JPH04243901A - メタルハイドライド装置 - Google Patents
メタルハイドライド装置Info
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- JPH04243901A JPH04243901A JP3025093A JP2509391A JPH04243901A JP H04243901 A JPH04243901 A JP H04243901A JP 3025093 A JP3025093 A JP 3025093A JP 2509391 A JP2509391 A JP 2509391A JP H04243901 A JPH04243901 A JP H04243901A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
- F17C11/00—Use of gas-solvents or gas-sorbents in vessels
- F17C11/005—Use of gas-solvents or gas-sorbents in vessels for hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B6/00—Hydrides of metals including fully or partially hydrided metals, alloys or intermetallic compounds ; Compounds containing at least one metal-hydrogen bond, e.g. (GeH3)2S, SiH GeH; Monoborane or diborane; Addition complexes thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/32—Hydrogen storage
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蓄熱器、空調器あるい
は水素貯蔵容器等に利用されるメタルハイドライド装置
に関する。
は水素貯蔵容器等に利用されるメタルハイドライド装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】メタルハイドライド装置１１０は、第６
図に示すように、金属製円筒状外殻１１１、この外殻の
同心軸上に設けられる金属焼結円筒体フィルタ１１２、
及びこのフィルタと外殻とでなす空間部に封入される金
属水素化物１１３より成っており、フィルタを通して外
部より水素を供給して金属水素化物と反応させることに
より熱を発生させたり、逆に金属水素化物に熱を加えて
水素を発生させたりする。メタルハイドライド装置はこ
のような発熱吸熱反応および水素貯蔵能力を利用するも
のである。
図に示すように、金属製円筒状外殻１１１、この外殻の
同心軸上に設けられる金属焼結円筒体フィルタ１１２、
及びこのフィルタと外殻とでなす空間部に封入される金
属水素化物１１３より成っており、フィルタを通して外
部より水素を供給して金属水素化物と反応させることに
より熱を発生させたり、逆に金属水素化物に熱を加えて
水素を発生させたりする。メタルハイドライド装置はこ
のような発熱吸熱反応および水素貯蔵能力を利用するも
のである。
【０００３】前述した如き基本的な構成と機能を有する
メタルハイドライド装置は、たとえば、特開昭６１−１
７２０００号公報に開示される如き装置により、実用化
される。
メタルハイドライド装置は、たとえば、特開昭６１−１
７２０００号公報に開示される如き装置により、実用化
される。
【０００４】この装置は、水素を供給するフィルタ管た
る気体導管まわりに、ドーナッツ状にして上下部を合せ
た函を複数個積層させた状態で配し、これらをタンク内
に挿入し、タンク両端をキャップで閉じると共に、各函
内に金属水素化物を封入させる構成を有す。
る気体導管まわりに、ドーナッツ状にして上下部を合せ
た函を複数個積層させた状態で配し、これらをタンク内
に挿入し、タンク両端をキャップで閉じると共に、各函
内に金属水素化物を封入させる構成を有す。
【０００５】この函は、気体導管の軸線方向に分断され
た形となっていることから、隣り合う函間での熱伝達効
率が悪い。そこで、各函内での化学反応が夫々独立した
形で成され、均一に発熱させることが難しく、反応速度
が遅くなる。
た形となっていることから、隣り合う函間での熱伝達効
率が悪い。そこで、各函内での化学反応が夫々独立した
形で成され、均一に発熱させることが難しく、反応速度
が遅くなる。
【０００６】加えて、函を個々に作ることから、材料や
手間が多く、コスト高となる欠点を有す。これら欠点は
、ドーナッツ状の函の外周面のタンク内周面への接触面
積を大きく取れるという利点をも打消す程の重要な問題
となっている。
手間が多く、コスト高となる欠点を有す。これら欠点は
、ドーナッツ状の函の外周面のタンク内周面への接触面
積を大きく取れるという利点をも打消す程の重要な問題
となっている。
【０００７】
【本発明が解決しようとする課題】本発明は、前述した
従来技術の欠点を解消させることを、解決すべき課題と
する。
従来技術の欠点を解消させることを、解決すべき課題と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述した課題
を解決するために、基本的には、金属水素化学を封入す
るアルミ製の中容器を、一端がフィルタに且つ他端が外
殻内周面に接する複数個の隔壁と、隔壁の外端を連結す
る外周壁とで区画する手段を用いる。より具体的には、
本発明は、両端を閉じた円筒状の金属製外殻と、該外殻
の一端からその内部へと延出する円筒状の金属焼結体製
フィルタと、該フィルタの外周面と前記外殻の内周面と
の間の空間内に配されるアルミ製中容器と、および該中
容器内に封入される金属水素化物とを有し、前記中容器
が一端が前記フィルタの外周面に且つ他端が前記外殻内
周面に接する複数個の離間した隔壁と、該隔壁の外端を
連結する外周壁とからなり、該外周壁と前記外殻の内周
面との間に複数個の外側室が区画されるメタルハイドラ
イド装置を提供する。
を解決するために、基本的には、金属水素化学を封入す
るアルミ製の中容器を、一端がフィルタに且つ他端が外
殻内周面に接する複数個の隔壁と、隔壁の外端を連結す
る外周壁とで区画する手段を用いる。より具体的には、
本発明は、両端を閉じた円筒状の金属製外殻と、該外殻
の一端からその内部へと延出する円筒状の金属焼結体製
フィルタと、該フィルタの外周面と前記外殻の内周面と
の間の空間内に配されるアルミ製中容器と、および該中
容器内に封入される金属水素化物とを有し、前記中容器
が一端が前記フィルタの外周面に且つ他端が前記外殻内
周面に接する複数個の離間した隔壁と、該隔壁の外端を
連結する外周壁とからなり、該外周壁と前記外殻の内周
面との間に複数個の外側室が区画されるメタルハイドラ
イド装置を提供する。
【０００９】
【作用】上記技術的手段により、金属水素化物が反応に
より膨張しても、塑性変形の容易なアルミ中容器が空間
室内に膨張するだけで、外殻へは膨張力が及ばない。従
って、外殻が破損することはない。また、アルミ中容器
の半径方向隔壁の良好な熱伝導により金属水素化物の微
粉化による熱伝導の悪化を補ない、適切な熱伝導が行な
われ続ける。
より膨張しても、塑性変形の容易なアルミ中容器が空間
室内に膨張するだけで、外殻へは膨張力が及ばない。従
って、外殻が破損することはない。また、アルミ中容器
の半径方向隔壁の良好な熱伝導により金属水素化物の微
粉化による熱伝導の悪化を補ない、適切な熱伝導が行な
われ続ける。
【００１０】
【実施例】本発明の第１実施例を図１と図２に、第２実
施例を図３に、第３実施例を図４に、第４実施例を図５
に示す。
施例を図３に、第３実施例を図４に、第４実施例を図５
に示す。
【００１１】図１乃至図３において、両端を閉じた金属
製の円筒状外殻１１はステンレス製であり、その一端よ
り金属焼結円筒体フィルタ１２が同心軸上に導入される
。該フィルタ１２を水素供給装置に連絡させる。外殻１
１とフィルタ１２とでなす空間部には、アルミ製中容器
１４が配される。
製の円筒状外殻１１はステンレス製であり、その一端よ
り金属焼結円筒体フィルタ１２が同心軸上に導入される
。該フィルタ１２を水素供給装置に連絡させる。外殻１
１とフィルタ１２とでなす空間部には、アルミ製中容器
１４が配される。
【００１２】この中容器１４は、空間部を円周方向に区
切る半径方向の複数個の隔壁１８と、この各隔壁１８を
外周端側にて連絡する複数個の外周壁１７と、一端の蓋
とから成る。各外周壁１７は、外殻１１の中心軸に垂直
な断面すなわち図２の状態図において、隣り合う隔壁の
円周方向間中央付近がフィルタ方向に向う弧状の断面を
呈している。これにより空間部は外周壁１７、隔壁１８
、フィルタ１２とで形成される内側室１５と、外周壁１
７及び外殻１１とで形成される外側室１６とに区画され
る。
切る半径方向の複数個の隔壁１８と、この各隔壁１８を
外周端側にて連絡する複数個の外周壁１７と、一端の蓋
とから成る。各外周壁１７は、外殻１１の中心軸に垂直
な断面すなわち図２の状態図において、隣り合う隔壁の
円周方向間中央付近がフィルタ方向に向う弧状の断面を
呈している。これにより空間部は外周壁１７、隔壁１８
、フィルタ１２とで形成される内側室１５と、外周壁１
７及び外殻１１とで形成される外側室１６とに区画され
る。
【００１３】尚、外周壁１７と隔壁１８との結合部は外
殻１１の内周面に当接１７ａさせる。金属水素化物１３
は空間室即ち内側室１５のみに封入される。中容器１４
は、図３〜図５の形に押出し成形し、蓋を一端に止着し
ても、又、アルミ薄板を折曲げ成形して作ることができ
る。
殻１１の内周面に当接１７ａさせる。金属水素化物１３
は空間室即ち内側室１５のみに封入される。中容器１４
は、図３〜図５の形に押出し成形し、蓋を一端に止着し
ても、又、アルミ薄板を折曲げ成形して作ることができ
る。
【００１４】以上の構成において、水素が、図示しない
水素供給装置より、フィルタ１２の中空路１２ａを通り
、フィルタ１２を透過して内側室１５へ入る。これによ
り金属水素化物１３が反応し、発熱すると共に膨張する
。この膨張によりアルミ中容器１４の外周壁１７は半径
方向外方向に膨らみ、外側室１６をつぶすように塑性変
形する。従って、金属水素化物１３の膨張力は外殻１１
には直接作用しない。即ち、外周壁１７が対の当接部１
７ａを支点として、外側へ反転し、内側室１５の容積を
大きくさせるので、金属水素化物１３の膨張力は、この
大きくなった容積部に吸収される。加えて、外周壁１７
が外殻内周面に接するので、発生した熱は、接触部と半
径方向に延びた隔壁１８とを介して外殻１１に迅速に伝
達することができる。外周壁１７の外殻内周面への接触
は、外側室１６をつぶすが、この外側室１６内のガスは
、中容器の蓋と外殻１１との間の空間やフィルタ内へ逆
流して、外側室１６が外周壁１７の変形を妨げることは
ない。
水素供給装置より、フィルタ１２の中空路１２ａを通り
、フィルタ１２を透過して内側室１５へ入る。これによ
り金属水素化物１３が反応し、発熱すると共に膨張する
。この膨張によりアルミ中容器１４の外周壁１７は半径
方向外方向に膨らみ、外側室１６をつぶすように塑性変
形する。従って、金属水素化物１３の膨張力は外殻１１
には直接作用しない。即ち、外周壁１７が対の当接部１
７ａを支点として、外側へ反転し、内側室１５の容積を
大きくさせるので、金属水素化物１３の膨張力は、この
大きくなった容積部に吸収される。加えて、外周壁１７
が外殻内周面に接するので、発生した熱は、接触部と半
径方向に延びた隔壁１８とを介して外殻１１に迅速に伝
達することができる。外周壁１７の外殻内周面への接触
は、外側室１６をつぶすが、この外側室１６内のガスは
、中容器の蓋と外殻１１との間の空間やフィルタ内へ逆
流して、外側室１６が外周壁１７の変形を妨げることは
ない。
【００１５】図４に示す実施例では、アルミ製中容器３
４の隔壁３８を連結する外周壁３７は、中央部にのみ中
心方向に向う突起３７ａが設けられ、他部は平面をなし
ている。この場合も、金属水素化物の膨張に伴ない外周
壁３７は外側へ塑性変形し易くなっている。
４の隔壁３８を連結する外周壁３７は、中央部にのみ中
心方向に向う突起３７ａが設けられ、他部は平面をなし
ている。この場合も、金属水素化物の膨張に伴ない外周
壁３７は外側へ塑性変形し易くなっている。
【００１６】図５に示す実施例では、図３の実施例に対
し、更に隔壁４８間の円周方向中央で、外周壁４７に中
心部に向うフィン４９が設けられ、内側室４５での熱伝
達を更に良くできる。
し、更に隔壁４８間の円周方向中央で、外周壁４７に中
心部に向うフィン４９が設けられ、内側室４５での熱伝
達を更に良くできる。
【００１７】以上の実施例においては、金属水素化物が
膨張した時、外周壁の両端を支点として、外周壁が外側
へ反転変形し、実質的に外側室の容量をゼロにすること
により、外周壁から外殻への熱伝達もロスなく行なえる
よう、外側室の初期容量を決定でき、外周壁の略弧状形
状も決定される。内側室内の金属水素化物がフィルタを
介して水素を吸収すると、金属水素化物が膨張して、フ
ィルタ、外周壁、隔壁に応力を加える。フィルタは中容
器のアルミ合金材より強いので変形することなく、隔壁
にかかる応力は互いに向き合う力となるので相殺され、
外周壁の変形を容易にする。中容器のアルミ合金材とし
ては、０．２ｍｍの板を用いることができる。
膨張した時、外周壁の両端を支点として、外周壁が外側
へ反転変形し、実質的に外側室の容量をゼロにすること
により、外周壁から外殻への熱伝達もロスなく行なえる
よう、外側室の初期容量を決定でき、外周壁の略弧状形
状も決定される。内側室内の金属水素化物がフィルタを
介して水素を吸収すると、金属水素化物が膨張して、フ
ィルタ、外周壁、隔壁に応力を加える。フィルタは中容
器のアルミ合金材より強いので変形することなく、隔壁
にかかる応力は互いに向き合う力となるので相殺され、
外周壁の変形を容易にする。中容器のアルミ合金材とし
ては、０．２ｍｍの板を用いることができる。
【００１８】
【発明の効果】以上、述べたように、塑性変形容易かつ
熱伝達の良いアルミ材を中容器として利用し、かつ円周
方向に区切る隔壁を採用したことにより、金属外殻の変
形が生じにくく、かつ迅速な熱伝達が達成できる。
熱伝達の良いアルミ材を中容器として利用し、かつ円周
方向に区切る隔壁を採用したことにより、金属外殻の変
形が生じにくく、かつ迅速な熱伝達が達成できる。
【図１】本発明に係る第１実施例のメタルハイドライド
装置の横断面図であり、図２のＩ−Ｉ断面。
装置の横断面図であり、図２のＩ−Ｉ断面。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図。
【図３】図１におけるアルミ製中容器の断面図。
【図４】アルミ製中容器の他の実施例の断面図。
【図５】アルミ製中容器の更に他の実施例の断面図。
【図６】従来技術のメタルハイドライド装置の断面図。
１１ 外殻
１２ フィルタ
１３ 金属水素化物
１４、３４、４４ アミル製中容器
１８、３８、４８ 隔壁
１７、３７、４７ 外周壁
Claims (4)
- 【請求項１】 両端を閉じた円筒状の金属製外殻と、
該外殻の一端からその内部へと延出する円筒状の金属焼
結体製フィルタと、該フィルタの外周面と前記外殻の内
周面との間の空間内に配されるアルミ製中容器と、およ
び該中容器内に封入される金属水素化物とを有し、前記
中容器が一端が前記フィルタの外周面に且つ他端が前記
外殻内周面に接する複数個の離間した隔壁と、該隔壁の
外端を連結する外周壁とからなり、該外周壁と前記外殻
の内周面との間に複数個の外側室が区画されるメタルハ
イドライド装置。 - 【請求項２】 前記外殻と前記フィルタとが同心関係
であって、前記外周壁が弧状となっている請求項１のメ
タルハイドライド装置。 - 【請求項３】 前記隔壁、前記外周壁および前記フィ
ルタの外周面とで区画される複数個の内側室が前記フィ
ルタの軸線方向に沿って連続して延在する請求項２のメ
タルハイドライド装置。 - 【請求項４】 前記外周壁に内向きのフィン又は突起
が設けられているメタルハイドライド装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3025093A JPH04243901A (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | メタルハイドライド装置 |
| DE4201131A DE4201131A1 (de) | 1991-01-28 | 1992-01-17 | Metall-hydrid-vorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3025093A JPH04243901A (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | メタルハイドライド装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04243901A true JPH04243901A (ja) | 1992-09-01 |
Family
ID=12156314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3025093A Pending JPH04243901A (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | メタルハイドライド装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04243901A (ja) |
| DE (1) | DE4201131A1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7418782B2 (en) | 2003-03-25 | 2008-09-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing a gas storage tank |
| WO2008149917A1 (ja) * | 2007-06-06 | 2008-12-11 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | 水素貯蔵タンク |
| JP2009222200A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Toyota Industries Corp | 水素貯蔵タンク |
| US8973894B2 (en) | 2011-07-05 | 2015-03-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Solenoid and solenoid valve |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10309977A1 (de) | 2003-03-07 | 2004-09-16 | Howaldtswerke-Deutsche Werft Ag | Wasserstoffspeicher und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE102006020394B4 (de) * | 2006-04-28 | 2010-07-22 | Daimler Ag | Wasserstoffspeicher und Verfahren zum Befüllen eines Wasserstoffspeichers |
| US9841147B1 (en) | 2016-05-23 | 2017-12-12 | Twisted Sun Innovations, Inc. | Gas storage device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3337754C2 (de) * | 1983-10-18 | 1986-05-28 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Wasserstoffspeicher |
-
1991
- 1991-01-28 JP JP3025093A patent/JPH04243901A/ja active Pending
-
1992
- 1992-01-17 DE DE4201131A patent/DE4201131A1/de active Granted
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7946446B2 (en) | 2003-03-25 | 2011-05-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Gas storage tank and method of manufacturing the same |
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