JPH0288402A - 水素ガスの均一放出・吸蔵装置 - Google Patents
水素ガスの均一放出・吸蔵装置Info
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- JPH0288402A JPH0288402A JP63237853A JP23785388A JPH0288402A JP H0288402 A JPH0288402 A JP H0288402A JP 63237853 A JP63237853 A JP 63237853A JP 23785388 A JP23785388 A JP 23785388A JP H0288402 A JPH0288402 A JP H0288402A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野〕
この発明は水素ガスの均一放出・吸蔵装置に関するもの
である。
である。
［従来の技術］
水素エンジン車の駆動は水素を貯蔵する金属水素化物を
加熱して水素ガスを発生させ、この水素ガスをエンジン
に送ることにより行われる。すなわち、水素吸蔵合金を
水素ガスの雰囲気中で冷却させて水素ガスと反応させ、
金属水素化物の化合物の形で水素を貯蔵させる。この金
属水素化物を所定温度以上で加熱すると水素ガスを放出
する。
加熱して水素ガスを発生させ、この水素ガスをエンジン
に送ることにより行われる。すなわち、水素吸蔵合金を
水素ガスの雰囲気中で冷却させて水素ガスと反応させ、
金属水素化物の化合物の形で水素を貯蔵させる。この金
属水素化物を所定温度以上で加熱すると水素ガスを放出
する。
水素エンジンはこの可逆反応に着目して、熱交換により
生ずる水素ガスをエネルギーとして使用するものである
。
生ずる水素ガスをエネルギーとして使用するものである
。
上記した、水素エンジンを駆動する装置として第５図に
示すものがある。この装置はエンジンＥと複数個の収容
容器２７とを管路２８を介して連通させている。そして
、エンジン冷却水がエンジンＥ内を通過するとき加熱さ
れて温水となり、この温水がエンジンＥ内に設けたウォ
ータポンプ（図示略）により管路２８を介して収容容器
２７に圧送される。
示すものがある。この装置はエンジンＥと複数個の収容
容器２７とを管路２８を介して連通させている。そして
、エンジン冷却水がエンジンＥ内を通過するとき加熱さ
れて温水となり、この温水がエンジンＥ内に設けたウォ
ータポンプ（図示略）により管路２８を介して収容容器
２７に圧送される。
第６図に示すように、前記収容容器２７内には空間部を
残して細粒状の金属水素化物Ｍ Ｈが収容され、収容容
器２７の内部を複数本に分岐されて延びる管路２８内を
、温水が金属水素化％ＭＨを加熱しながら流れる。この
あと、収容容器２７を貫通してエンジン已に戻る管路２
８を通過する間に温水は冷却されて、再度冷却水として
エンジンＥの冷却を行う。この動作が連続的に行われ、
収容容器２７内の金属水素化物ＭＨは常に加熱されて、
空間部に放出された水素ガスがガス管路２９を介してエ
ンジンＥ内に圧送されて、これを駆動する。
残して細粒状の金属水素化物Ｍ Ｈが収容され、収容容
器２７の内部を複数本に分岐されて延びる管路２８内を
、温水が金属水素化％ＭＨを加熱しながら流れる。この
あと、収容容器２７を貫通してエンジン已に戻る管路２
８を通過する間に温水は冷却されて、再度冷却水として
エンジンＥの冷却を行う。この動作が連続的に行われ、
収容容器２７内の金属水素化物ＭＨは常に加熱されて、
空間部に放出された水素ガスがガス管路２９を介してエ
ンジンＥ内に圧送されて、これを駆動する。
また、エンジンＥの駆動とともに水素ガスの放出が進み
、金属水素化物ＭＨが含有する水素量が減少すると、エ
ンジンＥを停止させた状態で、冷却器から管路２８内に
冷却水を流し、これにより収容容器２７内の金属水素化
物ＭＨを冷却し、水素ボンベから送られて空間部に滞留
する水素ガスを金属水素化物ＭＨに吸蔵させる。
、金属水素化物ＭＨが含有する水素量が減少すると、エ
ンジンＥを停止させた状態で、冷却器から管路２８内に
冷却水を流し、これにより収容容器２７内の金属水素化
物ＭＨを冷却し、水素ボンベから送られて空間部に滞留
する水素ガスを金属水素化物ＭＨに吸蔵させる。
［発明が解決しようとする課題１
ところが、上記の水素エンジン車の駆動装置においては
、収容容器２７内の金属水素化物ＭＨが常に定位置に保
持され、管路２８に隣接する箇所では熱交換率に優れる
ものの、管路２８から離間するにつれて熱交換が低くな
る。さらに、収容容器２７内の空間部に隣接する部分、
即ち金属水素化物ＭＨの上部では、水素ガスの放出及び
吸蔵が活発に行われるが、下部においては上部からの重
量に圧迫され、細粒状の金属水素化物ＭＨが填塞状態と
なり、水素ガスの放出効率及び吸蔵効率が極めて低いも
のとなる。
、収容容器２７内の金属水素化物ＭＨが常に定位置に保
持され、管路２８に隣接する箇所では熱交換率に優れる
ものの、管路２８から離間するにつれて熱交換が低くな
る。さらに、収容容器２７内の空間部に隣接する部分、
即ち金属水素化物ＭＨの上部では、水素ガスの放出及び
吸蔵が活発に行われるが、下部においては上部からの重
量に圧迫され、細粒状の金属水素化物ＭＨが填塞状態と
なり、水素ガスの放出効率及び吸蔵効率が極めて低いも
のとなる。
この発明は上記した問題点を解決するためになされたも
のであり、その目的は金属水素化物を一定位置に保持す
ることを回避して、水素ガスの放出及び吸蔵を均一に行
うことができ、高い燃料効率を備えた金属水素化物タン
クの支持構造を堤供することにある。
のであり、その目的は金属水素化物を一定位置に保持す
ることを回避して、水素ガスの放出及び吸蔵を均一に行
うことができ、高い燃料効率を備えた金属水素化物タン
クの支持構造を堤供することにある。
［発明が解決しようとする課題］
この発明は上記した目的を達成するために、熱交換によ
る可逆反応にて水素ガスの放出・吸蔵を行う細粒状の金
属水素化物にて総収容空間内の一部に収容し、さらに前
記金属水素化物を収容する部分以外の空間部分を、金属
水素化物により放出又は吸蔵される水素ガスを滞留させ
るための水素滞留部とするとともに、同金属水素化物の
温度変化を促進するだめの媒体が流通する媒体管路を挿
通した合金タンクと、前記合金タンクを媒体管路上で回
転させるための回転駆動手段とからなることをその要旨
とする。
る可逆反応にて水素ガスの放出・吸蔵を行う細粒状の金
属水素化物にて総収容空間内の一部に収容し、さらに前
記金属水素化物を収容する部分以外の空間部分を、金属
水素化物により放出又は吸蔵される水素ガスを滞留させ
るための水素滞留部とするとともに、同金属水素化物の
温度変化を促進するだめの媒体が流通する媒体管路を挿
通した合金タンクと、前記合金タンクを媒体管路上で回
転させるための回転駆動手段とからなることをその要旨
とする。
［作用］
この発明は上記した手段を採用したことにより、金属水
素化物タンクは媒体管路上において回動じ、その内部に
収容されている金属水素化物が一定姿勢に保持されて填
塞されることはない。
素化物タンクは媒体管路上において回動じ、その内部に
収容されている金属水素化物が一定姿勢に保持されて填
塞されることはない。
［実施例］
以下、この発明をフォークリフトの水素エンジン駆動装
置における金属水素化物に具体化した一実施例を第１〜
４図に従って詳述する。
置における金属水素化物に具体化した一実施例を第１〜
４図に従って詳述する。
第４図において、フォークリフトの車両１には縦置き式
のエンジン２が収容され、さらに車両１の後部には金属
水素化物タンク（合金タンク）３が搭載されている。そ
して、エンジン２の冷却水が同エンジン２の熱によって
温水となり、これが第２図に示すように、公知の流体循
環路４を介して合金タンク３内に進入したのちエンジン
２に帰還する。
のエンジン２が収容され、さらに車両１の後部には金属
水素化物タンク（合金タンク）３が搭載されている。そ
して、エンジン２の冷却水が同エンジン２の熱によって
温水となり、これが第２図に示すように、公知の流体循
環路４を介して合金タンク３内に進入したのちエンジン
２に帰還する。
前記合金タンク３には温水の流通方向の上流側及び下流
側に一対の突出口１６が形成され、各突出口１６内にベ
アリング９を介して気密的に挿入された支持管５．６が
タンク３外において流体循環路４に連通されるとともに
、ブラケット７を介して車両１のフレーム８に固定され
ることにより、タンク３を回転可能に支持している。前
記タンク３内において各支持管５．６の内端には下方に
変位した中空半円状（第３図）の介装部材１０が連通し
た状態で取付けられ、これら介装部材１０が複数本の通
過管路１１により互いに連通されている。
側に一対の突出口１６が形成され、各突出口１６内にベ
アリング９を介して気密的に挿入された支持管５．６が
タンク３外において流体循環路４に連通されるとともに
、ブラケット７を介して車両１のフレーム８に固定され
ることにより、タンク３を回転可能に支持している。前
記タンク３内において各支持管５．６の内端には下方に
変位した中空半円状（第３図）の介装部材１０が連通し
た状態で取付けられ、これら介装部材１０が複数本の通
過管路１１により互いに連通されている。
前記合金タンク３内下部には細粒状の金属水素化物１２
が収容され、タンク３の容積のほぼ半分を占め、残りの
上部空間が水素滞留部１３となっている。前記タンク３
の内周壁には複数枚の円環状をなす攪拌手段としてのス
クリード１４が長さ方向に斜状をなして列設され、これ
らスクリード１４の中央開口部１５内を延びる通過管路
１１を金属水素化物１２が覆っている。そして、エンジ
ン２から流れる温水が金属水素化物１２を加熱したとき
、同金属水素化物１２が水素ガスを滞留部１３に放出し
、この水素ガスが下流側支持管６内に延びる水素管路１
７６を介してエンジン２に送られてこれを駆動する。
が収容され、タンク３の容積のほぼ半分を占め、残りの
上部空間が水素滞留部１３となっている。前記タンク３
の内周壁には複数枚の円環状をなす攪拌手段としてのス
クリード１４が長さ方向に斜状をなして列設され、これ
らスクリード１４の中央開口部１５内を延びる通過管路
１１を金属水素化物１２が覆っている。そして、エンジ
ン２から流れる温水が金属水素化物１２を加熱したとき
、同金属水素化物１２が水素ガスを滞留部１３に放出し
、この水素ガスが下流側支持管６内に延びる水素管路１
７６を介してエンジン２に送られてこれを駆動する。
第１図に示すように、前記エンジン２の回転軸にはベベ
ルギヤ２３が一体回転可能に取付けられ、これに噛合す
る他のベベルギヤ１８が伝達軸１９及び電磁クラッチ２
０を介して駆動プーリ２１に連結されている。そして、
合金タンク３の下流側突出口１６に固着された被動プー
リ２２と前記駆動プーリ２１とがベルト２４によって作
動連結され、エンジン２の回転が合金タンク３に伝達さ
れることにより合金タンク３が支持管５，６上を回転す
るようになっている。
ルギヤ２３が一体回転可能に取付けられ、これに噛合す
る他のベベルギヤ１８が伝達軸１９及び電磁クラッチ２
０を介して駆動プーリ２１に連結されている。そして、
合金タンク３の下流側突出口１６に固着された被動プー
リ２２と前記駆動プーリ２１とがベルト２４によって作
動連結され、エンジン２の回転が合金タンク３に伝達さ
れることにより合金タンク３が支持管５，６上を回転す
るようになっている。
さて、上記のように構成した水素エンジンの駆動装置に
ついて以下に説明する。
ついて以下に説明する。
エンジン２の始動とともに、冷却水の温度が徐々に上昇
し、温水となって循環路４内を流れる。
し、温水となって循環路４内を流れる。
同温水が循環路４から支持管５を経て介装部材１０より
通過管路１１内を流れると、タンク３内の金属水素化物
１２を加熱して水素ガスを滞留部１３に放出させる。こ
の水素ガスは水素管路１７を介してエンジン２に供給さ
れる。
通過管路１１内を流れると、タンク３内の金属水素化物
１２を加熱して水素ガスを滞留部１３に放出させる。こ
の水素ガスは水素管路１７を介してエンジン２に供給さ
れる。
前記エンジン２の作動時には、同エンジン２とともにベ
ベルギヤ２３が回転し、この回転運動が電磁クラッチ２
０にて調整されながら、駆動ブーＩＪ ２１からベルト
２４を介して被動プーリ２２に伝達される。このため、
タンク３は支持管５．６上で回転し、その内部において
スクリード１４にて金属水素化物１２が攪拌されながら
加熱される。
ベルギヤ２３が回転し、この回転運動が電磁クラッチ２
０にて調整されながら、駆動ブーＩＪ ２１からベルト
２４を介して被動プーリ２２に伝達される。このため、
タンク３は支持管５．６上で回転し、その内部において
スクリード１４にて金属水素化物１２が攪拌されながら
加熱される。
これにより、細粒状の金属水素化物１２は隈りなく水素
管路１７に接し、均一に加熱され、水素ガスの放出効率
は極めて高いものとなる。
管路１７に接し、均一に加熱され、水素ガスの放出効率
は極めて高いものとなる。
また、金属水素化物１２は長時間にわたり同一姿勢に保
持されると、自重によって緊密に堆積されるが、本実施
例では絶えず攪拌されることにより、填塞することが回
避されるうえ、金属水素化物１２が均等に滞留部１３に
接することとなり、水素ガスの放出効率が上昇される。
持されると、自重によって緊密に堆積されるが、本実施
例では絶えず攪拌されることにより、填塞することが回
避されるうえ、金属水素化物１２が均等に滞留部１３に
接することとなり、水素ガスの放出効率が上昇される。
なお、上記の実施例では金属水素化物１２の加熱時にお
いて水素ガスが放出される場合を例にとって説明したが
、金属水素化物１２に水素ガスを補充する際に金属水素
化物１２を均等に冷却し、さらにこれの填塞を回避した
うえで滞留部１３内に充填された水素ガスに均等に接触
する構成であるため、水素ガスの吸蔵効率も放出効率と
同様に優れたものとなる。
いて水素ガスが放出される場合を例にとって説明したが
、金属水素化物１２に水素ガスを補充する際に金属水素
化物１２を均等に冷却し、さらにこれの填塞を回避した
うえで滞留部１３内に充填された水素ガスに均等に接触
する構成であるため、水素ガスの吸蔵効率も放出効率と
同様に優れたものとなる。
また、本実施例は以下の態様にて具体化することも可能
である。
である。
■金属水素化物１２の加熱媒体としてエンジン２の排ガ
スを使用する。
スを使用する。
■エンジン２からタンク３に至る回転運動伝達機構内に
リバース装置、カム−クランク装置等の運動変換機構を
介在させて、タンク３を回動させることに代えて、往復
回動させることにより、タンク３の運動量を低減させて
経年使用に伴う疲労を軽減する。
リバース装置、カム−クランク装置等の運動変換機構を
介在させて、タンク３を回動させることに代えて、往復
回動させることにより、タンク３の運動量を低減させて
経年使用に伴う疲労を軽減する。
■横置き式のエンジン２を採用し、エンジン２の回転軸
に直接に設けた電磁クラッチ２０を介して駆動ブーＩＪ
２１を取りつけ、２個のベベルギヤ１８．２３を省略
することにより構造の簡略化を図る。
に直接に設けた電磁クラッチ２０を介して駆動ブーＩＪ
２１を取りつけ、２個のベベルギヤ１８．２３を省略
することにより構造の簡略化を図る。
■フォークリフトの水素エンジンに限らず、他の水素エ
ンジンに使用したり、ひ、いては水素ガスの供給を必要
とする機器、装置全般に広汎に応用する。
ンジンに使用したり、ひ、いては水素ガスの供給を必要
とする機器、装置全般に広汎に応用する。
■回転駆動手段を水素エンジンに代えて、これを電動機
とする。
とする。
［効果］
以上詳述したようにこの発明によれば、金属水素化物を
一定位置に保持することを回避して、水素ガスの放出及
び吸蔵を均一に行うことができ、高い燃料効率を有する
という優れた効果を発揮する。
一定位置に保持することを回避して、水素ガスの放出及
び吸蔵を均一に行うことができ、高い燃料効率を有する
という優れた効果を発揮する。
第１図はエンジンと合金タンクとの連結構造を示す平面
図、第２図は合金タンク内の構造を示す断面図、第３図
は第２図のｍ−ｍ線における断面図、第４図は水素エン
ジンにて駆動されるフォークリフトを示す側面図、第５
図は従来例を示す回路図、第６図は同じ〈従来例を示す
タンクの断面図である。 回転駆動手段としてのエンジン２、合金タンク３、媒体
管路としての支持管５、金属水素化物１２、水素滞留部
１３゜ 特許出願人 株式会社 豊田自動織機製作所新日本製
鐵 株式会社 代理人 弁理士 恩 １）博 宣ｌ−１
図、第２図は合金タンク内の構造を示す断面図、第３図
は第２図のｍ−ｍ線における断面図、第４図は水素エン
ジンにて駆動されるフォークリフトを示す側面図、第５
図は従来例を示す回路図、第６図は同じ〈従来例を示す
タンクの断面図である。 回転駆動手段としてのエンジン２、合金タンク３、媒体
管路としての支持管５、金属水素化物１２、水素滞留部
１３゜ 特許出願人 株式会社 豊田自動織機製作所新日本製
鐵 株式会社 代理人 弁理士 恩 １）博 宣ｌ−１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、熱交換による可逆反応にて水素ガスの放出・吸蔵を
行う細粒状の金属水素化物を総収容空間内の一部に収容
し、さらに前記金属水素化物を収容する部分以外の空間
部分を、金属水素化物により放出又は吸蔵される水素ガ
スを滞留させるための水素滞留部とするとともに、同金
属水素化物の温度変化を促進するための媒体が流通する
媒体管路を挿通した合金タンクと、 前記合金タンクを媒体管路上で回転させるための回転駆
動手段と からなる水素ガスの均一放出・吸蔵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63237853A JP2656085B2 (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 水素ガスの均一放出・吸蔵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63237853A JP2656085B2 (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 水素ガスの均一放出・吸蔵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0288402A true JPH0288402A (ja) | 1990-03-28 |
| JP2656085B2 JP2656085B2 (ja) | 1997-09-24 |
Family
ID=17021381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63237853A Expired - Lifetime JP2656085B2 (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 水素ガスの均一放出・吸蔵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2656085B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004142985A (ja) * | 2002-10-23 | 2004-05-20 | Kurita Water Ind Ltd | 水素放出装置 |
| CN106001582A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-10-12 | 钢铁研究总院 | 稀土永磁氢破及氢循环利用储放氢气装置及其系统和方法 |
| CN112299367A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-02-02 | 山东大学 | 一种超低速旋转低应变高填充率储氢合金反应装置 |
| CN116085671A (zh) * | 2022-11-17 | 2023-05-09 | 山东大学 | 一种振动回转式储氢合金快速反应装置及方法 |
-
1988
- 1988-09-22 JP JP63237853A patent/JP2656085B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004142985A (ja) * | 2002-10-23 | 2004-05-20 | Kurita Water Ind Ltd | 水素放出装置 |
| CN106001582A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-10-12 | 钢铁研究总院 | 稀土永磁氢破及氢循环利用储放氢气装置及其系统和方法 |
| CN112299367A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-02-02 | 山东大学 | 一种超低速旋转低应变高填充率储氢合金反应装置 |
| CN116085671A (zh) * | 2022-11-17 | 2023-05-09 | 山东大学 | 一种振动回转式储氢合金快速反应装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2656085B2 (ja) | 1997-09-24 |
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