JP7423359B2 - ボイラ - Google Patents
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Description
まず本発明の第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態に係るボイラ1の概略的な構成図である。本図に示すようにボイラ1は、容器11、反応体12、ヒータ13、ガス経路14、ガス受入部15、ガスポンプ16、ガスフィルタ17、熱交換器50、および圧力センサ51などを備えている。
次に本発明の第2実施形態について説明する。なお第2実施形態は、発熱体の形態およびこれに関する点を除き、基本的に第1実施形態と同様である。以下の説明では第1実施形態と異なる事項の説明に重点をおき、第1実施形態と共通する事項については説明を省略することがある。
次に本発明の第3実施形態について説明する。なお以下の説明では第1実施形態と異なる事項の説明に重点をおき、第1実施形態と共通する事項については説明を省略することがある。
以上に説明した各実施形態のボイラ1~3は、発熱体と、内部に発熱体が設けられ、空気よりも比熱の高いガスを内部に充満できる容器11と、発熱体の熱により加熱された流体との熱交換により水を加熱する熱交換器50と、を備え、当該流体の経路には、熱交換器50と並列にバイパス経路14a(または22b)が設けられている。そのため各実施形態のボイラ1~3によれば、容器11内の発熱体により直接的または間接的に加熱された流体を利用して水を加熱するものでありながら、バイパス経路を流れる流体の流量を調節することにより、水の加熱を容易に調節することが可能となっている。
11 容器
11a 側壁
11b 上底部
11c 下底部
12 反応体
12a 発熱素子
13 ヒータ
14 ガス経路
14a バイパス経路
15 ガス受入部
16 ガスポンプ
17 ガスフィルタ
18 調節弁
22 熱媒経路
22a 伝熱管
22b バイパス経路
50 熱交換器
51 圧力センサ
Claims (5)
- 発熱体と、
内部に前記発熱体が設けられ、空気よりも比熱の高い水素系ガスを内部に充満できる容器と、
前記容器の外部に設けられ、前記発熱体により加熱された前記水素系ガスが加熱側を通る熱交換器と、
前記水素系ガスが循環する経路として、前記容器および当該容器の外部に配置されたガス経路を含む循環経路と、を備え、
前記ガス経路の一部分に前記熱交換器が配置され、当該熱交換器における前記水素系ガスとの熱交換により水を加熱して蒸気を発生するボイラであって、
前記熱交換器と並列に設けられ、前記熱交換器の加熱側をバイパスするバイパス経路が前記ガス経路に備えられ、
前記熱交換器から外部へ供給する蒸気の圧力が適正値となるように、前記循環経路における前記水素系ガスの循環量を調節して前記発熱体の発熱量を制御することを特徴とするボイラ。 - 前記熱交換器から外部へ供給する蒸気の圧力に基づいて、前記バイパス経路を流れる前記水素系ガスの流量を調節することを特徴とする請求項1に記載のボイラ。
- 発熱体と、
内部に前記発熱体が設けられ、空気よりも比熱の高い水素系ガスを内部に充満できる容器と、
前記容器の外部に設けられ、前記発熱体により加熱された前記水素系ガスと熱交換された熱媒体が加熱側を通る熱交換器と、
前記水素系ガスが循環する経路として、前記容器および当該容器の外部に配置されたガス経路を含む循環経路と、
前記熱媒体が循環する熱媒経路と、を備え、
前記熱媒経路の一部分に前記熱交換器が配置され、当該熱交換器における前記熱媒体との熱交換により水を加熱して蒸気を発生するボイラであって、
前記熱交換器と並列に設けられ、前記熱交換器の加熱側をバイパスするバイパス経路が前記熱媒経路に備えられ、
前記熱交換器から外部へ供給する蒸気の圧力が適正値となるように、前記循環経路における前記水素系ガスの循環量を調節して前記発熱体の発熱量を制御することを特徴とするボイラ。 - 前記熱交換器から外部へ供給する蒸気の圧力に基づいて、前記バイパス経路を流れる前記熱媒体の流量を調節することを特徴とする請求項3に記載のボイラ。
- 前記発熱体は、
水素吸蔵金属類からなる金属ナノ粒子が表面に設けられており、
前記水素系ガスが前記容器内に供給された状態において、前記金属ナノ粒子内に水素原子が吸蔵され過剰熱を発生させる反応体であることを特徴とする請求項1から請求項4の何れかに記載のボイラ。
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