程を行い、第２サイクルとし
て、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａ
を前記冷却源５に接続して該水素吸蔵合金収容容器１の
水素吸蔵合金に水素を吸蔵させながら、低温側の水素吸
蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを第１蓄熱タンク６
のみに接続して低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒
体通路２ａに低温用熱媒を流し、低温側の水素吸蔵合金
収容容器２に対する顕熱を第１蓄熱タンク６に蓄熱し、
低温側の水素吸蔵合金収容容器２を昇温させる低温側顕
熱回収工程と、低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒
体通路２ａを冷却源５に接続して低温側の水素吸蔵合金
収容容器２の水素吸蔵合金に水素を吸蔵させながら、高
温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａを第２
蓄熱タンク４に接続して高温側の水素吸蔵合金収容容器
１の熱媒体通路１ａに高温用熱媒を流し、高温側の水素
吸蔵合金収容容器１に対する顕熱を第２蓄熱タンク４に
蓄熱し、高温側の水素吸蔵合金収容容器１を昇温させる
高温側顕熱回収工程とからなる第１顕熱回収工程を行
い、第３サイクルとして、高温側の水素吸蔵合金収容容
器１の熱媒体通路１ａを加熱源３に接続して昇温させて
該水素吸蔵合金収容容器１の水素吸蔵合金から水素を放
出させ、かつ、低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒
体通路２ａを該冷却源５に接続して昇温させて該水素吸
蔵合金収容容器２内の水素吸蔵合金に水素を吸蔵させる
再生工程を行い、第４サイクルとして、低温側の水素吸
蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを第１蓄熱タンク６
に接続して低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通
路２ａに低温用熱媒を流し、低温側の水素吸蔵合金収容
容器２に対する顕熱を第１蓄熱タンク６に蓄熱し、低温
側の水素吸蔵合金収容容器２を降温させる低温側顕熱回
収工程と、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通
路１ａを第２蓄熱タンク４に接続して高温側の水素吸蔵
合金収容容器１の熱媒体通路１ａに高温用熱媒を流し、
高温側の水素吸蔵合金収容容器１に対する顕熱を第２蓄
熱タンク４に蓄熱し、高温側の水素吸蔵合金収容容器１
を降温させる高温側顕熱回収工程とからなる第２顕熱回
収工程を行い、上記第１〜第４サイクルを繰り返して実
行することにより、冷熱蓄熱タンク７からの冷熱の取り
出しを次々に行うことを特徴とする水素吸蔵合金利用冷
熱発生装置の運転方法である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１〜図７は、本発明の１
実施の形態に係る水素吸蔵合金利用冷熱発生装置を示
す。水素吸蔵合金利用冷熱発生装置は、図１に示すよう
に水素の吸放出部Ｘ、高温用熱媒の循環部Ｙ及び低温用
熱媒（冷媒）の循環部Ｚを備えている。ここで、高温用
熱媒は、例えばシリコン・オイル、蒸気、加熱水等であ
り、低温用熱媒は、凝固点が−１５℃以下の液体、例え
ば塩化カルシウム水溶液、フロリナート等である。

【００１１】水素の吸放出部Ｘは、対をなす水素吸蔵合
金収容容器１，２を有する。対をなす水素吸蔵合金収容
容器１，２は、水素管９によつて連通されると共に、開
閉できるバルブ３０を介在する配管３１によつて水素の
供給若しくは補充又は排出が可能となつている。また、
各水素吸蔵合金収容容器１，２には、それぞれ熱交換用
の熱媒体通路１ａ，２ａが付属されている。一方の水素
吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａは、後記する加熱
源３、第２蓄熱タンク４又は高温側の熱交換器５’に選
択的に接続可能として高温側とすると共に、他方の水素
吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａは、低温側の熱交
換器５”、第１蓄熱タンク６又は冷熱蓄熱タンク７に選
択的に接続可能として低温側としてある。

【００１２】この高温側の水素吸蔵合金収容容器１内に
は、水素平衡圧力が低い水素吸蔵合金、具体的にはTi
_0.20Zr_0.80Cr_0.81Fe_0.79Mn_0.41Cu_0.05を収容し、低温側
の水素吸蔵合金収容容器２内には、水素平衡圧力が高い
水素吸蔵合金、具体的にはTi_0.71Zr_0.29Cr_1.20Fe_0.29Ni
_0.09Mn_0.40Cu_0.05を収容している。

【００１３】加熱源３は、加熱用熱媒体通路３ａを高温
側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａに配管１
１，１２によつて接続させ、加熱源３の加熱用熱媒体通
路３ａに流した高温用熱媒をヒータ３ｂによつて加熱
（最高温度で１４０℃程度）できる。ヒータ３ｂに代え
て熱媒体通路を形成し、この熱媒体通路にガスボイラー
等の加熱蒸気（廃熱）を通す熱交換器によつて構成する
こともできる。

【００１４】第２蓄熱タンク４は、高温用熱媒を貯留す
るタンクによつて構成され、各配管１１，１２から分岐
する配管１１ａ，１２ａの先端部が接続開口している。
各熱交換器５’，５”は、それぞれ熱媒体通路５’ａ，
５”ａを付属し、各配管１１，１２から分岐する配管１
１ｂ，１２ｂの先端部が、高温側の熱交換器５’の熱媒
体通路５’ａに接続し、後記する各配管２１，２２から
分岐する配管２１ｂ，２２ｂの先端部が、低温側の熱交
換器５”の熱媒体通路５”ａに接続している。そして、
一対の熱交換器５’，５”は、共通のラジエータ等から
なる冷却装置１５に接続され、両熱交換器５’，５”内
の低温用熱媒を冷却して常温よりも若干高温の中間温度
（約４０℃）に維持することができる。冷却装置１５に
は、熱交換を行う熱媒体通路１５ａが付属され、この熱
媒体通路１５ａが配管３０を介して熱交換器５’，５”
内の各熱媒体通路５’ｂ，５”ｂに接続され、熱媒が循
環するように構成されている。この両熱交換器５’，
５”により、冷却源５を構成している。

【００１５】なお、配管３０には図示を省略したポンプ
が付属され、配管３０内の低温用熱媒が各熱媒体通路
５’ｂ，５”ｂ，１５ａを循環するようになつている。
しかして、第２蓄熱タンク４は、高温側の水素吸蔵合金
収容容器１に対する顕熱を蓄える機能を有し、加熱源３
で得られる高温の高温用熱媒（最高温度で１４０℃程
度）と、高温側の熱交換器５’で得られる中間温度（約
４０℃）の高温用熱媒との間の中間の温度（９０℃）の
高温用熱媒を貯留する。

【００１６】低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体
通路２ａに一端が接続する配管２１，２２の他端は、冷
熱蓄熱タンク７に接続開口している。冷熱蓄熱タンク７
は、貯留する低温用熱媒に冷熱を蓄え、冷熱を蓄えた低
温用熱媒（−１０℃）は、一方の冷熱循環用配管２３を
通して外部に取り出し、他方の冷熱循環用配管３３を通
して還流させることができる。

【００１７】また、配管２１，２２の中間部から分岐す
る配管２１ａ，２２ａの先端部が第１蓄熱タンク６に接
続開口している。第１蓄熱タンク６内には、比較的低温
（２０℃）の低温用熱媒が貯留されている。しかして、
第１蓄熱タンク６は、低温側の水素吸蔵合金収容容器２
に対する顕熱を蓄える機能を有し、冷熱蓄熱タンク７に
得られる低温（−１０℃）の低温用熱媒と、低温側の熱
交換器５”で得られる中間温度（約４０℃）の低温用熱
媒との間の中間の温度（２０℃）の低温用熱媒を貯留す
る。また、低温用熱媒は、熱交換器５”により、高温側
の水素吸蔵合金収容容器１に対する顕熱を蓄える機能を
有する第２蓄熱タンク４内の高温用熱媒の温度と、低温
側の水素吸蔵合金収容容器２に対する顕熱を蓄える機能
を有する第１蓄熱タンク６内の低温用熱媒の温度との間
の所定の中間温度（約４０℃）に維持されている。この
熱交換器５”による低温用熱媒の中間温度（約４０℃）
の維持は、前述した冷却装置１５による冷却によつて行
われる。

【００１８】ここで、冷熱蓄熱タンク７の熱容量は、第
１，第２蓄熱タンク６，４の熱容量よりも大きく設定さ
れ、蓄えた冷熱を安定的に外部に取り出すことができる
ようになつている。更に、第２蓄熱タンク４の熱容量
は、高温側の水素吸蔵合金収容容器１に対する顕熱量の
１倍以上、好ましくは１〜２倍の範囲に設定され、第１
蓄熱タンク６の熱容量は、低温側の水素吸蔵合金収容容
器２に対する顕熱量の１倍以上、好ましくは１〜２倍の
範囲に設定され、高温側の水素吸蔵合金収容容器１又は
低温側の水素吸蔵合金収容容器２に対する顕熱をそれぞ
れ良好に回収可能になつている。

【００１９】そして、各配管１１，２１の熱媒体通路１
ａ，２ａの付近にはポンプ１４，２４が介在され、ポン
プ１４，２４よりも下流側から配管１１ａ，１１ｂ，２
１ａ，２１ｂが分岐している。また、ポンプ１４，２４
よりも下流の各配管１１，１１ａ，１１ｂ，２１，２１
ａ，２１ｂの分岐箇所には、それぞれ３方切換え弁１
６，１７，２６，２７が介在している。しかして、各３
方切換え弁１６，１７，２６，２７を切換え操作すると
共に、ポンプ１４，２４を駆動することにより、高温側
の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａが加熱源３
の加熱用熱媒体通路３ａ、第２蓄熱タンク４又は熱交換
器５’の熱媒体通路５’ａに選択的に接続し、高温用熱
媒が循環すると共に、低温側の水素吸蔵合金収容容器２
の熱媒体通路２ａが熱交換器５”の熱媒体通路５”ａ、
第１蓄熱タンク６又は冷熱蓄熱タンク７に選択的に接続
し、低温用熱媒が循環する。

【００２０】次に、水素吸蔵合金利用冷熱発生装置の作
用について説明する。この作用は、冷凍工程、第１顕熱
回収工程、再生工程及び第２顕熱回収工程の繰り返しか
らなる。なお、両ポンプ１４，２４は、各冷凍工程、第
１顕熱回収工程、再生工程及び第２顕熱回収工程の終了
時に駆動を一旦停止するものとする。第１サイクルとし
ての冷凍工程について図２を参照して説明する。３方切
換え弁１６，１７，２６を切換えて配管１１と配管１１
ｂとを連通させれば、高温側の水素吸蔵合金収容容器１
の熱媒体通路１ａが熱交換器５’の熱媒体通路５’ａに
接続し、低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路
２ａが冷熱蓄熱タンク７に接続する。この状態からポン
プ１４を駆動すれば、高温側の熱交換器５’の熱媒体通
路５’ａを流れる高温用熱媒が冷却（４０℃程度）さ
れ、水素吸蔵合金収容容器１内が降温して、容器１内の
水素吸蔵合金（高温ＭＨ）に発熱作用を伴いながら水素
が吸蔵される。

【００２１】同時に、低温側の水素吸蔵合金収容容器２
の水素吸蔵合金（低温ＭＨ）から水素が放出され、吸熱
作用を伴つて温度低下する。水素は、水素管９を通つて
流通する。この状態からポンプ２４を駆動すれば、低温
側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを通つて
降温した低温用熱媒が冷熱蓄熱タンク７に流入し、冷熱
蓄熱タンク７内の低温用熱媒が温度低下し、冷熱（−１
０℃）が蓄えられる。しかして、冷熱蓄熱タンク７に接
続開口する一対の冷熱循環用配管２３，３３を使用し
て、冷熱蓄熱タンク７内に蓄熱された冷熱を外部に取り
出し、冷凍に使用しながら循環させることができる。冷
熱蓄熱タンク７内の低温用熱媒が低温側の水素吸蔵合金
収容容器２の熱媒体通路２ａを通つて循環して冷熱が蓄
熱されているので、冷凍工程に際してのみならず、後記
する第１顕熱回収工程、再生工程及び第２顕熱回収工程
に際しても、冷凍出力を連続的かつ平滑で脈動のない均
一温度の出力として得ることができる。この冷凍出力
は、冷熱蓄熱タンク７を大きめの熱容量に設定すること
により、更に効果的に得られる。

【００２２】低温側の水素吸蔵合金収容容器２の水素吸
蔵合金から十分に水素が放出されたなら、第２サイクル
としての第１顕熱回収工程に移行する。先ず、低温側の
３方切換え弁２６を切換えて、低温側顕熱回収工程を行
う。すなわち、図３に示すように３方切換え弁２６を切
換えて配管２１を配管２１ａに連通させれば、高温側の
水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａが熱交換器
５’の熱媒体通路５’ａに接続されたままで、低温側の
水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａが第１蓄熱タ
ンク６に接続する。この状態から両ポンプ１４，２４を
駆動すれば、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体
通路１ａに比較的低温（４０℃）の高温用熱媒が供給さ
れ続ける。

【００２３】同時に、低温側の水素吸蔵合金収容容器２
の熱媒体通路２ａ及び配管２１，２２内の低温（−１０
℃）の低温用熱媒が配管２１ａ，２２ａを通じて第１蓄
熱タンク６内に流入し、水素吸蔵合金収容容器２内が次
第に昇温すると共に、比較的低温（２０℃）の低温用熱
媒となつて貯留される。一方、水素吸蔵合金収容容器２
内の昇温に伴い、該容器２内の水素吸蔵合金の水素圧が
上昇するため、該容器２から水素吸蔵合金収容容器１へ
の水素移動が進み、該容器２は、水素放出による温度低
下が進むので、水素移動量を増加させると共に、更に第
１蓄熱タンク６への顕熱回収を継続することができる。
このようにして、低温側顕熱回収工程が行われ、低温側
の水素吸蔵合金収容容器２に対する顕熱が第１蓄熱タン
ク６内に蓄熱されると共に、低温側の水素吸蔵合金収容
容器２内が次の工程に適した温度に変更される。

【００２４】続いて、高温側顕熱回収工程を行う。高温
側顕熱回収工程は、図４に示すように３方切換え弁１７
を切換えて配管１１を配管１１ａに連通させ、高温側の
水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａを第２蓄熱タ
ンク４に接続させ、かつ３方切換え弁２７を切換え、低
温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを熱交
換器５”の熱媒体通路５”ａに接続させる。この状態か
ら両ポンプ１４，２４を駆動すれば、比較的低温（４０
℃）の高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１
ａに比較的高温（９０℃）の高温用熱媒が供給され、高
温側の水素吸蔵合金収容容器１内が昇温する。

【００２５】同時に、低温側の水素吸蔵合金収容容器２
の熱媒体通路２ａを流れる低温用熱媒が配管２１，２１
ｂ，２２，２２ｂを通じて熱交換器５”の熱媒体通路
５”ａに流入し、低温側の水素吸蔵合金収容容器２内が
昇温する。そして、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の
昇温に伴い、容器１内の水素吸蔵合金の水素圧が上昇
し、容器１から低温側の水素吸蔵合金収容容器２への水
素移動が進行するため、高温側の水素吸蔵合金収容容器
１の水素吸蔵合金の温度が吸熱作用によつて低下する傾
向を呈するが、第２蓄熱タンク４内の比較的高温（９０
℃）に維持される。一方、低温側の水素吸蔵合金収容容
器２は、水素吸収により再生が進行する。このようにし
て、後記する第２顕熱回収工程の高温側顕熱回収工程に
よつて第２蓄熱タンク４に蓄熱されたエネルギーで冷凍
工程を進行させることができると共に、第２蓄熱タンク
４内に蓄熱された熱により、冷凍工程の後に、高温側の
水素吸蔵合金収容容器１が予熱される。

【００２６】第１顕熱回収工程が終了したなら図５に示
すように３方切換え弁１６を切換えて、第３サイクルと
しての再生工程に移行する。すなわち、低温側の水素吸
蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａが熱交換器５”の熱
媒体通路５”ａに接続したままで、高温側の水素吸蔵合
金収容容器１の熱媒体通路１ａを加熱源３に接続させた
状態とし、両ポンプ１４，２４を駆動すれば、加熱源３
の加熱用熱媒体通路３ａ及び高温側の水素吸蔵合金収容
容器１の熱媒体通路１ａを流れる高温用熱媒によつて高
温側の水素吸蔵合金収容容器１が加熱されて水素を放出
し、かつ、低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通
路２ａを熱交換器５”の熱媒体通路５”ａからの中間温
度（約４０℃）の低温用熱媒が流れながら、低温側の水
素吸蔵合金収容容器２内に水素が吸蔵される。低温側の
水素吸蔵合金収容容器２内での水素吸蔵に伴つて発熱反
応を生じ、低温側の水素吸蔵合金収容容器２が若干昇温
するが、熱交換器５”内の中間温度（約４０℃）に維持
される。水素は、水素管９を通つて流通する。このよう
にして、低温側の水素吸蔵合金収容容器２内の水素吸蔵
合金に十分に水素が吸蔵されることにより、回復がなさ
れる。

【００２７】低温側の水素吸蔵合金収容容器２の水素吸
蔵合金に十分に水素が吸蔵回復されたなら、第４サイク
ルとしての第２顕熱回収工程に移行する。先ず、図６に
示すように低温側顕熱回収工程を行う。すなわち、高温
側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａを加熱源
３に接続したままで、３方切換え弁２７を切換え、低温
側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを第１蓄
熱タンク６に接続する。第１蓄熱タンク６には、第１顕
熱回収工程において、比較的低温（２０℃）の低温用熱
媒が貯留されている。

【００２８】この状態から両ポンプ１４，２４を駆動す
れば、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１
ａ内に高温（１４０℃）の高温用熱媒が供給され続け、
水素吸蔵合金収容容器１内が高温に維持されたままで、
低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａに第
１蓄熱タンク６内の低温用熱媒が流入し、水素吸蔵合金
収容容器２内が次第に降温する。このようにして、第２
顕熱回収工程の内の低温側顕熱回収工程が行われ、低温
側の水素吸蔵合金収容容器２内が次の工程（冷凍工程）
に適した温度に変更される。なお、この低温側顕熱回収
工程では、高温側の水素吸蔵合金収容容器１が高温（１
４０℃）に維持された状態での、低温側の水素吸蔵合金
収容容器２内の降温に伴い、水素吸蔵合金収容容器２内
の水素が水素吸蔵合金に吸蔵されて水素圧力が下降する
ため、高温側の水素吸蔵合金収容容器１内の水素が、水
素管９を通つて低温側の水素吸蔵合金収容容器２内の水
素吸蔵合金に吸蔵され続ける。これにより、第１顕熱回
収工程の低温側顕熱回収工程によつて第１蓄熱タンク６
内に蓄えた顕熱により、水素移動量を増加させることに
なる。その際、第１蓄熱タンク６内の温度が若干上昇す
る。

【００２９】続いて、高温側顕熱回収工程を行う。すな
わち、図７に示すように３方切換え弁１６，１７を切換
えると共に３方切換え弁２６を切換え、低温側の水素吸
蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを冷熱蓄熱タンク７
に接続し、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通
路１ａを第２蓄熱タンク４に接続する。この状態から両
ポンプ１４，２４を駆動すれば、低温側の水素吸蔵合金
収容容器２の熱媒体通路２ａに冷熱蓄熱タンク７内の低
温用熱媒が流入循環し、水素吸蔵合金収容容器２内が降
温しながら、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体
通路１ａ内の高温（１４０℃）の高温用熱媒が第２蓄熱
タンク４に供給され、水素吸蔵合金収容容器１内が次第
に降温する。水素吸蔵合金収容容器１の降温に伴い、容
器１内の水素吸蔵合金の水素圧が低下し、低温側の水素
吸蔵合金収容容器２から容器１への水素移動が進行して
容器１内の水素吸蔵合金に水素が吸蔵されるため、容器
１の水素吸蔵合金の温度が上昇傾向を呈しながら、第２
蓄熱タンク４への顕熱回収を更に進行させることができ
る。一方、低温側の水素吸蔵合金収容容器２は、水素放
出によつて冷凍工程が進行する。このようにして、第２
顕熱回収工程の内の高温側顕熱回収工程が行われ、高温
側の水素吸蔵合金収容容器１に対する高温の顕熱が第２
蓄熱タンク４に蓄熱されると共に、低温側の水素吸蔵合
金収容容器２内の冷凍工程が進められる。

【００３０】このようにして、上記第１〜４サイクルを
繰り返し実行することにより、冷熱蓄熱タンク７内の低
温用熱媒が常時低温（−１０℃）に良好に維持され、冷
熱の外部への取り出しが可能な状態が安定的に得られ
る。しかして、冷凍工程及び第２顕熱回収工程の高温側
顕熱回収工程においては勿論のこと、第１顕熱回収工
程、再生工程及び第２顕熱回収工程の低温側顕熱回収工
程においても、冷熱蓄熱タンク７内の冷熱を外部に取り
出して冷凍に使用することが可能となる。

【００３１】また、第１蓄熱タンク６では、第１，２顕
熱回収工程により、低温側の水素吸蔵合金収容容器２の
熱媒体通路２ａを通つた低温（−１０℃）の低温用熱媒
と高温側の熱交換器５’内の中間温度（約４０℃）の低
温用熱媒とが交互に供給される。これにより、冷凍工程
に伴う低温側の水素吸蔵合金収容容器２から得られる低
温（−１０℃）の低温用熱媒と熱交換器５”で得られる
中間温度（約４０℃）の低温用熱媒との間の中間の比較
的低温（２０℃）の低温用熱媒が、良好に貯留される。

【００３２】一方、第２蓄熱タンク４では、第１，２顕
熱回収工程により、高温側の水素吸蔵合金収容容器１の
熱媒体通路１ａを通つた比較的低温（４０℃）の高温用
熱媒と高温（１４０℃）の高温用熱媒とが交互に供給さ
れる。これにより、加熱源３で得られる高温の高温用熱
媒（最高温度で１４０℃程度）と、熱交換器５’で得ら
れる中間温度（約４０℃）の高温用熱媒との間の中間の
比較的高温（９０℃）の高温用熱媒が貯留される。

【００３３】ところで、上記の実施の形態にあつては各
配管１１，１１ａ，１１ｂ，２１，２１ａ，２１ｂに３
方切換え弁１６，１７，２６，２７を合計で４個配置し
たが、各配管１１，１１ａ，１１ｂ，２１，２１ａ，２
１ｂにそれぞれ開閉弁を配置し、６個の開閉弁の開閉操
作によつて上記の実施の形態と同様の選択的な切換えを
行うことも可能である。更に、一対の熱交換器５’，
５”を共通の冷却装置１５に接続させて冷却源５を構成
させたが、一対の熱交換器５’，５”を単一の熱交換器
によつて構成して冷却源５を構成することも可能であ
る。

【００３４】また、上記の実施の形態にあつては低温側
の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａに、１個の
第１蓄熱タンク６を選択的に接続可能とし、高温側の水
素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａに、１個の第２
蓄熱タンク４を選択的に接続可能としたが、第１，第２
蓄熱タンク６，４は、図８に示すようにそれぞれ複数個
配置することも可能である。

【００３５】図８では、低温側において、配管２１ａ，
２２ａをそれぞれ３方切換え弁２８，２９を介して各一
対の配管２１ａ₁ ，２１ａ₂ ，２２ａ₁ ，２２ａ₂ に分
岐してある。そして、一方の配管２１ａ₁ ，２２ａ₁ を
一方の第１蓄熱タンク６ａに接続開口させ、他方の配管
２１ａ₂ ，２２ａ₂ を他方の第１蓄熱タンク６ｂに接続
開口させる。また、高温側において、配管１１ａ，１２
ａをそれぞれ３方切換え弁１８，１９を介して各一対の
配管１１ａ₁ ，１１ａ₂ ，１２ａ₁ ，１２ａ₂に分岐し
てある。そして、一方の配管１１ａ₁ ，１２ａ₁ を一方
の第２蓄熱タンク４ａに接続開口させ、他方の配管１１
ａ₂ ，１２ａ₂ を他方の第２蓄熱タンク４ｂに接続開口
させる。

【００３６】このようにそれぞれ２個の第１蓄熱タンク
６ａ，６ｂ及び第２蓄熱タンク４ａ，４ｂを備える水素
吸蔵合金利用冷熱発生装置によれば、それぞれの蓄熱タ
ンク６ａ，６ｂ，４ａ，４ｂに異なる温度の熱媒を貯留
することができる。具体的には、第１顕熱回収工程に際
しての低温側では、先ず、一方の第１蓄熱タンク６ａに
低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを通
つた低温（−１０℃）の低温用熱媒を供給し、次いで、
３方切換え弁２８，２９によつて他方の第１蓄熱タンク
６ｂに切り換えて、他方の第１蓄熱タンク６ｂに低温側
の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａを通つた低
温（−１０℃よりも高温）の低温用熱媒を供給する。

【００３７】そして、第２顕熱回収工程に際しての低温
側では、先ず、他方の第１蓄熱タンク６ｂに貯留された
比較的低温（２０℃よりも高温）の低温用熱媒を低温側
の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａに通し、次
いで、３方切換え弁２８，２９によつて一方の第１蓄熱
タンク６ａに切り換えて、一方の第１蓄熱タンク６ａに
貯留された比較的低温（２０℃よりも低温）の低温用熱
媒を低温側の水素吸蔵合金収容容器２の熱媒体通路２ａ
に通す。これにより、低温側の水素吸蔵合金収容容器２
に対する顕熱の回収が良好に行われ、次の工程により適
した温度に変更することが良好になされる。

【００３８】また、第１顕熱回収工程に際しての高温側
では、先ず、一方の第２蓄熱タンク４ａに高温側の水素
吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａを通つた比較的低
温（４０℃）の高温用熱媒を供給し、次いで、３方切換
え弁１８，１９によつて他方の第２蓄熱タンク４ｂに切
り換えて、他方の第２蓄熱タンク４ｂに高温側の水素吸
蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａを通つた比較的低温
（４０℃よりも高温）の高温用熱媒を供給する。そし
て、第２顕熱回収工程に際しての高温側では、先ず、他
方の第２蓄熱タンク４ｂに貯留された比較的高温（９０
℃よりも高温）の高温用熱媒を高温側の水素吸蔵合金収
容容器１の熱媒体通路１ａに通し、次いで、３方切換え
弁１８，１９によつて一方の第２蓄熱タンク４ａに切り
換えて、一方の第２蓄熱タンク４ａ内に貯留された比較
的高温（９０℃よりも低温）の高温用熱媒を高温側の水
素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａに通す。これに
より、高温側の水素吸蔵合金収容容器１に対する顕熱の
回収が良好に行われ、次の工程に適した温度に変更する
ことが良好になされる。このように、第１，第２蓄熱タ
ンク６ａ，６ｂ，４ａ，４ｂを、それぞれ複数個配置
し、水素吸蔵合金収容容器１，２の熱媒体通路１ａ，２
ａに切換え接続させることにより、その個数に応じて図
９に示すように顕熱の回収率を向上させることができ
る。

【００３９】なお、加熱源３及び熱交換器５’，５”の
温度を制御する冷却装置１５に接続される常温熱媒供給
装置が、ガスボイラーの加熱蒸気、クーリングタワーの
冷却水等の廃熱を使用する場合には、高温側の第２蓄熱
タンク４を省略することが可能である。第２蓄熱タンク
４を省略した場合には、第２，４サイクルとしての第
１，２顕熱回収工程における高温側顕熱回収工程を省略
し、加熱源３又は熱交換器５’からの高温用熱媒を高温
側の水素吸蔵合金収容容器１の熱媒体通路１ａに通し、
温度変更も行わせる。

【００４０】

【発明の効果】以上の説明によつて理解されるように、
本発明に係る水素吸蔵合金利用冷熱発生装置によれば、
次の効果を奏することができる。請求項１の発明によれ
ば、制御系を含めて簡素かつ小形の水素吸蔵合金利用冷
熱発生装置を使用して、低温側の水素吸蔵合金収容容器
において顕熱回収が行われる。その結果、省エネルギー
を図りながら冷凍工程の効率を向上させて、水素吸蔵合
金利用冷熱発生装置のコンパクト化と高効率化とを両立
させることができる。

【００４１】請求項２によれば、高温側の水素吸蔵合金
収容容器においても顕熱回収が行われる。その結果、更
なる省エネルギーを図ることができる。請求項３によれ
ば、低温側及び高温側の水素吸蔵合金収容容器における
顕熱回収が十分に行われる。請求項４によれば、冷熱蓄
熱タンクにおいて熱交換がされないので、冷熱の取り出
しが効率的になされる。

【００４２】請求項１によれば、複数個備えた第１蓄熱
タンクを順次に使用して第１，第２顕熱回収工程を行う
ことができ、その個数に応じて顕熱の回収率を向上させ
ることができる。請求項５，６によれば、請求項１及び
２とほぼ同様の効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１実施の形態に係る水素吸蔵合金利
用冷熱発生装置を示す図。

【図２】 同じく作用説明図。

【図３】 同じく作用説明図。

【図４】 同じく作用説明図。

【図５】 同じく作用説明図。

【図６】 同じく作用説明図。

【図７】 同じく作用説明図。

【図８】 同じく第１，第２蓄熱タンクをそれぞれ複数
個配置した構造例を示す図。

【図９】 同じく蓄熱タンクの数−顕熱回収率特性を示
す線図。

【符号の説明】

１，２：水素吸蔵合金収容容器、１ａ，２ａ：熱媒体通
路、３：加熱源、４，４ａ，４ｂ：第２蓄熱タンク、
５：冷却源、５’，５”：熱交換器、６，６ａ，６ｂ：
第１蓄熱タンク、７：冷熱蓄熱タンク、９：水素管、
Ｘ：吸放出部、１５：冷却装置、１６，１７，２６，２
７：３方切換え弁。

フロントページの続き (72)発明者 村井 正光 東京都府中市日鋼町１番地１ 株式会社 日本製鋼所内 (56)参考文献 特開 昭63−183353（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−15051（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−257885（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−87769（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−281284（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−93593（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25B 17/12

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱媒が流れる熱媒体通路（１ａ，２ａ）
   がそれぞれ付属され、水素吸蔵合金を収容する一対の水
   素吸蔵合金収容容器（１，２）を水素管（９）によつて
   接続させて水素の吸放出部（Ｘ）を形成し、 一方の水素吸蔵合金収容容器（１）の熱媒体通路（１
   ａ）を、１つの高温用ポンプ（１４）によつて送る高温
   用熱媒を介して加熱源（３）又は所定温度に維持される
   冷却源（５）に選択的に接続可能として高温側とすると
   共に他方の水素吸蔵合金収容容器（２）の熱媒体通路
   （２ａ）を、１つの低温用ポンプ（２４）によつて送る
   低温用熱媒を介して所定温度に維持される冷却源
   （５）、低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）に対する
   顕熱を蓄える第１蓄熱タンク（６）又は冷熱取り出しの
   ための冷熱蓄熱タンク（７）に選択的に接続可能として
   低温側とし、 第１蓄熱タンク（６）内に、冷却源（５）内の温度と、
   冷熱蓄熱タンク（７）内の温度との中間の温度の低温用
   熱媒が貯留され、かつ、 第１蓄熱タンク（６）が、少なくとも２つ（６ａ，６
   ｂ）備えられ、 水素が放出された状態の低温側の水素吸蔵合金収容容器
   （２）を次第に昇温させる第１顕熱回収工程では、前記
   低温用ポンプ（２４）により、一方の第１蓄熱タンク
   （６ａ）の熱媒、他方の第１蓄熱タンク（６ｂ）の熱媒
   の順に低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）の熱媒体通
   路（２ａ）に流し、 水素が吸蔵された状態の低温側の水素吸蔵合金収容容器
   （２）を次第に降温させる第２顕熱回収工程では、前記
   低温用ポンプ（２４）により、他方の第１蓄熱タンク
   （６ｂ）、一方の第１蓄熱タンク（６ａ）の順に低温側
   の水素吸蔵合金収容容器（２）の熱媒体通路（２ａ）か
   らの熱媒を流し入れ ることを特徴とする水素吸蔵合金利
   用冷熱発生装置。
2. 【請求項２】 高温側の水素吸蔵合金収容容器（１）に
   対する顕熱を蓄える第２蓄熱タンク（４）が設けられ、
   高温側の水素吸蔵合金収容容器（１）の熱媒体通路（１
   ａ）が、高温用熱媒を介して加熱源（３）、第２蓄熱タ
   ンク（４）又は冷却源（５）に選択的に接続可能であ
   り、 第２蓄熱タンク（４）内に、加熱源（３）の温度と、冷
   却源（５）の温度との中間の温度の高温用熱媒が貯留さ
   れることを特徴とする請求項１の水素吸蔵合金利用冷熱
   発生装置。
3. 【請求項３】 第２蓄熱タンク（４）が、高温側の水素
   吸蔵合金収容容器（１）に対する顕熱量の１倍以上の熱
   容量を有し、第１蓄熱タンク（６）が、低温側の水素吸
   蔵合金収容容器（２）に対する顕熱量の１倍以上の熱容
   量を有することを特徴とする請求項２の水素吸蔵合金利
   用冷熱発生装置。
4. 【請求項４】 冷熱蓄熱タンク（７）が低温用熱媒を貯
   留し、該低温用熱媒が、低温側の水素吸蔵合金収容容器
   （２）の熱媒体通路（２ａ）を流れると共に、外部に流
   出して冷熱が取り出されることを特徴とする請求項１，
   ２又は３の水素吸蔵合金利用冷熱発生装置。
5. 【請求項５】 熱媒が流れる熱媒体通路（１ａ，２ａ）
   がそれぞれ付属され、水素吸蔵合金を収容する一対の水
   素吸蔵合金収容容器（１，２）を水素管（９）によつて
   接続させて水素の吸放出部（Ｘ）を形成し、 一方の水素吸蔵合金収容容器（１）の熱媒体通路（１
   ａ）を、高温用熱媒を介して加熱源（３）、高温側の水
   素吸蔵合金収容容器（１）に対する顕熱を蓄える第２蓄
   熱タンク（４）又は冷却源（５）に選択的に接続可能と
   して高温側とすると共に 他方の水素吸蔵合金収容容器（２）の熱媒体通路（２
   ａ）を、低温用熱媒を介して該冷却源（５）、低温側の
   水素吸蔵合金収容容器（２）に対する顕熱を蓄える第１
   蓄熱タンク（６）又は冷熱蓄熱タンク（７）に選択的に
   接続可能として低温側とし、 該冷却源（５）内の低温用熱媒が、第２蓄熱タンク
   （４）内の高温用熱媒の温度と、第１蓄熱タンク（６）
   内の低温用熱媒の温度との間の所定の中間温度に維持さ
   れている水素吸蔵合金利用冷熱発生装置の運転方法であ
   つて、 第１サイクルとして、高温側の水素吸蔵合金収容容器
   （１）の熱媒体通路（１ａ）を前記冷却源（５）に接続
   して降温させて該水素吸蔵合金収容容器（１）の水素吸
   蔵合金に水素を吸蔵させ、かつ、低温側の水素吸蔵合金
   収容容器（２）の熱媒体通路（２ａ）を冷熱蓄熱タンク
   （７）に接続して低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）
   内の水素吸蔵合金から水素を放出させ、低温側の水素吸
   蔵合金収容容 器（２）の熱媒体通路（２ａ）に流した低
   温用熱媒を冷却して冷熱蓄熱タンク（７）に導き、冷熱
   蓄熱タンク（７）から冷熱を取り出す冷凍工程を行い、 第２サイクルとして、低温側の水素吸蔵合金収容容器
   （２）の熱媒体通路（２ａ）を第１蓄熱タンク（６）に
   接続して低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）の熱媒体
   通路（２ａ）に低温用熱媒を流し、低温側の水素吸蔵合
   金収容容器（２）に対する顕熱を第１蓄熱タンク（６）
   に蓄熱し、低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）を昇温
   させる低温側顕熱回収工程と、高温側の水素吸蔵合金収
   容容器（１）の熱媒体通路（１ａ）を第２蓄熱タンク
   （４）に接続して高温側の水素吸蔵合金収容容器（１）
   の熱媒体通路（１ａ）に高温用熱媒を流し、高温側の水
   素吸蔵合金収容容器（１）に対する顕熱を第２蓄熱タン
   ク（４）に蓄熱し、高温側の水素吸蔵合金収容容器
   （１）を昇温させる高温側顕熱回収工程とからなる第１
   顕熱回収工程を行い、 第３サイクルとして、高温側の水素吸蔵合金収容容器
   （１）の熱媒体通路（１ａ）を加熱源（３）に接続して
   昇温させて該水素吸蔵合金収容容器（１）の水素吸蔵合
   金から水素を放出させ、かつ、低温側の水素吸蔵合金収
   容容器（２）の熱媒体通路（２ａ）を該冷却源（５）に
   接続して昇温させて該水素吸蔵合金収容容器（２）内の
   水素吸蔵合金に水素を吸蔵させる再生工程を行い、 第４サイクルとして、高温側の水素吸蔵合金収容容器
   （１）の熱媒体通路（１ａ）を加熱源（３）に接続して
   高温側の水素吸蔵合金収容容器（１）内を高温に維持し
   ながら、低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）の熱媒体
   通路（２ａ）のみを第１蓄熱タンク（６）に接続して低
   温側の水素吸蔵合金収容容器（２）の熱媒体通路（２
   ａ）に低温用熱媒を流し、高温側の水素吸蔵合金収容容
   器（１）内の水素を低温側の水素吸蔵合金収容容器
   （２）内の水素吸蔵合金に吸蔵させながら、低温側の水
   素吸蔵合金収容容器（２）に対する顕熱を第１蓄熱タン
   ク（６）に蓄熱し、低温側の水素吸蔵合金収容容器
   （２）を降温させる低温側顕熱回収工程と、低温側の水
   素吸蔵合金収容容器（２）の熱媒体通路（２ａ）を冷熱
   蓄熱タンク（７）に接続し、かつ、高温側の水素吸蔵合
   金収容容器（１）の熱媒体通路（１ａ）を第２蓄熱タン
   ク（４）に接続して高温側の水素吸蔵合金収容容器
   （１）の熱媒体通路（１ａ）に高温用熱媒を流し、高温
   側の水素吸蔵合金収容容器（１） の水素吸蔵合金に水素
   を吸蔵させながら、高温側の水素吸蔵合金収容容器
   （１）に対する顕熱を第２蓄熱タンク（４）に蓄熱し、
   高温側の水素吸蔵合金収容容器（１）を降温させる高温
   側顕熱回収工程とからなる第２顕熱回収工程を行い、上
   記第１〜第４サイクルを繰り返して実行することによ
   り、冷熱蓄熱タンク（７）からの冷熱の取り出しを次々
   に行う ことを特徴とする水素吸蔵合金利用冷熱発生装置
   の運転方法。
6. 【請求項６】 熱媒が流れる熱媒体通路（１ａ，２ａ）
   がそれぞれ付属され、水素吸蔵合金を収容する一対の水
   素吸蔵合金収容容器（１，２）を水素管（９）によつて
   接続させて水素の吸放出部（Ｘ）を形成し、 一方の水素吸蔵合金収容容器（１）の熱媒体通路（１
   ａ）を、高温用熱媒を介して加熱源（３）、高温側の水
   素吸蔵合金収容容器（１）に対する顕熱を蓄える第２蓄
   熱タンク（４）又は冷却源（５）に選択的に接続可能と
   して高温側とすると共に 他方の水素吸蔵合金収容容器（２）の熱媒体通路（２
   ａ）を、低温用熱媒を介して該冷却源（５）、低温側の
   水素吸蔵合金収容容器（２）に対する顕熱を蓄える第１
   蓄熱タンク（６）又は冷熱蓄熱タンク（７）に選択的に
   接続可能として低温側とし、 該冷却源（５）内の低温用熱媒が、第２蓄熱タンク
   （４）内の高温用熱媒の温度と、第１蓄熱タンク（６）
   内の低温用熱媒の温度との間の所定の中間温度に維持さ
   れている水素吸蔵合金利用冷熱発生装置の運転方法であ
   つて、 第１サイクルとして、高温側の水素吸蔵合金収容容器
   （１）の熱媒体通路（１ａ）を前記冷却源（５）に接続
   して降温させて該水素吸蔵合金収容容器（１）の水素吸
   蔵合金に水素を吸蔵させ、かつ、低温側の水素吸蔵合金
   収容容器（２）の熱媒体通路（２ａ）を冷熱蓄熱タンク
   （７）に接続して低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）
   内の水素吸蔵合金から水素を放出させ、低温側の水素吸
   蔵合金収容容器（２）の熱媒体通路（２ａ）に流した低
   温用熱媒を冷却して冷熱蓄熱タンク（７）に導き、冷熱
   蓄熱タンク（７）から冷熱を取り出す冷凍工程を行い、 第２サイクルとして、高温側の水素吸蔵合金収容容器
   （１）の熱媒体通路（１ａ）を前記冷却源（５）に接続
   して該水素吸蔵合金収容容器（１）の水素吸蔵合金 に水
   素を吸蔵させながら、低温側の水素吸蔵合金収容容器
   （２）の熱媒体通路（２ａ）を第１蓄熱タンク（６）の
   みに接続して低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）の熱
   媒体通路（２ａ）に低温用熱媒を流し、低温側の水素吸
   蔵合金収容容器（２）に対する顕熱を第１蓄熱タンク
   （６）に蓄熱し、低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）
   を昇温させる低温側顕熱回収工程と、低温側の水素吸蔵
   合金収容容器（２）の熱媒体通路（２ａ）を冷却源
   （５）に接続して低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）
   の水素吸蔵合金に水素を吸蔵させながら、高温側の水素
   吸蔵合金収容容器（１）の熱媒体通路（１ａ）を第２蓄
   熱タンク（４）に接続して高温側の水素吸蔵合金収容容
   器（１）の熱媒体通路（１ａ）に高温用熱媒を流し、高
   温側の水素吸蔵合金収容容器（１）に対する顕熱を第２
   蓄熱タンク（４）に蓄熱し、高温側の水素吸蔵合金収容
   容器（１）を昇温させる高温側顕熱回収工程とからなる
   第１顕熱回収工程を行い、 第３サイクルとして、高温側の水素吸蔵合金収容容器
   （１）の熱媒体通路（１ａ）を加熱源（３）に接続して
   昇温させて該水素吸蔵合金収容容器（１）の水素吸蔵合
   金から水素を放出させ、かつ、低温側の水素吸蔵合金収
   容容器（２）の熱媒体通路（２ａ）を該冷却源（５）に
   接続して昇温させて該水素吸蔵合金収容容器（２）内の
   水素吸蔵合金に水素を吸蔵させる再生工程を行い、 第４サイクルとして、低温側の水素吸蔵合金収容容器
   （２）の熱媒体通路（２ａ）を第１蓄熱タンク（６）に
   接続して低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）の熱媒体
   通路（２ａ）に低温用熱媒を流し、低温側の水素吸蔵合
   金収容容器（２）に対する顕熱を第１蓄熱タンク（６）
   に蓄熱し、低温側の水素吸蔵合金収容容器（２）を降温
   させる低温側顕熱回収工程と、高温側の水素吸蔵合金収
   容容器（１）の熱媒体通路（１ａ）を第２蓄熱タンク
   （４）に接続して高温側の水素吸蔵合金収容容器（１）
   の熱媒体通路（１ａ）に高温用熱媒を流し、高温側の水
   素吸蔵合金収容容器（１）に対する顕熱を第２蓄熱タン
   ク（４）に蓄熱し、高温側の水素吸蔵合金収容容器
   （１）を降温させる高温側顕熱回収工程とからなる第２
   顕熱回収工程を行い、 上記第１〜第４サイクルを繰り返して実行することによ
   り、冷熱蓄熱タンク（７）からの冷熱の取り出しを次々
   に行うことを特徴とする水素吸蔵合金利用冷熱発生装置
   の運転方法。