JPH04369360A - 水素吸蔵合金を備えた熱交換装置 - Google Patents
水素吸蔵合金を備えた熱交換装置Info
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- JPH04369360A JPH04369360A JP14481491A JP14481491A JPH04369360A JP H04369360 A JPH04369360 A JP H04369360A JP 14481491 A JP14481491 A JP 14481491A JP 14481491 A JP14481491 A JP 14481491A JP H04369360 A JPH04369360 A JP H04369360A
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Landscapes
- Sorption Type Refrigeration Machines (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、第１，第２の水素吸蔵
合金を封入した一対の熱交換器を互いに連通し、前記熱
交換器を交互に加熱、冷却することで、前記第１，第２
の水素吸蔵合金の間で水素ガスを往復移動させてなる水
素吸蔵合金を備えた熱交換装置に関する。
合金を封入した一対の熱交換器を互いに連通し、前記熱
交換器を交互に加熱、冷却することで、前記第１，第２
の水素吸蔵合金の間で水素ガスを往復移動させてなる水
素吸蔵合金を備えた熱交換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ある種の金属水素化物が水素を吸蔵・放
出する際、発熱・吸熱することは知られている。このよ
うな金属水素化物の例として、ランタン−ニッケル水素
化物、ミッシュメタル−ニッケル水素化物、鉄−チタン
水素化物等がある。これら金属水素化物は、夫々異なる
温度−水素圧平衡を有するので、複数の金属水素化物を
組み合わせて両者間で水素の授受を可逆的に行わせ、そ
れに伴う吸熱、発熱を利用することで、冷房や暖房に使
用される。
出する際、発熱・吸熱することは知られている。このよ
うな金属水素化物の例として、ランタン−ニッケル水素
化物、ミッシュメタル−ニッケル水素化物、鉄−チタン
水素化物等がある。これら金属水素化物は、夫々異なる
温度−水素圧平衡を有するので、複数の金属水素化物を
組み合わせて両者間で水素の授受を可逆的に行わせ、そ
れに伴う吸熱、発熱を利用することで、冷房や暖房に使
用される。
【０００３】図３はこの種金属水素化物Ａ，Ｂの温度−
水素圧平衡状態を示すものである。この種金属水素化物
Ａ，Ｂでは、夫々別々の熱交換器に充填し両者を水素ガ
ス導入管で連結し、金属水素化物Ａを温度Ｔｌ、Ｂを温
度Ｔｍに保つと水素が金属水素化物Ａから放出されて金
属水素化物Ｂに吸収されると共に金属水素化物Ａは熱Ｑ
１を吸収し、次に、水素が金属水素化物Ｂに完全に吸収
されたところで金属水素化物Ｂの温度をＴｍからＴｋに
上昇させ、金属水素化物Ａを温度Ｔｍに上昇させると、
今度は金属水素化物Ｂから水素が放出され、この水素が
金属水素化物Ａに流れて吸収されるようになり、斯る操
作を繰り返すことにより、加熱・冷却を同時に得ること
ができる。
水素圧平衡状態を示すものである。この種金属水素化物
Ａ，Ｂでは、夫々別々の熱交換器に充填し両者を水素ガ
ス導入管で連結し、金属水素化物Ａを温度Ｔｌ、Ｂを温
度Ｔｍに保つと水素が金属水素化物Ａから放出されて金
属水素化物Ｂに吸収されると共に金属水素化物Ａは熱Ｑ
１を吸収し、次に、水素が金属水素化物Ｂに完全に吸収
されたところで金属水素化物Ｂの温度をＴｍからＴｋに
上昇させ、金属水素化物Ａを温度Ｔｍに上昇させると、
今度は金属水素化物Ｂから水素が放出され、この水素が
金属水素化物Ａに流れて吸収されるようになり、斯る操
作を繰り返すことにより、加熱・冷却を同時に得ること
ができる。
【０００４】図４に示すように、前記加熱・冷却の原理
を利用した冷暖房装置が特公昭５８−１９９５５号公報
に記載されている。この冷暖房装置では、水素平衡圧力
の異なる２種類の金属水素化物Ａ，Ｂを夫々収納した２
個の熱交換器１，２を連通させて組とした冷暖房ブロッ
ク３を２組設け、各組の一方の熱交換器１をヒータ４及
びファン５にて交互に加熱・吸熱し、他方の熱交換器２
をファン６及び自然冷却にて交互に放熱・冷却させるこ
とで、熱交換器１の吸熱時の温熱又は熱交換器２の冷却
時の冷熱を夫々暖房源又は冷房源として利用している。
を利用した冷暖房装置が特公昭５８−１９９５５号公報
に記載されている。この冷暖房装置では、水素平衡圧力
の異なる２種類の金属水素化物Ａ，Ｂを夫々収納した２
個の熱交換器１，２を連通させて組とした冷暖房ブロッ
ク３を２組設け、各組の一方の熱交換器１をヒータ４及
びファン５にて交互に加熱・吸熱し、他方の熱交換器２
をファン６及び自然冷却にて交互に放熱・冷却させるこ
とで、熱交換器１の吸熱時の温熱又は熱交換器２の冷却
時の冷熱を夫々暖房源又は冷房源として利用している。
【０００５】図５に示すように、前記熱交換器１，２の
具体例が特開昭６０−６９４６５号公報に記載されてい
る。この熱交換器１，２では、フィン７の装着された合
金充填容器８の内部に粉末状の水素吸蔵合金９を充填し
、この合金充填容器８の中心に金属の多孔質フィルター
１０を配設し、このフィルター１０の一端を導入管１１
に溶接している。この種従来の熱交換器１，２では、フ
ィルター１０を合金充填容器８の全長に渡って配設する
ことにより水素ガスが充填容器８の末端まで導かれ、水
素ガスと水素吸蔵合金９の反応が合金充填容器８の全体
で万遍なく起こるように設計され、又、水素ガスの流れ
が合金層９に妨げられることがないので、水素配管系の
圧力を無用に高くする必要がない。
具体例が特開昭６０−６９４６５号公報に記載されてい
る。この熱交換器１，２では、フィン７の装着された合
金充填容器８の内部に粉末状の水素吸蔵合金９を充填し
、この合金充填容器８の中心に金属の多孔質フィルター
１０を配設し、このフィルター１０の一端を導入管１１
に溶接している。この種従来の熱交換器１，２では、フ
ィルター１０を合金充填容器８の全長に渡って配設する
ことにより水素ガスが充填容器８の末端まで導かれ、水
素ガスと水素吸蔵合金９の反応が合金充填容器８の全体
で万遍なく起こるように設計され、又、水素ガスの流れ
が合金層９に妨げられることがないので、水素配管系の
圧力を無用に高くする必要がない。
【０００６】しかしながらこの種従来の熱交換器１，２
では、一般に水素吸蔵合金９に使用される多孔質のフィ
ルター１０は高価であり、この高価なフィルター１０が
合金充填容器８と同等の長さ分だけ必要になり、従って
、熱交換器１，２が大きくコストアップする欠点がある
。
では、一般に水素吸蔵合金９に使用される多孔質のフィ
ルター１０は高価であり、この高価なフィルター１０が
合金充填容器８と同等の長さ分だけ必要になり、従って
、熱交換器１，２が大きくコストアップする欠点がある
。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前述の欠点を
解消し、高価な多孔質フィルターの使用量を少なくして
熱交換装置のコストを低減するものである。
解消し、高価な多孔質フィルターの使用量を少なくして
熱交換装置のコストを低減するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、組成の異る第
１，第２の水素吸蔵合金を夫々封入した一対の熱交換器
を互いに連通し、前記熱交換器を交互に加熱、冷却する
ことで、前記第１，第２の水素吸蔵合金の間で水素ガス
を往復移動させると共に、前記水素吸蔵合金の略中心部
に水素ガスの流通孔を形成してなるものであって、前記
流通孔の開口端部に多孔質フィルターを配置し他の部分
に繊維状の無機質材料を配置したものである。
１，第２の水素吸蔵合金を夫々封入した一対の熱交換器
を互いに連通し、前記熱交換器を交互に加熱、冷却する
ことで、前記第１，第２の水素吸蔵合金の間で水素ガス
を往復移動させると共に、前記水素吸蔵合金の略中心部
に水素ガスの流通孔を形成してなるものであって、前記
流通孔の開口端部に多孔質フィルターを配置し他の部分
に繊維状の無機質材料を配置したものである。
【０００９】
【作用】本発明によれば、水素ガスは繊維状無機質材料
の隙間を通って移動して水素吸蔵合金の略全体部に対し
て万遍なく反応でき、従って、熱交換器はその末端まで
多孔質フィルターの充填された従来例と比較しても略同
等の熱交換効果が得られる。また、熱交換装置は繊維状
無機質材料にて高価な多孔質フィルターを代替えできた
分だけ、コストが低減されるようになる。
の隙間を通って移動して水素吸蔵合金の略全体部に対し
て万遍なく反応でき、従って、熱交換器はその末端まで
多孔質フィルターの充填された従来例と比較しても略同
等の熱交換効果が得られる。また、熱交換装置は繊維状
無機質材料にて高価な多孔質フィルターを代替えできた
分だけ、コストが低減されるようになる。
【００１０】
【実施例】次に本発明の一実施例について説明する。
【００１１】図１において、１２は熱交換装置１３の一
部を構成する第１熱交換器で、並列接続した複数本の合
金充填容器１４に対して、共通の水素ガス導入管１５を
介し同時に水素ガスを吸排気する。各合金充填容器１４
は夫々同一組成の第１の水素吸蔵合金１６を封入すると
共にアルミフィン１７を外部に装着している。前記第１
熱交換器１２は、この第１熱交換器１２と略同一構造の
第２熱交換器（図示しない）と配管接続され、この第２
熱交換器との間で水素ガスを往復移動させる。この第２
熱交換器は各合金充填容器に夫々前記第１の水素吸蔵合
金１６とは組成の異なる第２の水素吸蔵合金を封入して
いる。また、第１熱交換器１２と第２熱交換器は、各合
金充填容器１４の水素吸蔵合金１６の略中心部に水素ガ
スの流通孔１８を形成している。
部を構成する第１熱交換器で、並列接続した複数本の合
金充填容器１４に対して、共通の水素ガス導入管１５を
介し同時に水素ガスを吸排気する。各合金充填容器１４
は夫々同一組成の第１の水素吸蔵合金１６を封入すると
共にアルミフィン１７を外部に装着している。前記第１
熱交換器１２は、この第１熱交換器１２と略同一構造の
第２熱交換器（図示しない）と配管接続され、この第２
熱交換器との間で水素ガスを往復移動させる。この第２
熱交換器は各合金充填容器に夫々前記第１の水素吸蔵合
金１６とは組成の異なる第２の水素吸蔵合金を封入して
いる。また、第１熱交換器１２と第２熱交換器は、各合
金充填容器１４の水素吸蔵合金１６の略中心部に水素ガ
スの流通孔１８を形成している。
【００１２】而して、前記各流通孔１８は、夫々開口端
部に多孔質フィルター１９を配置し他の殆んどの部分に
繊維状の無機質材料２０を配置してある。この無機質材
料２０は具体的にはガラスウールやカオウール等で形成
する。
部に多孔質フィルター１９を配置し他の殆んどの部分に
繊維状の無機質材料２０を配置してある。この無機質材
料２０は具体的にはガラスウールやカオウール等で形成
する。
【００１３】図２は他の実施例を示し、この実施例では
、多孔質フィルター２１をパイプ状に形成し水素ガス導
入管１５に対して同一の太さとしてその端面に取り付け
てある。この実施例では、多孔質フィルター２１の軸方
向長さの延長された分だけ、フィルター面積が拡大して
水素ガスの通過時の圧力損失が小さくなる。この実施例
では、その他の部分は前記実施例と同様に構成され同一
符号を付して説明を省略する。
、多孔質フィルター２１をパイプ状に形成し水素ガス導
入管１５に対して同一の太さとしてその端面に取り付け
てある。この実施例では、多孔質フィルター２１の軸方
向長さの延長された分だけ、フィルター面積が拡大して
水素ガスの通過時の圧力損失が小さくなる。この実施例
では、その他の部分は前記実施例と同様に構成され同一
符号を付して説明を省略する。
【００１４】前記熱交換装置では、水素ガスは繊維状無
機質材料２０の隙間を通って移動して水素吸蔵合金１６
に対し略全体的に万遍なく反応でき、従って、熱交換器
１２はその末端まで多孔質フィルターの充填された従来
例と比較しても略同等の熱交換効果が得られる。また、
熱交換装置１３は繊維状無機質材料２０にて高価な多孔
質フィルター１９，２１を代替できた分だけ、コストが
低減されるようになる。
機質材料２０の隙間を通って移動して水素吸蔵合金１６
に対し略全体的に万遍なく反応でき、従って、熱交換器
１２はその末端まで多孔質フィルターの充填された従来
例と比較しても略同等の熱交換効果が得られる。また、
熱交換装置１３は繊維状無機質材料２０にて高価な多孔
質フィルター１９，２１を代替できた分だけ、コストが
低減されるようになる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は以上のように構成したから、熱
交換器では、水素ガスは繊維状無機質材料の隙間を通っ
て移動して水素吸蔵合金に対し略全体的に万遍なく反応
でき、よって熱交換器の末端まで多孔質フィルターの充
填された従来例と比較しても略同等の熱交換効果を期待
でき、また、繊維状無機質材料にて高価な多孔質フィル
ターを代替できた分だけ、コストが低減されるようにな
り、従って熱交換機能の優れた熱交換装置を低コストで
提供できる。
交換器では、水素ガスは繊維状無機質材料の隙間を通っ
て移動して水素吸蔵合金に対し略全体的に万遍なく反応
でき、よって熱交換器の末端まで多孔質フィルターの充
填された従来例と比較しても略同等の熱交換効果を期待
でき、また、繊維状無機質材料にて高価な多孔質フィル
ターを代替できた分だけ、コストが低減されるようにな
り、従って熱交換機能の優れた熱交換装置を低コストで
提供できる。
【図１】本発明の一実施例の要部の断面図である。
【図２】本発明の他の実施例の要部の断面図である。
【図３】従来例に備えた水素吸蔵合金の特性図である。
【図４】従来例の構成図である。
【図５】従来例の一部の断面図である。
１２ 熱交換器
１６ 水素吸蔵合金
１８ 流通孔
１９，２１ 多孔質フィルター
２０ 繊維状無機質材料
Claims (1)
- 【請求項１】 組成の異なる第１，第２の水素吸蔵合
金を夫々封入した一対の熱交換器を互いに連通し、前記
熱交換器を交互に加熱、冷却することで、前記第１，第
２の水素吸蔵合金の間で水素ガスを往復移動させると共
に、前記水素吸蔵合金の略中心部に水素ガスの流通孔を
形成してなるものであって、前記流通孔の開口端部に多
孔質フィルターを配置し他の部分に繊維状の無機質材料
を配置したことを特徴とする水素吸蔵合金を備えた熱交
換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14481491A JPH04369360A (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 水素吸蔵合金を備えた熱交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14481491A JPH04369360A (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 水素吸蔵合金を備えた熱交換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04369360A true JPH04369360A (ja) | 1992-12-22 |
Family
ID=15371085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14481491A Pending JPH04369360A (ja) | 1991-06-17 | 1991-06-17 | 水素吸蔵合金を備えた熱交換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04369360A (ja) |
-
1991
- 1991-06-17 JP JP14481491A patent/JPH04369360A/ja active Pending
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